Зовні материнська плата є текстолітовою пластиною з роз'ємами, на яку припаяні різні деталі.

У наявні роз'єми вставляються інші комплектуючі комп'ютера, саме - процесор, оперативна пам'ять, накопичувачі, плати розширення і периферійні пристрої, такі як клавіатура, миша, монітор та ін.

Окремий роз'єм призначений для блоку живлення.

Не треба бути затятим технарем, щоб знати: багато пристроїв класифікуються за принципом «мама-тато», тобто. "мама" - це гніздо, а "тато" - штеккер. Плату називають материнською саме тому, що до неї вставляються інші деталі комп'ютера. Для повноти картини можна сказати, що роль «тата» в даному випадкувідводиться процесору.

на шкільних урокахІнформатики викладачі пояснюють деяку дивність назви в такий спосіб. Проводиться паралель із сім'єю, у якій мама відіграє дуже важливу роль – господарську, забезпечуючи у цьому напрямі необхідний взаємозв'язок між рештою членів сім'ї.



У перших персональних комп'ютерахдо материнської плати кріпилися все комплектуючі, крім і приводу. У сучасних моделях комп'ютерної технікибагато хто з них відокремлений від «материнки», а назва залишилася колишньою.

Роль материнської плати у комп'ютері рівносильна тій, що виконує серце у живому організмі. Так само, як «полум'яний мотор» змушує всі органи та системи працювати і взаємодіяти один з одним, материнська плата забезпечує взаємодію всіх компонентів ПК, що підключаються до її роз'ємів, і керує їхньою спільною роботою.

Справді, для того, щоб дані, які ми вводимо за допомогою клавіатури і миші, відобразилися на моніторі, необхідно, щоб вони потрапили в оперативну пам'ять, а процесор їх обробив, перетворив на зображення і показав нам на екрані комп'ютера. Усіми цими операціями заправляє саме «материнка».

Материнська плата - найважливіша деталькомп'ютера, від якого залежить його потужність, продуктивність та додаткові можливості. Різні типи «материнок» можуть відрізнятися один від одного чіпсетом, вбудованими пристроями, типом процесора, що підтримується, числом слотів розширення і безліччю інших характеристик. Іншими словами, для конкретного комп'ютера слід вибирати певну материнську плату.



Найпопулярнішими на поточний моменттипами материнських плат є:

Mini-ITX - застосовується з 2001 року;
Extended-ATX - виведена на ринок у 2004 році;
Micro-ITX – розроблена далекого 1996 року;
ATX – найпростіша та доступна модель«материнки», що використовується з 1996 року;
SSi-CEB/EEB – використовується у великих інтернет-серверах.

Поняттям «чіпсет» позначають набір мікросхем системної логіки. ПК складається з ряду комплектуючих, які прямо або опосередковано підключені до материнської плати та виконують свою частину роботи з прийому, обробки та передачі інформації.

Чіпсет грає роль сполучної ланки, що забезпечує спільне функціонування всіх перифірійних пристроїв, що підключаються до процесора. Чіпсет (його ще називають « північний міст») впливає на швидкість обробки інформації, відео-шину, пам'ять процесора та взаємодію між ними.

На кожен чіпсет у заводських умовах наноситься порядковий номеррозробки (що він вищий, тим ширші можливості для підключення периферії) та буквений префікс, що вказує сектор цільової аудиторіїзбуту.

Цей термін використовується для позначення роз'єму на материнській платі, що служить для приєднання процесора. Зовні він є майданчиком прямокутної форми з множинними контактами, фіксатором для кріплення процесора і отворами, в які кріпиться система охолодження.



Комп'ютерні комплектуючі постійно модернізуються, і сокети не є винятком. Чи не щорічно з'являються нові стандарти сокетів, більш продуктивні та сучасні. Тому на ринку мають ходіння материнські плати як з новими роз'ємами, так і зі старими.

Системна (материнська) плата є основним елементом будь-якого сучасного комп'ютера і поєднує практично всі пристрої, що входять до його складу.
Основою материнської плати є набір ключових мікросхем системної логіки (чіпсет).
Тип чіпсету повністю визначає тип і кількість комплектуючих, з яких складається комп'ютер, а також його потенційні можливості.

На системній платі є:

Слот DIMM для встановлення модулів пам'яті типу SDRAM/DDR/DDR2/DDR3 (різні для кожного типу пам'яті).
Найчастіше їх 3-4, хоча на компактних платах можна зустріти лише 2 таких слоти.

Спеціалізований роз'єм типу AGP або PCI-Express х16 для встановлення відеокарти.
Зустрічаються плати з двома та більше відеороз'ємами.
Також зустрічаються системні плати (з найдешевших) без відеороз'ємів взагалі – їх чіпсети мають вбудоване графічне ядро, та зовнішня графічна картаїм необов'язкова.

Поряд із слотами для відеокарт зазвичай знаходяться слоти для підключення додаткових карт розширення стандартів PCI або PCI-Express х1.

Важлива група роз'ємів - інтерфейси (IDE та/або сучасніший) Serial ATA) для підключення дискових накопичувачів - жорстких дисківта оптичних приводів.
Також там знаходиться роз'єм для floppy-дисковода (3,5” дискети), хоча все йде до того, що від нього незабаром остаточно відмовляться.

