Karakteristike PC matične ploče. Matična ploča: struktura, funkcije, vrste, dimenzije

Tokom rada računara, korisnici se susreću ne samo sa softverom, već i sa hardverom sistema. Glavna i glavna komponenta svakog računara, pametnog telefona ili tableta je njegova matična ploča (matična ploča - drugi naziv).

Koncept matične ploče, njene funkcije

Matična (sistemska) ploča je glavni uređaj računara, koji osigurava funkcionalnost svih podređenih komponenti i komunikaciju između njih. Otvarajući poklopac sistemske jedinice računara, vrlo je lako uočiti matičnu ploču, jer je to najintenzivnija i najveća komponenta. Glavni kompjuterski krug izgleda ovako:

MP ima mnogo konektora, zahvaljujući kojima se možete povezati HDD, procesor, RAM, video kartica i druge podjednako važne hardverske komponente računara.

U fizičkom smislu, standardni MP liči na složenu ploču sa mnogo različitih čipova i konektora. Prilikom odabira kompjuterskih komponenti, prije svega obratite pažnju na karakteristike matične ploče, jer ona određuje koje komponente koje snage se na nju mogu spojiti. Brzina i multitasking računara zavise od matične ploče.

Ako, na primjer, trebate promijeniti video karticu u svom računaru, tada prije svega morate odrediti koja se matična ploča (kolo) nalazi u sistemskoj jedinici. Na primjer, shema tipa AGP je odavno zastarjela i gotovo je nemoguće pronaći video karticu sa snažnim karakteristikama za nju.

Gdje mogu pronaći informacije o tome koje se glavno kolo koristi na određenom računaru? To se može uraditi na dva načina:

  1. Čitajte direktno na samom dijagramu.
  2. U dokumentaciji za uređaj (pod uslovom da nijedna hardverska komponenta nije menjana ili modifikovana od datuma kupovine).
  3. Iskoristite posebne pogodnosti softver, koji može prikazati informacije o svoj opremi. Na primjer, program pod nazivom "CPU-Z" može pružiti korisniku informacije o modelu matične ploče. Da biste to učinili, morate instalirati i pokrenuti program. Na kartici Maindoard odaberite polje modela. Što označava tip i sve potrebne informacije o krugu.

Da bi sve MP komponente međusobno komunicirale, koriste se takozvane komunikacione magistrale - strukturna jedinica svih matičnih ploča. Gume dolaze u dvije vrste:

  1. Glavna računarska sabirnica je komponenta MP-a uz pomoć koje rade keš memorija i Centralna procesorska jedinica (centralni procesor).
  2. Sistemska kompjuterska magistrala. Radi sa informacijama sa svih komponenti matične ploče.

Komponente matične ploče

Možete saznati više o tome šta je matična ploča računara ako se udubite u njene komponente. Dijagram komponenti povezanih na matičnu ploču:

Gornji dijagram je vrlo pojednostavljen, međutim, uz pomoć njega možete dobiti razumijevanje o tome kako radi matična ploča bilo kojeg računala.

Karakteristike matične ploče sastoje se od sljedećih glavnih tačaka:

  1. Oblik i tip. Ova stavka određuje veličinu kola i vrste konektora koji se nalaze na njemu.
  2. Tip napajanja glavnog sistema. Ova karakteristika podrazumijeva različite vrste konektora na koje je priključeno napajanje računara.
  3. CPU socket. Važan korak u odabiru bilo koje matične ploče je odabir procesora i kola koji će biti međusobno povezani. Konektor utičnice za procesor mora odgovarati specifičnom modelu CPU-a i funkcionalnosti. Vrijedi napomenuti da gotovo uvijek dokumentacija za matičnu ploču navodi sve marke i modele CPU-a koji su kompatibilni s njom, tako da odabir ove komponente neće biti težak čak ni za neiskusne korisnike.
  4. RAM slotovi. Ova karakteristika se mjeri kvantitativno, odnosno svaki krug ima određeni broj slotova za RAM - oni određuju maksimalnu količinu RAM-a koja se može instalirati na računar. Imajte na umu da što više slotova podržava matična ploča, to će biti veći trošak.
  5. Frekvencija autobusa. Ovo je tip sistemske sabirnice. Ova karakteristika podrazumijeva određenu brzinu kojom će komponente ploče raditi. Mjeri se u gigahercima.

U mnogim slučajevima, matično kolo može sadržavati integrisani video sistem (video karticu). U tom slučaju nije potrebna kupovina zasebne video kartice. Naravno, takve ploče će koštati nešto više od sličnih opcija bez ugrađenih video sistema. Međutim, postoji jedan nedostatak ove vrste video kartice - ako često mijenjate hardverske komponente ili s vremenom trebate poboljšati video karticu, onda će to biti izuzetno teško ili potpuno nemoguće.

Audio sistem se takođe može ugraditi u dijagram. U ovom slučaju nema potrebe kupovati i instalirati audio karticu. Krugovi kontrolera diska pokazuju korisniku koje opcije za uklonjive i tvrdi diskovi može se spojiti na matičnu ploču.

Moderna mikrokola su opremljena Bluetooth tehnologijom koja vam omogućava rad sa bežičnim miševima, monitorima, tastaturama i drugim uređajima. Na isti način, neke šeme podržavaju Wi-Fi tehnologiju.

Moderne ploče i ocjena najboljih proizvođača. Savjeti kako odabrati dobru matičnu ploču

Savjeti se biraju na osnovu najnovijih karakteristike računara savremenih kompjutera. Pravilno odabrana matična ploča će omogućiti da računar radi što je moguće stabilnije i bez kvarova na sistemu.

Pošto svaki glavni računarski čip ima svoj sopstveni procesor (odnosno čipset), važan faktor pri izboru cele ploče je ispravan izbor njegovog čipseta.

Najpopularnije kompanije na svijetu koje razvijaju čipsete za matične ploče su AMD i Intel:

  1. AMD čipsetovi su pogodni za kancelarijske modele i namenjeni su uglavnom za korporativnu upotrebu.
  2. Intelovi čipsetovi su savršeni za igranje, kućne ili uredske uređaje.

