Alles over het moederbord. Moederbord: wat, waarom en waarom? Het moederbordmodel bepalen met Windows

Een personal computer (PC) bestaat uit vele knooppunten die informatie aan elkaar doorgeven, verwerken en uitwisselen met de gebruiker. Elk knooppunt voert zijn zeer gespecialiseerde functie uit. De meeste van deze knooppunten bevinden zich in één structureel compleet element - het moederbord. Laten we proberen uit te zoeken waarom je een moederbord nodig hebt.

Dit bord, ook wel het moederbord, "moederbord", enz. vormt de ruggengraat van elke pc. Ze wordt soms MB genoemd - Engelse afkorting, afgeleid van het woord "moederbord", het moederbord.

Een andere decodering van de afkorting MB is "moederbord", hoofdbord. En het is echt de belangrijkste, omdat alle pc-elementen er rechtstreeks of via standaardkabels op zijn aangesloten.

In de meeste systeemeenheden bevindt het bord zich verticaal. Het is vastgeschroefd aan een van de muren.

Het concept van het moederbord en zijn functies

Vanuit oogpunt gewone gebruiker Het moederbord is een rechthoekig product gemaakt van glasvezel. Het bevat veel onderdelen en connectoren die zijn verbonden door geleidende elementen.

De belangrijkste functies van het moederbord zijn verschillende:

overdracht van besturingssignalen van de centrale verwerkingseenheid (CPU) naar verschillende apparaten;
gegevensuitwisseling tussen de processor en het geheugen (permanent en operationeel);
organisatie van apparaten voor langdurige opslag van informatie ( harde schijven en anderen externe media) en het verlenen van toegang daartoe;
aansluiting van externe apparaten (videokaarten, geluidsverwerkingstools, extern geheugen, netwerkadapters, printers, enz.);
het verstrekken van invoerinformatie van de gebruiker of een andere computer.

Belangrijk! Los daarvan moet nog een belangrijke functie worden opgemerkt, die niet direct verband houdt met informatieverwerking, maar zorgt voor het functioneren van de processor en sommige externe apparaten: ze voorzien van extra stroomvoorziening.

Het antwoord op de vraag, wat is een computermoederbord, volgt uit de beschrijving van zijn functies. Het moederbord is de eigenlijke link (meer precies, een heel complex van links), zonder welke de werking van de pc als geheel onmogelijk zal zijn.

De volgende apparaten worden rechtstreeks in de connectoren op het moederbord gestoken:

CPU;
geheugenmodules;
videokaart;
geluidskaart;
alle andere apparaten met standaard moederbordinterfaces (netwerkadapters, videoverwerkingsapparaten, enz.)

Apparaten voor informatieopslag (harde schijven, BlueRay en andere) zijn niet rechtstreeks op het moederbord aangesloten, maar gebruiken standaard kabels. Momenteel gebruiken deze apparaten de SATA-interface. Bovendien zijn er dezelfde connectoren voor het aansluiten van back-upinformatieopslag die zich buiten de systeemeenheid bevinden.

Verscheidene randapparatuur(toetsenbord, muis, printer, flashdrives, enz.) kunnen via de USB-interface op het bord worden aangesloten. USB-aansluitingen kan ofwel direct op het bord zijn of ermee verbonden zijn met kabels.

Soms kan op moederborden, om compatibiliteit met sommige modellen toetsenborden en muizen te garanderen, de PS / 2-interface worden gebruikt, waarvan de connector zich er ook op bevindt.

Borden met ingebouwde videoadapters hebben een videoadapterconnector die is ontworpen om op een monitor aan te sluiten.

Alle componenten waaruit het moederbord bestaat, zijn er stevig op bevestigd met behulp van solderen, lijm of een andere verbindingsmethode, en soms een combinatie daarvan. Theoretisch is het moederbord voor een gewone gebruiker niet te scheiden.

