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Arquitectura de Computadores: Motherboards

 

Índice:

Título

Página

Motherboards

Opciones del motherboard

Motherboards viejos

Motherboards nuevos

Problemas generales de incompatibilidad

Ports

Interrupciones

Interrupciones de software

Interrupciones de hardware

Chips RAM

DRAM

SRAM

ROM BIOS

Fuente de alimentación

Configuración del hardware

Jumpers o conectores

Tablas de configuración

Precauciones generales

Motherboards 386

Motherboards 386SX

La importancia del Chipset

Chipsets del 386SX

Motherboard 386DX

La memoria caché

Chipsets del 386DX

Motherboards 486

Coprocesador Matemático

Micro+Copro+Caché

La familia 486

486SX

486DX

486DX2

Motherboards Pentium

Componentes de una placa

El zócalo VRM

La memoria EDO

La memoria caché

El famoso ‘Tritón’

Dispositivos Integrados

Integración ¿si o no?

Análisis de cinco placas Pentium

586IEM Pentium Mainboard

586 sEM Pentium Mainboard

Expertboard 8551

Win MPO58

Intel Atlantis

Resultado de las pruebas

Nuestra opinión

Conclusión

Tarjeta madre

Conjuntos de chips

PCI concurrente

BIOS de sistema

Buses

Bus periférico

4

5

 

5

6

7

 

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9

10

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MOTHERBOARDS

 

El motherboard (o plaqueta madre) es el componente clave de la computadora. Contiene el microprocesador, la memoria y otros circuitos que son críticos para obtener una buena operación de la PC. En otros tipos de computadoras, el motherboard contiene toda o la mayoría de la circuiteria que conecta a la computadora con el mundo exterior, mostrando texto y gráficos en un monitor de video. No en la PC. Su motherboard fue diseñado para que las sub-funciones de video e interconexiones con el mundo exterior sean administradas por circuitos adicionales en tarjetas. La idea es impecable: de esta manera, se puede actualizar la PC cambiando las tarjetas.

Los motherboards de los clones tienen ocho slots, los gabinetes "baby" tienen menos, sacrificando algunos slots a cambio de un menor tamaño. Solo dos plaquetas son absolutamente necesarias para la operación de su computadora: la computadora de drivers y el adaptador de video.

La parte central de la computadora es el microprocesador. Existen en la actualidad tres microprocesadores comúnmente utilizados en los motherboards de PCs ( todos desarrollados por Intel ): 80486 - 80586 - 80686.

Existen algunos motherboards que emplean microprocesadores compatibles con los de Intel, con clones de los mismos fabricados por AMD, Cyrix y otras empresas. El microprocesador en todas las computadoras esta gobernado por un system clock, un dispositivo de cristal de cuarzo regulado que sirve como un tipo de metrónomo electrónico. Cuanto mas rápido sea el reloj, mas rápido se realizaran las funciones lógicas de la computadora.

Además de la velocidad del reloj del sistema, los microprocesadores son clasificados en cuanto a la cantidad de bits de información que pueden manipular al mismo tiempo (lo cual se conoce como ancho del bus de datos). Cuanto más bits, más rápido será procesar información.

Juntos -velocidad y ancho del bus de datos- son los factores que determinan si un microprocesador es inherentemente mas rápido que otro.

Un importante elemento en un procesador es la cantidad de memoria que puede acceder. Esto esta determinado por el ancho de bus de direcciones, que comunica al procesador con la memoria principal. Por razones obvias cuanta mas memoria pueda acceder libremente, mas eficiente será la computadora.

OPCIONES DEL MOTHERBOARD

 

Motherboard viejos:

En el motherboard existe una serie de switches, (pequeños interruptores) y Jumpers (puentecitos metálicos que se pueden sacar y poner). En la mayoría de los casos, no es necesario meterse con los jumpers éstos ya vienen configurados por el fabricante.

Los switches de opciones son otra historia; estos le dicen al motherboard que tipo de accesorios tiene conectados al mismo, y cuanta memoria tiene instalada. Los switches están localizados en un pequeño banco, denominado DIP (por Dual In-Line Package). El conjunto de switches DIP tiene ocho pequeños controles en un algunos motherboards. Se pueden mover con la punta de una lapicera o cualquier otro instrumento de punta.

 

Motherboards actuales:

En los motherboards actuales la configuración no esta dada por los switches, sino por un pequeño programa de setup. Este programa esta disponible en discos de utilidades embalados junto con la maquina o insertos dentro del sistema y siempre disponibles. Este programa de setup es accedido por muchos motherboards presionando la tecla Delete mientras la maquina esta booteando (recién arrancada).

Los cambios que usted realiza en el programa de setup son almacenados en un tipo especial de memoria denominado CMOS (los circuitos integrados CMOS con conocidos por su poco consumo de energía). El contenido de esta memoria no se pierde al apagar la maquina gracias a una pequeña batería conectada al motherboard.

Aunque se usa el programa de setup, también hay una serie de switches para setear las opciones, muchos motherboards tienen al menos dos o tres conjuntos del tipo de chips RAM y ROM que se tengan instalados.

 

PROBLEMAS GENERALES DE INCOMPATIBILIDAD

 

La flexibilidad de las computadoras personales nos permiten incorporar las llamadas tarjetas o placas de expansión. Estas tarjetas agregan funciones que pueden no estar disponibles en el motherboard, tales como interfaces extras, aceleradores de gráficos, etc. Estas placas de han estandarizado bastante, pero subsisten algunas cuestiones de incompatibilidad, como ser:

- Velocidad del reloj del sistema: A veces sucede que el sistema opera demasiado rápido para la expansión. Generalmente la memoria suele ser lugar que causa el problema de incompatibilidad.

- Especificaciones del bus: las maquinas mas veloces suelen tener un bus levemente modificado y esto tiende a causar la mayor parte de los problemas.

- Interferencia de radio frecuencia: algunas placas emiten señales de radio a un nivel suficientemente alto como para llegar a causar interferencia sobre otros dispositivos. Esto generalmente sucede con las tarjetas gráficas.

- Incompatibilidad de direcciones: Puede suceder que distintas placas instaladas en una misma maquina posean direcciones conflictivas.

- Calor y consumo de energía: Aunque no es exactamente un problema de compatibilidad, el exceso de calor puede presentar dificultades.

 

PORTS

 

Los ports son muy importantes pues representan la interfase entre el procesador y el hardware del sistema. El procesador utiliza el bus de datos para comunicarse con los ports. Si necesita acceder a alguno de ellos, transmite una señal de control. Esta señal le avisa al hardware que el procesador desea acceder a un port en lugar de acceder a la RAM.

La dirección del port se coloca en los 16 bits mas bajos del bus de direcciones. Esto instruye al sistema para que transfiera los ocho bits de información presentes en el bus de datos hacia el port correcto. El hardware conectado, a su vez, recibe la información y responde.

Existen dos instrucciones para controlar los ports: IN y OUT (enviar y recibir información de un port).

Cada dispositivo de hardware es responsable de un área de direcciones de ports. Es por esta razón que se producen conflictos entre las placas de expansión que utilizan las mismas direcciones de ports. Así es que muchas de estas placas incluyen switches DIP para modificar la dirección del port al cual van a responder.

INTERRUPCIONES

 

Existen dos tipos de interrupciones que puede manejar la PC.

Interrupciones de software:

Éstas ejecutan una determinada parte de un código a partir de la ejecución de una instrucción de interrupción. Para esto existe la tabla de vectores de interrupción en la parte baja de memoria. En esta tabla se encuentra la dirección que va a tomar el registro IP, a partir de la cual seguirá ejecutando. Por supuesto, en el momento de la interrupción se guarda el contexto inherente a la parte del programa que estaba en ejecución, para ser restaurado luego de finalizada la interrupción.

