Как работает материнская плата

Когда вы открываете корпус компьютера, чтобы увидеть, что внутри, первое, что вы замечаете, это большая большая полка с несколькими разъемами и множеством транзисторов, то есть материнская плата.
Что такое материнская плата "> Как изготавливается материнская плата компьютера
1) Форм-фактор
Поэтому, прежде чем посмотреть, как работает материнская плата, важно посмотреть, какую форму она может иметь и какие различия существуют между разными моделями.
Форма и расположение материнской платы называются форм-фактором.
Форм-фактор влияет на положение отдельных компонентов и форму корпуса компьютера.
Хотя все материнские платы работают одинаково, разные модели карт имеют разные типы портов, размеров и монтажных отверстий.
Наиболее распространенные форм-факторы:
ATX : самая распространенная форма, большого размера (большая часть которой составляет 12x9.6 дюймов)
microATX : самая маленькая версия стандарта ATX, которая стала очень популярной в последние годы.
Mini-ATX : меньше, чем микро версия, предназначена для ноутбуков.
Mini-ITX : меньше, чем карта ATX (6, 7x6, 7 дюйма).
Nano-ITX : для тонких устройств
Pico-ITX : очень маленький с размерами 3, 9 х 2, 8 дюйма.
2) процессорное гнездо
Форм-фактор - лишь один из многих стандартов, применимых к материнским платам.
Еще одна важная особенность, которую вы всегда должны знать, чтобы быть уверенным в модели, которую собираетесь купить, - это, безусловно, разъем для микропроцессора, который определяет тип центрального процессора (ЦП), используемого материнской платой.
Сокет представляет собой процессорный отсек или сокет, который отличается в зависимости от марки (Intel и AMD используют разные сокеты), а также в зависимости от поколения (более старые процессоры AMD и Intel имеют разъемы, отличающиеся от текущих).
Процессор - это та часть компьютера, которая имеет форму небольшого квадрата с большим количеством контактов и разъемов, который работает для интерпретации и передачи данных, сделанных частью чипсета северного моста.
Наличие высококачественного процессора важно для общей скорости и эффективности компьютера.
3) Чипсет
Чипсет составляет логическую систему материнской платы и обычно состоит из двух частей: северного и южного .
Это две наиболее заметные и важные части материнской платы, которые функционируют как два «моста», соединяющих ЦП с другими частями компьютера.
Чипсет - это «клей», который соединяет микропроцессор с остальной частью материнской платы и, следовательно, с остальной частью компьютера.
Северный мост подключается напрямую к процессору через шину на передней панели (FSB), на северном мосту расположен контроллер памяти, который обеспечивает процессору быстрый доступ к памяти.
Северный мост также подключается к шине AGP или PCI Express и к самой памяти.
Южный мост медленнее, чем северный, и информация от процессора должна проходить через северный мост до достижения южного моста.
Другие шины соединяют южный мост с шиной PCI, портами USB и жесткими дисками IDE или SATA.
Выбор набора микросхем и выбор процессоров идут рука об руку, потому что производители оптимизируют наборы микросхем для работы с конкретными процессорами.
Чипсет является неотъемлемой частью материнской платы, поэтому его нельзя удалить или обновить.
Это означает, что разъем материнской платы не только соответствует размеру процессора, но и что набор микросхем материнской платы должен оптимально работать с выбранным процессором.
С различными моделями, основанными на сокете и чипсете, когда вы покупаете материнскую плату сегодня, вы должны уже знать, какой тип процессора вы собираетесь на нее установить, а также, возможно, какие обновления делать в будущем.
Набор микросхем также включает в себя микросхему BIOS или базовой системы ввода / вывода, которая проверяет основные функции компьютера и выполняет самопроверку каждый раз, когда он включается, и батарею CMOS, которая сохраняет основные настройки в памяти и обновляет их. системное время даже с выключенным компьютером.
