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Buses y puertos

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Bus de la placa base

Un bus o canal es un sistema de transferencia de información entre varios circuitos electrónicos de una placa de circuito impreso. Suele estar formado por muchos conductores de cobre en paralelo, aunque también existen buses en serie con un sólo conductor.

Un puerto es un canal de comunicación entre la placa base del ordenador y los periféricos, memorias o redes que le rodean. Se conecta mediante un cable que suele ser estandar y que permite al periférico estar separado de la placa base.

Un slot o ranura de expansión es un componente de la placa base que permite conectar otra tarjeta de circuito impreso.

Un conector es un componente eléctrico que permite unir a la placa base un cable de expansión.

Buses de la placa base

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Diagrama de comunicaciones de la placa base
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    Zócalo de CPU LGA 1366
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    Memorias DIMM DDR
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    Slot para memoria RAM DDR2 Dual channel
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    Slots PCI Express
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    Slot AGP
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    Slots PCI
Zócalo de CPU
Es el conector donde se instala el microprocesador en la placa base.
FSB Front Side Bus o bus frontal
Es el bus que conecta el microprocesador con el chipset. Es el bus más rápido del ordenador personal, llegando a velocidades de 12000 MBytes/s.
Bus de memoria DIMM
Bus que conecta la memoria RAM con el chipset. Existen diferentes versiones, cada uno con un tamaño. El más utilizado en los ordenadores actuales (2016) es el DDR3 y poco a poco se va imponiendo el bus DDR4.
Bus PCI Express
Bus serie de alta velocidad para tarjetas de expansión de la placa base tales como tarjetas gráficas, de comunicaciones, etc. La especificación más utilizada en la actualidad es PCI-Express 3.0 que alcanza una velocidad de 980 Mbytes/s por canal.
Los conectores PCI-Express o PCIe pueden tener 1 canal, 4 canales o 16 canales (con 16 veces más velocidad)
Bus AGP
Bus de comunicaciones de alta velocidad entre el chipset y la tarjeta gráfica. En la actualidad su uso está decreciendo a favor del bus genérico de alta velocidad PCI-Express.
Bus PCI
Es la versión anterior al bus actual PCI-Express. Su velocidad es menor (desde 133Mbyte/s hasta 533Mbyte/s dependiendo del estandar)
Bus LPC
Bus de baja velocidad (16 Mbytes/s) que se utiliza para conectar en la placa base periféricos de baja velocidad como son la memoria Flash ROM, el puerto de teclado y del ratón y puertos antiguos como el puerto paralelo o el puerto de disco flexible (floppy disk).

Puertos de corto alcance

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    Conectores USB
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    Conector para puerto SATA
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    Conector para puerto SCSI
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    Conector para puerto PS/2
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    Logotipo Bluetooth
Puerto USB
Puerto serie de velocidad media (USB 2.0 hasta 60 Mbytes/s) que puede alimentar a los periféricos (500mA a 5V).
La nueva especificación USB 3.0 llega a altas velocidades (600 Mbytes/s) y puede alimentar más potencia (900mA).
Se utiliza en multitud de periféricos tales como teclados, ratones, memorias externas, escáner, impresoras, etc.
Es un puerto de tipo "Bus" y por lo tanto se pueden llegar a conectar hasta 127 dispositivos en un sólo conector.
Puerto SATA
Puerto serie de alta velocidad (hasta 600Mbytes/s) utilizado para conectar discos duros a la placa base.
Es un puerto de tipo "punto a punto" y permite conectar un solo componente por conector.
Puerto SCSI
Puerto serie de alta velocidad (hasta 2400Mbytes/s) utilizado para conectar discos duros y otros periféricos rápidos a la placa base, en ordenadores profesionales de alto rendimiento.
Puerto PS/2 de ratón y de teclado
Puerto especializado para conectar ratones y teclados a la placa base de ordenadores personales (PC)
Bluetooth
Puerto inalámbrico de baja velocidad (200kBytes/s) y corto alcance (10m) utilizado para conectar sin cables periféricos lentos tales como ratón, teclado, auriculares, micrófono, etc.

Puertos de audio y video

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    Conector VGA de cable
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    Conector VGA
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    Conector HDMI de cable
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    Conector HDMI
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    Conector DVI en cable
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    Conector DVI
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    Conectores de audio analógico
VGA
Puerto de vídeo analógico de calidad inferior a los puertos digitales.
HDMI
Puerto de audio y de vídeo digital, muy común en televisores.
DVI
Puerto de vídeo analógico y digital semejante al HDMI. No transmite sonido.
Puerto de Audio
Puertos analógicos para conexión de altavoces, micrófono y entrada de audio.
Tabla de conectores de audio analógicos. [1]
Color Funciones
Azul Entrada de audio, nivel de línea.
Verde Salida de audio, canales frontales.
Rosa/Rojo Entrada de micrófono mono/estéreo.
Naranja Salida dual, centro y subwoofer.
Negro Salida de audio, canales traseros.

