Como+Funciona+El+PC

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= El motherboard = = ﻿ ﻿ =

**2. Elementos de motherboard**

 * 2.1. Factores de forma**

**4. El chipset**

 * 4.1. Estructura y características del chipset**
 * 4.2. Conexión entre los puentes**
 * 4.3. El chipset en la actualidad**
 * 4.4. Super I/O controller**

**5. Buses**

 * 5.1. Front-Side-Bus**
 * 5.2. Bus PCI**
 * 5.3. Bus AGP**
 * 5.4. Bus ISA**
 * 5.5. Lo nuevo: PCI Express**
 * 5.6. Transmision en serie**
 * 5.7. Punto a punto**
 * 5.8. PCiE como reemplazo de PCI**
 * 5.9. PCiE como reemplazo de AGP**
 * 5.10. No solamente placas**
 * 5.11. La transición**

**6. La interfaz de disco**

 * 6.1. ¿IDE o ATA?**
 * 6.2. ¿Cómo se transfieren los datos?**

**1. ¿Que es la placa motherboard?**
La placa motherboard surge de una tecnología bastante reciente, que es la de los circuitosimpresos: una o varias capas de obleas de material aislante cubierta de material conductor, sobre la que se dibujan las pistas y contactos de los componentes y conectores que irán soldados sobre ella.

La placa motherboard se puede decir que es una arquitectura modular y tecnología abierta. Las primeras máquinas de IBM y Apple introdujeron en las computadoras el concepto de arquitectura abierta y modular que posibilita incorporar o intercambiar elementos de la PC. Luego surgieron luego los denominados clones de PCs, sin marca específica, cuyos componentes proceden de diferentes fabricantes.

Esta modularidad luego alcanzó también a memorias y microprocesadores y las primeras PCs venían con las memorias y microprocesador soldados a la placa, pero luego, las placas mejoraron estos zócalos de tal manera que se pudieran colocar en ellos memorias y microprocesadores compatibles. El usuario podía elegir el microprocesador que más le gustara o se adaptara a sus necesidades y hacer lo propio con la memoria. Con el paso del tiempo, los fabricantes de microprocesadores cierran sus nuevas arquitecturas a otros fabricantes de módulos.

La placa motherboard permanece inalterable, Esto permite personalizar la PC según el gusto o necesidad del usuario.

**2. Elementos de motherboard**
Los elementos fundacionales de la placa motherboard siguen formando parte de ella, otros han pasado al exterior, y muchos otros se han incorporado.

**2.1. Factores de forma**
· Conectores: los motherboards que respetan la norma ATX incorporan un grupo de conectores estándar: serie, paralelo, teclado y mouse PS/2. Además, en la mayoría de los casos actuales, se agrega sonido y conector estándar para controladores de juego. · Socket: el zócalo donde se coloca el microprocesador. · Zócalos de memoria: donde se alojan los módulos de RAM indispensables para el funcionamiento de la PC. · Puerto Floppy: conector para disquetera. · Conectores IDE: se conecta el cable-cinta que establece la conexión con los discos duros y las lectoras/ grabadoras de CD. · Conector de alimentación: a través de este conector ATX, se proporciona al motherboard corriente eléctrica, proveniente de la fuente de alimentación. · BIOS: este chip alberga el software básico del motherboard, que le permite al sistema operativo comunicarse con el hardware. El BIOS controla la forma en que el motherboard maneja la memoria y los discos duros, y mantiene el reloj en hora. · Chipset Northbridge: también llamado “puente norte” (en castellano), es el encargado de proporcionar el bus del procesador y controlar la memoria, así como de administrar el tráfico con el bus AGP. · Conectores de gabinete: las funciones de encendido y reset del gabinete están provistas por estos pequeños enchufes. · Chipset Southbridge: también llamado “puente sur”, es la parte del chipset encargada de brindar conectividad. · Pila<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">: el BIOS necesita una batería para mantener los datos de configuración (Setup) y la fecha y hora del sistema. · Slots PCI<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">: en estas ranuras se insertan las placas de sonido, los módems y otros dispositivos de múltiples usos. · Slot AGP<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">: se trata de un puerto de conexión especialmente diseñado para conectar placas de video.

