De betekenis van het moederbord in een computer. PCI- en PCI Express-bussen. Onderhoud van het moederbord

Moederbord- dit is het belangrijkste detail moderne computer. Het is een plaat van isolatiemateriaal met geleidende sporen waarop de meeste computeronderdelen en connectoren zich bevinden. Ze kunnen worden onderverdeeld in extern en intern.

Externe connectoren dienen om informatie uit te wisselen met de buitenwereld. Op deze connectoren worden een toetsenbord, muis, monitor, printers en andere aangesloten. Al deze connectoren zijn aan de rand van het moederbord gemonteerd, zodat ze, wanneer ze in de computer worden geïnstalleerd, naar de achterwand gaan. Via een externe LAN-connector (Local Area Network, lokaal computernetwerk) de computer maakt verbinding met het lokale (lokale) netwerk en internet.

Momenteel is er een tendens om het aantal soorten externe connectoren te verminderen. Oude (parallelle) en COM (seriële) kaarten worden bijvoorbeeld niet op veel nieuwe kaarten geïnstalleerd. Deze poorten hebben lage gegevensoverdrachtsnelheden en worden vervangen door USB-poorten ( Universele serie Bus, universeel seriële bus).

De nieuwste moederborden beschikken over de USB 3.0-specificatie. U kunt een poort met deze specificatie onderscheiden door blauwe kleur aansluiting Zeer nuttige eigenschap USB-poort is dat het hot-swappable is. In dit geval moet het apparaat (bijvoorbeeld laser- of inkjetprinter) kan direct worden ingeschakeld zonder de computer of de computer uit te schakelen.

Dit wordt bereikt door een speciaal ontwerp van connectoren. In dit geval worden de vermogenscontacten (buitenste aansluitingen van de connector) als eerste aangesloten en als laatste losgekoppeld. Oude connectoren voor PS/2-muizen en toetsenborden konden niet zomaar worden omgeschakeld; dit kon leiden tot defecten aan het apparaat of zelfs schade aan het moederbord.

Interne moederbordconnectoren kunnen van verschillende typen zijn:

. voor verwerker,

Ter herinnering,

. voor uitbreidingskaarten,

Discreet (kamconnectoren).

Momenteel gebruiken computers in de meeste gevallen processors van twee bedrijven: AMD en INTEL. Processoren zelfs van dezelfde klasse, maar van verschillende bedrijven, hebben verschillen in architectuur en verschillen in het aantal pinnen, dus ze zijn niet uitwisselbaar. En een INTEL-processor kan niet in een bord worden geplaatst dat daarvoor is ontworpen

De printplaten zijn echter zo gemaakt dat ze één connector (socket) ondersteunen meerdere verwerkerséén bedrijf. Merk op dat de nieuwste processors meer dan 1000 pinnen hebben.

Het moederbord bevat ook meerdere (minstens twee) connectoren (slots) voor geheugenmodules. Geheugenmodules hebben contacten aan beide zijden en twee soorten toetsen: uitsteeksels aan de onderkant (waar de contacten zitten) en aan de zijkant. De zijuitsteeksels worden gebruikt om de modules in de connector vast te zetten. De onderste uitsteeksels zijn “foolproof”.

Feit is dat het geheugen momenteel van verschillende typen kan zijn (in huishoudelijke en kantoorcomputers Er worden DDR2- en DDR3-modules gebruikt), die elk op hun eigen frequenties en voedingsspanningen werken. Steek daarom “niet uw module” in de connector het is verboden. Deze bescherming voorkomt dat geheugenmodules en moederbordstoringen optreden.

De modulecontacten zijn bedekt met een beschermende geleidende laag (goud moet gezegd worden, is al een hele tijd niet meer gebruikt), maar soms verzwakt het contact nog steeds. Hierdoor kan uw computer defect raken. Het wordt aanbevolen om de module te verwijderen, de contacten af ​​te vegen met isopropylalcohol (of ethylalcohol) en deze opnieuw in de connector te plaatsen.

Er zijn interne connectoren voor uitbreidingskaarten. Uitbreidingskaarten zijn complete modules om de functionaliteit van een computer uit te breiden. Een grafische kaart (of videokaart) heeft dus een eigen processor en grafisch geheugen aan boord. Ze trekt de conclusie grafische informatie op zichzelf, waardoor de processor wordt ontlast en operationeel is

Houd er rekening mee dat uitbreidingskaartsleuven alleen beschikbaar zijn op computers met open architectuur (ze worden ook wel IBM-compatibel genoemd). Apple-computers hebben een gesloten architectuur. Momenteel gebruiken grafische kaarten de PCI eXpress-connector.

Meer over het ontwerp van een computermoederbord leest u in het artikel “Wat is een moederbord” op de website “Computer en Leven”. Daar kunt u ook foto's van goede kwaliteit bekijken.

Het moederbord, of met andere woorden, het moederbord, is een integraal onderdeel van een personal computer. Qua uiterlijk lijkt het op een gewone textolietplaat, waar koperen geleiders, connectoren, interfaces en andere onderdelen zich in grote hoeveelheden bevinden. Om het maar even bot te zeggen officiële taal, dan is het moederbord de hoofdassemblage-eenheid.

Alle componenten van een personal computer zijn geïnstalleerd in de connectoren en interfaces: hoofdprocessor, uitbreidingskaarten, videokaart of -kaarten, RAM, evenals een harde schijf en andere opslagapparaten/lezers van informatie.

Bovendien is het moederbord een soort geleider voor externe manipulatoren en servicerandapparatuur. Verschillende connectoren aan de achterkant van het moederbord kunnen worden aangesloten op een muis, toetsenbord, printers, monitor, scanners, communicatieapparatuur en andere apparaten.

Om al deze variëteit naar behoren te laten werken, is een secundaire stroombron nodig, dat wil zeggen een bord systeem eenheid moet via de originele connector op deze bron worden aangesloten. Dergelijke interfaces zijn meestal uitgerust met een speciaal “foolproof” systeem, waarbij de ontvanger plastic sleutels heeft en er maar op één correcte manier in kan worden geplaatst. Andere connectoren hebben vergelijkbare verbindingsprincipes, dat wil zeggen dat de fabrikant er voorzichtig voor heeft gezorgd dat dure componenten niet uitvallen als gevolg van een onjuiste aansluiting. Veel bekende moederborden hebben deze kenmerken: Asrock, MSI, Gigabyte, Asus en anderen.

Vormfactoren van het moederbord

De vormfactor van het moederbord bepaalt de bevestigingspunten op de systeemeenheid. Daarnaast, verschillende soorten kaarten hebben een onderscheidende opstelling van stroomconnectoren, het aantal interfaces voor het aansluiten van randapparatuur en interne componenten, evenals hun locatie. In totaal zijn er drie hoofdtypen moederborden. Bijna alle bekende merken ondersteunen deze standaarden volledig, dat wil zeggen moederborden van MSI, Asus, Samsung, Gigabyte Asrock, etc.

Vormfactoren:

  1. Mini-ITX. Het kleinste bordformaat met een minimaal aantal interfaces en meestal met een reeds geïntegreerde processor (budgetoptie).
  2. Micro-ATX. De kenmerken van het moederbord zijn qua functionaliteit als gemiddeld gedefinieerd. Het heeft acceptabele afmetingen en wordt overwogen de beste optie voor een personal computer thuis, zij het met een kleine set interfaces voor het aansluiten van randapparatuur van derden. Meestal wordt op zo'n moederbord een chipset met enkele beperkingen geïnstalleerd, maar deze zijn niet cruciaal voor de volledige werking van een thuis-pc.
  3. Standaard-ATX. De grootste maat van de groep met een complete set chipsets. Het heeft voldoende interfaces voor volledig werk met allerlei randapparatuur. Het beschikt over een handige en probleemloze installatie en uitgebreide connectiviteitsopties.

Het is absoluut noodzakelijk om rekening te houden met de vormfactor van het moederbord, evenals met de grootte ervan, als u de systeemeenheid zelf monteert. Een mini-ITX-moederbord kan in ieder geval worden geïnstalleerd, maar andere typen moeten overeenkomen met de afmetingen van de systeemeenheid.

