Tarjeta Madre



TARJETA MADRE
La placa base, también conocida como tarjeta madre, placa madre o placa principal (motherboard o mainboard en inglés), es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora.
Es una parte fundamental para montar cualquier computadora personal de escritorio o portátil o algún dispositivo. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el circuito integrado auxiliar (chipset), que sirve como centro de conexión entre el microprocesador (CPU), la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos.
Va instalada dentro de una carcasa o gabinete 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 internos.
La placa base, además incluye un firmware 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.


Tarjeta madre
FORMATOS DE PLACA BASE
Las placas base necesitan tener dimensiones compatibles con las cajas que las contienen, de manera que desde los primeros computadores personales se han establecido características mecánicas, llamadas factor de forma. Definen la distribución de diversos componentes y las dimensiones físicas, como por ejemplo el largo y ancho de la tarjeta, la posición de agujeros de sujeción y las características de los conectores.
Con los años, varias normas se fueron imponiendo
 XT
1983: XT (sigla en inglés de eXtended Technology, «tecnología extendida») es el formato de la placa base de la computadora IBM PC XT(modelo 5160), lanzado en 1983. En este factor de forma se definió un tamaño exactamente igual al de una hoja A4 y un único conector externo para el teclado. 

AT
1984: AT (Advanced Technology, «tecnología avanzada») es uno de los formatos más grandes de toda la historia de la PC (305×279–330 mm), definió un conector de potencia formado por dos partes. Fue usado de manera extensa de 1985 a 1995.
·         AT: 305×305 mm (IBM)

·         Baby-AT: 216×330 mm
ATX
1995: ATX (Advanced Technology eXtended, «tecnología avanzada extendida») fue creado por un grupo liderado por Intel, en 1995 introdujo las conexiones exteriores en la forma de un panel E/S y definió un conector de 24 pines para la energía. Se usa en la actualidad en la forma de algunas variantes, que incluyen conectores de energía extra o reducciones en el tamaño.

·  ATX: 305×244 mm (Intel)
·         microATX: 244×244 mm
·         FlexATX: 229×191 mm
·         MiniATX: 284×208 mm

ITX
2001: ITX (Integrated Technology eXtended), 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.

·         ITX: 215×195 mm (VIA)
·         Mini-ITX: 170×170 mm
·         Nano-ITX: 120×120 mm
·         Pico-ITX: 100×72 mm
BTX
2004: BTX fue retirada en muy poco tiempo por la falta de aceptación, resultó prácticamente incompatible con ATX, salvo en la fuente de alimentación. Fue creada para intentar solventar los problemas de ruido y refrigeración, como evolución de la ATX.


·         BTX: 325×267 mm (Intel)
·         Micro BTX: 264×267 mm
·         Pico BTX: 203×267 mm
·         Regular BTX: 325×267 mm
DTX
2007: DTX eran destinadas a las PC de pequeño formato. Hacen uso de un conector de energía de 24 pines y de un conector adicional de 2x2.


·         DTX: 248×203 mm (AMD)
·         Mini DTX: 170×203 mm
·         Full DTX: 243×203 mm

Formatos propietarios
Durante la existencia del PC, muchas marcas han intentado mantener un esquema cerrado de hardware, denominado formato propietario, fabricando placas bases incompatibles físicamente con los factores de forma con dimensiones, distribución de elementos o conectores que son atípicos. Entre las marcas más persistentes está Dell, que rara vez fabrica equipos diseñados con factores de forma de la industria.
Fabricantes de placa base
Varios fabricantes se reparten el mercado de placas base, tales como: AdvantechAlbatronAopenASUSAsRockBiostarChaintechDellDFIECS EliteGroupFICFoxconnGigabyte TechnologyiBaseiEiIntelLenovoMSIPc ChipsSapphire TechnologySuper MicroTyanVIAXFXZotac.
Algunos diseñan y fabrican uno o más componentes de la placa base, mientras que otros ensamblan los componentes que terceros han diseñado y fabricado.
Ranura de expansión
Ranuras de expansión (azules) de 44 pines y placa de circuitos. La ranura mide 3,5" (8,89 cm) con 22 contactos en cada lado.
Las ranuras están conectadas entre sí. Una computadora personal dispone generalmente de ocho unidades, aunque puede llegar a tener hasta doce.

