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LA PLACA BASE DEL PC

 

La placa base o motherboard, término que se traduce en ocasiones de forma literal como placa madre, nos permite interconectar los distintos componentes y periféricos del PC.

Dispone de ranuras o slots para insertar los módulos de memoria RAM, la tarjeta gráfica, las unidades SSD y el resto de componentes. También dispone de un zócalo para insertar el procesador y de conectores externos para los periféricos como el ratón, el teclado, la impresora, los altavoces, la webcam, etc.

A continuación encontrarás todo lo que hay que saber en relación a este componente:

1. El diagrama de bloques y el chipset

2. El zócalo o socket

3. La BIOS o UEFI

4. El factor de forma de la placa base

5. Características y opciones a considerar

Placa base para PC, marca Asus, modelo ASRock Fatality X99

1. DIAGRAMA DE BLOQUES Y CHIPSET

Diagrama de bloques y chipset
Diagrama de bloques y comunicaciones placa base de un PC

En el centro del diagrama anterior vemos un componente fundamental de la placa base: el chipset. En sus orígenes (tal y como se ve en el diagrama) se componía de dos circuitos integrados llamados "puente norte" (North Bridge) y "puente sur" (South Bridge), que servían para interconectar la CPU con el resto de componentes de la placa.

El puente norte conectaba la CPU con la memoria RAM y la tarjeta gráfica instalada en la ranura PCIe. Hace bastantes años que los fabricantes integran dicho puente norte en el propio procesador, por lo que en la actualidad las placas base sólo disponen de un circuito integrado llamado PCH (Plattform Controller Hub), que equivale al antiguo puente sur.

El PCH conecta la CPU con los componentes ubicados en las otras ranuras PCI, con los puertos SATA, puertos USB, teclado, ratón, BIOS, etc. El bus que conecta el PCH con el procesador se llama DMI (Direct Media Interface) y es fundamental que funcione lo más rápido posible para no ralentizar la CPU, a pesar de que nunca llega a igualarlo en velocidad. Este es el motivo por el que se ha integrado el puente norte en el procesador, para permitir que, la tarjeta gráfica y la memoria RAM se comuniquen directamente con la CPU, reduciendo la latencia.

El chipset determina los equipos compatibles con la placa base: procesador, posibilidades de overclock, cantidad y tipo de puertos SATA y USB, etc. Como no podía ser menos, hay chipsets de gama baja, media y alta.

 

Te nombro a continuación los chipsets de Intel más conocidos hoy en día con sus compatibilidades principales y capacidades, ordenados de la gama baja a la alta:

CHIPSETS INTEL Bxxx

 

Los chipsets de la serie B son los de la gama más baja para procesadores Intel. Algunos ejemplos son:

- B360 para procesadores Intel de generaciones 8 y 9

- B460 para procesadores Intel de generación 10

- B560 para procesadores Intel de generación 10 y 11

- B660 para procesadores Intel de generación 12

CHIPSETS INTEL Hxxx

 

Los chipsets de la serie H pertenecen a la gama media para procesadores Intel. Algunos ejemplos son:

- H310 para procesadores Intel de generaciones 8 y 9

- H470 para procesadores Intel de generación 10

- H570 para procesadores Intel de generación 10 y 11

- H670 para procesadores Intel de generación 12

CHIPSETS INTEL Zxxx

 

Los chipsets de la serie Z son los de la gama alta para procesadores Intel. Algunos ejemplos son:

- Z390 para procesadores Intel de generaciones 8 y 9

- Z490 para procesadores Intel de generación 10

- Z590 para procesadores Intel de generación 10 y 11

- Z690 para procesadores Intel de generación 12

- Z790 para procesadores Intel de generación 12 y 13

A la vista de datos anteriores, surge inmediatamente la siguiente pregunta: si quiero comprar una CPU de Intel, por ejemplo de generación 12,

 

¿Qué chip me conviene más? ¿El B660, el H670 o el Z690?

