CIRCUITOS INTEGRADOS

ACTIVIDAD
CIRCUITOS INTEGRADOS y COMPONENTES ELECTRONICOS

Observe los vídeos, lea cuidadosamente el documento y diseñe un cuadro comparativo en su cuaderno, de todos los circuitos electrónicos que encuentre en este documento. 

En la electrónica, un circuito integrado es una combinación de elementos de un circuito que están miniaturizados y que forman parte de un mismo chip o soporte. La noción, por lo tanto, también se utiliza como sinónimo de chip o microchip.
El circuito integrado está elaborado con un material semiconductor, sobre el cual se fabrican los circuitos electrónicos a través de la fotolitografía. Estos circuitos, que ocupan unos pocos milímetros, se encuentran protegidos por un encapsulado con conductores metálicos que permiten establecer laconexión entre dicha pastilla de material semiconductor y el circuito impreso.

Existen varios tipos de circuitos integrados. Entre los más avanzados y populares pueden mencionarse los microprocesadores, que se utilizan para controlar desde computadoras hasta teléfonos móviles y electrodomésticos.

Los circuitos integrados pueden clasificarse de diversas formas. Es posible hablar de los circuitos monolíticos (fabricados en un único monocristal, por lo general silicio), los circuitos híbridos de capa fina (con componentes que exceden a la tecnología monolítica) y los circuitos híbridos de capagruesa (sin cápsulas, con resistencias depositadas por serigrafía y cortes con láser).

Otra clasificación se realiza según el número de componentes y el nivel de integración. Los circuitos integrados, en este caso, se conocen por su sigla en inglés: SSI (Small Scale Integration), MSI (Medium Scale Integration), etc.

CIRCUITOS MODERNOS

NORTH BRIDGE O PUENTE NORTE


El Northbridge o "puente norte” es el circuito integrado más importante del conjunto de chips que constituye el corazón de la placa madre.

¿POR QUÉ SE LLAMA NORTH BRIDGE?

Recibe el nombre por situarse en la parte superior de las placas madres con formato ATX en ordenadores de sobremesa. También es conocido como MCH (memory controller hub) en sistemas Intel y GMCH si incluye el controlador del sistema gráfico.
Su función principal es la de controlar el funcionamiento del bus del procesador, también controla las funciones de acceso desde y hasta microprocesador, AGP o PCI-Express, memoriaRAM, vídeo integrado (dependiendo de la placa) y Southbridge. De esa forma, sirve de conexión (de ahí su denominación de "puente") entre la placa madre y los principales componentes de la PC: microprocesador, memoria RAM y tarjeta de vídeoAGP o PCI Express.

El puente norte de una placa madre, es el que determinará el número, velocidad y tipo de CPU y, la cantidad, velocidad y tipo de memoria RAM, que puede usar una computadora. La tecnología de fabricación de un Northbridge es muy avanzada, y su complejidad, comparable a la de un microprocesador moderno. Por ejemplo, en un Chipset, el Northbridge debe encargarse de soportar el bus frontal de alta velocidad que lo conecta con el procesador, es una tarea bastante exigente. Además en algunas placas tienen un adaptador de vídeo integrado lo que le añade trabajo al sistema.. Debido a esto, es el sector que más calor genera, necesitando casi siempre algún disipador de calor (a veces con un ventilador) encima del Northbridge, para mantenerlo bien refrigerado.

 
Ventilador Dispador

Ambos encima de un North Bridge

Un video que nos muestra que sucede si no hay un disipador o ventilador: http://www.youtube.com/watch?v=NxNUK3U73SI
SOUTH BRIDGE O PUENTE SUR

El puente sur o southbridge, es un circuito integrado que se encarga de coordinar los diferentes dispositivos de entrada, de salida y algunas otras funcionalidades de baja velocidad, dentro de la placa base. 
El puente sur no está conectado a la unidad central de procesamiento, sino, que se comunica con ella indirectamente a través del puente norte. El puente sur o southbridge, es el chip que implementa las capacidades “lentas” de la placa madre, en una arquitectura chipset puente norte/puente sur. Es también conocido como I/O Controller Hub (ICH) en los sistemas Intel. 
El puente sur se distingue del puente norte porque no está directamente conectado al CPU
La funcionalidad encontrada en los puentes sur actuales incluye soporte para:

• Peripheral Component Interconnect
• Bus ISA
• Bus SPI
• System Management Bus
• Controlador para el acceso directo a memoria
• Controlador de Interrupcciones
• Controlador para Integrated Drive Electronics (SATA o PATA)
• Puente LPC
• Reloj en Tiempo Real - Real Time Clock
• Administración de potencia eléctrica APM y ACPI
• BIOS
• Interfaz de sonido AC97 o HD Audio.

Adicionalmente el southbridge puede incluir soporte para Ethernet, RAID, USB, Codec de Audio, el teclado, el ratón y los puertos seriales.
El puente sur o southbridge, es el chip que implementa las capacidades “lentas” de la placa madre, en una arquitectura chipset puente norte/puente sur.
Al principio la típica interfaz entre el puente norte y el puente sur era un bus PCI, pero esto creaba un cuello de botella y por lo tanto la mayoría de los chipsets actuales usan algún otro método de comunicación entre ambos para mejorar el rendimiento. Un Bottleneck o cuello de botella es un fenómeno en donde el rendimiento o capacidad de un sistema completo es severamente limitado por un único componente. Los cuellos de botella pueden ocurrir en un procesador, en un enlace de comunicación, en un software de procesamiento de datos, etc. Es también conocido como I/O Controller Hub (ICH) en los sistemas Intel.
Separar el conjunto de chips en dos puentes es lo más usual, aunque hay algunos casos donde ambos chips han sido combinados en un único circuito integrado.

Definiciones: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 la comunicación de bajo nivel, el funcionamiento y configuración del hardware del sistema que, como mínimo, maneja el teclado y proporciona una salida básica durante el arranque.
El BIOS es un sistema básico de entrada/salida que 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.
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.

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