Placa Base
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PLACA BASE Definición
Características Principales
Estructura y Formatos
Chips y Componentes Principales
Principales Conectores
Ing. Mauro Raúl Chilquillo Rebatta
04/06/2010
PLACA BASE
• Es la tarjeta mas importante del sistema recibe diferentes
nombres: Tarjeta principal, Mainboard, Motherboard,
Placa madre, Tarjeta plana, etc.
• Es una placa de circuito impreso de doble cara, sobre la
que se encuentra el circuito electrónico principal del
sistema, este circuito conecta los principales elementos
del sistema empleando conectores y puertos de
comunicación.
• Entre los elementos mas importantes del sistema
tenemos: El microprocesador, La memoria principal
(RAM), Puertos de comunicación y Los buses de
comunicación.
[email protected] 2 04/06/2010
[email protected] 3 04/06/2010
Laboratorio # 1
• Utilizando la placa madre de practica identifique
el lugar donde se ubican:
El microprocesador (CPU): ______________________
La memoria principal (RAM): _____________________
Puertos de comunicación: _______________________
Buses de comunicación: ________________________
[email protected] 4 04/06/2010
CARACTERÍSTICAS - PLACA BASE
• Permite diferenciar una placa de otra, así como
también conocer su capacidad de actualización.
1. Formato (Factor de forma): Se refiere a las
dimensiones y a la ubicación de los elementos en
la placa base. Entre algunos formatos usados
tenemos:
AT
LPX
ATX
NLX
BTX
[email protected] 5 04/06/2010
CARACTERÍSTICAS - PLACA BASE
2. Soporte CPU: Indica el microprocesador que se puede
instalar en la placa base, según el tipo y la velocidad de
bus de lado frontal (FSB/Front Side Bus). Ej.:
AMD Athlon XP/Sempron 333 MHz
Pentium 4 con o sin HT 533/400 MHz
3. Soporte de Memoria: Indica los módulos de memoria
RAM que se puede instalar en la placa base, según su
tecnología y velocidad (BUS). Ej.:
SDRAM 333 MHz
DDRAM 133 MHz
[email protected] 6 04/06/2010
CARACTERÍSTICAS - PLACA BASE
4. Tecnología: Se refiere a la forma como se ubican en la
placa base las controladoras y los puertos de entrada y
salida. En los sistemas actuales podemos observar 3
categorías tomando como referencia las controladoras
principales:
Placa Base Integrada
Placa Base Semi - Integrada
Placa Base Pura
La integración pueden ser: On Board, On Chip ó Built-In
[email protected] 7 04/06/2010
Laboratorio # 2 • Usando un manual de una placa base, extraiga
información acerca de sus principales características.
Presente la información en un cuadro
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Fabricante y Modelo
Chipset
Formato
Soporte de Memoria
Soporte de CPU
Tecnología de Integración
ELEMENTOS DE LA PLACA BASE
[email protected] 9 04/06/2010
ELEMENTOS DE LA PLACA BASE
[email protected] 10 04/06/2010
ELEMENTOS DE LA PLACA BASE
[email protected] 11 04/06/2010
[email protected] 12 04/06/2010
[email protected] 13 04/06/2010
[email protected] 14 04/06/2010
Laboratorio #3
• Realice la identificación de la placa base de practica
según:
• Fabricante y modelo (Placa Base): _____________
• Fabricante y modelo (Chipset principal): ________
• Indique diferentes fabricantes de Placas base: _____
• Indique diferentes fabricantes de Chip set: ________
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Puertos de Entrada y Salida
Son los puertos de comunicación que permiten el
intercambio de información con los periféricos externos
Puertos clásicos (antiguos):
- Puertos seriales - Puertos paralelos
Puertos modernos (actuales):
- Puertos USB - Puertos Firewire
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PUERTO SERIAL
CARACTERISTICAS:
Los datos se transmiten bit a bit, utilizando un solo cable
para la transmisión y recepción.
Principales usos: mouse, joystick, scanner, etc.
Dos presentaciones: 9 y 25 pines (macho).