De belangrijkste componenten zijn:

connector voor het aansluiten van de CPU, de zogenaamde. "stopcontact";
speciale bevestigingsmiddelen voor het aansluiten van het CPU-koelsysteem;
verschillende connectoren voor het aansluiten van RAM;
permanente geheugenchips;
chipset-chips;
vormgevers van zogenaamde standaardinterfaces. "banden" voor het werken met externe apparaten;
connectoren voor het aansluiten van externe apparaten op bussen (de zogenaamde uitbreidingsslots);
controllers en connectoren voor het aansluiten van randapparatuur;
connectoren voor het aansluiten van de hoofd- en extra voeding;
voedingsspanningsregelaars voor de processor, het geheugen en de bussen;
eenvoudige geluidsadapters (op de meeste moderne moederborden);
connectoren voor het aansluiten van de aan / uit-knop en het resetten van de pc en de indicatoren op het voorpaneel;
andere indicatie- en debugging-apparaten (optioneel);

Gewoonlijk zijn de componenten op het bord gegroepeerd volgens hun functie. Zo bevinden de chipset, geheugenmodules en voedingssysteem zich dichter bij de CPU. Het grootste deel van het vrije oppervlak van het moederbord is gereserveerd voor uitbreidingsslots, zodat grote apparaten (bijvoorbeeld videokaarten) daar zonder problemen kunnen passen.

Connectoren voor het aansluiten van randapparatuur bevinden zich rond de omtrek van het moederbord, er wordt aangenomen dat deze opstelling de aansluiting van apparaten daarop vereenvoudigt.

Een deel van de connectoren zit speciaal op een aparte plek op het moederbord, op het zogenaamde achterste connectorpaneel. Onder achterpaneel in elke systeemeenheid wordt een gat gemaakt met afmetingen van 6,25 bij 1,75 inch met toleranties van 0,08 inch (gemiddeld 159 bij 45 mm).

Aandacht! Alle normen voor de grootte van moederborden en in het algemeen zijn alle componenten in inches. Men moet dan ook niet verbaasd zijn over de “niet-ronde” cijfers in de afmetingen van bepaalde onderdelen, uitgedrukt in millimeters.

Het achterpaneel moet de volgende connectoren hebben:

PS / 2 voor het aansluiten van een muis en toetsenbord;
4-8 USB-interfaceconnectoren;
3-6 mini-jack-connectoren voor het aansluiten van audioapparaten;
RJ45 voor LAN-verbinding.

De genoemde set is aanwezig in bijna alle boards, maar soms worden er extra connectoren aan toegevoegd.

Stroomaansluitingen

Je kunt het moederbord aansluiten op een stroombron via een standaard 24-pins stroomconnector. Soms worden er een of meer 4, 8 of 12 pins connectoren aan toegevoegd extra eten+12V.

Schakelende spanningsstabilisatoren

De voeding levert +3,3 V, evenals 5 V en 12 V van beide polariteiten. Ze worden door de meeste apparaten in de pc gebruikt. De CPU heeft echter andere voedingsspanningen nodig - van 1 tot 2 V. Dit komt door de optimalisatie van de verdeling van het stroomverbruik.

Om de processor van stroom te voorzien, worden spanningsomvormers op het moederbord geplaatst. Dit zijn kleine microschakelingen die zich dicht bij de CPU bevinden. Naast spanningsconversiefuncties zorgen deze microschakelingen voor stabilisatie - dat wil zeggen, constantheid in de tijd, ongeacht de mate van processorbelasting. Elke stabilisator is miniatuur gepulseerde bron voeding die condensatoren nodig heeft om te werken. Deze elementen worden naast de stabilisatoren gemonteerd.

Aandacht! Schakelende regelaars verbruiken evenveel stroom als een processor. Daarom mogen er naast hen geen obstakels zijn die de luchtcirculatie belemmeren, wat zorgt voor koeling.

chipset

Het belangrijkste onderdeel van elk moederbord. Dankzij hem kan de CPU programma's uitvoeren en gegevens verwerken. Momenteel "communiceert" de processor met alle apparaten, behalve RAM en hoofdbussen, alleen via de chipset.

Tot 2011 was de chipset fysiek verdeeld in twee microcircuits - de noord- en zuidbruggen. De northbridge werd gebruikt om te communiceren met snelle apparaten, qua snelheid vergelijkbaar met de processor. Southbridge - met langzamere, waarvan de snelheid tientallen of zelfs duizenden keren lager was dan de snelheid van de processor.

