Placa Base: Componentes Esenciales, Formatos AT y ATX, y su Evolución en PC

La Placa Base: El Corazón del Sistema Informático

La placa base es el elemento fundamental que se encarga de interconectar todos los componentes de un PC. Es en ella donde se encuentran todos los conectores y la tecnología necesaria para dar potencia al sistema informático. Esta placa es una tarjeta PCB (Printed Circuit Board) donde encontramos numerosos condensadores, resistencias y demás elementos eléctricos y electrónicos que permiten la conexión y el funcionamiento de todos los componentes. Es comúnmente conocida como mainboard o motherboard. La placa base dicta los elementos que pueden adherirse a ella, definiendo así la compatibilidad y las capacidades del equipo.

Componentes Esenciales de una Placa Base

Una placa base está compuesta por diversos elementos clave que permiten su correcto funcionamiento y la interconexión de los demás dispositivos:

• Zócalo del Microprocesador (CPU Socket): Punto de conexión para el microprocesador.
• Ranuras o Bancos de Memoria (RAM Slots): Espacios para instalar los módulos de memoria RAM.
• Ranuras o Slots de Expansión (PCIe/PCI Slots): Permiten la conexión de tarjetas adicionales como tarjetas gráficas, de sonido o de red.
• Chipset: Conjunto de circuitos integrados que gestionan la comunicación entre la CPU, la memoria y los periféricos.
• BIOS/UEFI: Sistema básico de entrada/salida que inicia el hardware y carga el sistema operativo.
• Conectores Externos: Puertos para periféricos externos (USB, HDMI, Ethernet, etc.).
• Conectores Internos: Puertos para dispositivos internos (SATA, ventiladores, panel frontal).
• Conectores Eléctricos: Suministran energía a la placa base y sus componentes.

Formatos de Placa Base: AT y ATX

El formato de una placa base se refiere a su tamaño, así como a la organización y disposición de sus componentes. Históricamente, los dos formatos principales han sido AT y ATX.

Placas AT (Advanced Technology)

Las placas AT fueron comúnmente utilizadas en sistemas basados en procesadores Intel 386 y 486. Sus características principales incluían:

• Conector de la Fuente de Alimentación: Compuesto por dos partes (P8 y P9) que debían colocarse adecuadamente al conectar la fuente de alimentación a la placa.
• Conexión de la Fuente en la Placa: No era intuitiva. El usuario podía colocar el cable de la fuente sin ningún obstáculo, pero era crucial que los extremos con los hilos negros quedaran ubicados en la zona central del conector para evitar daños.
• Botón de Encendido: Conectado directamente a la fuente de alimentación. Era un pulsador mecánico que activaba el encendido del sistema.
• Conectores para Puertos Serie y Paralelo: Se incluían en la placa para ampliar o incluir puertos paralelos y serie para periféricos. Actualmente, el conector más usado para estos fines es el USB.
• Conector DIN de 5 pines para Teclado: Un estándar para la conexión de teclados en esa época.

Placas ATX (Advanced Technology eXtended)

El formato ATX supuso una evolución significativa, mejorando la usabilidad y la eficiencia. Sus innovaciones incluyen:

• Conector Eléctrico Unificado: El conector de alimentación principal cambió a un diseño de 20 o 24 pines (ATX de 20/24 pines), eliminando la peligrosidad y la ambigüedad del montaje de la fuente de alimentación. Este cambio afectó tanto al conector de la fuente como al de la placa base.
• Encendido Controlado por la Placa Base: Desde la carcasa, una serie de conexiones se dirigen a pines o conectores internos de la placa base que permiten el encendido, reinicio (reset) y otras funciones. Esta disposición facilita el control del encendido y apagado del PC a través de la BIOS/UEFI o del sistema operativo.
• Mejor Ventilación: La colocación del microprocesador (CPU) debajo de la fuente de alimentación se diseñó para aprovechar el ventilador de esta última, mejorando la refrigeración general del sistema.
• Agrupación de Conectores Externos en el Panel Trasero (I/O Panel): Los conectores externos se agruparon en un panel trasero unificado, facilitando la conexión de periféricos. Con el tiempo, estos conectores se diferenciaron por colores para una identificación más sencilla. Además, los conectores internos para unidades como CD-ROM, discos duros y disqueteras se ubicaron más cerca del borde de la placa y de los dispositivos a los que se conectaban.

Principales Diferencias entre Placas AT y ATX

Las diferencias entre los formatos AT y ATX son significativas y representan una evolución en el diseño y la funcionalidad:

• Ubicación del Zócalo de la CPU: En las placas ATX, el zócalo de la CPU se encuentra más cercano a la fuente de alimentación, lo que permite aprovechar su ventilador para una mejor refrigeración del procesador.
• Proximidad de Bancos de Memoria: Las ranuras de memoria en las placas ATX están ubicadas más cerca del zócalo de la CPU, optimizando también la ventilación y la longitud de las pistas de datos.
• Agrupación de Conectores Externos: Las placas ATX agrupan todos los conectores externos en un único panel trasero (I/O Shield), lo que facilita la organización de cables y la conexión de periféricos.
• Conectores de la Fuente de Alimentación: Los conectores de la fuente de alimentación son diferentes. En las placas ATX, el conector es más intuitivo y está diseñado para evitar la posibilidad de una conexión incorrecta (al revés), a diferencia de las placas AT.
• Ubicación de Conectores Internos (IDE/SATA): En las placas ATX, los conectores internos para unidades IDE (discos duros y CD-ROM) y disqueteras (aunque ahora obsoletos, en su momento) se encuentran más al borde de la placa, facilitando el acceso y la gestión del cableado.