Усе дискові накопичувачіпідключаються до системної плати за допомогою спеціальних кабелів (шлейфи).

Роз'єми для підключення живлення (найчастіше двох типів - 24-контактний ATX і 4-контактний ATX12V для додаткової лінії +12 В) та дво-, три- або чотирифазний модуль регулювання напруги VRM (Voltage Regulation Module), що складається з силових транзисторів, дроселів та конденсаторів.
Цей модуль перетворює, стабілізує та фільтрує напруги, що подається від блока живлення.

На задній частині системної плати знаходиться панель із роз'ємами для підключення додаткових зовнішніх пристроїв: монітора, клавіатури та миші, мережевих, аудіо та USB-пристроїв тощо.

На будь-якій системній платі є велика кількість допоміжних джамперів (перемичок) та роз'ємів.
Це можуть бути і контакти для підключення системного динаміка та кнопок та індикаторів на передній панелі корпусу, і роз'єми для підключення вентиляторів, і контактні колодки для підключення додаткових аудіороз'ємів та роз'ємів USBта FireWire.

На кожній системній платі обов'язково є спеціальна мікросхема пам'яті, найчастіше встановлена ​​в спеціальну панельку (ліжечко), що містить прошивку BIOS, та батарейка, яка забезпечує живлення при пропаданні зовнішньої напруги.

Таким чином, за допомогою всіх цих слотів, роз'ємів і додаткових контролерів, системна плата об'єднує всі пристрої, що входять до комп'ютера у єдину систему.

Дебют лінійки твердотільних накопичувачів Intel Optane 900p із пам'яттю 3D XPoint

Корпорація Intel офіційно представила перші твердотільні накопичувачідля ПК та робочих станцій, створені на основі перспективної пам'яті 3D XPoint.
Пристрої увійшли до лінійки Optane 900p, доступні у версіях об'ємом 280 і 480 Гбайт, а їх головними перевагами над рішеннями конкурентів, як і у випадку серверних аналогів, є висока швидкодія при роботі з дрібними файлами поряд із великим ресурсом запису.

Накопичувачі Intel Optane 900p доступні як низькопрофільних карт розширення PCI-E, так і у вигляді 2,5-дюймових пристроїв з роз'ємом U.2 (тільки 280-гігабайтні моделі).
В обох випадках каналом передачі виступають чотири лінії інтерфейсу PCI Express 3.0.
Максимальні швидкості послідовного читання та запису становлять 2500 та 2000 Мбайт/с відповідно, а швидкодія при роботі з випадковими 4-кілобайтними блоками досягає 550 тис. IOPS при читанні та 500 тис. операцій при записі.

Однією з переваг представлених NVMe-накопичувачів є їхній ресурс.
Параметр TBW (сумарне число байтів, що записуються) для 480-гігабайтної моделі становить 8760 Тбайт, а у моделі об'ємом 280 Гбайт він дорівнює 5110 ТБ.
Таким чином, ці накопичувачі можна гарантовано перезаписати понад 18 тисяч разів.

Що стосується рекомендованої вартості, то накопичувач Intel Optane 900p об'ємом 480 Гбайт обійдеться мінімум $600, а 280-гігабайтна модель була оцінена чіпмейкером в 390 доларів.
На всі пристрої поширюється 5-річна гарантія виробника.

Нові набори драйверів GeForce 388.10 та Radeon Crimson ReLive 17.10.3

Вихід Wolfenstein: The New Colossus підштовхнув AMD і Nvidia випустити свіжі пакети драйверів, покликані вирішити проблеми, пов'язані з нестабільною роботоюнового шутера
Обидва випуски мають статус бета-версій і не несуть нових ігрових оптимізацій.

Пакет драйверів Radeon Software Crimson ReLive Edition 17.10.3 виправляє «зависання» та «вильоти» в іграх Wolfenstein: The New Colossus та Destiny 2 на графічних адаптерівсерії Radeon RX Vega.
Ігрові оптимізації для даних проектів включені до «червоного» набору драйверів, починаючи з попередньої версії (17.10.2).

Тим часом Nvidia, щоб не змушувати геймерів чекати на вихід Game Readyдрайвера, оптимізованого спеціально для нового шутера від MachineGames, випустила невелику «латку» вигляді GeForce 388.10 Hotfix.
Ключовим завданням нового релізу стало забезпечення стабільної роботи Wolfenstein: The New Colossus на відеокартах покоління Kepler.
Вихід повноцінного Game Ready драйвера заплановано на наступний тиждень.

Новий зловред для розкрадання грошей із банкоматів

"Лабораторія Касперського" виявила нову шкідливу програму, що дозволяє зловмисникам красти гроші з банкоматів

Повідомляється, що зловред носить ім'я Cutlet Maker.
Для здійснення атаки на банкомат злочинцеві необхідно отримати доступ до USB-порту.
Після цього потрібно послідовно використовувати низку програмних інструментів.

До складу Cutlet Maker входить спеціальний модуль Stimulator, який відображає кількість та номінал банкнот у касетах банкомату.
Це дозволяє зловмиснику спочатку вибрати осередок, що містить найбільшу суму грошей, а не діяти «наосліп», перебираючи касети одну за одною.
Таким чином, скорочується час на проведення атаки, а отже, знижуються шанси на затримання злочинців на місці пограбування.