Una de las ventajas del uso de interrupciones es que un fabricante puede escribir sus propias rutinas en BIOS y, aunque estas sean totalmente diferentes a las originales de IBM, le basta con mantener el numero de interrupción y el formato de parámetros que se le pasa (y en los mismos registros) para mantener la compatibilidad.

Interrupciones de hardware:

Estas interrupciones son producidas por diferentes componentes del hardware, y son pasadas al procesador por el controlador de interrupciones. Seguidamente se da un listado detallado de las mismas:

00h - División por cero

01h - Paso a paso

02h - NMI (Non-Maskable Interrup)

03h - Breakpoint

04h - Overflow

05h - Impresión de pantalla

08h - Timer

09h - Teclado

 

CHIPS RAM

 

Todas las computadoras necesitan de la memoria para almacenar la información generada por el software e ingresada por usted a través del teclado. Este es el dominio de los chips de memoria de acceso al azar (RAM, Random-Access Memory). Estos circuitos integrados sirven como almacenamiento temporario de grandes porciones de información. Cuando la energía se desconecta, la RAM pierde su contenido. Un error muy común es confundir la memoria de la maquina (usualmente entre 1Mb a 16Mb) con los medios magnéticos de almacenamiento masivo como el disco rígido.

La memoria de la computadora se expresa en bytes; un byte es igual a una letra o un carácter. La memoria en la mayoría de las computadoras de la actualidad es realmente enorme, con una capacidad de cientos de miles o millones de bytes. Un Kilobyte es exactamente igual a 210 bytes, 1024 bytes. Una computadora con un millón de bytes (en realidad 210 x 210 = 1.048.576 bytes) de capacidad se dice que tiene 1 Mb de memoria.

Existen motherboards capaces de soportar dos tipos de memoria RAM:

La DRAM (Dynamic Random-Access Memory), que es proveída en SIMMs (Single In-line Memory Modules) con capacidades desde 64Kb hasta 128Mb, suele disponer de cuatro zócalos en la plaqueta, que en la actualidad poseen, al igual que el SIMM, 72 pines.

La SRAM (Static Random-Access Memory) son chips de memoria opcionales y proveen 128Kb, 256Kb o 512Kb de memoria cache, estos chips poseen sus propios zócalos.

La RAM esta instalada en sets, o bancos. Se agregan mas sets para aumentar la capacidad de la computadora. Los chips de RAM tienen diferentes densidades. Los motherboards de los clones de IBM PC pueden aceptar una variedad de chips de RAM, que incluyen 64Kb, 256Kb, 1Mb, 4Mb, 16Mb, 32Mb, 64Mb y 128Mb.

Note el sufijo "b". Los chips de memoria están clasificados por la cantidad de bits que pueden almacenar, no en bytes. En la PC un byte es igual a ocho bits, por lo tanto, para convertir la capacidad de cada chip de RAM en algo mas accesible para usted, divídala por ocho. Por lo tanto, un chip de 64Kb (kilobits) puede almacenar 8Kb de información; un chip de 256 Kb puede almacenar 32Kb de información, y un chip de 1Mb puede almacenar 128Kb.

Los chips de RAM se instalan generalmente en conjuntos de nueve. Ocho chips son requeridos para completar la capacidad de la memoria. El noveno chip es usado por la computadora para chequeo y corrección de errores, denominado paridad.

La mayoría de los motherboards están diseñados con "wait states"(estados de espera). Estos se usan para adaptar una memoria lenta a un microprocesador rápido: los wait states hacen que el micro espere un poco antes de acceder nuevamente a la memoria. Cero wait state (estado de espera cero) significa que el motherboard no se detiene durante la operación, así no existe perdida de velocidad. Uno a cuatro estados de espera significa que los cómputos son interrumpidos de una a cuatro periodos de tiempo antes de seguir con la siguiente instrucción.

 

ROM BIOS

 

Aunque la computadora es operada por el software que se le proporciona a través de los drivers de disco, una pequeña parte de los datos de programación están contenidos en el chip de memoria de solo lectura (ROM, Read Only Memory). Esta memoria es permanente; no puede ser cambiada y sus contenidos permanecen aun cuando la alimentación eléctrica de la computadora es interrumpida.

El sotfware que reside en el chip de ROM se denomina Basic Input Output System (sistema básico de entrada salida) o ROM BIOS. Algunos motherboards vienen sin el chip de ROM BIOS instalado.

El chip de ROM BIOS juega un papel muy importante en el grado de compatibilidad del clon cuando se usa software y hardware para IBM PC. Por ley, los fabricantes de chips de ROM no pueden copiar así nomás la ROM de la IBM PC. Esta tiene su respectivo Copyright. Todos los otros chips están disponibles para cualquiera.

Para evitar un juicio por parte de IBM el código programado dentro de la ROM BIOS debe ser funcionalmente idéntico al código en la IBM PC ROM, pero nunca debe ser una copia directa. La calidad de la programación de la ROM determina el nivel global de compatibilidad que tenga la maquina que deseamos ensamblar.

Afortunadamente, la mayoría de los chips de ROM que se consiguen en la actualidad tienen un altísimo grado compatibilidad, pudiendo uno confiar con los ojos cerrados en que todo va a andar a al perfección. Ami, Award, Phoenix son algunas marcas muy confiables.

 

 

 

 

 

FUENTE DE ALIMENTACIÓN

 

La fuente de alimentación es el dispositivo que se encarga de distribuir la energía a todos los componentes internos de la computadora. Tiene un ventilador propio que la mantiene fresca a ella misma como a todas demás partes de la computadora. Además, la fuente puede operar un ventilador auxiliar ubicado en cualquier otra parte de la computadora.

Las fuentes están clasificadas por su potencia en watts, que hablando fácil se trata de la cantidad de energía eléctrica que pueden entregar a todo el sistema. Cuanto mas alta sea la potencia, mejor, porque la fuente se encontrara en mejores condiciones de enfrentarse con las necesidades de la computadora, alejando la probabilidad de fallas.

Las fuentes generalmente vienen en capacidades que oscilan entre los 95 a 300 watts. Todas son aproximadamente del mismo tamaño, ya que están diseñadas siguiendo un estándar para las ATs.

 

CONFIGURACIÓN DEL HARDWARE

 

Jumpers o conectores:

La configuración de las características operacionales de la plaqueta principal se realiza mediante la utilización de jumpers o conectores, que se ‘cierran’ y ‘abren’ con el uso de cápsulas que cumplen la función de llaves o puentes entre dos pins o contactos del jumper ubicados en el motherboard.

Se dice que un jumper se encuentra cerrado o ‘cortocircuitado’ cuando la cápsula plástica está insertada sobre dos pins del jumper. Y se dice abierto cuando la cápsula plástica está insertada sobre uno o ningún pin del jumper (fig. 1).

Cerrado Abierto

(fig. 1)

Es cada vez más común encontrar que los jumpers de la plaqueta aparezcan diferenciados por colores de acuerdo a las funciones que realicen. Y la descripción detallada de cada jumper y su función se encuentra en el manual propio de la plaqueta, ya que estos difieren en su ubicación y denominación de una placa a otra.

Ejemplo de la Main Board 80486 PCI "Terminator":

Color de la cápsula

del jumper

Función

general

Rojo

Voltaje de la UCP y Selección de la fuente de alimentación

Verde

Selector del fabricante de la UCP

Blanco

Selector de tipo de UCP

Amarillo

Selector de la velocidad del reloj de la UCP

Azul

Selector de tamaño de cache

Negro

Selector de otras características

 

La lista a continuación describe cada conector y sus pins:

Conector de teclado:

Pin

Descripción

1

2

3

4

5

Reloj del teclado

Datos del teclado

N.C.

