7 Tipos De Placas Base Que Han Presentado Mejoras En Los Ordenadores

Los Tipos De Placas Base existen en diferentes formas y con diversos conectores para periféricos. Para abaratar costes permitiendo la intercambiabilidad entre placas base, los fabricantes han ido definiendo varios estándares que agrupan recomendaciones sobre su tamaño y la disposición de los elementos sobre ellas.

La placa base, placa madre, tarjeta madre o board, en inglés motherboard, mainboard, es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan las demás partes de la computadora. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el procesador, la memoria RAM, los buses de expansión y otros dispositivos.

Va instalada dentro de una caja que por lo general está hecha de chapa y tiene un panel para conectar dispositivos externos y muchos conectores internos y zócalos para instalar componentes dentro de la caja.

La placa base, además, incluye un software llamado BIOS, que le permite realizar las funcionalidades básicas, como pruebas de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo.

Tipos De Placas Base sistema operativo

Tipos de placas base

Una de las características de las placas bases es su forma. Dependiendo de su forma incluirá unos conectores u otros y unos agujeros situados en determinados lugares para ser adaptada a la caja.

Aun así, existen definidos una serie de estándares que buscan la reducción de costes y permitir que los dispositivos informáticos puedan intercambiarse entre diferentes placas. Estos estándares definen el tamaño y la disposición de los elementos en las placas base.

Los tipos de placas más comunes

1. XT

Es el formato de la placa base del PC de IBM modelo 5160, lanzado en 1983. En este factor de forma se definió un tamaño exactamente igual al de una hoja de papel tamaño carta y un único conector externo para el teclado.

Tipos De Placas Base más comunes

  • 1984 AT 305 × 305 mm ( IBM).
  • Baby AT: 216 × 330 mm.

2. AT

Uno de los formatos más grandes de toda la historia del PC (305 × 279–330 mm), definió un conector de potencia formado por dos partes. Fue usado de manera extensa de 1985 a 1995. Debido a su gran tamaño dificultaba introducir unidades de disco, y manejaba 2 conectores

de la fuente a la tarjeta madre indicados por los cables negros, quienes inducían a un posible error de conexion.

  • 1995 ATX 305 × 244 mm (Intel)
  • MicroATX: 244 × 244 mm
  • FlexATX: 229 × 191 mm
  • MiniATX: 284 × 208 mm

3. ATX Advanced Technology Extended

Introducidas en 1995 tienen un tamaño de 305x244mm. Incluyen un tipo de conector a la Fuente de alimentación de 24 (20+4) contactos (pines) que permiten una única forma de conexión y otro conector adicional llamado P4, de 4 contactos. Algunas de las ventajas de este tipo de placas son:

  • Integración de los puertos E/S en la propia placa base.
  • La rotación de 90º de los formatos anteriores.
  • El procesador está en paralelo con los slots de memoria.
  • Los slots AGP, PCI, PCI-e, están situados horizontalmente con el procesador.
  • Tiene mejor refrigeración.

4. MicroATX

El tamaño máximo de una placa microATX es de 244mm × 244 mm, diseñadas inicialmente para ser compatibles con las placas ATX. Las placas microATX suelen tener tres puertos de expansión por cinco las ATX.

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Para evitar la ocupación de puertos y ahorrar espacio en la caja, las placas microATX incluyen algunos componentes (como por ejemplo la tarjeta gráfica) integrados en la propia placa base, lo que facilita su utilización en equipos de reducido tamaño como los centros multimedia.

Tipos De Placas Base placas microATX

5. ITX

Con rasgos procedentes de las especificaciones microATX y FlexATX de Intel, el diseño de VIA se centra en la integración en placa base del mayor número posible de componentes, además de la inclusión del hardware gráfico en el propio chipset del equipo, siendo innecesaria la instalación de una tarjeta gráfica en la ranura AGP.

