DEFINICIÓN
La placa base, también conocida como placa madre o tarjeta madre (del inglés motherboard o mainboard) es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. Es una parte fundamental a la hora de armar una PC de escritorio o portátil. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el chipset, que sirve como centro de conexión entre el microprocesador, la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos.
BIOS
BIOS, acrónimo de Basic Input-Output System, es un tipo de Software muy básico que localiza el Sistema Operativo en la memoria RAM, brinda una comunicación de muy bajo nivel y configuración del Hardware residente en nuestro ordenador.
El Firmware o programación en firme como algunos la llaman no es más que un bloque de instrucciones para propósitos muy concretos, éstos dispositivos están grabados en una memoria de solo lectura o ROM, establecen la lógica de más bajo nivel,-y esto para qué-, para poder controlar los circuitos electrónicos de un dispositivo de cualquier tipo. Ahora al firmware se le considera un hibrido entre el Software y el Hardware, al estar integrado en la parte electrónica, pertenece al Hardware, pero a su vez también es Software ya que proporciona lógica y se establece en un lenguaje de programación, en este caso el código Assembler.
PUENTE SUR
El puente sur (en inglés southbridge) es un circuito integrado que se encarga de coordinar los diferentes dispositivos de entrada y salida y algunas otras funcionalidades de baja velocidad dentro de la placa base. El puente sur no está conectado a la unidad central de procesamiento, sino que se comunica con ella indirectamente a través del puente norte.
La funcionalidad encontrada en los puentes sur actuales incluye soporte para:
Peripheral Component Interconnect
Bus ISA
Bus SPI
System Management Bus
Controlador para el acceso directo a memoria
Controlador de Interrupcciones
Controlador para Integrated Drive Electronics (SATA o PATA)
Puente LPC
Reloj en Tiempo Real - Real Time Clock
Administración de potencia eléctrica APM y ACPI
BIOS
Interfaz de sonido AC97 o HD Audio.
Puente sur VIA.
Adicionalmente el southbridge puede incluir soporte para Ethernet, RAID, USB y Codec de Audio. El southbridge algunas veces incluye soporte para el teclado, el ratón y los puertos seriales, sin embargo, aún en el 2007 las computadoras personales gestionaban esos recursos por medio de otro dispositivo conocido como Super I/O.
IDE
Son los dispositivos que se conectan a un conector IDE (Integrated Device Electronics) de la placa base, como es el caso de un disco duro o una unidad grabadora de Cds o de DVDs.
En la placa base suele haber de dos a cuatro conectores IDE. Normalmente hay dos. Uno se llama primario y el otro secundario. Podemos conectar por ejemplo el disco duro al primario y la grabadora al secundario. La conexión se hace mediante un cable en forma de cinta plana con una marca roja en uno de los bordes. La marca roja se conecta al pin 1 de la placa y luego a la parte trasera del dispositivo, con la marca roja mirando al conector de alimentación. Si al encender vemos que no se detecta el dispositivo es que hemos cambiado la orientación del cable.
Un dispositivo IDE como por ejemplo una grabadora de DVD, lleva tres conectores en su parte trasera, uno para conectar al CD_IN de la tarjeta de audio, otro ancho para conectarlo al IDE de la placa y por último el de la alimentación. Además lleva unos puentes (jumpers) metálicos para la configuración del dispositivo.
En la figura se muestra una cinta para conectar dos dispositivos IDE. Es importante conectar con cuidado para no doblar los pines.
Cuando queremos conectar más de un dispositivo a un solo conector IDE, uno de los dispositivos se debe configurar como maestro (MASTER) y el otro como esclavo (SLAVE). De esa forma el sistema sabe cuando la información es para uno u otro dispositivo puesto que los dos se conectan al mismo sitio en la placa base. La configuración como maestro o esclavo se hace mediante un jumper o puente de la parte trasera. Los discos duros suelen llevar un esquema indicativo. Los CDs llevan una marca con las siglas MA (Master o maestro) o SL (Slave o esclavo).
A continuación se muestra un disco duro configurado como maestro (jumper azul situado a la izquierda). Se ha seguido el esquema proporcionado por el fabricante. Hemos ampliado el esquema de configuración que aparece en la etiqueta del dispositivo.