Connectoren voor processoren (“Socket”/Socket)

Laten we eens kijken naar enkele kenmerken van processorsockets. Over het algemeen is het moederbord een individueel ding voor elke processor en omgekeerd. Daarom moet u zeker rekening houden met de kenmerken van deze connector bij het kiezen van componenten, namelijk de processor, voor uw computer.

Het typische bereik van “Socket”-interfaces is vrij groot en voor elke set chipsets is slechts een ander type geschikt. Bijvoorbeeld een Gigabyte GA-moederbord met AMD ingesteld is gemarkeerd met FX2, AM3 en AM3+. Dat wil zeggen, als u een processor koopt met een van deze "Socket" -markeringen, kunt u deze eenvoudig op dit moederbord aansluiten. Hetzelfde geldt voor concurrenten van Intel: met de LGA 1150- en 1155-markeringen kunt u kiezen het juiste setje chipsets, bijvoorbeeld voor systeem Samsung-borden of "Asus".

BIOS

Vervolgens zullen we kijken onderscheidende kenmerken elk moederbord. Het maakt niet uit welke set je hebt: het eerste of tweede moederbord, oud of nieuw, enz. Het zal in ieder geval een BIOS-chip bevatten voor de basissystematisering van invoer en uitvoer (BIOS - Basic Input-Output System).

Elk moederbord (Gigabyte, Asus, Samsung, MSI en anderen) bevat verschillende kritieke subsystemen die correct moeten worden geconfigureerd. Sommige functionaliteit kan worden uitgeschakeld als je bijvoorbeeld de ingebouwde grafische accelerator niet nodig hebt omdat er een externe videokaart aan boord is geïnstalleerd.

Alle BIOS-instellingen worden opgeslagen op een speciale CMOS-chip (meer daarover hieronder). Dit is een soort geheugenapparaat waar “eeuwenlang” aan wordt gewerkt lithium cel. Zelfs als u uw computer gedurende een zeer lange tijd uitschakelt, blijven de gegevens in het CMOS behouden. Indien nodig kun je alle instellingen “grofweg” resetten door de batterij onder de chip vandaan te halen. Dit punt kan niet kritisch worden genoemd, omdat alle noodzakelijke componenten voor het opstarten van een computer, zoals een harde schijf of RAM, automatisch worden bepaald - door ten minste, V moderne systemen(na 2006). De eerder geconfigureerde datum en tijd worden uiteraard opnieuw ingesteld.

CMOS-chip

Bijna elk moederbord (ASUS, Gigabyte, MSI en andere) bevat een CMOS-chip die alle wijzigingen in het BIOS onthoudt. De chip zelf verbruikt extreem weinig stroom - iets minder dan een microampère, dus de batterijlading is meer dan voldoende voor een jaar, of zelfs meerdere jaren.

Soms, als het element volledig dood is, weigert de computer op te starten. Veel beginnende vakmensen geven in dit geval onmiddellijk de systeemkaart de schuld. Om deze mogelijke oorzaak (na een lange periode van inactiviteit van de computer) onmiddellijk te elimineren, moet u de batterijcel onder de CMOS-chip verwijderen en het systeem opnieuw opstarten. Als de computer opstartte of enig teken van leven begon te vertonen, was het probleem precies de lege CMOS-batterij.

Het is ook vermeldenswaard dat u markeringen op het element kunt zien, waarbij de eerste twee cijfers de diameter van de batterij aangeven en de volgende twee de capaciteit. Elk zichzelf respecterend moederbord (Gigabyte, MSI, Asus, Samsung, etc.) moet worden uitgerust met een CMOS-batterijmarkering. Als je haar nog niet hebt ontmoet, is dit een reden om op je hoede te zijn en te twijfelen aan de originaliteit en maagdelijkheid van het gekochte product. Hoe groter de batterijcapaciteit, hoe langer het element zal werken en hoe dikker het is. Het standaardpakket moederborden bevat meestal een 2032-batterij, dat wil zeggen een batterij met een diameter van 20 mm en een capaciteit van 32 mAh. Meer bescheiden elementen zoals 2025 komen iets minder vaak voor.

IDE-interface

Het volgende even belangrijke onderdeel waarmee elk moederbord (ASUS, MSI, Gigabyte, Asrock en anderen) is uitgerust, zijn interfaces voor het werken met harde schijven en datalezers, dat wil zeggen in de meeste gevallen met harde schijven, dvd-drives en andere media-informatie.

Personal computers voor thuis en op kantoor gebruiken in deze gevallen twee hoofdinterfaces: IDE en SATA. De IDE-connector (Integrated Drive Electronics) is een 40-pins ontvanger en kan ermee werken harde schijf of dvd-station via flexibele lintkabel. De realiteit van vandaag dwingt ons om dit type interface langzaam af te schaffen, maar toch is het nog steeds te vinden op sommige moederborden (meestal MSI en Asus) om oudere harde schijven en schijven aan te sluiten.

Net als bij de connector voor de voeding is de IDE-interface ‘foolproof’, dat wil zeggen dat deze niet verkeerd kan worden aangesloten. Oude moederborden waren uitgerust met een paar van dergelijke ontvangers, dat wil zeggen primair en secundair (respectievelijk primair en secundair). Vaker harde schijf aangesloten op het primaire contact en de leesaandrijving op het secundaire contact.

Elke IDE-interface (kanaal) kan er twee verbinden extern apparaat- hoofd (master) en slave (slave). De selectie van de juiste mediaparameter wordt geselecteerd met behulp van speciale jumpers (jumpers) op de apparaten zelf. Bovendien, als je per ongeluk twee "masters" of slaves op één kanaal plaatst, zal geen van beide werken, dus er moet altijd een hoofdapparaat en een secundair apparaat zijn.

SATA-interface

Het SATA-kanaal is een seriële set interfaces, en in tegenstelling tot IDE kunt u hiermee met veel hogere snelheden werken met aangesloten apparaten. Op dit moment heeft het de aanwezigheid van IDE-apparaten vrijwel volledig geëlimineerd en blijft het zich verder ontwikkelen (SATA2, SATA3, enz.).

Afhankelijk van de geselecteerde vormfactor en moederbordfabrikant kan het moederbord een ander aantal SATA-connectoren hebben. De huidige standaarduitrusting omvat minimaal vier van dit type interfaces, terwijl oudere modellen slechts met twee waren uitgerust.

PS/2-interface

Zoals hierboven vermeld, bevat het moederbord interfaces voor het werken met externe randapparatuur. Zes-pins PS/2-ontvangers met bijbehorende toetsen en geschilderd in verschillende kleuren zijn ontworpen om een ​​toetsenbord en muisachtige manipulatoren aan te sluiten. Dit punt kan ook “foolproof” worden genoemd, omdat elke kleur overeenkomt met het type apparatuur dat wordt aangesloten (muis - groen, toetsenbord - lila), en dit werkt in beide richtingen, dat wil zeggen dat het contact op uw muis bijvoorbeeld moet wees groen.

Het is de moeite waard om gebruikers onmiddellijk te waarschuwen dat ze onder geen enkele omstandigheid randapparatuur mogen aansluiten of loskoppelen van de PS/2-connector terwijl de computer is ingeschakeld, omdat dit kan leiden tot uitval van niet alleen het toetsenbord of de muis, maar ook van het moederbord zelf. Het is goed als het moederbord in dit geval is uitgerust met een groep zekeringen, anders kan het hele systeem uitvallen.

Dergelijke zekeringschips hebben een zeer kleine rating en kunnen gemakkelijk verbranden tijdens de hierboven beschreven "schakel" -acties. Om de functionaliteit van de zekering te controleren, kunt u deze laten rinkelen met een conventionele tester. Als het niet lukt, is het relatief eenvoudig (en goedkoop) om het te vervangen en neem je in de toekomst geen risico's door het aan of uit te zetten buitenste periferie terwijl de computer via de PS/2-poort werkt. Het is ook vermeldenswaard dat niet alle moederborden zijn uitgerust met dergelijke beschermingschips, dus aandacht besteden aan dit punt bij aankoop is duidelijk geen onnodige stap.

