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La ​placa base​, también conocida como ​tarjeta madre​, ​placa madre o ​placa principal
(​motherboard o ​mainboard en inglés), es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan
los componentes que constituyen la computadora.
Es una parte fundamental para montar cualquier
computadora personal de escritorio o portátil o algún
dispositivo. Tiene instalados una serie de circuitos
integrados, entre los que se encuentra el circuito integrado
auxiliar (​chipset​), que sirve como centro de conexión entre
el microprocesador (CPU), la memoria de acceso aleatorio
(RAM), las ranuras de expansión y otros dispositivos.

2. Va instalada dentro de una carcasa o gabinete que por lo general está hecha de chapa y tiene
un panel para conectar dispositivos externos y muchos conectores internos y zócalos para
instalar componentes internos. La placa madre, además incluye un ​firmware llamado ​BIOS​,
que le permite realizar las funcionalidades básicas, como pruebas de los dispositivos, vídeo y
manejo del teclado, reconocimiento de dispositivos y carga del sistema operativo.
BUSES
La función del bus es la de permitir la conexión lógica entre distintos subsistemas de un
sistema digital, enviando datos entre dispositivos de distintos órdenes: desde dentro de los
mismos circuitos integrados, hasta equipos digitales completos que forman parte de
supercomputadoras. La mayoría de los buses están basados en conductores metálicos por los
cuales se transmiten señales eléctricas que son enviadas y recibidas con la ayuda de
integrados que poseen una interfaz del bus dado y se encargan de manejar las señales y
entregarlas como datos útiles. Las señales digitales que se trasmiten son de datos, de
direcciones o señales de control. Los buses definen su capacidad de acuerdo a la frecuencia
máxima de envío y al ancho de los datos. Por lo general estos valores son inversamente
proporcionales: si se tiene una alta frecuencia, el ancho de datos debe ser pequeño. Esto se
debe a que la interferencia entre las señales (crosstalk) y la dificultad de sincronizarlas,
crecen con la frecuencia, de manera que un bus con pocas señales es menos susceptible a esos
problemas y puede funcionar a alta velocidad. Todos los buses de computador tienen
funciones especiales como las interrupciones y las DMA que permiten que un dispositivo
periférico acceda a una CPU o a la memoria usando el mínimo de recursos.
TIPOS DE BUSES
Existen dos tipos que están clasificados por el método de envío de la información: ​bus
paralelo o ​bus serial​. Hay diferencias en el rendimiento y hasta hace unos años se
consideraba que el uso apropiado dependía de la longitud física de la conexión: para cortas
distancias el bus paralelo, para largas el serial.
● Bus Paralelo. Es un bus en el cual los datos son enviados por bytes al mismo tiempo,
con la ayuda de varias líneas que tienen funciones fijas. La cantidad de datos enviada
es bastante grande con una frecuencia moderada y es igual al ancho de los datos por la
frecuencia de funcionamiento. En los computadores ha sido usado de manera
intensiva, desde el bus del procesador, los buses de discos duros, tarjetas de expansión
y de vídeo, hasta las impresoras. El ​front-side ​bus de los procesadores Intel es un bus
de este tipo y como cualquier bus presenta unas funciones en líneas dedicadas:
- Las ​líneas de dirección son las encargadas de indicar la posición de memoria o el
dispositivo con el que se desea establecer comunicación.
- Las ​líneas de control son las encargadas de enviar señales de arbitraje entre los
dispositivos. Entre las más importantes están las líneas de interrupción, DMA y los
indicadores de estado.
- Las ​líneas de datos transmiten los bits de forma aleatoria de manera que por lo
general un bus tiene un ancho que es potencia de 2.
Un bus paralelo tiene conexiones físicas complejas, pero la lógica es sencilla, que lo