Hay otra forma de configurar los dispositivos que es colocar el jumper en posición CS (cable select). Debe poner esta configuración en los dos dispositivos que se conectan al mismo cable . De esta forma es el sistema quién determina el que actúa como maestro y el que actúa como esclavo.
Si le aparece en el esquema las palabras Enable o Disable recuerde que Enable significa Activar y Disable desactivar.
El Bus y ranuras de expansión.
El bus de la placa base son los canales por donde circulan los datos que van y vienen del microprocesador. Con la aparición de microprocesadores muy rápidos se desperdiciaba parte de su potencia debido a que el bus hacía de cuello de botella, atascando los datos y haciendo esperar al microprocesador a que estuvieran disponibles los datos. Tras el tradicional bus ISA de 8 MHz han surgido otras alternativas como el Vesa Local Bus y el PCI, que ampliaban el ancho de banda de 16 hasta 32 bits. El resultado es una mejora en el rendimiento al transferir el doble de información (de 16 a 32 bits) en una misma operación. El Vesa Local Bus se quedó rápidamente obsoleto, permaneciendo el bus PCI que es el que se ha estado usando en las placas Pentium.
Las placas más modernas soportan una velocidad del bus que varía entre los 50 y los 100 MHz, en función del procesador utilizado. Otros valores intermedios son 66, 75 o 112 MHz, por ejemplo. La placa también incorpora distintos multiplicadores: 2x, 3x, etc. Valores superiores a 5x comienzan a ser imprescindibles. Estos dos datos se utilizan para soportar todo tipo de procesadores. A mayor número de velocidades del bus y multiplicadores, la placa soportará mayor cantidad de procesadores. Para instalar un Pentium II a 400 MHz, por ejemplo, se configura el bus a 100 MHz y se activa el multiplicador 4x. 100x4=400 MHz. Un Pentium a 200 MHz se configura con un bus a 66 MHz y un multiplicador 3x. 66x3=198 MHz.
Todas las placas soportan diferentes voltajes. No obstante, puesto que se desconoce el voltaje de los futuros procesadores, es bueno adquirir una placa que permita establecer este valor a voluntad, mediante fracciones de 0.1 voltios.
AGP
Este nuevo bus es capaz de paliar el cuello de botella que existe entre el microprocesador y la tarjeta gráfica.
Hemos de tener en cuenta que el actual bus PCI va a 33 MHz. (132 Mb/s máximo), una velocidad bastante inferior a la del microprocesador. AGP incorpora un nuevo sistema de transferencia de datos a más velocidad, gracias al uso de la memoria principal del PC. Las placas base que lo soportan (sólo contienen 1 slot de este tipo) son las de Pentium II con chipset de Intel 440LX AGPset y 440BX. Ya están apareciendo las placas base Super 7, con el fin de hacer el estándar compatible con procesadores que van conectados con el zócalo Socket 7, tales como los Pentium, Pentium MMX y los procesadores de AMD y Cyrix.
Para que el sistema funcione, se necesita una tarjeta gráfica compatible con el slot AGP, por lo que una tarjeta PCI no nos valdrá. En este caso varía la velocidad. Existen tarjetas 1x, velocidad estándar, es decir, 66 Mhz (264 Mb/s máximo). Las nuevas AGP llegan con 2x a 133 MHz (dobla al anterior, y alcanza de máxima 528 Mb/s); y un último tipo de 4x a 400 Mhz (ya que la velocidad interna se aumenta a 100 Mhz). Aunque el chipset BX de Intel en teoría lo soporta, no saldrán tarjetas de este tipo hasta principios de 1.999.
El bus AGP permite cargar texturas en la RAM principal, es decir, ya no se limita a la capacidad de la memoria de la tarjeta gráfica; y además se apreciará de un aumento de imágenes por segundo, mayor calidad gráfica y la reproducción de vídeo más nítida. En teoría, un juego de 30 fps con una PCI alcanzaría con una AGP 240 fps. Microsoft dice que su API DirectDraw incluido en DirectX 5.0 es compatible con esta tecnología.