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ADAPATADORES SERIALES
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PUERTO PARALELO
CARACTERISTICAS:
• Los datos se transmiten
byte a byte, utilizando ocho
cables para la transmisión y
recepción.
• Principales usos:
impresoras, scanner, etc.
• Presentación: 25 pines
(hembra).
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Adaptadores Paralelos
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PUERTO USB
(BUS UNIVERSAL SERIAL)
Fue creado para usar la capacidad PNP (plug and play) y
conectar periféricos externos.
Permite ahorrar recursos del sistema, además permite la
desconexión y conexión en caliente.
Admite hasta 127 dispositivos simultáneos en el
computador como: teclados, mouse, cámaras, etc.
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Puerto USB
TIPOS DE PUERTOS USB:
USB SERIE A: Para dispositivos donde el conector esta
conectado permanentemente, por ej..: teclados y mouse.
USB SERIE B: Para dispositivos que requieren cables
removibles, por ej..: impresoras, scanner.
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PUERTO USB
CARACTERISTICAS:
VERSION USB VELOC DE TRANSF POT. DE TRABAJO
V1.1 (baja velocidad) 1.5Mbps 0.5 W
V1.1 (alta velocidad) 12Mbps 1.0 W
V2.0 (muy alta velocidad) 480Mbps 2.5 W
V3.0 (SuperSpeed) 4.8Gbps 0.8 W
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PUERTO FIREWIRE
También llamado IEEE_1394, diseñado para altas transferencias de datos en video y sonido, alcanza velocidades de transferencia de 400 Mbps
CARACTERISTICAS:
El cable usado es de 6 hilos, son usadas para aplicaciones de video, sonido, expansion de USB.
Vt : 12.5, 25 y 50 MBps
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CONECTORES Y PUERTOS
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BUSES DE COMUNICACION
• Son medios de comunicación, permiten transportar
datos, direcciones y señales de control dentro del
computador.
• Físicamente se encuentran:
• Dentro de microprocesador (bus del CPU)
• Sobre la placa base (bus de sistema)
• En la conexión de la placa base con los periféricos.
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CLASIFICACION DE LOS BUSES
SEGÚN LA INFORMACIÓN QUE TRANSPORTAN:
BUS DE DATOS BUS DE
DIRECCION
BUS DE CONTROL
8 bits 16 bits 9 pulsos
16 bits 20 bits 11 pulsos
32 bits 24 bits 13 pulsos
64 bits 32 bits ---------------
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CLASIFICACION DE LOS BUSES
SEGÚN SU INSTALACION:
• BUSES INTERNOS: Están ubicados dentro del microprocesador .
Están diseñados para transportar datos, dirección y pulsos de control.
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CLASIFICACION DE LOS BUSES
BUSES EXTERNOS
Son los que se encuentran sobre la placa base, transportan señales de control, datos y direcciones. Estos buses son:
Bus Principal
Bus Local
Bus de Expansión
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Buses de Expansión
(Ranuras ó Slots de Expansión) • Conectores de plásticos, con contactos de metal que
permiten la comunicación con el exterior mediante
tarjetas de interfaz (controladoras). Transportan:
• Señales eléctricas: datos, dirección y control
• Señales lógicas de interrupción (IRQ)
• Voltajes de polarización y de referencia
• Otras señales complementarias
• Según su forma física, arquitectura y tecnología de
fabricación existen diferentes tipos:
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ISA
VESA
AMR/CNR
PCI
AGP
PCIE
RANURA ISA
(Arquitectura estándar de las industrias)
• Capacidad:
• 8 bits
• 16 bits
• Bus (frecuencia):
• 8.33 MHz
• Vt (velocidad de
transferencia):
• 16 MBps
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Ranuras PCI
(Interfaz de Componentes Periféricos)
• Capacidad:
• 32 bits
• 64 bits
• Bus (frecuencia):
• 33MHz
• 66 MHz
• Vt (Veloc. Transf.):
• 132, 264 y 528 MBps
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ARQUITECTURA PCI
• Tecnología desarrollada
por INTEL para
solucionar defectos de
arquitecturas anteriores
(ISA, EISA, VESA)
• Incorpora el uso de
puentes (bridges) para la
comunicación del CPU Y
componentes de E/S
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Ranura AGP
(Puerto Acelerador Gráfico)
• Capacidad:
• 32 bits
• Frec. base:
• 66.66 MHz
• Tipos:
• 1X, 2X, 4X, 8X
• Bus (frec.):
• 66, 133, 266, 533 MHz
• Vt (Veloc.Transf.):
• 266, 533 MBps
• 1.066, 2.133GBps
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Ranuras PCIE
• El PCI-Express es más veloz que el PCI (33Mhz) y el AGP (66Mhz), es el sustituto de estos dos.
