TARJETA MADRE
La tarjeta madre es el componente más
importante de un computador. Es el dispositivo que funciona como la plataforma
o circuito principal de una computadora, integra y coordina todos los sus demás
elementos. También es conocida como placa base, placa central, placa
madre, tarjeta madre o Board (en
inglés motherboard, mainboard).
La tarjeta madre es un tablero que contiene
todos los conectores que se necesitan para conectar las demás tarjetas del
computador. Una tarjeta madre alberga los conectores del procesador, memoria
RAM, BIOS, puertas en serie, puertas en paralelo, expansión de la memoria,
pantalla, teclado, disco duro, enchufes. Una vez que la tarjeta madre ha sido
equipada con esta los elementos que se han mencionado, se le llama “Chipset” o conjunto de
procesadores.
La tarjeta madre debe realizar básicamente las siguientes
tareas:
• Conexión física.
• Administración, control y distribución de energía eléctrica.
• Comunicación de datos.
• Temporización.
• Sincronismo.
• Control y monitoreo.
• Conexión física.
• Administración, control y distribución de energía eléctrica.
• Comunicación de datos.
• Temporización.
• Sincronismo.
• Control y monitoreo.
Para que la placa base cumpla con su
cometido, lleva instalado un software muy básico denominado BIOS.
Hablar
de tarjetas madres,
es hablar de una tecnologia que
se ha ido actualizando a través de los años desde la salida de las primeras
tarjetas hasta nuestros días.
Esto,
porque las tarjetas madres al igual que todo producto se
va mejorando y aumentando su capacidad. Con el fin de entregar un servicio más
óptimo y rápido a los usuarios.
Los
temas en el presente documento describen a la tarjeta madre y
sus respectivas características, además de la manera de cómo mantenerla en buen estado para que cumpla
sus funciones correspondientes
y poder aplicar
estos conocimientos en nuestro propio hogar.
Este trabajo se
presenta como un manual básico
de definición e instalación de una tarjeta madre en una computadora,
aunque no muestra en
forma completa como ensamblarla, se presenta en forma sencilla lo más importante
y básico.
El modelo que
se mostrará aquí no es el único que existe, sin embargo lo escogimos,
ya que es el más moderno hasta hoy, con más componentes nuevos para instalarle,
aunque la forma de instalación sigue siendo la misma en la mayor parte.
Es
recomendable que a la hora de instalar una tarjeta madre primero se lea y
analice el manual ya que cada componente requiere una forma de
instalación que lo diferencia de los demás; ahora se ha estandarizado la
posición y ubicación de los componentes, así como sus formas, existen algunos modelos de
tarjetas más avanzadas y otros siguen siendo de la misma forma y con menos
componentes que los de hoy en día, por ejemplo: la unidad de diskette que no ha
cambiado y tampoco se ha quedado en el olvido e inclusive algunas tarjetas
madre nuevas lo siguen utilizando.
Además
se incluye la manera de proporcionarle el debido y optimo mantenimiento a
la tarjeta madre, previamente con sus explicaciones paso a paso de cómo debe
realizarse en cada dispositivo integrado y no integrado en la tarjeta
madre; incluso sus precauciones que se deben tomar en cuenta al realizar el
mantenimiento, ya sea preventivo o correctivo.
Para
cuando se vean en la necesidad de adquirir, espero no sea pronto, una
tarjeta madre, en este documento se indican algunas consideraciones que debemos
tomar en cuenta al comprar una tarjeta madre nueva, también al final de
la informacion se
anexo una dinámica para
la mejor comprensión de cómo identificar los componentes de una tarjeta madre.
DEFINICIÓN
DE TARJETA MADRE
Una
tarjeta madre es la plataforma sobre la que se construye la computadora, sirve como medio de conexión entre el microprocesador y
los circuitos electrónicos de soporte de un sistemas de
cómputo en la que descansa la arquitectura abierta
de la máquina también conocida como la tarjeta principal o "Placa
Central" del computador.
Existen variantes en el diseño de
una placa madre, de acuerdo con el tipo de microprocesador que va a alojar y la
posibilidad de recursos que
podrá contener. Integra y coordina todos los elementos que permiten el adecuado
funcionamiento de una PC, de este modo, una tarjeta madre se comporta como
aquel dispositivo que opera como plataforma o circuito principal de una
computadora.