PCI
La tecnología PCI fue desarrollada por Intel para su microprocesador Pentium, pero se extendió hasta las placas para 486 (sobre todo las de la última generación que soportaban 486DX4). El funcionamiento es similar al del bus VESA. La diferencia es que todos los slots de expansión se conectan al microprocesador indirectamente a través de una circuitería que controla las transferencias. Este diseño permite conectar (teóri
Los Zócalos y la Memoria RAM
La memoria es el almacén temporal de datos y código ejecutable que utiliza el ordenador. La memoria RAM es volátil, esto quiere decir que cuando se apaga el ordenador, toda la información almacenada se pierde. En las placas de Pentium II VX y TX, y en las Placas Pentium II, la RAM va en pequeñas placas llamadas DIMM, de 168 contactos, cuyas capacidades oscilan entre 16 y 128 Mb. cada una. Hasta hace poco eran las placas SIMM (Single In-line Memory Module) de 30 y 72 contactos, con capacidades entre 256 Kb y 32 Mb cada uno. Para insertar estas plaquitas hay en la placa base unos slots del mismo tamaño donde se insertan. Pueden insertarse de dos maneras: encajándolas directamente o insertándolas en sentido inclinado y después girándolas hacia arriba hasta que encajan completamente con los pivotes.
El software de hoy necesita grandes cantidades de RAM para funcionar. No compréis un equipo nuevo que no tenga instalados al menos 64 Mb de memoria RAM, especialmente si es de alta gama. Antes de comprar los módulos de memoria conviene que os informéis de los tipos de módulos que utiliza vuestra placa base. Los módulos de 72 o 168 contactos pueden ser de simple o de doble cara. Aseguraos bien del tipo de módulos que utiliza vuestra placa. Es muy importante que sepáis qué orden llevan los zócalos para los SIMM. Estos zócalos se agrupan en bancos de uno, dos o cuatro zócalos numerados como SIMMO, SIMMI, SIMM2, etc. (o DIMM0, DIMM1...) En las placas base Pentium nuevas hay uno o dos slots DIMM, mientras que en las de Pentium II hay 3 ó 4. Hoy por hoy, se recomienda poner SDRAM a las placas base Pentium y Pentium II (si la placa lo soporta), ya que de lo contrario se ocasionaría un cuello de botella, especialmente en el Pentium II
La placa base debe direccionar un mínimo de 256 Megas de RAM (en las placas base Super 7 se suele llegar a 768 Mb y en las Slot 1 a 1024 Mb). También hay que introducir el concepto de memoria cacheable: hay placas base de mala calidad que admiten mucha memoria pero no es capaz de manejarla eficientemente.
La Memoria Caché
La memoria caché es una memoria especial de acceso muy rápido. Almacenar los datos y el código utilizados en las últimas operaciones del procesador. Habitualmente el ordenador realiza la misma operación repetidas veces seguidas. Si en lugar de, por ejemplo, leer del disco cada una de las veces que realiza la operación lee de la memoria se incrementa la velocidad de proceso un 1.000.000 veces, es la diferencia de nanosegundos a milisegundos que son los tiempos de acceso a memoria y a disco respectivamente. Las placas base generalmente tienen instalada la memoria caché en unos zócalos para poder ampliarla. La configuración más usual es la de 512 Kb en la actualidad, pero puede haber configuraciones de 1 Mb o 2 Mb en algunas placas (hoy día sólo en los procesadores tipo Pentium (Pentium MMX, K6-x), ya que el Pentium II/II y el K7 la llevan integrada dentro de él).
A la hora de la verdad, el rendimiento no es tan grande en los módulos Pipeline de las placas Pentium. Aunque por 3.000 ptas, no es mala idea incrementar la caché
El chipset
El juego de chips de una placa, o chipset, es posiblemente su componente integrado más importante, ya que controla el modo de operación de la placa e integra todas sus funciones, por lo que podemos decir que determina el rendimiento y características de la misma. Determina lo que puede hacer el ordenador, desde el soporte para varias CPU, hasta la velocidad del bus o el tipo de memoria que se puede utilizar. Es el encargado de comunicar entre sí a todos los componentes de la placa, y los periféricos. Una placa puede disponer de zócalos DIMM, pero si el chipset incluido no los soporta, no podrán utilizarse. Intel fabrica los modelos oficiales para sus procesadores, aunque otras marcas como VIA, SUS o ALI fabrican clónicos a un precio más reducido.