En las placas base del tipo LPX, las ranuras de expansión no se encuentran sobre la placa, sino en un conector especial denominado riser card (tarjeta vertical).
TIPOS DE RANURA
ISA 8 (XT)
ISA de 8 bits, es una de las ranuras más antiguas y trabaja con una velocidad muy inferior a las ranuras modernas, a una frecuencia de 4,77 megahercios. Funcionaba con los primeros procesadores de Intel 8086 y 8088. Posteriormente, el 8086, amplió su bus de datos a 16 bits y esta ranura fue insuficiente.
ISA 16 (AT)
La ranura Industry Standard Architecture (ISA) es una ranura de expansión de 16 bits capaz de ofrecer hasta 16 MB/s a 8 megahercios. Los componentes diseñados para la ranura AT eran muy grandes y fueron de las primeras ranuras en usarse en las computadoras personales. Hoy en día es una tecnología en desuso y ya no se fabrican placas base con ranuras ISA. Estas ranuras se incluyeron hasta los primeros modelos del microprocesador Pentium III. Fue reemplazada en el año 2000 por la ranura PCI.
MCA
Micro Channel Architecture (MCA) es una arquitectura propietaria de IBM para la serie de computadoras PS/2
El Extended Industry Standard Architecture (EISA), Arquitectura Estándar Industrial Extendida, es una arquitectura de bus para computadoras compatibles con la IBM PC.
EISA, patrocinado y desarrollado por el llamado "Grupo de los Nueve" (AST, Compaq, Epson, Hewlett-Packard, NEC Corporation, Olivetti, Tandy, Wyse y Zenith Data Systems), montadores y vendedores de computadoras clónicas, fue anunciado a finales de 1988 como respuesta al MCA. Tuvo un uso limitado en computadores personales 386 y 486 hasta mediados de los años 1990, cuando fue reemplazado por los buses locales tales como el VESA y el PCI.
Con respecto al bus ISA AT, las diferencias más apreciables son:
·         Direcciones de memoria de 32 bits para CPU, DMA, y dispositivos de maestro de bus.
·         Protocolo de transmisión síncrona para transferencias de alta velocidad.
·         Traducción automática de ciclos de bus entre maestros y esclavos ISA y EISA.
·         Soporte de controladores de periféricos maestros inteligentes.
·         33 MB/s de velocidad de transferencia para buses maestros y dispositivos DMA.
·         Interrupciones compartidas.
·         Configuración automática del sistema y las tarjetas de expansión (el conocido P&P).
Las ranuras EISA tuvieron una vida bastante breve, ya que pronto fueron sustituidos por los nuevos estándares VESA y PCI.
VESA
En 1992 el comité Video Electronics Standards Association (VESA) de la empresa NEC crea esta ranura para dar soporte a las nuevas placas de vídeo. Es fácilmente identificable en la placa base debido a que consiste de un ISA con una extensión color marrón, trabaja a 4 bits y con una frecuencia que varia desde 33 a 40 megahercios. Tiene 22,3 centímetros de largo (ISA más la extensión) 1,4 de alto, 1,9 de ancho (ISA) y 0,8 de ancho (extensión).
PCI
Peripheral Component Interconnect (PCI) es un bus estándar de computadora para conectar dispositivos periféricos directamente a su placa base. Estos dispositivos pueden ser circuitos integrados ajustados en esta (los llamados "dispositivos planares" en la especificación PCI) o tarjetas de expansión que se ajustan en conectores. Es común en las computadoras personales, donde ha desplazado al ISA como bus estándar, pero también se emplea en otro tipo de computadoras.
A diferencia de los buses ISA, el bus PCI permite la configuración dinámica de un dispositivo periférico. En el tiempo de arranque del sistema, las tarjetas PCI y el BIOS interactúan y negocian los recursos solicitados por la tarjeta PCI. Esto permite asignación de las IRQ (interrupciones) y direcciones del puerto por medio de un proceso dinámico diferente del bus ISA, donde las IRQ tienen que ser configuradas manualmente usando jumpers externos. Las últimas revisiones de ISA y el bus MCA de IBM ya incorporaban tecnologías que automatizaban todo el proceso de configuración de las tarjetas, pero el bus PCI demostró una mayor eficacia en tecnología plug and play. Aparte de esto, el bus PCI proporciona una descripción detallada de todos los dispositivos PCI conectados a través del espacio de configuración PCI.
Variantes convencionales de PCI
Las principales versiones de este bus (y por lo tanto de sus respectivas ranuras) son:
1.   PCI 1.0: primera versión del bus PCI. Se trata de un bus de 32 bits a 16 MHz.
2.   PCI 2.0: primera versión estandarizada y comercial. Bus de 32 bits a 33 MHz.
3.   PCI 2.1: bus de 32 bits, a 66 MHz y señal de 3,3 voltios.
4.   PCI 2.2: bus de 32 bits, a 66 MHz, requiriendo 3,3 voltios. Transferencia de hasta 533 MB/s.
5.   PCI 2.3: bus de 32 bits, a 66 MHz. Permite el uso de 3,3 voltios y señalizador universal, pero no soporta señal de 5 voltios en las tarjetas.
6.   PCI 3.0: es el estándar definitivo, ya sin soporte para 5 voltios.
AMRAMR
La Audio/Modem Riser (AMR) es una ranura de expansión en la placa base para dispositivos de audio (como tarjetas de sonido) o módems lanzada en 1998 y presente en placas de Intel Pentium IIIIntel Pentium IV y AMD Athlon. Fue diseñada por Intel como una interfaz con los diversos chipsets para proporcionar funcionalidad analógica de entrada/salida permitiendo que esos componentes fueran reutilizados en placas posteriores sin tener que pasar por un nuevo proceso de certificación de la Comisión Federal de Comunicaciones (con los costes en tiempo y económicos que conlleva).
Cuenta con 2x23 pines divididos en dos bloques, uno de 11 (el más cercano al borde de la placa base) y otro de 12, con lo que es físicamente imposible una inserción errónea, y suele aparecer en lugar de una ranura PCI, aunque a diferencia de este no es plug and play y no admite tarjetas aceleradas por hardware(solo por software).
En un principio se diseñó como ranura de expansión para dispositivos económicos de audio o comunicaciones ya que estos harían uso de los recursos de la máquina como el microprocesador y la memoria RAM. Esto tuvo poco éxito ya que fue lanzado en un momento en que la potencia de las máquinas no era la adecuada para soportar esta carga y el mal o escaso soporte de los controladores para estos dispositivos en sistemas operativos que no fuesen Windows.