Matična ploča je glavna u sistemskoj jedinici. Sadrži komponente koje definišu arhitekturu računara:

    CPU;

    konstanta ( ROM) i operativni ( RAM) pamćenje, keš memorija;

    kola sučelja sabirnice;

    ekspanzione utičnice;

    obavezni sistemski ulazno/izlazni objekti, itd.

Matične ploče su bazirane na čipsetima tzv čipseta(Setovi čipova). Često se na matične ploče instaliraju i kontroleri disk drajva, video adapter, kontroleri portova itd. U slotove za proširenje matične ploče ugrađuju se kartice za periferne uređaje kao što su modem, mrežna kartica, video kartica itd.

IV. Interfejsi računarskog sistema

Da biste međusobno povezali različite računarske uređaje, moraju imati iste interfejs(Engleski interfejs od inter - between, and face - face).

Ako je interfejs opšte prihvaćen, na primer, odobren na nivou međunarodnih sporazuma, onda se zove standard.

Interfejs - ovo je hardver i softver (vezni elementi i pomoćna upravljačka kola, njihovi fizički, električni i logički parametri) dizajnirani za povezivanje sistema ili dijelova sistema (programa ili uređaja). Uparivanje se odnosi na sljedeće funkcije:

    izdavanje i primanje informacija;

    kontrola prijenosa podataka;

    koordinacija izvora i primaoca informacija.

U vezi sa konceptom interfejs takođe razmotriti koncept guma (backbone) je medij za prenos signala na koji se može paralelno povezati više komponenti računarskog sistema i preko kojeg se razmjenjuju podaci. Očigledno, za većinu hardverskih komponenti interfejsi termin je primjenjiv guma, stoga se ove dvije oznake često koriste kao sinonimi interfejs- širi koncept.

Svaki od funkcionalnih elemenata (memorija, monitor ili drugi uređaj) povezan je sa magistralom određenog tipa – adresnom, upravljačkom ili podatkovnom magistralom.

Za koordinaciju interfejsa, periferni uređaji su povezani na sabirnicu ne direktno, već preko njih kontrolori(adapteri) i luke otprilike prema ovoj shemi:

Kontroleri i adapteri su skupovi elektronskih kola koji se isporučuju računarskim uređajima u svrhu kompatibilnosti njihovih interfejsa. Kontrolori, osim toga, direktno upravljaju perifernim uređajima na zahtjev mikroprocesora.

Portovi se također nazivaju standardni uređaji sa interfejsom: serijski, paralelni i portovi za igre (ili sučelja).

TO dosljedan Port se obično koristi za povezivanje sporih ili prilično udaljenih uređaja, kao što su miš i modem. TO paralelno„brži“ uređaji su povezani na port - štampač i skener. Kroz igra port povezuje džojstik. Tastatura i monitor su povezani sa njima specijalizovana portovi, koji su jednostavno konektori.

Glavne elektronske komponente koje definišu arhitekturu procesora nalaze se na glavnoj ploči računara, tzv sistemski ili majčinski(Matična ploča). A kontroleri i adapteri dodatnih uređaja, ili sami ovi uređaji, izrađuju se u obliku ekspanzione ploče(DaughterBoard - kćerka ploča) i povezani su na sabirnicu pomoću konektori za proširenje, takođe pozvan slotovi za proširenje(Engleski slot - utor, žljeb).

Za interfejsi, pružanje veze od tačke do tačke (za razliku od bus interfejsi), moguće su sljedeće implementacije načina razmjene: dupleks, poludupleks i simpleks. Duplex uključuje interfejsi, pružajući mogućnost istovremenog prijenosa podataka između dva uređaja u oba smjera. U slučaju kada komunikacijski kanal između uređaja podržava dvosmjernu razmjenu, ali se u svakom trenutku informacije mogu prenijeti samo u jednom smjeru, način razmjene naziva se poludupleks. Važna karakteristika poludupleksne veze je vrijeme preokreta u načinu rada - vrijeme tokom kojeg se događa prijelaz od slanja poruke do njenog prijema i obrnuto. Ako interfejs implementira prijenos podataka samo u jednom smjeru i kretanje toka podataka u suprotnom smjeru je nemoguće, npr interfejs zove se simpleks.

Bitno je i sljedeće specifikacije interfejsi:

    kapacitet (maksimalni mogući broj pretplatnika koji su istovremeno povezani na kontroler interfejs bez ekstendera);

    propusnost ili brzina prenosa (trajanje operacija uspostavljanja i prekidanja komunikacija i stepen kombinacije procesa prenosa podataka);

    maksimalna dužina komunikacijske linije;

    dubina bita;

    topologija veze.

Na osnovu funkcionalne namjene razlikuju se sistemski sistemi interfejsi (interfejsi, povezivanje pojedinih delova računara kao mikroprocesorski sistem) i interfejsi perifernih uređaja.

Sistem interfejs obično se izvode u obliku standardizovanih sistemskih sabirnica. Međutim, u posljednje vrijeme postoje trendovi u uvođenju koncepta umrežavanja u arhitekturu sistema interfejsi.

Postoje dvije klase sistema interfejsi: sa zajedničkim guma(adresni i podatkovni signali su multipleksirani) i sa izolovanim guma(odvojeni signali podataka i adrese). Preci modernih sistemskih sabirnica su:

    Unibus iz DEC ( interfejs sa zajedničkim guma),

    Intel Multibus ( interfejs sa izolovanim guma).

Sistemski interfejsi za računare zasnovane na Intel-386 i Intel-486

Prvi standardni sistem interfejs za PC baziran na IA-32 CPU treba razmotriti JE(Industry Standard Architecture - Industrial Standard Architecture). JE predstavlja guma, koji se koristi u IBM PC-kompatibilnim PC-ima za osiguranje napajanja i sučelja između kartica za proširenje i matične ploče u koju su umetnute. Puni opis gume, uključujući njegove vremenske karakteristike, objavljen je kao IEEE P996-1987.

Prva iteracija ove arhitekture za 4,77 MHz 8086/8088 CPU bila je 62-pin guma sa 8 podatkovnih linija, 20 adresnih linija, signalima za prekide i DMA zahtjeve i potvrde, kao i strujne linije i signale sata.

