Tarjeta Madre. AT Vrs ATX AT/Baby AT ATX BTX.

Presentación del tema: "Tarjeta Madre. AT Vrs ATX AT/Baby AT ATX BTX."— Transcripción de la presentación:

1 Tarjeta Madre

2 AT Vrs ATX AT/Baby AT

3

4

5

6 ATX

7 BTX

8 Tarjeta madre

9 Cara de soldaduras de una fuente AT

10 ZOCALO (SOCKET) DEL MICROPROCESADOR

11 ZÓCALO DE MICROPROCESADOR: (SOCKET) Es el lugar en el que se ensambla el microprocesador, el mismo puede variar en función al diseño y marca del procesador. Entre los diferentes tipos de zócalos o sockets tenemos: Socket 478 Pentium IV y Celeron con bus de 533MHZ Socket 775 procesadores Pentium IV con bus de 800MHZ

12 RANURAS DE EXPANSION Una ranura de expansión, bus de expansión ó "slot" es un elemento que permite introducir dentro de si, otros dispositivos llamados tarjetas de expansión (son tarjetas que se introducen en la ranura de expansión y dan mas prestaciones al equipo de cómputo).

13 SLOTS O RANURAS DE EXPANSIÓN: Son ranuras o bancos de plástico con conectores eléctricos donde se introducen las tarjetas de expansión de video, sonido, red, y modem. Entre ellas tenemos:

14 AMR proviene de las siglas de "Audio Modem Riser" ó manejador de audio y módem. Este tipo de ranura fue desarrollado por Intel® y lanzado al mercado en 1988, mientras que CNR proviene de ("Communication Network Riser" ó manejador de redes de comunicaciones lanzado en 1990. Compiten actualmente en el mercado contra la ranura de expansión PCI. AMR buscaba ser una ranura multifunción que ahorra en la fabricación de hardware utilizando recursos software. La ranura AMR se utilizaría principalmente para insertar tarjetas de sonido y módems internos. CNR es una versión mejorada del AMR. La ranura AMR se utiliza principalmente para insertar tarjetas de sonido, módems internos y además soporta tarjetas de red Ethernet. Hasta la fecha, el CNR ha permanecido en muchas tarjetas principales (Motherboards). Es una ranura de tamaño menor a las anteriores.

15 Ranuras ISA: Las ranuras ISA (Industry Standard Architecture) hacen su aparición de la mano de IBM en 1980 como ranuras de expansión de 8bits (en la imagen superior), funcionando a 4.77Mhz (que es la velocidad de pos procesadores Intel 8088). Se trata de un slot de 62 contactos (31 por cada lado) y 8.5cm de longitud. Su verdadera utilización empieza en 1983, conociéndose como XT bus architecture. En el año 1984 se actualiza al nuevo estándar de 16bits, conociéndose como AT bus architecture.

16 Slots PCI Express (de arriba a abajo: x4, x16, x1 y x16), comparado con uno tradicional PCI de 32 bits, tal como se ven en la placa DFI LanParty nF4 Ultra-DDFI

17 Los puertos PCI-e 16x, 2 PCI y 1 PCI-e 1x, entre los cuales podemos ver la marca y el modelo de la placa. Para no confundirse Asus decidió pintar el puerto PCI-e 16x de color azul.

18 Qué tan rápido transmite PCI Express? PCI Express 1x transmite a 250MB por segundo de ida y de vuelta con lo que un disco SATA (150MB por segundo) puede vivir tranquilo. ¿Pero eso es suficiente? Si agregas otra ruta (lane) obtienes PCI Express 2x que nos da 500MB por segundo. ¿Eso es todo? No señores. A medida que doblamos el número de rutas también doblamos la tasa de transferencia, al punto que el PCI Express 32x puede llegar a la friolera de 8GB por segundo.

19 ¿Qué pasará con las actuales tarjetas PCI convencionales? Los conectores PCI Express son físicamente incompatibles con los AGP y PCI convencionales así que por más que te esfuerces no podrás hacer calzarlas.