Tecnológicamente ha sido superado por las tecnologías Advanced Communications Riser (ACR), de VIA y AMD, y Communication and Networking Riser (CNR) de Intel. Pero en general todas las tecnologías en placas hijas (riser card) como ACR, AMR, y CNR, están hoy obsoletas en favor de los componentes embebidos y los dispositivos USB.
Communication and Networking Riser (CNR) es una ranura de expansión en la placa base para dispositivos de comunicaciones como módems o tarjetas de red. Un poco más grande que la ranura audio/módem riser, CNR fue introducida en febrero de 2000 por Intel en sus placas base para procesadores Pentium y se trataba de un diseño propietario por lo que no se extendió más allá de las placas que incluían los chipsets de Intel.
AGP
Accelerated Graphics Port (AGP), «puerto de gráficos acelerados», es una especificación de bus que proporciona una conexión directa entre el adaptador de gráficos y la memoria. Es un puerto (puesto que solo se puede conectar un dispositivo, mientras que en el bus se pueden conectar varios) desarrollado por Intel en 1996 como solución a los cuellos de botella que se producían en las tarjetas gráficas que usaban el bus PCI.
El puerto AGP se utiliza exclusivamente para conectar una tarjeta gráfica, y debido a su arquitectura solo puede haber una ranura. Dicha ranura mide aproximadamente 8 cm y se encuentra a un lado de las ranuras PCI.
A partir de 2006, el uso del puerto AGP ha ido disminuyendo con la aparición de una nueva evolución conocida como PCI-Express, que proporciona mayores prestaciones en cuanto a frecuencia y ancho de banda. Así, los principales fabricantes de tarjetas gráficas, como ATI y nVIDIA, han ido presentando cada vez menos productos para este puerto.
PCIe
PCI-Express, PCI-E, PCIE o PCIe (suelen utilizar erróneamente PCIX o PCI-X). Sin embargo, PCI-Express no tiene nada que ver con PCI-X que es una evolución de PCI, en la que se consigue aumentar el ancho de banda mediante el incremento de la frecuencia, llegando a ser 32 veces más rápido que el PCI 2.1. Su velocidad es mayor que PCI-Express, pero presenta el inconveniente de que al instalar más de un dispositivo la frecuencia base se reduce y pierde velocidad de transmisión.
Este bus está estructurado como enlaces punto a punto, full-duplex, trabajando en serie. En PCIE 1.1 (el más común en 2007) cada enlace transporta 250 MB/s en cada dirección. PCIE 2.0 duplica esta tasa y PCIE 3.0 la duplica nuevamente.
Cada ranura de expansión lleva 1, 2, 4, 8, 16 ó 32 enlaces de datos entre la placa base y las tarjetas conectadas. El número de enlaces se escribe con una x de prefijo (x1 para un enlace simple y x16 para una tarjeta con dieciséis enlaces). Treinta y dos enlaces de 250 MB/s dan el máximo ancho de banda, 8 GB/s (250 MB/s x 32) en cada dirección para PCIE 1.1. En el uso más común (x16) proporcionan un ancho de banda de 4 GB/s (250 MB/s x 16) en cada dirección. En comparación con otros buses, un enlace simple es aproximadamente el doble de rápido que el PCI normal; una ranura de cuatro enlaces, tiene un ancho de banda comparable a la versión más rápida de PCI-X 1.0, y ocho enlaces tienen un ancho de banda comparable a la versión más rápida de AGP.
Ranura PCI-Express (de arriba a abajo: x4, x16, x1 y x16), comparado con uno tradicional PCI de 32 bits, tal como se ven en la placa DFI LanParty nF4 Ultra-D.
Está pensado para ser usado solo como bus local, aunque existen extensores capaces de conectar múltiples placas base mediante cables de cobre o incluso fibra óptica. Debido a que se basa en el bus PCI, las tarjetas actuales pueden ser reconvertidas a PCI-Express cambiando solamente la capa física. La velocidad superior del PCI-Express permitirá reemplazar casi todos los demás buses, AGP y PCI incluidos. La idea de Intel es tener un solo controlador PCI-Express comunicándose con todos los dispositivos, en vez de con el actual sistema de puente norte y puente sur. Este conector es usado mayormente para conectar tarjetas gráficas.
No es todavía suficientemente rápido para ser usado como bus de memoria. Esto es una desventaja que no tiene el sistema similar HyperTransport, que también puede tener este uso. Además no ofrece la flexibilidad del sistema InfiniBand, que tiene rendimiento similar, y además puede ser usado como bus interno externo.
En 2006 fue percibido como un estándar de las placas base para PC, especialmente en tarjetas gráficas. Marcas como ATI Technologies y nVIDIA, entre otras, tienen tarjetas gráficas en PCI-Express permitiendo una mejor resolución.
¿Para qué sirve cada uno de los conectores de la placa base?
El socket del procesador
El socket del procesador es, como su nombre indica, el lugar donde se instala y fija el procesador a la placa base. Tipos de socket, actualmente, solo hay dos: o bien tienen los pines que hacen contacto en el propio socket en disposición LGA (Land Grid Array) como emplea Intel en sus procesadores desde hace años, o bien tienen una serie de taladros verticales donde se insertan los pines que están en el procesador, como los AM y FM de AMD (disposición BGA).
Las ranuras para la RAM
Esta ranuras donde se ha de instalar la RAM las encontraras generalmente al lado derecho del socket del procesador en la mayoría de placas base de escritorio, o bien a ambos lados de éste cuando hablamos sistemas con configuración de memoria Quad-channel, tanto de Intel como de AMD. Su número siempre es par (excepto en placas ITX muy específicas), de tal manera que podremos encontrar 2, 4, 6 u 8 ranuras para la RAM. Estas ranuras llevarán todas una muesca que indicará la correcta orientación de los módulos de RAM antes de montarlos en la placa base.
Conectores para ventiladores
Estos conectores se encuentran distribuidos generalmente por los bordes superior, derecho e inferior de la placa base, aunque en placas modernas también se incluyen en medio del PCB de la placa base para facilitar la conexión del ventilador trasero o de los ventiladores del disipador del procesador. Su número suele variar entre diferentes modelos y fabricantes.
Dos son los tipos de conectores para ventiladores que os encontraréis encima de una placa base:
Conector de voltaje variable de tres pines: es el tipo de conector más antiguo para ventiladores. Tiene tres pines de metal verticales junto con una lengüeta de plástico que marca la manera correcta de conectarlo.

