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1. u s e r s . t e c t i m e s . c o m30 NT-MotherboardsUEx#42.qxd 5/1/01 8:27 PM Page 30 2. Mothe boaRds u s e r s . t e c t i m e s . c o m 31 Adrin Mansilla amansilla@tectimes.com l motherboard es, probablemente, la parte ms importante de una computadora. Ma- neja todas las transferencias de datos en- tre la CPU y los perifricos. Alberga la CPU, la cach de segundo nivel, el chip- set, el BIOS, la memoria principal, los chips de entrada/salida, los controladoras de discos y las tarjetas de expansin. La primera decisin a realizar antes de comprar un motherboard es qu CPU y qu chipset se usar. Lo siguiente es elegir un fabricante. Un motherboard de marca es siempre preferible a aqullos ofrecidos co- mo genricos, ya que se trata de una parte muy compleja y siempre es bueno contar con algn tipo de soporte. El chipset Todo motherbard est construido alrededor de de- terminado tipo de chipset y todo chipset est dise- ado para funcionar con determinado tipo de proce- sador. Los chipsets son un conjunto de chips contro- ladores soldados al motherboard que manejan todos los buses que funcionan en ste, como el que comu- nica la CPU con la RAM. Generalmente, cuando ha- blamos de buses y motherboards, estamos hablando de chipsets. Bsicamente, un chipset est conformado por dos chips. Uno, el ms importante, se denomina puente norte y, muchas veces, se lo identifica con el chip- set. Este chip controla el funcionamiento y la fre- cuencia del bus del procesador, la memoria y el puer- to AGP. Generalmente, las grandes innovaciones tec- nolgicas, como el soporte de memoria DDR o los nuevos FSB, se implementan en este chip. Siempre te preguntaste qu pasaba dentro de tu PC? Queras saber qu eran y para qu servan esos chips, conectores, pines y transistores? Te presentamos una gua completa con las respuestas a stos y otros interrogantes. No esperes ms para conocer los caminos de la informacin en el motherboard y entender cmo funciona. de ltima generacin d NT-MotherboardsUEx#42.qxd 5/1/01 8:27 PM Page 31 3. u s e r s . t e c t i m e s . c o m32 El segundo chip es el llamado puente sur, que controla los buses de entrada y salida de datos para perifricos (I/O). Este puente determina el tipo de soporte IDE (ATA 66 o ATA 100, por ejemplo), el bus PCI, y los puertos serie y paralelo. En general, la conexin en- tre ambos puentes se realiza a travs del bus PCI, pero re- cientemente algunos fabri- cantes de motherboards han empezado a usar buses espe- ciales dedicados que permi- ten una transferencia de da- tos directa y sin interferencia entre los dos puentes. Esto se ilustra en la figura de la pgina 34. Cuando la industria introduce nuevas caractersticas tecnol- gicas (y esto pasa continua- mente), stas van a menudo acompaadas por nuevos chip- sets que las implementan. As, los nuevos chipsets permiten: Velocidades ms altas en uno o ms buses (como el pa- so de AGP 2X a AGP 4X). Utilizacin de nuevas tecnolo- gas (nuevos ti- pos de RAM, bu- ses USB, soporte de mltiples pro- cesadores). En el mercado actual, se pueden diferenciar dos tipos principales de chip- sets: los que son fabricados para procesadores Intel y los hechos para los AMD. Como regla general, estas marcas slo fabrican chipsets compa- tibles con sus procesadores. En tanto, otros diseadores, como VIA, realizan varios ti- pos de chipsets que soportan a los microprocesadores de las dos marcas lderes. En la tabla de abajo, se ven los chipsets ms usados en los mothers actuales y su compatibilidad con los procesadores. Buses Los buses de la PC son las principales autopistas de da- tos en un motherboard. Con- forman el sistema nervioso del motherboard, ya que co- nectan la CPU con los dems componentes. En concreto, los buses son cir- cuitos impresos en el mother- board que transmiten los da- tos entre los diferentes com- ponentes. Bsicamente, se los puede dividir en dos tipos: El bus de sistema, que conecta la CPU con la RAM. Los buses de salida/en- trada, que conectan disposi- tivos (buses I/O). El bus de sistema es el ms determinante para la perfor- mance del sistema y est co- nectado a los buses de sali- da/entrada a travs del puen- te sur, como podemos ver en la figura de la pgina 34. El bus de sistema conecta la CPU con la RAM. De su veloci- dad y ancho depende el tipo de CPU que se instalar en el motherboard. Muchas veces se lo llama FSB, pero en reali- dad esta sigla hace referencia al bus que conecta el proce- sador con el chipset. En gene- ral, el bus de sistema ser de 64 bits de ancho y funcionar a una frecuencia de entre 66 y 200 MHz, segn el tipo de procesador instalado. En la actualidad, es comn que un mismo motherboard soporte una amplitud de buses (66, 100 y 133 MHz, por ejemplo), gracias a que puede admitir distintos procesadores. Esta alta velocidad crea interfe- rencia elctrica y otros pro- blemas. Por lo tanto, debe ser CHIPSETS El puente norte, cerca del socket de la CPU, trabaja a mayor frecuencia que el puente sur (debajo