Tierra

+5V C.C.

 

Conectores de la fuente de alimentación:

Pin

Descripción

Pin

Descripción

1

2

3

4

5

6

Alimentación

+5V C.C.

+12V C.C.

-12V C.C.

Tierra

Tierra

7

8

9

10

11

12

Tierra

Tierra

-5V C.C.

+5V C.C.

+5V C.C.

+5V C.C.

 

 

 

Conector de control de alimentación del monitor:

Pin

Descripción

1

2

Ánodo (+)

Cátodo (-), Tierra

 

Conector de la llave ‘Turbo’:

Disposición

Descripción

Cerrado

Abierto

Modo normal

Modo Turbo

 

Conector de la llave ‘Reset’:

 

 

DisposiciónAbierto

Cerrado

Modo normal

Sistema en ‘Reset’

 

Conector de la llave de ‘suspendido’:

Disposición

Descripción

Default

Toggle

Modo normal

Fuerza al sistema a entrar a modo de suspendido

 

Conector de trabado y led de encendido:

Pin

Descripción

1

2

3

4

5

Led de salida

N.C.

Tierra

Trabado

Tierra

 

Conector del led de ‘Turbo’:

Pin

Descripción

1

2

Ánodo(+)

Cátodo(-), Tierra

Conectores del parlante:

Pin

Descripción

1

2

3

4

Salida del parlante

Tierra

Tierra

5V

 

Conector del led del disco rígido:

Pin

Descripción

1

2

Ánodo(+)

Cátodo(-), Tierra

 

PRECAUCIONES GENERALES

 

Debido a que los componentes de la plaqueta madre son sumamente delicados, un descarga electrostática puede fácilmente dañarla. Es muy importante, por lo tanto, tomar ciertos recaudos a la hora de manipular la plaqueta, sobre todo en ambientes secos o con aire acondicionado.

A continuación detallamos algunas de las precauciones que deben de llevarse a cabo con el fin de evitar posibles daños al equipo:

- Mantenga la plaqueta en su envoltorio anti-estático, hasta que esté listo para instalarlo.

- Antes de retirar cualquier componente de su envoltura es conveniente tocar un superficie a tierra con el fin de descargar posibles corrientes estáticas en el cuerpo.

- Durante la instalación de los componentes o la configuración de los conectores se recomienda descargarse frecuentemente.

- Para evitar tocar directamente los componentes, tome la plaqueta de sus bordes, o desde los puntos de apoyo donde luego será fijada al equipo.

 

 

 

 

MOTHERBOARDS 386

 

Aquí veremos las diferencias entre los motherboards basados en microprocesadores 386sx y 386dx, cuáles son los chipsets más confiables y cómo funciona la memoria caché. Cuando nos referimos a los microprocesadores 386, nos referimos en general a los de arquitectura 80386, tanto SX como DX. Cuando hablamos específicamente de 386sx ó 386dx nos referimos a sus arquitecturas específicas.

 

MOTHERBOARDS 386SX

 

Es notable como, en el mercado argentino, halla por su aparición, se estableció el perjuicio de que el microprocesador 386sx no es un verdadero 386 sino una especie de híbrido entre el 286 y el 386. A esta falsa condición de "engendro" se le adjudicaron las culpas de los distintos comportamientos anómalos de motherboards basados en este microprocesador. Todas estas ideas no eran reales. Lo que sí fue real es que a nuestro mercado llegaron pocas partidas de motherboards basados en 386sx cuya calidad sea aceptable.

El 386sx es un microprocesador que tiene un bus de datos externo (del micro hacia afuera) de 16 bits, al igual que el 286, y no de 32 bits como el 386dx. Pero internamente (del micro hacia adentro) trabaja con un bus de datos de 32 bits, como el 386dx, y soporta todo el set de instrucciones de éste.

Con estas características de diseño, el 386sx se comporta para el usuario como un 386dx, inclusive en operaciones multitarea que es una de las características principales de la serie 386.

Con respecto a la velocidad, en el momento de su aparición Intel proveía este microprocesador en dos velocidades de 16 y 20 Mhz, y luego agregó un modelo de 25 Mhz. En cambio la empresa AMD presentó su primera versión con una velocidad de 25 Mhz y más tarde lanzó otra de 33 Mhz, ambos totalmente compatibles y confiables.

El diseño de un microprocesador de estas características surgió de la idea de utilizar todos los componentes desarrollados para el 286, que trabajan con un bus de datos de 16 bits, para construir motherboards 386 sin tener que introducir demasiadas modificaciones. Esto generó un importante ahorro de costos, logrando que el precio de un motherboard basado en un 386sx se ubicara a la mitad de camino entre el 286 y el 386dx. Debemos tener en cuenta que este desarrollo se llevaba a cabo poco tiempo después del lanzamiento del 386dx, y en ese momento la diferencia de precio entre el 286 y el 386dx era importante. Hoy en día los precios han bajado y las diferencias han disminuido, por lo que un motherboard basado en 386sx cuesta muy poco más que el de uno basado en un 286.

 

LA IMPORTANCIA DEL CHIPSET

 

El parámetro de evaluación más importante es la performance. Esto resulta obvio más allá de cualquier conocimiento técnico, pues lo que se necesita de un equipo es que no sólo corra los programas correctamente, sino con la performance adecuada para que el aprovechamiento sea el máximo.

Desde un punto de vista más técnico, el componente que determina la performance de un motherboard es el CHIPSET, que constituye un conjunto de chips integrados que se encargan de funciones que el microprocesador delega a ellos.

 

CHIPSETS DEL 386SX

 

De los motherboards basados en el microprocesador 386sx que se encontraron en nuestro mercado sólo han demostrado ser confiables los que poseen chipsets Headland HT18, OPTI y VLSI. Los tres han funcionado correctamente con cualquier tipo de software, incluso en operaciones que requieren de administración multitarea. Los chipset OPTI y VLSI logran mejor velocidad en sus operaciones en conjunto con el procesador.

 

MOTHERBOARDS 386DX

 

Este microprocesador fue desarrollado por la compañía americana Intel. Al igual de lo que ocurrió con el 286 y el 386sx, los modelos del 386 fueron tomados por otras empresas como base para desarrollar microprocesadores absolutamente compatibles en cuanto a su funcionamiento, pero de menor costo. Inclusive algunos de éstos brindan mayores prestaciones. El microprocesador 386dx, al momento de su lanzamiento, era provisto por tres fabricantes, a saber: Intel (25 y 33 Mhz), AMD (25, 33 y 40 Mhz) y Chips & Technologies (33 Mhz).

El 386dx de la empresa Chips & Technologies tiene una característica de diseño especial por lo que lograba mayor performance que sus competidores. Este factor es sumamente significativo a tal punto que una máquina con este microprocesador de 33 Mhz es más rápida que otra basada en un AMD de 40 Mhz.

 

LA MEMORIA CACHÉ

 

Con la aparición de los microprocesadores 386 comienza a implementarse cachés de memoria; si bien existen algunas variantes todas tienen un funcionamiento similar.

Para explicar su funcionamiento haremos la siguiente analogía: supongamos que se debe realizar una torta, para ello se recurre al supermecado y se compra la harina. Luego se va a una cocina y se coloca la harina necesaria según la receta. Esta indica que debe agregarse leche; nuevamente se va al supermercado y se compra leche. De vuelta en la casa se agrega la leche, pero el próximo ítem es azúcar por lo que se debe recurrir nuevamente al supermercado y así sucesivamente con cada ingrediente. Definitivamente jamás se haría esto en la vida real, sino que se compraría todo lo necesario y se lo guardaría en la alacena, recurriendo a ésta por cada ingrediente sin mayor pérdida de tiempo.

