Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

М А Т Е Р И Н С К А Я П Л А Т А





 

Она же: motherboard, mainboard, материнка и т.д. “Материнской” - её называют потому, что все внутренние(internal) устойства, которые находятся в корпусе системного блока, устанавливаются именно на неё. Да и почти все внешние(external) устройства также подключаются к ней. Как она выглядит? Приблизительно так.

рис.1

Конечно не все материнские платы выглядят одинаково. Существует огромное количество моделей, от разных производителей, и все они отличаются, как по дизайну, так и по функциональности. Мы не будем вдаваться в подробности схемотехники материнских плат, но разберёмся в самых необходимых вещах, которые должен знать каждый юзер(пользователь). Есть такое понятие как ФОРМ-ФАКТОР материнской платы – стандарт, определяющий размер материнской платы, тип разьёмов для подключения питания, расположение слотов и их количество и т.д. Прежде чем выбирать материнку, которая будет крепиться в корпус, нужно знать, влезет ли она в этот корпус? Совместим ли с ней блок питания, который находится в корпусе, подходит ли вам расположение слотов на ней и их количество? Всё это нужно учесть при выборе материнской платы. Сейчас попробуем во всём этом разобраться. Итак, сперва рассмотрим где что находится?


рис.2

На рис.2 мы видим разьём для установки процессора. Так называемый “СОКЕТ”(SOCKET). В данный разьём нельзя установить процессор, какой вздумается, а только тот, который совместим с данной материнской платой. Например, если материнская плата рассчитана на работу с процессорами под

“SOCKET LGA775”, то ставим процессор тоже под “SOCKET LGA775”. На рис.2 мы видим именно его.

Обычно, данные о поддерживаемых процессорах находятся в документации, прилагаемой к материнской плате. Если таковой не имеется, то это можно прочитать на самом разьёме. См рис.3

рис.3

Здесь мы видим уже другой “socket 462”, значит и процессор, соответственно, нужен такой же. Процедура установки процессора не сложная. На рис.2.и 3 мы видим сбоку от сокета металлический рычажок. Его нужно отвести немного в сторону(влево) и поднять вертикально на 90 градусов. Теперь аккуратно ставим процессор. Ножки процессора должны легко войти в отверстия на разьёме. Теперь слегка придерживаем процессор, чтобы он не приподнялся и плавно опускаем рычажок до конца, пока он не зайдёт за фиксатор. Дополнение: чтобы ножки процессора совпали с отверстиями, обращаем внимание на расположение отверстий и ножек по углам. Они оличаются! Также на процессоре в одном из углов обозначен ключ в виде треугольничка или ещё как нибудь. На материнке он также присутствует на самой плате или на сокете. При установке ключ на процессоре и на материнке должны совпадать. Ещё одно: на новых процессорах от компании INTEL, всё наоборот, на процессорах отверстия, а на разьёмах ножки. Но принцип установки остаётся тот же. Установка процессора на этом не заканчивается, дальше потребуется установка кулера для охлаждения процессора., тоже крепится к материнке. Один из вариантов крепления на рис.2 мы видим вокруг сокета(разьёма) 4 отверстия. Именно они и используются для крепления кулера. На рис.3 другой вариант крепления. Видим на разьёме 3 выступа с одной стороны и 3 с другой. Здесь к ним крепится кулер.



рис.4

Есть и другие варианты крепления, как например под Socket939 на рис.4. И будут ещё другие. Всего не охватим, но теперь найти сокет на материнской плате думаю сможем.

Теперь поговорим о “чипсете” - есть такое понятие в материнской плате. Он предоставляет доступ центральному процессору к устройствам. “Чипсет” состоит из “Северного моста” и “Южного моста”. Теперь поговорим по подробнее:

“Северный мост” он же “Northbridge” видим на рис.5.

рис.5

Обычно он находится где то посередине материнской платы. Раньше, когда системы были не такие мощные, можно было увидеть просто впаянный чип в материнскую плату. Сейчас не так. Системы стали более мощные, более скоростные и на северный мост нагрузка возросла. Естественно он стал греться, и стал нуждаться в охлаждении. Для этого используют либо пассивное охлаждение либо активное. Пассивное мы видим на рис.5. Это просто прикреплённый к чипу алюминиевый радиатор. Между чипом и радиатором обязательно присутствует теплопроводящая паста. Радиатор может быть и медным, при этом его эффективность улучшается, за счёт лучшей теплоотдачи меди. Можно эффективность охлаждения ещё увеличить, добавив на радиатор вентилятор – это уже будет называться “активной системой охлаждения”

