ZÓCALOS DE EXPANCION

Zócalos de expansión (slots):

Ranura dentro de un ordenador o computadora diseñada para contener tarjetas de expansión y conectarlas al bus del sistema (Bus de datos). La mayoría de los equipos informáticos personales tiene entre 3 y 8 zócalos de expansión (en inglés, slots). Los zócalos ofrecen un medio para añadir características nuevas o mejoradas al sistema, así como también memoria.
Ranura, en español. Se trata de cada uno de los alojamientos que tiene la placa madre en los que se insertan las tarjetas de expansión. Todas estas ranuras están conectadas entre sí y un ordenador personal tiene generalmente
ocho, aunque puede llegar a doce.

1) Isa Simple.                                                      
2) Isa Doble.                                                      
3) VESA.
4) PCI.                                                      
5) AGP.                                                                
6) CNR o AMR.
7) PCI-E

El Bus de Expansión ISA:

Éste Bus se identifica en una motherboard, porque a sus líneas están conectados por soldadura, varios zócalos conectores (Slots) de color negro, donde pueden insertarse plaquetas de interfaces de periféricos. La función del Bus ISA, es permitir la comunicación entre la porción central, ubicada en la plaqueta principal, y los registros ports de dichas interfaces.
Los zócalos vinculados al bus, permiten expandir el número de periféricos de una PC, de donde resulta también su denominación de Bus de Expansión, habiendo sido creado por IBM para las primeras PC, de donde resulta también su denominación de "I/O Channell". Si bien IBM nunca publicó las normas mecánicas y eléctricas que debían cumplir los conectores, y el tipo de señal a transmitir por cada línea del Bus, éste se convirtió en un Standard de hecho, conocido como Industry Estándar Architecture (ISA), siendo otras denominaciones: Bus AT, Bus del Sistema, Bus Convencional, Bus de E/S e IBM PC Bus.

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VESA Local Bus (VLB)

En 1992, los fabricantes reunidos en la Video Electronics Standard Association (VESA), establecieron el estándar VESA VL, con especificaci ones para la implementación del bus, señales eléctricas, y diseño constructivo de los zócalos conectores de éste bus.
Éstos se parecen a los conectores del Bus MCA de IBM, son de color marrón, tienen cincuenta y seis contactos por lado, y están dispuestos cerca de la CPU alineados con los zócalos del Bus ISA. Acorde a los estándares actuales, su número má ximo es de tres. Único con el zócalo Isa en conjunto lograba un mejor desempeño en velocidad de datos. Poco tiempo después se lo reemplazo definitivamente por el Zócalo PCI.

Local Bus

En 1992, la compañía Intel lideró la creación de un grupo que integraba fabricantes de hardware para la industria de la PC. El Peripherial Component Interconnect (PCI) Bus, es otra forma de acceder al Bus Local desarrollado para el Pentium, después de que el Bus VESA dominara el mercado de las 486. Es apto para PC y otros tipos de computadoras.
A diferencia del VESA, el bus se acopla al bus local a través de un chip controlador especial, y está pensado para soportar en sus zócalos (color blanco, de 124 conectores para 32 bits), además de las interfaces de video, disco rígido y r ed local, las plaquetas para multimedia, audio, video y otras.
La interfaz PCI
PCI ("Peripheral Component Interconnect") es básicamente una especificación para la interconexión de componentes en ordenadores. Ha dado lugar a un bus PCI, denominado también Mezzanine, en español entresuelo, porque funciona como una especie de nivel añadido al bus ISA/EISA tradicional de la placa madre. Es un bus de 32 bits que funciona a 5 V, 33 MHz, con una velocidad de transferencia inicial de 133 Mb/s (Megabits por segundo).

•  Configuración por software (sin jumpers): PCI se creó pensando en el estándar PnP ("Plug and Play"), por lo que los dispositivos PCI pueden ser configurados exclusivamente mediante software (aunque algunos fabricantes rompen la norma). Cada dispositivo PCI debe estar diseñado para solicitar de forma inequívoca los recursos que necesita (Zona de memoria mapeada, direcciones E/S, canales DMA, Interrupciones, etc.).
•  Advanced Telecomunications Computing Architecture (ATCA o AdvancedTCA) es la siguiente generación de buses para la industria de las telecomunicaciones.

