Zocalos de procesadores

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1. ZOCALOS DE PROCESADORES
El zócalo (socket en inglés) es un sistema
electromecánico de soporte y conexión eléctrica,
instalado en la placa base, que se usa para fijar y
conectar un microprocesador. Se utiliza en
equipos de arquitectura abierta, donde se busca
que haya variedad de componentes permitiendo
el cambio de la tarjeta o el integrado. En los
equipos de arquitectura propietaria, los integrados
se sueldan sobre la placa base, como sucede en
las videoconsolas. Existen variantes desde 40
conexiones para integrados pequeños, hasta más
de 1300 para microprocesadores, los
mecanismos de retención del integrado y de
conexión dependen de cada tipo de zócalo,
aunque en la actualidad predomina el uso de
zócalo ZIF (pines) o LGA (contactos).
Historia
Los primeros procesadores desde el Intel 4004, hasta los de principios de los años 80, se
caracterizaron por usar empaque DIP que era un estándar para los circuitos integrados sin importar
si eran analógicos o digitales. Para estos empaques de pocos pines (hasta 44) y de configuración
sencilla, se usaron bases de plástico con receptores eléctricos, que se usan todavía para otros
integrados.
Debido al aumento en el número de pines, se empezó a utilizar
empaques PLCC como en el caso del intel 80186. Este empaque
puede ser instalado directamente sobre la placa base (soldándolo) o
con un socket PLCC permitiendo el cambio del microprocesador.
Actualmente es usado por algunas placas base para los integrados de
memoria ROM. En ese zócalo, el integrado se extrae haciendo
palanca con un destornillador de punta plana.
En algunos Intel 80386 se usó el empaque PGA en el cual una
superficie del procesador tiene un arreglo de pines, y que requiere un
zócalo con agujeros sobre su superficie, que retiene el integrado por
presión. En la versión para el procesador intel 80486 SX se implementó el llamado Socket 1 que
tenia 169 pines. Según estudios de Intel, la presión requerida para instalar o extraer el integrado es
de 100 libras, lo que condujo a la invención de zócalos de baja presión LIF y por último al zócalo de
presión nula ZIF.
Funcionamiento
El zócalo va soldado sobre la placa base de manera que tiene conexión eléctrica con los circuitos del
circuito impreso. El procesador se monta de acuerdo a unos puntos de guía (borde de plástico,
indicadores gráficos, pines o agujeros faltantes) de manera que cada pin o contacto quede alineado
con el respectivo punto del zócalo. Alrededor del área del zócalo, se definen espacios libres, se
instalan elementos de sujeción y agujeros, que permiten la instalación de dispositivos de disipación
de calor, de manera que el procesador quede entre el zócalo y esos disipadores.
Nombre Completo: Fernando Quisberth Mallea
Carrera: Programación de Sistemas
Materia: Introducción a la Informática
Fotografía ilustrativa de un zócalo LGA1366
para microprocesadores Intel.
Antiguo Socket |PGA para
un procesador Intel 80386.

2. En los últimos años el número de pines ha aumentado de manera substancial debido al aumento en
el consumo de energía y a la reducción de voltaje de operación. En los últimos 15 años, los
procesadores han pasado de voltajes de 5 V a algo más de 1 V y de potencias de 20 vatios, a un
promedio de 80 vatios.
Para trasmitir la misma potencia a un voltaje menor, deben llegar mas amperios al procesador lo que
requiere conductores más anchos o su equivalente: mas pines dedicados a la alimentación. No es
extraño encontrar procesadores que requieren de 80 a 120 amperios de corriente para funcionar
cuando están a plena carga, lo que resulta en cientos de pines dedicados a la alimentación. En un
procesador Socket 775, aproximadamente la mitad de contactos son para la corriente de
alimentación.
La distribución de funciones de los pines, hace parte de las
especificaciones de un zócalo y por lo general cuando hay un
cambio substancial en las funciones de los puertos de entrada de
un procesador (cambio en los buses o alimentación entre otros),
se prefiere la formulación de un nuevo estándar de zócalo, de
manera que se evita la instalación de procesadores con tarjetas
incompatibles.
En algunos casos a pesar de las diferencias entre unos zócalos y
otros, por lo general existe retrocompatibilidad (las placas bases
aceptan procesadores más antiguos). En algunos casos, si bien
no existe compatibilidad mecánica y puede que tampoco de voltajes de alimentación, sí en las
demás señales. En el mercado se encuentran adaptadores que permiten montar procesadores en
placas con zócalos diferentes, de manera que se monta el procesador sobre el adaptador y éste a su
vez sobre el zócalo.
Algunos ejemplos
AMD
·Socket 462
·Socket F
·Socket 939
·Socket 940
·Socket AM2
·Socket AM2+
·Socket AM3
Intel
·Socket 423
·Socket 370
·Socket 478
·Socket 775
·Socket 1156
·Socket 1366
Nombre Completo: Fernando Quisberth Mallea
Carrera: Programación de Sistemas
Materia: Introducción a la Informática
Adaptador de Socket 423 a 478.