Pojava 32-bitnih Intel-386 i Intel-486 procesora pokazala je da je brzina ISA magistrale ograničavajući faktor u poboljšanju performansi računara. Godine 1989. grupa kompanija (Compaq, Hewlett Packard, NEC, itd.) predložila je evolutivni razvoj ISA arhitekture - EISA (Extended ISA) sabirnicu. S jedne strane, EISA je imala sve prednosti 32-bitne magistrale visokih performansi, a s druge strane bila je potpuno kompatibilna sa ISA "top-down" i nije zahtijevala prelazak na novu elementarnu bazu.

Alternativnu arhitekturu sistema, MCA (Micro Channel Architecture), predložio je IBM 1987. godine sa PS/2 PC serijom. Glavna prednost MCA u odnosu na ISA je povećanje širine magistrale podataka na 32 bita.

MCA je nezavisna od procesora i potpuno asinhrona. Ova magistrala, pored IBM PS/2 PC-a, korišćena je i na IBM RS/6000 radnim stanicama iu računarima visokih performansi serije Power Parallel SP2 (na primer, Deep Blue).

Za MCA trunk je predviđena automatska konfiguracija sistema. U ovom slučaju, korisnik može promijeniti i dodijeliti prioritete različitim uređajima. Za povećanje brzine prijenosa u DMA modu, koristi se poseban blok mod (burst mode).

U tipičnom sistemu zasnovanom na Intel-386/486 ( pirinač. 14.1) koristi se odvojeno gume za memorijske i ulazno-izlazne uređaje, što je omogućilo da se maksimalno iskoriste mogućnosti RAM-a i osigura maksimalna brzina rada sa njim. Međutim, u ovom slučaju uređaji povezani preko opisanog sistema interfejsi, ne može postići brzinu prijenosa usporedivu s procesorom. Ovo je uglavnom potrebno za video adaptere i kontrolere za skladištenje podataka. Da bi se riješio problem, predložena je arhitektura bazirana na lokalnim autobusima ( pirinač. 14.2), koji je direktno povezivao procesor sa perifernim kontrolerima.

Rice. 14.1. Tipičan I/O sistem sabirnice male brzine

Rice. 14.2. Sistem lokalne sabirnice (VLB).

Najčešći lokalni gume su razmatrani VLB I PC I. VLB (VESA lokalni autobus) je proširenje gume procesor bez međubafera, što oštro ograničava njegov kapacitet opterećenja (2-3 uređaja). VLB je 32-bitni guma podataka i 32-bit guma adrese. Prednost VLB-a je njegova jednostavnost i niska cijena. Međutim, ovaj razvoj nije našao široku primjenu, jer bio primoran guma PCI.

PCI interfejs

Dominantnu poziciju na tržištu računara zauzimaju sistemi zasnovani na gume PCI(Interconnect perifernih komponenti - Interakcija perifernih komponenti). Ovo interfejs je predložio Intel 1992. (standard PCI 2.0 - 1993. godine) kao alternativa lokalnom guma VLB/VLB2. Ona nije guma procesor. Zbog guma PCI Nije specifičan za procesor i može se koristiti za druge procesore. Tire PCI je prilagođen procesorima kao što su Alpha, MIPS, PowerPC i SPARC. Upravo PCI zamijenio NuBus na Apple Macintosh platformi.

Gume JE, EISA ili MCA se mogu kontrolisati guma PCI korišćenjem interfejsnog mosta ( pirinač. 14.3), što vam omogućava da instalirate ploče I/O uređaja sa različitim sistemom interfejsi.

Rice. 14.3. PCI baziran sistem

PCI podržava postupak direktnog pristupa memoriji glavnog uređaja guma(savladavanje sabirnice DMA). Procesor može raditi paralelno s perifernim uređajima koji su glavni uređaji. guma.

Osim toga, naknade PCI podrška:

    automatska Plug&Play konfiguracija (ne zahteva ručno dodeljivanje adresa proširenja BIOS-a);

    dijeljenje prekida (gdje isti broj prekida mogu koristiti različiti uređaji);

    paritet signala gume podatke i adresu gume;

    konfiguraciona memorija od 64 do 256 bajtova (šifra proizvođača, šifra uređaja, šifra klase (funkcije) uređaja itd.).

Lični računari mogu imati dvije ili više magistrala PCI. Svaki guma upravlja vašim mostom PCI, što vam omogućava da instalirate više ploča u vaš računar PCI(do 16 - ograničenje adresiranja).

AGP port

Sa široko rasprostranjenim usvajanjem multimedijalnih tehnologija propusnog opsega gume PCI Video kartica je postala nedovoljna za produktivan rad. Kako se postojeći standard ne bi mijenjao u guma PCI, ali, u isto vrijeme, da bi ubrzao unos/izlaz podataka na video karticu i povećao performanse trodimenzionalne obrade slike, Intel je 1996. godine predložio namjenski interfejs za povezivanje video kartice - AGP (Accelerated Graphics Port - brzi grafički port). Po prvi put luka AGP uveden je na Pentium II sisteme. U takvim sistemima, čipset je podeljen na dva mosta ( pirinač. 14.3): “sjever” (Sjeverni most) i “južni” (Južni most). Sjeverni most je povezao CPU, memoriju i video karticu - tri uređaja u sistemu između kojih putuju najveći tokovi podataka. Dakle, sjevernom mostu su dodijeljene funkcije glavnog memorijskog kontrolera, mosta AGP i uređaji za povezivanje sa fasadom guma FSB (Front-Side Bus) procesor. Sam most PCI, koji opslužuje preostale I/O uređaje u sistemu, uključujući IDE kontroler (PIIX), implementiran je na osnovu južnog mosta.

Jedan od ciljeva programera AGP došlo je do smanjenja cijene video kartice zbog smanjenja količine ugrađene video memorije. Prema Intelu, velike količine video memorije ne bi bile potrebne za AGP kartice, jer je tehnologija omogućavala brzi pristup zajedničkoj memoriji.