20 Ranuras AGP:

21

22 PUERTOS

23 Puerto paralelo

24 Puerto serie

25 Cables PS/2: Los cables con conectores PS/2 son los utilizados para el teclado y el ratón. Normalmente los conectores están señalados en color violeta para el teclado y verde para el ratón.

26 Firewire

27 Se trata de una conexión de alta velocidad, ofreciendo una velocidad en su estándar Firewire 400 algo inferior a la teórica de un USB 2.0, pero en la práctica ofrece una mayor velocidad y, sobre todo, más estable en esta que la USB. Además de una mayor estabilidad, también tiene un mayor voltaje en su salida de alimentación (hasta 25 - 30 voltios). Cables IEEE1394 (Firewire): Existe un segundo estándar Firewire, llamado Firewire 800. Firewire 8000 (o IEEE 1394b) soporta una velocidad de transmisión de 800Mbps, el doble que el estándar Firewire 400. En todos los casos, el número máximo de dispositivos conectados es de 63, con una distancia máxima de 4.5 metros Una característica de los conectores Firewire es que son compatibles con Macintosh, pudiendo estar conectada una cámara o un escáner simultáneamente a un PC y a un Mac.

28 USB

29 CONECTORES FDD

30 Cables de datos: Los principales cables (también llamados a veces fajas) utilizados para la transmisión de datos son: Faja FDD o de disquetera: Es el cable o faja que conecta la disquetera con la placa base. Se trata de un cable de 34 hilos con dos o tres terminales de 34 pines. Uno de estos terminales se encuentra en un extremo, próximo a un cruce en los hilos. Este es el conector que va a la disquetera asignada como unidad A. En el caso de tener tres conectores, el del centro sería para conectar una segunda disquetera asignada como unidad B. El hilo 1 de suele marcar de un color diferente, debiendo este coincidir con el pin 1 del conector.

31 CONECTORES INTERNOS: En estos se conectan Discos Duros, disquetera, CD-ROM. a)Conector de disquetera:(FDD o FDC) Conector tipo macho de 34 pines.

32 Faja IDE de 80 hilos: Los cables IDE80, también llamados Faja ATA 100/133, son los utilizados para conectar dispositivos ATA - PATA a los puertos IDE de la placa base. Son fajas de 80 hilos, pero con terminales de 40 contactos. Esto se debe a que llevan 40 hilos de datos o tensión y 40 hilos de masa. Estos últimos tienen la finalidad de evitar interferencias entre los hilos de datos, por lo que permiten una mayor velocidad de transmisión. A diferencia de las fajas de 40 hilos, en las que es indiferente el orden de conexión maestro / esclavo, en las fajas de 80 hilos estas deben estar en un orden establecido, estando este orden determinado por el color de los conectores, que suele ser: Azul.- En un extremo, al IDE de la placa base. Gris.- En el centro, al dispositivo esclavo. Negro.- En el otro extremo, al dispositivo Master. Estas fajas se pueden utilizar también sin problemas para conectar lectoras y regrabadoras de CD / DVD o en discos duros ATA 33 o ATA 66. Al igual que en las fajas IDE 40, el hilo 1 se marca en color diferente, debiendo este coincidir con el pin 1 del conector.

33 Interfaz IDE Si la interfaz es IDE, el disco duro estará conectado a un cable como el de la siguiente imagen: El otro extremo del cable estará unido a un conector IDE en la placa base:

34 a)Conector para disco duro tipo IDE: (Integrated Drive Electronics, disco con electrónica integrada.) Conector macho de 40 pines es fácil identificarlos por las etiquetas IDE1 e IDE2.

35 Configuración de jumpers en un disco duro

36 Cable SATA: Las unidades SATA (discos duros, regrabadoras de DVD...) utilizan un tipo específico de cable de datos. Estos cables de datos están más protegidos que las fajas IDE y tienen bastantes menos contactos. En concreto, se trata de conectores de 7 contactos, formados por dos pares apantallados y con una impedancia de 100 Ohmios y tres cables de masa (GND). Los cables de masa corresponden a los contactos 1, 4 y 7, el par 2 y 3 corresponde a transmisión + y transmisión - y el par 5 y 6 a recepción - y recepción +. Este tipo de cables soporta unas velocidades muchísimo más altas que los IDE (actualmente hasta 3Gbps en los SATA2), así como unas longitudes bastante mayores (de hasta 2 metros). Las conexiones SATA son conexiones punto a punto, por lo que necesitamos un cable por cada dispositivo.