Ситуація погіршується ще й тим, що зловред Cutlet Maker пропонується будь-кому на підпільному інтернет-ринку.
Шкідлива програма коштує $5000, причому набір включає покрокову інструкцію.
Таким чином, вчинити злочин зможе навіть найдосвідченіший зловмисник.

Поки не зрозуміло, хто саме стоїть за розробкою Cutlet Maker.
Але аналіз показує, що для творців шкідливої ​​програми англійська моване є рідною.

Apple може блокувати смартфони з неоригінальним дисплеєм

З виходом iOS 11.0.3 у компанії Appleз'явилася можливість блокувати смартфони та планшети із встановленим неоригінальним дисплеєм.

Отже, тепер «яблучний» виробник може дистанційно керувати девайсами та відстежувати, які в них використовуються компоненти.

Apple прокоментувала оновлення:

«Вирішено проблему непрацюючого сенсорного введення на iPhone 6S, через яку екрани деяких пристроїв не реагували на дотик, отримавши контрафактні комплектуючі.
Заміна несправних дисплеїв на неоригінальні може спричинити погіршення якості зображення та неполадок у роботі.
Ремонт, сертифікований Apple, виконується експертами, які використовують оригінальні деталі.

Раніше від власників iPhone 6S надходили скарги на шлюб дисплея.
Деякі користувачі відремонтували свої гаджети в сертифікованих сервісних центрах.
У якийсь момент у них перестав працювати сенсорне введення.
Потім Apple випустила оновлення, віддалено усунувши проблему.
Також виробник рекомендував ремонтувати iPhone тільки в авторизованих сервісних центрах.

Таким чином, колись мільйони iPhone, iPad та інших продуктів Apple здатні перестати працювати, якщо вони були відремонтовані сторонніми фахівцями.

У Chrome для Windows з'явився антивірус

Компанія Google випустила нову версіюдесктопного браузера Chromeдля Windows.
Оновлення приносить вбудовані можливості боротьби з шкідливим кодом.

Так, тепер Chrome визначає, чи були змінені налаштування браузера без відома користувача і пропонує у разі зміни повернути налаштування до попереднього вигляду.

Також у браузері з'явився своєрідний вбудований антивірус.
Він пропонуватиме видалити будь-яку підозрілу чи шкідливу програму з ПК, у тому числі при непомітній інсталяції.
Для визначення шкідливого використовується двигун компанії ESET.

Оновлення почало поступово розповсюджуватися для користувачів Chrome для Windows.

Системна плата- Основа комп'ютера. На ній знаходяться основні електронні елементи: процесор, пам'ять, BIOS, набір мікросхем та ін.

Типи системних плат

All-In-One - плата, на якій розміщені всі необхідні для роботи комп'ютера елементи. Motherboard (материнська) – плата, що містить основні вузли та роз'єми розширення для встановлення дочірніх плат.

Склад материнської плати

На материнській платі розташовані:

1. Набори великих однокристальних електронних мікросхем - чіпів ( центральний процесор, інші процесори, інтегровані контролери пристроїв та їх інтерфейси)

2. Мікросхеми оперативної пам'ятіта роз'єми їх плат

3. Мікросхеми електронної логіки

4. Прості радіоелементи (транзистори, конденсатори, опори та ін.)

5. Рознімання системної шини (стандартів ISA, EISA, VESA, PCI та ін.)

6. Слоти для підключення плат розширень (відеокарт або відеоадаптерів, звукових карток, мережевих карток, інтерфейсів периферійних пристроїв IDE, EIDE, SCSI…)

7. Роз'єми портів введення/виводу (COM, LPT)

Загальна характеристика

p align="justify"> Материнська плата призначена для розміщення або підключень всіх інших внутрішніх пристроїв комп'ютера - служить своєрідною платформою, на основі якої будується конфігурація всієї системи.

Тип та характеристики різних елементів та пристроїв материнської плати, як правило, визначається типом та архітектурою центрального процесора (материнські плати на базі процесорів фірм Intel, AMD, Cyrix та ін - 8086/8088/80188, 286, 386, 486/586/686, Pentium, Pentium II-V. Як правило, саме центральний процесор або процесори, їх сімейство, тип, архітектура та виконання визначають той чи інший варіант архітектурного виконання материнської плати.

За кількістю процесорів, що становлять центральний процесор, розрізняють однопроцесорні та багатопроцесорні (мультипроцесорні) материнські плати. Більшість персональних комп'ютерів є однопроцесорними системами та комплектуються однопроцесорними материнськими платами.

Налаштування материнської плати на конкретні електронні компоненти здійснюється за допомогою перемичок (jumpers). Зокрема, цими перемичками встановлюється налаштування на конкретну модель процесора – регулюються тактова частотата напруга живлення.

Материнська плата кріпиться до шасі корпусу системного блоку, як правило, двома гвинтами з ізолюючими пластмасовими кріпленнями.

Сучасні вимоги до материнських плат

Сучасні материнські плати відповідають вимогам програми Energy Star. Це енергозберігаюча програма, запроваджена американським Агенством захисту довкілля (EPA – Environment Protection Agency). Згідно з цими вимогами, плату відносять до розряду "зелених" (green motherboard), якщо її енергоспоживання в режимі холостого ходу не більше 30 Вт, в ній не використовуються токсичні матеріали, допускається 100-відсоткова утилізація після закінчення терміну служби.

