COMPONENTES DE LA PLACA MADRE

MOTHERBOARD

Placa base de un ordenador o computadora personal de sobremesa, con el microprocesador conectado (sin el ventilador encima) y dos módulos memorias RAM de 512 Megabytes cada una (1,024 Gigabytes en total), insertadas en sus correspondientes sockets de conexión.

MICROPROCESADORProcesador Pentium 4 de 2,4 GHz de velocidad.

Conocido como CPU (Central Processing Unit), la Unidad Central de Proceso, microprocesador, o simplemente "procesador", constituye el “cerebro” o parte “inteligente” aun así el procesador, no se domina a si mismo, ni al cuerpo entero de la computadora. El reloj es el pulso de sangre que da vida al cuerpo. El procesador depende del pulso del reloj para empezar y terminar cada tarea, no importa que tan pequeña sea. No solo los procesos internos sino también la mayoría de los procesos externos al procesador son sincronizados con el pulso del reloj. Como el corazón que emite el sangre, todo depende del reloj que emite la señal eléctrica. El origen de esta señal es una de las maravillas de la electrónica. Cuando una corriente directo pasa por algunos tipos de cristal, la corriente emerge en un pulso electrónico. Este pulso tiene una frecuencia tan exacta que puede usarla para medir la hora. Relojes electrónicos cuentan el número de pulsos para determinar cuánto tiempo está pasando.

Adentro la computadora un reloj emite un pulso que rige la rapidez del procesador central. Cuando la procesador recibe un pulso, empieza hacer un proceso como añadir o substraer dos números. El tiempo que gasta para hacer un proceso simple se llama un ciclo. Algunos procesos complicados como multiplicación y división requieren 2 o más ciclos. Se mide la rapidez de procesador con hertz o el numero de ciclos por segundo. Hoy en día los procesadores funcionan en megahertz (millones de ciclos por segundo) y en gigahertz (miles de millones de ciclos por segundo).

La tarea principal del procesador es tratar con información. Sin embargo, la computadora no puede ver información como nosotros. La computadora es sólo una maquina. Aunque es muy compleja, no puede pensar como nosotros, ni entender cosas como sonidos, vistas, y lenguaje. Por eso, tiene que convertir toda la información en la forma que trata la computadora. La única cosa que la computadora reconoce es electricidad. Cuando mira a algo, la computadora pregunta ¿Tiene poder? o ¿No tiene poder? Sólo hay dos opciones en el mundo de la computadora. Cuando hay corriente, el computadora asigna uno. Cuando no hay corriente, asigna cero. Así la computadora convierte todo en ceros y unos.

Esto tipo de numeración se llama binario. Es posible de representar números y letras, aun música y video en ceros y unos. Por ejemplo, según la computadora, el número 26 es 0001 1010. Asimismo, la computadora tiene una forma de representar letras en binario conocido como ASCII. En esta forma, la letra A es 0100 0001. A nuestros ojos, binario es largo y incómodo, pero la computadora moderna puede procesar millones de estos números en un segundo.

Una característica fundamental que distingue a los microprocesadores es su velocidad de trabajo, que en la actualidad supera el Gigahertz (GHz) de frecuencia. Mientras más alta sea la frecuencia del microprocesador, mayor será la cantidad de operaciones por segundo que podrá realizar el ordenador.

MEMORIA

La memoria es el dispositivo que almacena, transitoriamente, los datos que procesa el ordenador.
Físicamente una memoria está constituida por circuitos integrados grabados en un chip u oblea de silicio. El ordenador, para trabajar, utiliza varios tipos de memorias, como son:

• RAM
• ROM
• BIOS
• Caché
• Virtual
  

RAM. (Random Access Memory – Memoria de acceso aleatorio). Constituye la memoria principal de trabajo. En ella se carga parte del sistema operativo instantes después que se pone en funcionamiento el ordenador. En este dispositivo se cargan también todos los programas que vamos abriendo para trabajar con ellos, el archivo o los archivos con los cuales nos encontramos trabajando en un momento dado, así como también los que abrimos para verlos o modificarlos. La RAM es una memoria volátil, es decir, que todo el contenido que tiene transitoriamente almacenado se borra o se pierde cuando se ejecuta el "reset" o se apaga el ordenador.