Puertos de corto alcance antiguos

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    Cable IDE para disco duro
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    Conector IDE de disco duro.
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    Cable de puerto serie
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    Conector de puerto paralelo
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    Puerto GPIB
Puerto IDE
Antiguo puerto de conexión paralelo para discos duros, disqueteras y unidades ópticas de los ordenadores personales. Tiene una velocidad máxima de 166 Mbytes/s.
Puerto Serie RS232
Antiguo puerto de conexión en serie utilizado para conectar modems, ratón, teclado y otros equipos lentos. Tiene una velocidad máxima de 115kbits/s. Todavía se utiliza mucho en pequeños controladores como la placa Arduino. Lo usual en estos casos es añadir un conversor USB-RS232.
Puerto Paralelo
Antiguo puerto de conexión en paralelo utilizado para conectar impresoras, escaner y otros equipos relativamente rápidos. Su velocidad máxima de conexión es de 2.5 Mbytes/s.
Puerto GPIB
Puerto de conexión para dispositivos de medición tales como polímetros.

Puertos de red

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    Cable Ethernet RJ45
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    Conectores Ethernet RJ45 de un switch
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    Logotipo de WiFi
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    Conexiones ADSL (blanco) y Ethernet (amarillo)
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    Router PLC Devolo
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    Terminal FTTH
Puerto Ethernet
Puerto dedicado a comunicaciones en red local. Se utiliza para conectar el ordenador al router que da acceso a Internet o conectar entre sí todos los ordenadores de un edificio, en red local. La velocidad estándar actual es de 10Mbytes/s (100baseTX), con muchos equipos que alcanzan 100MBytes/s (1000BaseT). Tiene un alcance máximo de 100 metros.
WiFi
Puerto inalámbrico que sustituye los cables de la red Ethernet. Es un subestándar de Ethernet. Las velocidades estándar son 5Mbytes/s (802.11g) y 30Mbytes/s (802.11n) entre otras. Tiene un alcance máximo de 20 metros en interiores. Al aire libre y con antenas especiales puede llegar a 30 kilómetros.
Conexión telefónica ADSL
Conexión punto a punto entre el usuario (el abonado) y la centralita de la compañía telefónica. Utiliza el mismo cable que la línea de teléfono fijo, pero permite realizar llamadas mientras está funcionando. Da acceso a Internet a través de la operadora de telefonía. Esta tecnología es asimétrica y siempre tiene más velocidad de bajada (hasta 24Mbit/s) que de subida (hasta 3.5Mbit/s) aunque la mayoría de las líneas suelen tener un máximo de 6Mbit/s de bajada y 500kbit/s de subida. La velocidad depende de la distancia del domicilio a la centralita. Tiene un alcance máximo de 3000 metros.
Power Line Communications (PLC)
Conexión punto a punto entre el usuario (el abonado) y la centralita de la compañía eléctrica. Utiliza los cables de suministro eléctrico para transportar los datos. Esta tecnología permite velocidades hasta 2.7Mbit/s. Actualmente estas líneas se utilizan para conectar los contadores de energía eléctrica inteligentes con la compañía que suministra electricidad. De esta forma, la compañía eléctrica puede cortar o devolver el suministro eléctrico a distancia o leer el consumo instantaneo y mensual de cualquier contador conectado. Tiene un alcance máximo de 300 metros. [2]
Fibra óptica hasta casa (FTTH)
Conecta la centralita telefónica con el abonado mediante fibra óptica para suministrar conexión a Internet y canales de televisión. Su velocidad de conexión puede llegar actualmente a 300Mbit/s simétricos (de subida y de bajada), aunque muchas conexiones se limitan a 50Mbit/s.
Actualmente en España, las tres principales operadoras suman más de 30 millones de casas conectadas con fibra óptica [3] aunque sólo un pequeño porcentaje tiene el servicio contratado. La fibra óptica puede llegar a una distancia de más de 30 kilómetros sin repetidores.

Ejercicios

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  1. ¿Para qué sirve un puerto? ¿y un Bus?
  2. ¿Qué diferencia hay entre un bus y un puerto?
  3. ¿Para qué sirve el puerto SATA? ¿Qué color suele tener el cable?
  4. ¿Para qué sirve el puerto PS/2?
  5. ¿Para qué sirve el puerto IDE?
  6. ¿Para qué sirve el puerto HDMI? ¿Qué diferencias tiene con el puerto DVI?
  7. ¿Para qué sirve el puerto USB?
  8. ¿Para qué sirve el bus DDR? ¿Cuál es el más utilizado hoy en día?
  9. ¿Qué parecidos y diferencias hay entre el bus PCI y el PCI-Express?
  10. ¿Para qué puede servir el bus PCI-Express?
  11. ¿Qué velocidad de transferencia puede alcanzar el puerto USB 2.0? ¿Y el 3.0?
  12. ¿Qué diferencias hay entre el puerto USB 3.0 y el puerto SATA?
  13. ¿En qué se diferencia el puerto VGA del puerto HDMI?
  14. ¿Qué parecidos y diferencias hay entre los puertos Ethernet y Wifi?
  15. ¿Qué es la conexión FTTH y qué características tiene?
  16. Compara las características de la conexión ADSL y de la conexión FTTH.

Referencias

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  1. ↑ Editado a partir de Wikipedia. Conector de audio analógico.
  2. ↑ Redes PLC, reutiliza el cable eléctrico para ampliar tu red local
  3. ↑ Así queda la cobertura y el despliegue actual de la fibra óptica en España


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