• Actualmente con dos modos de velocidad:
• PCI-Ex 1x (133Mhz), para dispositivos como tarjeta de sonido, de red, etc.
• PCI-Ex 16x (2128Mhz) para las tarjetas gráficas.
• Comparando el AGP con el PCI-Ex. Una tarjeta gráfica AGP con el rendimiento de una PCIE, tendría que ser un hipotético AGP 16x.
• El PCIE es el doble de potente que el AGP 8x en su versión para gráficas, y más veloz y el sustituto del PCI normal en su versión 1x.
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Ranuras PCIE
• Está disponible en 5 formatos para los distintos anchos de
banda: x1 / x2 / x3 / x4 / x16
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Definición
Arquitectura North y South Bridge
Arquitectura Concentrador
CHIPSET
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CHIPSET (CONTROLADOR)
• Conjunto de chips de control que comunican todos los
componentes del sistema. En la evolución del PC se
emplearon diversos controladores, entre algunos:
GENERADOR DE CLOCK (CI 8284): Encargado de iniciar al
microprocesador
CONTROLADOR DE INTERRUPCIONES (CI 8259):
Controla interrupciones lógicas IRQ
CONTROLADOR DE TECLADO (CI 8255): Controla teclado,
parlante y cintas magnéticas
CONTROLADOR DE DISCO: Controla discos duros y
lectoras
• Dan al computador la compatibilidad a nivel de hardware
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CHIPSET
(Arquitectura North y South bridge)
CONTROLADOR
DE
PERIFERICOS
(CHIPSET
SOUTH)
CI 8259
CONTROLADOR
DE SISTEMA
(CHIPSET
NORTH)
CI 8284
CI 8237
CI 8288
CI 8255
CI 8253
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CHIPSET
(Arquitectura North y South bridge)
NORTH BRIDGE:
• Es denominado también chipset sistema o principal.
• Se encarga de crear y mantener una comunicación
correcta entre los dispositivos mas veloces del
sistema: El microprocesador, la memoria principal y
el adaptador de video (AGP o PCI-E).
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CHIPSET
(Arquitectura North y South bridge)
SOUTH BRIDGE: • Es denominado también chipset puente o periférico.
• Se encarga de crear y mantener una comunicación correcta entre los controladores de disco, bus PCI, controladores de sonido y red.
• El soporte de la mainboard para distintos elementos lo determina este chip.
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CHIPSET
(Arquitectura North y South bridge)
SUPER E/S:
• Integra componentes anteriormente encontrados en
tarjetas de expansión, por ej.: controlador de
disquetera, controlador serial doble, controlador
paralelo.
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CHIPSET
(Arquitectura North y South bridge)
CARACTERISTICAS:
Obtener el máximo rendimiento del microprocesador
Posibilidad de actualización del computador
Permite el uso de tecnologías avanzadas de
memorias y periféricos
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CHIPSET
(Arquitectura Concentrador) •Se basan en la arquitectura North y South Bridge
•El North Bridge recibe el nombre Concentrador Controlador de Memoria (MCH)
•El South Bridge recibe el nombre de Concentrador Controlador de Interface (ICH)
•Este sistema MCH/ICH permite un mayor rendimiento para los dispositivos PCI, además soporta nuevas tecnologías de alta velocidad como ATA-66, ATA-100 y USB 2.0
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