Содержание
- 2. Содержание Введение Печатная плата Чипсет Основные функции северного моста Основные функции Южного моста BIOS (Basic Input-Output
- 3. Введение Материнская плата – это один из важнейших элементов ЭВМ, определяющий ее облик и обеспечивающий взаимодействие
- 4. Печатная плата Основу материнской платы составляет печатная плата. На печатной плате располагаются сигнальные линии, часто называемые
- 5. Чипсет Чипсет или набор системной логики – это основной набор микросхем материнской платы, обеспечивающий совместное функционирование
- 6. Основные функции северного моста Северный мост, как следует из его названия, выполняет функции контроля и направления
- 7. Основные функции Южного моста Южный мост отвечает за организацию взаимодействия с медленными компонентами ЭВМ: платами расширения,
- 8. BIOS BIOS (Basic Input-Output System - базовая система ввода-вывода) – это программа, прошитая в постоянное запоминающее
- 9. Другие элементы материнской платы Кроме описанных выше элементов на материнской плате располагается генератор тактовой частоты, состоящий
- 10. Генерируемую тактовую частоту можно увеличивать, тем самым, поднимая производительность ЭВМ. Но этот процесс сопряжен с рядом
- 11. Определение модели Определить модель установленной материнской платы можно: визуально, с помощью заводских этикеток, с помощью программного
- 13. Производители материнских плат AS Rock Asus BFG Technologies DFI Foxconn Gigabyte Technology Intel Micro-Star International Nvidia
- 16. Скачать презентацию
Содержание
Введение
Печатная плата
Чипсет
Основные функции северного моста
Основные функции Южного моста
BIOS (Basic Input-Output System)
Другие
Содержание
Введение
Печатная плата
Чипсет
Основные функции северного моста
Основные функции Южного моста
BIOS (Basic Input-Output System)
Другие
Определение модели
Производители материнских плат
Введение
Материнская плата – это один из важнейших элементов ЭВМ, определяющий ее
Введение
Материнская плата – это один из важнейших элементов ЭВМ, определяющий ее
На материнской плате размещаются все основные элементы ЭВМ, такие как:
Набор системной логики или чипсет – основной компонент материнской платы, определяющий какой тип процессора, тип ОЗУ, тип системной шины можно использовать;
Слот для установки процессора. Определяет, какой именно тип процессоров можно подсоединить к материнской плате. В процессорах могут использоваться различные интерфейсы системной шины (например, FSB, DMI, QPI и т.д.), какие то процессоры могут иметь встроенную графическую систему или контроллер памяти, может отличаться количество "ножек" и так далее. Соответственно для каждого типа процессора необходимо использовать свой слот для установки. Зачастую производители процессоров и материнских плат злоупотребляют этим, гонясь за дополнительной выгодой, и создают новые процессоры не совместимые с существующими типами слотов, даже если этого можно было избежать. В результате приходится при обновлении компьютера менять не только процессор, но и материнскую плату со всеми вытекающими из этого последствиями.
Центральный процессор – основное устройство ЭВМ, выполняющее математические, логические операции и операции управления всеми остальными элементами ЭВМ;
Контроллер ОЗУ (оперативно запоминающее устройство). Раньше контроллер ОЗУ встраивали в чипсет, но сейчас большинство процессоров имеют встроенный контроллер ОЗУ, что позволяет увеличить общую производительность и разгрузить чипсет.
ОЗУ – набор микросхем для временного хранения данных. В современных материнских платах имеется возможность подключения одновременно нескольких микросхем ОЗУ, обычно четырех или более.
ППЗУ (БИОС), содержащие программное обеспечение, осуществляющее тестирование основных компонентов ЭВМ и настройку материнской платы. И память CMOS хранящая настройки работы BIOS. Часто устанавливают несколько микросхем памяти CMOS для возможности быстрого восстановления работоспособности ЭВМ в экстренном случае, например, неудачной попытки разгона;
Аккумулятор или батарейка, питающая память CMOS;
Контроллеры каналов ввода-вывода: USB, COM, LPT, ATA, SATA, SCSI, FireWire, Ethernet и др. Какие именно каналы ввода-вывода будут поддерживаться, определяется типом используемой материнской платы. В случае необходимости, дополнительные контроллеры ввода-вывода можно устанавливать в виде плат расширения;
Кварцевый генератор, вырабатывающий сигналы, по которым синхронизируется работа всех элементов ЭВМ;
Таймеры;
Контроллер прерываний. Сигналы прерываний от различных устройств поступают не напрямую в процессор, а в контроллер прерываний, который устанавливает сигнал прерывания с соответствующим приоритетом в активное состояние;
Разъемы для установки плат расширения: видеокарт, звуковой карты и т.д.;
Регуляторы напряжения, преобразующие исходное напряжение в требуемое для питания компонентов установленных на материнской плате;
Средства мониторинга, измеряющие скорость вращения вентиляторов, температуру основных элементов ЭВМ, питающее напряжение и т.д.;
Звуковая карта. Практически все материнские платы содержат встроенные звуковые карты, позволяющие получить приличное качество звука. При необходимости можно установить дополнительную дискретную звуковую карту, обеспечивающую лучшее звучание, но в большинстве случаев это не требуется;
Встроенный динамик. Главным образом используется для диагностики работоспособности системы. Так по длительности и последовательности звуковых сигналов при включении ЭВМ можно определить большинство неисправностей аппаратуры;
Шины – проводники для обмена сигналами между компонентами ЭВМ.
