Una placa base, también conocida como placa madre o tarjeta madre, es la placa de circuito impreso (PCB) central de un sistema informático.
Funciona como la columna vertebral del sistema, conectando y facilitando la comunicación entre varios componentes, como la CPU, la RAM y los dispositivos de almacenamiento.
Comprender la placa base es esencial para armar, actualizar o solucionar problemas de una computadora.
Entonces, ¿quieres saber más sobre las placas base? ¡No te preocupes! En este artículo, te explicamos qué es una placa base, sus componentes, tipos y mucho más. También analizaremos qué placa base elegir.
Empecemos:
¿Qué es una Placa Base?
La placa base es la placa de circuito impreso (PCB) principal que conecta todos los diferentes componentes de una computadora.
Es como el sistema nervioso de una computadora, que permite que todas las partes se comuniquen entre sí.
- Piense en la placa base como un gran rompecabezas con muchas piezas que encajan entre sí. Estas piezas incluyen la CPU, la RAM, los dispositivos de almacenamiento y las tarjetas de expansión. La placa base tiene ranuras y conectores donde puede conectar estos componentes.
- La placa base también tiene puertos que le permiten conectar dispositivos externos como teclados, ratones y monitores. Estos puertos suelen estar ubicados en la parte posterior de la computadora y son de fácil acceso.
- La placa base también incluye un firmware llamado BIOS o UEFI, que es responsable de inicializar y probar los componentes de hardware de la computadora cuando se enciende por primera vez. Este proceso es como un control de estado de la computadora y garantiza que todas las partes funcionen correctamente.
Tipos de placa base
A medida que las computadoras han avanzado, también lo han hecho las placas base. A continuación, se muestran varios factores de forma de placas base e información adicional sobre cada uno, incluido el ATX, que es el más común.
Placa base AT (Advanced Technology)
Debido a sus mayores dimensiones físicas (que se pueden medir en centésimas de milímetro), estas placas base no funcionan correctamente con computadoras que entran en la categoría de equipos de escritorio más pequeños. Un mayor tamaño físico dificulta la instalación de nuevos controladores de hardware.
Las conexiones de alimentación de estas placas base tienen forma de sockets y tomas de seis clavijas cada uno. Debido a la dificultad para reconocer estas conexiones de alimentación, los usuarios suelen tener problemas al intentar conectarlas y utilizarlas. En la década de 1980, las placas base de este tipo estaban de moda y se siguieron fabricando hasta la década de 2000.
Placa base ATX
ATX es una versión mejorada de la placa base AT que Intel creó en los años 90. Su nombre significa “tecnología avanzada extendida” y sus iniciales significan “tecnología avanzada”. A diferencia de la AT, es mucho más compacta y permite intercambiar los componentes asociados. Los elementos de conexión han experimentado un importante progreso y desarrollo.
Placa base Micro ATX
La longitud y el ancho de estas placas base, medidos en milímetros, también son de 244 mm (las métricas de tamaño variarán según el fabricante). Esta placa base tiene menos puertos y ranuras que la placa ATX estándar.
Los usuarios que no desean conexiones excesivas y actualizaciones posteriores, como agregar más RAM, una GPU adicional u otras tarjetas PCI (Peripheral Component Interconnect), son más adecuados para este tipo de placa base que otras.
Esta placa base se puede instalar en cualquier caja con espacio suficiente para acomodar 244 mm por 244 mm. También se puede instalar en cajas más grandes que sean compatibles con placas base ATX estándar o ATX extendidas.
Placa base eXtended ATX
Las dimensiones de esta placa base son 344 milímetros por 330 milímetros (las dimensiones variarán según el fabricante). Esta placa base admite una configuración de CPU simple o doble y tiene hasta ocho ranuras de RAM.
Además, tiene una mayor cantidad de ranuras PCIe (donde e es de Express) y PCI, que se pueden usar para agregar tarjetas PCI para una amplia gama de aplicaciones. Tanto las estaciones de trabajo como los servidores pueden usar este software. Hay suficiente espacio en todas las placas base eATX, lo que las hace ideales para computadoras de escritorio, gracias al importante espacio provisto para el flujo de aire y la conexión de varios componentes.
Placa base Flex ATX
Se consideran los miembros más compactos de la familia ATX. Tenían un precio reducido y estaban diseñados para ocupar el menor espacio posible. Intel modificó el Mini ATX para convertirlo en Flex ATX entre 1999 y 2000.
Placa base LPX (Low-Profile EXtended)
En comparación con la placa base anterior, esta tiene dos cambios significativos. Los puertos de entrada y salida se reubicaron en la parte posterior del dispositivo como primer cambio, en comparación con las iteraciones anteriores, y el segundo cambio fue la incorporación de una tarjeta elevadora, que simplifica la conexión de componentes.
Placa base BTX
Se creó un método conocido como tecnología equilibrada extendida, o BTX para abreviar, para satisfacer las demandas de las tecnologías en desarrollo, que requieren un mayor consumo de energía y, como resultado, producen más calor. Para centrarse en las CPUs de bajo consumo, Intel dejó de fabricar placas BTX a mediados de la década de 2000.
Placa base Pico BTX
Estas placas se denominan Pico por su reducido tamaño en comparación con una placa base normal. A pesar de que la mitad superior de la BTX es compartida, se admiten dos ranuras de expansión. Está pensada para satisfacer las demandas de las aplicaciones digitales y entre sus características distintivas se encuentran las tarjetas de media altura o riser.