Розглянемо пристрій типової материнської плати Pentium-класу із набором мікросхем 430HX (плата АSUS P55T2P4).

1 – роз'єм USB (USB header), 2 - Настановний отвір, 3 - Контролер клавіатури (keyboard controller), 4 - мікросхема BIOS (flash BIOS ROM), 5 - Роз'єм шини ISA (ISA bus slot), 6 - Роз'єм шини PCI (PCI bus slot), 7 - Роз'єм розширення мультимедіа (mediabus slot), 8 - Настановний отвір, 9 - мікросхема годинника з елементом живлення (real-time clock/CMOS), 10 - Роз'єм процесора (CPU socket),

11 - регулятор напруги, 12 – роз'єми підключення індикаторів корпусу,

13 - конденсатори, 14 - Антистатичне покриття, 15 - перемикачі (jumpers),

16 - Мікросхеми Кеш-пам'яті 2 рівня (cache chips), 17 - Роз'єм розширення Кеш-пам'яті, 18 - Роз'єм розширення Tag-пам'яті (Tag RAM expansion socket), 19 - Набір мікросхем Intel 430 HX (chipset chips), 20 – роз'єми модулів пам'яті (SIMM sockets), 21 - Роз'єм дисководу (floppy header), 22 - роз'єм першого IDE пристрою (primary IDE header), 23 - Роз'єм другого IDE пристрою (secondary IDE header), 24 - Роз'єм живлення (power connector), 25 - контролер введення-виведення (I/O controller), 26 - Роз'єм паралельного порту (LPT header), 27 - Роз'єм 1 послідовного порту (COM1 header), 28 - Роз'єм 2 послідовного порту (COM2 header), 29 – роз'єм порту PS2 (PS2 mouse header), 30 - Роз'єм клавіатури (keyboard connector)

Материнська плата комп'ютера це той фундамент, на якому збудовані всі компоненти системного блоку.

Роль материнської плати комп'ютера не можна переоцінити. Адже тільки від неї залежить, чи зможете Ви в майбутньому розширити функціональність Вашого ПК чи ні? Збільшити кількість оперативної пам'яті, поставити більше продуктивну відеокарту? Чи дозволятиме подальше розширення(«upgrade» - апгрейд) всієї системи наявність додаткових, що спочатку не використовуються, слотів і роз'ємів? Це як фундамент будинку: зробите його не якісно і з часом конструкція може обрушитися.

Материнська плата є багатошаровий «пиріг» з одношарових (односторонніх або двосторонніх) друкованих плат. Кожен із шарів і є такою окремою платою. Багатошаровість, перш за все, потрібна для боротьби з перехресними наведеннями та перешкодами, створюваними сигнальними лініями (доріжками) плати, близько розташованими один до одного. Щоб збільшити цю відстань та ізолювати сигнальні лінії одного шару від іншого та вигадувався весь цей «бутерброд». Кожен шар відокремлюється один від одного спеціальними прокладками зі склотканини (адгезивом) і після вся ця справа запресовується в спеціальній печі.

Графічно внутрішню будову виробу можна зобразити приблизно так:

Як бонус додатково зростає і загальна механічна міцність подібної конструкції. Кількість окремих шарів у сучасних брендових продуктах може сягати десяти, а то й більше! Після чого вже майже готову материнську плату по обидва боки покривають діелектричним захисним лаком. потрібного кольору, просушують, насвердлюють в ній необхідні отвори під кріплення, встановлення роз'ємів та інших компонентів, металізують отвори по краях і виріб практично готовий! Звичайно, після цього потрібно встановити самі роз'єми і всю елементну базу радіоелектронних компонентів, здійснити їхню пайку, контроль якості, зробити всеосяжне тестування під навантаженням, але цей процес наочно показаний у відео під статтею, тому не бачу сенсу вкотре його описувати.

Примітка:друкована плата або PCP (Printed Circuit Board) - пластина з діелектрика на якій хімічним або механічним способомсформовано електропровідні доріжки. Вони можуть формуватися як класичним методом їх травлення на платі, так і із застосуванням технології лазерного гравіювання.

Оскільки нас, в першу чергу, цікавлять саме якісні материнські плати комп'ютера, звернімо увагу на повнорозмірну плату від фірми-виробника «Asus». Велика кількістьрозміщених на ній елементів і слотів розширень дозволяє нам сподіватися на хорошу перспективу апгрейду, а якісна елементна база компонентів та розведення плати - на довгий термінїї експлуатації.