Conector PWM de cuatro pines: este conector emplea cuatro pines de metal verticales y es compatible con el antiguo conector de tres pines. Como el anterior, también emplea una lengüeta que marca la correcta manera de conectar los ventiladores a la placa base. Este pin adicional sirve para que la placa base controle automáticamente la velocidad del ventilador en función de la temperatura.


Conector de alimentación ATX de 20+4 pines
Este conector, al que habitualmente se le suele llamar “ATX 20+4 ó 24 pines”, es aquel donde se conecta el cable principal de alimentación del sistema. Su color suele ser negro en la mayoría de placas base actuales, y está compuesto por 24 receptáculos individuales (20 en placas se bajo consumo, y por eso éste viene partido en 20+4 en todas las fuentes de alimentación), cada uno con un pin metálico vertical.  Se suele ubicar en el lateral derecho de la placa base en la mayoría de casos.
El conector de la placa suele tener una pestaña en uno de sus laterales que indica la correcta orientación a la hora de conectar el cable que viene desde la fuente de alimentación.
Conector EPS +12 V (4+4 pines)
Este conector es el encargado de suministrar corriente al procesador. Se empezó a emplear con los primeros Pentium 4 dado que estos procesadores requerían alimentación directa a +12 V (los anteriores procesadores solo requerían alimentación a +5 V). Suele ubicarse en la parte superior de la placa base, generalmente muy cerca de donde se encuentra el socket del procesador.
Este tipo de conectores suelen tener una pestaña que indica la correcta orientación del cable de corriente que viene de la fuente de alimentación a la hora de conectarlo.Los podremos encontrar de dos categorías:
Conector de 4 pines, para placas base de gama baja, sin soporte para overclock
Conector de 8 (4+4) pines, para placas base de gama media y alta, con o sin soporte para overclock

Ranuras para tarjetas de expansión
También denominadas “ranuras PCIe” son aquellas donde se insertan las tarjetas de expansión que queramos conectar a nuestro ordenador, entre las que se incluyen la tarjeta gráfica dedicada, una tarjeta de sonido dedicada, unidades SSD PCI-Express o posibles controladoras para ampliación del numero de puertos SATA o USB.
Actualmente las placas base modernas ya no suelen incorporar zócalos PCI, dejando solo PCI-Express (aunque muchas placas base de baja baja, media y orientadas a ciertos usos específicos todavía las incorporan por motivos de compatibilidad con hardware antiguo), por lo que es en las que nos vamos a centrar. Este tipo de ranuras pueden ser del tipo x1, x4, x8 y x16.
Como norma, lo más habitual es encontrar en las placas base conectores x1 y x16. Esto es debido a que el bus PCIe es un bus modular, es decir, el fabricante de la placa puede determinar qué tipo de conectores le interesa más montar en la placa. Por otro lado, uno puede montar una tarjeta de expansión que necesite una ranura x4 en una ranura x8 y x16 sin problemas para su funcionamiento. Lo mismo sucede con las tarjetas con conectividad x1, que se pueden montar en el resto de ranuras sin problemas.

A la hora de montar la tarjeta fijaos que la ranura no es continua, si no que tiene una parte con una muesca que indica el correcto sentido de montaje para la tarjeta de expansión.
Conector SATA
Este tipo de conectores, donde se han de conectar los cables de datos de las unidades de almacenamiento, suelen situarse en el costado derecho de la placa base, lo más cerca posible del borde de ésta. Podemos encontrarlos situados:
  • En posición vertical, que es la manera de verlos en las placas de gama baja y media.
  • En posición horizontal, apilados de dos en dos, que es la manera habitual para las placas base de gama alta y la más cómoda a la hora de conectar los cables.
Como podéis ver, todos los conectores tienen en el interior una pestaña en forma de “L” que marca la orientación a la hora de conectar el cable de datos para nuetras unidades de almacenamiento.
  • Conectores USB 2.0
    Estos conectores dan servicio de datos y alimentación eléctrica a los conectores USB 2.0 que suelen equipar la mayoría de cajas en su parte frontal o superior. Los podremos encontrar en dos modalidades
  • Con los pines al aire
  • Con los pines en un cajetín
Estos conectores tienen 9 pines de metal en posición vertical. Es importante que te fijes en que las tiras de pines tienen diferente numero, teniendo cinco pines la superior y cuatro la inferior. Esto marca la correcta orientación que debe de tener el conector USB de la caja a la hora de conectarlo a la placa base. En sistemas modernos, también sirven para dar alimentación o conexión interna a ciertos sistemas de hardware, como por ejemplo el sistema Corsair Link.
Conector USB 3.0
Como su hermano pequeño, este conector sirve para dar servicio a los puertos USB 3.0 que se encuentran en la parte frontal o superior de nuestra caja. En este caso, se trata de un conector más grande que el USB 2.0 con 19 pines en lugar de los 9 del antiguo. En este caso, el conector tiene una muesca que indica la correcta orientación del conector a la hora de conectar el cable. Aunque generalmente lo vas a encontrar en posición vertical, algunas marcas han experimentado con la posición horizontal de éste, si bien no ha sido una tendencia que haya tenido mucha aceptación.

