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📋 Tipos de Factores de Forma de Tarjeta Madre

En pocas palabras, el factor de forma de la placa base indica las especificaciones de forma y tamaño de la placa. El factor de forma también determina otros parámetros como la carcasa, la fuente de alimentación, los orificios de montaje y la disposición física general.

El primer factor de forma se remonta a 1983. En aquella época, IBM creó el ordenador personal XT y, como las especificaciones del factor de forma eran abiertas, muchos fabricantes lo utilizaron como estándar de facto.

Hoy en día, el panorama tecnológico ha cambiado. El factor de forma original de la placa base XT ha evolucionado hasta 40 formas diferentes, todas ellas desviadas del caso de uso tradicional de los ordenadores personales. IBM ya no es el constructor de placas base más popular, hay otros fabricantes como Intel, ASUS, VIA, ABIT y otros. Hay placas base construidas para sistemas embebidos, servidores de montaje en rack, móviles, centros multimedia, vehículos y más.

¿Qué es el factor de forma de la placa base? 🤔?

La placa base es el componente principal, según su función, de la estructura interna de todos los ordenadores. Es la principal responsable de la interacción de todos los elementos del ordenador, como la CPU, la RAM, el almacenamiento, la tarjeta gráfica y la E/S, entre otros.

Es extremadamente importante reconocer sus capacidades, limitaciones así como las principales características que contiene para no reprimir el potencial de cualquier otra pieza dentro del PC. Otro elemento clave es el factor de forma (tamaño físico exterior y forma) que también debe ser considerado para la aplicación de la computadora de acuerdo con el campo donde se va a utilizar.

Las placas base se caracterizan siempre por su chipset, el tipo de zócalo del procesador y su factor de forma.

La siguiente es una imagen que muestra los componentes más importantes de la placa base. La placa base de la imagen es la X570 AORUS PRO y sus componentes son:

El factor de forma de esta placa base específica, el X570 AORUS PRO, es el factor de forma ATX; dimensiones de 30,5cm x 24,4cm.

En este artículo nos centraremos principalmente en esta característica, repasando una lista de los diferentes factores de forma más comunes y sus ventajas, sobre todo la de ocupar menos espacio para que los ordenadores sean más rentables.

Tipos de factores de forma de las placas base

≫ Factor de forma ATX (Advanced Technology Extended)

Diseñado como una evolución del Factor de forma Baby ATEl sistema ATX supone un profundo cambio en la arquitectura de la placa base y otros componentes, como la carcasa y la fuente de alimentación.

Dentro de la placa base hay cambios significativos como la ubicación del zócalo de la CPU, que ahora se sitúa cerca de la fuente de alimentación, permitiendo así que el flujo de aire provocado por el ventilador de la fuente no se vea interferido por ningún elemento como ocurría con la tecnología Baby AT.

Otro cambio fue la conexión entre la fuente de alimentación. Que ahora es un solo conector, a diferencia de la AT que eran dos. Algunas de las mejoras más importantes para ATX y los beneficios son:

Las dimensiones de la placa base ATX son de 12 × 13 pulgadas. Una variación del ATX es el Mini ATX, que es esencialmente una versión de tamaño reducido del ATX pero más reducido en cuanto a su forma, sus medidas son 11,2 × 8,2 pulgadas.

Este factor de forma es el más utilizado hoy en día, especialmente en los ordenadores de sobremesa, y después de que esta tecnología fuera lanzada varios otros factores se basaron en ella. Por ejemplo, Mini-ITX, Mini-ATX, Micro-ATX, Nano ITX y Pico-ITX.

≫ Forma Micro ATX

Es una evolución de ATX. Sus medidas son de 9,6 × 9,6 pulgadas. La Micro-ATX admite hasta cuatro ranuras de expansión que pueden combinarse libremente con ISA, PCI, PCI / ISA compartida y AGP. Los orificios de montaje han cambiado con respecto a la ATX estándar, ya que las medidas son diferentes, pero también son compatibles con la mayoría de los gabinetes ATX.