3. hace útil en sistemas con poco poder de cómputo. En los primeros
microcomputadores, el bus era simplemente la extensión del bus del procesador y los
demás integrados "escuchan" las línea de direcciones, en espera de recibir
instrucciones. En el PC IBM original, el diseño del bus fue determinante a la hora de
elegir un procesador con I/O de 8 bits (Intel 8088), sobre uno de 16 (el 8086), porque
era posible usar hardware diseñado para otros procesadores, abaratando el producto.
● Bus serial. En este los datos son enviados, bit a bit y se reconstruyen por medio de
registros o rutinas. Está formado por pocos conductores y su ancho de banda depende
de la frecuencia. Aunque originalmente fueron usados para conectar dispositivos
lentos (como el teclado o un ratón), actualmente se están usando para conectar
dispositivos mucho más rápidos como discos duros, unidades de estado sólido,
tarjetas de expansión e incluso para el bus del procesador.
CHIPSET
Un chipset (traducido como circuito integrado auxiliar) es el conjunto de circuitos integrados
diseñados con base en la arquitectura de un procesador (en algunos casos, diseñados como
parte integral de esa arquitectura), permitiendo que ese tipo de procesadores funcionen en una
placa base. Sirven de puente de comunicación con el resto de componentes de la placa, como
son la memoria, las tarjetas de expansión, los puertos USB, ratón, teclado, etc.
Las placas base modernas suelen incluir dos
integrados, denominados puente norte y puente sur,
y suelen ser los circuitos integrados más grandes
después de la GPU y el microprocesador. Las
últimas placa base carecen de puente norte, ya que
los procesadores de última generación lo llevan
integrado.El ​chipset determina muchas de las
características de una placa madre y por lo general
la referencia de la misma está relacionada con la del
chip-set. A diferencia del microcontrolador el
procesador no tiene mayor funcionalidad sin el soporte de un ​chip-se​t: la importancia del
mismo ha sido relegada a un segundo plano por las estrategias de mercadotecnia.
MICROPROCESADOR
Desde el punto de vista lógico, singular y funcional, el microprocesador está compuesto
básicamente por: varios registros, una unidad de control, una unidad aritmético lógica, y
dependiendo del procesador, puede contener una unidad de coma flotante.
El microprocesador ejecuta instrucciones almacenadas como números binarios organizados
secuencialmente en la memoria principal. La ejecución de las instrucciones se puede realizar
en varias fases:
- ​Prefetch​, prelectura de la instrucción desde la memoria principal.
- ​Fetch​, envío de la instrucción al decodificador.

4. - Decodificación de la instrucción, es decir, determinar qué instrucción es y por tanto qué se
debe hacer.
- Lectura de operandos (si los hay).
- Ejecución, lanzamiento de las máquinas de estado que llevan a cabo el procesamiento.
- Escritura de los resultados en la memoria principal o en los registros.
Cada una de estas fases se realiza en uno o varios ciclos de CPU, dependiendo de la
estructura del procesador, y concretamente de su grado de segmentación. La duración de
estos ciclos viene determinada por la frecuencia de reloj, y nunca podrá ser inferior al tiempo
requerido para realizar la tarea individual (realizada en un solo ciclo) de mayor coste
temporal. El microprocesador se conecta a un circuito PLL, normalmente basado en un cristal
de cuarzo capaz de generar pulsos a un ritmo constante, de modo que genera varios ciclos (o
pulsos) en un segundo. Este reloj, en la actualidad, genera miles de megahercios.
Memoria primaria (MP), memoria principal, memoria central o memoria interna es la
memoria de la computadora donde se almacenan temporalmente tanto los datos como los
programas que la unidad central de procesamiento (CPU) está procesando o va a procesar en
un determinado momento. Por su función, la MP debe ser inseparable del microprocesador o
CPU, con quien se comunica a través del bus de datos y el bus de direcciones. El ancho del
bus determina la capacidad que posea el microprocesador para el direccionamiento de
direcciones en memoria. En algunas ocasiones suele llamarse “memoria interna” porque a
diferencia de los dispositivos de memoria secundaria, la MP no puede extraerse tan
fácilmente. Esta clase de memoria es volátil, es decir que cuando se corta la energía eléctrica,
se borra toda la información que estuviera almacenada en ella. La MP es el núcleo del
subsistema de memoria de un sistema informático, y posee una menor capacidad de
almacenamiento que la memoria secundaria, pero una velocidad millones de veces superior.
Cuanto mayor sea la cantidad de memoria, mayor será la capacidad de almacenamiento de
datos. Cuando la CPU tiene que ejecutar un programa, primero lo coloca en la memoria y
después lo empieza a ejecutar. Lo mismo ocurre cuando necesita procesar una serie de datos;
antes de poder procesarlos los tiene que llevar a la memoria principal.
Dentro de la memoria de acceso
aleatorio (RAM) existe una clase de
memoria denominada memoria caché,
que se caracteriza por ser más rápida
que las demás, permitiendo que el
intercambio de información entre la
CPU y la MP sea a mayor velocidad.
La estructura de la memoria principal
ha cambiado en la historia de las