Maar later werden bijna alle samenstellende componenten van de noordbrug overgebracht van het moederbord naar de processor, waardoor de algehele systeemprestaties met ongeveer een derde konden worden verbeterd. Daarom wordt de chipset momenteel gebruikt om te communiceren met langzame bussen en andere randapparatuur.

BIOS en CMOS

Elk moederbord bevat een permanente geheugenchip die een reeks routines bevat die de computer opstarten en voorbereiden op het laden van het besturingssysteem. De set van deze routines wordt de BIOS genoemd. Het is ook een afkorting voor het Engelse "basic input/output system" - een basic input/output systeem.

Naast deze functies staat het BIOS meer toe scherpstellen parameters van zowel het moederbord als de hele pc. Met zijn hulp kunt u de processor versnellen / vertragen, de methode selecteren om het besturingssysteem te laden, wijzigen Systeemtijd enzovoort.

De opslag van deze instellingen is deels de verantwoordelijkheid van het CMOS-apparaat, een kleine hoeveelheid niet-vluchtig geheugen aangedreven door een vervangbare batterij. Wanneer u de pc uitschakelt, worden deze instellingen opgeslagen en gebruikt wanneer u deze de volgende keer inschakelt. De levensduur van de batterij is 3 tot 10 jaar.

Aandacht! Aan het einde van de levensduur van de batterij geeft het systeem een bijbehorend bericht weer. Als het verschijnt, is het raadzaam om de batterij te vervangen.

Op alle moederborden is zonder uitzondering "zeroing" CMOS voorzien. Dit wordt gedaan voor die gevallen waarin de geselecteerde instellingen ertoe leiden dat de computer niet meer werkt. Nulstellen kan met een speciale knop of jumper.

Soorten planken

Moederborden die geschikt zijn voor dezelfde processors en dezelfde chipsets hebben, kunnen in verschillende uitvoeringen worden geproduceerd. Allereerst gaat het om hun grootte. Er is het concept van vormfactor of moederbordgrootte; laten we uitzoeken wat het is.

De geometrische afmetingen van het bord hebben standaardwaarden voor de unificatie van de gebruikte systeemblokken en verschillende randapparatuur. Laten we ze in meer detail bekijken:

EATX

Formaat: 12 bij 13 inch (305 bij 300 mm).

Het wordt voornamelijk gebruikt voor de server, de zogenaamde. "rek" uitvoering. Ze kunnen echter ook voor een pc worden gebruikt, als u meerdere grote apparaten, zoals videokaarten, moet aansluiten. Ze hebben het maximale aantal randapparatuur, maar hun kosten kunnen een orde van grootte hoger zijn dan de kosten van conventionele moederborden. Het aantal grote uitbreidingsslots dat de PCIE-16-bus ondersteunt, is maximaal 4.

Standaard ATX

Grootte: 12 bij 9,6 inch (305 bij 244 mm).

Gemeenschappelijke borden die in de meeste moderne pc's worden gebruikt. Geschikt voor alle torenkoffers. Het aantal uitbreidingsslots is maximaal 3.

microATX

Grootte: 9,6 bij 9,6 inch (244 bij 244 mm).

Uitgeklede versie van ATX. Ze gebruiken één uitbreidingsslot, hebben een limiet op het aantal USB-poorten. Tegelijkertijd zijn ze goedkoper dan standaard exemplaren en verbruiken ze minder elektriciteit.

Mini-ITX

Grootte: 6,7 bij 6,7 inch (170 bij 170 mm).

Gespecialiseerde borden voor kleine systeemeenheden, voornamelijk gebruikt voor: kantooroplossingen. Het uitbreidingsslot ontbreekt of er is een uitgeklede versie van. De processor is ingebouwd in het moederbord en kan niet worden vervangen. Ze hebben een zeer laag stroomverbruik. De voeding is beperkt tot 100W. Ter vergelijking: voor het voeden van het lichtste microATX-bord is een voeding van minimaal 300 W vereist.

Mini-STX

Grootte: 5,7 bij 5,5 inch (147 bij 140 mm).

