1 Características de las Placas Madre.
2 1. Form Factor 2. Chipset 1.Procesadores soportados 2.Velocidad de los procesadores soportados 3.Ancho y velocidad de los buses de memoria 4.Soporte para múltiples CPU 5.Soporte para buses de E/S 6.Funciones incorporadas 7.Identificación 3. Bios 4. Procesador 1.Chipset 2.Voltaje 3.Velocidad del FSB 4.Sockets/Slots 5. Bus 1.Bus del Procesador 2.Bus de Memoria 3.Bus de Cache 4.Bus Local 5.Buses Estándares 6.AGP
3 Placas Madre Proporcionan el soporte para los componentes de un Sistema Computador. Proporcionan el soporte para los componentes de un Sistema Computador. Definen las características del Sistema Computador. Definen las características del Sistema Computador. Son la manifestación del concepto de Plataforma (Intel – Guia del Diseñador de Sistemas PC): Son la manifestación del concepto de Plataforma (Intel – Guia del Diseñador de Sistemas PC): PC – WorkStation – Mobile PC – WorkStation – Mobile
4 Placas Madre Nomenclatura: Nomenclatura: –Motherboard –System Board –Planar Board –Base Board –Main Board –Desktop Board
5 Form Factor Indica las características físicas del soporte. Indica las características físicas del soporte. Dimensiones, Forma, Huecos y molduras para diferentes puertos, localización para el conector de teclado, conectores externos, suministro de potencia. Localización y orientación de las tarjetas de expansión. Dimensiones, Forma, Huecos y molduras para diferentes puertos, localización para el conector de teclado, conectores externos, suministro de potencia. Localización y orientación de las tarjetas de expansión. AT, Baby AT, LPX son obsoletas AT, Baby AT, LPX son obsoletas Las placas actuales se catalogan como ATX y existen diversidad de variantes: Las placas actuales se catalogan como ATX y existen diversidad de variantes: miniATX miniATX microATX microATX FlexATX FlexATX NLX NLX
6 Form Factor Luego están las cajas que soportan a estas placas, que se distinguen por tamaño, orientación, huecos para los drivers, facilidad de acceso, previsión para ventiladores accesorios, material de que está fabricada: Luego están las cajas que soportan a estas placas, que se distinguen por tamaño, orientación, huecos para los drivers, facilidad de acceso, previsión para ventiladores accesorios, material de que está fabricada: –Low-profile desktop –Standard desktop –Micro tower –Mini tower –Mid tower –Full tower
7 Chipset “es el intermediario entre la CPU, la memoria y los componentes del sistema” “es el intermediario entre la CPU, la memoria y los componentes del sistema” “El chipset determina las principales características de la placa madre: “El chipset determina las principales características de la placa madre: –Qué procesador/es soporta –Qué tipos de módulos RAM admite –Qué tipos de bus soporta y a qué velocidades –Qué interfaces de E/S Normalmente los chipsets actuales se condensan en dos chips. Puede aparecer algún chip más de extensiónde Entrada/Salida. Raro, pero posible, encontrar chipsets en un solo chip. Normalmente los chipsets actuales se condensan en dos chips. Puede aparecer algún chip más de extensiónde Entrada/Salida. Raro, pero posible, encontrar chipsets en un solo chip. Los chips se denominan coloquialmente: Puente norte (CPU, Memoria, Video) y Puente Sur (PCI, IDE, USB, …) Los chips se denominan coloquialmente: Puente norte (CPU, Memoria, Video) y Puente Sur (PCI, IDE, USB, …) El chipset define la funcionalidad de la placa madre. El chipset define la funcionalidad de la placa madre.