Llevando la analogía a la computadora, supongamos que la memoria principal es el mercado, el programa a ejecutar es la receta, el microprocesador la persona que realiza la torta y la memoria caché la alacena.

El programa indica al microprocesador que debe ir a la memoria principal y buscar una instrucción, luego un dato después una nueva instrucción y luego más datos. Y así sucesivamente perdiendo tiempo en direccionar la memoria principal por cada elemento alojado en ésta. En cambio con una implementación de memoria caché, el microprocesador lee una dirección de memoria y mientras éste procesa la información, circuitos especiales hacen que la memoria caché lea las restantes posiciones de memoria consecutivas. Cuando el microprocesador necesita leer las próximas direcciones de memoria, el contenido de éstas se encuentra en la caché, que si bien es una cantidad de memoria pequeña, es varias veces más rápida que la memoria principal, logrando así un incremento sustancial en la velocidad del procesamiento.

 

CHIPSETS DEL 386DX

 

En cuanto a los chipsets utilizados con el 386dx, los chips OPTI, ETEQ, SIS, VMC y MORSE han sido probados con todo tipo de software y marcas de micros obteniendo óptimos resultados y sin presentar problemas.

 

MOTHERBOARDS 486

 

Básicamente la arquitectura del microprocesador 486 integra en un solo chip el microprocesador propiamente dicho, el coprocesador matemático y la memoria caché.

 

COPROCESADOR MATEMÁTICO

 

Es un dispositivo que se hace cargo específicamente de las operaciones matemáticas del microprocesador, y al descargarlo de ésta tarea se obtiene un mayor rendimiento.

 

MICRO+COPRO+CACHÉ

 

El coprocesador matemático integrado en el microprocesador es aproximadamente tres veces más rápido que un y387 en motherboard basado en un 386dx.

La memoria caché integrada al microprocesador permite alcanzar rendimientos cercanos al doble de los obtenidos con un microprocesador 386dx con memoria caché externa.

 

LA FAMILIA 486

 

486 DX

Es un microprocesador de 32 bits, con coprocesador matemático, y una memoria caché integrada de 8KB.

486 SX

Es un microprocesador de 32 bits, similar al 486dx pero sin coprocesador matemático.

La denominación SX, creada por Intel para determinados modelos de sus microprocesadores, es, para el usuario general, un indicador de "menor precio". Este ahorro se logra utilizando alguna característica de un diseño anterior con un determinado grado de baja de rendimiento totalmente justificado desde el punto de vista económico.

A diferencia de lo que ocurre en la familia 386, para los 486 la denominación SX no significa un bus de datos de menor tamaño. Esto si ocurre con el 386sx.

Las diferencias de diseño que posee el 486sx se debe a la ausencia de coprocesador matemático integrado y que su caché integrada es de solo 1 KB. Esto, por supuesto, provoca un disminución en el rendimiento, la cuál está justificada por la diferencia de precio con el DX.

 

486 DX2

Posee una configuración exactamente igual al 486dx. Su diferencia radica en que duplica la velocidad del clock para su uso dentro del microprocesador y para comunicarse con el exterior utiliza el clock original.

La denominación DX2, creada por la empresa Intel para un modelo de la familia 486 también es un sinónimo de "menor precio", pero con características técnicas distintas a las utilizadas en el 486sx.

Esto se puede explicar claramente con el siguiente ejemplo:

Un microprocesador 486 DX2 de 50 Mhz utiliza un clock de 25 Mhz para efectuar todas las operaciones con sus periféricos, pero internamente funciona a 50 Mhz. Esto permite utilizar todos los chipsets desarrollados para 486dx de 25 Mhz y obtener un rendimiento de 486dx de 50Mhz.

 

MOTHERBOARDS PENTIUM

 

En el mundillo informático en el que nos movemos, la necesidad de actualizar nuestros equipos es constante; el software es cada vez más potente y complejo, y los nuevos sistemas operativos de 32 bits, tales como el Windows 95, Windows NT, OS/2, etc., demandan un cada vez mayor número de recursos, tanto para ellos mismos como para las aplicaciones de nueva hornada que soportan. Para ello, el hardware en que dicho software corre debe estar a la altura, por lo que continuamente nos vemos obligados a invertir en nuevos componentes para nuestro querido PC; afortunadamente, el mercado experimenta una continua bajada de precios, estimulada especialmente por el lanzamiento de nuevos productos, que desplazan a sus predecesores a segmentos de mercado más próximos al usuario final.

Es el caso, por ejemplo, de los procesadores Intel y, por supuesto, del componente que los alberga: la placa base.

A la hora de evaluar un plaqueta madre, hay que tener en cuenta una serie de factores que, en último extremo, diferencian a una placa normalita de otra buena; características como el tipo de ‘chipset’ incluido, el soporte de memoria EDO u otras, requieren ciertos conocimientos técnicos, que se aclararán en los siguientes párrafos.

 

COMPONENTES DE UNA PLACA

 

Un motherboard es mucho más que el lugar donde ‘pinchamos’ el microprocesador; es el centro neurálgico de nuestra PC, y la interacción entre sus diferentes partes es lo que permite un correcto funcionamiento del sistema.

Quizás el elemento más visible en la placa es el zócalo para el microprocesador; se trata de un cuadrado de plástico, normalmente de color blanco, que contiene en su parte superior una serie de pequeños agujeros. Es allí donde se insertan los pines del procesador, cuando lo pinchamos en el zócalo; en cualquier placa Pentium que se precie, éste será del tipo ZIF (Zero Insertion Force, fuerza de inserción nula). Es fácilmente reconocible porque posee una palanca que, levantándola, permite colocar el micro casi sin hacer ninguna presión, bajandola luego para fijar el procesador al zócalo; de ahí el sognificado de las siglas ZIF.

En las placas más modernas se está implementando otro componente asociado al zócalo del procesador, vital en el momento de decidir una ampliación: se trata del zócalo VRM.

EL ZÓCALO VRM

 

El VRM (Voltage Regulator Module, Módulo Regulador de Voltage) es un zócalo estrecho y alargado, con dos pequeños enganches en los extremos y una serie de pines en su interior, que se sitúa junto al zócalo del procesador. Tiene, o tendrá, un papel muy importante, ya que los futuros micros de Intel, como el Pentium a 180 Mhz o el P55C (Pentium con extensiones multimedia) trabajarán a 2,5 voltios en lugar de los 3,3 habituales, por lo que se necesita un componente que regule el voltaje en placas de 3,3 V. Ni que decir tiene una placa que aspire a ser ampliable debe incluir un VRM.

En el motherboard existen otros zócalos de gran importancia, por ejemplo los de la memoria RAM. En ellos se insertan los módulos SIMM(Single In-line Memory Module, para Pentium siempre de 72 pines), que permiten ampliar las capacidades de memoria de nuestro equipo.

El estándar en placas Pentium son 4 zócalos, que normalmente deben ser ocupados por un número par de módulos, pudiendo alcanzar hasta un total de 128Mb de RAM. En este tema de la memoria, tenemos una de las abundantes inovaciones técnicas propicias por la aparición de los equipos Pentium: las memorias EDO.

 

LA MEMORIA EDO

 

EDO viene de Extended Data Output, y es un nuevo estándar en módulos de memoria; su particularidad consiste en incluir en el mismo módulo una especie de cache, manteniendo en memoria los datos contiguos a los actuales; así cuando estos son solicitados por el procesador, no se pierde tiempo en ir a buscarlos en el espacio nirmal de memoria. No todas las placas Pentium tienen porqué soportar módulos EDO, en especial las más antiguas.