Некоторые производители для большей ценовой привлекательности товара экономят на вентиляторах. Поэтому, если ваш северный мост сильно греется, то очень рекомендую добавить вентилятор самостоятельно, во избежание выхода его из строя от длительного перегрева. Теперь о том, зачем он вообще нужен, этот – северный мост ? Его функция, если попроще – это управление высокоскоростными устройствами, таким как: оперативная память, видеокарта. Обычно северный мост в себе содержит контроллер памяти для управления оперативной памятью, но в последнее время компания AMD выпустила процессор с интегрированным контроллером памяти на борту, что отменило необходимость его присутствия в северном мосту. В таком случае скорость работы оперативной памяти увеличивается. Так же в нём может присутствовать интегрированный графический процессор. В таком случае приобретение отдельной видеокарты не обязательно.

Теперь о “Южном мосте” он же “Southbridge” см. рис.6

Южный мост – содержит в себе набор контроллеров для управления низкоскоростными устройствами, такими как: жёсткий диск, USB устройства, аудио, сетевые, ПЗУ и т.д. В отличие от старых моделей материнских плат, где он не грелся и не нуждался в охлаждении, теперь на него тоже крепят радиатор, так как современные южные мосты уже не те. И хотя эти чипы рассчитаны на высокую температуру, следует присмотреться к нему по внимательней на вашей плате. Возможно понадобится не только радиатор, но и вентилятор. Повторяю: не следует особо доверять производителям. Если они не поставили радиатор или вентилятор, то это не значит, что чип в этом не нуждается: северный это мост или южный. Есть соответствующая спецификация, о предельно допустимой температуре нагрева, для каждого чипа, на сайте производителя. Узнать температуру можно в БИОСе материнки или с помощью специальных утилит, которые считывают данные о температуре с термо датчиков. Если это невозможно, то хотя бы попробуйте прикоснуться к радиатору внешней стороной руки. Если удерживать руку можно, то ничего добавлять не надо, а если невозможно, то подумайте о нормальном охлаждении.

Дальше рассмотрим наличие слотов на материнских платах. Начнём со слотов для оперативной памяти(ОЗУ) см. рис.7

рис.7

Количество слотов может быть разное: от двух до ... сколько угодно. Рассмотрим пример.

На рисунке видно 4 слота: 2 жёлтых и 2 чёрных. В них и ставятся модули памяти. Можно установить 1 планочку(модуль), а можно и 2 и 3 и все 4. Если у вас 1 планочка, то желательно её ставить в первый слот. Обычно они пронумерованы на плате рядом со слотами. Если у вас 2 планочки, то ставьте их в слоты одного цвета: жёлтый-жёлтый или в чёрный-чёрный. В таком случае включится технология(двойной канал), ускоряющая работу памяти почти вдвое. Если поставить 3 планочки, то скорее всего двойной канал не включится(за исключением некоторых моделей). Эта технология обычно включается с 2 или 4 планочками памяти. Если слоты одного цвета, смотреть документацию материнской платы, там об этом будет сказано, что куда.

Ставится модуль(планочка) так: отгибаем боковые ушки(белые) в стороны(наружу). Аккуратно вставляем в канавку планочку, обращая внимание на перепонку посредине слота. Она смещена от центра в одну сторону, чтобы планочку нельзя было поставить неправильно. Перепонка на слоте и выямка на планочке должны совпадать. Вставляя планочку, одновременно возвращаем ушки в первоначальное(вертикальное) состояние, помогая тем самым сесть ей до упора. При окончательной фиксации вы услышите характерный щелчёк. Всё, модуль на месте!

Следующий слот, который мы рассмотрим – это слот для установки видеокарт. Рис.8

Чёрного цвета, указанный красной стрелкой.

рис.8

Этот слот называется: PCI Express x16. Он может быть разного цвета, в разных количествах, располагаться на материнке в зависимости от её дизайна, иметь разные варианты защёлок-фиксаторов, но его всегда можно отличить по внешнему виду, размеру, расположению перепонки. Шина PCI Express имеет частоту = 100 МГц, х16 – режим работы шины. Естественно, в таком режиме, пропускная способность шины заметно увеличивается, давая возможность видеокарте раскрыть свои возможности, при условии, что видеокарта тоже будет включена в режим х16. Если на материнке присутствуют 2 таких слота – это означает, что можно задействовать 2 видеокарты одновременно. Для видеокарт ATI такой режим работы называется: CrossFire, для видеокарт NVIDIA называется: SLI. В таком режиме скорость обработки графики заметно возрастает. Есть варианты и с 3 видеокартами, возможно придумают и более, но это уже слишком.