Печатная плата
Основу материнской платы составляет печатная плата. На печатной плате располагаются
Печатная плата
Основу материнской платы составляет печатная плата. На печатной плате располагаются
В результате, могут возникать сбои в работе даже сверхнадежных и дорогих компонентов ЭВМ. Поэтому основная задача при производстве печатной платы так разместить сигнальные дорожки, чтобы минимизировать действие помех на передаваемые сигналы. Для этого печатную плату делают многослойной, многократно увеличивая полезную площадь печатной платы и расстояние между дорожками.
Обычно современные материнские платы имеют шесть слоев: три сигнальных слоя, слой заземления и две пластины питания.
Чипсет
Чипсет или набор системной логики – это основной набор микросхем материнской
Чипсет
Чипсет или набор системной логики – это основной набор микросхем материнской
Как правило, современные наборы системной логики строятся на базе двух компонентов, представляющих собой отдельные чипсеты, связанные друг с другом высокоскоростной шиной.
Однако последнее время появилась тенденция объединения северного и южного моста в единый компонент, так как контроллер памяти все чаще встраивают непосредственно в процессор, тем самым разгружая северный мост, и появляются все более быстрые и быстрые каналы связи с периферийными устройствами и платами расширения. А также развивается технология производства интегральных схем, позволяющая делать их более миниатюрными, дешевыми и потребляющими меньше энергии.
Объединение северного и южного моста в один чипсет позволяет поднять производительность системы, за счет уменьшения времени взаимодействия с периферийными устройствами и внутренними компонентами, ранее подключаемыми к южному мосту, но значительно усложняет конструкцию чипсета, делает его более сложным для модернизации и несколько увеличивает стоимость материнской платы.
Но пока что большинство материнских плат делают на основе чипсета разделенного на два компонента. Называются эти компоненты Северный и Южный мост.
Основные функции северного моста
Северный мост, как следует из его названия, выполняет
Основные функции северного моста
Северный мост, как следует из его названия, выполняет
Шины связи с процессором или системной шины.
Шины связи с памятью.
Шины связи с графическим адаптером.
Шины связи с южным мостом.
Основные функции Южного моста
Южный мост отвечает за организацию взаимодействия с медленными
Основные функции Южного моста
Южный мост отвечает за организацию взаимодействия с медленными
То есть, Южный мост ретранслирует данные и запросы от подключенных к нему устройств в северный мост, который передает их в процессор или ОЗУ, и принимает от северного моста команды процессора и данные из ОЗУ, и ретранслирует их в подключенные к нему устройства.
В состав южного моста входят:
контроллер шины связи с северным мостом (PCI, hublink, DMI, HyperTransport и т.д.);
контроллер шины связи с платами расширения (PCI, PCIe и т.д.);
контроллер линий связи с периферийными устройствами и другими ЭВМ (USB, FireWire, Ethernet и т.д.);
контроллер шины связи с жесткими дисками (ATA, SATA, SCSI и т.д.);
контроллер шины связи с медленными устройствами (шины ISA, LPC, SPI и т.д.).
BIOS
BIOS (Basic Input-Output System - базовая система ввода-вывода) – это программа,
BIOS
BIOS (Basic Input-Output System - базовая система ввода-вывода) – это программа,
Другие элементы материнской платы
Кроме описанных выше элементов на материнской плате располагается
Другие элементы материнской платы
Кроме описанных выше элементов на материнской плате располагается
Основная задача тактового генератора материнской платы – это формирование высокостабильного периодического сигнала для синхронизации работы элементов ЭВМ.
Частота тактовых импульсов во многом определяет скорость вычислений. Так как на любую операцию, выполняемую процессором, затрачивается определенное количество тактов, то, следовательно, чем выше тактовая частота, тем выше производительность процессора. Естественно, это верно только для процессоров с одинаковой микроархитектурой, так как в процессорах с различной микроархитектурой для выполнения одной и той же последовательности команду может требоваться разное количество тактов.
Генерируемую тактовую частоту можно увеличивать, тем самым, поднимая производительность ЭВМ. Но
Генерируемую тактовую частоту можно увеличивать, тем самым, поднимая производительность ЭВМ. Но
Также «разгон» может привести к повреждению элементов ЭВМ. Причем выход из строя элементов будет, скорее всего, не мгновенный. Просто может резко сократиться срок службы элементов, эксплуатируемых в условиях, отличных от рекомендуемых.
Кроме тактового генератора на материнской плате располагается множество конденсаторов, обеспечивающих ровный поток напряжения. Дело в том, что потребление энергии элементами ЭВМ, подключенными к материнской плате, может резко изменяться, особенно при приостановке работы и ее возобновлении. Конденсаторы сглаживают такие скачки напряжения, тем самым, повышая стабильность работы и срок службы всех элементов ЭВМ.
Пожалуй, это все основные компоненты современных материнских плат и на этом обзор устройства материнской платы можно закончить.
Определение модели
Определить модель установленной материнской платы можно:
визуально, с помощью заводских этикеток,
с
Определение модели
Определить модель установленной материнской платы можно:
визуально, с помощью заводских этикеток,
с
программно, с помощью утилиты типа CPU-Z. В Linux можно использовать утилиту dmidecode, в Windows — SIW или AIDA64, Everest.
Производители материнских плат
AS Rock
Asus
BFG Technologies
DFI
Foxconn
Gigabyte Technology
Intel
Micro-Star International
Nvidia
Tyan
VIA Technologies
Zotac
Производители материнских плат
AS Rock
Asus
BFG Technologies
DFI
Foxconn
Gigabyte Technology
Intel
Micro-Star International
Nvidia
Tyan
VIA Technologies
Zotac