37 Faja SCSI: Este tipo de cable conecta varios dispositivos y los hay de diferentes tipos, dependiendo del tipo de SCSI que vayan a conectar. SCSI-1.- Conector de 50 pines, 8 dispositivos max. y 6 metros max. SCSI-2.- Conector de 50 pines, 8 dispositivos max. y 3 metros max. SCSI-3 Ultra.- Conector de 50 pines, 8 dispositivos max. y 3 metros max. SCSI-3 Ultra Wide.- Conector de 68 pines, 15 dispositivos max. y 1.5 metros max. SCSI-3 Ultra 2.- Conector de 68 pines, 15 dispositivos max. y 12 metros max.

38 BATERIA

39 CHIPSET

40

41 CHIPSET DE CONTROL: Conjunto de chips que controlan distintas funciones. Chipset que controla periféricos de salida, bus del procesador, memoria y tarjeta grafica

42

43

44

45 Definición de Puente norte El puente norte o northbridge es uno de los dos chips en el núcleo lógico del conjunto de chips de una placa madre, el otro es el puente sur o southbridge. Separar el conjunto de chips en dos puentes es lo más usual, aunque hay algunos casos donde ambos chips han sido combinados en un único circuito integrado. El puente norte es llamado también memory controller hub (MCH) en los sistemas Intel. Se llama “norte” este sector por ubicarse en la parte superior de las placas madre de formato ATX, y por lo tanto no era un término utilizado antes de la aparición de las ATX. Generalmente el puente norte controla la comunicación entre la CPU, la RAM, el AGP o el PCI Express, con el puente sur. En general un puente norte sólo funcionará con uno o dos tipos de CPUs y sólo con un tipo de memoria RAM (hay muy pocos chipsets que soportan dos tipos de RAM). Por ejemplo, el chipset Intel i915g sólo trabaja con los procesadores Pentium 4 y Celeron, y pueden usar memoria DDR o DDR2. En cambio el chipset Intel i875 puede trabajar con procesadores Pentium 4 y Celeron con relojes superiores a los 1.3 GHz y solo con memoria DDR SDRAM. El puente norte de una placa madre es el que determinará el número, velocidad y tipo de CPU (o CPUs) y la cantidad, velocidad y tipo de memoria RAM que puede usar una computadora. También es el sector que más calor genera, necesitando siempre algún disipador de calor (heatsink).chipspuente surIntelplacas madreATXCPURAMAGPPCI Expressmemoria RAMchipsetsPentiumCeleronDDRdisipador de calor

46 Definición de Puente sur El puente sur o southbridge, es el chip que implementa las capacidades “lentas” de la placa madre, en una arquitectura chipset puente norte/puente sur. Es también conocido como I/O Controller Hub (ICH) en los sistemas Intel. El puente sur se distingue del puente norte porque no está directamente conectado al CPU, sino que más bien el puente norte conecta el puente sur con la CPU. Por lo general, un puente sur en particular podrá trabajar con múltiples diferentes puentes norte, aunque ambos deben ser diseñados para trabajar juntos. No hay un estándar industrial de interoperatibilidad entre ambos. Al principio la típica interfaz entre el puente norte y el puente sur era un bus PCI, pero esto creaba un cuello de botella y por lo tanto la mayoría de los chipsets actuales usan algun otro método de comunicación entre ambos para mejorar el rendimiento.chipplaca madrechipsetI/O Controller HubIntelpuente norteCPUbusPCIcuello de botellarendimiento