Esta diferencia en prestaciones del PCI lleva a que muchos fabricantes cambien el color tradicionalmente blanco, por otros.

AMR Bus

AMR del inglés Audio Modem Riser. Es una ranura de expansión en la placa madre para dispositivos de audio como tarjetas de sonido o modems, lanzada en 1998, cuenta con 16 pines y es parte del estándar de audio AC97 aun vigente e n nuestros días, generalmente utilizados en Motherboards de tipo Genéricos. En un principio se diseñó como ranura de expansión para dispositivos económicos de audio o comunicaciones ya que estos harían uso de los recursos de la máquina como el microprocesador y la memoria RAM . Esto tuvo poco éxito ya que fue lanzado en un momento en que la potencia de las máq uinas no era la adecuada para soportar esta carga y el escaso soporte de los drivers para estos dispositivos en sistemas operativos que no fuesen Windows.

CNR Bus

CNR Del inglés Comunication and Network Riser. Se trata de una ranura de expansión en la placa madre para dispositivos de comunicaciones como modems, tarjetas Lan o USB. Fue introducido en febrero del 2000 por Intel en sus placas para procesadores Pentium y se trataba de un diseño propietario por lo que no se extendió más allá de las placas que incluían los chipsets de Intel.

Accelerated Graphics Port (AGP):

El puerto AGP (Accelerated Graphics Port en ocasiones llamado Advanced Graphics Port) es un puerto (puesto que solo se puede conectar un dispositivo [Solo video], mientras que en el bus se pueden conectar varios) desarrollado por Intel en 1996 como solución a los cuellos de botella que se producían en las tarjetas gráficas q ue usaban el bus PCI. El diseño parte de las especificaciones del PCI 2.1
Es el tipo de puerto de gráficos más moderno y velo z que existe, pero ya esta siendo reemplazado por los más veloces y actuales PCI-E. A lgunas tarjetas multiplican su velocidad 2x, 4x y 8x. AGP2x=512 Mb/seg Agp4x= 1Gb/seg Agp8x=2Gb/seg.
La finalidad de este puerto es mejorar la calidad y velocidad de las aplicaciones 3D y liberar así al procesador de los cálculos 3D.

Fundamentos de AGP

En 1996, Intel introdujo AGP 1.0. AGP era una versión modificada del PCI diseñada para acelerar transferencias a las tarjetas video. Fue seguido por AGP 2.0 de 1998 y AGP 3.0 de 2002. Cada nueva versión agregó nuevas velocidadesy voltajes.
El voltaje que utiliza es usado para enviar datos entre la placa AGP y el zócalo de la placa madre. Los multiplicadores indican la velocidad real por el multiplicador para obtener la velocidad final de la placa.1x, 2x, 4x, y 8x.

Multiplicadores de AGP
AGP tiene ocho multiplicadores de la velocidad: 1x, 2x, 4x, y 8x. Mirando los voltajes varios y multiplicadores posibles de la velocidad puede ser que pensemos que hay una gran cantidad de clases de tarjetas video y de placas madre que soportan varias combinaciones de voltajes y de multiplicadores. Pero realmente es mucho más simpl e que eso. La especificación de AGP 1.0
requiere que todas las puestas en práctica apoyen el multiplicador de la velocidad 1x en 3.3 volts. El multiplicador 2x es opcional. No hay cosa tal como una tarjeta video o una placa madre de 3.3 volts que soporte solamente 2x. Por defecto, cuando la energía de la placa AGP 1.0 sube, seleccionan el multiplicador más rápido de la velocidad soportado por la tarjeta video y la placa madre. Si ambas soportan 2x entonces funcionarán en 2x. Si no funcionaran en 1x, que técnicamente funcionan en todas las tarjetas video y las placas madre de AGP 1.0. Hay a menudo una opción en el BIOS que limita la velocidad a 1x y la especificación de AGP 2.0 tiene un requisito similar en el soporte 2x y 1x en 1.5 volts que es obligatorio y en 4x es opcional. La especificación AGP 3.0

requiere que el soporte para 8x y las características 3.0 no sean tan claras como las 1.0 y 2.0, especificaciones que a propósito requieren el multiplicador más bajo. Para saber si hay compatibilidad entre una tarjeta video AGP y una placa madre, si ambas soportan el mismo voltaje entonces hay siempre por lo menos un multiplicador común de la velocidad soportado por ambos en ese voltaje. Es necesario solamente cerciorarse de que la tarjeta video y la placa base tengan por lo menos un voltaje que señale un campo común.

