Actualmente, los ordenadores son realmente completos, contando con una gran conectividad, versatilidad y capacidades. Pero, los primeros ordenadores eran mucho más simples y necesitaban elementos adicionales para conectar periféricos o ampliar sus capacidades. Esto se conseguía mediante las ranuras de expansión, que permitían (y permiten) agregar tarjetas para, entre otros, conectar unos altavoces o conectarse al Internet primigenio. Aunque te parezca extraño, incluso tu PC actual que acabas de comprar tiene ranuras de expansión, y en este artículo te vamos a explicar lo que son y por qué se llaman así.
Nos hemos acostumbrado a que una placa base cuente con muchos puertos USB, puerto Ethernet, conectores de audio e incluso, salidas de vídeo. Todos estos elementos, hoy en día comunes, antaño fueron algo más bien «extraño». Pese a que existe una gran integración en la placa base de elementos (por poner un ejemplo, ya no hay placa base que no tenga tarjeta de red y de sonido integradas), las ranuras de expansión aún son muy importantes. Uno de los componentes más comunes que hace uso de este elemento de conexión son las tarjetas gráficas, así que vamos a ver un poco su origen y sus características, así como las tipologías.
¿Por qué se llaman ranuras de expansión?
Como su nombre indica, sirve para agregar funciones o capacidades a los ordenadores. Según sus características y su construcción, permiten agregar dispositivos periféricos adicionales, como monitores, impresoras o joystick. También permiten agregar capacidades, como la conexión a Internet. Dicho de otra manera, una ranura de expansión es un puerto que sirve para conectar otros dispositivos que «expanden» las posibilidades que da el PC.
Debes saber que las ranuras de expansión pueden recibir otros nombres, como slot o socket de expansión. Las tarjetas de expansión se conectan directamente a la placa base mediante conectores específicos. Estos conectores se suelen comunicar directamente con el procesador, aunque no siempre es así y a veces van enlazadas chipset de la propia placa base, aunque esto depende bastante del dispositivo que sea, la placa, la arquitectura del procesador, etc.
Estos conectores tienen unas dimensiones concretas y estandarizadas. Se quiere con esto evitar que los fabricantes puedan crear soluciones propias y que limiten las libertades de elección de los usuarios. Además, crear soluciones estandarizadas permite ahorrar costes de desarrollo y fabricación a los creadores de tarjetas de expansión.
Debes saber que la importancia de los slots de expansión ha ido decayendo. Actualmente, la tarjeta de sonido, de internet o de puertos USB se integra en la placa base. Pese a todo, siguen existiendo diferentes tipos de tarjetas de expansión, siendo las más importantes las tarjetas gráficas.
Tipos de ranuras de expansión
Como cualquier otro componente, las ranuras de expansión han ido evolucionando y ajustándose. Se han ido adaptando a las diferentes necesidades de la época y las tecnologías existentes. Algunos de estos conectores, ya obsoletos y en desuso, son:
- ISA: Creado por IBM en 1981, es la primera ranura de expansión creada para un ordenador, concretamente, para el IBM PC
- PCI: Reemplazaron al slot ISA. Permite conectar periféricos directamente a la placa base, como puedan ser tarjetas de sonido o de red. Se introduce la paralelización, lo cual permite mejorar las prestaciones
- PCI-X: Es una variante de PCI que se creó para servidores y estaciones de trabajo. Otorgaba un mayor ancho de banda, operaba a una frecuencia de 66 MHz y un bus de 64 bits
- AGP: Puerto específico para tarjetas gráficas que permitía una conexión directa entre la gráfica y la memoria. Fue una solución de Intel para corregir los cuellos de botella que tenían las GPUs con el bus PCI
Todos estos puertos ya no existen, han sido reemplazados por un único tipo de conector. Hablamos de las ranuras PCI Express, también denominadas PCIe. Este tipo de slots de expansión reemplazó a todos los anteriores, siendo una solución única y estandarizada. Se caracteriza por ser una solución sencilla de diseñar y de construir. Las ranuras PCIe tienen diferentes versiones que agregan diferentes características, siendo las más recientes PCIe 4.0 y PCIe 5.0. Dentro de este tipo de ranura encontramos diferentes tamaños, como son: x16, x8, x4, x2 y x1. Lo que nos indican son el número de hilos o «carreteras» de comunicación con el procesador.
Aquí dentro podemos agregar una variante como son las ranuras PCIe M.2. Principalmente, este tipo de ranuras se utilizan para unidades SSD, que ofrecen altas velocidades de transferencia. También se pueden usar estas ranuras para instalar tarjetas de red inalámbricas, aunque en este caso no suelen ir enlazadas a PCIe sino a SATA, mediante el chipset.
En resumen, ahora tendremos un tipo de ranura donde podremos conectar cualquier cosa, por lo que podremos utilizarla para aumentar el espacio de nuestro equipo o añadiendo una tarjeta gráfica extra, por ejemplo, sin preocuparnos de pensar en los puertos específicos que necesitaremos para cada componente con anterioridad.
¿Cuántas ranuras de expansión tiene una placa base?
Aunque muchas de las funciones habituales de las tarjetas de expansión se han ido incluyendo en las placas base, como la conectividad Wi-Fi, Bluetooth y de Red, muchas otras siguen sin llegar debido a que su uso no es tan habitual, como las tarjetas para ver la TDT, las que permiten añadir puertos USB-C o USB-A a un PC, las tarjetas de sonido entre otros. Cualquier placa base disponible actualmente en el mercado, cuenta con un mínimo de 3 ranuras, siempre cuando hablemos de tarjetas hasta Micro-ATX.
La primera y principal es la destinada a conectar tarjetas gráficas mientras que las otras dos están destinadas a añadir puertos USB-C o USB-A, tarjetas de sonido, más puertos de red e incluso tarjetas para ver la TDT. Pero, si hablamos de tarjetas para equipos más pequeños como mini-ITX, la cosa se complica, ya que el número de ranuras PCIe se reduce prácticamente a una, la que permite añadir una tarjeta gráfica.
Los portátiles no tienen ranuras de expansión
Por motivos de espacio ningún portátil incluye ranuras para añadir funciones adicionales, debido a que se trata de un equipo diseñado para ser portable, no para dejarlo fijo en una mesa, aunque muchos usuarios optan por este tipo de equipos cuando el espacio que tiene reservado no reducido. Antiguamente, si se podían ampliar las capacidades de los portátiles utilizando ranuras PCMCIA, unas ranuras que hacían la misma función que las ranuras de expansión al permitir añadir hardware externo, pero su elevado grosor y la demanda de los usuarios de buscar equipos más pequeños, acabó con esta idea.