Placa base Mini ITX
Es importante señalar que la placa base de tecnología de la información extendida (ITX) no existe en un tamaño estándar. En su lugar, se ha reducido el tamaño de la placa base y se ha hecho más pequeña que en generaciones anteriores. Fue creada en la década de 2000 y tiene un tamaño de 17 por 17 centímetros.
Placa base Mini STX
La placa base conocida actualmente como tiny-STX, que significa tiny socket technology extended, recibió originalmente la denominación “Intel 55”. A pesar de ser una invención de 2015, la placa base tiene un tamaño de 147 milímetros por 140 milímetros.
¿Cómo funciona una tarjeta madre?
La fuente de alimentación transfiere electricidad a la placa base para que la computadora pueda utilizarla al encenderlo. Los buses de datos se utilizan para transferir información entre los componentes southbridge y northbridge de la placa base.
El componente northbridge de la placa base se utiliza para realizar las conexiones de datos a la CPU, RAM o PCIe. La RAM comienza a alimentar las entradas de la CPU. Dependiendo del tipo de tarjeta que tengas, después de ser escritos en el PCIe los datos son copiados o reubicados en la tarjeta de expansión.
El componente de la placa base southbridge controla la conexión de datos a la BIOS, el bus serie universal (USB), el accesorio de tecnología avanzada en serie (SATA) y el bus PCI. Ahora su computadora arranca porque las señales se envían a la BIOS.
Los componentes de la izquierda interactúan a través de una señal eléctrica. Los elementos northbridge o southbridge de un microchip pasan a través de buses de datos. Los datos se codifican en un lenguaje de programación (1 y 0). Cuando se transfiere una señal a una placa base, ésta empezará a procesar y traducir la información a un lenguaje que el otro componente pueda comprender.
Componentes de la Placa Base
Cada placa base está diseñada para soportar componentes específicos, como CPU y memoria. Pueden alojar la mayoría de tipos de discos duros y periféricos.
Las placas base incluyen los siguientes componentes principales:
- CPU con sus circuitos lógicos que procesan las instrucciones de los programas, el sistema operativo y otros componentes del ordenador;
- memoria donde se almacenan y ejecutan temporalmente las instrucciones y los datos;
- interfaz de almacenamiento para unidad de estado sólido o disco duro para almacenamiento persistente de datos y aplicaciones;
- ROM BIOS que proporciona memoria no volátil que almacena firmware, como el sistema básico de entrada/salida o BIOS;
- Chipset Northbridge que conecta la CPU, la memoria, el almacenamiento y otros componentes;
- Chipset Southbridge que conecta los elementos periféricos a la placa base y se conecta al Northbridge
- ventiladores de refrigeración que mantienen una temperatura interna de funcionamiento adecuada
- ranuras de conexión de periféricos para conectar tarjetas periféricas, como adaptadores gráficos y de comunicaciones;
- conectores para dispositivos periféricos como puertos USB y otros conectores para dispositivos externos;
- la batería de reserva, que garantiza el mantenimiento de los datos clave de configuración del sistema cuando la alimentación principal no está disponible; y
- el conector de alimentación, que se conecta a una fuente de alimentación externa.
Muchos otros elementos componen una placa base típica. Piensa en una placa base como un gran mosaico de conexiones eléctricas que enlazan las distintas partes de un ordenador.
¿Cuántas conexiones, puertos o ranuras hay en una placa base?
No existe una norma fija sobre el número de conexiones, puertos o ranuras de expansión de una placa base. El mejor método para saber cuántas conexiones, puertos o ranuras tiene tu placa base es consultar las especificaciones que figuran en su documentación. Si has perdido o desechado la documentación de tu placa base, a menudo puedes descargar una versión gratuita en formato PDF (Portable Document Format) desde el sitio web del fabricante.
¿Por qué las ranuras y conexiones tienen colores diferentes?
Las ranuras, puertos y conexiones de una placa base pueden estar codificados por colores para ayudar a identificar el tipo de ranura, puerto o conector. Por ejemplo, en la imagen de nuestra placa base, los conectores IDE (integrated drive electronics) son de distintos colores para ayudar a identificar los conectores primarios y secundarios. Cuando las ranuras de memoria son de diferentes colores, indica que las ranuras de memoria son de doble canal, y los pares de memoria deben instalarse en el mismo canal (color). Por ejemplo, en nuestra imagen, las ranuras de memoria amarillas son el Canal A, y el Canal B son las ranuras negras. Si sólo estuvieras instalando dos tarjetas de memoria, querrías instalar ambas en el Canal A (ranuras amarillas) para un rendimiento óptimo.
¿Cómo se conecta una placa base a la caja de una computadora?
Una placa base de computadora se conecta a la caja de una computadora de escritorio mediante conectores. Una vez que la placa base está conectada a la caja, todos los demás dispositivos se conectan a la propia placa base o a una tarjeta de expansión.
¿Cuál fue la primera placa base?
Se considera que la primera placa base fue la utilizada en el IBM Personal Computer, lanzado en 1981. En aquel momento, IBM la denominó «planar» en lugar de placa base. El IBM Personal Computer y la placa base que contenía marcaron la pauta para el hardware informático compatible con IBM en el futuro.
¿Hay una placa base en una laptop, un smartphone y una tablet?
Sí, aunque a menudo se denomina «placa lógica» y no placa base. La placa lógica es similar a una placa base y funciona de la misma manera. Sin embargo, debido a los requisitos de tamaño de la mayoría de las placas lógicas, componentes como el procesador y la memoria RAM (en tablets y smartphones) se sueldan a la placa. Además, como muchos de estos dispositivos no tienen opciones de actualización, no hay ranuras ni sockets como en una placa base de ordenador tradicional.