Ook gespecialiseerde boards voor microcomputers. Er zijn geen uitbreidingsslots, maar de processor kan worden vervangen. Het videosysteem is ingebouwd. Het wordt voornamelijk gebruikt voor kantoor- en mobiele oplossingen.

Hoe te bepalen welk continent is geïnstalleerd

Er zijn drie manieren om te bepalen welk type moederbord in een pc is geïnstalleerd:

Met behulp van diagnostische programma's. Dit kunnen CPU-Z, AIDA, PC Wizard en meer zijn.
Met DMI. Deze methode is eerder toepasbaar voor programmeurs. Het is gedeeltelijk geïmplementeerd in de "Systeemeigenschappen" van Windows, maar het type moederbord wordt daar niet altijd weergegeven.
Visueel. Demonteer de systeemeenheid en kijk naar de inscriptie op het bord. Traditioneel bevindt het zich tussen de uitbreidingsslots.

De eerste methode is de gemakkelijkste en heeft de voorkeur. Bovendien is het absoluut veilig en kan het worden gebruikt wanneer het onmogelijk is om de systeemeenheid te openen. Bijvoorbeeld als de pc onder de garantie valt.

Hoe kies je een goed moederbord?

Het kiezen van een goed moederbord moet gebaseerd zijn op de volgende criteria:

De compatibiliteit met de bestaande processor.
Mogelijkheid om alle beschikbare apparatuur te ondersteunen. Dit geldt voor de soorten geheugenmodules, videokaart, aantal harde schijven en randapparatuur.
De vormfactor moet overeenkomen met de bestaande behuizing en het stroomverbruik moet overeenkomen met de voeding.
De locatie van de elementen op het moederbord mag geen belemmering vormen voor de normale ventilatie. Fabrikanten van goedkope componenten zondigen vaak zo.
Indien mogelijk moet het moederbord twee BIOS-chips hebben - de hoofd- en de back-up.
De voedingsconnector moet universeel zijn - minimaal 24 + 4 pinnen. Vereist extra voeding voor de processor.
De locatie van de harde-schijfconnectoren moet handig zijn en geen belemmering vormen voor uitbreidingskaarten.

U kunt ook artikelen bekijken over onderwerpen en.

Het computermoederbord is de basis waarop alle componenten van de systeemeenheid zijn gebouwd.

De rol van het moederbord van de computer kan niet worden overschat. Het hangt er immers alleen van af of u in de toekomst de functionaliteit van uw pc kunt uitbreiden of niet? De hoeveelheid RAM verhogen, een krachtigere videokaart plaatsen? Zal verdere uitbreiding (“upgrade” - upgrade) van het hele systeem worden toegestaan door de aanwezigheid van extra, aanvankelijk ongebruikte slots en connectoren? Het is als de fundering van een huis: als je het niet goed doet, en na verloop van tijd, kan de structuur instorten.

Het moederbord is een meerlagige "taart" van enkellaagse (enkelzijdige of dubbelzijdige) printplaten. Elk van de lagen is zo'n apart bord. Gelaagdheid is in de eerste plaats nodig om overspraak en interferentie te bestrijden die wordt veroorzaakt door signaallijnen (sporen) van het bord die zich dicht bij elkaar bevinden. Om deze afstand te vergroten en de signaallijnen van de ene laag van de andere te isoleren, werd deze hele "sandwich" uitgevonden. Elke laag wordt met speciale glasvezel afstandhouders (lijm) van elkaar gescheiden en daarna wordt het geheel in een speciale oven geperst.

Grafisch kan de interne structuur van het product ongeveer als volgt worden weergegeven:

Als bonus neemt ook de algehele mechanische sterkte van een dergelijk ontwerp toe. Hoeveelheid individuele lagen in moderne merkproducten kan het oplopen tot tien, of zelfs meer! Daarna wordt het bijna voltooide moederbord aan beide zijden gecoat met een diëlektrische beschermende vernis van de gewenste kleur, gedroogd, worden de nodige gaten erin geboord voor bevestigingsmiddelen, de installatie van connectoren en andere componenten, de gaten worden langs de randen gemetalliseerd en het product is bijna klaar! Natuurlijk moet u daarna de connectoren zelf en de volledige elementbasis van elektronische componenten installeren, hun solderen, kwaliteitscontrole uitvoeren, uitgebreide tests onder belasting uitvoeren, maar dit proces wordt duidelijk getoond in de video onder het artikel, dus Ik zie geen reden om het nog een keer te beschrijven.