Lo habitual es que las placas base actuales al menos tengan uno de estos conectores. Algunas placas de gama muy alta gama incorporan un segundo conector USB 3.0 interno, algo que cada vez es más habitual dado que las cajas modernas ya tienen a montar cuatro USB 3.0 frontales (prescindiendo de USB 2.0) en lugar de dos y dos.
Conector I/O frontal
Aquí es donde tendras que conectar todos los cables que vienen del panel frontal de nuestra caja, entre los que se incluirán:
  • Encendido / apagado
  • Reset
  • LED de actividad de la unidad de almacenamiento primaria
  • LED de encendido
  • Altavoz del sistema (en algunos casos)
En general, este conector está formado por entre 9 y 14 pines, que se distribuyen en dos para cada función, excepto el altavoz de sistema que requiere de 5 pines. De todos los pines, solo los destinados al arranque y al reset del sistema da igual cómo se conecten dado que no tienen polaridad. Por el contrario, los dos pines que dan servicio a los LEDs del equipo sí la tienen, al igual que el altavoz de sistema. Para averiguar la polaridad correcta os puede venir indicada encima de la propia placa base (como en la imagen) o bien lo podéis consultar en el manual.
Generalmente se sitúa en la parte inferior de la placa base.
Conector audio frontal
Este conector, como su nombre indica, es el encargado de llevar la señal de audio a los conectores de audio en formato mini jack de 3.5 mm que tienen la mayoría de cajas en la parte frontal. Su posición suele encontrarse habitualmente en la parte inferior izquierda de la placa base, aunque ésta puede variar entre fabricantes y modelos de placas base.


Este conector es parecido al del puerto USB 2.0 pero la distribución de los pines metálicos verticales es diferente a éste, así que aunque confundas uno con otro no podras conectar, físicamente, un cable USB 2.0 en un puerto de audio y viceversa.
CONECTORES DEL PANEL TRASERO DE UN PC.
La conexión de los cables en el panel trasero del ordenador es una tarea muy fácil… cuando se conoce el procedimiento y donde debe ir cada cable.
En un principio esta labor no suele causar muchas dudas, salvo en el caso de la conexión del teclado y del ratón en los conectores PS/2 y la conexión de los cables de sonido, ya que los conectores son muy diferentes y no es posible conectarlos en otro sitio salvo en el que les corresponde.

Para empezar vamos a ver la conexión del teclado y del ratón.

Tanto el teclado como el ratón suelen tener una conexión del tipo PS/2.
En las placas actuales (desde hace unos cuantos años) estos conectores llevan un código de color estandarizado, correspondiendo el conector verde al ratón y el conector violeta al teclado.
No obstante también podemos seguir esta norma: El conector más cercano al chasis de la caja es el correspondiente al teclado y el más próximo al centro de la torre es el correspondiente al ratón.
En cuanto a los dispositivos, es normal que sigan la misma codificación de colores (si bien en algunos teclados el conector es de color amarillo en vez de violeta) o bien que lleven grabada alguna imagen del dispositivo.
La siguiente conexión que vamos a ver es la correspondiente al cable de red o RJ45.
Esta conexión es muy utilizada por los router para la conexión a Internet, así como para las conexiones a redes.
Se debe introducir hasta escuchar un ligero clic, que indica que ha saltado la pestañita de seguridad.
La siguiente conexión es la conexión USB.
Este tipo de conexiones es muy utilizado, tanto por impresoras como por muchísimos dispositivos más, siendo cada vez más los teclados y ratones que llevan este tipo de conexión, en lugar de la tradicional PS/2.
En principio es indiferente en que puerto USB conectemos un dispositivo, ya que el sistema se encargará de reconocerlo y asignarle el controlador pertinente.
Hay un tipo de conexión que se utiliza sobre todo en la conexión de cámaras de vídeo para descargar vídeo, y es la conexión IEEE1394, también llamada Firewire. Este tipo de conexiones solo suele estar incluido en las placas base de gama alta.
El Puerto serie o Puerto COM, que es un tipo de puerto usado sobre todo para la conexión de algún módem externo.
Los puertos serie son macho en la base y hembra en el cable, siendo el más habitual el de 9 pines, aunque también lo hay de 25 pines. Existen adaptadores para transformar un tipo en otro.
Los Conectores de sonido.
Estos conectores son unas entradas para mini jack de 3.5mm, que son los conectores usados por los altavoces para PC, así como por los micrófonos.
La configuración de estos puede variar mucho de una placa base a otra, pero la regla básica en una configuración de sonido con dos altavoces es la siguiente:
– Conector rosa (1): Entrada de micrófono.
– Conector verde (2): Salida para los altavoces.
– Conector celeste (3): Entrada de sonido en línea.
conexión del monitor a la Tarjeta gráfica.
En algunos casos nos podemos encontrar con gráficas integradas en la placa base, en cuyo caso se trata de un conector del tipo VGA.
También se puede tratar de tarjeta gráfica independiente. Estas tarjetas gráficas suelen tener tres salidas, tal como podemos ver en la imagen inferior.
CONECTOR HDMI:
High-Definition Multimedia Interface o HDMI («interfaz multimedia de alta definición») es una norma de audio y vídeo digital cifrado sin compresión apoyada por la industria para que sea el sustituto del euroconector. HDMI provee una interfaz entre cualquier fuente de audio y vídeo digital como podría ser un sintonizador TDT, un reproductor de Blu-ray, un tablet PC, una computadora (Microsoft Windows, Linux, Apple Mac OS X, etc.), un receptor A/V, y un monitor de audio/vídeo digital compatible, tal como un televisor digital (DTV). 
CONECTORES SATA:
El conector SATA sirve para conectar dispositivos a la típica computadora de escritorio, especialmente dispositivos de almacenamiento como discos duros y grabadores/lectores de discos ópticos.
El conector SATA ha reemplazado en su totalidad al conector IDE.
CONECTORES IDE: El cable IDE (Integrated Drive Electronics) es un tipo de cable, que se utiliza para conectar un conector IDE de la Placa Base hacia un dispositivo de almacenamiento (especialmente discos duros y unidades de discos ópticos).
Generalmente cada cable IDE permite conectar dos dispositivos, el problema es que sólo un dispositivo puede estar transfiriendo información a la vez.
El microprocesador.
Hoy en día existen dos tipos de microprocesadores, los Microprocesadores propiamente dicho o CPU (Unidad Central de Procesamiento) y los GPU (Unidad de Procesamiento de Gráficos). Los CPU se encuentran instalados en la placa madre mientras que los GPU se encuentran en las tarjetas de video.
El CPU o Unidad Central de Procesamiento.
También llamado Unidad de Sistema o CPU (siglas en inglés), constituye el “cerebro” de la computadora. Se encarga de tomar la información que recibe de diferentes fuentes, efectuar los procesos necesarios a dicha información y enviar el resultado al destino que se le indicó. A ese modelo se lo conoce con las siglas EPS (Entrada, Procesamiento, Salida).
El microprocesador se divide en varios bloques, de los cuales los dos más importantes son la Unidad de Control (CU: Control Unit) y la Unidad Aritmética Lógica (ALU: Arithmetic and Logic Unit).