Otro elemento muy visible de la placa madre son los slots de expansión, que al mismo tiempo determinan la arquitectura de expansión de la misma; nos referimos a los slots PCI. En los slots se insertan las diferentes tarjetas que perfilarán nuestro equipo: VGA, tarjeta de sonido, etc. En una placa Pentium coexisten slots PCI y slots ISA, normalmente cuatro de cada tipo; se diferencian bien a simple vista, ya que los PCI son bastante más cortos y de color claro o blanco.

LA MEMORIA CACHE

 

Vamos a tocar ahora otro componente vital de una placa madre: la memoria cache. La cache se compone de chips SRAM, mucho más rápidos que los normales DRAM. Al ser más caros su implementación en los motherboards suele ser de 256 Kb, aunque en la mayoría de los casos suele ser ampliada hasta 512 Kb o incluso 1 Mb.

La memoria cache trabaja almacenando los datos en sus chips, que son tomados de ella por la UCP cuando los necesita; al encontrarlos en la cache, se ahorra tener que ir a buscarlos a la RAM, redundando ésto en un considerable aumento de prestaciones. También aquí aparece otra inovación propia de los sistemas Pentium: el cache ‘Burst Pipeline’. Se trata de unos módulos de memoria de mayor rendimiento que los del cache normal, que permiten una mayor y más optimizada tasa de transferencia de datos. Esta memoria puede encontrarse soldada a la placa, aunque lo normal es que venga en un módulo parecido a los SIMM (conocido por módulo COAST, ‘Cache On A Stick’, una especificación de Intel para implimentar sistemas de cache en un único módulo), que se inserta en un zócalo disponible a tal efecto en la placa madre. Este zócalo, llamado CELP (Card Edge Low Profile), permite elevados ratios de transferencia, y es lo que ahora se está imponiendo en las modernas placas Pentium.

 

EL FAMOSO ‘TRITON’

 

Vamos a tocar ahora un componente que probablemente hayas oído nombrar más de una vez: el Chipset. Se trata de un grupo de chips que, entre otras cosas, controla la gestión de datos entre los bus PCI e ISA, la comunicación con el procesador y la gestión de la RAM y la cache, además de optimizar el acceso a los dispositivos IDE. Seguramente les sonará mucho, asociada a este tema, la palabra ‘Triron’; el famoso Triton es un chipset fabricado por Intel y optimizado para su procesador Pentium, que se está convirtiendo en el estándar de estas placas (aunque existen otros fabricantes, como SIS, OPTI o ALI, que han desarrollado sus propios chipsets).

Precisamente, de la mano de este chipset han venido innovaciones como las anteriormente citadas memorias EDO o el cache Burst Pipeline, pues es este conjunto de chips el que proporciona estas funciones, y otrs muchas, optimizando en gran medida el rendimiento del equipo.

 

DISPOSITIVOS INTEGRADOS

 

A partir de las placas 486 PCI, se han adoptado como estándar la integración de los puertos IDE, paralelo, serie y floppy en la misma placa base. De esta forma se evita ocupar un slot con una tarjeta controladora, y al mismo tiempo se aumenta la velocidad de acceso al no depender del bus ISA; estos puertos se conectan al exterior por medio de un cable, que acaba en su correspondiente conector.

Los puertos serie COM1 y COM2 son gestionados por un chip UART 16550, ya imprecindible para poder alcanzar tasas mayores que los clásicos 9600 baudios y aprovechar la velocidad de los nuevos modems a 28,8 bps. El puerto de impresora suele soportar los estándares EPP (Enhaced parallel Port) y ECP (Extended Capabilities Port), que permiten la comunicación bidireccional a alta velocidad. Las ventajas de un puerto bidireccional son evidentes, ya que no es solo la PC la que envía datos al dispositivo externo (sea impresora, CD-ROM, etc.), sino que éste puede contestarle; un ejemplo típico es cuando una impresora (que soporte estas normas bidireccionales) se queda sin papel; ésta, al detectar que le colocan papel, puede enviar una orden a la PC para que continúe imprimiendo, sin necesidad de intervención por parte del usuario.

Por otra parte, la controladora integrada suele ser EIDE (Enhaced IDE); esta norma permite, entre otrs ventajas, la posibilidad de conectar hasta 4 dispositivos IDE (discos rígidos, CD-ROM, etc.) y el trabajar con modos de transferencia de hasta PIO 4 (Programmed I/O Mode, unos 16 Mb/segundo de transferencia) en dispositivos que soporten estos modos de transferencia.

 

INTEGRACIÓN ¿SI O NO?

 

La integración en placa base de componentes habitualmente externos se está convirtiendo en algo mas que una tendencia, ya que tanto los fabricantes como Intel ya han lanzado placas que integran chips de sonido y de gráficos (un de ellas, la Atlantis, forma parte de nuestra comparativa). Esto tiene la ventaja de liberar la carcaza de tarjetas y optimizar el rendimiento, aunque como dato negativo podemos comentar lo que suele decirse: que si se te estropea un componente, hay que cambiar la placa entera. Por otro lado, no hay que olvidar que la mayoría de BIOS permiten, desde el programa de setup, anular los diferentes puertos integrados en placa, con el fin de poder instalar otros.

ANÁLISIS DE CINCO PLACAS PENTIUM

 

Es importante citar las condiciones bajo las que se realizaron las pruebas, para que la interpretación de los resultados sea correcta. Siempre se usaron los mismos componentes: una tarjeta VGA ExpertColor PCI de 1 Mb con chip S3 Trio 32, un disco de duro Conner Peripherials de 850 Mb, 16 Mb de memoria RAM en dos módulos SIMM de 8 Mb y 60 nanosegundos de acceso, y un micro Pentium a 100 Mhz. Para que hubiera igualdad de condiciones, no se usaron los drivers (cuando venían con las placas, que no siempre era el caso) para optimizar el rendimiento de los periféricos IDE; el sistema operativo usado fue Windows 95, y para medir el rendimiento se usaron los programas "WinTune 95" para Windows 95 y "Checkit 3.0" para DOS. Las pruebas se centraron en la velocidad de acceso a la RAM, la tasa de transferencia a disco duro, la velocidad de vídeo y el rendimiento del sistema en operaciones de coma flotante y operaciones con enteros.

En las tablas proporcionadas, "Dhrystone" es la unidad de medida para las operaciones con enteros, decisiones lógicas y accesos a memoria. "Whetstone" mide las operaciones de calculo en coma flotante, usadas intensivamente por programas de CAD, Render y otros.

"Vídeo Speed" informa del rendimiento del disco cuando se le aplica la cache incorporada en Windows 95, y Uncached Speed" comprueba el rendimiento de la unidad sin cache, lo que permite observar la tasa de transferencia del disco al mas bajo nivel posible en Windows.

Por ultimo, "RAM Read" ,"RAM Write" y "RAM Copy Avg" miden, respectivamente, la eficacia de la memoria cache, el rendimiento de la memoria principal del sistema, y el comportamiento de la placa en operaciones que muevan bloques de datos de un lado a otro de la RAM.

En las tablas aportadas por el "Checkit", los apartados "Bios Speed" y "Direct Speed" miden, respectivamente, la capacidad de transferencia de vídeo accediendo a la tarjeta por medio de la BIOS, y directamente a los puertos y registros de la VGA. Por ultimo, "Transfer Speed" comprueba la velocidad de transferencia del disco duro a bajo nivel. Es similar al apartado Uncached Speed" del WinTune. En el apartado "Resultados de las Pruebas" tenéis una tabla con todos los tiempos obtenidos por las placas analizadas. Aunque en su apartado correspondiente se comenta, es necesario aclarar que los resultados obtenidos por la placa Intel Atlantis no son totalmente demostrativos de las cualidades de la misma, ya que en su análisis han influido negativamente factores que de alguna forma ha empañado el rendimiento de dicha placa.