En el caso del Pentium ha habido un gran grupo de chipsets, no sólo los Tritón, sino los Zappa, Endeavour... Hoy día sólo se encuentra el chipset Tritón TX, que es el más recomendado, ya que el VX, además de ser bastante antiguo, no soporta características como el DMA 33. Estos dos chipsets optimizan el rendimiento de la memoria EDO, soportan la técnica Bus Master, que mejora los procesos de transferencia de datos, módulos DIMM de 168 contactos y memoria SDRAM, y admiten la arquitectura SMBA (Shared Memory Buffer Architecture), que permite gestionar la memoria de forma compartida. Las placas Super 7 (las actuales) disponen de varios modelos, como los conocidos VIA Apollo MVP3, o Alladin V de ALI, con menor soporte de tipos de RAM.
En el caso del Pentium II nos encontramos con 4 chipsets: FX, LX, BX y EX (en un futuro el NX, que será el que use Katmai con MMX y 500 MHz). El FX fue el primero que apareció y ocasionaba un gran cuello de botella. Todos los impacientes que se compraron una placa base de éstas la tuvieron que cambiar. Por tanto ¡que no te "encasqueten" una!. Hay que usar el bus LX para los modelos
SATA
Serial ATA o SATA (acrónimo de Serial Advanced Technology Attachment) es una interfaz de transferencia de datos entre la placa base y algunos dispositivos de almacenamiento, como puede ser el disco duro, lectores y regrabadores de CD/DVD/BR, Unidades de Estado Sólido u otros dispositivos de altas prestaciones que están siendo todavía desarrollados. Serial ATA sustituye a la tradicional Parallel ATA o P-ATA. SATA proporciona mayores velocidades, mejor aprovechamiento cuando hay varias unidades, mayor longitud del cable de transmisión de datos y capacidad para conectar unidades al instante, es decir, insertar el dispositivo sin tener que apagar el ordenador o que sufra un cortocircuito como con los viejos Molex.
Actualmente es una interfaz aceptada y estandarizada en las placas base de PC. La Organización Internacional Serial ATA (SATA-IO) es el grupo responsable de desarrollar, de manejar y de conducir la adopción de especificaciones estandarizadas de Serial ATA. Los usuarios de la interfaz SATA se benefician de mejores velocidades, dispositivos de almacenamientos actualizables de manera más simple y configuración más sencilla. El objetivo de SATA-IO es conducir a la industria a la adopción de SATA definiendo, desarrollando y exponiendo las especificaciones estándar para la interfaz SATA.
TIPOS DE PLACA BASE :
En los ordenadores actuales existen seis tipos básicos de placas base, en función de la CPU: Socket 7, Socket 8, Super 7, Slot 1, Slot 2 y Socket 370. Las placas Socket 7 albergan los procesadores Pentium, K5 de AMD, 6x86 de Cyrix y Winchip C6 de IDT; ya no se venden, pues carecen de las interfaces más utilizadas en la actualidad, como el bus AGP y el puerto USB. Estos dos estándares se incorporan en las placas Super 7, también compatibles Pentium y K6. Las placas Socket 8, muy escasas, albergan los extinguidos procesadores Pentium Pro. Las placas Slot 1 son necesarias para suministrar soporte a los Pentium II/III y Celeron, y suelen disponer del formato ATX, que reorganiza la localización de las tarjetas, para que quepa mayor cantidad en el mismo espacio, y se reduzca el cruce de cables internos. Las placas ATX también necesitan una carcasa especial ATX. Una variante son las placas Slot 2, soporte de la versión Xeon del Pentium II, utilizada en servidores profesionales. Finalmente, las placas Socket 370 alojan una versión especial de Celeron, con las mismas prestaciones que el modelo Slot 1, pero más barato para el fabricante.
FORMATOS DE PLACA BASE :
Las tarjetas madre 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: 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.
1984 AT 305 × 305 mm ( IBM)
Baby AT: 216 × 330 mm
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.
1995 ATX 305 × 244 mm (Intel)
MicroATX: 244 × 244 mm
FlexATX: 229 × 191 mm
MiniATX: 284 × 208 mm
ATX: creado por un grupo liderado por Intel, en 1995 introdujo las conexiones exteriores en la forma de un panel I/O y definió un conector de 20 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.