Físicamente,
se trata de una placa de material sintético, sobre la cual existe un circuito
electrónico que conecta diversos componentes que se encuentran insertados o
montados sobre la misma, los principales son:
·
Microprocesador o Procesador: (CUP – Unidad de
Procesamiento Central) el cerebro del
computador montado sobre una pieza llamada zócalo o slot
·
Memoria principal temporal: (RAM– memoria de
acceso aleatorio) montados sobre las ranuras de memoria llamados
generalmente bancos de memoria.
·
Las ranuras de expansión: o
slots donde se conectan las demás tarjetas que utilizará el computador como por
ejemplo la tarjeta de video, sonido, modem,
etc.
·
Chips: como
puede ser el BIOS,
los Chipset o controladores.
Ejemplo
de una tarjeta Madre o Principal:
La
unión de la CPU, tarjeta gráfica, conectores del procesador, tarjeta de sonido,
controladores, disco duro,
memoria (RAM), y otros dispositivos en un sistema de cómputo, así como de las
puertas en serie y las puertas en paralelo.
Es
posible encontrar también los conectores que permiten la expansión de la memoria y
los controles que administran el buen funcionamiento de los denominados
accesorios periféricos básicos,
tales como la pantalla, el teclado,
el mouse,
disco duro, etc. Contiene un chipset el cual controla el funcionamiento del
CPU, las ranuras de expansión y controladores.
De
este modo, cuando en un computador comienza un procesos de datos, existen múltiples partes que operan realizando diferentes tareas, cada uno
llevando a cabo una parte del proceso. Sin embargo, lo más importante será la conexión
que se logra entre el procesador central (CPU) y otros procesadores a
la tarjeta madre.
FUNCIONES DE UNA TARJETA MADRE
·
Conexión física.
·
Administración, control y
distribución de energía eléctrica.
·
Comunicación de datos.
·
Temporización
·
Sincronismo.
·
Control y monitoreo.
Las tarjetas madres
o principales existen en varias formas y con diversos conectores para
dispositivos, periféricos, etc. Los tipos más comunes de tarjetas son:
ATX
Son
las más comunes y difundidas en el mercado,
se puede decir que se están convirtiendo en un estándar son las de más fácil
ventilación y menos enredo de cables, debido a la colocación de los conectores
ya que el microprocesador suele colocarse cerca del ventilador de la fuente de
alimentación y los conectores para discos cerca de los extremos de la placa.
Además, reciben la electricidad mediante
un conector formado por una sola pieza.
AT ó Baby-AT
Fue
el estándar durante años con un formato reducido, por adaptarse con mayor
facilidad a cualquier caja, pero sus componentes estaban muy juntos, lo que
hacía que algunas veces las tarjetas de expansión largas tuvieran problemas.
DISEÑOS PROPIETARIOS
Pese
a la existencia de estos típicos y estándares modelos,
los grandes fabricantes de ordenadores como IBM, Compaq, Dell, Hewlett-Packard,
Sun Microsystems, etc. Sacan al mercado tarjetas de tamaños y formás
diferentes, ya sea por originalidad o simplemente porque los diseños existentes
no se adaptan a sus necesidades. De cualquier modo, hasta los grandes de la informática
usan cada vez menos estas particulares placas, sobre todo desde la llegada de
las placas ATX.
ELEMENTOS QUE CONFORMAN UNA TARJETA MADRE
Muchos
de los elementos fundacionales de la tarjeta madre siguen formando parte de
ella (con sus respectivas mejoras), otros han pasado al exterior, y muchos
otros se han incorporado. En la actualidad, una tarjeta madre estándar
cuenta básicamente con los siguientes elementos:
1.-
conectores:
1) Conectores
PS/2 para mouse y teclado: incorporan
un icono para distinguir su uso.
2) Puerto paralelo: utilizado por la impresora. Actualmente reemplazado por USB.
3) Conectores de sonido: las tarjetas madre modernas incluyen una placa de sonido con todas sus conexiones.
4) Puerto serie: utilizado para mouse y conexiones de baja velocidad entre PCS.
5) Puerto USB: puerto de alta velocidad empleado por muchos dispositivos externos, como los escáneres o las cámaras digitales.
6) Puerto FireWire: puerto de alta velocidad empleado por muchos dispositivos externos. No todas las tarjetas madre cuentan con una conexión de este tipo.
7) Red: generalmente las tarjetas madre de última generación incorporan una placa de red y la conexión correspondiente.
2) Puerto paralelo: utilizado por la impresora. Actualmente reemplazado por USB.
3) Conectores de sonido: las tarjetas madre modernas incluyen una placa de sonido con todas sus conexiones.
4) Puerto serie: utilizado para mouse y conexiones de baja velocidad entre PCS.
