2. Материнская плата Материнская плата или системная плата. Устройство и описание.

Назад

Главная

Статьи

Карта сайта

Контакты

Вперёд

Одним из важнейшим элементом в компьютере является материнская плата , по – другому она ещё называется системной платой . В статье Устройство компьютера кратко упомянуты её основные функции, теперь сделаем описание материнской платы более подробным. Устройство материнской платы включает в себя следующие узлы:

1. Центральным звеном всей компьютерной системы, хотя и не работающей без остальных устройств является процессор . Для его установки на материнской плате используется специальное гнездо — сокет. Cокеты имеют разные варианты крепления кулера для охлаждения процессора.

2. Один из важных устройств, который располагается на материнской плате является микросхема BIOS. В неё зашита программа начальной загрузки компьютера и конфигурация компьютера. П ри включении питания компьютера BIOS инициализирует устройства, которые подключены к материнской плате, проверяет их работоспособность. Если всё нормально, то ищет загрузчик на носителях информации, таких как «жёсткий» диск, привод компакт – дисков, 1,4" дисководы, которые ещё встречаются и т. д. А загрузчик предаёт управление операционной системе. В новых материнских платах может быть 2 микросхемы, что повышает устойчивость БИОС или BIOS ( в англоязычном написании ), и переводится как базовая система ввода – вывода.

3. Вторым из важнейших устройств системной платы является чипсет. О н представляет из себя набор микросхем, которые по функциональному признаку делятся на северный и южный мост, которые отвечают за связь процессора, памяти и видеокарты, и связь медленных устройств, таких как «жёсткий» диск, сетевая карта, аудиокодек и т. д. А кроме того, северный мост осуществляет связь устройств, входящих в южный мост и процессора. Северный и южный мосты выполнены обычно на двух микросхемах, причём северный мост из – за нагрева при работе снабжается радиатором и часто с охлаждающим кулером. Более подробно про устройство и работу северного и южного мостов рассмотрим в дальнейшем.

4. На системной плате расположены разъёмы или слоты оперативной памяти, о бычно они расположены рядом с сокетом процессора и микросхемой северного моста. В них вставляется модули оперативной памяти. Количество их может быть разным: от 2 на дешёвых платах до 6 на более дорогих. Как указывалось в статье Процессор. Устройство и работа эти слоты оперативной памяти по шинам связаны с северным мостом и через него с центральным процессором.

5. Рядом с северным мостом, перпендикулярно слотам оперативной памяти, р асположен слот или разъём для видеокарты. В более старых компьютерах это обычно AGP – разъём ( переводится как порт графического ускорителя ), а в современных — это E – PCI или PCI – Express. Как и слоты оперативной памяти, AGP или PCI – E посредством шин связаны с северным мостом, а через него с центральным процессором.

6. Рядом и параллельно разъёму AGP или PCI – E на системной плате расположены р азъёмы PCI, которые предназначены для подключения различных внутренних устройств, таких как звуковые платы, платы различных FM – и TV – тюнеров, сетевых карт, внутренних модемов, различных контроллеров нестандартного оборудования, позволяющих применять компьютеры во многих областях деятельности человека. PCI появилась раньше PCI – E и на базе её появилась последняя. Различаются они прежде всего пропускной способностью и производительностью . У PCI – E она выше, чем у PCI, да оно и понятно: во – первых, частота работы шины PCI – E выше чем у PCI, а во– вторых, PCI – E работает с устройствами подключенными к северному мосту, который обладает большим быстродействием, чем южный мост и соответственно, шина PCI, подключенная к южному мосту.

7. Собственно южный мост, который расположен на системной плате рядом с р азъёмами оперативной памяти и разъёмом AGP или PCI – E. Как выше говорилось, южный мост связывает медленные устройства и с помощью северного моста эти же устройства связывает с процессором и оперативной памятью. Обычно на материнской плате и северный, и южный мосты состоят из двух отдельных микросхем, которые и образуют чипсет. Микросхема южного моста зачастую также охлаждается радиатором, особенно это часто это встречается на новых материнских платах.

8. На системной плате расположены штыревые разъёмы для подключения « жёстких» дисков и оптических приводов с интерфейсом IDE, разъёмы для подключения «жёстких» дисков и оптических приводов с интерфейсом SATA. Сейчас системные платы имеют в своём составе в основном разъёмы SATA, так как IDE уже выходят из «моды» и максимум на что можно расчитывать — это на наличие одного разъёма интерфейса IDE, в отличие от SATA – шных, число которых может доходить на системной плате до 6.

