Integrado, por su parte, procede del verbo integrar (completar un todo con las partes faltantes, hacer que algo pase a formar parte de un todo, constituir un todo).
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 la conexión 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 capa gruesa (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.
Historia del circuito integrado
Muchos los dispositivos microelectrónicos interactuados, especialmente transistores y diodos, sin dejar de lado componentes pasivos tales como condensadores y resistencias aprovechan la tecnología del circuito integrado, cuya historia se remonta a finales de la década de 1950, cuando un ingeniero llamado Jack St. Clair Kilby desarrolló el primer prototipo para la compañía Texas Instruments. Hasta ese entonces, los equipos electrónicos solían consistir de tubos al vacío (también llamados válvulas electrónicas o termoiónicas, entre otros de sus nombres), un componente usado para conmutar, modificar o amplificar una señal eléctrica controlando el movimiento de los electrones con ayuda de ciertos gases o en un espacio con una presión muy baja. Sin embargo, gracias al trabajo de Kilby, los componentes activos y pasivos comenzaron a ubicarse en una misma superficie de metal cuyas dimensiones eran decenas de veces inferiores a las de un sólo tubo al vacío.
El primer circuito integrado desarrollado por Kilby se fabricó sobre una pastilla de germanio cuadrada; cada lado medía 6 milímetros y lo componían un condensador, tres resistencias y un transistor. El debut fue todo un éxito, lo cual permitió a este revolucionario ingeniero continuar investigando y mejorando su invento. Cabe mencionar que el nombre de “chip” deriva del término inglés homónimo utilizado para referirse a las astillas, entre otras cosas.
Pero el paso de tubos al vacío a semiconductores no fue una casualidad, sino que se apoyó en una serie de experimentos que demostraron la utilidad de estos últimos para reemplazar a los primeros en cuanto a funcionalidad se refiere, ocupando una fracción de su tamaño. Este gran avance, que hace parecer la realidad que lo precede propia de un absurdo, cobró fuerza en poco tiempo, gracias a que los circuitos integrados comenzaron a producirse en masa y el mundo pudo comprobar que además de su evidente ventaja con respecto a las válvulas, eran fiables y fáciles de complejizar.
Al día de hoy, encontramos esta tecnología en los microprocesadores de dispositivos tan dispares como ordenadores y teléfonos móviles, y también en memorias digitales, las cuales utilizan un chip en lugar de partes mecánicas.
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, sino que más bien el puente norte conecta el puente sur con la CPU.
Por lo general, un puente sur en particular podrá trabajar con múltiples diferentes puentes norte, aunque ambos deben ser diseñados para trabajar juntos. No hay un estándar industrial de interoperatibilidad entre ambos. 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 algun otro método de comunicación entre ambos para mejorar el rendimiento.
En general en el puente sur pueden encontrarse:
• El bus PCI: soporta la especificación PCI tradicional, pero también podría soportar PCI-X y PCI Express.
• Bus ISA o LPC Bridge.
• Bus SPI: un bus serial sencillo usado generalmente por el firmware (ej. la BIOS).
• SMBus: usado para comunicar con otros dispositivos en la placa madre (por ejemplo, el sistema de ventiladores).
• Controlador DMA: el controlador DMA permita a dispositivos ISA o LPC acceder directamente a la memoria principal sin la necesidad de ser ayudados desde el CPU.
• Controladores de interrupción: los controladores de interrupción proveen un mecanismo para que los dispositivos adjuntos puedan pedir atención al CPU.
• Controlador IDE (SATA o PATA): el interfaz IDE permite la conexión directa del sistema de discos duros.
• Reloj de tiempo real.
• Gestión de energía (APM y ACPI): Las funciones APM y ACPI proveen métodos que permiten a la computadora dormir o apagarse para ahorro de energía.
• Memoria no volátil BIOS: El sistema CMOS, asistido por una batería de energía independiente, crea un área de almacenamiento no volátil para los datos de configuración del sistema.
• AC97 o Intel High Definition Audio: interfaz de sonido.
• Baseboard management controller (BMC).
El puente sur también podría incluir soporte Ethernet, RAID, USB, códec de audio y FireWire. En muy pocas ocasiones el puente sur podría incluir soporte para el teclado, el mouse, puertos paralelos y puertos seriales; pero, por lo general, estos están incorporados en otro dispositivo llamado Super I/O.
Relacionado:
• Puente Norte.
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, sino que más bien el puente norte conecta el puente sur con la CPU.
Por lo general, un puente sur en particular podrá trabajar con múltiples diferentes puentes norte, aunque ambos deben ser diseñados para trabajar juntos. No hay un estándar industrial de interoperatibilidad entre ambos. 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 algun otro método de comunicación entre ambos para mejorar el rendimiento.
En general en el puente sur pueden encontrarse:
• El bus PCI: soporta la especificación PCI tradicional, pero también podría soportar PCI-X y PCI Express.
• Bus ISA o LPC Bridge.
• Bus SPI: un bus serial sencillo usado generalmente por el firmware (ej. la BIOS).
• SMBus: usado para comunicar con otros dispositivos en la placa madre (por ejemplo, el sistema de ventiladores).
• Controlador DMA: el controlador DMA permita a dispositivos ISA o LPC acceder directamente a la memoria principal sin la necesidad de ser ayudados desde el CPU.
• Controladores de interrupción: los controladores de interrupción proveen un mecanismo para que los dispositivos adjuntos puedan pedir atención al CPU.
• Controlador IDE (SATA o PATA): el interfaz IDE permite la conexión directa del sistema de discos duros.
• Reloj de tiempo real.
• Gestión de energía (APM y ACPI): Las funciones APM y ACPI proveen métodos que permiten a la computadora dormir o apagarse para ahorro de energía.
• Memoria no volátil BIOS: El sistema CMOS, asistido por una batería de energía independiente, crea un área de almacenamiento no volátil para los datos de configuración del sistema.
• AC97 o Intel High Definition Audio: interfaz de sonido.
• Baseboard management controller (BMC).
El puente sur también podría incluir soporte Ethernet, RAID, USB, códec de audio y FireWire. En muy pocas ocasiones el puente sur podría incluir soporte para el teclado, el mouse, puertos paralelos y puertos seriales; pero, por lo general, estos están incorporados en otro dispositivo llamado Super I/O.
Relacionado:
• Puente Norte.
Autor: Leandro Alegsa (Google) - Contactar al autor - Fecha publicación: 2010-05-12
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Definición de Puente sur
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