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">El factor de forma, entonces, indica las dimensiones y el tamaño de la placa, lo que <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">trae aparejado el tipo de gabinete específico necesario.

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Factores de forma obsoletos: <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">• Baby AT <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">• ATX

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Factores modernos: <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">• AT <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">• Micro-ATX <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">• Flex-ATX

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Conectores externos de un motherboard ATX:

· Conectores PS/2 para mouse y teclado<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">: incorporan un icono para distinguir su <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">uso específico. · Puerto paralelo<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">: puerto utilizado por la impresora. · Conectores de sonido<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">: los motherboards modernos incluyen on board una placa de sonido con todas sus conexiones. · Puerto serie<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">: utilizado para mouse y conexiones de baja velocidad entre PCs. · Puerto USB<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">: puerto de alta velocidad empleado por muchos dispositivos externos, como los escáneres o las cámaras digitales. · Puerto FireWire<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">: otro puerto de alta velocidad empleado por muchos dispositivos externos. <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 115%; margin: 0cm 0cm 0pt 36pt; text-indent: -18pt;">· Red: generalmente los motherboards de última generación incorporan una placa de red on board y la conexión correspondiente

**3. Qué hac el motherboard**
<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 115%;">Su función no es sólo de soporte físico, sino lograr que todos estos elementos, con sus características y señales diferentes, se puedan poner de acuerdo e intercambiar esos datos.

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Las tareas dentro del motherboard se distribuyen de la siguiente manera: <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">- La conexión física de los elementos es responsabilidad de los conectores y de las **pistas** del circuito impreso de la placa motherboard. <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">- La conexión eléctrica es responsabilidad de los **buses del sistema**. <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">- De la regulación, adaptación y mediación entre las señales se encarga el **microprocesador**, <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">junto con su gran aliado en esta tarea, el **chipset**.

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 115%;">Las pistas son conductores milimétricos de cobre impresos en las sucesivas placas de material aislante por las que circulan las señales eléctricas. Estas señales van a ser la información que intercambian los diferentes componentes del sistema con el micro.

**4. El chipset**
<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 115%;">Es el componente de la placa motherboard que coordina el intercambio de toda la información que circula por los buses. El chipset es el soporte vital del procesador en su tarea de intercambiar información entre los diferentes componentes del sistema.

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 115%;">Un chipset está conformado por dos chips. Uno, el más importante, es el puente norte, y maneja el bus del procesador, la memoria y el puerto AGP. El segundo chip, es el puente sur, y controla los buses de entrada de salida de datos para periféricos (I/O) y dispositivos internos PCI e IDE.
 * 4.1. Estructura y características del chipset**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 115%;">Antes, la conexión entre los puentes norte y sur se realizaba a través del bus PCI, pero recientemente algunos fabricantes de motherboards han empezado a usar buses especiales dedicados, que permiten una transferencia de datos directa y sin interferencia entre los dos puentes. De esto se ilustra en la figura del diagrama básico de un chipset. El problema con la vieja conexión PCI entre puentes es que el ancho de banda ofrecido es de sólo 133 MB/seg, lo que es insuficiente para la velocidad que tienen los dispositivos de hardware actuales. De hecho, los chipsets que conectan sus puentes con buses dedicados tienen un rendimiento notablemente superior al de sus pares basados en PCI cuando se compara la velocidad de transferencia de datos de las unidades de disco.
 * 4.2. Conexión entre los puentes**

====<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">El Northbridge como en el Southbridge se han introducido varios cambios a medida que fue pasando el tiempo. ====
 * 4.3. El chipset en la actualidad**
 * Northbridge**:En el puente norte, la mayor parte de las mejoras que se realizan están centradas enel rendimiento y siempre se refieren al FSB, al video y a la memoria.
 * Southbridge:** apuntaron a aumentar la cantidad de funciones incorporadas en el propio chipset, lo cual incrementa significativamente la integración de dispositivos en un motherboard y se traduce en mayor rendimiento y menores costos de fabricación.