Opmerking: printplaat of PCP (Printed Circuit Board) - een diëlektrische plaat waarop elektrisch geleidende sporen chemisch of mechanisch worden gevormd. Ze kunnen zowel worden gevormd door de klassieke methode om ze op het bord te etsen, als door gebruik te maken van lasergravuretechnologie.

Aangezien we vooral geïnteresseerd zijn in hoogwaardige computermoederborden, richten we onze aandacht op een full-size moederbord van de fabrikant van Asus. Een groot aantal elementen en uitbreidingsslots die erop zijn geplaatst, stelt ons in staat te hopen op een goed upgradevooruitzicht en een hoogwaardige elementbasis van componenten en bordlay-out - voor een lange periode van zijn werking.

Laten we, zoals gewoonlijk, alle aanduidingen op volgorde doornemen en uitzoeken uit welke componenten het moederbord van de computer bestaat:

CPU-socket (socket waar de processor van de computer is geïnstalleerd)
twee slots voor PCI Express-videokaarten zijn aangegeven (bij dure moederborden kunt u twee discrete videokaarten tegelijk installeren)
Vier slots voor DDR2 RAM
computer moederbord chipset northbridge
moederbord chipset southbridge
radiatoren van het koelsysteem voor de stroomcircuits (stroomfasen) van de processor
vier USB-uitgang(weergegeven op de achterwand van de computerkast)
ingebouwde geluidskaartuitgangen
diskette-interface 3.5 (station) FDC-controller
vier SATA-uitgangen voor het aansluiten van harde schijven
drie PCI-slots voor aansluiting extra borden extensies (tv-tuner, netwerk of geluidskaart, video-opnamekaarten, enz.)
BIOS-batterij
vierpins 12-volt processorvoedingsconnector
24-pins connector voor het aansluiten van de voeding en het leveren van spanning aan het moederbord
twee connectoren voor het aansluiten van harde schijven of een ouderwetse "IDE" CD-DVD-ROM
de BIOS-chip zelf

Laten we eens kijken naar de meesten belangrijke punten apart commentaar nodig. Op de afbeelding zien we duidelijk het koelsysteem in het midden, met koperen buizen die daarvan afwijken. De centrale radiator bedekt de "noordelijke" chip van de chipset van het bord. Het bevat belangrijke componenten als een geïntegreerde videokaart, een RAM-controller en een systeembuscontroller (nu worden deze elementen actief overgedragen aan de CPU) en ondersteunt natuurlijk een interface voor interactie met de "zuidelijke" microschakeling.

De namen "noord" en "zuid" bruggen geven alleen de geografische locatie van deze elementen aan ten opzichte van de PCI-slots (noord - boven of zuid - onder). De South Bridge-chip is ook bedekt met een koellichaam. Het bevat in de regel de controller van de ingebouwde netwerkkaart van de computer, USB-bussen, geïntegreerd geluid, is verantwoordelijk voor de werking PCI-bus, verschillende sensoren op het bord enz.

Opmerking: chipset (chipset) - een set chips ontworpen voor gezamenlijk werk om elke taak te voltooien. De tweede naam is een set systeem logica.

Toegepast op computers, bestaat de klassieke chipset op het moederbord uit twee grote chips:

noordbrug (Noordbrug)
zuidbrug

De North Bridge verbindt (door middel van controllers die erin zijn geïntegreerd) de CPU met krachtige apparaten op het moederbord van de computer (geheugen, videoadapter). De South Bridge is verantwoordelijk voor de ondersteuning van langzamere randapparatuur (USB, geluid en Netwerk kaart, harde schijven, verschillende borden uitbreidingen, enz.)

Hier ziet het er bijvoorbeeld uit als een set systeemlogica ("noord" - een grotere en "zuid" - een kleinere brug) vervaardigd door VIA.