Некоторые системы имеют двойной BIOS, который работает как резервная копия в случае сбоя в другой системе или при возникновении ошибки во время обновления.
Что касается других атак на материнские платы, мы можем вспомнить:
- Слоты памяти / DIMM : используются для хранения оперативной памяти
- PCI : для подключения карт расширения, таких как видеокарта, сетевая карта и звуковая карта.
- PCIe : современная версия PCI с другим интерфейсом, который может работать практически с любым типом платы расширения.
- USB : используется для разъемов USB.
- SATA : используется для оптических приводов / жестких дисков / твердотельных накопителей
4) Шина данных
все компоненты, упомянутые выше, не будут работать в унисон без необходимых шин данных, которые соединяют все вместе.
Когда мы говорим о BUS, мы просто имеем в виду схему, которая соединяет одну часть материнской платы с другой.
Чем больше данных может обрабатывать одновременно шина, тем быстрее может перемещаться информация.
Скорость шины, измеренная в мегагерцах (МГц), относится к объему данных, которые могут одновременно передаваться по шине.
Скорость шины обычно относится к скорости шины на передней панели (FSB), цепи, которая соединяет процессор с северным мостом.
Частота FSB может варьироваться от 66 МГц до более 800 МГц.
Поскольку процессор достигает контроллера памяти через северный мост, скорость FSB может существенно повлиять на производительность компьютера.
Некоторые из других автобусов, которые можно найти на материнской плате:
- задняя шина соединяет ЦП с кешем 2 уровня (L2), также известным как вторичный или внешний кеш.
- Шина памяти соединяет северный мост с памятью.
- Шина IDE или ATA соединяет южный мост с дисководами.
- Шина AGP соединяет видеокарту с памятью и процессором.
- Шина PCI соединяет слоты PCI с южным мостом.
5) ОЗУ
Еще одной важной функцией материнской платы является предоставление слота для оперативной памяти.
Мы установили, что тактовая частота процессора контролирует скорость, с которой компьютер думает, что скорость чипсета и шин контролирует скорость, с которой он может взаимодействовать с другими частями компьютера.
С другой стороны, скорость соединения с ОЗУ напрямую влияет на скорость доступа компьютера к инструкциям и данным, что оказывает решающее влияние на производительность системы.
Большая часть доступной сегодня памяти - это «Двойная скорость передачи данных» (DDR), но существует несколько поколений DDR.
При выборе ОЗУ необходимо также обратить внимание на то, какой тип ОЗУ поддерживается материнской платой, если это DDR3 или DDR4, которые имеют разную совместимость.
6) Вывод
Собираем все вместе: как работает материнская плата "> когда вы включаете компьютер, электричество отправляется от источника питания к материнской плате, и первые передачи данных начинаются через шины данных, которые проходят через северный и южный мосты чипсета,
Часть северного моста соединяет ЦП, ОЗУ и данные PCIe, ОЗУ начинает посылать входы в ЦП, который «интерпретирует» эти действия как выходные данные.
Данные на PCIe затем передаются на карту расширения, в зависимости от типа, который вы используете.
Часть южного моста соединяет данные с BIOS, USB, SATA и PCI.
Сигналы BIOS позволяют компьютеру загружаться, в то время как данные, отправляемые на разъем SATA, «пробуждают» оптические дисководы, жесткий диск и дисковод SSD.
Данные SATA используются для включения экрана, активации сетевого подключения и аудио.
Короче говоря, материнская плата функционирует как главный компьютер в компьютере для передачи данных в каждую часть через шину данных, и именно аппаратный компонент, вместе с ЦП, лучше идентифицирует сам компьютер, настолько, что изменение материнской платы или ЦП может означать, собственно, поменяй все компьютер.
По этой причине важно правильно выбрать новую материнскую плату компьютера и процессор, думая о настоящем и будущем.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Как собрать ПК, собрать части и собрать компьютер с нуля

Оставьте свой комментарий

Please enter your comment!
Please enter your name here