Indice de contenidos La placa base: Una evolución retrospectiva 1. Modelos comerciales y sus componentes esenciales. [11 diapositivas] 2. Evolución y funcionalidad del juego de chips. [3] Manuel Ujaldón Martínez Departamento de Arquitectura de Computadores Universidad de Málaga Las primeras placas base para PC (1980) I. Modelos comerciales y sus componentes esenciales 3 4 A mediados de los años 90 (CPUs Slot), el diseño es más compacto y polivalente A comienzos de siglo (Pentium 4) 1: Conectores EIDE para los discos. 1: Conectores de teclado. 2 y 9: Conectores EIDE (34 y 40 pines). 2: Zócalos SDRAM de memoria principal. 3: Módulos de memoria. 3: Firmware (BIOS, CMOS y pila del sistema). 4: Conector de corriente de la placa base ATX. 4: Puente norte del juego de chips. 6 y 7: Conectores para puertos serie y paralelo. 5: Puente sur del juego de chips. 10: Zócalo AGP para GPU. 11: Zócalos PCI (perifs.). 6: Zócalo para CPU (en formato Slot) 12: Zócalo CNR (Comm. and Network Riser). 7: Zócalos AGP y PCI para las tarjetas. 14 y 15: Puentes norte y sur del juego de chips. 8: Puertos PS/2 y USB. 9: Chip Super E/S. 5 Y en los modelos actuales, lo más aparatoso es el sistema de disipación térmica 18 y 19: Reguladores de tensión y jumpers config. 6 Las últimas innovaciones (modelo 2011 de ASRock) Asus Striker II Formula (2008) CPU: Multi-core. Memoria: Triple canal. Chipset: X58. GPU: Nvidia SLI. ATI CrossFireX. 7 8 Los nuevos formatos BTX (2004), que luchan por abrirse camino frente a los ATX (1996) Los modelos previos eran de Gigabyte. Estos son de Intel 9 Otros modelos en perspectiva, con diferentes conectores de disco: EIDE y SATA 10 El formato BTX y sus flujos de aire para las mejoras en la disipación de calor 11 12 Ubicación de los componentes principales en una placa base actual Ubicación de los conectores periféricos en una placa base actual 13 14 Retrospectiva: Quinta y sexta generación (1994 y 1998, respectivamente) 500 1000 Mb/sg 100 500 Mb/sg 10 100 Mb/sg 1 10 Mb/sg < 1 Mb/sg PIT PCI 1.0 133 Mb/sg PCI 1.0 133 Mb/sg CONTR. BUS IDE CONTROLADOR DEL BUS ISA 133 Mb/sg 8 Mb/sg ISA 16 bit 8 Mb/sg ISA 16 bit 8 Mb/sg 4 Mb/sg PILA 33 Mb/sg SUPER E/S DISQUETERA Control. FLOPPY IMPRESORA 15 ABREVIATURAS EN EL PUENTE NORTE: PIC: Controlador de interrupciones. DMA: Controlador de acceso a memoria. Puerto paralelo EN LACE Acceso a BIOS BIOS UART 16550A UART 16550A CONTRO LADORES SERIE CDROM ZOCALO ISA PUERTO SERIE PUERTO SERIE TECLADO RATON PCI 1.0 133 Mb/sg PCI 1.0 ZOCALO PCI 133 Mb/sg PCI 1.0 ZOCALO PCI 133 Mb/sg PCI 1.0 ZOCALO PCI ABREVIATURAS EN EL PUENTE SUR:: PIT: Temporizador de intervalos programable. RTC: Reloj de tiempo real. DISCO DURO 133 Mb/sg RTC RAM CMOS CONTR. BUS IDE PIT 66 Mb/sg GRABA CDROM ISA 16 bit 8 Mb/sg ISA 16 bit 8 Mb/sg ISA 16 bit 8 Mb/sg CONTR. BUS USB IDE0 IDE1 CDROM ENLACE AL PUENTE NORTE ZOCALO ISA ZOCALO ISA ZOCALO ISA USB 1.1 CONECTOR USB 1.5 Mb/sg CONECTOR SERIE RATON 66 Mb/sg SUPER E/S DISQUETERA Control. FLOPPY BIOS Acceso a BIOS ABREVIATURAS EN EL PUENTE NORTE: PIC: Controlador de interrupciones. DMA: Controlador de acceso a memoria. CONTRO LADORES SERIE CONTROL. PARALELO