Pasemos al análisis de las placas:

 

586IEM PENTIUM MAINBOARD:

 

Esta placa incluye 4 slots ISA y 4 PCI, permitiendo montar hasta un Pentium a 133 Mhz y, como curiosidad, un micro Cyrix 686 (que por cierto están dando mucho que hablar por su rendimiento, superior según dicen en muchos casos al del Pentium a un precio sensiblemente inferior.

La cache implementada es del tipo Burst Pipeline, incluida en un modulo de 256 Kb que se inserta en el zócalo CELP instalado a tal efecto en la placa. Incluye chipset Tritón, y soporta memoria EDO, siendo ampliable hasta 128 Mbytes; la controladora incluida en placa es, por supuesto, EIDE, soportando hasta el modo PIO 4. Hay que resaltar el hecho de que la BIOS (Plug’n’Play, marca Award) viene en formato FLASH, lo que significa que es actualizable mediante un programa (incluido en un disquete, junto con los drivers IDE para Windows 95, NT y OS/2; se echan en falta controladores para DOS y Windows 3.x).

El rendimiento de la placa ha resultado bastante bueno, en especial en los test de RAM y en el acceso a vídeo.

El manual que se incluye es bastante completo, y explica algunos términos y conceptos técnicos, lo que es de agradecer.

Además, se proporciona un doble pagina central con un esquema de la placa y las diferentes posiciones de los jumpers, para cada tipo de microprocesador.

Por ultimo en el manual se hace referencia a él, la placa no lleva zócalo VRM.

 

586 sEM PENTIUM MAINBOARD:

Del mismo fabricante que la placa anterior nos llega la 586 sEM; se trata de un modelo mas económico, pues la cache incorporada es del tipo SRAM síncrona en chips (aunque también incluye zócalo CELP para cache Burst Pipeline), y el chipset no es el Tritón de Intel, sino el SIS. Asimismo, no contempla la posibilidad de instalar micros Cx686; en el resto de características, es idéntica a la anterior. La diferencia de cache y chipset es lo que la hace descender bastante en el rendimiento, en comparación con su hermana mayor. Sin embargo, se muestra superior en cuanto a variedad de drivers IDE incluidos: DOS, Windows 3.x, OS/2, Windows NT, Novell Netware y SCO Unix (aunque no se entregan los de Windows 95).

En cuanto a documentación, el manual es idéntico al incluido en la placa anterior, salvando las diferencias ya comentadas. En definitiva, una placa que sacrifica prestaciones en favor del costo, resultando una alternativa económica y perfectamente válida.

 

EXPERTBOARD 8551:

 

La placa ExpertBoard llama la atención por implementar 256 K de cache Burst Pipeline en dos chips soldados en placa. Posee 4 slots ISA y 4 PCI, y cuatro zócalos SIMM que admiten hasta un total de 128 MB, con la posibilidad de emplear memorias EDO.

En cuanto a procesadores soportados es bastante versátil: es capaz de gestionar hasta un Pentium a 166 Mhz y hasta un Cyrix 686 a 150 Mhz; sin embargo y por otra parte, aunque en el manual se cita, no existe en placa el zócalo VRM . Ni que decir tiene que la controladora es EIDE, incluyendo puertos COM y LPT de alta velocidad, como ya es habitual. Como curiosidad, también lleva un conector mini-din para teclados PS/2. La BIOS incluidas es una AMI WinBios, de probada calidad y eficacia, y al tratarse de Bios FLASH es actualizable por software, incluido éste en el disquete que acompaña a la placa. En el mismo disco, encontramos controladores para DOS, Windows 3.x, 95, NT, Novell Netware, OS/2 y SCO Unix, por lo que en cuanto a drivers se refiere es la mas variada.

El rendimiento de la placa ha sido bastante bueno, superior a la media, destacando la interacción a bajo nivel con la tarjeta de vídeo, apartado en el que ha superado a sus competidoras, destacando también en la velocidad de acceso a disco de Windows (apartado "C: Cached Speed"). Por ultimo, comentar que el manual que acompaña a la placa es bastante correcto, incluyendo abundantes esquemas e ilustraciones.

 

WIN MP058:

La placa WIN MP058 es, posiblemente, la mas completa de la comparativa en cuanto a diseño, ya que, además de los obligatorios 4 slots PCI e ISA, y los zocalos SIMM EDO hasta 128 Mb. Incluye chipset Triton y admite hasta un Pentium a 133 Mhz o un Ciryx 686 a 166 Mhz, lo bueno es que ésta si incluye el zocalo VRM, lo que la hace estar preparada para soportar futuros micros Pentium de hasta 200 Mhz y el proximo P55C (Pentium con instrucciones orientadas a Multimedia). Asimismo, implementa zocalo Celp para modulos cache Burst Pipeline, incluyendose de serie uno de 256 Kb; también lleva zocalos vacios (vacios) para chips normales de cache SRAM , aunque no se pueden usar los dos tipos de cache al mismo tiempo.

La Bios incluida es una Award Plug and Play, y no es Flash, aunque en el manual se contempla la posibilidad de uso de una Bios de este tipo; y ya que hablamos del manual, podemos decir que, aunque correcto, no esta a la altura del resto de la placa, ya que no explica con cierta facilidad y profundidad algunos aspectos de la misma. Lo que si empaña el resultado global de esta placa es la falta de un disco con controladores, algo realmente inexplicable, y no se trata de un error, ya que en el manual tampoco se menciona.

¿Y como se porta en cuanto a prestaciones? Pues por término medio, desenvolviendose mejor en el trabajo con el video, y dando un resultado discreto en el apartado de memoria y disco. A un servidor, personalmente le ha gustado bastante su diseño, aunque sus prestaciones no han resultado ser especialmente altas. Sin embargo, puede ser muy interesante su capacidad de soportar micros mas potentes, como los nuevos Cx686 y el futuro P55C, lo que no es poco.

 

INTEL ATLANTIS

El famoso fabricante americano ha entrado en al mercado de las placas base con intencion de romper moldes y crear estandares; para ello la palabra clave es integracion. Placas como la Intel Endeavour o esta misma Atlantis aportan innovaciones como incluir chips de sonido e incluso de graficos (en el caso de la Atlantis) en la misma placa; de esta forma, se libera espacio en el equipo para otras tarjetas o componentes.

La Atlantis implementa 3 slots ISA y 4 PCI, incluye puertos EIDE y de comunicaciones de alta velocidad (UART 16550 y puerto EPP/ECP), y viene con zocalo CELP para cache Burts Pipeline. La Bios fabricada por AMI especialmente para Intel ( ya que el programa de setup no ofrece el tipico aspecto AMI, siendo este mas sencillo pero también mas inteligente, configurando automaticamente todas las opciones, e incluso permitiendo definir el orden de arranque del sistema definido no ya entre A: y C:, siendo también con CD-ROM y Network, es decir, red), es de tipo Flash, unque no su incluye el correspondiente software para su actualizacion.

En cuanto a procesadores, la Atlantis soporta Pentium 133 y superiores, aunque no lleva zovalo VRM, y por supuesto no incluye el chipset Triton, lo que le hace implementar soporte para memorias EDO. La tarjeta de sonido es un Crystal CS4232 compatible con Sound Blaster, Windows Sound System y Midi MPU 401, incluyendo puerto de joystick.