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 115%;">El chip Super I/O controller es también importante en la placa. Su función es tomar el control de disqueteras, teclado, mouse, puerto serie y puerto paralelo. El uso de chips Super I/O ha ido disminuyendo con el tiempo, dado que las funciones que desempeña pueden ser asumidas por un Southbridge moderno.
 * 4.4. Super I/O controller**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Básicamente, los tipos de buses del sistema son tres:
====<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Los **buses de datos** son los que transportan los datos o instrucciones desde y hacia el microprocesador. ==== ====<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Los **buses de direcciones** determinan cuál es el destino y origen de los datos. Cada elemento tiene una dirección, que es su identificación en el sistema, por lo menos para esta tarea (no pueden repetirse, para que no haya confusiones). ==== ====<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Parte de los contactos de las placas de expansión que se conectan en estos zócalos se integran en el bus de sistema. Los slots o ranuras de expansión son la expresión física de los buses del sistema. En las PCs modernas, sólo se mantienen dos: el PCI y el AGP. ====

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">- Cantidad máxima de dispositivos permitida.
====<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Es un término introducido por Intel para representar un bus de datos entre la memoria y el microprocesador. También se lo conoce como velocidad de bus del microprocesador, bus frontal o bus de sistema, todo para representar la idea central que, en definitiva, se trata de la velocidad a la que el microprocesador se comunica con la RAM. ==== <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">Típicamente, el bus PCI corre a 33 MHz, y el AGP lo duplica. algo que presta a confusión es que el FSB es hoy un canal doble o cuádruple. Esto significa que una velocidad de FSB anunciada como de 333 MHz puede ser, en realidad, una de 166 MHz por canal.
 * 5.1. Front-Side-Bus**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">Físicamente se lo identifica como el conector blanco (8,5 cm). Las placas PCI se identifican por tener los contactos más pequeños, juntos y alejados del conector externo del elemento.
 * 5.2. Bus PCI**

====<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Se lo reconoce por ser uno solo dentro del esquema del motherboard. Parecido físicamente al PCI, pero marrón y más alejado del borde que el resto, está diseñado exclusivamente para establecer la conexión con la placa de video. Hasta la aparición del AGP, las placas de video se insertaban en las ranuras ISA o PCI, hizo que el PCI se quedara corto y fuera necesario un bus exclusivo que respondiera a esa demanda de las placas. ====
 * 5.3. Bus AGP**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 0px; overflow: hidden;">


<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">Algunas placas motherboard todavía conserven el slot ISA ya casi en extinción. Como se aprecia, su velocidad era muy inferior a la actual AGP. <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 0px; overflow: hidden;">
 * 5.4. Bus ISA**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">La palabra express está de moda y con ella se bautizó una versión del PCI. <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">PCI Express presentaría mejores características de flexibilidad y velocidad, por ejemplo la transmisión en serie y el sistema de conexión punto a punto.
 * 5.5. Lo nuevo: PCI Express**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">Una de las interfaces más antiguas de las microcomputadoras y PCs fue la serie. La transmisión de datos en el bus PCI Express, justamente, se realiza en serie, al igual que lo hacen las interfaces de disco Serial ATA y las memorias RDRAM.
 * 5.6. Transmision en serie**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">Que una transmisión sea en serie quiere decir que los datos se van pasando bit tras bit, o sea, uno detrás del otro. Esto presenta como ventaja la posibilidad de utilizar menos voltaje.

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">Una de las características del PCI Express es que es una conexión punto a punto. Esto quiere decir que la comunicación entre un dispositivo y otro es directa. La ventaja que esto presenta es el aprovechamiento total del ancho de banda, puesto que cada placa tendrá su ancho en particular y se comunicará con el chipset u otra placa a esa velocidad, sin que nadie interfiera en su camino.
 * 5.7. Punto a punto**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">En un sistema PCI Express, la conexión de las ranuras de expansión con el chipset se realiza mediante un módulo llamado Switch. Como analogía para la comparación entre ambos buses podemos usar la diferencia entre un hub y un switch, en el primero, los datos que quieren pasar de una máquina a otra deben pasar por todas las que estén entre un puerto y otro, mientras que el segundo tiene una “inteligencia” que le permite saber la dirección de cada máquina conectada y envía los datos directamente desde una hacia la otra aprovechando totalmente los 10, 100 o 1000 Mbps que tiene la red.