2001 ITX 215 × 195 mm (VIA)
MiniITX: 170 × 170 mm
NanoITX: 120 × 120 mm
PicoITX: 100 × 72 mm
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
BTX: 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.
2007 DTX 248 × 203 mm ( AMD)
Mini-DTX: 170 × 203 mm
Full-DTX: 243 × 203 mm
DTX: destinadas a PCs de pequeño formato. Hacen uso de un conector de energía de 24 pines y de un conector adicional de 2x2.
Formato propietario: durante la existencia del PC, mucha marcas han intentado mantener un esquema cerrado de hardware, fabricando tarjetas madre 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.
SOCKET
Un socket (enchufe), es un método para la comunicación entre un programa del cliente y un programa del servidor en una red. Un socket se define como el punto final en una conexión. Los sockets se crean y se utilizan con un sistema de peticiones o de llamadas de función a veces llamados interfaz de programación de aplicación de sockets (API, application programming interface).
Un socket es también una dirección de Internet, combinando una dirección IP (la dirección numérica única de cuatro partes que identifica a un ordenador particular en Internet) y un número de puerto (el número que identifica una aplicación de Internet particular, como FTP, Gopher, o WWW).
RANURAS
Ranuras ISA:
Las ranuras ISA (Industry Standard Architecture) hacen su aparición de la mano de IBM en 1980 como ranuras de expansión de 8bits (en la imagen superior), funcionando a 4.77Mhz (que es la velocidad de pos procesadores Intel 8088).
Se trata de un slot de 62 contactos (31 por cada lado) y 8.5cm de longitud.
Su verdadera utilización empieza en 1983, conociéndose como XT bus architecture.
En el año 1984 se actualiza al nuevo estándar de 16bits, conociéndose como AT bus architecture.
En este caso se trata de una ranura (en realidad son dos ranuras unidas) de 14cm de longitud. Básicamente es un ISA al que se le añade un segundo conector de 36 contactos (18 por cada lado). Estas nuevas ranuras ISA trabajan a 16bits y a 8Mhz (la velocidad de los Intel 80286).
Ranuras EISA:
En 1988 nace el nuevo estándar EISA (Extended Industry Standard Architecture), patrocinado por el llamado Grupo de los nueve (AST, Compaq, Epson, Hewlett-Packard, NEC Corporation, Olivetti, Tandy, Wyse y Zenith), montadores de ordenadores clónicos, y en parte forzados por el desarrollo por parte de la gran gigante (al menos en aquella época) IBM, que desarrolla en 1987 el slot MCA (Micro Channel Architecture) para sus propias máquinas.
Las diferencias más apreciables con respecto al bus ISA AT son:
- Direcciones de memoria de 32 bits para CPU, DMA, y dispositivos de bus master.
- Protocolo de transmisión síncrona para transferencias de alta velocidad.
- Traducción automática de ciclos de bus entre maestros y esclavos EISA e ISA.
- 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).
Los slot EISA tuvieron una vida bastante breve, ya que pronto fueron sustituidos por los nuevos estándares VESA y PCI.
Ranuras VESA:
Movido más que nada por la necesidad de ofrecer unos gráficos de mayor calidad (sobre todo para el mercado de los videojuegos, que ya empezaba a ser de una importancia relevante), nace en 1989 el bus VESA
El bus VESA (Video Electronics Standards Association) es un tipo de bus de datos, utilizado sobre todo en equipos diseñados para el procesador Intel 80486. Permite por primera vez conectar directamente la tarjeta gráfica al procesador.
Este bus es compatible con el bus ISA (es decir, una tarjeta ISA se puede pinchar en una ranura VESA), pero mejora la calidad y la respuesta de las tarjetas gráficas, solucionando el problema de la insuficiencia de flujo de datos que tenían las ranuras ISA y EISA.
Su estructura consistía en una extensión del ISA de 16 bits. Las tarjetas de expansión VESA eran enormes, lo que, junto a la aparición del bus PCI, mucho más rápido en velocidad de reloj y con menor longitud y mayor versatilidad, hizo desaparecer al VESA. A pesar de su compatibilidad con las tarjetas anteriores, en la práctica, su uso se limitó casi exclusivamente a tarjetas gráficas y a algunas raras tarjetas de expasión de memoria.