5. computadoras. Desde los años 1980 es prevalentemente una unidad dividida en celdas que se
identifican mediante una dirección. Está formada por bloques de circuitos integrados o chips
capaces de almacenar, retener o "memorizar" información digital, es decir, valores binarios; a
dichos bloques tiene acceso el microprocesador de la computadora.
● Memoria RAM​. La ​memoria de acceso aleatorio (Random Access Memory, RAM)
se utiliza como memoria de trabajo de computadoras para el sistema operativo, los
programas y la mayor parte del software. En la RAM se cargan todas las instrucciones
que ejecuta la unidad central de procesamiento (procesador) y otras unidades del
computador. Se denominan «​de acceso aleatorio​» porque se puede leer o escribir en
una posición de memoria con un tiempo de espera igual para cualquier posición, no
siendo necesario seguir un orden para acceder (acceso secuencial) a la información de
la manera más rápida posible. Durante el encendido de la computadora, la rutina
POST verifica que los módulos de RAM estén conectados de manera correcta. En el
caso que no existan o no se detecten los módulos, la mayoría de tarjetas madres
emiten una serie de sonidos que indican la ausencia de memoria principal. Terminado
ese proceso, la memoria BIOS puede realizar un test básico sobre la memoria RAM
indicando fallos mayores en la misma.
● Memoria Caché. En informática, la ​memoria caché es la memoria de acceso rápido
de una unidad central de procesamiento (CPU), que guarda temporalmente los datos
recientes de los procesados (información). La memoria caché es un búfer especial de
memoria que poseen las computadoras, que funciona de manera semejante a la
memoria principal, pero es de menor tamaño y de acceso más rápido.Nace cuando las
memorias ya no eran capaces de acompañar a la velocidad del procesador, por lo que
se puede decir que es una memoria auxiliar, que posee una gran velocidad y eficiencia
y es usada por el microprocesador para reducir el tiempo de acceso a datos ubicados
en la memoria principal que se utilizan con más frecuencia. La caché es una memoria
que se sitúa entre la unidad central de procesamiento (CPU) y la memoria de acceso
aleatorio (RAM) para acelerar el intercambio de datos. Cuando se accede por primera
vez a un dato, se hace una copia en la caché; los accesos siguientes se realizan a dicha
copia, haciendo que sea menor el tiempo de acceso medio al dato. Cuando el
microprocesador necesita leer o escribir en una ubicación en memoria principal,
primero verifica si una copia de los datos está en la caché; si es así, el
microprocesador de inmediato lee o escribe en la memoria caché, que es mucho más
rápido que de la lectura o la escritura a la memoria principal.
● Memoria ROM BIOS. El BIOS (sigla en inglés de basic input/output system; en
español "sistema básico de entrada y salida") es un software que localiza y reconoce
todos los dispositivos necesarios para cargar el sistema operativo en la memoria
RAM; es un software muy básico instalado en la placa base que permite que ésta
cumpla su cometido.Proporciona el funcionamiento y configuración del hardware del
sistema que, como mínimo, maneja el teclado y proporciona una salida básica
(emitiendo pitidos normalizados por el altavoz de la computadora si se producen
fallos) durante el arranque. El BIOS usualmente está escrito en lenguaje ensamblador.

6. El BIOS es un sistema básico de entrada/salida que normalmente pasa inadvertido
para el usuario final de computadoras. Se encarga de encontrar el sistema operativo y
cargarlo en la memoria RAM. Posee un componente de hardware y otro de software;
este último brinda una interfaz generalmente de texto que permite configurar varias
opciones del hardware instalado en el PC, como por ejemplo el reloj, o desde qué
dispositivos de almacenamiento iniciará el sistema operativo (Microsoft Windows,
GNU/Linux, Mac OS X, etc.). El ​BIOS gestiona al menos el teclado de la
computadora, proporcionando incluso una salida bastante básica en forma de sonidos
por el altavoz incorporado en la placa base cuando hay algún error, como por ejemplo
un dispositivo que falla o debería ser conectado. Estos mensajes de error son
utilizados por los técnicos para encontrar soluciones al momento de armar o reparar
un equipo. El BIOS antiguamente residía en memorias ​ROM o ​EPROM ​pero desde
mediados de los 90 comenzó a utilizarse memorias flash que podían ser actualizadas
por el usuario. Es un programa tipo firmware. El BIOS es una parte esencial del
hardware que es totalmente configurable y es donde se controlan los procesos del
flujo de información en el bus del ordenador, entre el sistema operativo y los demás
periféricos. También incluye la configuración de aspectos importantes de la máquina.
En informática, un puerto es una interfaz a través de la cual se pueden enviar y recibir los
diferentes tipos de datos.
La interfaz puede ser de tipo física (hardware) o puede ser a nivel lógico o de software, en
cuyo caso se usa frecuentemente el término puerto lógico (por ejemplo, los puertos de redes
que permiten la transmisión de datos entre diferentes computadoras).
Se denomina “puerto lógico” a una zona o localización de la memoria de acceso aleatorio
(RAM) de la computadora que se asocia con un puerto físico o un canal de comunicación, y
que proporciona un espacio para el almacenamiento temporal de la información que se va a
transferir entre la localización de memoria y el canal de comunicación.