Давайте, як завжди, пройдемося по порядку за всіма позначеннями і з'ясуємо, з яких компонентів складається материнська плата комп'ютера:

1. сокет CPU (роз'єм, куди встановлюється процесор комп'ютера)
2. позначені два слоти під PCI Expressвідеокарти (у дорогих материнських платах можна встановлювати дві дискретні відеокартиодночасно)
3. чотири слоти під оперативну пам'ять стандарту DDR2
4. північний міст чіпсета материнської плати комп'ютера
5. південний міст чіпсета материнської плати
6. радіатори системи охолодження для ланцюгів живлення (фаз живлення) процесора
7. чотири USB виходи (виводяться на задню стінку корпусу комп'ютера)
8. виходи вбудованої звукової карти
9. інтерфейс флоппі диска 3,5 (дисковода)
10. чотири виходи SATA для підключення жорстких дисків
11. три PCI слоти для підключення додаткових плат розширення (ТВ тюнера, мережевий або звукової карти, плати відеозахоплення і т.д)
12. батарейка «BIOS»
13. чотири-контактний 12-вольтовий роз'єм живлення процесора
14. 24-х контактний роз'єм для підключення блоку живлення та подачі напруги на материнську плату
15. два роз'єми для підключення жорсткихдисків або CD-DVD-ROM старого зразка "IDE"
16. сама мікросхема "BIOS"

Давайте зупинимося з Вами на найбільш важливих моментах, що вимагають окремих коментарів На зображенні ми чітко бачимо систему охолодження в центрі, з мідними трубками, що розходяться від нього. Центральний радіатор прикриває собою "північну" мікросхему чіпсету плати. Вона включає такі важливі компоненти як вбудована відеокарта , контролер оперативної пам'яті і контролер системної шини(зараз ці елементи активно переносяться до ЦПУ) і, природно, підтримує інтерфейс взаємодії з «південною» мікросхемою.

Назви «північний» та «південний» міст позначають лише географічне розташування цих елементів щодо слотів PCI(північніше - вище чи південніше - нижче). Мікросхема південного "моста" також прикрита радіатором. Вона, як правило, містить у собі контролер вбудованої мережевої карти комп'ютера, шини USB, інтегрований звук, відповідає за роботу шини PCI, різних датчиківна платі та ін.

Примітка:чіпсет (chipset) - набір мікросхем, спроектованих для спільної праціщодо виконання будь-яких завдань. Друга назва – набір системної логіки.

Стосовно комп'ютерів, класичний чіпсет на материнській платі складається з двох великих мікросхем:

• північний міст (Northbridge)
• південний міст (Southbridge)

Північний «міст» пов'язує (за допомогою інтегрованих до нього контролерів) ЦПУ з високопродуктивними пристроями, розташованими на материнській платі комп'ютера (пам'ять, відеоадаптер). Південний «міст» відповідає за підтримку «повільніших» периферійних пристроїв(USB, звукова та мережева карта, жорсткі диски, різні платирозширення і т.д.)

Ось, наприклад, як виглядає набір системної логіки («північний» – більший та «південний» – менший міст) виробництва компанії «VIA».

Рухаємось далі. Під номерами «6» (див. перше фото статті) на материнській платі у нас два радіатори, які охолоджують ланцюги живлення процесора. Елементи, розташовані під радіаторами (конденсатори та транзистори) запобігають сильним перепадам напруги живлення CPU при зміні його навантаження. Якісне їх виконання - один із показників гарної материнської плати. Погодьтеся, якщо робота комп'ютера виявиться нестабільною просто через неякісне електроживлення - буде прикро!

Окремо відзначимо, що елементна база ланцюгів живлення на сучасних материнських платах досить різноманітна: до неї входять ШІМ-контролер, перетворювачі напруги, транзистори, резистори, дроселі, конденсатори тощо.

На фото нижче представлена ​​типова багатофазна схема живлення сучасного процесора:

Наприклад, перетворювачі напруги потрібні у тому, щоб подавати той чи інший елемент строго необхідне його штатної роботи харчування. Одна річ, що на вході перетворювача від блока живлення "приходить" 12 вольт, але не всім елементам саме дванадцять потрібно! Ось перетворювачі і знижують його до потрібного значення і віддають кінцевому споживачеві (конкретній мікросхемі, або іншому елементу).

Пропоную детальніше поговорити про те, навіщо всі ці фази потрібні і як вони працюють? Вважаю, що це треба знати! У ролі понижуючого перетворювача може виступати VRM (Voltage Regulation Module – модуль регулювання напруги) або VRD (Voltage Regulator Down – модуль зниження напруги). Особливо не зациклюйтесь на цьому, достатньо буде, якщо запам'ятаєте ці абревіатури і знатимете, до чого вони відносяться.

Як правило, до схеми перетворювача також включено кілька польових МОП-транзисторів. Вони керуються електричним полем, тому їх називають "польовими" (польовиками). Абревіатура МОП походить від "метал-оксид-напівпровідник", в англійському варіанті: "metal-oxide-semiconductor field effect transistor" або скорочено - MOSFET. Тому можна зустріти назву, як mosfet-транзистори (у народі – «мосфети»).

В основі управління фазами живлення на материнській платі комп'ютера зазвичай знаходиться PWM-контролер. У абревіатури PWM теж є своє значення і це «Pulse Wide Modulation» - широтно-імпульсна модуляція, російською ШІМ. Тому такі компоненти часто називають ШИМ-контролерами.

Ось як він може виглядати:

Про необхідний процесор в Наразіживленні ШІМ-контролер «дізнається» за допомогою спеціального 8-ми бітного сигналу, який і «каже» йому про те, яку напругу потрібно подати на ЦП у той чи інший момент часу.