Ranuras PCI:
En el año 1990 se produce uno de los avances mayores en el desarrollo de los ordenadores, con la salida del bus PCI (Peripheral Component Interconnect).
Se trata de un tipo de ranura que llega hasta nuestros días (aunque hay una serie de versiones), con unas especificaciones definidas, un tamaño menor que las ranuras EISA (las ranuras PCI tienen una longitud de 8.5cm, igual que las ISA de 8bits), con unos contactos bastante más finos que éstas, pero con un número superior de contactos (98 (49 x cara) + 22 (11 x cara), lo que da un total de 120 contactos).
Con el bus PCI por primera vez se acuerda también estandarizar el tamaño de las tarjetas de expansión (aunque este tema ha sufrido varios cambios con el tiempo y las necesidades). El tamaño inicial acordado es de un alto de 107mm (incluida la chapita de fijación, o backplate), por un largo de 312mm. En cuanto al backplate, que se coloca al lado contrario que en las tarjetas EISA y anteriores para evitar confusiones, también hay una medida estándar (los ya nombrados 107mm), aunque hay una medida denominada de media altura, pensada para los equipos extraplanos.
Las principales versiones de este bus (y por lo tanto de sus respectivas ranuras) son:
- PCI 1.0: Primera versión del bus PCI. Se trata de un bus de 32bits a 16Mhz.
- PCI 2.0: Primera versión estandarizada y comercial. Bus de 32bits, a 33MHz
- PCI 2.1: Bus de 32bist, a 66Mhz y señal de 3.3 voltios
- PCI 2.2: Bus de 32bits, a 66Mhz, requiriendo 3.3 voltios. Transferencia de hasta 533MB/s
- PCI 2.3: Bus de 32bits, a 66Mhz. Permite el uso de 3.3 voltios y señalizador universal, pero no soporta señal de 5 voltios en las tarjetas.
- PCI 3.0: Es el estándar definitivo, ya sin soporte para 5 voltios.
Ranuras PCIX:
Las ranuras PCIX (OJO, no confundir con las ranuras PCIexpress) salen como respuesta a la necesidad de un bus de mayor velocidad. Se trata de unas ranuras bastante más largas que las PCI, con un bus de 66bits, que trabajan a 66Mhz, 100Mhz o 133Mhz (según versión). Este tipo de bus se utiliza casi exclusivamente en placas base para servidores, pero presentan el grave inconveniente (con respecto a las ranuras PCIe) de que el total de su velocidad hay que repartirla entre el número de ranuras activas, por lo que para un alto rendimiento el número de éstas es limitado.
En su máxima versión tienen una capacidad de transferencia de 1064MB/s.
Sus mayores usos son la conexión de tarjetas Ethernet Gigabit, tarjetas de red de fibra y tarjetas controladoras RAID SCSI 320 o algunas tarjetas controladoras RAID SATA.
Ranuras AGP:
El puerto AGP (Accelerated Graphics Port) es desarrollado por Intel en 1996 como puerto gráfico de altas prestaciones, para solucionar el cuello de botella que se creaba en las gráficas PCI. Sus especificaciones parten de las del bus PCI 2.1, tratándose de un bus de 32bits.
Con el tiempo has salido las siguientes versiones:
- AGP 1X: velocidad 66 MHz con una tasa de transferencia de 266 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
- AGP 2X: velocidad 133 MHz con una tasa de transferencia de 532 MB/s y funcionando a un voltaje de 3,3V.
- AGP 4X: velocidad 266 MHz con una tasa de transferencia de 1 GB/s y funcionando a un voltaje de 3,3 o 1,5V para adaptarse a los diseños de las tarjetas gráficas.
- AGP 8X: velocidad 533 MHz con una tasa de transferencia de 2 GB/s y funcionando a un voltaje de 0,7V o 1,5V.
Se utiliza exclusivamente para tarjetas gráficas y por su arquitectura sólo puede haber una ranura AGP en la placa base.
Se trata de una ranura de 8cm de longitud, instalada normalmente en principio de las ranuras PCI (la primera a partir del Northbridge), y según su tipo se pueden deferenciar por la posición de una pestaña de control que llevan.
Imagen 1 - borde de la placa base a la Izda.