USB-interface

Onder andere externe connectoren Een speciale plaats wordt gegeven aan de USB-interface (universele seriële bus). Het bestaat uit vier lijnen: twee zijn toegewezen voor stroom en de andere voor datatransmissie. In tegenstelling tot de lastige PS/2-poort kunnen randapparatuur die via een USB-connector is aangesloten, zoals ze zeggen, in een handomdraai worden gewijzigd. De interface zelf verscheen behoorlijk lang geleden en slaagde erin enkele wijzigingen en verbeteringen aan te brengen.

De mogelijkheid om apparaten met een USB-connector aan te sluiten en los te koppelen terwijl de computer draait, wordt bereikt dankzij het specifieke ontwerp van de interface. De hoofdstroomcontacten bevinden zich merkbaar dichter bij de rand van de connector, in tegenstelling tot de datatransmissie-eenheid. Dat wil zeggen dat op het moment van overschakelen de stroom als eerste begint te stromen en als laatste wordt uitgeschakeld.

Met behulp van de USB-interface kunt u veel randapparatuur aansluiten: printers, smartphones, tablets, scanners, camera's en nog veel meer, evenals het gebruikelijke toetsenbord en de muis (houd hier rekening mee als de zekeringchips op de PS zijn doorgebrand /2 poorten).

Iets eerder werden seriële COM-interfaces gebruikt om printers en scanners aan te sluiten, en nog minder vaak. Tegenwoordig worden ze praktisch niet gebruikt en zijn ze alleen te vinden op oude moederborden. Maar dit is ten goede, want bij het aansluiten van dit soort apparatuur terwijl de computer aan stond, was het mogelijk om zowel de printer als de poort zelf te verbranden.

PCI- en PCI Express-interfaces

PCI- en PCI Express-slots zijn ontworpen voor uitbreidingskaarten: netwerkadapters, communicators, modems, videokaarten, etc. Alle videokaarten worden doorgaans in de interface geïnstalleerd PCI-type Express vanwege zijn snelheid. Voorheen werd een connector van het AGP-type gebruikt om met grafische versnellers te werken, maar deze is verouderd en het is bijna onmogelijk om deze op moderne moederborden te zien.

Het is ook vermeldenswaard dat ze na verloop van tijd kunnen verzwakken, waardoor de normale werking van het apparaat wordt verstoord. Er is hier maar één snelle "behandeling": verwijder het apparaat uit de sleuven, veeg de contacten af ​​met een alcoholhoudende oplossing en plaats het terug. Een drastischer reparatie is het vervangen van de systeemkaart, maar dit is in uitzonderlijke en uiterst zeldzame gevallen noodzakelijk.

Je moet ook weten dat het tijdens de verbetering verschillende wijzigingen heeft ondergaan, en afhankelijk van het bouwjaar van het moederbord kunnen de connectoren qua uiterlijk en capaciteit verschillen.

Random Access Memory-modules (RAM)

Momenteel zijn er verschillende soorten operationele DDR3 en DDR4 te vinden. Moreel verouderde DDR1-strips worden vrijwel niet gebruikt; ze zijn alleen te zien op de oudste moederborden.

Geheugen verschilt van elkaar qua werkfrequentie, grootte, contacten en voedingsspanning. Elk afzonderlijk type heeft een specifieke uitsparing (sleutel) in het onderste gedeelte, die het type RAM bepaalt. Sommige moederborden kunnen twee soorten beugels tegelijk ondersteunen, wat erg handig is voor latere upgrades.

De connectoren zelf zijn uitgerust met speciale grendels voor een veilige bevestiging op het bord. De strips worden met een bepaalde kracht geïnstalleerd, waarbij na een succesvolle installatie een specifieke klik hoorbaar is, wat betekent dat de module correct zit (of dat je de grendel hebt gebroken door er te hard op te drukken).

RAM-modules bevatten, naast nuttige gigabytes, kleine SPD-chips die verantwoordelijk zijn voor de timing, dat wil zeggen de datavertraging voor dit type RAM (Random Access Memory). In het BIOS kunt u uw eigen timings instellen of dit aan het oordeel van de balk zelf overlaten. Bij het overklokken van RAM of het hele systeem als geheel (overklokken) wordt de maximaal verkorte vertraging ingesteld.

Net als bij PCI-slots kunnen RAM-modules niet goed gaan werken, en hiervoor moet u een soortgelijke procedure volgen die in het bovenstaande gedeelte wordt beschreven en alles zou moeten werken zoals het zou moeten.

Systeembord(Systeembord) is het op een na belangrijkste onderdeel in . Naast de term ‘moederbord’ wordt de naam ‘moederbord’ gebruikt. Het belangrijkste doel van het moederbord is om alle componenten van de computer op één apparaat aan te sluiten, dus over het algemeen is het slechts een set draden tussen de processorcontacten en de contacten van geheugenmodules en randapparatuur. Alle andere elementen die zich erop bevinden, hebben secundaire functies en dienen alleen voor het ontkoppelen en coördineren van signalen. Natuurlijk kan een blok op het moederbord de trotse naam 'controller' dragen, maar zelfs in dit geval is het doel ervan om hulpfuncties uit te voeren.

Structureel is het pc-moederbord gemaakt in de vorm van een meerlaagse textoliet-printplaat. Het aantal lagen kan 12 bereiken, maar meestal worden er 8 gebruikt (verf en vernis niet meegerekend). Tussen elke laag bevinden zich gedrukte geleiders gemaakt van metaalfolie (er kan een afzettings- of sputtermethode worden gebruikt), die de contactpinnen van microschakelingen, weerstanden, condensatoren en connectoren met elkaar verbinden. Hieronder ziet u een dwarsdoorsnede van een moederbord vervaardigd door Gigabyte, dat voorstelde om de dikte van de koperlagen voor stroom en aarding te vergroten tot 70 micron.

In de regel is de dikte van de geleiders half zo groot, dus het vergroten van de dikte van de koperen rails verbetert de koeling van de systeemkaartelementen, maar er doen zich veel technologische problemen voor. Omdat moderne processors met externe apparaten werken met een frequentie van enkele honderden megahertz, worden de lengte en locatie van gedrukte geleiders nu berekend volgens dezelfde principes als voor microgolfapparaten, waarbij elke extra centimeter geleider een grote rol speelt.

Tussen de processor, RAM-modules en externe apparaten bevindt zich een chipset - een reeks microcircuits die servicefuncties uitvoeren voor het distribueren van signalen tussen alle blokken. Wanneer de voedingsspanning wordt aangelegd, genereert de chipset een specifieke reeks opdrachten die de processor activeren. De processor gebruikt op zijn beurt het BIOS-programma om andere apparaten te testen en te activeren die op het moederbord zijn geïnstalleerd en aangesloten. Als de computer succesvol opstart, verbinden de chipsetchips de processor, het geheugen en de randapparatuur tot één geheel: een computerapparaat dat klaar is om gebruikersopdrachten uit te voeren of op een bepaalde manier te reageren op het verschijnen van signalen in de interfacelijnen. De informatiestroom van de processor naar het RAM en terug loopt via de chipsetelektronica. Zelfs als de chipset alleen buffercircuits heeft, introduceren ze helaas ook een kleine tijdsvertraging, ook al is het idealiter in één klokcyclus systeembus. Voor moderne computersystemen is zo'n vertraging al veel, dus eerst verplaatsten AMD Corporation en daarna Intel de geheugencontroller naar de chip. Met dit ontwerpprincipe werkt de processor rechtstreeks met geheugen en worden onnodige koppelingen geëlimineerd, wat toeneemt algemene prestaties systemen. Er zijn andere opties voor het bouwen van moederborden, die afhankelijk zijn van de processorarchitectuur. Bijvoorbeeld, binnen de laatste tijd Het wordt populair om de interface (voor PCI-E) van de chipset over te brengen naar circuits op de processorchip, wat de werking versnelt grafisch subsysteem. In het bijzonder is het mogelijk om alle externe apparaatcontrollers op de processorchip te monteren; houd er rekening mee dat een soortgelijk schema wordt gebruikt sinds de tijd van Intel 80186-processors, maar in desktopcomputers heeft geen wortel geschoten.