  • 2005 [BTX] 325 × 267 mm (Intel)
  • Micro bTX: 264 × 267 mm
  • PicoBTX: 203 × 267 mm
  • RegularBTX: 325 × 267 mm

6. BTX Balanced Technology Extended

Introducidas en 2004, presentan una evolución sobre las placas ATX. Las CPUs y las tarjetas gráficas consumen cada vez más potencia, lo que hace que se desprenda mayor calor. Las placas ATX no fueron diseñadas para esos niveles de calor, lo que hacía que se generasen algunos errores.

Por ello fue necesaria la aparición de otro tipo de placas, en este caso, las placas BTX. A pesar de que los factores de forma de las placas ATX y BTX son incompatibles entre sí, la fuente de alimentación puede ser la misma al utilizarse el mismo conector. Existen varios factores derivados de BTX, como son la microBTX (264x266mm) y la picoBTX (203x266mm).

Tipos De Placas Base tipo de placas

7. DTX

Las placas bases DTX tienen una serie de ventajas que permiten reducir costes en la producción. Fueron diseñadas para caber sin problemas en un chásis ATX convencional. La especificación DTX es ligeramente más grande (200mm x 244mm) que el formato miniATX, pero incluye dos ranuras de expansión que pueden ser PCI o PCI-Express. Las placas DTX utilizan un conector de corriente de 24 pines y un conector adicional de 2×2.

  • Con el tamaño de una placa normal, se podrían construir hasta cuatro placas DTX.
  • Las placas base DTX se pueden fabricar en cuatro capas de cableado reduciendo los costes de la producción de la placa base.

Componentes de las placas base

La placa base está compuesta por un circuito impreso sobre el que se conectan los dispositivos que componen el ordenador. Los componentes que se conectan a una placa base suelen ser similares, independientemente del tipo de formato que sea. Los principales componentes son:

  • Zócalo del microprocesador
  • Ranuras de memoria (SIMM, DIMM…)
  • Chipset
  • BIOS
  • Slots de expansión (ISA, PCI, AGP…)
  • Memoria caché
  • Conectores internos
  • Conectores externos
  • Conector eléctrico
  • Pila

Zócalo del microprocesador

También denominado socket, el zócalo del microprocesador es el lugar donde se inserta el microprocesador. Cada microprocesador tiene su propio tipo de socket. El zócalo permite una mayor conexión con los circuitos del circuito impreso, ya que este va soldado sobre la placa base.

En los últimos años el número de pines ha aumentado de manera substancial debido al aumento en el consumo de energía y a la reducción de voltaje de operación. En los últimos 15 años, los procesadores han pasado de voltajes de 5 V a algo más de 1 V.  Cada fabricante de microprocesadores suele tener sus propios sockets. Algunos tipos de sockets son:

  • PGA
  • ZIF
  • Socket AM3
  • Socket 423

Ranuras de memoria

Es la zona donde se pinchan los módulos de memoria RAM. La cantidad y el tipo de zócalos depende de la placa.Hace unos años podíamos ver diferentes tipos de ranuras, dependiendo también del tipo de memoria que quisiéramos utilizar (SIMM o DIMM).

En la actualidad el formato de zócalo utilizado para la memoria RAM es el DIMM. Dentro de este formato también nos podemos encontrar tres tipos de zócalos:

  • DIMM 240 contactos: para memorias DDR2 y DDR3.
  • DIM 184 contactos: para memoria DDR.
  • DIMM 168 contactos: para memoria SDR.

En los ordenadores portátiles nos encontramos con otro tipo de zócalos DIMM denominados SO-DIMM. Su tamaño es aproximadamente la mitad de un zócalo DIMM convencional. Dependiendo del tipo de memoria que utilicen (DDR3, DDR2, DDR o SDR) existen zócalos SO-DIMM de 204, 200 y 144 contactos respectivamente.

