Placas Madres

La placa base, también conocida como placa madre o placa principal(motherboard o mainboard en inglés), es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora.

Es una parte fundamental para montar cualquier computadora personal de escritorio o portátil. Tiene instalados una serie de circuitos integrados, entre los que se encuentra el circuito integrado auxiliar (chipset), que sirve como centro de conexión entre el microprocesador (CPU), la memoria de acceso aleatorio (RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos. 

Va instalada dentro de una carcasa 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 internos.

La placa madre, 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.

Cadena de identificación de BIOS AMI.

La Placa Madre (del tipo AMI) personaliza el código en ROM para un sistema en particular. La empresa fabricante de las placas no vende el código fuente para el fabricante de la computadora. El fabricante de computadoras que construye las PC a partir de determinadas placas madre (muchas veces llamado fabricante OEM) debe obtener cada versión nueva a medida que estén disponibles. Dicho de otra manera, la placa viene con su código, si un armador, revendedor o fabricante de PC utiliza una placa sin licencia y no tiene el código fuente, es posible que se encuentre en problemas. Ahora bien, los fabricantes OEMs no precisan o no desean cualquier versión desarrollada del código fuente. Cuando se enciende la computadora, la cadena de identificación del BIOS se presenta en la parte superior izquierda de la pantalla. Esta cadena nos da informaciones valiosas sobre cuál es la versión del BIOS utilizada (cuál es la versión de código fuente empleado, en función de la placa madre con la cual se esté operando), dando además, información sobre ciertos parámetros que son determinados por la configuración de la máquina. La cadena principal de identificación de la BIOS (Cadena de ID nº1) es presentada por información de la BIOS de la AMI durante el POST (Auto Test o conexión, Power On Self-Test) en el ángulo superior izquierdo de la pantalla, abajo del mensaje copyright. Dos cadenas adicionales de identificación del BIOS (las Cadenas de ID nº 2 y 3) pueden ser presentadas por el BIOS Hi-Flex de la AMI presionando la tecla Insert durante el POST. Estas cadenas adicionales de identificación muestran las opciones que están instaladas en el BIOS. El formato general de la cadena nº1 de identificación del Bios para las versiones más antiguas del BIOS AMI. Cabe aclarar que dicha cadena de identificación posee 4 bloques de caracteres separados por un "-".

El primer bloque  es de tres caracteres, el segundo bloque tiene cuatro, el tercer bloque posee 6 y el último bloque se compone de dos caracteres. La representación de caracteres es: "ABBB-NNNN-mmddyy-KK" Por ejemplo, supongamos que al poner en marcha una PC antigua, verifica que en la parte superior de la pantalla aparece el código: SNET-0135-04/11/92/01 Dicho código está diciendo que la placa madre es del tipo 286 de C&T que fue licenciada bajo el número 0135 el 11 de abril de 1992 y que emplea la versión 01 del teclado.  se dan los datos que identifican la cadena de identificación de placas BIOS tipo Hi-flex de AMI, que corresponden a placas madre más recientes (si bien siguen siendo antiguas). Para que tenga una idea, son la mayoría de las placas madre que ingresaron al país hasta mediados de este año (aunque se siguen detectando placas de este tipo en computadoras supuesta mente sin uso pero a bajo precio). Dicha cadena posee 7 bloques. El primer bloque de dos caracteres representa el tipo de procesador instalado y el tamaño del BIOS que posee el código fuente; el segundo bloque de cuatro caracteres, representa el tipo de código almacenado (número principal y secundario del BIOS); el tercer bloque de 6 caracteres representa el número de referencia del código de licencia del fabricante; el cuarto bloque de 8 caracteres da información de Autotest (y adicional); el siguiente bloque de 6 caracteres representa la fecha del BIOS y el último carácter indica la versión del teclado. La representación de esta primera cadena de información es: "AB-CCcc-DDDDDD-EFGHIJKL-mmddyy-MMMMMMMM-N" La cadena nº 2 de información del BIOS Hi-Flex de la AMI (segundo bloque de caracteres que trae información de las placas madre tipo AMI que aparece en la pantalla) . Dicho conjunto se compone de 9 bloques de caracteres separados por un "-". El primer bloque de tres caracteres trae información sobre la conexión o "llaveado" del reloj. El segundo bloque (un carácter) indica en qué condición se activa el reloj. El tercer bloque de cuatro caracteres, da la dirección de la puerta donde se debe conectar el reloj para alta velocidad (recuerde que los procesadores 486 pueden funcionar en alta o baja velocidad, no así los Pentium). El siguiente bloque "EE" representa el dato que debemos enviar a la dirección marcada en el bloque anterior para conectar el reloj a alta velocidad. El bloque "FF" indica el valor de la "máscara" para la conexión del reloj a alta velocidad. "GGGG" es el bloque que representa la dirección a la cual se debe enviar información para conectar el reloj de la computadora a baja velocidad; "HH" el dato a enviar a dicha dirección e "II" el valor de la máscara.