ATX-vormfactor

Vreemd genoeg is het meest constante aan pc-personal computers de vormfactor (algemene afmetingen en rangschikking van elementen), waardoor nieuwe en oude modellen op elkaar lijken. Vanwege het feit dat alle ontwikkelaars van moederborden en randapparatuur zich aan dezelfde regels houden voor het bevestigen van kaarten en de locatie van componenten in de behuizing, kunnen gebruikers hun computer onafhankelijk upgraden door de benodigde randapparatuur te installeren, waardoor oude processor naar een nieuwe, enz. Er zijn twee hoofdstandaarden voor moederborden: AT en ATX. De eerste is de AT-vormfactor: dit is een bord voor een computer met een verouderde processor. De tweede, de ATX-vormfactor, is de standaard volgens welke nieuwe computers worden ontwikkeld. Het verschil tussen deze twee standaarden zit in de locatie van de processor- en interfaceconnectoren, wat het gebruik van verschillende behuizingen noodzakelijk maakt. Maar al het andere - het moederbord aan de behuizing bevestigen, de locatie van de slots, enz. - is op de een of andere manier hetzelfde. Als overgangsoptie tussen AT en ATX werden bijvoorbeeld moederborden geproduceerd die zowel in een behuizing met AT-voeding als in een ATX-behuizing konden worden geïnstalleerd.

Hieronder vindt u de locatie van de belangrijkste elementen van een personal computer volgens de ATX-specificatie, inclusief versie 2.2. Een van de belangrijkste verschillen van deze versie van de ATX-specificatie is met name dat deze zich buiten de contouren van het moederbord bevindt, wat nodig bleek vanwege de enorme omvang van het koelsysteem van een moderne processor. Houd er rekening mee dat bij eerdere versies De specificatie stond toe dat de voeding boven de processor werd geïnstalleerd, maar dit leidde tot grote problemen met het koelen van de processor.



De situatie is iets gecompliceerder bij kleine en bedrijfseigen computers die moederborden gebruiken waarvan de afmetingen verschillen van de standaardformaten (er worden andere vormfactoren gebruikt, die zijn ontwikkeld op basis van de ATX-vormfactor). Om de omvang te verkleinen worden verschillende technieken gebruikt, bijvoorbeeld het verminderen van het aantal slots voor randapparatuur, het gebruik van verschillende adapters om de randkaarten niet verticaal, maar horizontaal, parallel aan het vlak van het moederbord te kunnen positioneren. Voor dergelijke moederborden en behuizingen is er altijd een upgradeprobleem, wat er vaak toe leidt dat het gemakkelijker te kopen is nieuwe computer, in plaats van te zoeken naar geschikte elementen voor de oude. Hieronder staan ​​​​de maximale afmetingen van moederborden voor personal computers, die het meest voorkomen in Rusland.

VTX-vormfactor

Intel Corporation publiceerde in 2004 de BTX-specificatie (Balanced Technology Extended), wat een ontwikkeling is ATX-standaard voor nieuwe krachtige processors. Het belangrijkste doel van de specificatie is het verbeteren van de koeling en het vergroten van de mechanische sterkte van het moederbord; zoals gedefinieerd door de BTX-specificatie. Bovendien standaardiseert de specificatie de methoden voor het aansluiten van invoer-/uitvoerinterfaces op het moederbord en het ontwerp van de behuizing. Aangezien het verschijnen van computers gemaakt volgens de BTX-specificatie de ontwikkeling en release van nieuwe moederborden impliceert, hebben de zaken zelfs na vijf jaar nog geen significante industriële productie bereikt. Hier kan worden opgemerkt dat het opnieuw ontwerpen van een pc-moederbord veel werk is voor ontwikkelaars en ingenieurs, plus een enorme hoeveelheid testen van het product, het corrigeren van fouten en problemen. Het is waar dat, nu processorontwikkelaars zich eindelijk bezighouden met het probleem van het verminderen van de warmteontwikkeling, de introductie van de VTX-vormfactor niet zo relevant bleek te zijn als nodig was voor de nieuwste versies van Intel Pentium 4 Prescott-processors en voor een aantal van quad-coreprocessors Intel en AMD.

Stopcontacten

De afgelopen tien jaar is er een grote verscheidenheid aan processors geproduceerd voor gebruik in personal computers. Sommige typen processors bleken zo succesvol dat ze voor de meest uiteenlopende toepassingen werden geproduceerd, bijvoorbeeld voor inbouw in laptops en industriële apparaten. Toen het type processor of het doel ervan veranderde, werd een siliciumkristal met miljoenen transistors gemonteerd nieuwbouw, met verschillende afmetingen en bevestigingsmethoden op het moederbord. Helaas gaat het hoofdpad van de moderne micro-elektronica in de richting van het vergroten van het aantal contacten waarmee de processorbehuizing wordt geleverd. Wanneer het aantal pinnen verandert, verandert uiteraard ook het ontwerp van de processorsocket, die op het moederbord is geïnstalleerd. Als de grondlegger van de huidige processors slechts 16 contacten had en in een zeer eenvoudige connector was geïnstalleerd - een "wieg", dan hebben de modellen van moderne processors de grens van duizend contacten overtroffen. De connector voor het installeren van moderne processors wordt een socket genoemd. Het wordt ook wel een connector genoemd voor het installeren van microschakelingen zonder kracht (ZIF-Zero Insertion Force), en de cijfers in de markering, te beginnen met het Socket 370-model, geven het aantal contacten aan. In het recente verleden was Socket 7, bedoeld voor Pentium-processors, en Socket 370, waarin Pentium III-processors werden geïnstalleerd, de meest populaire socket voor het installeren van processors. Opgemerkt kan worden dat het toegestaan ​​was om zowel Intel- als AMD-processors in Socket 7 te installeren. Sinds enige tijd zijn processors ingeschakeld printplaten, die zijn ontworpen om te worden geïnstalleerd in speciale slots die lijken op slots voor geheugenmodules. Voor Intel-processors werd deze socket Slot 1 genoemd, en voor AMD - Slot A. De eerste modellen Pentium 4-processors waren ontworpen voor installatie in Socket 423. Later werd Socket 478 (mPGA478) gebruikt voor Pentium 4-processors.

Intel Core 2 en latere processors Pentium-versies 4 zijn verkrijgbaar met platte kabels (“pinloos”) en zijn geïnstalleerd in de Socket LGA 775-connector.

De nieuwe Intel Core i7-processors, uitgebracht eind 2008, gebruiken hetzelfde processorpin- en socket-ontwerp, alleen het aantal pinnen is aanzienlijk vergroot en de socketnaam is LGA 1366. In 2009 werd de LGA 1156-socket voorgesteld voor Intel Core i5-processors


Athlon-processors zijn geïnstalleerd in Socket 462, ook bekend als Socket A. Socket 940 (en de modernisering ervan Socket 939) is ontwikkeld voor Opteron- en Athlon 64-processors, en de eerste Athlon 64-processors werden geproduceerd voor Socket 754 (productie van processors voor deze socket gaat door tot op de dag van vandaag). socket 940 en AM2, om de socket die op het moederbord is gemonteerd te verduidelijken, is het beter om naar de inscriptie op de plastic behuizing van de socket te kijken.

Mijn respect, beste lezers, ik ben blij jullie allemaal in goede gezondheid te zien en te horen!

Vandaag zullen we nog een leemte opvullen in onze computer-‘misverstanden’ over de hardware van een pc. En voordat we aan ons verhaal beginnen, laten we onszelf een niet geheel computervraag beantwoorden: "Waar begint het moederland een huis te bouwen?" Het is gemakkelijk, en iedereen weet dat het begint met het leggen van een solide basis, omdat de verdere invulling van het toekomstige huis afhangt van wat het zal zijn, namelijk of het een kleine bungalow zal zijn of een volwaardig, solide herenhuis.