de los slots PCI). Por eso, a veces, est equipado con un disipador y aun un ventilador de refrigeracin. Chipset Intel 430TX Intel 440BX Intel 815 Intel 850 Procesadores P MMX, AMD K6, Cyrix MII Celeron, Pentium II, Pentium III Celeron, Pentium II, Pentium III Pentium 4 Zcalo Socket 7 Slot 1, Socket 370 Slot 1, Socket 370 Socket 423 Rango de bus 66 a 83 MHz 66-100 MHz 66 a 133 MHz 400 MHz Memoria EDO, FPM, SDRAM PC 100 PC 100, PC 133 PC 800 RDRAM IDE ATA 33 ATA 33 ATA 100 ATA 100 AGP No 2X AGP 4X AGP 4X Otros USB USB Sonido onboard USB NT-MotherboardsUEx#42.qxd 5/1/01 8:28 PM Page 32 4. u s e r s . t e c t i m e s . c o m 33 reducida para ser usada por tarjetas de expansin y otros componentes. De hecho, muy pocas placas pueden operar ms all de los 40 MHz. Por eso, los buses adicionales de menor velocidad dependen de otra parte del chipset, el puente sur. Los buses de salida/entrada conectan la CPU a todos los componentes, excepto a la RAM. A travs de los aos, han surgido diferentes tipos. ISA ISA es el acrnimo de In- dustry Standard Architecture. Es la arquitectura de bus que fue introducida como un bus de 8 bits con la PC IBM origi- nal en 1981. Ms tarde, fue expandido a 16 bits con la IBM PC AT en 1984. Las ltimas versiones de ISA disponen de un bus de 16 bits a 8 MHz. La mxima capaci- dad de transferencia terica de este bus es de 8 MB/seg. El conector o slot ISA es f- cilmente identificable en un motherboard. Es de color ne- gro y dispone de 49 contactos a ambos lados. Adems, su tamao es mayor que el de los otros slots del motherboard. Si bien en un tiempo fueron muy usados para placas de vi- deo y sonido, su escaso ancho de banda hace que tiendan a desaparecer. Hoy en da, los motherboards modernos inclu- yen apenas uno de ellos para la conexin de dispositivos de baja salida, como algunos m- dems telefnicos o tarjetas de sonido. En el futuro cercano, desaparecern; de hecho, al- gunas PCs de marca ya no los incluyen. PCI Este bus de datos funciona a 33 MHz, al mismo ancho de datos que la CPU. Es decir, 32 bits. De ser usado con una CPU de 64 bits, el bus PCI do- blara su ancho de datos. El l- mite terico de transferencia a 32 bits es de 132 MB/seg. Externamente, el bus PCI dispone de slots ms chicos que ISA y, en general, de co- lor blanco (esto es as por norma). Existen tres tipos de especificaciones, determina- das segn las necesidades elctricas. La especificacin de 5 voltios para PCs de escri- torio; la de 3,3 para note- books; y una universal que soporta ambos voltajes. Las tarjetas PCI disponen de una ranura que orienta al usuario respecto de la manera en que deben ser instaladas. Gracias a su versatilidad, la mayora de los dispositivos actuales, exceptuando los dis- cos rgidos, se presentan co- mo tarjetas de expansin PCI. Sin embargo, los requerimien- tos en el rea de grficos lle- varon a desarrollar un puerto especial llamado AGP. En los motherboards moder- nos, el bus PCI tiene dos caras: El bus interno, que ma- neja los canales EIDE del motherboard. El bus de expansiones, que tiene entre tres y cinco zcalos para adaptadores PCI. Compaas, como IBM, 3Com, Adaptec, HP y Compaq, impul- san una versin especial de alta velocidad para servidores del bus PCI llamada PCI-X. Es- te nuevo estndar permite un ancho de banda de 1 GB/se- gundo (con un bus de 64 bits funcionando a 133 MHz), pero an est lejos de usarse en las PCs de escritorio. Puerto serie Fue diseado para permitir una comunicacin de dos vas entre distintos dispositivos y la PC. Hoy es el ms usado pa- ra conectar, por ejemplo, el mouse. Su interfase externa se sta es una placa controladora ATA 66 de la marca Promise. Se inserta en un slot PCI y permite usar hasta cuatro unidades. Resulta ideal para actualizar motherboards ATA 33. VIA Apollo Pro 133 VIA MVP3 AMD 750 AMD 760 VIA KT 133A Celeron, Pentium II, Pentium III Pentium MMX, AMD K6-2, AMD K6-3 AMD Athlon Athlon, Duron Athlon Duron Slot 1, Socket 370 Socket 7 Slot A Socket A Socket A 66 a 133 MHz 66-100 MHz 200 MHz 200-266 MHz 200-266 MHz PC 100, PC 133 PC 66, PC 100 PC 100 DDR SDRAM PC 100, PC 133 ATA 66 ATA 33 ATA 66 ATA 100 ATA 100 AGP 4X 2X 4X 4X 4X RAM 133 MHz USB USB USB USB contina en pgina 36 NT-MotherboardsUEx#42.qxd 5/1/01 8:28 PM Page 33 5. u s e r s . t e c t i m e s . c o m34 En este ejemplo, ilustraremos el flujo de datos en el motherboard para reproducir una secuencia de video. Supongamos que estamos corriendo un software reproductor, y slo debemos seleccionar el nombre del archivo a ejecutar y presionar una tecla. El motherboard recibe la seal del teclado a travs del puerto USB, manejado por el controlador USB y conectado al bus PCI. Los datos que ingresan en el motherboard siguen su camino hasta el puente sur del chipset, que administra los buses I/O. Por intermedio de este puente, llegan al chip norte del motherboard, que concentra los componentes clave que determinan la capacidad de clculo de la PC, y finalmente, a la CPU de la computadora. Este chipset ideal y el disco rgido tienen