Las conexiones externas de la targeta de sonido se efectuan mediante una pequeña tarjeta provista de los correspondientes conectores, que se pincha en un conector de placa.

En cuanto a prestaciones, ha resultado algo decepcionante, aunque conviene matizar esta prestacion: en primer lugar la placa que hemos analizado carecia de VGA integrada algo que seguramente hubiera disparado el rendimiento de video, maxime teniendo en cuenta que se trataria de una ATI MACH64CT a 64 bits con 1 Mb de DRAM. No obstante, los resultados de video indicados por Checkit la dejan en buen lugar, no asi los del Wintune.

En segundo lugar, los resultados de velocidad general del sistema y de acceso a memoria son escandalosamente bajos en comparacion con el resto de las placas analizadas, esto nos hizo pensar en la existencia de algun problema en la placa, asi que analizandola con mas detalle vimos que en el manual se hace referencia a unos chips (opcionales) de cahe, que en la placa no existen, y por otro lado se incluye en ella un zocalo CELP para cache Burst Pipeline, pero no se entrega el modulo de cache, en definitiva, y anuque no hemos podido confirmar este punto, es muy posible que las pruebas se hayan realizado sin memoria cache, reflejandos evidentemente en los resultados, por lo que on debeis formaros una opinion negativa de esta placa; simplemente, se trata del modelo mas economico y por tanto carente de las opciones que realmente la hubieran igualado con el tresto de las placas de esta comparativa e incluso la hubieran elevado por encima de las ellas.

 

RESULTADO DE LAS PRUEBAS

 

En tabla superior izquierda incluimos los resultados obtenidos por las placas analizadas en los programas Wintune 95 y Checkit 3.0.

Dejaremos que vosotros mismos juzgueis los resultados; no obstante, hay que dejar claro que se trata de unos resultados orientativos, y que pueden variar segun que componentes se instalen en las placas.

De la misma forma, en el caso concreto de la Intel Atlantis, hay que destacar que el modelo que no fue suministrado para las pruebas era el mas economico posible, lo que debe de ser tenido muy en cuenta a la hora de evaluar su rendimiento y compararlo con las demas placas.

NUESTRA OPINION

 

Visto todo el tema, nos hacemos una pregunta: ¿Qué debemos buscar en una placa Pentium? En primer lugar, posibilidades de ampliacion; lo ideal es una placa que admita micros Pentium hasta 166 Mhz y que incluya zocalo VRM para poder instalar los futuros procesdadores Pentium que funcionen a 2.5 voltios.

Ojo con este tema, ya que en la mayoria de los casos, aunque en los manuales figure la existencia de dicho zocalo, luego en la placa no existe. La importancia de un buen chipset también ha quedado patente, por lo que os recomiendo que busqueis siempre por lo menos, el Intel Triton.

¿Cómo podeis saber si la placa lo incorpora? Debeis buscar dos chip grandes con el logotipo de Intel y la palabra PCISet, y cerca de ellos, dos integrados mas grandes con la palabra PCISet y la referencia S82438FX.

Por supuesto, el soporte de memoria EDO es muy recomendable. Por ultimo, es conveniente que la placa incluya el zocalo CELP para cache Burst Pipeline, ampliable hasta 512 Kb, que optimiza bastante el rendimiento del sistema. También resulta muy interesante la posibilidad de actualizar la Bios mediante software, para lo cual el chip Bios debe ser el del tipo Flash. Otras caracteristicas como las normas Green PC o la inclusion de puertos EIDE y de comunicaciones de alta velocidad son ya practicamente obligatorias, por lo que ha buen seguro estaran inlcuidas en cualquier placa.

 

CONCLUSION

 

Después de este exhaustivo analisis, confiamos en que tengais claro, a la hora de ampliar vuestro PC, lo que debeis buscar.

Es mejor invertir un poco mas dinero en una buena placa, con posibilidades de ampliacion, que buscar la ganga y tener que volver a cambiar a los pocos meses.

TARJETA MADRE

FUENTE :PC MAGAZINE

 

Una tarjeta madre es mas que solo un lugar para poner un procesador. Los ingenieros deben considerar que componentes serán usados y donde serán colocados, así como cuantas conexiones deben ser hechas. Las concesiones deben ser consideradas. En otras palabras, no existe una sola tarjeta madre perfecta.

En esta sección explicamos las tecnologías mas comunes para darle una idea general de lo que se necesita para formular la tarjeta madre perfecta, y para resaltar los aspectos clave que se deben tener en cuenta cuando compre un nueva PC. Aquí nos enfocaremos en tarjeta madre , conjuntos de chips, velocidades de bus y BIOS de clase Pentium.

 

CONJUNTOS DE CHIPS

 

Si el CPU es el corazón de una Pc, entonces el conjuntos de chips es el marcapasos. Los conjuntos de chips controlan la E/S de memoria, la E/S del bus y, en muchos casos, los controladores IDE integrados del disco duro. También manejan solicitudes de interrupción y acceso directos a memoria.

Se encuentran disponibles muchos conjuntos de chips, pero los fabricados por Intel son, por mucho, los mas populares. El conjunto de chips de Intel mas utilizado, el 430fx (Triton), pronto será reemplazado por los nuevos conjuntos de chips 430hx y 430vx (Triton II). El conjunto de chips Hx esta dirigido para PCs de negocios, mientras que el Fx para PCs caseras y de pequeños negocios. Cada uno ofrece una ruta de memoria de 64 bits, PCI concurrente y el Xcelerator 82371SB PCI I/O. El 82371SB soporta el Bus Serial Universal (USB), así como la PIO (entrada y salida programada) y el manejador IDE de bus, además cumple con PCI 2.1.

El conjunto de chips Hx soporta hasta 512MB de memoria principal, dos procesadores y memoria ECC. El conjunto de chips Vx difiere del Hx en que soporta solo hasta 128MB de memoria principal y también soporta DRAM sincrónica.

El conjunto de chips VT82C580VP Apollo VP de VIA para PCs Pentium tiene especificaciones similares, y en algunos casos excedentes, a las del conjunto de chips 430Hx de Intel. El conjunto de chips Apollo, que cumple con PCI 2.1, solo soporta hasta 512MB de memoria, Arquitectura de memoria unificada, PCI concurrente, niveles temporales de caché de estallido L2 de 3-1-1-1, USB y PIO además de IDE manejador de bus. También soporta BEDO y hasta 2MB de caché L2, así como el modo lineal de estallido del CPU Cyrix 6x86.

 

PCI CONCURRENTE

 

La implementación del PCI concurrente en conjuntos de chips de lógica central Intel permite una operación mas eficiente de transacciones del CPU, PCI e ISA para que el rendimiento multimedia sea mas suave y veloz. PCI concurrente implementa cuatro mecanismos para mejorar el rendimiento:

*Temporizador de múltiples transacciones que permite a las tarjetas de Pci de administración de bus mantener el bus PCI y realizar pequeños estallidos de datos sin tener que volver a pasar por el bus. Esto también deberá ayudar al desempeño del video.

* Liberación pasiva. Al permitir un acceso intercalado al bus por los controles primarios del CPU y PCI, la PC puede seguir efectuando transacciones incluso cuando una transacción ISA posea el bus. La liberación pasiva deberá permitir a las tarjetas de sonido que usen menos recursos del sistema cuando este corriendo un videoclip.

*Transacción retardada PCI. Cuando se mantiene una transacción de PCI a ISA en el conjunto de chips, los controladores primarios del bus son liberados para usar el bus PCI, y las transacciones ISA son completadas mas tarde. Esto permite que los buses PCI e ISA sean usados de una forma mas eficiente y deberán lograr una reproducción de video mas suave.