Este tipo de factor de forma de la placa base es compatible con los procesadores Intel y AMD. Se utiliza comúnmente en los ordenadores de sobremesa de factor de forma pequeño.

≫ Forma Micro-ITX

Mini ITX es un formato de placa base de bajo consumo de 6,7 × 6,7 pulgadas. Sus dimensiones son el factor más característico de este tipo de factor de forma. Aunque este tipo de placas base se diseñó con el objetivo de potenciar los equipos de bajo consumo, en la actualidad no existen límites y han crecido a pasos agigantados en cuanto a prestaciones.

Desde que se introdujeron las Mini-ITX se han expandido en todo tipo de aplicaciones, gracias a su factor estándar abierto. El Mini-ITX es un formato estándar para todo tipo de equipos, como ordenadores integrados en vehículos, aplicaciones industriales e IoT. El Mini-ITX es el primer sistema estándar de formato reducido que se populariza, llegando a todo tipo de proyectos y a cualquier equipo donde sea necesario.

≫ Forma Micro Nano-ITX

La Nano-ITX es otro tipo de factor de forma de placa base, que mide 4,7 × 4,7 pulgadas. Las Nano-ITX son placas totalmente integradas diseñadas para consumir muy poca energía. Este tipo de placa base se puede utilizar en muchas aplicaciones, pero fue especialmente diseñada para el entretenimiento inteligente, como PVRs, centros multimedia, televisores inteligentes, dispositivos en el vehículo, y más.

≫ Forma Micro Pico-ITX

La Pico-ITX es el tipo de factor de forma de placa base más pequeño de esta lista. Sus medidas son de 3,9 × 2,8 pulgadas y es un 75% más pequeña que la Mini-ITX. Esta placa base fue diseñada y desarrollada por VIA, para abrir la innovación a dispositivos IoT más pequeños e inteligentes.

La Pico-ITX, con una plataforma basada en x86 y una placa de bajo consumo, es una gran opción para aplicaciones de sistemas integrados, como la automatización industrial, los ordenadores de a bordo, la señalización digital, etc.

Breve comparación de los factores de forma de las placas base.

A continuación se muestra una tabla que compara los factores de forma de las placas base más populares.

Factor de forma Fabricante/Fecha Dimensiones Aplicaciones
Estándar-ATX Intel 1995 12 × 13 in Estación de trabajo/escritorio
Micro-ATX Intel 1997 9,6 × 9,6 pulgadas Factor de forma pequeño
Mini-ITX VIA 2001 6,7 × 6,7 pulgadas Factor de forma pequeño
Nano-ITX VIA 2003 4,7 × 4,7 pulgadas Sistemas integrados
Pico-ITX VIA 2007 3,9 × 2,8 pulgadas Sistemas integrados
Mobile-ITX VIA 2009 2,4 × 2,4 pulgadas Sistemas integrados

A continuación se muestra una tabla de tamaños de factor de forma de placa base. Esta imagen comparativa ayuda a entender las diferencias en las dimensiones de los factores de forma de placas base más populares.

Factores de forma y algunas de sus aplicaciones

Ordenadores de a bordo

Gracias a su formato realmente reducido, pero con potentes prestaciones, los sistemas Mini-ITX pueden instalarse en espacios reducidos de los vehículos para comunicar sistemas de seguimiento y monitorización en tiempo real.

Un ejemplo de solución Mini-ITX es el modelo de Lanner V3G, que es un robusto ordenador de vehículo sin ventilador. El V3G funciona con la nueva generación de SoC Intel® Atom™ x7-E3950 de 14 nm (anteriormente Apollo Lake). Este procesador consume un bajo volumen de energía y ofrece una mejora de rendimiento respecto a la generación anterior de procesadores Atom™, optimizada para aplicaciones informáticas para vehículos.