Chipset

El chipset es un conjunto de circuitos integrados (chips) que actúa como interconexión entre el procesador y el resto de los elementos de la placa base. Sirve como medio de comunicación entre el procesador y los otros componentes de la placa base, proporcionando el medio a través del cual circula la electricidad necesaria y las señales de control.

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Dentro de los circuitos que integran el chipset destacan el puente norte (North bridge) y el puente sur (South bridge).

  • Puente norte: Es el circuito más importante del chipset, situado en la parte superior de la placa muy próximo al microprocesador. Se encarga de comunicar los dispositivos de alta velocidad, como la memoria RAM, el microprocesador, etc.
  • Puente sur: Se encarga de comunicar los dispositivos de entrada/salida que trabajan a baja velocidad. El puente sur se conecta indirectamente con el microprocesador a través del puente norte. Algunos de los dispositivos que se controlan a través del puente sur son las unidades de almacenamiento, la tarjeta de sonido, la tarjeta de sonido, etc.

El chipset determina algunas características del PC como son la cantidad de memoria RAM que se puede soportar, cantidad de puertos USB, número de discos soportados, velocidad de comunicación, calidad del acelerador gráfico, buses PCI y el grado de administración remota que permite el ordenador.

BIOS Basic Input output System

Es el elemento fundamental en el arranque del ordenador. Se trata de una pequeña memoria que contiene un programa capaz de controlar a más bajo nivel los elementos hardware del ordenador. La BIOS se encarga de comprobar los dispositivos conectados a la placa a la hora de encender el ordenador y de localizar e iniciar el arranque del sistema operativo para pasarle el control posteriormente al microprocesador.

La BIOS es un componente que viene instalado en el ordenador por el propio fabricante e incluye una serie de valores por defecto. Sin embargo, esos valores pueden ser modificados por el usuario según sus necesidades. Hay que tener en cuenta que en caso de que la BIOS sufriera algún daño, la placa base quedaría inutilizada, ya que sería imposible arrancar el ordenador.

La configuración de la BIOS se mantiene almacenada gracias a una fuente de energía que suele ser una pila. Para restaurar los valores por defecto que traía la BIOS de fábrica, basta con aislarla de la alimentación durante unos instantes.

Su ubicación dentro de la placa es variable, aunque suele identificarse fácilmente gracias a una pegatina plateada del fabricante que indica el tipo de BIOS utilizada. Los principales fabricantes de BIOS son Award, AMI y Phoenix.

Slots de expansión

Los componentes del ordenador se comunican a través de buses. Un bus no es más que un conjunto de hilos que conectan dos o más dispositivos. Existen diferentes tipos de buses: datos, direcciones y control. Las ranuras o slots de expansión son conectores que nos permiten conectar dispositivos adicionales a la placa base, por ejemplo la tarjeta gráfica. Los principales tipos de ranuras o slots son:

  • PCI Peripheral Component Interconnect, en español, “Interconexión de Componentes Periféricos”. Es un bus estándar que permite conectar dispositivos periféricos directamente a la placa base. Las ranuras PCI son comunes en los ordenadores modernos, desplazando a las anteriormente utilizadas ISA y VESA; sin embargo, PCI será próximamente reemplazado por PCI Express, que ya es estándar en la mayoría de los nuevos ordenadores.
  • PCI fue desarrollado por Intel y trabaja a una frecuencia de reloj de hasta 133MHz.  Permite la configuración automática o plug and play de las tarjetas de expansión conectadas. PCI es independiente del procesador y requiere un controlador de bus PCI. Es capaz de soportar hasta 10 periféricos conectados, 5 en tarjetas y 5 integrados en la placa base.

Dependiendo del número de bits y del voltaje utilizado nos encontramos con varios estándares. El más utilizado hoy día es el PCI 3.0 que usa 32 bits y funciona a 3.3 V.