Glavnu obradu 3D slika obavljaju u glavnoj memoriji računara i centralni procesor i procesor video kartice. AGP pruža dva mehanizma za procesor video kartice za pristup memoriji:

    DMA (Direct Memory Access) - redovni direktni pristup memoriji. U ovom režimu, glavna memorija se smatra ugrađenom video memorijom na kartici, teksture se kopiraju iz sistemske memorije računara pre nego što ih koristi procesor video kartice;

    DIME (Direct In Memory Execute) - direktno izvršenje u memoriji. U ovom načinu rada, glavna i video memorija nalaze se u zajedničkom adresnom prostoru. Zajednički prostor se emulira korištenjem GARP-a (Graphic Address Remapping Table) u blokovima od 4 KB. Dakle, procesor video kartice može direktno raditi sa teksturama u glavnoj memoriji bez potrebe da ih kopira u video memoriju. Ovaj proces se zove AGP teksturiranje.

Da biste imali koristi od aplikacije porta AGP, pored potrebne hardverske podrške (tj. grafički adapter AGP i sistemsku ploču), potrebnu podršku mora obezbijediti operativni sistem i drajver video adaptera, a aplikacijski program mora koristiti nove mogućnosti porta AGP(npr. 3D projekcija teksture).

PCI Express

Interfejs PCI Express (originalni naziv - 3GIO 1) ) koristi koncept PCI, međutim, njihova fizička implementacija je radikalno drugačija. Na fizičkom nivou PCI Express ne predstavlja guma, ali neka vrsta mrežne interakcije zasnovane na serijskom protokolu. Visoke performanse PCI Express omogućava vam da napustite drugi sistem interfejsi (AGP, PCI), što također omogućava napuštanje podjele sistemskog čipseta na sjeverni i južni most u korist jednog kontrolera PCI Express.

Jedna od konceptualnih karakteristika interfejs PCI Express, koji vam omogućava da značajno povećate performanse sistema, je upotreba topologije "zvijezda". U topologiji "sabirnice" ( pirinač. 14.5a) uređaji moraju dijeliti propusni opseg PCI između sebe. Sa topologijom zvijezde ( pirinač. 14.5b) svaki uređaj koristi isključivo kanal koji ga povezuje sa čvorištem (prekidačem) PCI Express, bez dijeljenja propusnosti ovog kanala ni sa kim.

Rice. 14.5. Poređenje PCI i PCI Express topologija

Vodio sam veoma aktivan život: igrao sam tenis, fudbal, šah i streljaštvo, učestvovao u automobilskim trkama, zavodio prelepe devojke... Ali sve se završilo kada je pregorela matična ploča na kompjuteru!

Zasigurno je svaki korisnik, čak i najbezumniji "čajnik", ikada čuo ovu frazu - "matična ploča". I to nije iznenađujuće - uostalom, pouzdanost i efikasnost računara u velikoj meri zavisi od kvaliteta i mogućnosti ovog elementa računara, pa je stoga ovaj računarski termin veoma popularan.

Svaki računar je složen uređaj koji sadrži mnogo čvorova i čipova. Čini se da je postavljanje svih njih tako da ne ometaju jedni druge i da mogu djelotvorno djelovati nemoguć zadatak za dizajnere. Ali rješenje za ovaj problem je pronađeno - ispostavilo se da je dovoljno postaviti sve najvažnije mikro krugove, uključujući procesor, na jednu veliku ploču.

Dakle, matična ploča računara (na engleskom napisano kao matična ploča, ubuduće ćemo koristiti i ovaj termin), koja se naziva i sistemska ploča, glavni je uređaj personalnog računara. Njegova glavna svrha je da poveže i kombinuje sve čvorove i komponente računara u jednu celinu. Mnogi čvorovi se fizički nalaze na matičnoj ploči, dok su drugi na nju povezani pomoću kablova.

Glavne funkcije matične ploče:

  1. Postavljanje glavnih komponenti i PC sistema
  2. Integracija glavnih komponenti i PC sistema
  3. Napajanje glavnih komponenti i PC sistema

Koji se uređaji postavljaju na matičnu ploču:

  • CPU socket
  • Čipset
  • Slotovi za proširenje
  • Memorijski konektori
  • Konektori za povezivanje drajvova
  • Luke
  • BIOS čip
  • Mrežna kartica (opciono)
  • Video kartica (opciono)
  • Zvučna kartica (opciono)

Matična ploča je pričvršćena posebnim zavrtnjima u kućištu računara. U praksi, zamena matične ploče u suštini znači nadogradnju celog računara.

Treba napomenuti da je faktor forme, odnosno standardizovana veličina matične ploče povezana sa faktorom forme sistemske jedinice, a matična ploča koja ima određeni faktor forme se verovatno neće uklapati u sistemska jedinica, dizajniran za drugačiji faktor oblika.

Možda najpoznatija funkcija matične ploče je postavljanje utora za kartice za proširenje, čiji se pinovi nalaze na stražnjoj strani sistemske jedinice. Naravno, nisu svi korisnici zamenili samu matičnu ploču u kućištu računara, kao i nadogradnju procesora, ali najverovatnije znaju proces zamene ili dodavanja kartica za proširenje u slotove na matičnoj ploči. Inače, matična ploča se zove matična ploča upravo u odnosu na kćerinske ploče, odnosno ploče koje se nalaze u slotovima za proširenje.

Značajan broj modernih ploča sadrži mnogo ugrađenih elemenata koji su ranije mogli raditi samo preko utora za proširenje - video karticu, mrežnu karticu, zvučnu karticu itd. Obično su to uređaji početnog nivoa, vrlo jeftini i namijenjeni nezahtjevnim korisnicima. Međutim, ovi uređaji obično vrlo malo dodaju na cijenu cijelog sistema i istovremeno oslobađaju utore za proširenje za nešto važnije. Osim toga, prisustvo ovih uređaja ne sprječava korisnika da nadogradi sistem; na primjer, strastveni igrač uvijek može instalirati običnu video kameru umjesto jednostavne. najnoviju verziju sofisticirani trodimenzionalni akcelerator. U tom slučaju uređaj instaliran u utor za proširenje uvijek će imati prioritet nad ugrađenim.

Treba reći nekoliko riječi o tehnologiji proizvodnje matičnih ploča. Materijal za matične ploče je obično fiberglas, na koji se nanose provodne metalne staze. Na ploči može biti nekoliko takvih slojeva PCB-a. Gornji dio ploče je premazan dielektričnim lakom, obično zelenim.