El microprocesador posee cierta cantidad de pequeñas memorias temporales de rápido acceso conocidas como registros. En ellas almacena algunos datos necesarios y otros fundamentales para continuar procesando instrucciones sin perderse.
El ancho máximo de instrucciones que puede interpretar el microprocesador se mide en bits y puede ser de 2n bits: 8; 16; 32 y 64 bits.
El funcionamiento básico del microprocesador para la ejecución de instrucciones es el siguiente: la unidad de control se encarga de recibir las instrucciones provenientes de la memoria a través del bus de datos, decodifica cada instrucción y la ejecuta, enviando datos a cualquier dispositivo que la instrucción indique o realizando diferentes tipos de procesos con los datos que llegan a la memoria a través del bus de datos. Si no se le indica lo contrario mediante una instrucción de bifurcación, el procesador ejecutará las instrucciones a medida que van llegando.
La unidad aritmética lógica es una parte del procesador que se encarga de realizar las operaciones lógicas y aritméticas con los datos recibidos. Si la instrucción indica que se realicen algunas de estas operaciones la ALU tomará los datos y depositará los resultados de la operación efectuada en un registro.
El microprocesador está gobernado por un reloj del sistema que cumple el papel de metrónomo electrónico. A mayor velocidad de reloj, más operaciones se podrán realizar en el mismo período de tiempo. La velocidad de este reloj se mide en megahertz (millones de ciclos por segundo), se puede deducir entonces que un microprocesador que funciones a 50 MHz puede ejecutar el doble de instrucciones en un segundo, que uno de 25 MHz, pero esto no es así en todos los microprocesadores, ya que algunos tienen una velocidad de reloj menor pero pueden ejecutar mayor cantidad de instrucciones en un solo ciclo de reloj.
Podemos clasificar a los CPU según la cantidad de núcleos que posea en:
  • Monocore, un sólo núcleo.
  • Dualcore, dos núcleos.
  • Quadcore, cuatro núcleos.
Se llama núcleo al lugar de la CPU donde se procesan los datos.
El GPU o Unidad de Procesamiento de Gráficos.
La GPU, —acrónimo de «graphics processing unit», que significa «unidad de procesamiento gráfico»— es un procesador (como la CPU) dedicado al procesamiento de gráficos; su razón de ser es aligerar la carga de trabajo del procesador central y, por ello, está optimizada para el cálculo predominante en las funciones 3D. La mayor parte de la información ofrecida en la especificación de una tarjeta gráfica se refiere a las características de la GPU, pues constituye la parte más importante de la tarjeta gráfica, así como la principal determinante del rendimiento.

Partes de una tarjeta madre


•          1. Zócalo de conexión para el microprocesador
Ya explicamos que la función fundamental de la tarjeta madre es el manejo de las comunicaciones desde y hacia el microprocesador. Por lo tanto, para que se dé esta comunicación, debe existir un medio de interconexión entre ambos dispositivos; este medio físico es el zócalo o socket.

Es en este conector, es donde se aloja el microprocesador.
•          2. Chipset
El chipset, es circuito integrado que se encarga de manejar todas las señales lógicas que van al microprocesador o salen de este dispositivo.

•          3. Zócalos de conexión para la memoria RAM
La memoria RAM (Random Access Memory, memoria de acceso aleatorio) es el almacén temporal de datos del microprocesador; ahí toma y deposita la información numérica (instrucciones o datos de trabajo) que precisa para sus operaciones; los datos sólo se mantienen mientras la computadora esté alimentada de energía eléctrica, y por ello se pierden cuando el equipo se apaga (tener presente que el dispositivo de base donde se mantiene grabada la información aunque se interrumpa la energía eléctrica, es el disco duro).

•          4. Ranuras de expansión
las razones principales del gran éxito de las PC, es su enorme capacidad de crecimiento, que a su vez descansa en las tarjetas auxiliares que se conectan en ranuras de expansión (slots) especiales.

En la actualidad, existen cuatro tipos de ranuras de expansión comunes, aunque ha habido otros estándares que ya no se utilizan:
•          Ranura AGP
Esta ranura, especialmente diseñada para conectar la tarjeta de video, posee la suficiente velocidad y ancho de banda como para manejar el enorme flujo de datos que requieren las modernas aplicaciones multimedia; por ejemplo, los juegos o las películas en DVD o los archivos VCD.