ROM. Read Only Memory – Memoria de sólo lectura. Es un tipo de memoria permanente que Contiene grabada instrucciones que no cambian y que el ordenador necesita para trabajar. El BIOS es una memoria ROM.

BIOS. (Basic Input/Output System – Sistema Básico de Entrada/Salida). Es una memoria, que Contiene grabadas las instrucciones POST (Power-On Self Test - Autocomprobación de arranque o encendido) que controla la secuencia derevisión de los dispositivos del ordenador y proporciona la puesta en marcha e inicialización del programa del sistema operativo cuando lo encendemos.

Caché. Tipo de memoria muy rápida donde se van almacenando datos de los programas en ejecución que el microprocesador necesita utilizar reiteradamente mientras estamos trabajando con el ordenador, aliviando así el trabajo de la memoria RAM. El ordenador trabaja con tres tipos de memorias caché: de nivel 1, de nivel 2 y de nivel 3.

Virtual. Esta memoria físicamente no está constituida por un chip de silicio como las que se han
relacionado anteriormente, sino que es un archivo o fichero de paginación o intercambio, que en
Windows 95, 98 y Me se denominaba "win386.swp, mientras que en Windows 2000 y XP se denomina "pagefile.sys". Este es un fichero oculto, que se regenera en el disco duro cada vez que se pone en funcionamiento el ordenador como apoyo a la memoria RAM. Cuando la capacidad de la RAM no es suficiente para mantener en un momento determinado varios programas abiertos y funcionando de forma simultánea, la memoria virtual asume parte de esas funciones.



CONTROLADORAS
Las controladoras de uso más generalizado son la IDE y la EIDE, mientras que la más profesional y, por tanto, más costosa es la SCSI.

IDE. (Integrated Drive Electronics – Electrónica integrada en la unidad). Socket o conector destinado a conectar dispositivos que utilizan la controladora IDE, como la disquetera de discos flexibles de 3.5 pulgadas (ya en desuso), los discos duros y los lectores-grabadores de CDs y/o DVDs. La placa base posee dos conectores IDE, que permiten instalar dos dispositivos de este tipo a cada uno de ellos por medio de un cable plano de 40 hilos. En los ordenadores más actuales esta controladora se ha sustituido por la EIDE (Enhanced IDE - IDE Mejorada), que permite el uso de dispositivos Serial ATA

(Serial Advanced Technology Attachment - Conexión de Tecnología Avanzada Serie) como, por ejemplo, discos duros fabricados específicamente para esta tecnología, cuya tasa de transferencia de datos es mucho mayor que la que permitían los anteriores de tecnología ATA.

SCSI. (Small Computer System Interface – Sistema de interfaz para pequeños ordenadores).

Controladora de uso profesional para disqueteras, unidades lectoras/grabadoras de CDs /DVDs y discos duros de tecnología SCSI, que permite transferir y recuperar datos a gran velocidad. Además este tipo de controladora es más fiable que la IDE o la EIDE y permite instalar hasta siete dispositivos también SCSI. Ni la controladora SCSI, ni los dispositivos preparados para utilizar esta tecnología se encuentran normalmente en los ordenadores personales domésticos, pues su instalación se realiza exclusivamente a solicitud de los clientes que la requieran según el tipo de trabajo que vayan a desempeñar. Por ejemplo, para edición de vídeo digital se recomienda utilizar discos duros SCSI con su correspondiente controladora, en lugar de discos duros para tecnología IDE o EIDE.

OTROS ELEMENTOS

Bus. Así se denominan los conductos o cableado impreso de la placa base, por donde circulan los datos entre los diferentes dispositivos que se encuentran conectados a la misma. Las placas base de los primeros ordenadores solamente disponían de un solo bus, al que se conectaban todos los elementos y dispositivos periféricos. En la actualidad las placas bases disponen de más de un bus, siendo el principal el PCI. Los otros son el bus USB (donde van conectados todos los dispositivos periféricos que admiten ese tipo de conexión) y el Bus IDE dual (donde van conectados el disco Duro y el lector/grabador de CDs o DVDs.