Istorija matičnih ploča

Ideja o jedinstvenoj ploči za integraciju svih elemenata nije odmah dobila svoje mjesto. U ranim godinama PC-a bile su rasprostranjene takozvane stražnje ploče, odnosno ploče na kojima nisu bili smješteni svi funkcionalni blokovi računala. Ovi blokovi su postavljeni na različite ploče, koje su umetnute u utore za proširenje stražnje ploče - to su mogli biti čipsetovi, kontroleri pogona, kontroleri portova, pa čak i sam procesor. Ali tada je takva šema morala biti napuštena (a IBM je prvi dao primjer za to) zbog pojeftinjenja modernih integriranih matičnih ploča na kojima su se nalazile sve komponente, kao i zbog poteškoća koje su se pojavile prilikom nadogradnje računara. na stražnjim pločama.

U prvim modernim matičnim pločama, međutim, procesor i memorija nisu bili uklonjivi. Nakon toga su se pojavili memorijski slotovi i utičnice za procesor. Ovo poboljšanje je znatno olakšalo nadogradnju vašeg računara.

U početku, faktor AT forme bio je široko rasprostranjen među matičnim pločama, potekao od matičnih ploča računara AT arhitekture. Ali ploče ove veličine bile su vrlo velike, pa se stoga češće koristio faktor oblika Baby-AT.

Faktori oblika modernih matičnih ploča

AT je zamijenjen ATX oblik faktorom sredinom 1990-ih. Trenutno se AT oblik faktor i vrste matičnih ploča koje su izvedene iz njega praktički ne koriste u modernim računalima.

Prednosti koje donosi ATX oblik faktor u odnosu na AT:

  • Prikladnije dimenzije, povećani slobodni prostor u kućištu.
  • Razmak između ploče i drajvova je smanjen, što je omogućilo smanjenje dužine kabla.
  • Utičnica za procesor se nalazi bliže ventilatoru sistemske jedinice, što poboljšava hlađenje procesora.
  • Mogućnost kontrole snage računara.
  • Procesor se napaja iz sistemske jedinice bez pretvarača napona.
  • Postavljanje portova na samoj matičnoj ploči.
  • Pogodnije postavljanje konektora za kartice za proširenje.
  • Dostupnost jednog kontakta za kabl za napajanje

Faktor formata ATX i njegovi izvedeni faktori forme mATX (mikro ATX), mini-ATX i EATX (Extended ATX) faktor forme servera su i dalje najčešći u većini računara.

Tu je i noviji BTX format matične ploče, razvijen 2003. godine, ali još uvijek nije bio u stanju da skine ATX sa svog pijedestala.

Uporedne dimenzije ploča nekih formata (DxŠ, mm):

  • AT – 351 × 305
  • Baby AT – 330 x 216
  • EATX – 330 × 305
  • ATX – 305×244
  • miniATX – 284 × 208
  • mATX – 244 × 244
  • BTX – 325 x 267

Podešavanje matične ploče

U pravilu, za modernu matičnu ploču nisu dostupne samo funkcije poput nadogradnje pojedinih elemenata, kao što su procesor, memorijska i kartica za proširenje, već i podešavanje osnovnih parametara matične ploče i procesora, kao što je radna frekvencija sistemska magistrala i procesor, množitelj frekvencije, itd.

Treba imati na umu da je podešavanje parametara matične ploče vrlo delikatno pitanje i ako ne znate sve zamršenosti operacije koju ćete izvesti, imajte na umu da pogrešne postavke mogu rezultirati nefunkcionalnošću cijelog sistema ili njegovih pojedinačnih elemenata.

Podešavanje matične ploče se obično vrši preko programskog interfejsa BIOS Setup. Također, postavljanje mnogih parametara se može izvršiti putem specijalni programi na Windows-u.

Zaključak

U ovom članku ste se upoznali sa konceptom matične ploče (sistemske) ploče, naučili za koje svrhe je namijenjena, koje su komponente postavljene na nju, kako konfigurirati glavne parametre matične ploče, koji je faktor forme matične ploče, upoznali se sa istorijom razvoja matičnih ploča u personalnim računarima, kao i razne vrste matične ploče.

Matična ploča ili matična ploča je osnova na kojoj bilo koji savremeni kompjuter, bilo da se radi o desktop računaru, laptopu ili ugrađenom sistemu.

To je matična ploča koja kombinuje komponente koje su različite po prirodi i funkcionalnosti, kao što su procesor, RAM, kartice za proširenje i sve vrste uređaja za skladištenje.

Zahvaljujući matičnoj ploči možete povezati periferne uređaje na računar, jer čak i ako sistemski logički set (čipset) podržava različite magistrale i interfejse, malo je verovatno da će neko moći direktno da poveže, na primer, štampač na običan čip.

Šta je moderna matična ploča?
Govorićemo uglavnom o pločama za desktop računare, jer su one najčešće i bliske čitaocu, ali značajan deo njihovog opisa odnosi se i na ploče za servere, laptopove i embedded računare.

Matična ploča je glavna i najveća štampana ploča u računaru.
Prema složenosti same izrade štampana ploča"matične ploče" zaostaju samo za najsavremenijim grafičkim akceleratorima.

Tipična matična ploča je izgrađena na četveroslojnom PCB-u, dok su neke video kartice izgrađene na osmoslojnim, pa čak i desetoslojnim PCB-ima.

Upotreba višeslojnih ploča omogućava, uz zadržavanje standardnih dimenzija, odvajanje različitih električnih krugova na način da je njihov međusobni utjecaj minimalan.
Strujni krugovi i krugovi za uzemljenje se usmjeravaju duž onih slojeva koji se nalaze duboko u ploči, a sami signalni krugovi se usmjeravaju kroz ostale slojeve, uključujući gornji i donji sloj.

Kako ne bismo preopteretili čitača konkretnim informacijama, fokusirat ćemo se samo na dva čisto električna parametra matične ploče.
Budući da su mikrokrugovi dizajnirani da rade u strogo određenim režimima, potrebno je visokokvalitetno napajanje kako bi se osigurala njihova pouzdanost i izdržljivost.