5) Puerto USB: puerto de alta velocidad empleado por muchos dispositivos externos, como los escáneres o las cámaras digitales.
6) Puerto FireWire: puerto de alta velocidad empleado por muchos dispositivos externos. No todas las tarjetas madre cuentan con una conexión de este tipo.
7) Red: generalmente las tarjetas madre de última generación incorporan una placa de red y la conexión correspondiente.
2.-
Socket:
La
tarjeta principal viene con un zócalo de CPU que permite
colocar el microprocesador. Es un conector cuadrado, la cual tiene orificios
muy pequeños en donde encajan los pines cuando se coloca el microprocesador a
presión.
En
el se inserta el procesador o
microprocesador:
Chip
o el conjunto de chips que ejecuta instrucciones en datos, mandados por
el software.
Elemento central del procesos de
datos. Se encuentra quipado con buses de direcciones de datos y control que le
permiten llevar cabo sus tareas.
3.- Bancos de
memoria
Son
los conectores donde se inserta la memoria principal
de una PC, llamada RAM.
Estos
conectores han ido variando en tamaño, capacidad y forma de conectarse.
4.-
Floppy o FDD: conector para disquetera, ya casi no se
utilizan.
5.-
Conectores IDE: aquí se conecta el cable plano que establece la conexión con
los discos duros y
unidades lectoras de CD/CD-RW.
6.-
Conectores Eléctricos:
Es
donde se le da vida a la computadora,
ya que es allí donde se le proporciona la energía desde la fuente del poder a
la tarjeta madre o principal.
7.-
Chip BIOS/
CMOS
Chip
que incorpora un programa encargado
de dar soporte al manejo de algunos dispositivos de entrada y
salida. Además conserva ciertos parámetros como el tipo de algunos discos
duros, la fecha y hora del sistema, etc. los cuales guarda en una memoria del
tipo CMOS, de muy bajo consumo y
que es mantenida con una pila.
8.-
El Bus
Envía
la información entre las partes del equipo.
9.-
Conectores de gabinete RESET y encendido: estas funciones están provistas por
estos pequeños enchufes. El manual de
la tarjeta madre indica como conectarlos correctamente.
10.-
Chipset:
Conjunto
de chips que se encargan de controlar determinadas funciones del ordenador,
como la forma en que interacciona el microprocesador con la memoria o la caché,
o el control de los puertos y slots.
11.-
Batería
Componente
encargado de suministrar energía a la memoria que guarda los datos de la
configuración del Setup.
12.-
Ranuras de expansión:
Ranuras
donde se insertan las tarjetas de otros dispositivos como por ejemplo tarjetas
de vídeo, sonido, módem, etc. Dependiendo la tecnología en que se basen presentan
un aspecto externo diferente, con diferente tamaño e incluso en distinto color.
Conectores
Internos: para dispositivos internos, como pueden ser la unidad de disco
flexible o comúnmente llamada disquete, el disco duro, las unidades de CD, etc.
13.-Ranuras
AGP: o más bien ranura, ya que se
dedica exclusivamente a conectar tarjetas de vídeo 3D, por lo que sólo suele
haber una; además, su propia estructura impide
que se utilice para todos los propósitos, por lo que se utiliza como una ayuda
para el PCI.
5. LIMPIEZA DE TARJETA MADRE
Las
mejores herramientas para
esta labor son:
·
Brocha de cerdas rígidas limpia
·
Una aspiradora y un producto limpiador-desengrasante.
Utilice
la brocha para remover el polvo adherido a los componentes para que la
aspiradora pueda a su vez quitarlo. Aunque se debe de aspirar todo el polvo que
se encuentre dentro del sistema hasta donde sea posible (sin exagerar al
remover puentes, disipadores adheridos por pegamento o grapas, etc.).
Hay
que poner especial énfasis en las siguientes áreas:
5.1.-
VENTILADOR DEL CPU.
Éste
puede acumular casi tanto polvo como la fuente de poder,
y como el CPU genera demasiado calor, es importante conservar limpio el
ventilador para mantener en buen estado su
capacidad de enfriamiento. Por lo tanto, si a simple vista se nota que éste ha
sufrido deterioro por el paso del tiempo,
o usted ha notado que produce un ruido excesivo,
será necesario que lo cambie, ya que el calentamiento excesivo en el CPU puede
provocar fallos del sistema.
5.2.-
RANURAS DE EXPANSIÓN.
Al
mantener el polvo fuera de estas ranuras se asegura una buena calidad de
conexión, si se instala posteriormente una tarjeta adaptadora en la ranura.