47 En general en el puente sur pueden encontrarse: El bus PCI: soporta la especificación PCI tradicional, pero también podría soportar PCI-X y PCI Express. Bus ISA o LPC Bridge. Bus SPI: un bus serial sencillo usado generalmente por el firmware (ej. la BIOS). SMBus: usado para comunicar con otros dispositivos en la placa madre (por ejemplo, el sistema de ventiladores). Controlador DMA: el controlador DMA permita a dispositivos ISA o LPC acceder directamente a la memoria principal sin la necesidad de ser ayudados desde el CPU. Controladores de interrupción: los controladores de interrupción proveen un mecanismo para que los dispositivos adjuntos puedan pedir atención al CPU. Controlador IDE (SATA o PATA): el interfaz IDE permite la conexión directa del sistema de discos duros. Reloj de tiempo real. Gestión de energía (APM y ACPI): Las funciones APM y ACPI proveen métodos que permiten a la computadora dormir o apagarse para ahorro de energía. Memoria no volátil BIOS: El sistema CMOS, asistido por una batería de energía independiente, crea un área de almacenamiento no volátil para los datos de configuración del sistema. AC97 o Intel High Definition Audio: interfaz de sonido. Baseboard management controller (BMC). El puente sur también podría incluir soporte Ethernet, RAID, USB, códec de audio y FireWire. En muy pocas ocasiones el puente sur podría incluir soporte para el teclado, el mouse, puertos paralelos y puertos seriales; pero, por lo general, estos están incorporados en otro dispositivo llamado Super I/O.Super I/O

48 MEMORIA (RAM)

49

50 DDR, Double Data Rate, significa memoria de doble tasa de transferencia de datos en castellano. Son módulos compuestos por memorias síncronas (SDRAM), disponibles en encapsulado DIMM, que permite la transferencia de datos por dos canales distintos simultáneamente en un mismo ciclo de reloj.... Que es la Memoria Ram, tipos y como se instala.

51 La memoria RAM (Random Access Memory Module o memoria de acceso aleatorio) es un tipo de memoria que utilizan los ordenadores para almacenar los datos y programas a los que necesita tener un rápido acceso. Se trata de una memoria de tipo volátil, es decir, que se borra cuando apagamos el ordenador, aunque también hay memorias RAM no volátiles (como por ejemplo las memorias de tipo flash. Los datos almacenados en la memoria RAM no sólo se borran cuando apagamos el ordenador, sino que tambien deben eliminarse de esta cuando dejamos de utilizarlos (por ejemplo, cuando cerramos el fichero que contiene estos datos). Estas memorias tienen unos tiempos de acceso y un ancho de banda mucho más rápido que el disco duro, por lo que se han convertido en un factor determinante para la velocidad de un ordenador. Esto quiere decir que, dentro de unos límites, un ordenador irá más rápido cuanta mayor sea la cantidad de memoria RAM que tenga instalada, expresada en MegaBytes o GigaBytes.

52 Los chips de memoria suelen ir conectados a unas plaquitas denominadas módulos, pero no siempre esto ha sido así, ya que hasta los ordenadores del tipo 8086 los chips de memoria RAM estaban soldados directamente a la placa base. Con los ordenadores del tipo 80386 aparecen las primeras memorias en módulos, conectados a la placa base mediante zócalos, normalmente denominados bancos de memoria, y con la posibilidad de ampliarla (esto, con los ordenadores anteriores, era prácticamente imposible). Los primeros módulos utilizados fueron los denominados SIMM (Single In-line Memory Module). Estos módulos tenían los contactos en una sola de sus caras y podían ser de 30 contactos (los primeros), que posteriormente pasaron a ser de 72 contactos. Módulos SIMM. Podemos ver a la Izda. un módulo de 30 contactos y a la drcha. uno de 72 contactos. Este tipo de módulo de memoria fue sustituido por los módulos del tipo DIMM (Dual In-line Memory Module), que es el tipo de memoria que se sigue utilizando en la actualidad. Esta clasificación se refiere exclusivamente a la posición de los contactos.

