Архитектура материнских плат

Содержание

Слайд 2

Материнская плата (англ. motherboard, MB, также используется название англ. mainboard —


Материнская плата (англ. motherboard, MB, также используется название англ.

mainboard — главная плата; сленг. мама, мать, материнка) — сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера либо сервера начального уровня (центральный процессор, контроллер оперативной памяти и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ, контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода). Именно материнская плата объединяет и координирует работу таких различных по своей сути и функциональности комплектующих, как процессор, оперативная память, платы расширения и всевозможные накопители.
Слайд 3

Материнская плата стандарта ATX (модель MSI K7T266 Pro2)


Материнская плата стандарта ATX (модель MSI K7T266 Pro2)

Слайд 4

Компоненты материнской платы


Компоненты материнской платы

Слайд 5

Основные компоненты Основные компоненты, устанавливаемые на материнской плате: Основная статья: Центральный

Основные компоненты

Основные компоненты, устанавливаемые на материнской плате:
Основная статья: Центральный процессор

Центра́льный проце́ссор (ЦП, или центральное процессорное устройство — ЦПУ; англ. central processing unit, CPU, дословно — центральное обрабатывающее устройство) — электронный блок либо микросхема — исполнитель машинных инструкций (кода программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера. Иногда называют микропроцессором или просто процессором.
Слайд 6

Intel Celeron 1100 Socket 370 в корпусе FC-PGA2, вид сверху. Intel


Intel Celeron 1100 Socket 370 в корпусе FC-PGA2, вид

сверху.

Intel Celeron 1100 Socket 370 в корпусе FC-PGA2, вид снизу.

Слайд 7

Созданный учеными 1000-ядерный процессор в 20 раз быстрее справился с задачей


Созданный учеными 1000-ядерный процессор в 20 раз быстрее справился с

задачей обработки видео по сравнению с самыми мощными процессорами, устанавливаемыми в современные настольные компьютеры.
Слайд 8

При снятии кулера с процессора, установленного в Socket 478 частенько кулер снимается вместе с процессором.


При снятии кулера с процессора, установленного в Socket 478 частенько

кулер снимается вместе с процессором.
Слайд 9

Основная статья: Чипсет Чипсет (англ. chipset) — набор микросхем, спроектированных для


Основная статья: Чипсет
Чипсет (англ. chipset) — набор микросхем, спроектированных для

совместной работы с целью выполнения набора каких-либо функций. Так, в компьютерах чипсет, размещаемый на материнской плате, выполняет роль связующего компонента, обеспечивающего совместное функционирование подсистем памяти, центрального процессора (ЦП), ввода-вывода и других. Чипсеты встречаются и в других устройствах, например, в сотовых телефонах.

Чипсет AMD 790GX

Слайд 10

Северный мост Северный мост (англ. Northbridge), MCH (Memory controller hub), системный

Северный мост

Северный мост (англ. Northbridge), MCH (Memory controller hub),

системный контроллер — обеспечивает подключение ЦПУ к узлам, использующим высокопроизводительные шины: ОЗУ, графический контроллер.
Для подключения ЦПУ к системному контроллеру могут использоваться такие FSB-шины, как HyperTransport и SCI.
Обычно к системному контроллеру подключается ОЗУ. В таком случае он содержит в себе контроллер памяти. Таким образом, от типа применённого системного контроллера обычно зависит максимальный объём ОЗУ, а также пропускная способность шины памяти персонального компьютера. Но в настоящее время имеется тенденция встраивания контроллера ОЗУ непосредственно в ЦПУ (например, контроллер памяти встроен в процессор в AMD K8 и Intel Core i7), что упрощает функции системного контроллера и снижает тепловыделение.
В качестве шины для подключения графического контроллера на современных материнских платах используется PCI Express. Ранее использовались общие шины (ISA, VLB, PCI) и шина AGP.
Слайд 11

Южный мост Южный мост (англ. Southbridge), ICH (I/O controller hub), периферийный

Южный мост

Южный мост (англ. Southbridge), ICH (I/O controller hub),

периферийный контроллер — содержит контроллеры периферийных устройств (жёсткого диска, Ethernet, аудио), контроллеры шин для подключения периферийных устройств (шины PCI, PCI Express и USB), а также контроллеры шин, к которым подключаются устройства, не требующие высокой пропускной способности (LPC — используется для подключения загрузочного ПЗУ; также шина LPC используется для подключения мультиконтроллера (англ. Super I/O) — микросхемы, обеспечивающей поддержку «устаревших» низкопроизводительных интерфейсов передачи данных: последовательного и параллельного интерфейсов, контроллера клавиатуры и мыши).
Слайд 12



Слайд 13

Основная статья: Оперативная память Оперативная память (также оперативное запоминающее устройство, ОЗУ).


Основная статья: Оперативная память
Оперативная память (также оперативное запоминающее устройство, ОЗУ).

Каждая ячейка оперативной памяти имеет свой индивидуальный адрес. Оперативная память передаёт процессору данные непосредственно, либо через кеш-память. ОЗУ изготавливается как отдельный блок; также может входить в конструкцию однокристальной ЭВМ или микроконтроллера в виде оперативной памяти.
Основная статья: POST (аппаратное обеспечение)
Загрузочное ПЗУ. Хранит ПО, которое исполняется сразу после включения питания. Как правило, загрузочное ПЗУ содержит BIOS, однако может содержать и ПО, работающие в рамках EFI.
Слайд 14

Оперативная память OCZ "Special Ops" DDR3 с боевой раскраской. Свежая оперативная



Оперативная память OCZ "Special Ops" DDR3 с боевой раскраской.

Свежая

оперативная память от
Corsair - Dominator GT DDR3 2133.
Слайд 15

Классификация материнских плат по форм-фактору Основная статья: Форм-фактор (техника) Форм-фактор материнской

Классификация материнских плат по форм-фактору

Основная статья: Форм-фактор (техника)
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
Слайд 16

Форм-фактор материнской платы Внедряемыми считаются: Mini-ITX и Nano-ITX;Pico-ITX; BTX, MicroBTX и PicoBTX.

Форм-фактор материнской платы

Внедряемыми считаются: Mini-ITX и Nano-ITX;Pico-ITX; BTX, MicroBTX и

PicoBTX.
Слайд 17

Существуют материнские платы, не соответствующие никаким из существующих форм-факторов. Обычно это


Существуют материнские платы, не соответствующие никаким из существующих форм-факторов.

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).
Слайд 18

Наиболее известными производителями материнских плат на российском рынке в настоящее время


Наиболее известными производителями материнских плат на российском рынке в настоящее

время являются фирмы Asus, Gigabyte, MSI, Intel, Biostar, Elitegroup, ASRock. Из российских производителей материнских плат можно упомянуть только компанию Формоза, которая производила платы, используя компоненты фирм Lucky Star и Albatron. Из украинских — корпорацию «Квазар-Микро».
Определить модель установленной материнской платы можно с помощью DMI. В Linux можно использовать утилиту dmidecode, в Windows — SIW или Everest.