Una
vez retirado el polvo excesivo se puede aplicar un producto que acabe de
retirar la suciedad de la tarjeta y que normalmente contiene una sustancia
desengrasante; esto sirve para evitar que pequeños residuos de grasa provoquen
la acumulación temprana de polvo.
PRECAUCIÓN.
Se deberá resistir la tentación de invertir el flujo del aire de
la aspiradora o emplear aire comprimido para soplar el polvo fuera de la computadora.
En primer lugar, sólo se lograría soplar el polvo de regreso a la habitación,
de manera que puede caer otra vez dentro de la computadora. Sin embargo es más
importante el hecho de que el polvo tiene la tendencia a abrirse paso dentro de
las unidades lectoras de disco flexible, ranuras de expansión y otros lugares
difíciles de alcanzar. Además, cuide que la brocha y la boquilla de la
aspiradora no golpeen ni dañen algo.
5.3.-RANURAS
DE MEMORIA RAM
Para
poder limpiar las ranuras es necesario desmontar la memoria de la Tarjeta
madre, a continuación se explica cómo hacerlo. Extraer una memoria no es una
tarea muy difícil, para extraerlos de la ranura, basta con presionar las
lengüetas laterales. Si no es posible hacerlo con los dedos, puede hacerse con
la ayuda de un destornillador plano, teniendo mucho cuidado de no dañar ningún
componente. En especial hay que evitar clavar el destornillador o rayar con él
la superficie de la tarjeta madre. En caso de que las terminales se encuentren
sucias se recomienda limpiarlas con una goma de lápiz, asegurándose de que no
sea demasiado dura para no maltratar las terminales. Acto seguido se podrá
aplicar sobre los mismos el producto desengrasante para eliminar cualquier
residuo de grasa que pudiera existir. Se debe tener cuidado de tomar por los
bordes la memoria, para evitar posibles daños por descarga de electricidad
estática generada por nuestro cuerpo. Es importante recalcar lo anterior ya que
a veces estos dispositivos no se dañan de inmediato, pero se van degradando
poco a poco, reduciendo así la vida útil de éstos. Una vez acabado el proceso
de limpieza, hay que volver a colocar la memoria, lo cual implica un proceso
donde habrá que observar que éstos tienen una pequeña muesca en uno de los
lados y en la base de la ranura donde se inserta, hay una pequeña rebaba de
plástico que permite insertar el modulo de la memoria. Si esta operación se
realiza correctamente, se empuja el módulo de memoria hasta que las lengüetas
hacen un pequeño chasquido cuando se sitúan en su posición y aseguran el módulo
de memoria.
·
La primera decisión que tiene que ser tomada antes
de adquirir una Tarjeta Madre es cual chipset va a usar. Así que probablemente
debe revisar la parte referente a los chipset. Las Tarjetas Madres son caras,
sobre todo si se quiere instalar un Pentium,
Pentium II o Pentium III. Debe asegurarse de comprar una Tarjeta Madre que
pueda fácilmente actualizarse con solo instalar otro procesador.
·
El siguiente paso es que recomendablemente la marco de
la tarjeta figure en Internet porque puede
obtener todas las actualizaciones de la misma, por ejemplo: Flash, BIOS,
Drives e información sobre el modelo de
su tarjeta madre.
·
Otra consideración es el Socket de conexión para el
CPU. El Socket que se utiliza es llamado ZIF Socket. "ZIF", significa
cero fuerza de
inserción. Esta clase de
Socket tiene un sistema que asegura la CPU a la Tarjeta Madre. Para sacar el
chip solamente hay que levantar una palanca y halar el chip. Esto es mucho más
fácil que tener que desoldar el chip, o tener que usar un destornillador con
el riesgo de
dañar la tarjeta madre.
·
Lo último a considerar es si su nueva tarjeta
madre, se puede instalar en el mini-tower que posee, ya que las tarjetas madres
vienen en diferentes tamaños y estilos.
El
Pentium es el clásico chip de Intel. Tiene una mayor memoria caché que el
Celeron, pero en general el rendimiento no es muy superior. Sin embargo, estos
tipos de procesadores y
de tarjetas madres ya están fuera de moda con
la aparición del Pentium II y más aún con el Pentium III y, en consecuencia,
su presio es
muy bajo en comparación cuando recién salieron.
PENTIUM
PRO
El
procesador Pentium pro está diseñado para equipos de sobremesa de altas presentacion,
estaciones de trabajo y servidores .
