Материнские платы. Системные шины

ЭВМ классифицируются на следующие типы:

1. Одноплатные, в которых все необходимые компоненты устанавливаются на материнскую плату без использования дополнительных схем.

2. Шинные, в которых материнская плата выполняет лишь минимально необходимые функции, а остальные функции выполняют, присоединяемые к ней посредством системной шины, платы расширения.

На материнской плате персонального компьютера типа IBM PC располагаются следующие основные компоненты:

- Микропроцессор, установленный в специальный разъём (слот). Как правило, на процессор устанавливается радиатор с вентилятором (кулером - cooler).

- Микросхемы внешней кэш-памяти.

- Разъёмы (слоты) для установки модулей оперативной памяти.

- Разъёмы (слоты) для установки карт расширения.

- Микросхема перепрограммируемой памяти, в которой хранятся программы BIOS (Basic Input/Output System), тестирования ПК, загрузки операционной системы, драйверы устройств, начальные установки (CMOS Setup) и т.п.

- Разъёмы для подключения накопителей HDD, FDD, CD-ROM, последовательные и параллельные порты для подключения периферийных устройств ввода-вывода.

- Набор микросхем высокой степени интеграции (chipset - чипсет) для управления обменом данными между всеми компонентами ПК.

- Аккумуляторная батарея для питания микросхемы памяти CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor – комплиментарный металло-оксидный полупроводник), в которой хранятся текущие настройки BIOS (CMOS Setup) и электронного таймера (системных часов).

На некоторые модели материнских плат фирмы-производители устанавливают микросхемы, выполняющие функции видеоадаптера, звуковой карты, сетевой карты и т.д. Эти меры приняты с целью экономии места в корпусе ПК и увеличения количества свободных слотов.

Современные вычислительные системы характеризуются:

- ростом быстродействия микропроцессоров и некоторых внешних устройств;

- появлением программ, требующих большого количества интерфейсных операций (например, обработка графики в операционной системе Windows).

В этих условиях были созданы современные типы системных шин.

Для ускорения ввода/вывода данных на видеоадаптер и увеличения производительности ПК при обработке трехмерных изображений без установки специализированных дорогостоящих двухпроцессорных видеоплат был разработан стандарт на шину AGP (Accelerated Graphics Port). Шина AGP является каналом передачи данных между видеоадаптером и оперативным запоминающим устройством.

Помимо наличия стандарта AGP особенностями современных материнских плат является наличие шин USB (Universal Serial Bus) и FireWire (IEEE 1394).

Шина USB (Universal Serial Bus). Спецификация шины USB была разработана для подключения периферийных устройств вне корпуса персонального компьютера.

К компьютерам, оборудованным шиной USB, можно подключать периферийные устройства (клавиатуру, мышь, джойстик, принтер и др.), не выключая питание. Как только устройство будет подключено, автоматически осуществляется его автоконфигурирование. Все периферийные устройства при этом должны быть оборудованы разъёмом USB и подключаться к ПК через отдельный выносной блок, именуемый USB-хабом или концентратором, с помощью которого можно подключить к персональному компьютеру до 127 периферийных устройств.

Шина FireWire – это стандарт на высокоскоростную локальную последовательную шину, он является частью нового стандарта Serial SCSI (SCSI-3). Высокая скорость передачи данных (до 1 Гигабит в секунду) достигается за счет использования пакетного режима.

Дата добавления: 2017-01-13