TARJETA MADRE

La tarjeta madre, 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.



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 batería que mantiene los ajustes básicos 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 al 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 va 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.


FACTOR FORMA

Hay diferentes factores de formas de tarjetas madre. El factor forma se refiere a las dimensiones físicas y al tamaño de la tarjeta madre. Los tipos de factor forma que generalmente se encuentran son:
Full at = se le llama así porque es igual al diseño de la tarjeta madre ibm at original. Esto permite a tarjetas de hasta 12 pulgadas de ancho y 13.8 pulgadas de profundidad. El conector de teclado y los conectores de los slots deben estar colocados en los lugares especificados por los requerimientos para que correspondan con los agujeros en el case.
Baby at = en este tipo de tarjeta madre el microprocesador esta colocado en la parte de enfrente de la tarjeta madre e incluye un conector para voltajes de solo 12v y 5 v. Esta tarjeta posee el inconveniente de que para enfriar el microprocesador se necesita un ventilador en el microprocesador.
Atx = el tamaño es generalmente de 12 pulgadas de ancho y 9.6 pulgadas de alto, esto deja colocar 1 slot agp, 2 pci, 1 pci o isa y 3 slots isa. La atx ubica los montajes de la cpu y de la memoria ram lejos de las tarjetas de expansión y cerca del ventilador de la fuente de energía, lo cual permite un mejor enfriamiento además que el microprocesador se puede actualizar fácilmente. Otra característica llamada conmutación por software (soft switching) es que las funciones de encendido y apagado pueden controlarse mediante la tarjeta madre.
También existe la versión mini-atx que tiene un tamaño de pulgadas por 9.6 de largo lo que permite colocar 1 slot agp, 2 pci, 1 pci o isa.
Lpx = las especificaciones de la tarjeta lpx y mini-lpx en realidad no son factores de forma porque carecen de un estándar de tarjeta madre específico, más bien son un diseño general de tarjeta de madre. Originalmente desarrollado por western digital para computadoras de escritorio para reducir el tamaño de las cajas y espacio. Este tipo de factor generalmente se encuentra en las computadoras compaq, hewlett packard, digital, packard bell, y algunos fabricantes de tarjetas madre los cuales cada uno le ha dado al diseño su propia variación de especificación original. Debido a que no hay un estándar en toda la industria para esta tarjeta, los usuarios que compran estos sistemas no pueden actualizar sus pc sin cambiar la tarjeta madre.
Nlx = este diseño de la tarjeta tiene soporte para las nuevas tecnologías tales como agp, usb y otras. Permite fácil acceso a los componentes y ofrece mayor flexibilidad para funciones a nivel del sistema. Está diseñado para facilitar el mantenimiento típicamente de 8.8 por 13 pulgadas.
Tiene un conector tipo riser board en el lateral de la placa base donde se conecta una tarjeta con los slots de expansión. De esta forma las tarjetas quedan paralelas a la placa base.

ENSAMBLE DE LA TARJETA MADRE

Después de que la placa posterior está colocada, es hora de colocar la tarjeta madre en su lugar. Pero antes de hacerlo, usted necesita colocar algunos espaciadores en su caja. Los espaciadores mantienen separado la placa madre de tocar el resto de la caja (que es casi siempre hecho de algún tipo de metal) para prevenir cortos circuitos.

Debería haber llegado un grupo de tornillos con su caja. Busque ahí algunos espaciadores, que deberían parecerse a una combinación de tuerca/tornillo. Mire las figuras de abajo para ayudarle a identificarlos.

Ponga la caja de lado de modo que usted quede mirando hacia dentro de ella, con la parte superior alejada de usted. Usted debería ver alrededor de una docena de huecos en la caja donde la placa madre irá. Lo que necesita es colocar los espaciadores en los agujeros que se alinean con su placa madre. Es posible que todos los agujeros se alineen, pero mire su placa madre para estar seguro. No necesita colocar espaciadores en todos los agujeros, pero esté seguro de hacerlo en las esquinas, alrededor de los lados y por el medio.


Ahora es tiempo de colocar la placa madre ahí. Insértelo primero por la parte izquierda. Alinee los puertos con la placa posterior que instaló antes, y suavemente ponga la placa madre encima de los espaciadores.


NOTA: Antes de tocar cualquier componente de computadoras, libérese de carga estática poniéndose la banda antiestática o tocando algo metálico como la caja un par de veces. Este previene que haga algún corto circuito.




Ahora tome alguno de los pequeños tornillos de la bolsita de piezas de la caja y atornille la placa madre en los espaciadores. Si el tornillo no ajusta, intente con otro de diferente tamaño.

NOTA: use un destornillador no magnético de aquí en adelante.

Empiece con la esquina superior izquierda, cerca de los puertos de la placa madre, después de eso, continúe a la parte inferior izquierda y atornille ahí también, de ahí, todo debería estar alineado y es fácil terminar con los demás.