- Главная
- Информатика
- Архитектура системной платы современных компьютеров
Содержание
- 2. Основной частью любой компьютерной системы является материнская плата с главным процессором и поддерживающими его микросхемами. Функционально
- 3. Материнская плата - это комплекс различных устройств поддерживающий работу системы в целом. Обязательными атрибутами материнской платы
- 4. В современную системную плату встроены различные компоненты, такие как гнезда процессоров, разъемы и микросхемы. Самые современные
- 5. Гнездо процессора используется для установки процессора (CPU) на системную плату. Любая системна плата содержит гнездо типа
- 6. Базовая система ввода/вывода (BIOS) или системная BIOS – микросхема, расположенная на системной плате в которой записано
- 7. Преобразователь напряжения для центрального процессора. После установки процессора на системную плату необходимо ее сконфигурировать. Сконфигурировать –
- 8. Имеется много видов системных плат. Обычно тип системной платы определяется базовым микропроцессором, типоразмером чипсетом, набором слотов
- 9. Чипсет — набор микросхем (может быть и в одной микросхеме), являющийся интерфейсом между составными частями компьютера,
- 10. Северный Мост определяет частоту системной шины, возможный тип оперативной памяти (SDRAM, DDR, другие), ее максимальный объем
- 11. Слоты карт расширения: ISA (от англ. Industry Standart Architecture, ISA bus) — 8-ми или 16-ти разрядная
- 12. Системные платы Intel для современных ПК Системные платы, как известно, относятся к числу важнейших элементов современных
- 13. Для плат, ориентированных на процессоры с архитектурой NetBurst, референс-дизайн системных плат создан корпорацией Intel . Специалисты
- 14. Уже на протяжении 25 лет, со дня создания первого в мире микропроцессора 4004 фирмой Intel, существуют
- 16. Скачать презентацию
Основной частью любой компьютерной системы является материнская плата с главным процессором
Основной частью любой компьютерной системы является материнская плата с главным процессором
Первая системная плата была разработана фирмой IBM, и показанная в августе 1981 года (PC-1). В 1983 году появился компьютер с увеличенной системной платой (PC-2). Максимум, что могла поддерживать PC-1 без использования плат расширения- 64К памяти. PC-2 имела уже 256К, но наиболее важное различие заключалось в программировании двух плат. Системная плата PC-1 не могла без корректировки поддерживать наиболее мощные устройства расширения, таких, как жесткий диск и улучшенные видеоадаптеры.
Материнская плата - это комплекс различных устройств поддерживающий работу системы
Материнская плата - это комплекс различных устройств поддерживающий работу системы
контролер клавиатуры, разъемы расширения.
По размерам материнские платы в общем случае можно разделить на три группы. Раньше все материнские платы имели размеры 8,5/11 дюймов. В XT размеры увеличились на 1 дюйм в AT размеры возросли еще больше.
Часто речь может идти о "зеленых" платах (green mothrboard). Сейчас выпускаются только такие платы. Данные системные платы позволяют реализовать несколько экономичных режимов энергопотребления (в том числе, так называемый "sleep", при котором отключается питание от компонентов компьютера, которые в данный момент не работают). Американское агентство защиты окружающей среды (EPA) сосредоточила свое внимание на уменьшении потребления энергии компьютерными системами. Оборудование, удовлетворяющее ее (EPA) требованиям должно в среднем (в режиме холостого хода) потреблять не более 30Вт, не использовать токсичные материалы и допускать 100% утилизацию. Поскольку современные микропроцессоры используют напряжение питания 3,3-4В, а на плату подается 5В, на системных платах монтируют преобразователи напряжение.
Материнская плата
В современную системную плату встроены различные компоненты, такие как гнезда процессоров,
В современную системную плату встроены различные компоненты, такие как гнезда процессоров,
Гнездо для процессора
Набор микросхем системной логики
Базовая система ввода-вывода
Разъемы шины
Преобразователь напряжения для
центрального процессора
Батарея
Компоненты системной платы
Гнездо процессора используется для установки процессора (CPU) на системную плату.
Гнездо процессора используется для установки процессора (CPU) на системную плату.
· Socket 7 (Super 7) – Pentium, Pentium MMX, AMD K5, K6, K6-2, K6-3, Cyrix 6x86, 6x86MX, MII;
· Socket 370 – Celeron, Pentium II, Pentium III;
· Slot1 – Celeron, Pentium II, Pentium III
· Slot2 – Pentium II Xeon.
Микросхемы системной логики определяет первичные возможности и спецификации системной платы, включая поддерживаемые в системе типы процессоров, памяти, плат расширения, дисководов и т.д. Данные микросхемы выполняют следующие функции: функции генератора тактовой частоты, контроллера шины, системного таймера, двух контроллеров прерываний, двух контроллеров прямого доступа к памяти
Базовая система ввода/вывода (BIOS) или системная BIOS – микросхема, расположенная
Базовая система ввода/вывода (BIOS) или системная BIOS – микросхема, расположенная
Разъемы шины.
Шина – это общий канал связи, используемый в компьютере. Применяется она для организации взаимодействия между двумя и более компонентами системы. В компьютере реализовано несколько шин:
· Шина процессора. Это высокоскоростная шина является ядром набора микросхем и системной платы. Используется в основном процессором для передачи данных между кэш-памятью или основной памятью и компонентом набора микросхем системной логики. В системах на базе процессоров Pentium III эта шина работает на частоте 100 или 133 МГц и имеет ширину 64 разряда.