9. Рядом с разъёмами SATA могут находиться маленькие микросхемки — это контроллеры SATA, фирмы могут быть разные, например: Promise, Silicon Image, VIA, Marvel. Одна из основных задач контроллера SATA является создание массива RAID «жёстких» дисков для повышения быстродействия и надёжности хранения данных на дисках.

10. На системной плате расположена батарейка BIOS, служащая для постоянного питания микросхемы BIOS, в которой и хранится программа начальной загрузки и конфигурация компьютера.

11. На материнской плате могут находиться разъёмы для подключения дополнительных USB – портов, которые могут например находиться на лицевой панели корпуса системного блока.

12. На системной плате находятся штырьковый разъём для подключения кнопок лицевой панели системного блока: включения, перезагрузки, индикаторов работы «жёсткого» диска и включеного питания, подключения динамика. На фотографии видна в верху батарейка БИОС, разъёмы в жёлтом гнезде для подключения дополнительных USB – портов, в самом низу слева — штыри для подключения кнопок лицевой панели. На этой плате видны нарисованные прямоугольнички с контактами под батарейкой, это места под микросхемы контроллеров IT8212 и Sil3112. Но самих микросхем нет. Связано это с тем, что данная материнская плата позиционируется в более дешёвой ценовой нише. Более дорогие системные платы их несут на себе. Первый контроллер служит для устройств IDE, а второй для устройств SATA.

13. Звук в материнской плате поддерживается встроенным чипом звукового кодека. Наиболее распространнённые кодеки таких известных фирм, как C-Media, Realtek. Качество воспроизведения звука встроеными чипами неизмеримо выросло по сравнению с недалёким прошлым, поэтому не слишком требовательному пользователю нет нужды покупать отдельную звуковую плату, как это было в прошлом. В материнской плате, на базе которой рассматривается материал, функции звукового процессора выполняет чип «южного» моста, причём, весьма и весьма неплохо.

14. Сейчас каждая системная плата имеет встроенный сетевой или Ethernet – контроллер, который обеспечивает работу компьютера в локальной сети. Более того, достаточно дорогие материнские платы могут иметь их два. Наиболее распространённые чипы таких фирм, как: Realtek, Gygabyte, Intel. П оскольку в крупных городах сейчас очень широкое распространение получили домовые сети, предоставляющие доступ в Интернет и ресурсы собственно домовой сети, то для пользователя будет привлекательным не тратиться на покупку сетевого контроллера, тем более, если пользователь новичок в компьютерной сфере. Если по каким – либо причинам, нет встроенного Ethernet – контроллера, то можно поставить отдельную сетевую карту, которая вставляется в любой слот PCI.

15.Также на системной плате находится штырьковый джампер ( перемычка ) для обнуления BIOS, то есть параметры сбрасываются в самый щадящий режим работы. Это иногда помогает при нестабильной работе системной платы.

16.Для питания материнской платы и её компонентов и устройств находится 24 – контактный разъём ATX и 4 – контактный дополнительный разъём 12 вольт. Питается материнская плата от блока питания, находящегося в корпусе системного блока.

17. На каждой материнской плате присутствуют порты PS \ 2 для клавиатуры и «мышки», порты USB, COM – и LPT – порты, которые всё меньше используются, входы для подключения аудиоколонок, микрофона, разъёмы RJ – 45 для подключения сетевого кабеля Ethernet.

На этом описание устройств, которые находятся на материнской плате заканчиваем. Я не рассказал здесь про элементы питания и стабилизации напряжения для таких компонентов, как, например, CPU или оперативной памяти. Возможно мы их рассмотрим потом. Но вот работу северного и южного мостов обязательно рассмотрим на других страницах нашего сайта.