We gaan verder. Genummerd "6" (zie de eerste foto van het artikel) op het moederbord hebben we twee koellichamen die de stroomcircuits van de processor koelen. Elementen onder de koellichamen (condensatoren en transistors) voorkomen grote dalingen in de CPU-voedingsspanning wanneer de belasting verandert. Hun hoogwaardige prestaties zijn een van de indicatoren van een goed moederbord. Mee eens, als de werking van de computer onstabiel blijkt te zijn, simpelweg vanwege een slechte stroomvoorziening - dat zal jammer zijn!

Afzonderlijk merken we op dat de elementbasis van stroomcircuits op moderne moederborden behoorlijk divers is: het omvat een PWM-controller, spanningsomzetters, transistors, weerstanden, smoorspoelen, condensatoren, enz.

De onderstaande foto toont een typisch meerfasig voedingscircuit voor een moderne processor:

Er zijn bijvoorbeeld spanningsomvormers nodig om een of ander element te voorzien van het vermogen dat strikt noodzakelijk is voor de normale werking ervan. Het is één ding dat 12 volt "komt" van de voeding aan de ingang van de converter, maar niet alle elementen hebben er precies twaalf nodig! Hier zijn de converters en verlaag deze naar de gewenste waarde en "geef het weg" aan de uiteindelijke "consument" (een specifieke microschakeling of ander element).

Ik stel voor om in meer detail te praten over waar al deze fasen voor zijn en hoe ze werken? Ik denk dat je het moet weten! VRM (Voltage Regulator Module - spanningsregelmodule) of VRD (Voltage Regulator Down - spanningsreductiemodule) kan fungeren als een step-down-omzetter. Blijf hier niet te lang bij hangen, het is voldoende als u deze afkortingen onthoudt en u weet waar ze naar verwijzen.

In de regel zijn ook meerdere MOSFET's in het convertorcircuit opgenomen. Ze worden bestuurd door een elektrisch veld, daarom worden ze "veld" (veldwerkers) genoemd. De afkorting MOS komt van "metal-oxide-semconductor", in de Engelse versie: "metal-oxide-semconductor field effect transistor" of afgekort als MOSFET. Daarom kun je de naam tegenkomen als mosfet-transistors (in de volksmond - "mosfets").

De kern van de vermogensfaseregeling op het moederbord van de computer is in de regel een PWM-controller. De afkorting PWM heeft ook zijn eigen betekenis en dit is "Pulse Wide Modulation" - pulsbreedtemodulatie, in het Russisch PWM. Daarom worden dergelijke componenten vaak PWM-controllers genoemd.

Hier is hoe het eruit zou kunnen zien:

Over de vereiste voor de processor in dit moment voeding, "leert" de PWM-controller met behulp van een speciaal 8-bits signaal, dat hem "vertelt" welke spanning op een of ander moment op de CPU moet worden toegepast.

In zeer oude computers waren alle spanningsregelaarcircuits eenfasig, maar na verloop van tijd (naarmate het stroomverbruik van processors toenam), werden ze inefficiënt en moesten fabrikanten verschillende fasen gebruiken om de aan de CPU geleverde spanning te regelen. Dit is waar het concept van "meerfasen" vandaan kwam. Vierfasenstroom is achtfasen, enz ... Nu is er, zo lijkt het, zelfs 24-fasen! :)

Wat zit er achter dit concept? Laten we proberen erachter te komen! Wat is de belangrijkste beperking? eenfasige regelaar? Allereerst in de maximale stroom die door de elementen kan worden geleid die het vormen: mosfets, inductoren (smoorspoelen), condensatoren. Hun limiet is ongeveer dertig ampère, terwijl moderne CPU's meer dan honderd ampère kunnen trekken! Het is duidelijk dat met dergelijke "verzoeken" één fase zeer snel "kookt" :) Dat is het om deze beperking te compenseren, op moederborden begonnen ze meerfasige stroom te gebruiken.