8 Chip-Set 865G
9 ChipSet: Soporte para el procesador Procesadores Procesadores –Familias Generaciones Generaciones –Modelos Generaciones: (8086, 80286, 80386, 80486, Pentium), 6ª(Pentium Pro, Pentium II, Pentium III), 7ª(Pentium 4) Generaciones: (8086, 80286, 80386, 80486, Pentium), 6ª(Pentium Pro, Pentium II, Pentium III), 7ª(Pentium 4) –Modelos: Pentium II: Celeron, Mendocino, Copermine, Tualatin Pentium 4: Celeron (7ª gen) Amd: Familia Athlon Generaciones/Modelos:K7, K75, Thunderbird, XP Modelos: Duron, MP (propósito especial) Amd: Familia Athlon Generaciones/Modelos:K7, K75, Thunderbird, XP Modelos: Duron, MP (propósito especial) Nuevo Nuevo Nuevo Otro Otro Otro
10 ChipSet: Velocidad del procesador Los procesadores de la misma generación se fabrican bajo diferentes modelos que varían en velocidad. Los chipsets se adaptan al rango de velocidades del momento. Cuando ese rango de velocidades y mejoras tecnológicas se ve superado aparece una nueva generación de chipset. Los procesadores de la misma generación se fabrican bajo diferentes modelos que varían en velocidad. Los chipsets se adaptan al rango de velocidades del momento. Cuando ese rango de velocidades y mejoras tecnológicas se ve superado aparece una nueva generación de chipset. Conceptos: Conceptos: – FSB: se denomina así al bus local del procesador: Front Side Bus –BSB: se denomina, cuando lo hay, a un bus particular entre el procesador y la cache L2 –CPU multiplier: Establece por cuanto se multiplicará la velocidad del FSB para determinar la velocidad interna del procesador
11 ChipSet: Velocidad del procesador:FSB Las velocidades “físicas” van desde 66MHz (6º gen) hasta 400MHz, pero por medio de técnicas, el trasiego de datos puede doblar o cuadruplicar esa velocidad. Las velocidades “físicas” van desde 66MHz (6º gen) hasta 400MHz, pero por medio de técnicas, el trasiego de datos puede doblar o cuadruplicar esa velocidad. –Double Pumped 2 transferencias por ciclo –Quad Pumped 4 transferencias por ciclo La placa puede proporcionar la opción de configurar la velocidad de FSB. Esto puede condicionar en algunos chipset la velocidad del PCI, del BSB, y del propio procesador a partir del CPU multiplier. La placa puede proporcionar la opción de configurar la velocidad de FSB. Esto puede condicionar en algunos chipset la velocidad del PCI, del BSB, y del propio procesador a partir del CPU multiplier. –Synchronous motherboard La velocidad del bus PCI esta relacionada con la del FSB por un factor de división. –Asynchronous motherboard Mantiene ambas velocidades diferenciadas. La velocidad del bus PCI se mantiene a 33Mhz o 66MHz
12 ChipSet: Velocidad del procesador:CPU multiplier Establecida la FSB speed, se puede definir un valor por el cual multplicarla para obtener la velocidad interna del procesador. Establecida la FSB speed, se puede definir un valor por el cual multplicarla para obtener la velocidad interna del procesador. Los valores van desde 3.0x hasta 10.0x y se multiplica por la velocidad real del bus. Los valores van desde 3.0x hasta 10.0x y se multiplica por la velocidad real del bus. La placa puede permitir configurar este valor, lo cual permitiría adaptarse a varios modelos de procesador o bien la propia cpu instalada determina, por auto identificación, el valor de multplicación sin posibilidad de intervención del usuario. La placa puede permitir configurar este valor, lo cual permitiría adaptarse a varios modelos de procesador o bien la propia cpu instalada determina, por auto identificación, el valor de multplicación sin posibilidad de intervención del usuario.
13 ChipSet: Bus de memoria La velocidad del bus de memoria debería estar acomodada a la velocidad de FSB. La velocidad del bus de memoria debería estar acomodada a la velocidad de FSB. –Si más lenta, el procesador se vería desasistido (falto de datos) con respecto al acceso a memoria. –Si más rápida, exige una gestión de bufferes que compensen el exceso de velocidad Si estos buferes están mal gestionados puede perjudicar al sistema. Si estos buferes están mal gestionados puede perjudicar al sistema. Ancho de los buses: generalmente 64 bytes Ancho de los buses: generalmente 64 bytes Dual Channel dos buses de memoria funcionando simultáneamente Dual Channel dos buses de memoria funcionando simultáneamente
14 ChipSet: Bus de memoria Nomemclatura de memorias Nomemclatura de memorias Ram: Ram: –Static Ram SRAM –Dinamic Ram DRAM –Sincrono-Asíncrono: SSRAM, SDRAM –Double Data Rate- Single Data Rate - RAMBUS DDR-SDRAM-SDR-SDRAM – RDRAM DDR-SDRAM-SDR-SDRAM – RDRAM –Quad Data Rate QDR-SDRAM QDR-SDRAM Velocidad: Velocidad: –Jedec o PC66 FSB= 66MHz –PC100 FSB= 100MHz –PC133 FSB= 133MHz –PC200(DDR200)FSB= 100MHzPC1600 1.6MB/s –PC266(DDR266)FSB= 133MHzPC2100 2.6MB/s –PC333(DDR333)FSB= 166MHzPC2700 2.7MB/s –PC400(DDR400)FSB= 200MHzPC3200 3.2MB/s
15 ChipSet: Soporte para múltiples CPU El objeto es proporcionar soporte para que más de una CPU pueda acceder a memoria y resto de dispositivos a través del chipset sin conflictos. El objeto es proporcionar soporte para que más de una CPU pueda acceder a memoria y resto de dispositivos a través del chipset sin conflictos. –SMP “Simmetric Multiprocessor” –Los procesadores deben soportarlo al igual que el sistema operativo
16 ChipSet: Bus de sistema El bus actualmente utilizado como bus de sistema es el PCI.. El bus actualmente utilizado como bus de sistema es el PCI.. La velocidad a la que funciona es generalmente 33MHz a 32bits, con una extensión a 66MHz a 64 bits. La velocidad a la que funciona es generalmente 33MHz a 32bits, con una extensión a 66MHz a 64 bits.