PCI Express x1 слоты также присутствуют в современных материнках. На рис.8 видно 3 коротких белых разьёма. Это они и есть. Их количество зависит от форм-фактора материнки. В такие слоты ставятся современные устройства, требующие также высокой пропускной способности шины. Например: последние модели звуковых карт, платы для видеомонтажа, TV тюнеры и т.д.

PCI Express x4 слоты рис.9 присутствуют на материнках реже, и обычно в единичных количествах.

рис.9

На рис.9 мы видим его – слот жёлтого цвета. Он немного длиннее чем х1, но короче чем х16.

Очень редкие устройства поддерживают данный режим х4, но некоторые производители материнских плат на всякий случай его ставят, вдруг понадобится.

Мы рассмотрели основные разьемы(слоты) для шины PCI Express, которые используются, но существуют ещё и другие, совсем редкие, как х8 и др.

Основной набор PCI Express на сегодняшний день см. рис.10

Рассмотрим следующий слот: AGP рис.11(коричневый), который уже устарел, но не настолько, чтобы про него забыть. Ещё достаточное количество пользователей имеют видеокарты под шину AGP и вполне довольны.

 

рис.11

Это слот рассчитан только для видеокарт. Сама шина имеет частоту = 66 МГц и 4 режима работы: 1х, 2х, 4х, 8х. Количество иксов означает: сколько блоков за такт может пропустить шина. Понятно, что если шина на материнке поддерживает режим AGP8x, то это самый быстрый режим. Если вы выбираете материнку с шиной AGP, то обращайте на это внимание. Естественно и видеокарта тоже должна поддерживать режим 8х, тогда ваша видеосистема будет работать на максимальной скорости. Примечание: несмотря на то, что и AGP(1х, 2х, 4х, 8х) и PCI Express x16, разработаны специально для видеокарт, они абсолютно не совместимы, как вы видите, ни физически ни как иначе. Так что не пытайтесь примерять AGP видеокарту в слот PCI Express x16 и наоборот

Теперь поговорим об очень известном слоте, просто: PCI, без всяких иксов. Мы его можем видеть на рис.8 ( 3 больших, белых разьёма). Вообще шина PCI появилась очень давно. Имеет частоту = 33 МГц. Кажется, что маловато, тем более без всяких иксов. Однако оказалось, что этого вполне достаточно для любых устройств, кроме современных видеокарт. Хотя, когда ещё не было ни AGP ни PCI Express, то видеокарты тоже работали на шине PCI. Сегодня можно наблюдать интересное дело: производители материнских плат всячески хотят продвинуть новую шину PCI Express, рекомендуя производителям устройств, выпускать устройства именно под эту шину и грозятся скоро совсем перестать использовать шину PCI в новых материнках. Однако, производители устройств упорно не спешат переходить на новую шину, так как шина PCI их вполне устраивает и по скорости и по надёжности. Поэтому звуковые карты, модемы, TV тюнеры, платы видео монтажа и многие другие устройства до сих пор выпускаются в варианте PCI. Однако под шину PCI Express устройства уже начали появляться тоже.

Отметим ещё один слот – ISA, для подключения устройств к шине ISA Рис.11.а

рис.11а

Даже по внешнему виду видно, что это что то довольно древнее. И действительно, эта шина широко использовалась на заре компьютеростроения. В такие слоты можно было ставить: видеокарты, звуковые карты, модемы, платы расширения и т.д. В общем всё то же, что и в PCI, только это было на одно поколение раньше и на порядок медленнее. В современных материнских платах, такого разьёма вы больше не увидите. Так что, это история, но на всякий случай нужно знать.

На материнской плате ещё существуют разного рода порты для подключения низкоскоростных устройств, например: рис.12

рис.12

На рис.12(синяя полоска) мы видим PATA (Parallel ATA), ещё его называют IDE порт для подключения жёстких дисков(винчестеров) и CD/DVD приводов. Он имеет 40 pin(ножек). На подсоединяемом устройстве должен быть точно такой разьём. Соединяются устройства с материнкой с помощью специального шлейфа как на рис.13, 40pin(проводов) или 80pin(проводов). Если материнка поддерживает режим UltraDMA/ATA 66,100 или 133(Mb/s), то следует использовать для подключения шлейф 80pin, если только UltraDMA/ATA 33 или вообще просто DMA, то 40pin шлейфа будет достаточно. Для правильного соединения разьёма на материнке с шлейфом существует так называемый ключ: на разьёме вырез, а на шлейфе выступ, они должны совпасть. Ещё на шлейфе с одной стороны полоска покрашена красным цветом - так обозначен 1 по счёту провод. Он тоже должен совпадать с первой ножкой на разьёме материнки. К одному порту IDE можно подключить до 2 устройств (2 винчестера или 2 CD/DVD привода или 1 винчестер и 1 CD/DVD привод или просто одно из этих устройств). На шлейфе обычно 3 соединительных разьёма. Тот крайний, который находится дальше от среднего, всегда подсоединяется к материнке. Обычно на материнке присутствует 1 или 2 PATA порта. Сегодня PATA стандарт уже устаревает и ему на смену пришёл новый SATA (Serial ATA) рис.12(зелёная полоска)