3. Anexo
Existen muchos tipos de zócalos, usados por diferentes CPU. He aquí el listado hasta la fecha por
orden de antigüedad.
PAC611 Intel Itanium
PAC418 Intel Itanium
Socket T (Land Grid Array-775) Intel Pentium 4 & Celeron1
Socket 1366 Intel Core i7, Intel Core i9
Socket 1156 Intel Core i5, Intel Core i7
Socket 604 Xeon
Socket 480 Intel Pentium M (Double core)
Socket 479 Intel Pentium M (Single core)
Socket 775 Intel Pentium 4, Pentium D, Core, Core 2 & Celeron
Socket 478 Intel Pentium 4 & Celeron
Socket 423 Intel Pentium 4 Willamette
Socket 370 Intel Celeron & Pentium III hasta 1.400MHz
Socket AM2 Zócalo de 940 pines, pero incompatible con los primeros Opteron y Athlon64
FX. Algunos integrantes serán: AMD "Orleans" Athlon 64, AMD "Windsor" Athlon 64 X2,
AMD "Orleans4" Athlon 64 FX.
Socket F AMD Opteron.
Socket S1 AMD Turion 64,
Socket 939 AMD Athlon 64 / AMD Athlon 64 FX a 1GHz / Sempron
Socket 940 AMD Opteron
Socket 754 AMD Athlon 64 / Sempron / Turion 64
Socket A Últimos AMD Athlon, Athlon XP, Duron y primeros Sempron
Socket 563 Low-power Mobile Athlon XP-M (µ-PGA Socket, Mobile parts ONLY)
Slot 1 Intel Pentium II & early Pentium III
Slot A Primeros AMD Athlon y Alpha 21264
Socket 8 Intel Pentium Pro
Super Socket 7 AMD K6-2 & AMD K6-III
Socket 7 Intel Pentium & compatibles de Cyrix, AMD
Socket 6 Intel 486
Socket 5 Intel Pentium 75-133MHz y compatibles
Socket 4 Intel Pentium 60/66MHz
Socket 3 Intel 486 (3.3v and 5v) y compatibles
Socket 2 Intel 486
Socket 1 Intel 486
486 Socket Intel 486
Nombre Completo: Fernando Quisberth Mallea
Carrera: Programación de Sistemas
Materia: Introducción a la Informática

4. LA BIOS
BIOS, acrónimo de Basic Input-Output System, es un tipo de
Software muy básico que localiza el Sistema Operativo en la memoria
RAM, brinda una comunicación de muy bajo nivel y configuración del
Hardware residente en nuestro ordenador.
¿Qué es la BIOS y para qué sirve?
La BIOS es un firmware presente en las computadoras, contiene las instrucciones más elementales
para que puedan funcionar y desempeñarse adecuadamente, pueden incluir rutinas básicas de
control de los dispositivos.
¿Firmware?
El Firmware o programación en firme como algunos la llaman no es más que un bloque de
instrucciones para propósitos muy concretos, éstos dispositivos están grabados en una memoria de
solo lectura o ROM, establecen la lógica de más bajo nivel,-y esto para qué-, para poder controlar
los circuitos electrónicos de un dispositivo de cualquier tipo. Ahora al firmware se le considera un
hibrido entre el Software y el Hardware, al estar integrado en la parte electrónica, pertenece al
Hardware, pero a su vez también es Software ya que proporciona lógica y se establece en un
lenguaje de programación, en este caso el código Assembler.
CHIP BIOS común
¿Y por qué no se puede escribir en la BIOS?
Ya que sirve de puente de comunicación entre
todos los dispositivos del ordenador, se
almacena en un chip del tipo ROM (Read Only
Memory), así que no se resetea al apagarse el
monitor como sí lo haría una memoria RAM.
¿Y esto es para todas las BIOS?
No, a pesar de estar empotrada en una memoria
de solo lectura, dicha ROM empleada en los
chips de la BIOS, no es totalmente rígida, sino que se puede alterar ya que son del tipo
EEPROM( Electrical Erasable and Programmable Read-Only Memory), que significa, memoria de
solo lectura que se pude borrar y es más, se puede programar eléctricamente.
¿Cuántos tipos de chips para la BIOS existen?
Existen 2 tipos:
·Los del tipo EEPROM que ya mencionamos antes y los
·EEPROM Flash ROM.
¿Flash ROM?
Si, estos tipos de chips aparecen alrededor de la aparición del modelo de procesador Pentium, y
tienen la gran ventaja, de que pueden actualizarse mediante un programa Software.
Nombre Completo: Fernando Quisberth Mallea
Carrera: Programación de Sistemas
Materia: Introducción a la Informática