17 ChipSet: Funciones incorporadas Los chipset pueden incorporar soporte para interfaces entrada/salida como ATA, USB, AGP. Además incorporarán características de Plug and Play, soporte DMA. Los chipset pueden incorporar soporte para interfaces entrada/salida como ATA, USB, AGP. Además incorporarán características de Plug and Play, soporte DMA. Dentro del propio chip set pueden incorporarse funciones como adaptador de video o generador de sonidos Dentro del propio chip set pueden incorporarse funciones como adaptador de video o generador de sonidos
18 ChipSet: Identificación Los chipset se van adscribiendo a “generaciones” conforme el salto tecnológico de los procesadores que soportan se considera suficientemente relevante. Los chipset se van adscribiendo a “generaciones” conforme el salto tecnológico de los procesadores que soportan se considera suficientemente relevante. En la actualidad, (Intel y AMD) En la actualidad, (Intel y AMD) – PentiumIII / Athlon estan en la 6ª generación – Pentium 4 Athlon XP en la 7ª generación. A continuación exponemos unas tablas con la nomenclatura utilizada por intel para sus chipset por generación: A continuación exponemos unas tablas con la nomenclatura utilizada por intel para sus chipset por generación:
19 ChipSet:Identificación ICH: es como se denomina al puente sur (ATA66, 1 controlador USB, 2 puertos) ICH: es como se denomina al puente sur (ATA66, 1 controlador USB, 2 puertos) –82801AA ICH2: es un puente sur “enhanced”: ATA100, 2 controladores USB, 4 puertos) ICH2: es un puente sur “enhanced”: ATA100, 2 controladores USB, 4 puertos) –82801BA... MCH: es como se denomina al puente norte MCH: es como se denomina al puente norte –82815 EPMCH –82815 GMCH (incorpora adaptador gráfico en el chip)...
20 ChipSet:Identificación 440EX810 440LX810E 440BX810E2 440ZX820 440ZX66820E 840 815 815E 6ª Generación IntelPM601Pro133 Pro133A Pro266 6ª Generación para Intel de VIA
21 ChipSet:Identificación AMD750AMD760VIAKT333 VIAKX133AMD760MPVIAKT400 VIAKT133AMD760MPXVIAKT400A VIAKT133AVIAKT266VIAKM400 VIAKT266AVIAKT600 AliMakiK1 nVIDIA nFORCE2 SiS735 nVIDIA 400ULTRA nVIDIA nFORCE nVIDIA400 SiS745 SiS746 SiS746FX SiS748 6ª Generación para AMD.
22 ChipSet: Identificación 850850E875P 845845E865P VIA P4X266 845PE865PE SiS 645 845G865G ALi ALADDIN-P4 845GE 845GL 845GV 7ª Generación para Intel
23 Bios El objeto de la BIOS es mediar entre el chipset, la CPU y los demás componentes importantes de la placa. El objeto de la BIOS es mediar entre el chipset, la CPU y los demás componentes importantes de la placa. “Por sí mismos, el procesador, la memoria, el chipset y los demás componentes de la placa madre no son más que una inútil agregación de silicio, plástico y metal” “Por sí mismos, el procesador, la memoria, el chipset y los demás componentes de la placa madre no son más que una inútil agregación de silicio, plástico y metal” El programa almacenado en la BIOS se ejecutará en REAL mode. –Fabricantes: Phoenix Phoenix American Megatrend Inc. (AMI) American Megatrend Inc. (AMI)
24 Procesador Los elementos de la placa que determinan qué procesadores son soportados son: Los elementos de la placa que determinan qué procesadores son soportados son: Chipset. Cada chipset un limitado grupo de modelos o variantes Chipset. Cada chipset un limitado grupo de modelos o variantes Suministro de tensión para la CPU. Suministro de tensión para la CPU. –fija, según losmodelos soportados (5v, 3.3v, 2.8v) –Doble suministro: : dual voltage. componentes internos componentes internos interfaces con el exterior interfaces con el exterior –Al sistema de regulación de voltaje para el procesador se le llama Voltage Regulator Module (VRM) Opciones de configuración de velocidades de buses. Opciones de configuración de velocidades de buses. –Configurable –Determinada por el procesador (autoidentificación) Socket o Slot. Socket o Slot. –Slot: tienden a desaparecer. –Socket 370, envejeciendo –Actuales: Socket A, Socket 478.
25 Buses Los buses que van a aparecer en una placa madre Los buses que van a aparecer en una placa madre –FSB BSB BSB –Bus de sistema. PCI AHA bus AHA bus –Buses estándares USB USB FireWire (IEEE1394) FireWire (IEEE1394) ATA ATA SCASI SCASI AGP AGP
26 fin PC Hardware in a nutshell A desktop quick reference Robert Bruce Thompson Barbara Fritchman Thompson O’Reilly 2003