рис.13 рис.14

К этому порту подключаются всё те же устройства. Разьёмы стали более компактными и многочисленными. Шлейф рис.14 тоже стал на много тоньше и удобней в подключении. Теперь к одному порту можно подключить только одно устройство, но всё равно общее количество подключаемых устройств стало заметно больше. Появилась поддержка горячего подключения устройств(при включенном компьютере). На счёт скорости, сложный вопрос. Я бы не сказал, что скорость работы винчестеров или приводов на новом контроллере заметно увеличилась. Просто стали использовать более совершенные алгоритмы, за счёт чего скорость поиска и обработки данных стала быстрее. Также не плохо реализована технология RAID(два винчестера работают как один, при этом производительность заметно возрастает). Ну а в общем, конечно SATA сейчас выглядит по любому предпочтительней.

Floppy – рис.12 (красная полоска). Порт для подключения floppy-дисковода. Это устройство довольно сильно устарело и использует дискеты с очень маленьким объёмом памяти для записи данных. Обычно пользователь сейчас редко им пользуется, так как на смену ему пришли флеш-накопители, а некоторые корпуса вообще не имеют места для установки флоппи-дисковода.

Соединяется устройство с материнской платой так же, как и PATA устройства, по тому же принципу. Шлейф похож на IDE-шный, как на рис.13, только немного уже, соответственно и разьём на материнке тоже меньше. В общем говорить особо нечего, только то, что используется сейчас редко, в основном для прошивки, восстановления системы.

А теперь на очереди разьём, который соединяет материнскую плату с корпусом рис.15

рис.15 рис.15а

От корпуса идут разноцветные провода с чёрными разьёмчиками на конце рис.15а. На них есть надписи, такие же, как и на разьёме на материнке рис.15. Если мы хотим, чтобы кнопки: запуск, сброс, световой индикатор питания и работы винчестера, динамик(спикер) работали, нужно соединить разьёмы корпуса и материнки так, чтобы надписи совпадали там и там. Например, на рис.15 видим надпись (PWR SW) салатового цвета, значит в корпусе нужно найти разьёмчик с такой же надписью и соединить их, как на рис.15а.

Ещё могут присутствовать дополнительные разьёмы: USB рис.16а, COM рис.16b и много разных других. Это зависит от желания производителя.

рис.16а рис.16b

На рис.17 мы видим разьёмы для подключения вентиляторов. Там, где написано CPU FAN – сюда подключается вентилятор для охлаждения процессора. Если PWR FAN, SYS FAN или др.FAN, то сюда можно подключать любой вентилятор, какой только есть в корпусе: втяжной, вытяжной и т.д.

рис.17

Ещё очень важные разъёмы – это разъёмы для подключения питания материнской платы. На рис.18 – основной разъём. На рис.19 – дополнительный разъём 12v.

рис.18 Такой тип питания называется ATX. рис.19
(ATX – 24 pin) ATX - (4pin) x 2

- ATX означает, что для запуска материнки используется кнопка с возвратом.

На рис.18 и рис.19 мы видим современный вариант (24pin+4pin x 2).

Могут быть и другие варианты : (24pin+4pin), (20pin+4pin), (20pin). Всё будет зависеть от нагрузки на материнскую плату. Для офисного варианта материнской платы будет достаточно и обычного питания, 20pin и всё. А вот если материнка рассчитана на установку нескольких видеокарт, разгонку и имеет в себе много разных дополнительных устройств, естественно нагрузка по питанию возрастает, вот тогда не помешает 24pin разъём + дополнительные 12v (4pin), или спаренные 2 x 4pin, как на рис.19.

