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 añaden sobre la placa base
soldándolo, 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).
Funcionamiento del Zócalo
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 restantes) 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.
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 transmitir la misma potencia
a un voltaje menor, deben llegar más amperios al procesador lo que requiere
conductores más anchos o su equivalente: más 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.