Slots. Son sockets o ranuras de expansión situados en la placa base donde se insertan o conectan a presión las correspondientes tarjetas de interface de los distintos dispositivos periféricos o de hardware que se instalan en el ordenador, como por ejemplo: tarjeta gráfica o de vídeo, tarjeta de sonido (en caso de que el sonido no esté integrado ya en la propia placa base); tarjeta Ethernet, que permite la conexión del ordenador a una red local y a Internet; módem interno para la conexión al correo electrónico o a Internet; tarjeta para captura de imágenes destinadas a la edición de vídeo, etc.
Los ordenadores más antiguos empleaban en la placa base ranuras ISA (Industry Standard arquitecture - Arquitectura Estándar de la Industria) para conectar las tarjetas controladoras de dispositivos. A partir de la aparición del microprocesador Pentium 4 esas ranuras fueron sustituidas por las actuales PCI (Peripheral Component< Interconnect - Interconexión de Componentes Periféricos). Hasta hace poco se utilizaba también la ranura AGP(Advanced Graphic Port - Puerto de Gráficos Avanzados) para la conexión de la tarjeta gráfica a la que se conecta, a su vez, el monitor.Sin embargo, con el avance de los videojuegos y las presentaciones multimedia que requieren una mayor velocidad para la formación de la imagen (rendering) esta ranura se ha ido sustituyendo en los ordenadores más modernos por los slots o ranuras PCI Express x1, x4 y x16 para conectar las actuales tarjetas gráficas.

Chipset. Conjunto de chips o circuitos integrados, cuya función es gestionar los buses de datos
situados en la placa base. En la placa base existen dos tipos de chipsets:
1. El denominado "North Bridge" o Puente Norte, que conecta el microprocesador, la memoria RAM y la tarjeta de vídeo directamente con el Bus PCI.
2. El "South Bridge" o Puente Sur, que conecta el Bus IDE y el Bus USB igualmente con el Bus PCI.Batería CMOS. Fuente de energía eléctrica que mantiene la configuración del sistema del ordenador,

así como la fecha y hora actualizada. Generalmente es una batería redonda y plana, tipo CR 2032, de 3 volt de tensión.Puertos. La placa base de los ordenadores presentan normalmente diferentes puertos I/O (Input/Output - Entrada/Salida) de datos. En los más antiguos podemos encontrar los puertos paralelo, serie y PS/2 que ya han sido prácticamente sustituidos por puertos USB-2, Firewire, Bluetooth y de rayos infrarrojos (IR) en los ordenadores más actuales.

Puertos de Entrada/Salida de datos del ordenador.

Suministro de energía eléctrica. Todos los ordenadores cuentan con un transformador que suministra corriente eléctrica de diferentes tensiones o voltajes para que puedan funcionar los diferentes elementos instalados en la placa base y los dispositivos internos como la disquetera, el disco duro y el lector/grabador de CDs o DVDs.

DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO DE DATOS

Un ordenador cuenta también en su interior con dispositivos de hardware para el almacenamiento de datos, ya sea de forma magnética, óptica o electrónica, que no forman parte de la placa base, pero que se instalan a ésta, como el disco duro, la disquetera para disquetes de 3,5 pulgadas (ya en desuso), el lector/grabador de CD y/o DVD, etc. Últimamente algunos fabricantes le incorporan también a sus ordenadores lectores de tarjetas externas como Compact Flash (CF), Secure Digital (SD), Memory Stick, XD, etc.,que permiten pasar directamente al ordenador datos almacenados en esas tarjetas como, por ejemplo, fotos y videos tomados con una cámara digital. Otro dispositivo utilizado para el almacenamiento de datos es el Pen Drive (memoria flash portátil en forma de llavero) que se puede conectar a un puerto USB para intercambiar datos entre ese dispositivo y el ordenador.

(A) Grabador-Reproductor de CDs o DVDs. (B) Disco duro.