Conectores y ranuras de AGP:

Cada tarjeta de AGP tiene uno o dos ranuras en su borde, si una tarjeta video tiene la ranura de 3.3 volts entonces puede utilizar de 3.3 volts.
AGP 2.0 agregó la ranura de 1.5 volts en las tarjetas que podrían utilizar soporte de 1.5 volts. Si la tarjeta tiene ambas ranuras entonces puede utilizar ambos voltajes que señalan. El soporte agregado de AGP 3.0 para 0.8 volts señala que no se agregó una nueva clase de ranura. Si una tarjeta video soporta 1.5 volts o 0.8 volts entonces tienen la ranura de 1.5 voltios.
Hay conectores adicionales en ambos extremos de la placa madre para el AGP que permiten que la tarjeta video reciba más energía. Las tarjetas universales AGP son totalmente compatibles con las placas madre de marca conocida, pero no al revés.

PCI Express:

PCI Express (denominado aún a veces por su nombre clave 3GIO, por "tercera generación de E/S") es el sucesor de la tecnología PCI, disponible en las máquinas de escritorio desde 1992.

PCI Express está pensado para sustituir no sólo al bus PCI para dispositivos como Modems y tarjetas de red sino también al bus AGP, lugar de conexión para la tarjeta gráfica desde 1997.
 Al contrario que su predecesor paralelo, PCI Express es un sistema de interconexión serie punto a punto, capaz de ofrecer transferencias con un altísimo ancho de banda, desde 200MB/seg. Para la implementación 1X, hasta 4GB/seg. Para el PCI Express 16X que se empleará con las tarjetas gráficas.
La notación 1X y 16X se refiere al ancho del bus o número de líneas disponibles. La conexión en el PCI Express es además, bidireccional lo que p ermite un ancho de banda teórico de hasta 8GB/seg. Para un conector 16X, o unos asombrosos 16GB/seg. Para el actual máximo de 32X. PCI Express también incluye características novedosas, tales como gestión de energía, conexión y desconexión en caliente de dispositivos (como USB), y la capacidad de manejar transferencias de datos punto a punto, dirigidas todas desde un host. Esto último es importante porque permite a PCI Express emular un entorno de red, enviando datos entre dos dispositivos compatibles sin necesidad de que éstos pasen primero a través del chip host (un ejemplo sería la transferencia directa de datos desde una capturadora de vídeo hasta la tarjeta gráfica, sin que éstos se almacenen temporalmente en la memoria principal).
PCI Express también optimiza el diseño de placas madre, pues su tecnología serie precisa tan sólo de un único cable para los datos, frente a los 32 necesarios para el PCI clásico, el cual también necesitaba que las longitudes de estos fuesen extremadamente precisas. La escalabilidad es otra característica clave, pues se pretende que las versiones posteriores de PCI Express sustituyan cualquier característica que PCI o, en el segmento de servidores, PCI-X, puedan ofrecer.

Dado que PCI Express es, a nivel físico un enlace chip a chip podría ser usado, en teoría, para sustituir a la gran cantidad de tecnologías de interconexión actuales; sin embargo, está siendo orientado únicamente hacia tareas muy específicas.

PCI Express en el mundo gráfico:

Con tantas características nuevas y ancho de banda para derrochar, PCI Express es un gran salto sobre PCI y AGP. Sin embargo, mantiene compatibilidad con el software PCI, al mantener los modelos de inicialización y memoria, lo que significa que los drivers y sistemas operativos no tendrán muchos problemas a la hora de soportar e l nuevo sistema.
En el mundo del procesamiento gráfico, PCI-Express vuelve a cobrar protagonismo, y es que un bus con tantas expectativas despierta gran ilusión entre los fabricantes de tarjetas gráficas, como NVIDIA y ATI por ejemplo.
Algunos de los más beneficiados por el avance de PC I Express serán los ya mencionados ATI y NVIDIA, así como otros fabricantes de tarjetas gráf icas. Dado que el conector PCI Express NO será compatible con las tarjetas AGP actuales, habr á que adaptar las tarjetas al bus, en caso de que se desee un cambio de placa o bien de tarjeta.