53 En cuanto a los tipos de memoria, la clasificación que podemos hacer es la siguiente: DRAM: Las memorias DRAM (Dynamic RAM) fueron las utilizadas en los primeros módulos (tanto en los SIMM como en los primeros DIMM). Es un tipo de memoria más barata que la SDRAM, pero también bastante más lenta, por lo que con el paso del tiempo ha dejado de utilizarse. Esta memoria es del tipo asíncronas, es decir, que iban a diferente velocidad que el sistema, y sus tiempos de refresco eran bastante altos (del orden de entre 80ns y 70ns), llegando en sus últimas versiones, las memorias EDO- RAM a unos tiempos de refresco de entre 40ns y 30ns. SDRAM: Las memorias SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) son las utilizadas actualmente (aunque por SDRAM se suele identificar a un tipo concreto de módulos, en realidad todos los módulos actuales son SDRAM). Son un tipo de memorias síncronas, es decir, que van a la misma velocidad del sistema, con unos tiempos de acceso que en los tipos más recientes son inferiores a los 10ns, llegando a los 5ns en los más rápidos. Las memorias SDRAM se dividen a su vez en varios tipos:

54 Los módulos SDR (Single Data Rate) son los conocidos normalmente como SDRAM, aunque, como ya hemos dicho, todas las memorias actuales son SDRAM. Se trata de módulos del tipo DIMM, de 168 contactos, y con una velocidad de bus de memoria que va desde los 66MHz a los 133MHz. Estos módulos realizan un acceso por ciclo de reloj. Empiezan a utilizarse con los Pentium II y su utilización llega hasta la salida de los Pentium 4 de Intel y los procesadores Athlon XP de AMD, aunque las primeras versiones de este último podían utilizar memorias SDR. Este tipo de módulos se denominan por su frecuencia, es decir, PC66, PC100 o PC133. SDR:

55 DDR: Los módulos DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM) son una evolución de los módulos SDR. Se trata de módulos del tipo DIMM, de 184 contactos y 64bits, con una velocidad de bus de memoria de entre 100MHz y 200MHz, pero al realizar dos accesos por ciclo de reloj las velocidades efectivas de trabajo se sitúan entre los 200MHz y los 400MHz. Este es un punto que a veces lleva a una cierta confusión, ya que tanto las placas base como los programas de información de sistemas las reconocen unas veces por su velocidad nominal y otras por su velocidad efectiva. Comienzan a utilizarse con la salida de los Pentium 4 y Thlon XP, tras el fracasado intento por parte de Intel de imponer para los P4 un tipo de memoria denominado RIMM, que pasó con más pena que gloria y tan sólo llegó a utilizarse en las primeras versiones de este tipo de procesadores (Pentium 4 Willamette con socket 423). Se han hecho pruebas con módulos a mayores velocidades, pero por encima de los 200MHz (400MHz efectivos) suele bajar su efectividad. Esto, unido al coste y a la salida de los módulos del tipo DDR2, ha hecho que en la práctica sólo se comercialicen módulos DDR de hasta 400MHz (efectivos). Estas memorias tienen un consumo de entre 0 y 2.5 voltios. Este tipo de módulos se está abandonando, siendo sustituido por los módulos del tipo DDR2.

56 DDR2: M ó dulo DDR2. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada a la derecha del centro del m ó dulo, aunque m á s hacia en centro que en los m ó dulos DDR. Tambi é n se puede apreciar la mayor densidad de contactos. Los módulos DDR2 SDRAM son una evolución de los módulos DDR SDRAM. Se trata de módulos del tipo DIMM, en este caso de 240 contactos y 64bits. Tienen unas velocidades de bus de memoria real de entre 100MHz y 266MHz, aunque los primeros no se comercializan. La principal característica de estos módulos es que son capaces de realizar cuatro accesos por ciclo de reloj (dos de ida y dos de vuelta), lo que hace que su velocidad de bus de memoria efectiva sea el resultado de multiplicar su velocidad de bus de memoria real por 4. Esto duplica la velocidad en relación a una memoria del tipo DDR, pero también hace que los tiempos de latencia sean bastante más altos (pueden llegar a ser el doble que en una memoria DDR). El consumo de estas memorias se sitúa entre los 0 y 1.8 voltios, es decir, casi la mitad que una memoria DDR.