In zekere zin dus op een vergelijkbare manier Hetzelfde geldt voor computerarchitectuur. Voordat u begint met het samenstellen ervan, moet u beslissen op welke site/platform het zal worden gebaseerd. De naam van dit platform is het moederbord of, in eenvoudige bewoordingen, “moeder”. Sterker nog, vandaag zullen we ons intieme gesprek over haar voeren :-).

We hebben dus in het algemeen een lang, gedetailleerd gesprek voor de boeg, zoals altijd in onze beste tradities van ijzeren recensies, d.w.z. Je leert een heleboel nuttige en waardevolle dingen. En natuurlijk zullen we u vertellen hoe u verstandig zaaihardware kunt kopen (hoewel waarschijnlijk in het tweede deel van het artikel).

Leun achterover, we gaan beginnen...

Inleidend

Het moederbord is de basis voor het bouwen van uw computer; het bepaalt hoe ijverig (voor hoe lang) uw “ijzeren paard” zal zijn, dat wil zeggen: hoe snel zal zijn behendigheid in de toekomst zijn, en hoe lang zal hij zijn meester trouw dienen.

Spreken in eenvoudige woorden, het moederbord is een soort enkele transporteenheid die de functies op zich neemt van het ontkoppelen (interactie) van alle hardware die op de computer is aangesloten en hun gecentraliseerde werking, of het nu flashdrives zijn, USB- harde schijven en andere elementen, gadgets en randapparatuur. In wezen is dit het gehele frame = [fundering + dragende muren + al het andere] van het huis, dat verantwoordelijk is voor in- en uitgangen, elektriciteit, water, enz., d.w.z. verbindt het allemaal met elkaar, vormt het huis zelf en zorgt ervoor dat je erin kunt bestaan ​​en ermee kunt communiceren.

Om het wetenschappelijker te zeggen: het moederbord (ook wel moederbord, oftewel moederbord, oftewel moeder) is dat wel speciale vergoeding, waarop de chipset en andere gerelateerde componenten (bijvoorbeeld een harde schijfcontroller) zijn geïnstalleerd, waardoor alles met elkaar wordt verbonden en bepaalde functies worden geïmplementeerd.

Sommigen antwoorden, vanwege onervarenheid, heel vaak bij het beantwoorden van de vraag: "Wat is het belangrijkste onderdeel van de systeemeenheid?", En antwoorden dat, zeggen ze, een processor of een videokaart, maar als er geen moederbord was, dan al deze stukjes hardware zouden eenvoudigweg nergens meer te plaatsen zijn. Daarom is de conclusie, denk ik, duidelijk;)

Het "uiterlijk", de kracht en de inhoud van elke computer zijn dus grotendeels afhankelijk van het belangrijkste element: de mogelijkheden van het moederbord. Eigenlijk vervult dit ding een groot aantal functies (en als je ze allemaal opsomt, zullen je hersenen in een ernstige razernij raken en weigeren verdere informatie waar te nemen :-)), maar de belangrijkste die je moet onthouden is het leveren van stroom, het koppelen en bediening van alle apparaten/componenten/accessoires van een computer/laptop/tablet en soortgelijke apparaten (van de processor tot de muis).

Eigenlijk hoop ik dat je al een algemeen idee hebt van wat voor monster dit moederbord is, dus laten we verder gaan specifiek voorbeeld.

Doorsnede moederbord

Zodat je niet alleen theoretisch geletterd kunt zijn (:)), maar ook de fijne kneepjes van elk (nou ja, of bijna elk) moederbord kunt begrijpen, hebben we besloten om in de systeemeenheid te kijken en uit te zoeken uit welke elementen het moederbord bestaat. . Demonstreer als het ware het proces op een levende patiënt.

Wil je meer zelf weten en kunnen?

Wij bieden u trainingen aan op de volgende gebieden: computers, programma's, administratie, servers, netwerken, website bouwen, SEO en meer. Ontdek nu de details!

Opmerking:
Voor veel gebruikers is alles wat eronder zit computerbureau(en nog meer, verbieden, binnen de systeemeenheid), blijft een mysterie voor het leven, dus uit grote (ik zou zelfs universele) liefde voor onze lezers besloten we het gordijn te openen voor de wereld van de ‘binnenkant’ van de pc en leg alles in de schappen. Profiteer ervan, dierbaren, alles is voor jullie!

In één oogopslag zie je een grote verscheidenheid aan geleidende paden, condensatoren, weerstanden, transistors en andere elektronische componenten op het moederbord. Al deze schande wordt op een speciaal substraat geplaatst - textoliet - en ziet er vrij compact en tegelijkertijd indrukwekkend uit (zie afbeelding).

Laten we de belangrijkste componenten (tot nu toe bekend) bekijken die zich op het moederbord bevinden. Dit zijn de volgende knooppunten/connectoren:

  • CPU-aansluiting;
  • Installatieconnector BIOS;
  • Connector voor het installeren van de chipset;
  • Geheugenconnectoren;
  • Grafische connectoren;
  • Uitbreidingsconnectoren;
  • Koelsysteemconnectoren;
  • Connectoren voor het aansluiten van schijven en drives;
  • Connectoren voor randapparatuur.

Laten we ze allemaal afzonderlijk bekijken.

CPU-aansluiting

De megamind van het hele computersysteem en het belangrijkste denkelement is de processor. Om het op het moederbord te installeren, wordt een speciale socket gebruikt: een socket (ook bekend als Stopcontact, zie afbeelding). Elke socket heeft verschillende montagemogelijkheden voor het koelen van de processor (de bevestigingen worden echter meestal bij de koeler zelf meegeleverd).

Op dit moment, vanwege het feit dat de belangrijkste spelers op de processormarkt twee IT-giganten zijn, produceert elk dienovereenkomstig zijn eigen processors voor zijn eigen sockets.

Daarom moet u bij het kiezen van een processor weten of deze zonder veel moeite in de socket van uw moederbord past of dat u hem daarheen moet duwen... zelfs als hij weerstand biedt :). Grappen terzijde, maar let altijd op de correspondentie tussen de processorsocket en de moederbordsocket (voor beide staat deze parameter aangegeven in de kenmerken in de prijslijst), anders koop je gewoon een ander stuk hardware en blaas je het stof eraf tot betere tijden.

Opmerking:
Besteed aandacht aan een dergelijke parameter als achterwaartse compatibiliteit van de processor, d.w.z. de mogelijkheid om het in een "niet-native socket" te installeren, bijvoorbeeld een processor met een socket AM3 kan in de sleuf worden gestoken AM2, en omgekeerd.

Om het navigeren gemakkelijker te maken, zal ik de sockets voor processors vermelden Intel:

  • Contactdoos T(of LGA 775)
  • Aansluiting B(of LGA 1366)
  • Contactdoos H(of LGA 1156)
  • Stekkerdoos H2(of LGA 1155)
  • Stekkerdoos H3(of LGA 1150)
  • Contactdoos R(of LGA 2011)
  • Aansluiting B 2 (of LGA 1356)

En sockets voor processors AMD:

  • Contactdoos AM2
  • Contactdoos AM2+
  • Contactdoos AM3
  • Aansluiting AM3+
  • Aansluiting FM1
  • Aansluiting FM2

Connector voor BIOS-installatie en batterij

Na de processor is het volgende belangrijkste element op het moederbord de microschakeling BIOS(basisinformatie-invoer/uitvoersysteem). Dit kleintje is verantwoordelijk voor beginfase het laden van de computer en de configuratie ervan (zij is het die de leiding neemt over het starten van het hele computersysteem).

Wanneer u de computer inschakelt BIOS initialiseert apparaten die op het moederbord zijn aangesloten, ondervraagt ​​ze en controleert hun functionaliteit. Als alles normaal is, zoekt het naar de bootloader op de harde schijf of op andere apparaten en pas dan draagt ​​de bootloader de controle over aan het besturingssysteem.

