Partes de la Motherboard

Daniel Rúa Madrid

Composición

La motherboard es una placa del tipo PCB(Printed Circuit Board) multicapa. Debido a la

gran cantidad de microcomponentes soldados al motherboard, los modelos actuales

suelen basarse en un PCB multicapa, es decir, distintas capas independientes de algún

metal conductor separadas por algún material aislante, como la baquelita o fibra de

vidrio, entre otros. La cantidad de estas capas conductoras puede llegar a ser de ocho o

más.

Los PCB utilizados en motherboards son muy seguros y resistentes,.porque se basan en

materiales FR2 (Flame Retardant, retardante de llamas de nivel 2).

Socket

Es el conector en el que se inserta el microprocesador. Este ha evolucionado desde

la aparición de los primeros microprocesadores para PC, donde el micro se soldaba

a la placa base o se insertaba en el zócalo y no se podía sacar, hasta los conectores

actuales, en los que es fácil cambiar el micro.

Socket ZIF

ZIF (Zero Insertion Force). En este tipo de zócalo, el

micro se inserta y se retira sin necesidad de hacer

presión.

La palanca que hay al lado del zócalo permite

introducirlo sin hacer presión, lo que evita que se

puedan doblar las patillas.

Socket LGA

LGA (Land Grid Array). En este tipo de zócalo, los

pines están en la placa base en lugar de estar en el

procesador, mientras que el procesador tiene

contactos planos en su parte inferior.

Esto permite un mejor sistema de distribución de

energía y mayores velocidades de bus.

Socket más populares

Zócalo Pines CPU Encapsulado

Slot A 242 AMD Athlon Ranura

Socket 478 478Pentium 4, Dual Core,Pentium D, Core 2 Duo, Core 2 Quad

ZIF

AM3 941 Phenom II, Athlon II, Semprom ZIF

1155 1155 Intel Core i3, i5, i7, Intel Xeon LGA

1156 - socket H 1156 Intel Core i3, i5, i7, Intel Xeon LGA

AMD FM1 905 AMD A4, A6, A8 ZIF

Ranuras de Expansión

Son unas ranuras de plástico o slots con conectores eléctricos en las que se insertan

las tarjetas de expansión, como, por ejemplo, las tarjetas gráfica, de sonido, de red,

etc.

Estas ranuras forman parte de un bus, a través del cual se comunican los distintos

dispositivos del ordenador. Ejemplos son el bus PCI o el bus AGP.

Puerto de gráficos acelerado, desarrollado por Intel en 1996 como

solución a los cuellos de botella que se producían en las tarjetas

gráficas que usaban el bus PCI. La ranura AGP se utiliza

exclusivamente para conectar tarjetas gráficas, y, debido a su

arquitectura, sólo puede aparecer una en la placa base.

Durante diez años tuvieron bastante éxito, hasta que en 2006

dieron paso a las PCI Express, que ofrecen mejores prestaciones.

Actualmente han quedado obsoletas.

AGP (Accelerated Graphics Port)

PCI (Peripheral Component Interconnect)

Las ranuras PCI aparecieron en los ordenadores personales a

comienzos de la década de 1990. Usan un bus local (el bus PCI) con

una capacidad de transferencia de datos de 133 MB/s. Ofrecen la

capacidad de configuración automática, o plug-and-play.

Las primeras versiones de PCI ofrecían tasas de transferencia de

datos de 133 MB con 32 bits a 33 MHz. Pronto aparecieron otras

versiones más rápidas, como las PCI de 64 bits que funcionaban a 66

MHz y con una tasa de transferencia de datos de unos 533 MB/s.

PCI Express (PCI-E o PCIe)

Esta tecnología fue desarrollada por Intel en 2004 e

inicialmente se la conocía como 3GIO. A diferencia de PCI, PCI

Express transmite datos en serie, es decir, un bit detrás de

otro; esto permitirá enviar pocos bits por cada pulso de reloj,

pero a una velocidad muy alta, del orden de 2,5 o 5 GB/s.