Bij gebruik van een meerfasige regelaar kan de totale belastingsstroom worden verdeeld over het N-de aantal afzonderlijke fasen, wat in totaal het gewenste (nominale) vermogen zal produceren! Bijvoorbeeld: met een zesfasige voeding heeft elk van de zes fasen 30 Ampère (denk aan de maximale stroomlimiet), terwijl in totaal al onze fasen kunnen piekbelasting"pas" door zichzelf maar liefst 180 Ampère!

Opmerking: voor verwerkers Intel-generatie Core i7 met een stroomverbruik van meer dan 130 watt (zelfs met de mogelijkheid tot overklokken), zesfasig vermogen is voldoende! Alles wat meer is, is van een sluwe marketeer :)

Je moet er ook rekening mee houden dat de elementbasis niet stilstaat en in plaats van de gebruikelijke elektrolytische condensatoren: Nu worden de zogenaamde solid-state polymeersmoorspoelen, waarvan de levensduur meer dan 50.000 uur overschrijdt, ferrietkernsmoorspoelen, enz. Op grote schaal gebruikt. Dit alles bij elkaar stelt u in staat om er doorheen te gaan, de maximale stroom is niet langer 30, maar 40 ampère. Zo'n zesfasig processorstroomcircuit (circuit) zal dus een processorstroom kunnen leveren van ongeveer 240 ampère (stroomverbruik van meer dan 200 watt)! Wat voor soort thuis-CPU verbruikt dit, behalve AMD?! :)

Het laatste wat ik wil toevoegen is dat tegenwoordig zoiets als dynamisch schakelen van stroomfasen vaak wordt gebruikt op computermoederborden. Dit betekent dat, indien nodig (verbruik van meer stroom door de verwerker), alles wordt meegenomen in het werk. grote hoeveelheid fasen, en wanneer de belasting afneemt, worden sommige uitgeschakeld. In theorie kan een zwakke CPU maar in één werkfase worden gestart. Nog iets, hoe lang gaat hij mee? Maar om in de testmodus te beginnen, kan deze methode goed passen!

Dus, terug naar ons hoofdmateriaal! Als u de locatie van alle hoofdelementen en connectoren op het moederbord van de computer schematisch probeert weer te geven, krijgt u zoiets als dit:

Hier is nog een (grafische) implementatie van dit idee:

Laten we een paar woorden zeggen over de systeembus van het bord - FSB (Front Side Bus). Dit is een snelle interface tussen de processor en de noordbrug van de moederbordchipset. Hoe hoger de frequentie, hoe hoger de gegevensoverdrachtsnelheid en de snelheid van het hele systeem als geheel. De FSB-frequentie wordt gemeten in megahertz.

Opmerking: wat is frequentie, welke waarden het kan aannemen en waarin het wordt gemeten, hebben we het in dit artikel geanalyseerd.

Alleen de CPU is rechtstreeks aangesloten op de systeembus zelf, de rest van de apparaten is ermee verbonden via gespecialiseerde controllers die zijn geïntegreerd in de North Bridge-chip.

In alle eerlijkheid moet worden opgemerkt dat er nu een trend is naar een hoge integratie van hoofdcontrollers en zelfs hele apparaten (grafische versneller) rechtstreeks in de kern van de centrale processor.

Een van de eerste uit de chipset was de RAM-controller, die het mogelijk maakte om de tijdvertragingen te verminderen die onvermijdelijk zijn bij het verzenden van gegevens en opdrachten via de systeembus. Zo zijn bijna alle hoofdcontrollers die zich voorheen op het moederbord bevonden, overgezet naar de Intel LGA1156-gebaseerde processor. Daardoor ontbreekt FSB er in feite niet in!

AMD-ontwikkelaars gebruiken hun eigen technologie om de systeembus te vervangen. Het heet "Hypertransport". deze ontwikkeling heeft al verschillende revisies ondergaan en wordt niet alleen met succes gebruikt in pc's, maar ook in krachtige apparaten zoals: netwerkrouters door Cisco.