Imagen 2 - borde de la placa base a la Izda.
Imagen 3 - borde de la placa base a la Izda.
Las primeras (AGP 1X y 2X) llevaban dicha pestaña en la parte más próxima al borde de la placa base (imagen 1), mientras que las actuales (AGP 8X compatibles con 4X) lo llevan en la parte más alejada de dicho borde (imagen 2).
Existen dos tipos más de ranuras: Unas que no llevan esta muesca de control (imagen 3) y otras que llevan las dos muescas de control. En estos casos se trata de ranuras compatibles con AGP 1X, 2X y 4X (las ranuras compatibles con AGP 4X - 8X llevan siempre la pestaña de control).
Es muy importante la posición de esta muesca, ya que determina los voltajes suministrados, impidiendo que se instalen tarjetas que no soportan algunos voltajes y podrían llegar a quemarse.
Con la aparición del puerto PCIe en 2004, y sobre todo desde 2006, el puerto AGP cada vez está siendo más abandonado, siendo ya pocas las gráficas que se fabrican bajo este estándar.
A la limitación de no permitir nada más que una ranura AGP en placa base se suma la de la imposibilidad (por diferencia de velocidades y bus) de usar en este puerto sistemas de memoria gráfica compartida, como es el caso de TurboCaché e HyperMemory.
Ranuras PCIe:
Las ranuras PCIe (PCI-Express) nacen en 2004 como respuesta a la necesidad de un bus más rápido que los PCI o los AGP (para gráficas en este caso).
Su empleo más conocido es precisamente éste, el de slot para tarjetas gráficas (en su variante PCIe x16), pero no es la única versión que hay de este puerto, que poco a poco se va imponiendo en el mercado, y que, sobre todo a partir de 2006, ha desbancado prácticamente al puerto AGP en tarjetas gráficas.
Entre sus ventajas cuenta la de poder instalar dos tarjetas gráficas en paralelo (sistemas SLI o CrossFire) o la de poder utilizar memoria compartida (sistemas TurboCaché o HyperMemory), además de un mayor ancho de banda, mayor suministro de energía (hasta 150 watios).
Este tipo de ranuras no debemos confundirlas con las PCIX, ya que mientras que éstas son una extensión del estándar PCI, las PCIe tienen un desarrollo totalmente diferente.
El bus de este puerto está estructurado como enlaces punto a punto, full-duplex, trabajando en serie. En PCIe 1.1 (el más común en la actualidad) cada enlace transporta 250 MB/s en cada dirección. PCIE 2.0 dobla esta tasa y PCIE 3.0 la dobla de nuevo.
Cada slot de expansión lleva 1, 2, 4, 8, 16 o 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
los tipos de ranuras PCIe que más se utilizan en la actualidad son los siguientes:
- PCIe x1: 250MB/s
- PCIe x4: 1GB/s (250MB/s x 4)
- PCIe x16: 4GB/s (250MB/s x 16)
Como podemos ver, las ranuras PCIe utilizadas para tarjetas gráficas (las x16) duplican (en su estándar actual, el 1.1) la velocidad de transmisión de los actuales puertos AGP. Es precisamente este mayor ancho de banda y velocidad el que permite a las nuevas tarjetas gráficas PCIe utilizar memoria compartida, ya que la velocidad es la suficiente como para comunicarse con la RAM a una velocidad aceptable para este fin.
Estas ranuras se diferencian también por su tamaño. En la imagen superior podemos ver (de arriba abajo) un puerto PCIe x4, un puerto PCIe x16, un puerto PCIe x1 y otro puerto PCIe x16. En la parte inferior se observa un puerto PCI, lo que nos puede servir de dato para comparar sus tamaños.
Cada vez son más habituales las tarjetas que utilizan este tipo de ranuras, no sólo tarjetas gráficas, sino de otro tipo, como tarjetas WiFi, PCiCard, etc.
Incluso, dado que cada vez se instalan menos ranuras PCI en las placas base, existen adaptadores PCIe x1 - PCI, que facilitan la colocación de tarjetas PCI (eso sí, de perfin bajo) en equipos con pocas ranuras de éste tipo disponibles
Por último, en la imagen inferior podemos ver el tamaño de diferentes tipos de puertos, lo que también nos da una idea de la evolución de éstos.
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