· Шина AGP. Ускоренный графический порт. Эта 32-разрядная шина работает на частоте 66 МГц и предназначена для подключения видеоадаптера. Она подключается к компоненту набора микросхем системной логики. Разработана для повышения эффективной работы с видео и графикой.
Преобразователь напряжения для центрального процессора.
После установки процессора на системную
Преобразователь напряжения для центрального процессора.
После установки процессора на системную
Батарея предназначена для питания часов и CMOS.
Имеется много видов системных плат. Обычно тип системной платы определяется базовым
Имеется много видов системных плат. Обычно тип системной платы определяется базовым
Форм-фактор материнской платы — стандарт, определяющий размеры материнской платы для персонального компьютера, места ее крепления к корпусу; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода/вывода, сокета центрального процессора и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания. Форм-фактор носит рекомендательный характер, однако подавляющее большинство производителей предпочитают его соблюдать, поскольку ценой соответствия существующим стандартам является совместимость материнской платы и стандартизированного оборудования других производителей.
Устаревшими считаются: Baby-AT; Mini-ATX; полноразмерная плата AT; LPX.
Современными считаются: АТХ; microATX; Flex-АТХ; NLX; WTX. Внедряемыми считаются: Mini-ITX и Nano-ITX; BTX, MicroBTX и PicoBTX
Разновидности системных
плат
Чипсет — набор микросхем (может быть и в одной микросхеме),
Чипсет — набор микросхем (может быть и в одной микросхеме),
Северный Мост определяет частоту системной шины, возможный тип оперативной памяти (SDRAM,
Северный Мост определяет частоту системной шины, возможный тип оперативной памяти (SDRAM,
Микросхема южного моста (South Bridge) с помощью встроенных средств и внешних элементов обеспечивает контроль за работой большого числа сравнительно медленных периферийных устройств. Оперативная память (ОЗУ — оперативное запоминающее устройство) — в информатике — память, предназначенная для временного хранения данных и команд, необходимых процессору для выполнения им операций. Оперативная память передаёт процессору команды и данные непосредственно, либо через кэш-память. Каждая ячейка оперативной памяти имеет свой индивидуальный адрес. В современных вычислительных устройствах, оперативная память представляет собой запоминающее устройство с произвольным доступом (RAM) и может изготавливаться как отдельный блок, или может входить в конструкцию однокристальной ЭВМ.
Слоты карт расширения:
ISA (от англ. Industry Standart Architecture, ISA bus)
Слоты карт расширения:
ISA (от англ. Industry Standart Architecture, ISA bus)
Системные платы Intel для современных ПК
Системные платы, как известно, относятся
Системные платы Intel для современных ПК
Системные платы, как известно, относятся
Сегодня на компьютерном рынке представлены изделия нескольких десятков производителей системных плат. Их изделия отличаются отнюдь не только ценой и упаковкой, но и функциональными возможностями, показателями надежности и устойчивости работы. Перечисленные параметры в значительной степени зависят от выбора комплектующих и качества изготовления конечных изделий. Функциональная сложность современных системных плат предъявляет строгие требования к их дизайну. Проблему оптимального дизайна усугубляет и рост частот шин передачи информации.Учитывая ограничения, накладываемые высокочастотными элементами, созданными по современным технологиям, системные платы выполняются в соответствии с референс-дизайном.
Для плат, ориентированных на процессоры с архитектурой NetBurst, референс-дизайн системных
Для плат, ориентированных на процессоры с архитектурой NetBurst, референс-дизайн системных
Дизайнеры плат Intel работают в тесном контакте с дизайнерами микропроцессоров, так что любая технологическая новинка становится в кратчайшее время известна всем заинтересованным лицам. Новые платы оборудованы такими современными технологиями, как PCI Express, USB 2.0 или DDR2. Процессоры, НМС и системные платы от Intel вышли из одной семьи. Они "выросли" вместе и понимают друг друга, можно сказать, "с полуслова". У них не возникает проблем с совместимостью, их контакт стабилен в течение всего времени взаимодействия. Этот "тройственный союз" обеспечивает компьютерам стабильность и долгосрочность, производительность и надежность. Особенно ценны эти качества для тех, кто требует от своих ПК экстремальных возможностей.
Уже на протяжении 25 лет, со дня создания первого в
Уже на протяжении 25 лет, со дня создания первого в
На сегодняшний день в материнскую плату встраивают контролер HDD и внешними устройствами (COM и LPT: порты).
Архитектура же материнской платы совершенствовалась вместе с микропроцессорами. Появлялись новые шины, увеличивалась разрядность, быстродействие шин, их пропускная способность.
Говорить о материнской плате в отдельности от всех остальных частей компьютера не возможно — это комплекс, работающий как один организм. Тенденции развития материнских плат в основном диктуются развитием микропроцессоров. Микропроцессроры сделали огромный прыжок вперед (4004 — Pentium Pro). Но CISC архитектура построения процессоров практически иссякла. Фирма Intel и HP уже работают над созданием нового процессора поддерживающего (совместимого) как с процессоры для PC так и процессоры, построенными на RISC архитектуре. Вслед за процессорами, материнские платы будут тоже менять свою конфигурацию и архитектуру и направление этого развития лежит в сторону RISC-архитектуры.