Cuenta con una gran variedad de velocidades y es más fácilmente ampliable hasta
4 procesadores en un sistema multiprocesador.
·
Fecha de aparición: Noviembre 1995.
·
Bus de datos interno: 64 bits.
·
Bus de datos externo: 64 bits.
·
Tipo de Socket donde se puede instalar: Se
recomienda utilizar disipador de calor y un ventilador para el microprocesador.
·
Disponible en versión: Intel.
·
Memoria que puede almacenar: 64 GB.
·
Compatibilidad: Puede correr programás diseñados
para 8086, 8088, 80286, 80386, 80486 y Pentium.
PENTIUM
II
Tiene
una mayor memoria caché que el Celeron, pero en general el rendimiento no es
muy superior. Sin embargo, es una muy buena alternativa, sobre todo ahora que
está en el mercado el Pentium III y, en consecuencia, su precio ha disminuido.
El
microprocesador más potente de la familia x86
y de momento existen modelos a 233, 266 y 300 MHz. Básicamente se trata del
núcleo del procesador Pentium Pro, al cual se le ha añadido la tecnología MMX.
Así como se le ha añadido ésta tecnología, también se ha doblado la memoria
caché interna del procesador, la cual ha pasado de 16 a 32 KB.
PENTIUM
III
Diseñado
con Internet en mente, el procesador Intel Pentium III integra los mejores
atributos de las plataformas de procesadores de Intel con nueva tecnología, lo
que permite el uso de aplicaciones avanzadas de procesamiento de imágenes,
sorprendente tercera dimensión, sonido, video de alto nivel y aplicaciones de
reconocimiento del habla.
El
procesador Pentium III incorpora 70 nuevas instrucciones que pueden mejorar la
experiencia con nuevos sitios Web y SW. Emocionantes.
Entre
algunos de estos beneficios se cuentan:
·
Tercera Dimensión:
El procesador Pentium III permite crear un mayor número de polígonos y efectos
de iluminación avanzados, que pueden dar al SW y sitios Web superficies más
reales, un mayor número de objetos generados en cierta escena y sorprendentes
efectos de sombreado y reflejos generados en tiempo real.
·
Reconocimiento del habla:
Puede ofrecer mayor exactitud y un tiempo de respuesta más corto en nuevas
aplicaciones que incorporan esta característica emocionante. Con este avance en
el rendimiento, los recursos de reconocimiento del habla cruzan el umbral hacia
la facilidad de uso real para la exploración de páginas Web o el procesamiento
de textos con habla en tiempo real.
·
Conectores de puerto serie (los COM), paralelo
(LPT) y USB, lo que implica que el gabinete debe estar acorde con la placa para
que estos conectores calcen en el lugar justo.
·
Conectores mini DYN para teclado y mouse.
·
Conector eléctrico de alimentación de la placa base
único (no en dos como las placas AT, los famosos P8 y P9) que implica una
fuente diferente de las AT y que se puede manejar por software, según el
equipo, para permitir su apagado, encendido o modo suspendido.
·
Slots PCI (prácticamente ya no vienen los ISA)
·
Slot AGP (sólo para placas de video).
Otra
de las consideraciones que se tuvieron en cuenta en la norma ATX fue la
refrigeración.
·
El conjunto de una tarjeta madre y un gabinete ATX
es más eficaz térmicamente, ya que hay una mayor circulación de aire entre el
gabinete y el exterior.
Intel introdujo una modificación a la norma ATX, la versión 2.03, que agrega un nuevo conector de energía eléctrica para proveer de corriente extra a la tarjeta madre utilizados con el chip Pentium 4.
Intel introdujo una modificación a la norma ATX, la versión 2.03, que agrega un nuevo conector de energía eléctrica para proveer de corriente extra a la tarjeta madre utilizados con el chip Pentium 4.
·
Por último, un Micro-ATX respeta
las medidas básicas de la norma ATX, de tal forma que se adaptan perfectamente
a los mismos gabinetes y las mismas fuentes de
alimentación. Sin embargo, en este tipo de placa se elimina cualquier espacio
superfluo. Esto hace que, si bien son más económicos, resulten algo incómodos a
la hora de montar una PC.
INTEGRANTES DE EQUIPO:
JARIM A. ARMENTA LLANES
TANIA A. VALENZUELA GARCIA
ILSE A. GAMEZ RIOS
ROBERTO ALEJANDRO BALDERRAMA SANCHEZ (603)
ROBERTO ALEJANDRO BALDERRAMA SANCHEZ (603)
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