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">PCI Express será un éxito como reemplazo del viejo y duradero bus PCI. Una línea básica PCI Express (x1) consta de tan sólo cuatro cables: dos para la transmisión <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">de datos en un sentido, y dos para el otro. <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">Para las placas de video, se utilizará un slot PCI Express x16, que ispone de 16 líneas de transmisión que alcanzan 4 GB/s en cada sentido. Con este total de 8 GB/s, se podrá abastecer totalmente a cualquier placa de video de gama alta disponible en la actualidad y en un futuro cercano.
 * 5.8. PCiE como reemplazo de PCI**
 * 5.9. PCiE como reemplazo de AGP**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif';">El bus PCI Express no es únicamente para placas de expansión. Por el contrario, también se puede utilizar como una interfaz externa, capaz de competir con USB y <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">FireWire. También se planea utilizar PCI Express como interfaz de conexión para dispositivos on board en los motherboards, como son los adaptadores de red de 1 Gbps. Tampoco es intención del PCI Express entrometerse en las interconexiones, aunque bien podría llegar a aprovecharlo cualquier fabricante para sus diseños. <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Como todo cambio tecnológico en el mundo de las PCs, la transición entre el PCI <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">y el PCI Express no se producirá de un día para el otro. En lo referido al software, ambos buses son compatibles, por lo que los sistemas operativos actuales serán capaces de trabajar con PCI Express.
 * 5.10. No solamente placas**
 * 5.11. La transición**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">Respecto al AGP, los planes de los fabricantes de chipsets son algo diferentes, no van a seguir soportando AGP en los próximos chipsets, así que en su lugar utilizarán un slot PCI Express x16. <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 0px; overflow: hidden;">


 * 6. La interfaz de disco**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">La interfaz IDE, aún hoy es el estándar de conexión de las unidades de almacenamiento interno, concretamente discos duros y unidades de CD. Esta interfaz no ha cambiado físicamente, la han <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">ido mejorando en prestaciones sin perder compatibilidad. Modelos viejos de unidades IDE pueden funcionar en sistemas modernos y viceversa. <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt; line-height: 0px; overflow: hidden;">

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Hablar de una o la otra es prácticamente lo mismo. Las mejoras de este estándar generó las de la interfaz que fue capaz, con el paso del tiempo, de soportar discos cada vez más rápidos y de mayor capacidad.
 * 6.1. ¿IDE o ATA?**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Sobre esta norma IDE, el método más antiguo de transferencia de datos se llamaba <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">PIO, en donde el microprocesador era el que controlaba la transferencia de datos entre la unidad IDE y el sistema.
 * 6.2. ¿Cómo se transfieren los datos?**

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">ATA serie: <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Esta variante serie puede lograr mayores velocidades, en la actualidad de unos 150 MB/seg. Cualquier motherboard actual soporta ambas normas.

**7. Zócalos**
<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">El zócalo es el lugar en donde debe realizarse la conexión con el microprocesador de la PC. Se produjo un quiebre en la relación física entre los microprocesadores y el motherboard, e incorporaron zócalos de conexión tipo **ZIF,** que permiten intercambiar fácilmente este elemento.

<span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; line-height: normal; margin: 0cm 0cm 0pt;">Surgieron diversos zócalos para diferentes generaciones o tipos de procesador. <span style="font-family: 'Times New Roman','serif'; font-size: 11pt;">Cada uno se designa con un número y soporta una cantidad distinta de pines en el procesador. Como los diferentes sockets y slots son incompatibles entre sí, es algo a lo que hay que darle atención a la hora de comprar un procesador y un motherboard para armar o actualizar un equipo