 

Las placas equipadas con el chip B660 serán las más baratas, las que lleven el H670 tendrán un precio intermedio y las que lleven el Z690 serán las más caras, pero ¿qué diferencias hay entre ellos? ¿Qué permiten las placas equipadas con el chip Z690 que no permiten las que llevan el chip B660? A continuación te hago un resumen muy condensado:

1. Overclock de memorias mediante el perfil XMP: los tres chipsets incorporan esta función

2. Overclock de CPU y BCLK: sólo el chipset Z690 incorpora esta opción

3. Cantidad de líneas o carriles de interfaz PCIe disponibles:

Z690: Dispone de un máximo de 28 líneas o carriles PCIe, de los cuales 8 como máximo se podrán utilizar para el bus DMI. Admite configuraciones de PCIe 3.0 y 4.0 x1, x2 y x4. Por otro lado, permite que el procesador se comunique de forma directa con la tarjeta gráfica y con la unidad SSD mediante las configuraciones 1x16+1x4 o 2x8+1x4.

H670: Dispone de un máximo de 24 líneas o carriles PCIe, de los cuales 8 como máximo se podrán utilizar para el bus DMI. Admite configuraciones de PCIe 3.0 y 4.0 x1, x2 y x4. Por otro lado, permite que el procesador se comunique de forma directa con la tarjeta gráfica y con la unidad SSD mediante las configuraciones 1x16+1x4 o 2x8+1x4.

B660: Dispone de un máximo de 14 líneas o carriles PCIe, de los cuales 4 como máximo se podrán utilizar para el bus DMI. Admite configuraciones de PCIe 3.0 y 4.0 x1, x2 y x4. Por otro lado, permite que el procesador se comunique de forma directa con la tarjeta gráfica y con la unidad SSD mediante la configuración 1x16+1x4.

4. Cantidad de puertos SATA: los chipsets Z690 y H670 llegan a un máximo de 8 puertos SATA, mientras que el B660 sólo permite 4 puertos SATA

6. Cantidad de puertos USB 3.2 Gen 2x2: el chipset Z690 permite un máximo de 4, mientras que los H670 y B660 un máximo de 2.

7. Cantidad de puertos USB 3.2 Gen 2: el chipset Z690 permite un máximo de 10, mientras que el H670 y el B660 un máximo de 4.

8. Cantidad de puertos USB 3.2 Gen 1: el chipset Z690 permite un máximo de 10, el H670 permite 8 y el B660 un máximo de 6 puertos.

9. Tecnología de almacenamiento RAID: los chipsets Z690 y H670 permiten RAID 0, 1 y 5, en cambio B660 no admite esta tecnología.

Placa base para PC marca Gigabyte, modelo Z97X Gaming

2. EL ZÓCALO O SOCKET

 

El zócalo o socket es el lugar de la placa base donde se instala físicamente el procesador. El socket de una placa base fija los tipos de procesadores que se pueden instalar en él, por lo que hay que asegurar muy bien su compatibilidad. Existen los siguientes tipos genéricos:

2.1 PGA (Pin Grid Array)

 

Es el tipo de socket más antiguo. Sólo dispone de los taladros pertinentes, los pines se encuentran en el procesador.

2.2 LGA (Land Grid Array)

 

Formato más moderno en el que los pines están en la placa base y en el procesador los contactos eléctricos.

2.3 BGA (Ball Grid Array)

 

Formato poco usual, utilizado cuando se desea soldar el procesador a la placa base, de manera que éste no se pueda sustituir con facilidad.

Los sockets más conocidos y comunes hoy en día son:

-Socket LGA 1151 o socket H4: compatible con los procesadores Intel de 6ª, 7ª, 8ª y 9ª generación

-Socket 1200: compatible con los procesadores Intel de 10ª y 11ª generación

-Socket 1700: compatible con los procesadores Intel de 12ª generación

-Socket AM4: compatible con los procesadores Athlon, Ryzen 5, Ryzen 7 y Ryzen 9 de AMD

- Socket AM5: compatible con los procesadores de la Serie 7000 de AMD

Placa base para PC marca Asus, modelo Rampage Extreme X99

Zócalo o socket

3. LA BIOS O UEFI

La BIOS (Basic Input Output System) es un programa o firmware incluido en la placa base que se ejecuta justo después de que pulsemos el botón "On" de nuestro PC.

 

Las BIOS han evolucionado y mejorado desde su creación hasta conocerse en la actualidad como UEFI (Unified Extensible Firmware Interface), pero su funcionamiento es esencialmente el mismo, según se detalla al final de esta tercera sección.

Lo que hace es reconocer todos los dispositivos que hay conectados a la placa base, comprobar su estado de funcionamiento y configurarlos para que Windows pueda utilizarlos a continuación.

Si la BIOS es incapaz de detectar un dispositivo, Windows no podrá usarlo. Se encuentra compuesta por dos tipos de memorias:

3.1 EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)

 

Es una memoria que no se borra nunca, y es donde se guarda el programa que se ejecuta cada vez que arrancamos el PC. Este programa es actualizable con versiones más recientes creadas por el fabricante para garantizar la compatibilidad con nuevos dispositivos. Si necesitas ayuda para actualizar tu BIOS, clica en el siguiente link:

5.7. Cómo actualizar la BIOS | El manitas del PC

3.2 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)

 

Esta memoria requiere de una pila de botón para que los datos no se pierdan y almacena los datos que el usuario puede configurar desde el menú de la BIOS (la secuencia de arranque, por ejemplo).

Pila de la CMOS

Placa base para PC, marca MSI, military class

 

Como se comentaba anteriormente, desde hace unos años la BIOS ha evolucionado hasta llegar a conocerse como UEFI, un estándar más avanzado y moderno. Aunque tanto el hardware como el funcionamiento de este nuevo firmware son muy similares a los de la BIOS, la UEFI aporta las siguientes ventajas:

- Interfaz de configuración más moderna y amigable, permitiendo el uso del ratón y varios idiomas (impensable en las BIOS más antiguas).

- Tiempo de arranque y reinicio mucho más rápido

- Compatibilidad con dispositivos de almacenamiento de más de 2,2 TB

4. EL FACTOR DE FORMA DE LA PLACA BASE

 

El factor de forma de una placa base determina el tamaño y orientación de la placa con respecto a la caja, el tipo de fuente de alimentación que se puede utilizar, la distribución de los dispositivos integrados en la placa y el número de ranuras de expansión disponibles.

Gracias a la estandarización de los factores de forma, los fabricantes de torres han podido adaptar sus diseños para que se puedan acomodar en su interior placas bases de diferentes tamaños, llegando así a un mayor número de modelos.

Las medidas de los distintos factores de forma de placas base disponibles en la actualidad son:

4.1 E-ATX (Extended ATX) 

Es la placa base más grande que podemos comprar, siendo sus medidas 305 mm x 330 mm. No es un tamaño habitual, por lo que los modelos disponibles son muy pocos en comparación con el tamaño ATX.

4.2 ATX

 

Es la placa base más utilizada y sus medidas son 305 mm x 244 mm. Si estás pensando en montarte un ordenador nuevo, te recomiendo que elijas una placa base con este tamaño, lo que te dará una gran flexibilidad para elegir el resto de componentes.

4.3 Micro ATX 

 

Estas placas base son las más populares después de las ATX y sus medidas son 244 mm x 244 mm. La principal diferencia con las placas ATX es que, al ser de tamaño más reducido, sólo disponen de dos slots para la memoria RAM en lugar de los 4 que solemos encontrar en las placas ATX. Es una buena opcion si buscas montar un PC cuya torre ocupe menos espacio y sea más estética.

4.4 Mini ATX

 

Esta placa base está en desuso, siendo su tamaño 284 mm x 208 mm

4.5 Mini ITX


Esta placa base también es bastante popular y sus medidas son 170 mm x 170 mm. Debido a su tamaño tan reducido, sólo dispone de dos slots para la memoria RAM, un único slot para la tarjeta gráfica y un único conector M.2. Esta placa base se utiliza cuando reducir el tamaño de la torre del PC es la prioridad absoluta, ya que las opciones de ampliación y mejora son muy limitadas.

4.6 Nano ITX

 

Esta placa base está en desuso, siendo su tamaño 120 mm x 120 mm

Cuando compres una placa base comprueba que su factor de forma sea compatible con el de la torre: 

- Si la torre es ATX y compras una placa base ATX no tendrás problemas.

- Si el factor de forma de tu caja es de tamaño superior al de la placa base, sólo tendrás que verificar que la caja es compatible con tamaños inferiores (normalmente lo será).

- Lógicamente, si el factor de forma de la caja es inferior al de la placa base la instalación es imposible (¡no cabe!).

Placa base para ordenador, marca Asus, modelo Z97 Deluxe Render

Ranuras de expansión

Bahías para módulos de memoria RAM

Conexión M.2

Conexiones SATA

Bahía de conexiones

5. CARACTERÍSTICAS Y OPCIONES A CONSIDERAR

A la hora de comprar una placa base, ten en cuenta los siguientes aspectos, además de lo ya comentado hasta ahora:

5.1 RANURAS DE EXPANSIÓN

 

Comprueba que la placa dispone de suficientes ranuras (slots) en las que conectar los componentes del ordenador que tengas en mente. Es decir, si quieres instalar una segunda tarjeta gráfica, una tarjeta de sonido y tal vez una de red o de televisión, vigila que la placa disponga de las ranuras suficientes.

5.2 BAHÍAS PARA MÓDULOS DE MEMORIA RAM

 

Comprueba que la placa dispone de las bahías (slots) suficientes para instalar los módulos de memoria RAM que tengas pensado comprar. Lo usual es que tenga cuatro bahías, pero hay placas que sólo tienen dos. Verifica que la placa admite tecnología dual channel, ya que supone un pequeño incremento en el rendimiento del PC.

5.3 CONEXIONES SATA

 

Comprueba que la placa dispone de suficientes conexiones SATA-III para los dispositivos que tengas pensado instalar: uno o varios discos duros, grabadora de DVD, unidades SSD con interfaz SATA-III, etc.

5.4 CONECTORES M.2

 

Verifica que la placa dispone de uno o dos conectores M.2 con interfaz de comunicaciones PCI Express para poder instalar una o dos unidades SSD NVMe. Ten cuidado con los conectores M.2 con interfaz SATA-III: no incrementan la velocidad respecto a los SSD de 2.5” conectados con cable SATA.

5.5 BAHÍA DE CONEXIONES

 

Elige una placa con una amplia bahía de conexiones para poder conectar cualquier periférico al PC mediante USB 2.x y USB 3.x.

5.6 TARJETA GRÁFICA Y DE SONIDO INTEGRADA

 

Aunque es posible que nunca las utilices porque tengas tarjetas gráfica y de sonido dedicadas, si éstas te fallan te vendrá muy bien disponer de un repuesto mientras solucionas el problema (lógicamente el rendimiento de la gráfica integrada será mucho menor, pero siempre es mejor que nada).

5.7 CONEXIÓN WIFI INTEGRADA

 

Si tu PC no tiene acceso cableado a la red doméstica y vas a conectarte mediante wifi, lo mejor es que la placa base la lleve integrada y ya tienes un problema resuelto (no tendrás que comprarte un receptor adicional que te ocupará siempre un puerto USB).

Placa base Gygabyte

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