Назад	Главная	Статьи	Карта сайта	Контакты	Вперёд

Использование любых материалов, размещенных на сайте www.sdelaycomputersam.ru, возможно только при условии размещения, неотъемлемо от текста публикуемой статьи, активной гиперссылки на сайт www.sdelaycomputersam.ru Сделай компьютер сам © 2009–2011 webmaster@sdelaycomputersam.ru

ПРИМЕР

ASRock Fatal1ty X79 Professional (RTL) LGA2011 < X79> 4xPCI-E+GbLAN+1394 SATA RAID ATX 4DDR-III

Основные характеристики"
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ	FDD интерфейса нет, IDE интерфейса нет
Производитель	ASRock
Модель	Fatal1ty X79 Professional |н айти похожую мат.плату
Ключевые особенности	Система охлаждения на основе тепловых трубок, Зарядка USB устройств (iPod, iPhone и т.д.), Зарядка USB устройств при выключенном компьютере, Увеличенная мощность USB портов, Используется 100% конденсаторов с твердым полимером, Диагностическая индикация, Технология ускорения USB 3.0
Чипсет мат. Платы	Intel X79 |х арактеристики чипсета
"Процессор"
Гнездо процессора	Socket LGA2011
Поддержка типов процессоров	Intel Core i7-39X0, Xeon E5-16xx/E5-26xx/E5-46хх (Sandy Bridge-E, Sandy Bridge-EP). |с овместимые процессоры
Частота шины	5000 МГц
Поддержка Hyper Threading	Да
"Видео"
Поддержка SLI	Да, tri-SLI, 4-Way SLI
Поддержка CrossFire	Да
"Поддержка памяти"
Количество разъемов DDR3	4 (4х канальный контроллер памяти). Поддерживается Extreme Memory Profile (XMP).
Тип поддерживаемой памяти	LV DDR3, DDR3. Максимальная поддерживаемая пропускная способность памяти указана в описании процессора
Официально поддерживаемые стандарты памяти	Зависит от процессора
"Конфигурация"
Звук	8-канальный HDA кодек Realtek ALC898
Интегрированный RAID-контроллер	Встроен в чипсет, возможно построение RAID массивов 0, 1, 5, 10 из SATA устройств
Разъем для подключения FDD	Нет
Контроллер IEEE-1394	VIA VT6315N, 1 разъем на панели разъемов + 1 разъем для подключения порта на корпусе
Контроллер USB	2 контроллера (Texas Instruments TUSB7340 + TUSB7320) с поддержкой 4х портов USB 3.0 на панели разъемов и коннектора для подключения 2х портов на корпусе
BIOS	EFI AMI BIOS, 64 Мбит
"Коммуникации"
Сеть	10/100/1000 Мбит/сек. Сетевой контроллер Broadcom BCM57781
"Интерфейс, разъемы и выходы"
Количество разъемов PCI	2 (контроллер Asmedia ASM1085)
Количество разъемов PCI Express	1 слот 1x, 4 слота 16x (слоты 16х работают в режимах 16-8-16-0 или 16-8-8-8 со скоростью до 8 GT/s). Слот 1х работает со скоростью до 5 GT/s,
Serial ATA-II	4 канала с возможностью подключения 4х внутренних устройств
Serial ATA 6Gb/s	6 каналов (2 канала Intel X79 + 4 канала Marvell SE9172) с возможностью подключения 6и внутренних устройств или 4х внутренних устройств и 2х внешних (eSATA)
Клавиатура/мышь	PS/2 / USB
Порты	1x PS/2 клавиатура, 4x USB 3.0, 6x USB 2.0, 1x IEEE1394 (6-pin), 2x ESATA, 1x RJ-45 LAN, 1x коаксиальный S/PDIF-out, 1x оптический S/PDIF-out, Line-in, Mic-in, Front-out, rear-out, sub/center-out, Surround-out | порты
"Потребительские свойства"
Технологии уменьшения шума охлаждающей системы	ASRock X-FAN
Охлаждение	Пассивное охлаждение
"Совместимость"
Поддержка ОС	Windows XP x64, Windows XP, Windows MCE 2005, Windows Vista, Windows 7
"Прочие характеристики"
Требования к блоку питания	Поддерживаются только 24+8 pin, 24+4 pin блоки питания. |с овместимые БП
Формат платы	ATX (305 x 244 мм)
Прочее	Кнопка Clr CMOS на панели разъемов, Кнопки Power/Reset со встроенными диодами на плате, встроенный POST индикатор, специальный Fatal1ty Mouse Port для мышей Fatal1ty. Позволяет использовать высокоскоростной режим с низкими задержками | вид кнопок и индикаторов
"Логистика"
Размеры упаковки (измерено в НИКСе)	37 x 32 x 12.5 см
Вес брутто (измерено в НИКСе)	2.873 кг
Xарактеристики, комплект поставки и внешний вид данного товара могут отличаться от указанных или могут быть изменены производителем без отражения в каталоге НИКС - Компьютерный Супермаркет.