Moderne moederborden worden steeds vaker uitgerust met twee chips BIOS, wat de stabiliteit van het systeem als geheel vergroot (zie afbeelding).

Chip BIOS zelf is niet-vluchtig, maar CMOS geheugen, dat is aangepaste instellingen(zoals tijd, wachtwoord voor toegang BIOS etc.) wordt gevoed door een speciale ronde batterij, die na voltooiing van het werk alle gegevens over de systeem- en apparaatinstellingen opslaat en ook verantwoordelijk is voor het resetten van de instellingen BIOS- om het simpel te zeggen, het brengt alles terug naar normaal, d.w.z. naar fabrieksinstellingen.

Volgende in de rij...

Chipset-connector

Chipset ( chipset), of instellen systeemlogica, is een verbindend onderdeel van het bord dat zorgt voor de gezamenlijke werking van het RAM, de processor, het I/O-systeem en vele andere subsystemen. Meestal is een chipset een combinatie van twee microcircuits: noord- en zuidbruggen (noordbrug ( 1 ) - zorgt voor communicatie tussen de processor en het geheugen, evenals met de grafische bus; zuidbrug ( 2 ) - bestuurt de werking van het schijfsubsysteem en is verantwoordelijk voor talrijke interfaceconnectoren), (zie afbeelding).

Noordelijk ( 1 ) en zuidelijk ( 2 ) bruggen, bovenaanzicht (zie afbeelding).

Er zijn momenteel vijf belangrijke fabrikanten van chipsets voor moederborden op de markt: Intel, AMD, NVIDIA, VIA-technologieën En SIS.

Het heeft geen zin om alle systeemlogicasets (chipsets) van alle fabrikanten op te sommen, maar het is waarschijnlijk de moeite waard om de meest populaire en wijdverspreide sets te noemen (die je in de winkelschappen kunt vinden).

Intel-chipsets

Voor de algemene gebruiker: Z68, N67, P67 En H61; chipsets uit de zakelijke serie Q67, Q65 En B65.

ChipsetsAMD

Voor algemene gebruikers (noordbruggen): 990FX, 990Х En 970 . Ze werken samen zuidelijke bruggen:SB950 En SB850.

RAM-slots

Geen enkele computer kan echt zonder RAM, dus het moederbord heeft ook een speciale connector (slot) om het te installeren (zie afbeelding).

Het aantal slots varieert vooral van 2 naar 4 Er zijn er echter meer, hoewel de meeste in server- of zeer krachtige versies zijn.

De RAM-connectoren bevinden zich meestal naast de processorsocket en de northbridge-chip. Er worden RAM-modules in geplaatst - speciale lange dies van verschillende groottes (wie zijn kennis over OP-problemen wil opfrissen, graag gedaan, het artikel "" staat tot uw dienst).

Grafische slots

De meeste moderne moederborden hebben een apart slot voor het aansluiten van een grafische videoadapter (videokaart), (zie afbeelding).

Je kunt echter een soort symbiose vinden tussen een videokaart en een processor (dat wil zeggen, de een in de ander inbedden).

Bij sommige moederborden kunt u maximaal 2 (en zelfs 4 ) videokaarten in verschillende slots en organiseren daardoor een gezamenlijke werkingsmodus voor snellere verwerking 3D-toepassingen of andere geneugten van het leven. Meerderheid moderne videokaarten serieel verbonden met het moederbord PCI Express (PCI-E) band, maar je kunt ze ook vinden e-PCI en zelfs oude AGP- connectoren.

Opmerking:
Er zijn verschillende opties PCI-E, die qua connectorlengte van elkaar verschillen. Hoe langer de connector, hoe sneller deze informatie verwerkt. Er zijn met name verschillen in de versies van deze connectoren, dus bijvoorbeeld PCI-E 1.0 En PCI-E 2.0 Ze hebben dezelfde lengte, maar een verschillende snelheid.

Uitbreidingsslots

Hoeveelheid extra slots verlenging hangt af van specifiek model"moeders". Uitbreidingsslots op de bus worden nu als het populairst beschouwd PCI-Express. Deze connectoren zijn ontworpen voor het aansluiten van videokaarten, audiokaarten, netwerkkaarten, FM-tuners, enz. stuk ijzer

Voedingsconnectoren, connectoren voor het koelsysteem

Het moederbord zou slechts een duur stuk hardware zijn als de voeding er niet was geweest, die spanning levert en alle elementen van stroom voorziet, waardoor ze tot leven worden gewekt. BP transformeert wisselspanning naar DC en levert een bepaalde stroom door de overeenkomstige lijnen, waardoor alle elementen van het moederbord in werking worden gesteld. De voeding (voor degenen die nog niet weten wat het is, het artikel "" zal u helpen) is ook via een speciale connector op het moederbord aangesloten, meestal deze 24 – contactconnector ATX En 4 – extra contactconnector 12 volt om de processor van stroom te voorzien (zie afbeelding).

Er zijn ook verschillende connectoren op het moederbord voor het aansluiten van verschillende koelsystemen, die worden gepresenteerd in de vorm van ventilatoren (in de cover van de systeemeenheid, op de processor, chipsets) en het systeem beschermen tegen oververhitting.

De afbeelding toont de connectoren voor het aansluiten van de koelventilator van de behuizing ( 1 ) en stekker van de CPU-ventilator ( 2 ) (zie afbeelding).

Connectoren voor het aansluiten van harde schijven en schijven

Het moederbord bevat ook pinconnectoren voor aansluiting IDE- apparaten ( 1 ) of ze met de interface SATA (2 ) (zie afbeelding). Onder apparaten zijn er in ziet er stoer uit schijven en allerlei dingen DVD-schijven.

Tegenwoordig bestaan ​​moederborden vooral uit connectoren SATA, omdat IDE zijn al uit de mode en in de regel kun je het beste rekenen op de aanwezigheid van één interfaceconnector IDE, in tegenstelling tot SATA, waarvan het aantal kan oplopen tot 6 en meer.

Randapparatuurconnectoren

Op het achterpaneel van elk moederbord bevindt zich dit groot aantal extra connectoren voor het aansluiten van externe apparaten. Meestal kunt u er verbinding mee maken: een monitor, een MFP (printer + scanner), een muis en toetsenbord, een audiosubsysteem en nog veel meer.

De standaard achterpaneelset bevat de volgende poorten: USB 2.0/3.0, netwerkpoort RJ-45, eSATA, DVI, HDMI en een standaard “blok” met vijf connectoren Mini-Jack en één uitgang Tos-Link S/PDIF(zie afbeelding).

Het lijkt alsof ze niets vergeten zijn...

Laten we nu dit hele mozaïek (van connectoren/slots) samenvoegen en kijken hoe deze elementen met elkaar overweg kunnen, of beter gezegd, hoe ze er allemaal samen uitzien. Dit is eigenlijk wat de gemiddelde gebruiker ziet als hij de behuizing van de systeemeenheid opent (zie afbeelding).

Laten we het samenvatten.

We hebben de hardware van het moederbord als het ware onder een microscoop onderzocht en daarom kan ieder van jullie nu veilig gaan lunchen om de behuizing te openen (en niet alleen die van jezelf) en, bijna als een echte IT-specialist, educatieve programma's voor iedereen uitvoeren segmenten van de bevolking in nood :).

Natuurlijk zouden we verder kunnen gaan (en dat zullen we later doen) en de criteria voor het kiezen en kopen van een moederbord in dit artikel onthullen, maar ik denk dat uit dit alles technische informatie Je bent al een beetje moe. Daarom stel ik voor om aan het praktische gedeelte (namelijk selectiecriteria, naar de winkel gaan, etc.) een apart, smakelijk artikel te wijden.