Por último, el bloque "JJJ" representa el número de pin correspondiente a la entrada turbo. La representación es entonces: "AAB-C-DDDD-EE-FF-GGGG-HH-II-JJJ Existe por último, otra cadena de caracteres de información (denominada tercera cadena de información) para los BIOS HI-flex de AMI que muestra indicaciones varias para el cache, el teclado, etc. Los datos de identificación .Posee 11 grupos de caracteres separados por "-" .

Formatos de la placa base

Hay diversos formatos comparativos entre las placas bases, estos formatos se refieren a las dimensiones y tamaños de esta. Estos formatos definen en que gabinete puede ser utilizada esta. Algunos de estos formatos son:

XT eXtended Technology 

1983: XT (sigla en inglés de eXtended Technology, «tecnología extendida») es el formato de la placa base de la computadora IBM PC XT(modelo 5160), lanzado en 1983. En este factor de forma se definió un tamaño exactamente igual al de una hoja de papel tamaño carta y un único conector externo para el teclado.

AT (Advance Technology)

1984: AT (Advanced Technology, «tecnología avanzada») es uno de los formatos más grandes de toda la historia de la PC(305 × 279–330 mm), definió un conector de potencia formado por dos partes. Fue usado de manera extensa de 1985 a 1995.

ATX (Advance Technology Extreme)

1995: ATX (Advanced Technology eXtended, «tecnología avanzada extendida») fue creado por un grupo liderado por Intel, en 1995 introdujo las conexiones exteriores en la forma de un panel E/S y definió un conector de 24 pines para la energía. Se usa en la actualidad en la forma de algunas variantes, que incluyen conectores de energía extra o reducciones en el tamaño.ATX: 305 × 244 mm (Intel)

ITX(Integrated Technology eXtended)

2001: ITX (Integrated Technology eXtended), con rasgos procedentes de las especificaciones microATX y FlexATX de Intel, el diseño de VIA se centra en la integración en placa base del mayor número posible de componentes, además de la inclusión del hardware gráfico en el propio chipset del equipo, siendo innecesaria la instalación de una tarjeta gráfica en la ranura AGP.

BTX  

2004: BTX fue retirada en muy poco tiempo por la falta de aceptación, resultó prácticamente incompatible con ATX, salvo en la fuente de alimentación. Fue creada para intentar solventar los problemas de ruido y refrigeración, como evolución de la ATX.

DTX

2007: DTX eran destinadas a las PC de pequeño formato. Hacen uso de un conector de energía de 24 pines y de un conector adicional de 2x2.

Formatos propietarios

Durante la existencia de la PC, muchas marcas han intentado mantener un esquema cerrado de hardware, denominado formato propietario, fabricando tarjetas madre incompatibles físicamente con los factores de forma con dimensiones, distribución de elementos o conectores que son atípicos. Entre las marcas más persistentes está Dell, que rara vez fabrica equipos diseñados con factores de forma de la industria.

Interrupciones en la bus ISA de 8 bits

Los sistemas basados en la CPU 8086 de 8 bits (XT en su gran mayoría) prevén el uso de ocho interrupciones externas diferentes de hardware

Interrupciones de las Barras (Buses) ISA, EISA, y MCA de 16 bits.

La introducción de las computadoras tipo “AT”, basadas en el procesador 286, fue acompañada de un aumento en el número de interrupciones de hardware externas. El número de interrupciones fue doblado para 16, que usa dos controladores del tipo Intel 8259, para encaminar las interrupciones generadas por el segundo controlador a través de la línea IRQ2 no utilizada en el primer controlador. Esta disposición significa en la práctica, que apenas 15 atribuciones de IRQ están disponibles y tornan inaccesibles la IRQ2. Damos a continuación las funciones tí- picas de las interrupciones en las barras tipo ISA, EISA y MCA de 16 bits.