Dado que la conectividad de la red inalámbrica es uno de los requisitos más importantes, el V3G ofrece 2 tomas mini-PCIe con una ranura SIM intercambiable que admite comunicaciones celulares 3G/4G/LTE. Además, el sistema compacto viene con un GPS integrado para la navegación y múltiples entradas y salidas de antena para ampliar las recepciones.

Como ordenador de a bordo, V3G cuenta con una abundante conectividad periférica de E/S que incluye 2 puertos COM en serie, 2 salidas de vídeo por DVI-D, USB y puertos de E/S digitales, y 2 puertos LAN RJ-45 para trabajar con otros componentes y subsistemas en vehículos blindados. Para el almacenamiento, el V3G viene en opciones de almacenamiento SATA/mSATA.

Lanner’s V3G es una gran solución en este caso gracias a su conectividad inalámbrica LTE certificada y su resistencia de grado militar.

 

 

Dispositivos IoT

La iluminación LED inteligente de las calles ha sido adoptada por múltiples gobiernos municipales de todo el mundo, como punto de partida para el establecimiento de ciudades inteligentes basadas en el IoT. Dado que la infraestructura de alumbrado público ya existe, muchos planificadores urbanos aprovechan la oportunidad de habilitar su base de IoT mediante la consolidación de sensores, puntos de comunicación inalámbricos y tecnologías de interfaz abierta. Para trabajar con el conjunto de estos elementos en un entorno externo, los requisitos que deben tenerse en cuenta son abundantes puertos de E/S, conectividad LTE, amplia temperatura de funcionamiento y (por supuesto) ser un factor de forma reducido.

Un ejemplo de solución de iluminación vial de IoT es la solución de Lanner LEC-3030T a compact communication white-box IIoT gateway to meet the demands for smart LED street lighting. The gateway is physically designed in compact form factor and fanless thermal mechanism to meet the outdoor setting. Since extreme temperature is a potential challenge in an outdoor application, LEC-3030T can withstand a wide range of operating temperatures, from as low as -40°C to as high as 70°C.

En cuanto al rendimiento, el LEC-3030T está potenciado por el procesador Intel® Atom™ E3815 y la memoria DDR3L a 1.333 MHz SO-DIMM de hasta 4 GB para realizar adecuadamente la recogida, el análisis y la transferencia de datos en una aplicación de extremo a extremo. Funcionando como la pasarela IoT para las farolas, LEC-3030T cuenta con una abundancia de conectores de E/S, como la pantalla VGA, los puertos COM en serie (con RS-232/422/485 y protección contra ESD/sobretensiones), el conector de E/S digital, los puertos LAN RJ-45 y los puertos USB para acomodar varios sensores y medidores asociados a la implementación.

Estos son sólo dos excelentes ejemplos de los beneficios de una tendencia de factor de forma de PC que reduce el espacio y el coste. No sólo hemos revisado los diferentes factores de forma, sino que también hemos aprendido cómo el factor de forma permite las aplicaciones del PC en diferentes industrias.

Palabras finales

Con el aumento de millones de dispositivos IoT diferentes y sistemas integrados, el diseño de placas base está evolucionando rápidamente. Los tamaños cambian y las formas se adaptan más a cada aplicación.

El tamaño de un dispositivo depende del tamaño de la placa base. Un smartwatch requerirá un factor de forma totalmente diferente al de un dispositivo industrial de IoT. Así que el factor de forma se convierte en una característica crucial a la hora de construir el dispositivo.

El factor de forma determina las especificaciones sobre cómo se construye una placa base, desde el tamaño, la forma, la carcasa, la fuente de alimentación, los orificios de montaje y la disposición general.

El factor de forma más común es el ATX, que evolucionó a mini-ATX, nano-ATX, pico-ATX, y más allá. Un tipo diferente de factor de forma, y más pequeño que el ATX es el ITX, que es significativamente más pequeño que el micro-ATX. El factor de forma ITX también se puede encontrar como nano-ITX, pico-ITX, mobile-ITX, y más.

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