Fundamentos del Hardware: Generaciones de Ordenadores, Buses y Tipos de Placas Base

Generaciones de Ordenadores: Evolución y Características

La historia de la computación se divide en distintas generaciones, marcadas por la tecnología fundamental utilizada:

• Primera Generación: Los ordenadores se basaban en válvulas electrónicas de vacío. Su tamaño era enorme y el mantenimiento, muy complicado.
• Segunda Generación: Las válvulas de vacío se sustituyeron por los transistores. El tamaño disminuyó considerablemente y ganaron potencia, rapidez y fiabilidad.
• Tercera Generación: Los ordenadores se basaron en circuitos integrados. Esto supuso una gran disminución del tamaño, un aumento de la velocidad y la introducción de los sistemas operativos.
• Cuarta Generación: Se introducen los microprocesadores y se perfeccionaron las unidades de almacenamiento.
• Quinta Generación: Apareció el procesamiento en paralelo, el manejo de lenguaje natural y los sistemas de inteligencia artificial (IA).

Buses de Comunicación: Tipos y Funciones

Existen tres buses principales que permiten la comunicación interna dentro del sistema:

• Bus de Datos: Permite establecer el intercambio de datos entre la CPU y el resto de unidades.
• Bus de Direcciones: Transmite las direcciones de memoria entre la CPU y la memoria principal.
• Bus de Control: Genera los impulsos eléctricos necesarios para gobernar el resto de elementos del sistema.

Diferencias entre Shareware y Freeware

Aunque ambos términos se refieren a la distribución gratuita de software, sus modelos de licencia son distintos:

• Shareware: Es una modalidad de distribución de software que permite al usuario evaluar el producto de forma gratuita por un tiempo especificado. Tras este periodo, se requiere la compra de una licencia.
• Freeware: Es un software distribuido sin cargo, con una licencia de uso que permite su utilización indefinida sin coste.

Factores de Forma de Placas Base (Motherboard)

Placas Base Clásicas: AT y Baby AT

• AT: Basada en el PC AT de IBM, fue el primer estándar de factor de forma de la placa base. El único periférico integrado era el conector de teclado. Su tamaño es de 12 x 13.8 pulgadas.
• Baby AT: Son más pequeñas que las AT, debido a la mayor integración de componentes. Es habitual el conector "gordo" para el teclado. Su ventaja es su mejor precio con respecto a las ATX, pero su desventaja es que para actualizar algunos componentes hay que desmontar gran parte del equipo.

Placas Base Modernas: ATX, Mini-ATX y MicroATX

• ATX: Presenta una mejor disposición de sus componentes, mejor colocación de la CPU y de la memoria. Los conectores de la fuente de alimentación son de una sola pieza y un único conector. Incluye conectores para dispositivos IDE.
• Mini-ATX: Es una versión reducida de la ATX que mantiene la misma disposición de sus elementos.
• MicroATX: Supone una reducción significativa en el tamaño de las placas base, optimizando el espacio.

Placas Base Especializadas: LPX y NLX

• LPX: Tienen integrados más periféricos de lo usual (como módem, tarjeta de red, tarjeta de video). Los slots se encuentran en un conector especial llamado riser card. Su tamaño es de 9 x 13 pulgadas.
• NLX: Diseñada para facilitar la retirada y la sustitución de la placa sin herramientas. El tamaño puede oscilar entre 4 y 5.1 pulgadas de ancho y 10, 11.2 y 13.6 pulgadas de largo.

Placa Base BTX

BTX: Se introdujo para intentar solucionar los problemas de refrigeración de algunos procesadores. Los componentes se colocan de manera que mejore el flujo de aire, aunque esto puede provocar que la caja se caliente más en ciertas zonas.

Zócalos del Procesador: ZIF vs. LGA

Estos son los dos principales tipos de zócalos (sockets) utilizados para conectar el microprocesador a la placa base:

• ZIF (Zero Insertion Force): El micro se inserta y se retira sin necesidad de hacer presión. La palanca permite introducirlo sin forzar, evitando doblar las patillas (pines) que se encuentran en el microprocesador.
• LGA (Land Grid Array): Los pines están en la placa base en lugar de estar en el micro. El micro tiene contactos planos en su parte inferior. Este diseño permite una mejor distribución de energía y mayor velocidad de comunicación.

Conceptos Clave de la Placa Base

¿Qué es el Chipset?

El chipset es un conjunto de circuitos lógicos que ayudan a que el procesador y los componentes del PC se comuniquen con los dispositivos conectados a la placa base y los controlen.

¿Qué son las Ranuras de Memoria?

Las ranuras de memoria constituyen los conectores para la memoria principal del ordenador, la memoria RAM. La memoria RAM está formada por varios chips soldados en una placa que recibe el nombre de módulo de memoria.

Componentes Integrados Habituales

Los componentes integrados son aquellos puertos y controladores que vienen soldados directamente en la placa base:

• Puertos del teclado y ratón (PS/2 o USB).
• Controlador de la disquetera.
• Controladores de almacenamiento: IDE y SATA.
• Puertos de comunicación serie y paralelo.
• Puertos USB.
• Conectores de video, audio, módem y red (Ethernet).