2. Системные (материнские) платы
Матери́нская пла́та (motherboard) - печатная плата, на которой осуществляется монтаж большинства компонентов компьютерной системы.
О
бычно
на материнской плате располагаются
гнезда для подключения: ● центрального
процессора, ● графической
платы, ● звуковой
платы, ● контроллера жёсткого
диска, ● оперативной
памяти и дополнительных периферийных
устройств.
Все основные электронные схемы компьютера и необходимые дополнительные устройства включаются в материнскую плату или подключаются к ней с помощью слотов расширения. Наиболее важной частью материнской платы является чипсет, состоящий до 2010г. из двух частей — северного моста (Northbridge) и южного моста (Southbridge), расположенных на отдельных микросхемах. Именно северный и южный мосты определяют, в значительной степени, особенности материнской платы и то, какие устройства могут подключаться к ней.
►
Северный
мост
(Northbridge)
— один из основных элементов чипсета
компьютера,
отвечающий за работу с процессором,
памятью
и видеоадаптером.
Северный мост определяет частоту системной шины, возможный тип оперативной памяти (SDRAM, DDR, другие), её максимальный объем и скорость обмена информацией с процессором.
От северного моста зависит наличие шины видеоадаптера, её тип и быстродействие.
В него встраивают и графическое ядро. Во многих случаях именно северный мост опре-деляет тип и быстродействие шины расширения системы (PCI, PCI Experess, др.).
С 2010г. северный мост входит в состав микропроцессора.
►Южный мост (Southbridge ), так же известен как контроллер-концентратор ввода-вывода ICH (I/O Controller Hub).
Это микросхема реализует «медленные» взаимодействия между чипсетом материнской платы и её компонентами.
Функционально южный мост, включает в себя:
шину PCI;
шину ISA;
SMBus (SM шина) или интерфейс I2C;
DMA контроллер;
контроллер прерываний;
IDE (SATA или PATA) контроллеры;
шина LPC Bridge;
часы реального времени (Real Time Clock);
управление питанием (Power management (APM и ACPI);
энергонезависимую память BIOS (CMOS);
звуковой контроллер AC97 .
Южный мост также может включать в себя:
поддержку Ethernet, RAID контроллера,
контроллера USB,
аудио кодек и контроллера FireWire, и может содержать поддержку клавиатуры, мыши и последовательных портов.
Современная материнская плата включает в себя:
● чипсет, согласующий работу центрального процессора и составных частей компьютера (ОЗУ, ПЗУ и портов ввода/вывода),
● слоты расширения форматов PCI, ISA, AGP и PCI Express, а также,
●
IDE/ATA,
SATA
и USB
контроллеры.
Большинство устройств присоединяются с помощью одного или нескольких слотов расширения или сокетов, а некоторые современные материнские платы поддерживают ● беспроводные устройства, использующие протоколы IrDA, Bluetooth, 802.11 (Wi-Fi), Wi-MAX.
Пример современной материнской платы
Итак, при выборе системной платы следует учитывать:
□ микропроцессор, который должен быть установлен на плате;
□ типоразмер системной платы (должен быть согласован с возможностями системного блока);
□ тактовую частоту, на которой работает системная плата;
□ набор основных и вспомогательных микросхем (чипсет), обеспечивающих эффективную работу ПК;
□ основную, локальные и периферийные шины, с которыми плата может работать, и количество слотов для них;
□ наличие или возможность установки кэш-памяти;
□ наличие разъемов для подсоединения микросхем (сопроцессора, памяти и т. д.).
Архитектура
ПК Страница