•          Ranura PCI
Es la ranura de expansión que más se utiliza en la actualidad, porque proporciona una adecuada velocidad de transferencia de datos sin grandes costos.
•          Ranura ISA-16

Se trata de un verdadero "fósil viviente", porque apareció con la segunda generación de computadoras personales; y desde entonces, fue un estándar usual para casi todos los sistemas de tercera, cuarta e incluso quinta generación (aunque con ésta, aparece la ranura PCI).

•          Ranura CNR

Estándar propuesto por Intel, para facilitar la conexión de un módem con una tarjeta de audio (CNR son las siglas de Communications Rising Card o "tarjeta para comunicaciones").

•          5. Conectores para discos
Todavía en las PC de cuarta generación, se usaba una tarjeta periférica que tenía la función de controlar la comunicación desde y hacia las unidades de disco (disquete, disco duro, CD-ROM, etc.). Pero a partir de las máquinas de quinta generación, esta interfaz se incluyó en la propia placa base; por tal motivo, ahora los discos se conectan directamente a la motherboard.


•          6. Puertos I/O

Para comunicarse con elementos externos, la plataforma PC dispone de una amplia variedad de puertos de entrada y salida de datos. Se conocen genéricamente como "puertos I/ O".
Normalmente, en una placa principal típica encontramos lo siguiente:

1. Puertos seriales
Permiten la comunicación con dispositivos de baja velocidad; por ejemplo, un módem externo, un ratón, etc.

Estos puertos, son los de más lento desempeño en una PC.

2. Puertos paralelos

Comúnmente, se utilizan para conectar la impresora; pero también suelen usarse para el escáner, discos externos, etc.
Aunque son más rápidos que los puertos seriales, los puertos paralelos tienen una grave limitación en su velocidad de transferencia.

3. Puertos USB

Permiten comunicarse más rápidamente con los elementos externos, y mejoran el maneje de varios dispositivos a la vez.

4. Puerto del teclado y puerto del ratón

Como su nombre lo indica, son conectores que reciben las señales provenientes del teclado y del ratón. Se conocen genéricamente como "entradas PS/2", porque aparecieron junto con los sistemas PS2 de IBM. Físicamente, estos conectores son idénticos entre sí; pero no son intercambiables.
BIOS
Son las siglas en inglés de Basic Input/Output System (sistema básico de entradas y salidas). Se trata de un pequeño circuito, que permite interconectar sin problemas al sistema operativo y al hardware de la máquina.
MARCAS DE TARJETAS MADRES
TARJETA MADRE

1.
ASROCK
2. FOXCONN
3. BIOSTAR
4. ASUS
5. AOPEN
6.
INTEL
7. MATSONIC
8. SOYO
9. VIA
10. TMC 
Ejemplo
NOMBRES PRINCIPALES DE LA TARJETA MADRE
Tarjeta Madre o Motherboard

El MotherBoard es una tarjeta o placa principal que soporta la infraestructura de comunicación interna, es decir, los circuitos electrónicos (buses) por donde viajan los datos y donde residen algunos componentes internos de la computadora.
Se le llama tarjeta madre porque todos los componentes de la computadora se comunican a través de ella.
En el momento de usted elegir la tarjeta madre, debe fijarse dentro del empaque: que viene cubierta con una bolsa antiestática para evitar que se dañe, un manual de instrucciones, si compra una tarjeta madre para procesador Celeron, Pentium II o III esta debe incluir el mecanismo de retención del microprocesador. Además debe incluir los tornillos, los cables y conectores que vienen para estos dispositivos, un CD donde se pueden encontrar los drives para instalar Bus mastering, drivers para sonido y vídeo si la tarjeta madre posee sonido y video o red.
También debe fijarse en la velocidad del bus, opciones integradas, puertos USB disponibles, el tipo de procesador y memoria que desea usar etc..
Motherboard Moderno
A la forma y la disposición de una tarjeta madre se llama el factor  forma. El factor  forma afecta donde van los componentes individuales y la forma de la caja de la computadora. Hay varios factores específicos de la forma que la mayoría de las tarjetas madres en la PC utilizan, de modo que puedan caber todas las cajas estándares.
El factor de la forma es apenas uno de los muchos estándares que se aplican a las tarjetas madres. Algunos de los otros estándares incluyen:
·         Los zócalos para el microprocesador determina qué tipo de  unidad central de procesamiento (CPU) utiliza la tarjeta madre.
·         El chipset es parte del sistema lógico de la tarjeta madre y se hace generalmente de dos partes - el puente norte (northbridge) y el puente sur (southbridge). Estos dos "puentes" conectan la CPU con otras piezas de la computadora. 
·         BIOS ROM - (Basic Input/Output System, Sistema básica de la entrada/salida) controla las funciones más básicas de la computadora y realiza una autoprueba cada vez que usted la enciende. Una característica de algunos sistemas de doble BIOS, es que proporcionan una reserva en caso de que una falle o en caso de error durante la actualización. 
·         El tiempo real del chip del reloj, es una bateria que mantiene los ajustes basicos y el tiempo del sistema.
Las ranuras y los puertos encontrados en una placa base incluyen:
·         La interconexión de componentes periféricos (PCI) Peripheral Component Interconnect - las conexiones para el vídeo, el sonido y las tarjetas de capturar videos, así como tarjetas de red.
·         Puertos Acelerados Gráficos (AGP) Accelerated Graphics Port -puertos dedicados para las tarjetas de video.
·          Bus de serie universal o Firewire - Universal Serial Bus or Firewire - periféricos externos. 
·         Ranuras de la memoria
Algunas tarjetas madre también incorporan más nuevos avances tecnológicos:
·         Matriz redundante de discos independiente (RAID) Redundant Array of Independent Discs - los reguladores permiten que la computadora reconozca múltiples drivers como un solo drivers.
·         El PCI Express es el más nuevo protocolo que actúa más como una red que un bus. Puede eliminar la necesidad de otros puertos, incluyendo el puerto de AGP.
·         En vez de compaginar los plug en las tarjetas, algunos motherboards tienen un sonido integrado, red, video u otro soporte periférico.
Ahora observaremos algunos componentes que conectan con la tarjeta madre y afectan directamente el funcionamiento de la computadora. Esto proporcionará una descripción de las funciones de la tarjeta madre y una guía para seleccionar las nuevas:
1. Sockets & CPUs
El CPU es la primera cosa que viene a la mente cuando mucha gente piensa sobre la velocidad y el funcionamiento de una computadora. Cuanto más rápido es el procesador, más rápidamente la computadora puede pensar. En los primeros días en que fueron creadas las computadoras PC, todos los procesadores tenían el mismo sistema de pins que conectarían el CPU con la tarjeta madre, llamado  Pin Grid Array (PGA). Estos pins cabían en un determinado socket llamado Socket7. Esto significaba que cualquier procesador cabría en cualquier tarjeta madre. 