(en meer). De prijzen zijn redelijk, al is het aanbod qua variatie niet altijd ideaal. Belangrijkste voordeel, is een garantie daarvoor Echt toelaat 14 dagen de tijd om het product zonder vragen te vervangen, en in geval van garantieproblemen zal de winkel uw kant kiezen en eventuele problemen helpen oplossen. De auteur van de site gebruikt het al jaren 10 tenminste (sinds de tijd dat ze deel uitmaakten van Ultra-electronica), wat hij u adviseert te doen;

  • , - een van oudste winkels op de markt, omdat een bedrijf ergens van orde bestaat 20 jaar. Fatsoenlijke selectie, gemiddelde prijzen en een van de handigste sites. Kortom een ​​genot om mee te werken.
  • De keuze is traditioneel aan jou. Natuurlijk zijn er allerlei soorten Yandex.Markt"Niemand heeft het geannuleerd, maar van goede winkels Ik zou deze aanbevelen, en niet sommige MVideo en andere grote netwerken(die vaak niet alleen duur zijn, maar ook nadelig zijn voor de kwaliteit van de service, garantie, enz.).

    Nawoord

    Dus vandaag hebben we hard gewerkt en, ik moet zeggen, niet tevergeefs, omdat we misschien een nieuwe leemte in iemands ‘ijzeren kennis’ hebben opgevuld. Nu je weet wat voor soort diertje (het moederbord) onder de dekking van je systeemeenheid leeft en wat het is, hoef je alleen nog maar uit te zoeken hoe je het juiste kiest, maar zoals hierboven vermeld is dit een heel ander verhaal. verhaal.

    Zoals altijd zijn wij blij met uw aanvullingen, vragen, feedback, enzovoort. Schrijf in de reacties.

    Tot snel en kom nog vaak terug, want hier ben je altijd welkom!

    PS: Het tweede deel van het artikel is klaar en live. Aanbevolen lectuur! ;)
    PSS: Met dank aan teamlid 25 KADR voor het bestaan ​​van dit artikel

    Moederbord (moederbord) - Moederbord (systeembord)belangrijkste element computersysteem, de prestaties van het hele systeem zijn afhankelijk van de kwaliteit en snelheid. Dit is een onafhankelijk element dat controleert interne verbindingen en communiceert met externe apparaten. Dit grote collectie connectoren bedoeld voor installatie van bepaalde componenten.

    Moederbord– het moederbord van een personal computer, een stuk glasvezel bedekt met koperfolie. Door de folie te etsen worden dunne koperen geleiders verkregen die elektronische componenten verbinden.

    De afbeelding toont de structuur van een typisch moederbord.

    De belangrijkste componenten die op het moederbord (systeem) zijn geïnstalleerd:

    1. CPU speciaal geïnstalleerd connector en wordt gekoeld door een radiator en ventilator.

    2. Systeemlogicaset (Engelse chipset) - een set chips die de CPU verbinden met RAM en controllers van randapparatuur. Moderne systeemlogicasets worden in de regel gebouwd op basis van twee VLSI: ‘noord’- en zuidbruggen.’ Het is de systeemlogicaset die alle belangrijke kenmerken van het moederbord bepaalt en welke apparaten erop kunnen worden aangesloten.

    3. RAM (ook Random Access Memory, RAM)

    4. Opstart-ROM- slaat software op die onmiddellijk wordt uitgevoerd na het inschakelen van de stroom. Herprogrammeerbare geheugenchips waarin BIOS-programma's, pc-testprogramma's, het laden van het besturingssysteem, apparaatstuurprogramma's en initiële instellingen worden opgeslagen.

    5. Connectoren voor het aansluiten van extra apparaten (slots) PCI / ISA / AGP / PCI-E, connectoren voor het aansluiten van een schijf op de HDD en harde schijf.

    Alle componenten zijn mat.pl. met elkaar verbonden door een systeem van geleiders (lijnen) waardoor informatie wordt uitgewisseld. Deze lijnen worden genoemd informatiebus(Bus).

    Interactie tussen pc-componenten en apparaten die op verschillende bussen zijn aangesloten, wordt uitgevoerd met behulp van bruggen, geïmplementeerd op een van de Chipset-microcircuits. (de verbinding tussen de ISA- en PCI-bus is bijvoorbeeld geïmplementeerd in de 82371AB-chip).

    De afmetingen van het bord zijn gestandaardiseerd; ze moeten worden afgestemd op de grootte en het type pc-behuizing. Vermijd bij het installeren contact met de metalen zijpanelen aan de onderkant en zijkant van de behuizing om kortsluiting te voorkomen.

    Noord- en Zuidbrug

    Om de klokfrequentie en capaciteit van apparaten aan te passen, worden speciale chips op het moederbord geïnstalleerd (hun set wordt een chipset genoemd), die een RAM- en videogeheugencontroller bevat (de zogenaamde noordelijke brug) en randapparatuurcontroller ( zuidelijke brug)

    Zuid- en noordbruggen van het moederbord

    Moederbordspecificaties

    Processor generatie waarvoor het moederbord bedoeld is Het is onmogelijk om een ​​processor van de ene generatie in het moederbord van een andere te installeren. (Pentium, PII, PIII, PIV, Athlon). Waarvan is het maximum krachtige processor Wat je moederbord gebruikt, hangt in principe af van hoe lang het bij jou meegaat.
    Bereik van klokfrequenties ondersteund door de processor binnen één generatie. Normaal gesproken geldt: hoe duurder het bord, hoe hoger het bereik aan processorfrequenties dat het ondersteunt. Als het bord frequenties van 1700-1800 MHz ondersteunt, kan er geen processor met een frequentie van 2,1 GHz worden geplaatst.
    Systeembusfrequentie direct gerelateerd aan de frequentie en snelheid van de processor. De CPU vermenigvuldigt zich praktisch werkfrequentie mat.pl. 2-3 keer. De methode voor het overklokken van de processor is gebaseerd op de keuze van een combinatie van een van de coëfficiënten met de systeembusfrequentie. De processor moet voorzichtig worden overgeklokt, omdat oververhitting ervoor kan zorgen dat deze doorbrandt. Intel installeert soms speciale anti-overkloksloten.
    Basischipset. De belangrijkste kenmerken van het moederbord zijn afhankelijk van het chipsetmodel: ondersteunde processors en OP, type systeembus, poorten van externe en interne apparaten. Matten worden door verschillende bedrijven gebouwd met dezelfde chipsets. vergoedingen. Er zijn verschillende basischipsets. Intel, VIA, Nvideo, Ali, Sis
    Voorbeelden INTEL 845D 845E 845G 845PE 850E
    Productiebedrijf ABIT, ACORP, ASUSTEK, GIGABITE, INTEL, ELITEGROUP
    Vormfactor– wijze van opstelling van de belangrijkste chips en slots Baby AT, AT, ATX en ATX-2.1, WTX
    ATX (AT-extensie) werd in 1995 door INTEL ontwikkeld - het uiterlijk is te danken aan de aanwezigheid in een pc van een groot aantal verschillende interne apparaten, de grote integratie van microschakelingen op het moederbord, waardoor de eisen aan koelelementen toenamen. Er was een handiger toegangspunt nodig interne apparaten. Verschillen tussen AT- en ATX-gevallen:
    a) voedingen: ontwerp, grootte, connector voor stroomtoevoer naar het bord, vermogen (300.330.350.400 VA). Geavanceerd energiebeheer, energieverbruik in slaapmodus = 0.
    b) de aanwezigheid van externe poorten die op het bord zijn geïntegreerd, vermindert het aantal kabels in de systeemeenheid (behuizing) en vergemakkelijkt de toegang tot de componenten van de systeemeenheid. De poorten bevinden zich compact op een rij op de achterwand van de systeemunit.
    c) Met uitbreidingssleuven kunt u uitbreidingskaarten van volledige grootte installeren.
    d) schijfconnectoren bevinden zich dicht bij de beoogde locatie, waardoor het gebruik van kortere kabels mogelijk is.
    ATX-2.1 – verbeterd ATX-platform voor P4. Verbeteringen hadden betrekking op de stroomvoorziening met twee extra uitgangen naar de processorkern. Bovendien een tweede om de aanvoerlijnen te versterken. Het zware CPU-koellichaam zit met schroeven aan het bord vast, waardoor er geen druk op het bord ontstaat.
    Basisset slots en connectoren. Aantal connectoren en hun type. (type en nummer van OP, AGP, PCI, ISA)
    Beschikbaarheid van ingebouwde apparaten. Het moederbord bevat video-, geluids- en netwerkkaartchips.