Naravno, napajanje na koje je ploča spojena ovdje igra značajnu ulogu, ali različite komponente zahtijevaju različitu snagu, a potrošnja energije pojedinih komponenti, na primjer, procesora, nije konstantna.

Svi ovi faktori nas tjeraju da pribjegnemo dodatnim trikovima.
Za snabdevanje potrebnim naponom raznim komponentama, sve moderne matične ploče koriste stabilizator napona, koji se najčešće ugrađuje direktno na ploču, ali je ponekad napravljen u obliku posebne male ploče, postavljene za pravilno hlađenje u neposrednoj blizini napajanje.

Stabilizator napona radi automatski, ovisno o tome na koje kontakte je opterećenje, drugim riječima, na koji konektor je priključen određeni uređaj ili element ploče.

Funkcija overkloka procesora, koju često podržavaju moderne matične ploče, koristi ručno podešavanje napona (u razumnim granicama, naravno), koje se implementira za korisnika putem BIOS-a ili putem specijaliziranog uslužnog programa.

Za borbu protiv prenapona, koji su destruktivni za mnoge komponente, kondenzatori su dizajnirani da akumuliraju, a zatim glatko oslobađaju naboj.
Nije slučajno što na matičnim pločama ima toliko kondenzatora, posebno oko centralnog procesora, koji karakteriziraju nagli skokovi u potrošnji energije, ovisno o opterećenju.

Upravo s kondenzatorima pouzdanost matične ploče opada s vremenom: njihovi kapaciteti stare brže od ostalih komponenti, posebno zbog izlaganja visokim temperaturama.

Kao rezultat toga, kapacitivnost kondenzatora opada i oni gube sposobnost da "izdrže udarac" i izjednače napon u krugu, što negativno utječe na druge komponente i, u najgorem slučaju, onemogućuje ih.
Dakle, preporuke za promenu računara svake tri godine generišu se ne samo iz marketinških razloga „moralne zastarelosti“, već i iz potpuno objektivnih razloga.

Pređimo na neposredne funkcije matične ploče.
Ova ploča mora da sadrži sistemsku magistralu, procesorsku utičnicu, utore za RAM module (opcija je kada se memorijski čipovi zalemljuju direktno u ploču), utore za proširenje, razne kontrolere, kao i ulazne i izlazne portove.

Kao što vidite, matična ploča kombinuje sve komponente računara u jedan sistem – bez njega bi one ostale samo skup komponenti koje nisu međusobno povezane.

Okrenimo se fotografiji.
Prikazuje tipičnu modernu P5GDC-V Deluxe matičnu ploču koju proizvodi poznata tajvanska kompanija Asus.

Ova ploča je bazirana na Intel 915G čipsetu i dizajnirana je za Intel procesori Pentium 4 dolazi u LGA 775 paketu i podržava skoro sve tehnologije koje se nalaze u modernim desktop računarima.

Kratke karakteristike ovog modela:

Čipset 915G sa ugrađenim grafičkim akceleratorom („sjeverni most“) + ICH6R („južni most“).
- Podrška za Pentium 4 ili Celeron D procesore u LGA 775 pakovanju.
- Podržava DDR i DDR2 533 RAM do 4 GB.
- Podrška za PCI Express x16 i x1 sabirnicu.
- Podrška za PCI sabirnicu.
- Podrška za USB 2.0 i IEEE 1394 (FireWire) interfejse velike brzine.
- IDE i Serial ATA kontroleri.
- Gigabitni mrežni kontroler.
- Osmokanalni (7.1) kontroler zvuka.
- ATX oblik faktor (dimenzije - 305 x 244 mm).

Twin BiCS FLASH - nova tehnologija 3D fleš memorije

Dana 11. decembra 2019. godine, na IEEE International Electronic Devices Meeting (IEDM), TOKYO-Kioxia Corporation je najavila 3D flash memorijsku tehnologiju - Twin BiCS FLASH.

Vozač AMD Radeon Softver Adrenalin Edition 2020 19.12.2 WHQL (dodato)

AMD je 10. decembra predstavio mega drajver Radeon Software Adrenalin 2020 Edition 19.12.2 WHQL.

Kumulativno Windows ažuriranje 10 1909 KB4530684

Dana 10. decembra 2019., Microsoft je objavio kumulativnu ispravku KB4530684 (Build 18363.535) za Windows 10 Novembar 2019 Update (verzija 1909) na x86, x64 (amd64), ARM64 i Windows Server 2019 (1909) sisteme bazirane na x86 procesima

NVIDIA Game Ready GeForce 441.66 WHQL drajver

Svaki dan milioni ljudi sjednu za svoje stolove, uključe svoje računare i počnu obavljati svoje dužnosti. Međutim, većina njih nema pojma kako njihov kompjuter radi ili kako sve funkcionira. Ako pitate za njegov uređaj, većina korisnika će odgovoriti: monitor, tastatura, miš i sistemska jedinica. A na pitanje bez čega ne možete da pokrenete automobil, odgovaraju: bez struje. Istovremeno, malo ljudi pogađa strukturu i može razlikovati barem neke ploče iznutra.

U ovom članku će se raspravljati o jednom od osnovnih dijelova računala, bez kojeg bi njegov rad u principu bio nemoguć. Ako ste korisnik početnik i planirate da napravite vlastiti PC umjesto da koristite gotove tržišne ponude, savjeti o matičnoj ploči koje ćete ovdje dobiti će vam biti korisni.

Kompjuterska podrška

Matična ploča nije ništa drugo do jezgro vašeg računara. Osnovna i povezujuća karika svih elemenata. Drugi naziv za to je sistemska ploča. Njegova glavna funkcija je prijenos upravljačkih signala i podataka između komponenti - procesora, čipseta, kartica za proširenje, eksternih uređaja.

Glavne karakteristike matične ploče na koje treba obratiti pažnju su faktor forme, broj slotova za PCI Express kartice za proširenje, tip podržane RAM-a i njegov volumen, te tip procesorske utičnice. I neki dodatni, ali ne i kritični detalji - vrsta priključka za miš, verzija USB porta, prisutnost Wi-Fi i HDMI.