5. ¿Por qué Actualizar la BIOS?
Hay muchas razones por las que un usuario quisiera modificar o actualizar la BIOS.
Algunas de las posibles causas podrían ser:
·Problemas de Funcionamiento de la Placa Base
·Mejorar, adquirir nuevas funcionalidades para la placa madre.
¿Qué clase de Inconvenientes o problemas me podría solucionar una actualización de la BIOS?,
además debe ser riesgoso el proceso.
Si, es verdad que es riesgoso, pero por ejemplo podría solucionar desperfectos y/o omisiones como:
·Soportar discos duros de más de 40 GB (Este desperfecto era común hace unos 5, 6 años
atrás).
·Que soporte CPUs Celeron 533MHz (66MHz FSB).
·Soluciona los problemas con fechas del Año 2000 (Personalmente, he tenido este problema por
bastante tiempo).
·Falta de Soporte para un procesador determinado
·Problemas de Arranque, etc.
En realidad, hay muchas soluciones que podríamos obtener al actualizar la BIOS, para más detalle;
uno tiene que ir a la página del fabricante de BIOS.
Caso práctico
Antes de Mostrarte como actualizar la BIOS, es necesario seguir estos pequeños consejos:
·Saber fehacientemente que verdaderamente necesitamos actualizar la BIOS, dado que esto
puede representar un riesgo y es mejor a veces dejar las cosas tal como están mientras
funcionen que intentar algo que nos podría costar caro.
·Reconocer a fondo lo referente a la placa base.
-Fabricante
-Modelo
-Versión
¿Qué hay que hacer si por más que busco no encuentro referencias del fabricante por
medios Web, o sino cuento con un manual de la placa base?
Cuando el ordenador se enciende, muestra una pantalla negra inicial, en dicha pantalla, aparece
el famoso mensaje en inglés: “Apretar Suprimir para entrar a la BIOS”, bueno, debajo el nombre
del fabricante, si este tampoco es el caso, nótese que también aparece una serie de números.
Puede consultar dichas cifras en páginas como “Awards Numbers”, “AMI Numbers”,
dependiendo de los posibles fabricantes de la BIOS.
·También sería bueno apuntar los valores en que se encuentran todos los campos de la pantalla
de la BIOS, una vez hallamos entrado a ella, porque no podríamos conocer qué significan o cuál
es la función de dichos campos.
Proceso de Actualización
·PASO 1: Realizar al pie de la letra lo recomendado por el fabricante de la placa base.
·PASO 2: Descargar al Disco, lo que necesitamos: la “nueva” BIOS (puede presentarse en varios
formatos) y el programa de actualización para escribir la nueva BIOS en el chip, ya que solo hay
unos cuantos, hay que cerciorarse con cual debemos trabajar.
Nombre Completo: Fernando Quisberth Mallea
Carrera: Programación de Sistemas
Materia: Introducción a la Informática