  • PCI-X, PCI eXtended, es un tipo de bus y estándar de tarjetas de expansión que fue desarrollado como evolución del bus PCI. PCI-X posee un mayor ancho de banda que PCI y es capaz hasta cuadruplicar la velocidad de reloj.

Su desarrollo fue necesario ya que algunos dispositivos saturaban por completo el ancho de banda del bus PCI, de sólo 133 MHz. PCI-X normamalmente es compatible hacia atrás con la mayoría de tarjetas basadas en el estándar PCI, dando lugar a que una tarjeta PCI se pueda instalar en una ranura PCI-X.

El número de enlaces se escribe con una x de prefijo (x1 para un enlace simple y x16 para una tarjeta con 16 enlaces. 32 de 250MB/s dan el máximo ancho de banda, 8 GB/s (250 MB/s x 32). En el uso más común (x16) proporcionan un ancho de banda de 4 GB/s (250 MB/s x 16).

Conectores de corriente

También denominado conector de corriente ATX en alusión al modelo de fuente de alimentación. Este conector es de 20pines aunque en las placas más modernas, con mayores requerimientos eléctricos, se suele encontrar un conector de 24 pines o bien, una extensión de 4 pines que proporcionan 12V en lugar de los 5 genéricos.

Otro conector de corriente necesario es el del ventilador. Dentro del equipo suelen alcanzarse temperaturas altas, lo que supone una bajada en el rendimiento del equipo. Por ello, es necesario una buena refrigeración dentro del equipo para lo cual las placas más modernas suelen incorporar tres o más conectores para ventiladores.

Interfaz IDE y SATA

Las interfaces son las encargadas de transmitir los datos entre los distintos componentes y periféricos de nuestro sistema. Estas interfaces son importantes de cara al rendimiento de nuestro ordenador, ya que aunque tengamos el procesador más potente, si la interfaz no tiene la velocidad suficiente para enviarle los datos que necesita, habrá que esperar y por tanto el rendimiento del sistema bajará notablemente.

  • La interfaz IDE (Integrated Drive Electronics, electrónica de unidades integradas) también denominada ATA paralelo o simplemente PATA, se utiliza para conectar discos duros, grabadoras o lectores de CD/DVD. Se caracteriza por su bajo coste y por su alto rendimiento; equiparable al de las unidades SCSI, que poseen un coste superior.

La mayoría de las unidades de disco actuales utilizan este interfaz debido a su bajo precio y a la facilidad de instalación, ya que no es necesario añadir ninguna tarjeta adicional a nuestro ordenador. Para la conexión de estos dispositivos es necesario un cable IDE.

Normalmente las placas han incorporado dos modelos de puertos IDE: el puerto IDE de 34 pines para la disquetera (FDD) y el puerto IDE de 40 pines para el resto de unidades. Esta interfaz trabaja a 16bits y llega a alcanzar velocidades de 133MBps, como un slot PCI de 32 bits.

Tipos De Placas Base Interfaz IDE y SATA

  • La interfaz SATA, Serial Advanced Technology Attachment. Ha sido diseñada para sobrepasar los límites de la actual interfaz IDE. La interfaz Serial ATA (SATA) es compatible con todos los sistemas operativos y poco a poco irá sustituyendo a la interfaz IDE. Cabe destacar que las placas bases actuales soportan ambos tipos de interfaces.

Gracias a esta interfaz, podremos obtener mayores velocidades, crear discos duros de mayor capacidad y reducir el consumo eléctrico de las unidades. Además, el cable mediante el cual la unidad se conecta a la placa base es mucho más pequeño (7 conectores), lo que ayuda a mejorar la ventilación dentro del ordenador.

Tipos De Placas Base consumo eléctrico de las unidades

Los Tipos Placas Base son el centro de conexiones del ordenador, por lo que debes asegurarte de que la placa base elegida cuenta con el número y tipo de conexiones que necesitas. El número de conexiones está íntimamente relacionado con el tipo de chipset que hayas elegido.

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