 Socket 754 del motherboard
Hoy día, sin embargo, los fabricantes de los CPU Intel y AMD utilizan una variedad de PGAs, ninguna de las cuales cabe en el Zócalo 7. Como la tecnología de los microprocesadores va en progreso, estos necesitan más y más pins, para manejar nuevas características y proporcionar más y más energía a los chip.
Socket 939 del motherboard
Actualmente los zócalos a menudo se nombran de acuerdo al número de pins en el PGA. Los zócalos más comúnmente usados son:
·         Socket 478 - para procesadores más viejos de Pentium y Celeron
·         Socket 754 - para AMD Sempron y algunos procesadores Athlon AMD
·         Socket 939 - para procesadores más nuevos y más rápidos de AMD Athlon
·         Socket A - para  procesadores más viejos de AMD Athlon
Los más nuevos CPU de Intel no tienen un PGA. Tienen un LGA conocido como Zócalo T. LGA significa Land Grid Array. Un LGA es diferente de un PGA en que los pins son realmente piezas del zócalo, no del CPU.
Socket LGA755 motherboard
Cualquier persona que tiene un CPU específico en su mente debe seleccionar una tarjeta madre basada en ese CPU. Por ejemplo, si usted desea utilizar una de los nuevos chips multi-core hechos por Intel o AMD, usted necesitará seleccionar una tarjeta madre con el zócalo correcto para esos chips. Los CPU simplemente no cabrán en los zócalos que no coincidan con su PGA.
2. Chipset
El chipset es el "nexo" que conecta el microprocesador con el resto de la tarjeta madre y por lo tanto con el resto de la computadora. En una PC, consiste en dos partes básicas -- el puente norte y el puente sur. Todos los varios componentes de la computadora se comunican con el CPU a través del chipset.
El puente norte y puente sur
El puente norte conecta directamente con el procesador vía el bus frontal (FSB - front side bus). Un regulador de la memoria está situado en el puente norte, el cual le da al CPU el acceso rápido a la memoria. El puente norte también conecta con los buses AGP o PCI y con la memoria de sí misma.
El chipset conecta la CPU con otras piezas de la computadora
El puente sur es más lento que el puente norte, y la información del CPU tiene que pasar a través del puente norte antes de llegar al puente sur. Otros buses conectan el puente sur con el bus del PCI, los puertos del USB y las conexiones del disco duro del IDE o de SATA.
La selección del chipset y del CPU van de común acuerdo, porque los fabricantes optimizan chipsets para trabajar con CPUs específicos. El chipset es una pieza integrada en la tarjeta madre, así que no puede ser removida o actualizada. Esto significa que el zócalo de la tarjeta madre debe caber no solamente en el CPU, el chipset de la tarjeta madre debe trabajar óptimo con el CPU.
3. Velocidad del Bus
Un bus es simplemente un circuito que conecta una parte de la tarjeta madre con otra. Cuanto más datos un bus pueda dirigir al mismo tiempo, más rápidamente permite que la información viaje. La velocidad del bus, medida en los megaciclos (MHz), se refiere a cuánto datos pueden moverse a través del bus.
La velocidad del bus refiere generalmente a la velocidad del bus frontal (FSB), que conecta el CPU con el puente norte. Las velocidades FSB pueden extenderse a partir de 66 megaciclos sobre a 800 megaciclos. Puesto que el CPU alcanza el regulador de la memoria a través del puente norte, la velocidad FSB puede afectar dramáticamente el funcionamiento de una computadora.
Aquí están algunos de los otros buses encontrados en una tarjeta madre:
·         El bus posterior conecta el CPU con el cache nivel 2 (L2), también conocido como cache secundario o externo. El procesador determina la velocidad del bus posterior.
·         El bus de la memoria conecta el puente norte con la memoria.
·         El bus IDE o ATA conecta el puente sur con las unidades de disco.
·         El bus AGP conecta la tarjeta video con la memoria y el CPU. La velocidad del bus AGP es generalmente 66 megaciclos (MHz).
·         El bus PCI conecta ranuras del PCI con el puente sur. En la mayoría de los sistemas, la velocidad del bus del PCI es 33 megaciclos. También el PCI es compatible con el PCI Express, que es mucho más rápido que el PCI pero sigue siendo compatible con software actual y los sistemas operativos. El PCI Express es idóneo para substituir los buses del PCI y AGP
Mientras más rápida la velocidad del bus de una computadora, más rápido operará - a un punto. Una velocidad rápida del bus no puede compensar un procesador o un chipset lento.
FUENTE DE INFORMACIÓN.


JOEL. S .V.

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