TECLADO IMPRESORA ABREVIATURAS EN EL PUENTE SUR: PIT: Temporizador de intervalos programable. RTC: Controlador de tiempo real. BUSES DEDICADOS Y PUERTOS RTC RAM CMOS IDE1 ZOCALO ISA BUSES DEDICADOS Y PUERTOS 33 Mb/sg TARJETA SONIDO CONTR. USB 1.0 CONECTOR BUS USB USB 180 Kb/sg. IDE0 DISCO DURO HUB 266 Mb/sg PUENTE SUR ISA 16 bit MODULOS DE 1066 Mb/s MEMORIA SDRAM ENLACE AL PUENTE SUR EN LACE ZOCALO PCI 133 Mb/sg CONTROLADOR PCI 1.0 DEL BUS PCI ENLACES ZOCALO PCI PCI 1.0 PIC DMA SDRAM 133 MHz BUSES DE EXPANSION ZOCALO PCI TARJETA SONIDO 1066 Mb/s MEMORIA DE VIDEO PCI 1.0 133 Mb/sg PUENTE SUR TARJETA GRAFICA TARJETA GRAFICA JUEGO DE CHIPS 4 Mb/sg CONTROLADOR DEL BUS PCI 66 MHz MODULOS DE 533 Mb/sg MEMORIA SDRAM CONTROLADOR BUS LOCAL ENLACE DMA CONTROLADOR DE MEMORIA PRINCIPAL PIC CONTROL. DE CACHE EXTERNA AGP 2.0 4x 66 MHz BUSES DE MEMORIA 533 Mb/sg CACHE BUSES DE EXPANSION 66 MHz MEMORIA BUSES DE MEMORIA CHIPS DE INTEGRANTES DEL JUEGO DE CHIPS CONTROL. DE MEMORIA PRINCIPAL CONTROLADOR DEL BUS LOCAL 500 1500 Mb/sg 100 500 Mb/sg 10 100 Mb/sg 1 10 Mb/sg < 1 Mb/sg PUENTE NORTE CONTROLADOR DEL BUS ISA PUENTE NORTE CODIGO DE COLORES: 100 MHz (800 Mb/sg) BUS LOCAL CONTROLADOR DEL BUS AGP 66 MHz (533 Mb/sg) CONTROLADOR DEL BUS PCI II. El juego de chips BUS LOCAL MICROPROCESADOR CODIGO DE COLORES: MICROPROCESADOR 16 El juego de chips en la actualidad (i5 a la izquierda, i7 a la derecha) Séptima (2002) y octava (2006) generación MICROPROCESADOR AGP 3.0 2.1 Gb/sg CONTROLADOR DEL BUS AGP TARJETA GRAFICA Memoria de vídeo CONTROLADOR DEL BUS LOCAL PIC DMA PUENTE PCI/ISA (opcional) ISA 16 bit 8 Mb/sg ZOCALO ISA IDE0 DVD RTC RAM CMOS PIT CONT. EN OTROS BUS IDE LACE BUSES ATA 100 100 Mb/sg CD ROM DISQUETERA ALTA VELOCIDAD BIOS Fire Wire 100 Mb/sg USB 2.0 60 Mb/sg ATA 66 66 Mb/sg IDE1 GRABA CD SUPER E/S DISQUETERA MuTIOL(SiS): 533 Mb/sg 1 Gb/sg. V Link (VIA): 266 533 Mb/sg Hub Link (Intel): 266 Mb/sg. ENLACE AL PUENTE NORTE FLOPPY AC’97 (módem). GPIO. ACPI APM Acceso Contr. BIOS Teclado TECLADO CAMARA DE FOTOS DIGITAL (+ FWH en Intel) Control. EN puerto LACE infrarrojos Control. disco ZIP Contr. CAMARA DE VIDEO OTROS BUSES DEDICADOS: 4 Mb/sg TARJETA SONIDO PCI Y OTROS DISPS. PCI 132 Mb/sg CONT. SERIE USB Fire Wire PUENTE SUR ó ICH CONTROLADOR DEL BUS PCI ZOCALOS DE PROPOSITO GENERAL 2.7 Gb/sg DISPOSITIVOS MULTIMEDIA DISPOSITIVOS DE ALMACEN. MASIVO MODULOS DE MEMORIA PRINCIPAL DDRAM ENLACE AL PUENTE SUR HyperTransport (nVidia): 800 Mb/sg. DISCO DURO CONTROLADOR DE MEMORIA BUS LOCAL PUENTE NORTE ó MCH Contr. Ratón Puerto paralelo Puerto serie PDA IMPRESORA SCANNER RATON CODIGO DE COLORES: ABREVIATURAS: > 1 Gb/sg EN EL PUENTE NORTE: EN EL PUENTE SUR: EN EL CHIP SUPER E/S: PIC: Controlador de interrupciones. RTC: Controlador de tiempo real. ACPI/ APM: Gestión avanzada del consumo. DMA: Controlador de acceso directo a memoria. PIT: Temporizador de intervalos programable. FWH: Hub para el firmware. MCH: Hub controlador de memoria. ICH: Hub controlador de entrada/salida. PDA: Microdispositivos de bolsillo (agendas, ...). 500 1000 Mb/sg 100 500 Mb/sg 10 100 Mb/sg < 10 Mb/sg INTEGRANTES DEL JUEGO DE CHIPS 17 18