Placas Base: Componentes, Tipos y Factores de Forma Esenciales

Factores de Forma de la Placa Base

Los factores de forma de la placa base definen su tamaño, disposición de componentes y compatibilidad con gabinetes y fuentes de poder. A lo largo del tiempo, han surgido diversos estándares:

AT y Baby AT

El formato AT de IBM fue el primer estándar. Una característica clave de las placas AT era que el único periférico integrado era el conector del teclado. Las Baby AT, una evolución, son más pequeñas debido a una mayor integración de componentes.

ATX, Mini-ATX y Micro-ATX

Introducidas por Intel en 1995, las placas ATX son actualmente las más populares, ofreciendo significativas ventajas en términos de gestión de energía, expansión y facilidad de ensamblaje. Mini-ATX y Micro-ATX son versiones reducidas que mantienen la misma disposición general de elementos, pero con dimensiones más compactas para sistemas más pequeños.

LPX y NLX

Este factor de forma fue utilizado en muchos equipos de marca para ordenadores de sobremesa. La mayoría de estas placas integraban más periféricos de lo usual, como tarjetas de sonido o video, para reducir costos y tamaño.

BTX

BTX fue introducido por Intel para abordar problemas de refrigeración en procesadores de alto rendimiento, pero no tuvo una amplia adopción en el mercado.

WTX

Creado por Intel en 1998, WTX estaba dirigido a servidores y estaciones de trabajo de alta gama con múltiples procesadores y discos duros.

Componentes de la Placa Base

La placa base alberga una serie de componentes cruciales para el funcionamiento del ordenador:

• Zócalo (Socket): Existen diferentes tipos como ZIF (Zero Insertion Force) y LGA (Land Grid Array), que determinan el tipo de procesador compatible.
• Ranuras de memoria: Alojan los módulos de memoria RAM.
• Chipset: Conjunto de circuitos que gestiona la comunicación entre el procesador y otros componentes.
• Componentes integrados: Puertos (teclado, ratón, USB), etc.
• BIOS (Basic Input/Output System): Firmware esencial para el arranque del ordenador.
• Ranuras de expansión: AGP, PCI, PCI Express (para tarjetas gráficas, de sonido, etc.).
• Conectores internos: IDE, SATA (para discos duros y unidades ópticas), conectores de energía.
• Conectores externos: Para conectar periféricos.

El Chipset: Puente de Comunicación

El chipset es un conjunto de circuitos lógicos que facilita la comunicación entre el procesador y los dispositivos conectados a la placa base. Tradicionalmente, se divide en dos chips principales:

Northbridge

Gestiona la comunicación entre el procesador y los componentes de alta velocidad, como la memoria RAM y el bus gráfico (AGP o PCI Express).

Southbridge

Controla la comunicación con los periféricos y dispositivos de menor velocidad. No está conectado directamente al procesador; se comunica a través del Northbridge.

El Procesador: Cerebro del Ordenador

El procesador es el componente principal, responsable de dirigir y controlar todos los demás componentes. Ejecuta operaciones matemáticas y lógicas, decodifica y ejecuta instrucciones de programas.

Elementos Clave del Procesador

• Unidad de Punto Flotante (FPU): Se encarga de las operaciones de punto flotante (cálculos con números decimales).
• Memoria Caché: Memoria ultrarrápida que reduce el tiempo de acceso a los datos más utilizados.
• Bus Frontal (FSB): Conecta el procesador con el chipset (Northbridge) de la placa base.
• Bus Posterior (BSB): Conecta la caché de nivel 1 (L1) con la caché de nivel 2 (L2) (en arquitecturas donde la L2 no está integrada en el mismo chip que el procesador).

Actualmente, las arquitecturas de doble núcleo y multinúcleo son comunes, donde varios núcleos de procesamiento residen en la misma CPU, compartiendo recursos.

Tipos de Memoria RAM

La memoria RAM (Random Access Memory) es crucial para el rendimiento del sistema. Existen varios tipos:

• SRAM (Static RAM): Muy rápida, utilizada principalmente para la memoria caché del procesador.
• DRAM (Dynamic RAM): El tipo de memoria principal en la mayoría de los ordenadores.
• SDRAM (Synchronous DRAM): Sincronizada con el reloj del sistema, permite leer y escribir datos en modo ráfaga.
• DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM): Transfiere datos dos veces por ciclo de reloj, duplicando la velocidad de la SDRAM.
• DDR2 SDRAM: Una evolución de DDR, operando a mayor velocidad.
• DDR3 SDRAM: Ofrece mejoras en rendimiento y eficiencia energética respecto a DDR2.
• DDR4 SDRAM: Es el estándar actual, con mayor velocidad y menor consumo que DDR3.
• VRAM (Video RAM): Memoria RAM dedicada, utilizada por las tarjetas gráficas.