У дуже старих комп'ютерах всі схеми регуляторів напруги були однофазними, проте згодом (зі зростанням споживаної процесорами потужності) вони стали неефективними і виробникам довелося використовувати кілька фаз регулювання напруги, що подається на ЦП. Звідси й виникло поняття «багатофазності». Чотирифазне харчування восьмифазне і т.д ... Зараз є, начебто, навіть 24-х фазне! :)

Що ж стоїть за цим поняттям? Спробуємо розібратися! У чому основне обмеження однофазного регулятора? Насамперед у максимальному струмі, який можна пропустити через ті елементи, що його формують: мосфети, котушки індуктивності (дроселі), конденсатори. Їхнє обмеження становить близько тридцяти ампер, у той час, як сучасні CPU можуть споживати струм понад сто амперів! Зрозуміло, що за таких «запитів» одна фаза «закипить» дуже швидко:) Саме для компенсації цього обмеження, на материнських платах і почали використовувати багатофазне харчування.

При використанні багатофазного регулятора загальний струмнавантаження можна розподілити по N-кількості окремих фаз, які в сумі будуть видавати потрібну (номінальну) потужність! Наприклад: при шестифазному живленні на кожну з шести фаз буде припадати по 30 Ампер (пам'ятаємо про обмеження максимального струму), в той час, як сумарно всі наші фази можуть при піковому навантаженні «пропустити» через себе цілих180 Ампер!

Примітка:для процесорів Intel покоління Core i7 з енергоспоживанням понад 130 Ватт (навіть враховуючи можливість розгону), цілком достатньо шестифазного харчування! Все що більше – від лукавого маркетолога:)

Також потрібно мати на увазі, що елементна база не стоїть на місці і замість звичайних електролітичних конденсаторів зараз широко використовуються так звані твердотільні полімерні термін служби яких перевищує 50 000 годин, дроселі з феритовим сердечником і т.д. Все це разом дозволяє пропускати через них максимальний струм вже не 30, а 40 Ампер. Тому така шестифазна схема (ланцюг) живлення процесора цілком зможе забезпечити струм на процесор близько 240 Ампер (енергоспоживання понад 200 Ватт)! Який домашній CPU таке споживає, крім AMD?! :)

Останнє, що хотілося б додати, зараз на материнських платах комп'ютерів часто застосовується така річ, як динамічне перемикання фаз живлення. Це означає, що в міру необхідності (споживання процесором більшого струму) у роботу включається все Велика кількістьфаз, а при зниженні навантаження деякі з них відключаються. По ідеї, слабкий ЦП можна запустити лише за однієї робочої фазі. Інша річ, чи довго він так протягне? Але для старту в режимі тестування цей метод може цілком згодитися!

Отже, повертаємось до нашого основного матеріалу! Якщо спробувати схематично зобразити розташування всіх основних елементів і роз'ємів на материнській платі комп'ютера, то вийде приблизно така картина:

Ось ще одне (графічне) втілення цієї ідеї:

Давайте кілька слів скажемо про системну шину плати – FSB (Front Side Bus – фронтальна системна шина). Це швидкісний інтерфейсвзаємодії між процесором та північним «мостом» чіпсету материнської плати. Чим більша її частота, тим вища швидкість передачі даних і швидкість усієї системи загалом. Частота FSB вимірюється у мегагерцях.

Примітка:що таке частота, які значення може набувати і в чому вимірюється ми з Вами розбирали ось у цій статті.

Безпосередньо до системної шини підключений лише ЦПУ, інші пристрої підключаються до неї через спеціалізовані контролери, які інтегровані в мікросхему північного «моста».

Заради справедливості варто відзначити, що зараз спостерігається тенденція до високої інтеграціїосновних контролерів і навіть цілих пристроїв (графічний прискорювач) у ядро ​​центрального процесора.

Одним із перших з чіпсету було перенесено контролера оперативної пам'яті, що дозволило скоротити тимчасові затримки, неминучі при передачі даних та команд по системній шині. Наприклад, у процесор з урахуванням «Intel LGA1156» було перенесено майже всі основні контролери, колись що були на материнській платі. В результаті, FSB у ній фактично відсутня!

Розробники компанії AMD використовують свою фірмову технологію для заміни системної шини. Вона називається Hyper Transport. Ця розробкапережила вже кілька ревізій і успішно використовується не тільки в персональних комп'ютерах, а й у таких високопродуктивних пристроях, як мережеві маршрутизаторифірми "Cisco".

Ще одним із «кандидатів» на перенесення безпосередньо в ядро CPUвиявилося вбудоване відео, яке раніше дуже комфортно відчувало себе в північному мосту чіпсету материнської плати. І, здавалося, куди воно звідти може подітися? А минуло якийсь час і – будь ласка: відеоядро на одному кристалі із процесором. Фантастика! :)

Як таке стало можливим? Насамперед, через те, що постійно зменшується техпроцес виготовлення всіх основних елементів комп'ютера. Наприклад, процесор сімейства Intel Core i7 зроблено з використанням 22-х нанометрового техпроцесу, що дозволило розмістити на тій самій площі кристала приблизно 1,4 мільярда транзисторів!

Примітка: 22 нанометри відповідають, в даному випадку, лінійного дозволу літографічного обладнання, яке використовується при виготовленні кінцевого пристрою. А «нанометр» (нм або nm) – це одна мільярдна частина метра (мілімікрон)!