Las tarjetas y las ranuras PCI Express se definen por el número

de carriles que forman el enlace, normalmente 1, 4, 8 o 16

carriles, lo que da lugar a configuraciones llamadas x1, x2, x4,

x8, x12, x16.

Puerto IDE

Es un estándar de interfaz para la conexión de los

dispositivos de almacenamiento masivo de datos y las

unidades ópticas que utiliza el estándar derivado de

ATA y el estándar ATAPI.

La primera versión del interfaz ATA, conocido como

IDE, fue desarrollada por Western Digital con la

colaboración de Control Data Corporation.En su última

versión, ATA-8, alcanza velocidades hasta de 166

MB/s.

Puerto SATAInterfaz de transferencia de datos entre la placa base o Motherboard y

diversos dispositivos de almacenamiento como Discos duros o dispositivos

ópticos como lectores y grabadores de CD o DVD. SATA proporciona

prestaciones superiores, mayores velocidades, mejor aprovechamiento

cuando hay varias unidades, mayor longitud del cable de transmisión de datos

y capacidad para conectar unidades al instante.

Frecuencia Bits/clock Velocidad real

SATA I 1500 MHz 1 150 MB/s

SATA II 3000 MHz 1 300 MB/s

SATA III 6000 MHz 1 600 MB/s

Conectores de energía

Estos conectores sirven para conectar los cables de la fuente de

alimentación a la placa base; de esta manera, la placa base suministrará

la corriente a los componentes que se conectan a ella, como el

microprocesador, la memoria, las tarjetas de expansión, los ventiladores,

etc.

Algunos de ellos son el conector ATX de 12 v de 4 pines, que se suele

nombrar en las placas base como ATX_12V (Power Connector) y el

conector ATX de 24 pines (Main Power Connector).

Puertos Integrados

Los motherboards incluyen una cantidad y variedad de dispositivos integrados que van más allá de las

clásicas interfaces de video, audio y red. Cada modelo de placa base disponible en el mercado posee una

combinación de interfaces y puertos que lo diferencian del resto, haciéndolo útil para cada necesidad en

particular.

Puertos Serie y Paralelo

Durante gran parte de las décadas de 1980 y 1990, los únicos dispositivos integrados en la PC fueron el puerto serie y el

puerto paralelo, hoy prácticamente extintos. La tasa de transferencia del puerto serie rondaba los 115 Kb/s. Hoy día parece

extremadamente lento, pero para aquella época era aceptable.

La alternativa por aquel entonces era el puerto paralelo, usado para conectar no solo impresoras, sino todo tipo de

periféricos. Era capaz de transmitir datos desde 300 Kb/s a 1 Mb/s (estas diferencias de velocidad dependían del modo de

operación del puerto paralelo: SPP, EPP o ECP), cifras nada despreciables para aquellos años.

Puerto USB

En el año 1996, el estándar USB (Universal Serial Bus) es presentado por reconocidas empresas como Intel,

Microsoft e IBM, entre otras. La idea original de este sistema fue dotar de una conectividad común a

dispositivos que se conectaban originalmente al puerto PS/2, serie y paralelo; como por ejemplo teclado,

mouse, impresora, escáner, etc.

Desde su aparición a mediados de los años noventa, el puerto USB ha tenido una gran aceptación y, con el tiempo,

se han desarrollado diferentes versiones:

● 1.0/1.1. Las primeras versiones tenían limitaciones de longitud de cables y energía transmitida, su velocidad

máxima era de 12 Mb/s(1,5 MB/s).

● 2.0. Diseñado a principios del año 2000. Aumentó la velocidad hasta los 480 Mbits/s (60 MB/s). Dispone de

varios tipos de conectores de Tipo A y Tipo B, en tamaños estándar, mini y micro, con diferentes cableados y

adaptadores.

● 3.0. Aunque fue diseñado en noviembre del 2008, su implantación real en el mercado se ha retrasado hasta

2011. Sus especificaciones permiten una velocidad máxima de transmisión cercana a los 5 Gb/s (625 MB/s)

que multiplica por 10 la del USB 2.0.