    Moederborden met geïntegreerd geluid, video, netwerkadapters (geïntegreerd)

    Het lijkt erop dat dit iets goedkoper is dan het kopen van afzonderlijke componenten, maar een dergelijke integratie heeft ook zijn nadelen:
    1) Ingebouwde geluids- en videokaarten hebben doorgaans zeer bescheiden mogelijkheden
    2) Zelfs als deze kansen op dit moment voldoende voor u zijn, kan de situatie binnen zes maanden radicaal veranderen. mat. De kaart veroudert veel langzamer dan bijvoorbeeld een videokaart.
    3) In de praktijk gedragen gecombineerde kaarten zich doorgaans veel grilliger dan kaarten met afzonderlijke apparaten. Vastlopen is mogelijk terwijl programma's worden uitgevoerd en bij het testen van apparatuur. Het is de moeite waard om erover na te denken voordat je besluit een combinatiebord te kopen.

    Soorten moederbordconnectoren

    Socket voor het installeren van een processor. Het is verschillend voor verschillende soorten processors. Ik noem de belangrijkste die worden gebruikt.

    Intel Pentium- Stopcontact- voor PIII-IV - Socket 370, P4 Socket 423\Socket 478 - vierkante vorm met talrijke sleuven rond de omtrek van de vierkante socket. Voor moderne processors (Intel Pentium 4, Pentium D, Celeron D, Pentium EE, Core 2 Duo, Core 2 Extreme, Celeron, Xeon 3000-serie, Core 2 Quad - Socket T ( LGA775). Voor PII – Slot1.

    Voor AMD K7-processors – Slot A, Socket 462 – smalle slotachtige connector – slot (Athlon, Athlon XP, Sempron, Duron). Socket AM2 en AM3 - ondersteuning voor respectievelijk DDR2- en DDR3-geheugen.

    PCI– de connector is meestal de kortste op het bord, wit, door een jumper in 2 delen verdeeld. Er kan een videokaart in worden geïnstalleerd, geluidskaart, netwerkkaart, intern modem, speciale scannerkaarten, enz. (PCI-type). Hoge prestaties, automatische configuratie van aangesloten controllers, lage processorbelasting en onafhankelijkheid van het type CPU. Een processor kan bijvoorbeeld met geheugen werken terwijl gegevens via de PCI-bus worden overgedragen. Het fundamentele principe van de PCI-bus is het gebruik van zogenaamde bridges, die de bus met andere systeemcomponenten verbinden. Een ander kenmerk is de implementatie van de zogenaamde Bus Master\Bus Slave-principes. Kaart PCI-bus De Master kan gegevens uit het OP lezen en daarheen schrijven zonder toegang te krijgen tot de processor, en de Bus Slave kan alleen gegevens lezen. De PCI-bus maakt gebruik van een gegevensoverdrachtmethode die de handshake-methode wordt genoemd, wat betekent dat er twee apparaten in het systeem zijn gedefinieerd: een verzendende (Initiator) en een ontvangende (Target). Wanneer het verzendende apparaat klaar is om te verzenden, plaatst het gegevens op de datalijn en begeleidt het met het bijbehorende signaal (Initiator Ready), terwijl het ontvangende apparaat gegevens naar zijn registers schrijft en een Target Ready-signaal verzendt, waarmee de registratie van gegevens wordt bevestigd en bereidheid om de volgende te ontvangen. Alle signalen worden strikt in overeenstemming met de busklokpulsen ingesteld.

    ISA– (Industriestandaardarchitectuur) 16-bits architectuur. EISA – 32-bits architectuur (uitgebreide ISA). Tragere interface dan vorige PCI. De slots zijn 1,5 keer langer en zwart. Ze zijn meestal verbonden met veel extra kaarten. Meestal zijn het er 2-4. Moderne pc's (P4 K7) hebben deze trage connectoren niet.

    AGP(Advanced\Accelerated Graphic Port) – versnelde grafische poort. Pro (professionele serie). Dit aparte aansluiting bevindt zich tussen de CPU en grafische controller, waardoor de processor sneller opdrachten naar de grafische IC kan sturen, en de grafische controller veel sneller gegevens kan uitwisselen met het hoofdgeheugen. Hiermee kunt u één apparaat aansluiten, als aanvulling op de PCI-bus. Dit maakt het praktisch om 3D-textuurkaarten in het hoofdgeheugen op te slaan in plaats van extra geheugen in het grafische subsysteem te bieden. AGP is in wezen een verbetering van PCI, die hogere gegevensoverdrachtsnelheden mogelijk maakt. AGP biedt een intern direct pad tussen de grafische adapter (SVGA) en het hoofdgeheugen van de pc. Ontworpen voor grafische taken: 3D-games, weergave van scènes met virtual reality, complexe verwerking van videobeelden (dia's, foto's).

    Slots voor het installeren van OP

    Ze hebben vergrendelde sloten. Er worden slots van 3 soorten Dimm-type geheugen gebruikt: DDR, DDRII, DDRIII). Het aantal slots kan 2-4 zijn.

    Poortcontrollers - connectoren aan de achterkant van de pc
    A) parallelle poorten (LPT1, LPT2) – 25 stopcontacten (gaten zijn vaak blauw of roze) – voor het aansluiten van printers en scanners
    B) seriële poorten (Com1 Com2) 9 of 25 pinnen. Voor het aansluiten van een muis, extern modem. Parallelle poorten voeren I/O-bewerkingen sneller uit dan seriële poorten vanwege het gebruik meer draden in de kabel. Sommige apparaten (modems) kunnen op zowel parallelle als seriële poorten worden aangesloten.
    V) PS2 – een kleine ronde connector voor een muis en toetsenbord. Groen is de muis, paars is het toetsenbord.
    G) USB-poort (Universele Seriële Bus) USB2 – universele seriële bus. Hiermee kunt u veel externe apparaten aansluiten die in een keten op uw pc zijn aangesloten. (eerst naar pc, tweede naar eerste...). Voor het aansluiten van printers, scanners, camera's enz. Het bestaat uit 2 paar getwiste draden voor het verzenden van gegevens in elke richting (differentiële verbinding) en een voedingskabel. Eén poort kan 63 apparaten adresseren (USB2 -100). Er kan dus slechts één randapparaat op de computer worden aangesloten en alle andere (toetsenbord, muis, modem) worden aangesloten op een hub die in de monitor, het toetsenbord of een ander USB-apparaat is ingebouwd. USB kan worden aangesloten in een stertopologie of gemeenschappelijke bus. De gegevensoverdracht vindt zowel synchroon als asynchroon plaats. Overdrachtssnelheid 12-15 Mbit/sec. USB heeft de mogelijkheid om zonder extra kosten verbinding te maken met een digitale telefoonlijn. USB-apparaten worden automatisch geconfigureerd.
    D) spelpoort (15 stopcontacten) Er is een joystick aangesloten. Niet op alle pc's beschikbaar.
    e) RAID-controller. RAID-architectuur zorgt ervoor dat alle informatie op ten minste twee afzonderlijke wordt opgeslagen harde schijven Als een van deze uitvalt, hebben gebruikers nog steeds toegang tot de bestanden die op de server zijn opgeslagen, zodat schijfstoringen niet tot downtime leiden. RAID-architectuur garandeert niet alleen de gegevensintegriteit, maar ook de stratificatie van het schijfgeheugen. Gegevens worden via een striping-methode naar meerdere schijven geschreven, zodat meerdere schijven tegelijkertijd worden gelezen en geschreven. Als gevolg hiervan neemt de productiviteit toe omdat schijf subsysteem is niet langer een snelheidsbeperkende factor.