Обязан сказать, что в древности был другой тип питания : AT - (c фиксированной кнопкой и на вид другой), но он уже давно не используется.
На задней панели (рис.20) материнской платы находятся порты для подключения внешних устройств:

рис.20

  1. PS/2 – порты для подключения клавиатуры(сиреневый) и мыши(зелёный).
  2. COM – порт для подключения: модемов, ИБП и др. низкоскоростных устройств - (устаревает).
  3. LPT – порт для подключения старых принтеров и др. низкоскоростных устройств - (устарел).
  4. SPDIF – оптический, цифровой вход и выход звука.
  5. Аналоговые входы и выходы звука: микрофон(малиновый), линейный вход(фиолетовый), линейный выход(салатный) – к стерео-колонкам, если включено в режиме стерео. Для подключения многоканальной акустики смотреть документацию к материнке.
  6. FireWire(IEEE 1394) высокоскоростной порт - используется для подключения аудио и видео мультимедийных устройств, но может выполнять и другие функции.
  7. RJ45- разъём сетевой карты.
  8. USB – порты. Бывают версии 1.1 и 2.0. Для подключения самых всевозможных устройств.

Наличие портов и их количество на задней панели, может изменяться.

С разъёмами и портами закончили. Теперь обратим внимание на такую вещь, как батарея рис.21

рис.21

Она поддерживает настройки BIOS(программный микрокод зашитый в микросхему и управляющий материнской платой) материнской платы в том состоянии, в котором они последний раз были изменены, даже при выключенном компьютере. Т.е. в каждом компьютере BIOS отстроен под конкретную конфигурацию. И если батарея сядет, то BIOS вместе со всеми настройками сбросится в стандартные и система может работать не нормально. Поэтому важно, чтобы батарея поддерживала напряжение 3.3v на микросхеме, хранящей BIOS. Первый признак того, что батарея села – это постоянно сбивающаяся дата и время, каждый раз при включении компьютера. Её можно легко заменить, после чего БИОС придется перенастроить. Возможность сброса БИОС может оказаться полезной, если вы нахимичили с настройками и компьютер вообще перестал загружаться. Для этого не нужно вытаскивать батарею, а предусмотрена специальная перемычка на рис.21 (красная)- она обозначена надписью: CMOS CLEAR или CLRTC. На таблице видно, чтобы стереть CMOS нужно переставить перемычку из положения 1-2 в положение 2-3 и подержать так 10 секунд, после вернуть перемычку на место. Всё, БИОС сброшен к заводским настройкам и материнка снова начнёт загружаться, но настройки придётся опять перенастроить. С батареей и БИОСОМ всё.

Осталось только напомнить о форм-факторе. Если вы собираетесь покупать материнку и думаете нагрузить её устройствами по полной, а возможно и разгонять в будущем, то советую брать полную ATX, без интегрированного видеоадаптера на борту. Если материнка вам нужна для работы в офисе, учебы и особых требований к графике не предъявляется, то можно брать mATX c интегрированным видеоадаптером и звуком на борту.

 

ATX

 

Классификация материнских плат по форм-фактору

Форм-фактор материнской платы — стандарт, определяющий размеры материнской платы для персонального компьютера, места её крепления к корпусу; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода/вывода, разъёма центрального процессора (если он есть) и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания.

Форм-фактор (как и любые другие стандарты) носит рекомендательный характер. Спецификация форм-фактора определяет обязательные и опциональные компоненты. Однако подавляющее большинство производителей предпочитают соблюдать спецификацию, поскольку ценой соответствия существующим стандартам является совместимость материнской платы и стандартизированного оборудования (периферии, карт расширения) других производителей.

  • Устаревшие: Baby-AT; Mini-ATX; полноразмерная плата AT; LPX.
  • Современные: ATX; microATX; FlexATX; NLX; WTX, CEB.
  • Внедряемые: Mini-ITX и Nano-ITX; Pico-ITX; BTX, MicroBTX и PicoBTX

Существуют материнские платы, не соответствующие никаким из существующих форм-факторов (см. таблицу). Обычно это обусловлено либо тем, что производимый компьютер узкоспециализирован, либо желанием производителя материнской платы самостоятельно производить и периферийные устройства к ней, либо невозможностью использования стандартных компонентов (так называемый «бренд», например, Apple, Commodore, Silicon Graphics, Hewlett-Packard, Compaq чаще других игнорировали стандарты; кроме того в нынешнем виде распределённый рынок производства сформировался только к 1987 году, когда многие производители уже создали собственные платформы[источник не указан 410 дней]).

Наиболее известными производителями материнских плат на российском рынке в настоящее время являются фирмы Asus, Gigabyte, MSI, Intel, Biostar, Elitegroup, ASRock. В России материнские плат производила компания Формоза (использовались компоненты фирм Lucky Star и Albatron. На Украине— корпорация «Квазар-Микро».[

Форм-фактор для компьютеров может определяться как для самого корпуса, так и для устанавливаемой в него материнской платы.





Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 263; Нарушение авторских прав?


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.011 сек.