Що в нас виходить? Зі зменшенням техпроцесу зменшується і розмір основних елементів (транзисторів), які ми можемо розмістити на кристалі. Отже, цих транзисторів на тій же площі ми можемо розмістити більше! І, як наслідок, - побудувати на їх базі вбудоване в ЦП графічне ядро ​​або будь-який інший елемент. Власне, цим активно і користуються розробники, намагаючись постійно зменшувати технологічний процесвиробництва.

Згодом це призвело до того, що всі основні високошвидкісні інтерфейси та контролери «перекочували» під кришку процесора, а багато материнських плат сучасних комп'ютеріввтратили не лише південний, а іноді й північний мост! Оскільки всі контролери периферії перемістилися на північний міст, то південний просто відпав через непотрібність. Сьогодні ще можна зустріти материнські плати з класичним розташуваннямелементів системної логіки (чіпсета), але це відбувається дедалі рідше.

Отже, продовжимо! Для більш дешевих материнських плат характерна ситуація, коли виробники набирають усі її елементи на вже вкороченій (знизу або збоку) пластині текстоліту. В результаті, всі елементи материнської плати розташовані дуже близько один до одного і про якісь додаткові роз'єми або виходи доводиться забути (тут основне все вмістилося!).

Запам'ятайте: співвідношення сторін у хорошій материнській платі має бути таким самим, як на фото (вона не повинна бути маленькою квадратною або прямокутно-витягнутою) і місця на ній має бути багато! Досі - це моє ІМХО, незважаючи на 2015-й рік:) Виробниками материнських плат для десктопних комп'ютерів, що добре зарекомендували себе, є компанії: «Msi», «Asus» «Gigabyte» та «Intel».

Наприклад, фірма Gigabyte додатково прокладає між шарами. друкованої платикілька тонких шарів міді. Ця фірмова технологія навіть отримала власну назву: Ultra Durable (фото на початку статті). Мідь виступає додатковим радіатором, що відводить тепло від гарячих зон материнської плати: процесора з його ланцюгами живлення та мікросхем чіпсету.

Також різні виробникиДля того, щоб виділити свою продукцію додають до неї будь-які поліпшення: на кшталт подвійного біосу (щоб у разі збою не використовувати програматор), датчика пост-кодів, кнопок включення та перезавантаження на самій платі і т.д.

Ось - один із прикладів того, як на якісні материнські плати встановлюють додаткові покращення.

Внизу червоним обведено датчик POST кодів, про який ми згадували вище. Він може "сказати" нам про проблему в роботі комп'ютера за допомогою цифрових комбінаційна табло. Їх розшифровка, як правило, додається до материнської плати у вигляді маленької книжки.

А ось які ще бувають материнські плати. Фото нижче – форм фактор «micro ATX» із процесором «Atom 550» на пасивному охолодженні.

На завершення статті хочу показати Вам своє робоче місцеі як тестується на ньому чергова материнська плата:

Наразі я встановлюю Windows. Подібний варіант підключення дозволяє виключити випадки короткого замиканняплати на корпус комп'ютера, та й візуальний оглядта загальний контроль за процесом набагато зручніший.

Бувають і серверні материнські плати. Чим відрізняються серверні рішеннявід звичайних (десктопних)? Насамперед, підвищеною надійністю! Адже серверам доводиться працювати в режимі 24/7 (як супермаркету) :) Сервера зазвичай комплектуються дорого регістрової оперативної пам'яті з контролем парності (ECC), також вони можуть підтримувати декілька фізичних процесорів. На фото нижче ми бачимо плату, в яку можуть бути встановлені чотири фізичні ЦПУ.

Це вже продукція, що ніяк не відноситься до сегменту SOHO (Small Office/Home Office - малий офіс/домашній офіс), а серйозні корпоративні рішення. Звичайно, тут теж є свої Lov-End (дешеві) та Hi-End (дорогі) продукти, але це вже інша історія. Також на серверах, як правило, встановлюються апаратні рейди (RAID) контролери, виконані у вигляді окремої друкованої плати, на десктопах подібний функціонал можна отримати лише програмним способом.

Примітка: RAID (Redundant Array of Independent Disks – надмірний масив незалежних дисків). Технологія надійного зберігання даних заснована на надмірності інформації, що зберігається. Коли кілька жорстких дисків поєднуються в один віртуальний логічний елемент для забезпечення надійності та підвищення продуктивності.

Окремо можна назвати геймерський сегмент материнських плат. Як правило, подібні рішення стоять на порядок дорожче і мають купу додаткових опцій: у вигляді просунутих можливостей по розгону, розширеного керування живленням та охолодженням, різних датчиків індикації станів, посиленої елементної бази і т.д. Одним з таких прикладів є виріб від фірми Asus ( Asus Maximus 7):

Крута «іграшка», правда? Насамкінець, - думка статті, сформована на основі особистого досвіду: хороша (якісна) річ не може коштувати 30-50 доларів Ну от не може і все тут! :)

У процесі експлуатації комп'ютера користувачі зіштовхуються як з програмної, а й апаратної частиною системи. Основна та головна складова кожного комп'ютера, смартфона чи планшета – це його материнська плата (mother board – інша назва).

Поняття материнської плати, її функції

Материнська (системна) плата - головний пристрій комп'ютера, що забезпечує функціональність усіх дочірніх компонентів та зв'язок між ними. Відкривши кришку системного блоку комп'ютера, помітити mother board дуже просто, адже вона є трудомістким і великим компонентом. Головна комп'ютерна схемавиглядає наступним чином:

МП має безліч роз'ємів, завдяки яким до неї можна підключити жорсткий диск, процесор, оперативна пам'ять, відеокарта та інші не менш важливі апаратні компоненти комп'ютера.