Na osnovu ovih karakteristika korisnik mora napraviti izbor prilikom kupovine. Glavna stvar koju treba zapamtiti je da je najbolja matična ploča ona koja se savršeno uklapa s ostalim komponentama koje ste odabrali.

Struktura

Svaka matična ploča je podijeljena na dva glavna dijela u interakciji - sjeverni i južni most.

Južni most je jedan čip koji povezuje većinu sporih konekcija u računaru i takođe ih povezuje sa procesorom preko severnog mosta. Fizički, južni most se sastoji od sljedećih dijelova:

  • PCI, LPC, Super I/O kontroleri;
  • IDE i SATA kontroleri;
  • sat;
  • Bios;
  • upravljanje napajanjem;
  • zvuk;
  • upravljanje mrežnom karticom.

U nekim slučajevima može direktno kontrolisati miš, tastaturu i eksterne portove, iako se njima često upravlja preko specijalnog Super I/O ulazno/izlaznog kontrolera.

Sjeverni most, inače nazvan čvorište memorijskog kontrolera, uključuje:

  • CPU;
  • RAM, ako nije direktno povezan sa procesorom;
  • video adapter

Sjeverni most kao dio matične ploče stvara najveću količinu topline, zbog čega je u većini slučajeva, pri implementaciji računarske arhitekture, za njega potreban individualni sistem hlađenja.

Sa razvojem kompjuterske tehnologije, neki proizvođači su počeli da napuštaju severni most kao deo arhitekture. Na primjer, Intelove matične ploče, počevši od Intel Nehalem-a, uklonile su sjeverni most, premještajući neke od njegovih funkcija na centralni procesor, čime se smanjuje broj aktivnih komponenti na matičnoj ploči.

Sastavljanje računara

Prva stvar koju trebate saznati prije kupovine je faktor oblika. Obavezno provjerite s prodavcem dimenzije matične ploče. Većina modernih personalnih desktop računara koristi ATX standard. Pogledajmo kako spojiti matičnu ploču detaljnije u nastavku.

  1. Prije svega, ugradite ploču u kućište računala i pričvrstite je vijcima.
  2. Povežite kabl koji dolazi iz vašeg izvora napajanja na konektor 1. Ovo je glavni element koji napaja matičnu ploču. Pazite, postoje 20 i 24 pinski konektori (broj pinova), pa prilikom kupovine vodite računa da vam napajanje odgovara matičnoj ploči. Kao savjet, vrijedi reći da prije svega trebate uzeti matičnu ploču. I već odaberite napajanje za to.
  3. U drugi konektor spajamo i kabel koji dolazi iz napajanja, namijenjen za napajanje centralnog procesora. Pritisnemo i do kraja da kvaka škljocne na svoje mjesto i da se struja ne isključi tokom rada.
  4. Na trećem mjestu je konektor na matičnoj ploči za malo zastarjeli, ali još uvijek uobičajeni floppy disk drajv. Ovaj konektor ima male razlike u odnosu na konektor 4, ali ako dobro pogledate, lako ćete uočiti razlike.
  5. Za povezivanje tvrdi disk ili CD/DVD drajv koristi IDE ATA interfejs. Kabl za ovaj konektor se razlikuje po tome što ima dva izlazna interfejsa, tako da kada povežete jedan kabl, možete istovremeno da povežete i CD drajv i čvrsti disk. Za razliku od gornjeg primjera, većina matičnih ploča ima nekoliko ovih konektora.
  6. Drugi način za povezivanje tvrdog diska i CD/DVD uređaja je SATA interfejs. Povezuje se preko konektora br. 5. Koristi se u novim uređajima i nije ga moguće pobrkati sa drugim konektorom.

Nakon što smo shvatili kako spojiti matičnu ploču, prelazimo na povezivanje preostalih uređaja i sučelja.

Kartice za proširenje

Nakon povezivanja vanjskih i internih uređaja, kao i napajanja na matičnu ploču, možete započeti spajanje kartica za proširenje - RAM-a, grafičkog adaptera, mrežne kartice.

Trebali ste dobiti pune specifikacije i tipove konektora prilikom kupovine. Zapamtite da RAM mora biti odabran po istom standardu kao što je navedeno u dokumentaciji. DDR2 memorija se ne može spojiti na DDR3 slot, pa prilikom kupovine obavezno kupite modernu matičnu ploču sa najnovijim interfejsima. Pronalaženje komponenti starijih formata je problematično, a novi se ne razlikuju mnogo po cjenovnoj kategoriji.

Kada je u pitanju grafički adapter, ovdje ne možete pogriješiti. U većini slučajeva, ovo je najveći konektor na matičnoj ploči. Kod starijih modela, veza je napravljena jednostavnim uvlačenjem video kartice u slot. Moderne moćne video kartice imaju svoj nezavisni sistem hlađenja. Takođe ga je potrebno povezati direktno na matičnu ploču pomoću dvopinskog kabla. Obično se konektor za napajanje nalazi bliže procesoru, jer je na njega povezano i hlađenje samog procesora.

Najvažniji dio spojen na matičnu ploču će biti CPU. Procesori takođe imaju svoje jedinstvene utičnice. Na primjer, ASUS VANGUARD B85 matična ploča ima LGA1150 socket na koji se mogu povezati Intel i7/i5/i3 procesori, dok drugi mogu imati problema.

Razmotrimo u nastavku koncept koja je najbolja matična ploča. Uprkos činjenici da Intel ima veliko iskustvo u razvoju opreme za personalne računare, sada razvija komponente. Stoga su čak i najveće kompanije prisiljene proizvoditi proizvode za Intelove matične ploče.

ASUS Z97-A

Na Asus forumu 2014. predstavljeni su novi proizvodi, kao i obično. Među njima je i ova jeftina matična ploča, čija će cijena biti pristupačna većini ljudi. Napuštajući uobičajeni dizajn, kompanija Asus je objavila matičnu ploču u bronzanim nijansama, sa prilično bogatom opremom. Ova jeftina ploča uključuje:

  • tri PCIe x16 slota;
  • četiri DIMM slota za RAM, podržavaju do 32 gigabajta;
  • jedan moderan SATA Express slot;
  • a takođe, čak i na tako neupadljivoj matičnoj ploči, instaliran je Crystal Sound 2 zvučni čipset.