7. ● Puerto USB. El ​Bus Universal en Serie (BUS) (en inglés: Universal Serial Bus),
más conocido por la sigla ​USB​, es un bus de comunicaciones que sigue un estándar
que define los cables, conectores y protocolos usados en un bus para conectar,
comunicar y proveer de alimentación eléctrica entre computadoras, periféricos y
dispositivos electrónicos. Su desarrollo partió de un grupo de empresas del sector que
buscaban unificar la forma de conectar periféricos a sus equipos, por aquella época
poco compatibles entre sí, entre las que estaban Intel, Microsoft, IBM, Compaq, DEC,
NEC y Nortel. La primera especificación completa 1.0 se publicó en 1996, pero en
1998 con la especificación 1.1 comenzó a usarse de forma masiva. El USB es
utilizado como estándar de conexión de periféricos como: teclados, ratones, memorias
USB, joysticks, escáneres, cámaras digitales, teléfonos móviles, reproductores
multimedia, impresoras, dispositivos multifuncionales, sistemas de adquisición de
datos, módems, tarjetas de red, tarjetas de sonido, tarjetas sintonizadoras de televisión
y grabadoras de DVD externas, discos duros externos y disqueteras externas. Su éxito
ha sido total, habiendo desplazado a conectores como el puerto serie, puerto paralelo,
puerto de juegos, Apple Desktop Bus o PS/2 a mercados-nicho o a la consideración de
dispositivos obsoletos a eliminar de las modernas computadoras, pues muchos de
ellos pueden sustituirse por dispositivos USB que implementen esos conectores.
● Puerto eSATA. Tecnología Externa de Conexión Serial Avanzada. Se le llama puerto
porque permite la transmisión de datos entre un dispositivo externo (periférico), con
la computadora. Es un puerto de forma espacial con 7 terminales, de reciente
aparición en el mercado, basado en tecnología para discos duros SATA. Ya encuentra
integrado en la tarjeta principal (Motherboard), y también por medio de tarjetas de
expansión PCI.
● Puerto VGA. Video Graphics Array (VGA) o Adaptador Gráfico de Video se utiliza
para denominar a:
- Una pantalla estándar analógica de computadora .
- La resolución 640 × 480 píxeles.
- El conector de 15 contactos D subminiatura.
- La tarjeta gráfica que comercializó IBM por primera vez en 1988.
VGA fue el último estándar de video introducido por Gaijin Corp al que se atuvieron
la mayoría de los fabricantes de computadoras compatibles IBM, convirtiéndolo en el
mínimo que todo el hardware gráfico soporta antes de cargar un dispositivo
específico. La norma VGA fue oficialmente reemplazada por Extended Graphics
Array (XGA) de IBM, pero en realidad ha sido sustituida por numerosas extensiones
clónicas ligeramente distintas a VGA realizadas por los fabricantes y que llegaron a
ser conocidas en conjunto como Super VGA.
● Puerto HDMI. High-Definition Multimedia Interface o HDMI («interfaz multimedia
de alta definición») es una norma de video, cifrado sin compresión apoyada por la
industria para que sea el sustituto del euroconector. HDMI provee una interfaz entre
cualquier fuente de audio y vídeo digital como podría ser un sintonizador TDT, un
reproductor de Blu-ray, un tablet PC, un ordenador (Microsoft Windows, GNU/Linux,

8. Apple Mac OS X, etc.), un receptor A/V, y un monitor de audio/vídeo digital
compatible, tal como un televisor digital (DTV). HDMI permite el uso de vídeo
digital de alta definición, así como audio digital multicanal en un único cable. Es
independiente de los varios estándares DTV como ATSC, DVB (-T,-S,-C), que no son
más que encapsulaciones de datos del formato MPEG. Tras ser enviados a un
decodificador, se obtienen los datos de vídeo sin comprimir, pudiendo ser de alta
definición. Estos datos se codifican en formato TMDS para ser transmitidos
digitalmente por medio de HDMI. HDMI incluye también 8 canales de audio digital
sin compresión. A partir de la versión 1.2, HDMI puede utilizar hasta 8 canales de
audio de un bit. El audio de 309 bit es el usado en los Super audio CD.