*Rendimiento mejorado de escritura. El rendimiento de escritura de los conjuntos de chips HX y VX es mejor al de sus predecesores debido al uso de buffer mas profundos, combinación de escritura y una retirada mas rápida a DRAM.

Debido a sus buffers mas grandes, los ciclos de escritura tendrán menos impactos en el rendimiento del sistema. La combinación de escritura captura ciclos byte, word y Dword, y los combina en una sola escritura a Dram.

BIOS DE SISTEMA

 

El BIOS del sistema es la pieza de códigos que reside típicamente en el chip de memoria programable de solo escritura que todas las PCs necesitan para operar. El BIOS ejecuta una prueba automática de encendido cuando usted enciende la PC, y controla la interpretación de tecleo y la comunicación de puerto.

Busque un BIOS que soporte Plug and Play(PnP) y administración de energía. PnP es deseable, aunque no requerido, si usted planea usar Windows 95. Sin un BIOS PnP su sistema no será totalmente compatible con PnP, y las características como administración de energía y detección automática de conexión de tarjeta quizá no funcione. Si su proveedor vende computadoras con certificación Energy Star, El BIOS debe tener soporte para administración de energía. Su BIOS debe soportar tanto suspención como modo inactivo en el sistema y monitor.

La capacidad de ajuste de parámetros de funcionamiento, como tiempos de escritura/lectura DRAM, varia con el BIOS. Generalmente, la tarjeta madre o el fabricante del sistema tendrán fijados los tiempos para un rendimiento optimo. Por eso, en general, es mejor quedarse con esos parámetros a menos de que usted este absolutamente seguro que un tiempo mas rápido mejorara el rendimiento de su PC sin causar problemas.

 

BUSES

 

Las tarjetas madres tiene muchos buses: el de memoria, el de caché, el de ISA y el PCI. Aunque las CPUs actuales de clase Pentium corren a velocidades de 75 o 200 MHZ, la memoria y el caché están limitados a 50, 60 o 66 MHZ. La velocidad a la que corre el subsistema de memoria se denomina velocidad de la tarjeta madre, y el procesador tiene un reloj multiplicado para correr de 1.5a 3 veces mas rápido.

La disparidad entre las velocidades del CPU y el subsistema de memoria crea cuellos de botellas, especialmente en CPUs muy veloces. Para ayudar a solucionar este problema, la velocidad de la tarjeta madre debe ser incrementada a 75 MGZ y aun mas. Esto no es una tarea tan sencilla: a 75MGZ, la interferencia electromagnética se convierte en un problema significativo. Cyrix ha declarado que esta elaborando una tarjeta madre de 75MHZ junto con otro fabricante, pero este diseño aun no se ha visto.

La diferencia entre un bus a 66MHZ y uno a 60 MHZ quizá parezca poca, pero la velocidad delta se esfuma. El bus PCI se divide usando el reloj de la tarjeta madre. En apariencia, una PC a 120 MHZ debería correr solo un poco mas lento que una a 133MHZ, pero en realidad la combinación de una CPU, un subsistema de memoria y un bus PCI mas lentos hacen a una Pentium 120 solo un poco mas veloz que un Pentium 100.

El bus Serial Universal es un nuevo bus diseñado para proporcionar una solo interfaz para conectar el ratón, joysticks, teclados y dispositivos de telecomunicaciones. El núcleo de energía del USB opera a 12 Mbps, mientras que un canal secundario de baja velocidad corre a 1.5 Mbps.

El usted permite encadenar en margarita hasta 127 dispositivos, similar a la forma en que Macintosh lo hace en la actualidad. Pero no crea que los conectores seriales, paralelos y el puerto para juegos se discontinúen con rapidez. Literalmente millones de ratones, joysticks, impresoras y modems en uso todavía tienen esos conectores.

 

BUS PERIFÉRICO

 

Seleccionar el correcto bus periférico es un elemento clave en el diseño de la PC perfecta. Este canal de comunicación entre una computadora y sus componentes juega un papel muy importante en el buen desempeño de la computadora.

El bus sencillo para dispositivos de almacenamiento es ATA/EIDE (dispositivos electrónicos mejorados e integrados de unidad). Pueden correr hasta cuatro dispositivos a una velocidad respetable y, desde finales de 1980, la mayoría de los usuarios lo utilizan en las necesidades diarias de una computadora. EIDE le permite añadir dos discos duros, unidades CD-ROM y unidades para respaldo en cinta con muy poco trabajo. Casi todas las tarjetas madres vienen con dos interfaces IDE integradas, por lo que el costo es casi inexistente.

Al igual que las antiguas tarjetas VGA, los dispositivos EIDE permiten al CPU de la computadora hacer la mayor parte del trabajo. Pero a lo largo de los años se han hecho mejoras, pues ha crecido el limite teórico del caudal de procesamiento de los originales 3.3 Mbps hasta 16.7 Mbps , aunque hemos alcanzado solo cercar de la mitad de eso en el uso actual . Eso suena muy bien , pero EIDE es un drenador de la PC y debe usar métodos torpes para manejar grandes discos duros o periféricos demandantes.

Cuando se trata de velocidad teórica y el numero de dispositivos soportados, SCSI (interfaz de sistema pequeño de computadora) es el rey de la montaña. La mayor parte de los dispositivos disponibles hoy en día son construidos para la especificación SCSI2. Fast SCSI2 usa una ruta de datos de 8 bits y un nivel de transferencia de 10 Mbps. Fast/wide SCSI2 libera 20 MBps en un bus de 16 bits. La variedad, mas reciente Ultra Wide SCSI3, tiene un rendimiento limite de 40 Mbps. Al igual que los modernos adaptadores Windows de despliegue, los adaptadores de anfitrión SCSI mejoran el rendimiento al encargarse de tareas del CPU. La mayor parte puede hacer mas de un trabajo a la vez.

Al utilizar aplicaciones de negocios de la actual generación en el escenario del mundo real es difícil ver una gran ventaja en rendimientos de SCSI sobre EIDE. Los antiguos sistemas operativos de 16 bits podían hacer solo una cosa a la vez. Y aunque OS/2, Windows 95 y Windows NT son ambientes reales multitareas y multilectura, para la mayoría de los usuarios, no existe una ventaja clara de SCIS : EIDE esta perfectamente adecuando y es mas barato.

SCSI es el ganador respecto al numero y magnitud de dispositivos que puede conectar. Una sola tarjeta puede conectar hasta siete dispositivos por canal, con hasta tres canales. Virtualmente todas las unidades CD-ROM, escaneres y arreglos RAID trabajan solo con interfaces SCSI. Si usted necesita mas velocidad, mas espacio en disco duro o planea conectar muchos dispositivos, SCSI es la solución.

A finales de este año la ecuación comenzará a cambiar en la medida en que dos nuevas tecnologías de bus periféricos entren al mercado. Aunque la transición quizá tarde un par de años, están contados los días de la tradicional tecnología EIDE y de la SCSI actual. El bus Serial Universal es un estándar de 12 Mbps para conectar equipos como teclado, monitores, dispositivos de entrada y cámaras a una PC.

Para altos vuelos, EIDE 1394 es un estándar SCSI serial de alta velocidad que esta llamando poderosamente la atención. Tiene todas las ventajas de la actual interfaz SCSI y un excelente caudal de procesamiento : permitirá niveles de transferencia de 100 a 400 MBps, y algunos diseñadores están adelantando que cuando este optimado, podría correr hasta 1.6 Gbps. Los primeros dispositivos en usar el 1394 son las cámaras digitales de video y cosas por el estilo, donde el caudal de procesamiento es importante.