У фізичному плані стандартна МП нагадує складну плату з безліччю різних мікросхем та роз'ємів. При виборі компонентів комп'ютера в першу чергу звертайте увагу на характеристики системної плати, адже вона визначає, компоненти якої потужності до неї можна підключити. Від mother board залежить швидкодія та мультизадачність комп'ютера.

Якщо в комп'ютері потрібно, наприклад, змінити відеокарту, то в першу чергу потрібно визначити, яка материнська плата (схема) стоїть у системному блоці. Наприклад, схема типу AGP є давно застарілою і знайти до неї відеокарту потужними характеристикамипрактично неможливо.

Де подивитись інформацію про те, яка головна схема використовується на конкретному комп'ютері? Це можна зробити двома способами:

1. Прочитати безпосередньо на самій схемі.
2. У документації до пристрою (за умови, що з моменту покупки ніякі апаратні компоненти не змінювалися та не піддавалися модифікації).
3. Скористатися спеціальним програмним забезпечення, що здатне показати інформацію про все обладнання. Наприклад, програма під назвою «CPU-Z» здатна надати користувачеві інформацію про модель материнської плати. Для цього слід встановити та запустити програму. На вкладці Maindoard виберіть поле модель. В якому вказано тип і вся потрібна інформаціяпро схему.

Для того щоб всі компоненти МП могли мати зв'язок між собою, використовують так звані шини зв'язку - структурна одиниця всіх mother board. Шини бувають двох типів:

1. Головна комп'ютерна шина- це компонент МП, за допомогою якого функціонує cache-пам'ять і Central Processing Unit (центральний процесор).
2. Системна шина. Оперує інформацією всіх складових материнської плати.

Компоненти материнської плати

Більш докладно дізнатися про те, чи таке материнська плата комп'ютера можна, вникнувши в її складові компоненти. Схема компонентів, що підключаються до mother board:

Вищевказана схема дуже спрощена, однак, за допомогою неї можна отримати розуміння того, як влаштовано материнську плату будь-якого комп'ютера.

Характеристики материнської плати складаються з таких основних пунктів:

1. Форма та тип. Цей пункт визначає розмір схеми та види роз'ємів, розташованих на ній.
2. Тип харчування головної системної схеми. Ця характеристика має на увазі різні типигнізда, до якого підключається блок живлення комп'ютера.
3. Гніздо процесора. Важливий етап у виборі будь-якої материнської плати – це підбір процесора та схеми, які будуть взаємопов'язані між собою. Роз'єм для гнізда процесора повинен відповідати конкретної моделіта функціоналу ЦП. Варто зауважити, що практично завжди в документації до материнської плати вказуються всі сумісні з нею марки і моделі ЦП, тому підібрати даний компонент не складе значних труднощів навіть для недосвідчених користувачів.
4. Слоти оперативної пам'яті. Ця характеристика вимірюється кількісно, ​​тобто на кожній схемі є певна кількість слотів для ОП – вони визначають максимальна кількістьоперативну пам'ять, яку можна встановити на комп'ютер. Зауважте, що чим більше слотів підтримує материнська плата, тим вищою буде її вартість.
5. Частота шини. Йдеться про системний тип шини. Ця характеристика має на увазі наявність певної швидкості, з якою працюватимуть компоненти плати. Вимірюється вона у гігагерцях.

В багатьох випадках материнська схемаможе містити вбудовану відеосистему (відеокарту). В такому випадку покупка окремої відеокарти не потрібна. Звичайно ж, такі плати стоятимуть дещо дорожче, ніж аналогічні варіанти без вбудованих відеосистем. Однак, є один мінус у такому типі відеокарт - якщо ви часто змінюєте апаратні компоненти або з часом знадобиться покращити відеокарту, зробити це буде вкрай складно або зовсім неможливо.

Також на схемі може бути інтегрована аудіосистема. У такому разі немає потреби купувати та встановлювати аудіокарту. Дискові контролерисхеми показують користувачеві, які варіанти знімних і жорстких дисків можна підключити до mother board.

Сучасні мікросхеми оснащені технологією Bluetooth, саме вона дозволяє працювати з бездротовими мишками, моніторами, клавіатурами та іншими пристроями. Так само деякі схеми підтримують технологію Wi-Fi.

Сучасні плати та рейтинг найкращих виробників. Поради, як вибрати хорошу материнську плату

Поради підібрані з останніх комп'ютерних характеристиксучасні комп'ютери. Правильно підібрана mother board дозволить комп'ютеру працювати максимально стабільно та без збоїв у системі.

Так як кожна головна комп'ютерна мікросхема має свій процесор (тобто чіпсет), то важливим факторому виборі всієї плати є правильний підбірїї чіпсету.

Найпопулярніші у світі компанії, які розробляють чіпсети до материнським платам- це компанії AMD та Intel:

1. Чіпсети AMD підходять для офісних моделейта призначені в основному для корпоративного використання.
2. Чіпсети від Intel чудово підійдуть для ігрових, домашніх чи офісних пристроїв.