57 El Ancho de banda de los módulos DDR y DDR2 se puede calcular multiplicando su velocidad de bus de memoria efectiva por 8 (DDR-400 por 8 = PC-3200). El último y más reciente tipo de memorias es el DDR3. M ó dulo DDR. Vemos que tiene una sola muesca de posicionamiento, situada en esta ocasi ó n a la izquierda del centro del m ó dulo. Este tipo de memorias (que ya han empezado a comercializarse, y están llamadas a sustituir a las DDR2) son también memorias del tipo SDRAM DIMM, de 64bits y 240 contactos, aunque no son compatibles con las memorias DDR2, ya que se trata de otra tecnología y además físicamente llevan la muesca de posicionamiento en otra situación. Según las informaciones disponibles se trata de memorias con una velocidad de bus de memoria real de entre 100MHz y 250MHz, lo que da una velocidad de bus de memoria efectiva de entre 800MHz y 2000MHz (el doble que una memoria DDR2 a la misma velocidad de bus de memoria real), con un consumo de entre 0 y 1.5 voltios (entre un 16% y un 25% menor que una DDR2) y una capacidad máxima de transferencia de datos de 15.0GB/s. En cuanto a la medida, en todos los casos de memorias del tipo SDRAM (SDR, DDR, DDR2 y DDR3) se trata de módulos de 133mm de longitud.

58 Identificar memoria RAM. SDRAM Ya prácticamente en desuso, se distinguen fácilmente por tener dos muescas de posicionamiento, una a 2.5 cms del lateral izquierdo y el otro prácticamente en el centro. Su longitud es de 133 mm. En cuanto al número de contactos, tienen 168 contactos DDR y DDR2 En este caso ya podemos tener algo más de dificultad, pues si bien son diferentes, esa diferencia es algo más difícil de apreciar. Ambos tipos de memoria tienen la misma longitud que las SDRAM, es decir, 133 mm. y ambas tienen una sola muesca prácticamente en el centro, aunque no exactamente en la misma posición. En cuanto al número de contactos, las del tipo DDR tienen 184 contactos y las del tipo DDR2 tienen 240 contactos. En el gráfico y la imagen inferior podemos ver la forma de distinguirlas.

59 Los principales fabricantes de memorias etiquetan estas con sus características, pero en las memorias sin marca la cosa cambia y hay muchos que no ponen nada o solo ponen el tipo y la velocidad. En esta imagen podemos ver una memoria correctamente etiquetada, donde vemos que se trata de un módulo de la marca Nanya, DDR, PC2100 (266Mhz) de 128Mb de capacidad, una latencia CAS 2 (CL2) y del tipo Umbuffered.

60 Otros fabricantes utilizan una serie de dígitos para indicar el tipo de memoria y características de esta, como es el caso de la información que suministra Kingston (en la imagen inferior).

61 memoria cache Memoria cache

62 RANURAS DE MEMORIA RAM / BANCOS DE MEMORIA

63 RANURAS DE MEMORIA RAM: (Random Access Memory, o Memoria de Acceso aleatorio) Muescas Slots o banco de memoria PC-133 Slots o bancos de memoria DDR

64 FUENTE DE PODER

65 La fuente de Poder

66 ….Fuente de Poder

67 CARACTERISTICAS DE LAS FUENTES AT Y ATX. FUENTE AT TIPO DE CONECTOR AT: TIPO DE CONECTOR AT: FUENTE ATX TIPO DE CONECTOR ATX:

68 DIFERENCIAS DE LAS FUENTES AT Y ATX Hay tres diferencias básicas entre las fuentes de poder AT y ATX. Las fuentes de poder ATX tienen solo un conector de 20 terminales y las AT dos conectores de 6 terminales. Tiene un alambre de “power-on”, que permite que la fuente sea apagada por software y la AT tiene un interruptor. Los voltajes que son entregados a la placa madre. La fuente ATX consta de dos partes una principal y una auxiliar (esta siempre está encendida)

69 CONECTOR ELECTRICO

70