Bez sumnje, Asus podiže ljestvicu svojih matičnih ploča dok ostaje u istom rasponu cijena kao i prije. To će im omogućiti da ostanu među vodećima na tržištu računarskih komponenti.

ASUS Z97-DELUXE

Na istoj izložbi predstavljen je još jedan model matične ploče. Možemo reći da zaslužuje da postane pravi vođa među svojim sestrama. ASUS vodeća matična ploča pruža korisniku zaista neograničen potencijal proširenja za njihov računar. Tajna ovog uspjeha je broj interfejsa koji se udvostručio. Evo specifikacija matične ploče:

  • dva Sata Express interfejsa;
  • 6 dodatnih SATS 6G portova;
  • 8 USB 3.0 portova;
  • 3 PCI Express 3.0 x16 slota;
  • Kristalni zvuk 2.

Naravno, takva matična ploča, čija cijena može premašiti 10.000 rubalja, nije prikladna za prosječnog korisnika, pa ako pokušavate napraviti proračunsko računalo vlastitim rukama, svakako istražite mogućnosti. Prodajni savjetnici u trgovinama pružaju širok izbor izbora u pristupačnom rasponu cijena od 2.000 do 8.000 rubalja.

Laptop

Matična ploča za laptop je više od samog tijela na koje su povezani uređaji. Ovo je sam život laptopa. Ako ga, ne daj Bože, prolijete kafom ili oštetite, onda se u većini slučajeva spremite da kažete zbogom polovici opreme ugrađene unutra.

Činjenica je da svi laptopi nemaju komponente na matičnoj ploči koje se mogu zamijeniti. Ugrađena video kartica ili RAM će zahtijevati dodatne troškove u slučaju popravke, pa uvijek imajte jasnu predstavu za šta vam je potreban računar i da li vam je potreban laptop kod kuće.

Zamjena komponenti laptopa se čini teškom čak i iskusnim sistem administratorima, pa ako se pokvari dio ili, posebno, matična ploča, u 90% slučajeva morat ćete kontaktirati servisni centar.

Održavanje matične ploče

Mnogi ljudi vjeruju u to PC- Ovo je vrsta alata za rad, poput testere ili čekića. Jasno je da je u ovom slučaju korisnik apsolutno u krivu. Računar, kao što je matična ploča posebno, je čitav sistem koji se sastoji od miliona dijelova. Zamislite da je matična ploča koja leži na stolu grad, a milijarde bitova informacija koje svakodnevno prolaze kroz njega su stanovnici. Jasno je da morate pratiti svoj instrument i brinuti o njemu.

Kada proizvođač testira svoj proizvod, ne očekuje da insekti ili, još gore, pacovi žive u njemu. Vjerovatno su prednosti održavanja računara očigledne; način na koji se ponašate prema svom radnom mjestu će odrediti koliko će vam ono služiti. Štaviše, briga matična ploča a unutrašnjost računara vam neće oduzeti mnogo vremena.

Barem jednom mjesečno, ili još bolje češće, potpuno isključite računar i skinite poklopac sa napajanja. Možete kupiti limenku komprimovanog zraka u bilo kojoj prodavnici kompjutera ili možete koristiti set usisivača za izduvavanje. Obavezno duvajte kroz sve radijatore i uglove sistemske jedinice, izbjegavajući direktan kontakt s pločama i žicama.

Ako sistemsku jedinicu niste čistili duže vrijeme, uradite to vani i nosite gazu kako biste izbjegli udisanje prašine. Nikada nemojte koristiti tečnosti ili aerosole. Zapamtite da prašina u rashladnim sistemima, pa čak i na samim pločama, povećava temperaturu i može dovesti do njihovog kvara. Stoga, čišćenje unutrašnjosti vašeg računara nije hir, već vitalna potreba.

Repair

Ako i dalje niste mogli zaštititi svoje računalo od kvara i ne možete sami utvrditi koji dio je oštećen, bolje je koristiti usluge servisnog centra. U većini slučajeva sami možete utvrditi problem samo ako se jedna od komponenti pokvari. Ako je problem u matičnoj ploči, onda ga može riješiti samo inženjer elektronike.

Matična ploča je kritična komponenta koja zahtijeva popravke.
posebne vještine i opremu. Ako vam se laptop pokvari, ima i dovoljno prostora da ga rastavite.

Ključ za uspješnu popravku ovog najvažnijeg dijela je ispravna dijagnoza i otklanjanje kvarova. Najveća greška koju čini prosječan korisnik je pokušaj da je popravi sam. U ovom slučaju, osoba ne samo da ne može popraviti ploču, već je i dovesti u stanje u kojem se mora baciti u smeće.

Ako vaš laptop pokvari, odnesite ga u servisni centar što je prije moguće. Matična ploča za laptop je težak element za zamjenu. Stoga, ignoriranje manjih kvarova može dovesti do činjenice da ćete se, ako jednom ostanete ravnodušni prema grešci, morati suočiti s ozbiljnijim problemima.

Važno je shvatiti da je matična ploča glavna komponenta cijene laptopa. Stoga, u slučaju kvarova, bolje je odmah kontaktirati profesionalce i ne odlagati, oni će vam pomoći da vratite vaš laptop u život uz minimalne troškove.

Zaključak

Dakle, matična ploča je izvor života vašeg računara. Mnogi programeri tvrde da kompjuteri imaju svoju dušu i karakter. Prepoznaju samo jednog gospodara. Ako vjerujete u ovu teoriju, onda se duša računara nalazi u matičnoj ploči.

Matična ploča odabrana s dušom i pažnjom, uz odgovarajuću njegu, služit će vam dugo vremena, bez obzira na cijenu ili komponente. Morate se o njemu brinuti, brinuti o njemu, a onda će vam služiti jako dugo. Nikada se ne ustručavajte kontaktirati stručnjake i nemojte sami vršiti popravke.

Slijedeći savjete iz ovog članka, lako možete sastaviti svoj računar i ne brinuti da će vam iznenada otkazati u najnepovoljnijem trenutku.

mob_info