6. ·PASO 3: La actualización de la BIOS deberá hacerse en el modo DOS puro, mediante
comandos.
·PASO 4: Para poder llegar al modo DOS, puro, no símbolo del sistema:
·-Mediante un disco de Arranque.
·-No Utilizar el disco de arranque mediante Windows 9x sino mediante el comando FORMAT A:/S
o SYS A: en un disco ya formateado.
·-Arrancando desde el disco duro (F8, entrar al Modo Sólo Símbolo del Sistema).
·Arrancar el modo DOS y hacer una copia del BIOS actual mediante programas como
AWDFLASH por ejemplo.
·Grabar la nueva BIOS
·Por ninguna causa, apague el ordenador mientras el asistente no haya terminado de actualizar.
Hay un alto riesgo, ya que el ordenador no podrá arrancar.
·Reiniciar el Equipo
Si el Proceso Anterior ha Fallado
Esto quiere decir que el equipo no arranca, al no arrancar es imposible realizar un procedimiento
como el anterior, así que la solución está en cambiar la BIOS manualmente. Hay que tener bastante
cuidado al realizar esta operación, el chip del BIOS tiene bastantes pines o “patitas”, se debe tener
en cuenta que se debe ejercer una presión uniforme en ambos lados del chip, para poder sacarlo.
Después de esto quedan dos posibles soluciones:
·Comprar otro Chip BIOS
·Llevarlo donde un especialista, para que graben el BIOS con la copia que supuestamente hemos
realizado.
Funciones Poco Usuales de la BIOS
¿Se podrá subir la frecuencia del reloj a través de la BIOS?
La respuesta es que sí, ya que existen muchas placas cuyas frecuencias de reloj pueden ser
configuradas mediante la BIOS.
Los pasos que se deben seguir para ajustar las frecuencias del reloj son:
·Encender el ordenador y pulsar Supr. Al momento que aparezca el mensaje, “PRESS DEL TO
ENTER SETUP”.
·Seleccionar la opción BIOS FEATURES SETUP.3
·Tenemos que modificar la opción CPU HOST FRECUENCY. (Nota, el Overcloking es una
práctica peligrosa ya que pude dañar severamente la performance del equipo, ya que fuerza a ir
al procesador a una velocidad que no le corresponde).
·En la parte CPU CORE: BUS FREQ. MULT. modificar el factor multiplicador del Procesador. (de
2 a 8).
·Guardar los cambios.
Gestión de Configuración de la BIOS
Es una buena práctica no cambiar nada, me refiero a la
configuración de la “pantalla azul” de la BIOS a menos que
estemos seguros del impacto asociado a dicho cambio.
Nombre Completo: Fernando Quisberth Mallea
Carrera: Programación de Sistemas
Materia: Introducción a la Informática

7. Opciones más Comunes:
STANDARD CMOS SETUP:
·Aquí se entre otras rutinas, se puede cambiar, establecer la fecha del sistema, configurar los
discos duros y configurar el Floppy que tengamos.
·Si no estamos seguros de que tipo de disco duro tenemos es recomendable dejar todos los
campos en “AUTO”.
·De otra forma, si estamos seguros que no utilizaremos algún canal IDE, deberíamos el campo
como NONE, de esta manera el inicio o arranque será mucho más rápido, ya que no leerá ese
dispositivo.
·Por otra parte la opción HDD Auto Detection, que dicho sea de paso presentan las BIOS
actuales, se encarga de detectar y auto configurar todos los discos que reconozca.
BIOS FEATURES SETUP
·Es esencial en este apartado que la opción CPU INTERNAL CACHE esté activada, caso
contrario, prescindiremos de memoria caché principal.
·De la misma manera actuaremos ante la opción CPU EXTERNAL CACHE.
·Si activamos la opción QUICK POWER ON SELF TEST, aceleraremos el POST, por lo tanto
ganaremos segundos de arranque.
·La Opción BOOT SEQUENCE, me indica el orden en que los dispositivos de la lista serán
BOOTEADOS.
·La Opción SWAP Floppy drive: esta opción solo me permite cambiar las letras de las
disqueteras, en el caso de que tuviéramos 2.
·La Opción SECURITY OPTION, me permite establecer una contraseña cada vez que se
encienda el equipo.
CHIPSET FEATURES SETUP
·Esta parte permite modificar partes críticas del sistema como: procesadores, canales DMA,
memoria RAM, etc.
·Una de sus funciones es habilitar a los puertos USB.
POWER MANAGEMENT SETUP
·Maneja funciones como la ahorro de energía, sus opciones más conocidas y usadas son:
·POWER MANAGEMENT, se activa o desactiva la función de ahorro de energía.
·VIDEO OFF METHOD, Se establece aquí el modo en que el sistema de video ahorrará energía.
·PM TIMERS, en esta opción estableceremos el tiempo que tarda nuestro sistema en apagar.
·CPU FAN OFF IN SUSPEND, este método determina si el COOLER debería apagarse en caso
de que el sistema este suspendido, No Recomendable.
·MODEM/LAN Wake UP: Determina si un MODEM o una tarjeta de red puede hacer que se
encienda el equipo.
PCI/ PNP CONFIGURATION SETUP
·prácticamente nada que modificar, puesto que los sistemas operativos actuales controlan ellos
mismos las interrupciones y el sistema PnP (Plus and Play, enchufar y usar) y no basan sus
rutinas en la BIOS.
PC HEALTH STATUS
·No suele haber ninguna opción que configurar, sin embargo si podremos monitorizar la
temperatura del procesador, la velocidad de los ventiladores, el voltaje de la placa base, etc.
Nombre Completo: Fernando Quisberth Mallea
Carrera: Programación de Sistemas
Materia: Introducción a la Informática