lunes, 25 de febrero de 2013

jueves, 21 de febrero de 2013

La placa base, la bios y otros componentes de una computadora

La placa base


La placa base, también conocida como placa madre o tarjeta madre (del inglés motherboard o mainboard) es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. Es una parte fundamental a la hora de armar una PC de escritorio o portátil. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el circuito integrado auxiliar, que sirve como centro de conexión entre el microprocesador, la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos.

Va instalada dentro de una caja o gabinete que por lo general está hecha de chapa y tiene un panel para conectar dispositivos externos y muchos conectores internos y zócalos para instalar componentes dentro de la caja.

La placa base, además, incluye un firmware llamado BIOS, que le permite realizar las funcionalidades básicas, como pruebas de los dispositivos, vídeo y manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo.



Partes fundamentales
Todas las placas base suelen llevar una serie de elementos comunes que dependen del tipo de microprocesador para el que hayan sido diseñadas, pero prácticamente será el chipset el encargado de determinar el resto de prestaciones de la placa.
Estas son las partes fundamentales: 


· Chipset
· Zócalo para microprocesador
· Zócalos de memoria
· Conector de alimentación
· Ranura de expansión AGP
· Ranuras de expansión PCI
· Ranuras de expansión ISA
· Reloj
· Memoria ROM / BIOS
· Batería
· Controladores IDE
· Controlador disquete
· Jumpers
· Microinterruptores
· Puerto paralelo (LTP1)
· Puertos serie (COM1 / COM2)
· Puertos PS/2
· Puertos USB
· Conectores botón POWER / RESET
· Conectores para LED

Ahora analizaremos algunas partes de las nombradas:



El chipset
El chipset es un chip, formado a su vez por un conjunto de circuitos integrados, que en su conjunto actúan de interconexión entre el microprocesador y el resto de los elementos. Estos circuitos ayudan al microprocesador a acceder a la memoria, slots de expansión, discos, etc.
El chipset controla el sistema y sus capacidades, y de éste depende la cantidad de memoria RAM que puede conectarse al ordenador, además de la memoria caché de la que se podrá disponer, entre otros factores.
Existe una amplia gama de chipsets para cada tipo de microprocesador y bus, pero los dos fabricantes más conocidos por su expansión en el mercado son INTEL (que fabrica chipsets para las placas bases diseñadas para procesadores del mismo nombre) y VIA (fabrica chipsets para procesadores AMD)



Los zócalos de memoria
Como su propio nombre indica, son como los slots de expansión a las tarjetas controladoras. Los módulos de memoria se insertan en estos zócalos para quedar conectados a la placa base.



Los jumpers
Son unos puentes que sirven, entre otras cosas, para configurar la velocidad de microprocesador, al igual que la de otros componentes de la placa base. Están formados por simples piececitas de plástico que “puentean” o unen varias patillas de un conector. La configuración para dichos jumpers viene reflejada en el manual de la placa base.




 Los microinterruptores
De la misma forma que los jumpers, sirven para configurar parámetros como la velocidad de algunos componentes de la placa, y se basan, como su propio nombre indica, en unos pequeños interruptores que pueden estar en posición ON u OFF según nuestros intereses. Al igual que los jumpers, necesitamos el manual de nuestra placa base para configurarlos correctamente.



El microprocesador
Es el chip más importante del ordenador, y se encarga de procesar las instrucciones, llevar a cabo los cálculos y manejar el flujo de información.



La Bios

La Bios es un programa incorporado en un chip en la placa base de los ordenadores que controla el arranque de los dispositivos: microprocesador, memoria, grafica, sonido, disco duro, etc…

·Funcionamiento

Después de un reset o del encendido, el procesador ejecuta la instrucción que encuentra en el llamado vector de reset (16 bytes antes de la instrucción máxima direccionable en el caso de los procesadores x86), ahí se encuentra la primera línea de código del BIOS: es una instrucción de salto incondicional, que remite a una dirección más baja en la BIOS. En los PC más antiguos el procesador continuaba leyendo directamente en la memoria RAM las instrucciones (dado que esa memoria era de la misma velocidad de la RAM), ejecutando las rutinas POST para verificar el funcionamiento del sistema y posteriormente cargando un sistema operativo (de 16 bits) en la RAM, que compartiría funcionalidades de la BIOS.

De acuerdo a cada fabricante del BIOS, realizará procedimientos diferentes, pero en general se carga una copia del firmware hacia la memoria RAM, dado que esta última es más rápida. Desde allí se realiza la detección y la configuración de los diversos dispositivos que pueden contener un sistema operativo. Mientras se realiza el proceso de búsqueda de un SO, el programa del BIOS ofrece la opción de acceder a la RAM-CMOS del sistema donde el usuario puede configurar varias características del sistema por ejemplo el reloj de tiempo real. La información contenida en la RAM-CMOS es utilizada durante la ejecución del BIOS para configurar dispositivos como ventiladores, buses y controladores.

Los controladores de hardware del BIOS están escritos en 16 bits siendo incompatibles con los SO de 32 y 64 bits, estos cargan sus propias versiones durante su arranque que reemplazan a los utilizados en las primeras etapas.

Este video te esplica una de las funciones del Bios mas utilizada por el usuario:

 Y en este video se ven los componentes de una placa base: