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I.- COMPONENTES BÁSICOS DE UNA MICROCOMPUTADORA a).- La tarjeta principal (Mother Board) b).-La CPU b).- La memoria c).- Los buses

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I.- COMPONENTES B SICOS DE UNA MICROCOMPUTADORA a.- La tarjeta principal Mother Board b.-La CPU b.- La memoria c.- Los b - PowerPoint PPT Presentation


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La tarjeta principal. Arquitectura de computadoras II . I.- COMPONENTES BÁSICOS DE UNA MICROCOMPUTADORA a).- La tarjeta principal (Mother Board) b).-La CPU b).- La memoria c).- Los buses d).- La fuente de alimentación. Carlos Canto Q. La tarjeta principal.

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La tarjeta principal

Arquitectura de computadoras II

I.- COMPONENTES BÁSICOS DE UNA MICROCOMPUTADORA

a).- La tarjeta principal (Mother Board)

b).-La CPU

b).- La memoria

c).- Los buses

d).- La fuente de alimentación

Carlos Canto Q.

estructura de una computadora y sus perif ricos

La tarjeta principal

Arquitectura de computadoras II

Estructura de una computadora y sus periféricos

Carlos Canto Q.

qu es la tarjeta principal

La tarjeta principal

Arquitectura de computadoras II

¿Qué es la tarjeta principal ?

La “tarjeta principal“ (mainboard), o “tarjeta madre" (motherboard), es el elemento principal de toda computadora, en el que se encuentran o al que se conectan todos los demás aparatos y dispositivos.

Físicamente, se trata de una “tarjeta" de material sintético, sobre la cual existe un circuito impreso que conecta diversos elementos que se encuentran anclados sobre ella.

Carlos Canto Q.

componentes de la tarjeta principal

La tarjeta principal

Arquitectura de computadoras II

Componentes de la Tarjeta Principal
  • zócalo del microprocesador
  • ranuras de memoria (SIMM, DIMM...)
  • chipset de control
  • BIOS
  • slots de expansión (ISA, PCI, AGP...)
  • memoria caché
  • conectores internos
  • conectores externos
  • conector eléctrico
  • pila
  • elementos integrados variados

Carlos Canto Q.

la mother board tarjeta principal

La tarjeta principal

Arquitectura de computadoras II

La Mother Board (Tarjeta principal)

Una placa base moderna y típica ofrece un aspecto similar al siguiente:

Carlos Canto Q.

los buses

Teclado

CPU

Pantalla

Buses

Memoria

RAM

Impresora

Disco Duro

La tarjeta principal

Arquitectura de computadoras II

Los buses

Los buses son los canales de datos que interconectan los componentes de la PC.

Algunos están diseñados para transferencias pequeñas, y otros para transferencias mayores.

Carlos Canto Q.

buses en una ibm pc

Arquitectura de computadoras II

Buses en una IBM PC
  • Originalmente las primeras IBM PC, contaban con un bus único para interconectar todas las componentes del sistema, llamado BUS DEL SISTEMA
  • Con el tiempo éste empezó a ser incapaz de soportar los caudales de datos que requerían todos los componentes

Carlos Canto Q.

buses en una ibm pc1

Arquitectura de computadoras II

Buses en una IBM PC
  • Las PC´s con Pentium cuentan con un bus del sistema que conecta la RAM, el microprocesador y la memoria Caché de nivel 2 (L2) a una frecuencia de 66Mhz .
  • El bus PCI se conecta al bus del sistema através del Chipset a 33 Mhz.
  • Para mantener compatibilidad con tarjetas de expansión ISA, el chipset facilita una pasarela entre el PCI y el ISA.
  • Junto al PCI se tendrán algunos “slots” ISA.

Carlos Canto Q.

buses en una ibm pc2

Arquitectura de computadoras II

Buses en una IBM PC
  • Los procesadores Pentium II incorporan el bus AGP, conectado al chipset a una frecuencia de 66 Mhz
  • La tarjeta de video se conecta directamente al bus del sistema gracias al bus AGP

Carlos Canto Q.

los buses1

MEMORIA RAM

CPU

Resto de componentes de la PC

bus FSB

La tarjeta principal

Arquitectura de computadoras II

Los buses

El bus más importante de la PC se encarga del tráfico “pesado” entre la CPU y la memoria RAM

conocido como :

Bus Frontal o Frontal Side Bus (FSB)

Bus del sistema ( en PC´s más antiguas)

Carlos Canto Q.

buses en una ibm pc3

Arquitectura de computadoras II

Buses en una IBM PC

Disco

duro

Microprocesador

TIPOS GENÉRICOS DE BUSES:

  • Bus del sistema, que es el encargado de unir la CPU con la memoria RAM y otros elementos de la tarjeta madre.
  • Bus de Entrada/Salida, que une la tarjeta madre con otros adaptadores y tarjetas ( de video, gráficas, discos duros etc.)

Bus de E/S

CPU

Tarjeta

gráfica

Chipset

Caché

L1

Tarjeta

sonido

Bus del sistema

Bus de acceso a caché L2

RAM

CD ROM

Caché

L2

Carlos Canto Q.

el chipset y concentradores

CPU

Memoria

RAM

E/S

Puente

Bus de sistema

8 MHz

16 MHz

La tarjeta principal

Arquitectura de computadoras II

El Chipset y concentradores

En esta Arquitectura , el Bus de E/S está separado del Bus del sistema (80386).

Precursora de la arquitectura Multibus

Carlos Canto Q.

el chipset

BIOS

CPU

E/S

Puente

Sur

Puente

Norte

Enlace

Memoria

RAM

Bus PCI

EIDE

Puerto

AGP

Bus USB

La tarjeta principal

Arquitectura de computadoras II

El Chipset

El puente Norte y el puente sur comparten la función de controlar el tráfico de datos en la “mother board”

Carlos Canto Q.

el chipset y concentradores1

CPU

Bus del sistema

100MHz X 4

Controlador de

Concentrador

de Memoria

(Puente Norte)

AGP

X4

Enlace al centro de E/S

66 MHz X4

Memoria

DDR RAM

133MHz X 2

La tarjeta principal

Arquitectura de computadoras II

El Chipset y concentradores

La nueva (1998, 1999) Arquitectura de Chipset en, la que el puente norte se ha convertido en un concentrador :

Memory Controller Hub (MCH)

Carlos Canto Q.

bus pci

Buses de expansión

Arquitectura de computadoras II

Bus PCI.

PCI:Peripheral Component Interconnect (Intel 1993).

  • Bus de expansión diseñado para los ix86 y Pentium.
  • Actualmente se encuentra en todos los computadores personales.
  • Soporta hasta 10 periféricos de alta velocidad.
  • Permite conexión con otros buses más lentos como ISA o EISA

Carlos Canto Q.

bus pci1

Buses de expansión

Arquitectura de computadoras II

Bus PCI.
  • Bus de datos de 32 bits en la versión 2.0 y de 64 bits en la versión 2.1.
  • Bus de direcciones de 32 bits.
  • Funciona a 33 MHz (versión 2.0) o a 66 MHz (versión2.1).
  • La velocidad de transferencia máxima es de 132 MB/s o de 528 MB/s.

Carlos Canto Q.

bus pci2

Buses de expansión

Arquitectura de computadoras II

Bus PCI.

¿Qué diferencias tienen el bus PCI 32 bits respecto al PCI de 64 bits?

La diferencia fundamental entre las diferentes versiones de buses PCI es principalmente la capacidad de datos que pueden procesar en una unidad de tiempo, es decir, el ancho de banda que son capaces de soportar.

Este ancho de banda máximo o teórico se calcula multiplicando el número de bits utilizado por el bus para transferir datos en paralelo por la frecuencia de funcionamiento.

Carlos Canto Q.

bus pci3

Buses de expansión

Arquitectura de computadoras II

Bus PCI.

El bus PCI estándar utiliza datos de 32 bits y funciona a una frecuencia de 33 MHz.

El máximo ancho de banda que admiten estos buses es de: 32 bits = 4 bytes por cliclo de reloj; 4 * 33.333 = 133.332 KBps = 133 MBps.

Algunas placas utilizan buses PCI de 32 bits y 66 MHz, aumentando así la capacidad máxima de transferencia de los PCI originales, hasta 266 MBps.

También existen bus PCI de 64 bits y 33 MHz, y de 64 bits y 66 Mhz.

Carlos Canto Q.

bus mca microcanal de 32 bits

Buses de expansión

Arquitectura de computadoras II

BUS MCA (MICROCANAL) DE 32 BITS

Carlos Canto Q.

bus eisa extended isa de 32 bits

Buses de expansión

Arquitectura de computadoras II

BUS EISA( Extended ISA) DE 32 BITS

Carlos Canto Q.

caracter sticas de los buses

Buses de expansión

Arquitectura de computadoras II

Características de los Buses

Carlos Canto Q.

el amd k8 hammer athlon 64

Controlador de Memoria DDR

Cache

L2

Núcleo del

Procesador del

“Hammer”

Cache de

instrucción L1

Cache de

Datos L1

Hyper Transport

La Octava Generación

Arquitectura de computadoras II

El AMD K8 “Hammer” Athlon 64

AMD Opteron “ Sledge Hammer”pensado para servidores

AMD Athlon 64 “Claw Hammer” para PC´s de escritorio

El procesador del Hammer incorpora el controlador de memoria dentro del mismo chip. En los procesadores actuales , ese controlador reside en el motherboard.

El bus de memoria puede ser de 64 ó 128 bits sin que requiera un controlador de memoria adicional

Es capaz de ejecutar 9 instrucciones por ciclo

Tiene tres conexiones “Hyper Transport “, esto permite que hasta 8 procesadores puedan trabajar en paralelo conectados entre sí a través de esta vía

Hyper transport: sistema universal de interconectividad que se utiliza para procesos de I/O y en el caso del “ Hammer”, para conectar procesadores entre si.

Carlos Canto Q.

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Interfaz:Unidad hardware/Software que permite conectar dos entidades diferentes; en el caso que nos ocupa, un periférico y la CPU.

Los interfaces también se denominan controladores o tarjetas de E/S.

Las funciones más importantes de un interfaz son:

– Interpretar las órdenes que recibe de la CPU y transmitirlas al

periférico

– Controlar las transferencias de datos entre la CPU y el periférico

(convertir formatos, adaptar velocidades,..).

– Informar a la CPU del estado del periférico.

Interfaz

Componente

de

hardware

Componente

de

Hardware

Arquitectura de computadoras II

Carlos Canto Q.

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Arquitectura de computadoras II

Puerto:Unidad física que permite la conexión entre un

periférico y el computador.

Siempre debe tener asignados dos tipos de recursos:

Dirección: Necesaria para que la CPU pueda referenciar al puerto.

Línea de petición de interrupción (IRQ): Esta línea se utiliza para

avisar al procesador de que debe atender al periférico.

Todos los PC’s actuales incorporan como mínimo un puerto

paralelo, un puerto serie y uno USB. Estos puertos llevan

asociados interfaces de propósito general, que permiten la

conexión de gran variedad de periféricos.

Carlos Canto Q.

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