Las
tarjetas de expansión son dispositivos con diversos circuitos integrados[D1] , y
controladores que, insertadas en sus correspondientes ranuras[1] de
expansión, sirven para expandir las capacidades de un ordenador. Las tarjetas
de expansión más comunes sirven para añadir memoria, controladoras de unidad de
disco, controladoras de vídeo, puertos serie o paralelo y dispositivos de módem
internos. Por lo general, se suelen utilizar indistintamente los términos
«placa» y «tarjeta» para referirse a todas las tarjetas de expansión.
En la actualidad las tarjetas suelen ser de tipo PCI,
PCI-Express o AGP. Como ejemplo de tarjetas que ya no se utilizan tenemos la de
tipo bus ISA.
Gracias al avance en la tecnología USB y a la integración
de audio, video o red en la placa base, hoy en día son menos imprescindibles
para tener un PC completamente funcional.
El primer microordenador en ofrecer un bus de tarjeta
tipo ranura fue el Altaír 8800, desarrollado en 1974-1975. Inicialmente, las
implementaciones de este bus eran de marca registrada (como Apple II y
Macintosh), pero en 1982 fabricantes de computadoras basadas en el Intel
8080/Zilog Z80 que ejecutaban CP/M ya habían adoptado el estándar S-100. IBM
lanzó el bus XT, con el primer IBM PC en 1981; se llamaba entonces el bus PC,
ya que el IBM XT, que utilizaba el mismo bus (con una leve excepción) no se
lanzó hasta 1983. XT (también denominado ISA de 8 bits) fue reemplazado por ISA
(también denominado ISA de 16 bits), conocido originalmente como el bus AT, en
1984. El bus MCA de IBM, desarrollado para el PS/2 en 1987, competía con ISA,
pero cayó en desgracia debido a la aceptación general de ISA de parte de la
industria, y la licencia cerrada que IBM mantenía sobre el bus MCA. EISA, la
versión extendida de 32 bits abogada por COMPAQ, era común en las placas base
de los PC hasta 1997, cuando Microsoft lo declaró un «subsistema heredado» en
el libro blanco industrial PC 97. VESA Local Bus, un bus de expansión al principio
de los 1990 que estaba
Ligado
intrínsecamente a la CPU 80486, se volvió obsoleto cuando Intel lanzó la CPU
Pentium en 1993.[D2]
El bus PCI se lanzó en 1991 para reemplazar a ISA. El
estándar (ahora en la versión 3.0) se encuentra en las placas base de los PC
aun hoy en día. Intel lanzó el bus AGP en 1997 como una solución dedicada de
aceleración de video. Aunque se denominaba un bus, AGP admite una sola tarjeta
a la vez. A partir de 2005, PCI Express ha estado reemplazando a PCI y a AGP.
Este estándar, aprobado en 2004, implementa el protocolo lógico PCI a través de
una interfaz de comunicación en serie.
Después del bus S-100, este artículo sólo menciona buses
empleados en PC compatibles con IBM/Windows-Intel. La mayoría de las otras
líneas de computadoras que no eran compatibles con IBM, inclusive las de Randy,
Commodo re, Amiga y Atara, ofrecían sus propios buses de expansión. Aun muchas
consolas de videojuegos, tales como el Sega Génesis, incluían buses de expansión;
al menos en el caso del Génesis, el bus de expansión era de marca registrada, y de hecho las
ranuras de cartucho de la muchas consolas que usaban cartuchos [D3] (excepto
el Atara 2600) calificarían como buses de expansión, ya que exponían las
capacidades de lectura y escritura del bus interno del sistema. No obstante,
los módulos de expansión conectados a esos interfaces, aunque eran
funcionalmente iguales a las tarjetas de expansión, no son técnicamente
tarjetas de expansión, debido a su forma física.
Para sus modelos 1000 EX y 1000 HX, Tandy Computer diseñó
la interfaz de expansión PLUS, una adaptación de las tarjetas del bus XT con un
factor de forma más pequeño. Porque es eléctricamente compatible con el bus XT
(también denominado ISA de 8 bits o XT-ISA), un adaptador pasivo puede
utilizarse para conectar tarjetas XT a un conector de expansión PLUS. Otra
característica de tarjetas PLUS es que se pueden apilar. Otro bus que ofrecía
módulos de expansión capaces de ser apilados era el bus «sidecar» empleado por
el IBM PCJr. Éste pudo haber sido eléctricamente igual o similar al bus XT;
seguramente poseía algunas similitudes ya que ambos esencialmente exponían los
buses de dirección y de datos de la CPU 8088, con búferes y preservación de
estado, la adición de interrupciones y DMA proveídos por chips complementarios
de Intel, y algunas líneas de detección de fallos (corriente idónea,
comprobación de Memoria, comprobación de Memoria E/S). Otra vez, PCJr.sidecar
no son técnicamente tarjetas de expansión, sino módulos de expansión, con la
única diferencia siendo que el sidecar es una tarjeta de memoria envuelta en
una caja de plástico (con agujeros que exponen los conectores).