Puerto Firewire

El estándar FireWire fue desarrollado por la empresa Apple en la década de

1980 con la idea de ser utilizado para interconectar discos duros internos en

los equipos Mac de aquel entonces. Luego de unos años, ya en la década de

1990, la IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) se basó en

esta tecnología para crear lo que hoy conocemos como IEEE-1394 o

FireWire, utilizado en impresoras, escáneres, discos duros externos y sobre

todo en cámaras de video profesional.

El estándar FireWire A posee una tasa de transferencia de 400 Mb/s, y

FireWire B alcanza los 800 Mb/s. Existen, además, revisiones menos

populares llamadas FireWire 1600 y 3200, con tasas de transferencia de 1.6

Gbps y 3.2 Gbps, respectivamente.

Puerto Thunderbolt

Thunderbolt fue inicialmente concebido para funcionar mediante cables de fibra

óptica, pero luego migró hacia cables convencionales de cobre para reducir costos y

para poder brindar alimentación eléctrica a los dispositivos.

Esta interfaz externa maneja un ancho de banda bidireccional de 10 Gbps.

Thunderbolt apunta a usuarios que manejan grandes cantidades de información

(rendering 3D o edición de audio y video, por ejemplo).

Otra de las ventajas de Thunderbolt, es que también sirve para transferir video, lo

que permite conectar –por ejemplo– una notebook a un proyector o un equipo de

escritorio a un monitor externo: todo esto lo logra gracias a su compatibilidad nativa

con PCI-Express (para datos) y con DisplayPort (para video).

Puerto HDMI

High Definition Multimedia Interface o interfaz multimedia de alta definición. Es un

estándar que posibilita la comunicación entre dos equipos digitales, como por

ejemplo un aparato de DVD, Blu-ray, HD-DVD, PC, notebook, cámara de video,

consola de videojuegos, etc. Se trata de un bus serie bidireccional que utiliza un

delgado cable y usa una tecnología avanzada para transmitir los datos.

Una de las grandes ventajas que ofrece HDMI es su ancho de banda, de casi 5 Gbps,

lo que permite transmitir audio y video sin compresión y, por lo tanto, sin la menor

pérdida de calidad.

En cuanto a los conectores, existen dos tipos de fichas HDMI: la A y la B. El conector

HDMI tipo A es de 19 pines. El de tipo B tiene 29 pines, capaz de transmitir señales

de vídeo de mayor calidad. Es decir, fue desarrollado para mostrar resoluciones

mayores a 1080p.

Puerto DVI

Diseñado para obtener la máxima calidad de visualización en las pantallas digitales.

El DVI también tiene implementado un sistema de mayor envergadura denominado

DVI Dual-Link, que permite resoluciones de 2.048 × 1.536 píxeles.

Combina un sistema basado en una tecnología denominada TMDS , que utiliza

cuatro canales de datos para la transmisión de la señal (en los tres primeros se

conduce la información de cada uno de los tres colores básicos y los datos de

sincronización vertical y horizontal, y se reserva el cuarto canal para transmitir la

señal del reloj de ciclos) con un sistema DDC (Display Data Channel).

Reparación de la MReotherboard

Daniel Rúa Madrid - Técnica Profesional en

Programación de Sistemas de Información

Placas POST

Cuando un equipo no brinda señal de video y además no hay

códigos sonoros de error, el panorama para el diagnóstico es

complejo. Es entonces cuando las placas POST son de infinita

utilidad. Estas placas existen desde mediados de la década de 1990.

Vienen en formato ISA, PCI o ambos.

Estas placas POST se encargan de detectar si se trata de una falla en

la placa de video, unidades de disco, procesador, memoria RAM,

caché L1 o L2, etc.

Detección de Cortocircuitos

Cuando una computadora no enciende, debemos verificar si la

fuente le está entregando energía al resto de los componentes

internos.La mejor forma de comprobar esto es observando si los

coolers están girando mientras mantenemos encendido el equipo.

Existe una forma muy simple de comprobarlo en el momento que

damos arranque, debemos mirar fijamente a alguno de los coolers

de la PC. Si el ventilador que estamos observando se mueve

ligeramente y se detiene, es debido a un cortocircuito en el equipo.

Capacitores