Een andere "kandidaat" voor directe overdracht naar de CPU-kern bleek de geïntegreerde video te zijn, die zich vroeger zeer comfortabel "voelde" in de noordbrug van de moederbordchipset. En, zo leek het, waar zou het dan heen kunnen gaan?! En enige tijd verstreek en - alsjeblieft: de videokern zit op dezelfde chip met de processor. Fictie! :)

Hoe is dit mogelijk geworden? Allereerst vanwege het feit dat het fabricageproces van alle hoofdelementen van een computer voortdurend afneemt. Bijvoorbeeld een verwerker van het gezin Intel Core De i7 is gemaakt met behulp van een 22nm-procestechnologie, waardoor ongeveer 1,4 miljard transistors op hetzelfde matrijsgebied kunnen worden geplaatst!

Opmerking: 22 nanometer komt in dit geval overeen met de lineaire resolutie van de lithografische apparatuur die wordt gebruikt bij de vervaardiging van het uiteindelijke apparaat. En een "nanometer" (nm of nm) is een miljardste van een meter (millimicron)!

Wat krijgen we? Met een afname van het technische proces neemt ook de grootte van de hoofdelementen (transistoren) die we op een chip kunnen plaatsen af. Bijgevolg kunnen we meer van dezelfde transistors op hetzelfde gebied plaatsen! En als gevolg daarvan, om op hun basis ingebouwde CPU te bouwen grafische kern of enig ander element. In feite gebruiken ontwikkelaars dit actief en proberen ze constant te verminderen technologisch proces productie.

In de loop van de tijd leidde dit ertoe dat alle belangrijke high-speed interfaces en controllers "migreerden" onder de processorafdekking, en veel moederborden moderne computers verloor niet alleen het zuiden, maar soms ook de noordbrug! Omdat alle perifere controllers naar de noordbrug verhuisden, verdween de zuidbrug simpelweg als overbodig. Tegenwoordig kun je nog steeds moederborden vinden met de klassieke opstelling van systeemlogica-elementen (chipset), maar dit gebeurt steeds minder.

Dus laten we doorgaan! Voor goedkopere moederborden is een situatie typisch wanneer fabrikanten al hun elementen verzamelen op een reeds ingekorte (van onder of van de zijkant) textolietplaat. Als gevolg hiervan bevinden alle elementen van het moederbord zich zeer dicht bij elkaar en moet u eventuele extra connectoren of uitgangen vergeten (het belangrijkste zou hier passen!).

Onthoud: de beeldverhouding van een goed moederbord moet hetzelfde zijn als op de foto (het mag niet klein vierkant of rechthoekig-langwerpig zijn) en er moet veel ruimte op zijn! Tot nu toe is dit mijn IMHO, ondanks het jaar 2015 :) Bekende fabrikanten van moederborden voor desktopcomputers zijn de bedrijven: Msi, Asus, Gigabyte en Intel.

Gigabyte "legt" bijvoorbeeld bovendien meerdere dunne lagen koper tussen de lagen van de printplaat. Deze gepatenteerde technologie kreeg zelfs een eigen naam: "Ultra Durable" (foto aan het begin van het artikel). Koper fungeert als een extra radiator die warmte afvoert van de heetste delen van het moederbord: de processor met zijn stroomcircuits en chipset-microcircuits.

Ook brengen verschillende bordfabrikanten allerlei verbeteringen aan hun producten aan om hun producten onder de aandacht te brengen: zoals een dubbele BIOS (zodat je bij een storing de programmer niet hoeft te gebruiken), een postcodesensor, voeding en reset-knoppen op het bord zelf, enz.

Hier is een voorbeeld van hoe aanvullende verbeteringen worden geïnstalleerd op moederborden van hoge kwaliteit.

Onderaan is de POST-codesensor, die we hierboven noemden, rood omcirkeld. Via de digitale combinaties op het scorebord kan hij ons 'vertellen' over het probleem in de computer. Hun decodering is in de regel aan het moederbord zelf bevestigd in de vorm van een klein boekje.

Maar wat andere moederborden zijn. Onderstaande foto is een "micro ATX" vormfactor met een "Atom 550" processor op passieve koeling.

Aan het einde van het artikel wil ik je mijn werkplek laten zien en hoe het volgende moederbord daarop wordt getest:

Nu ben ik Windows aan het installeren. Deze verbindingsoptie elimineert gevallen kortsluiting borden op de computerkast en visuele inspectie en algemene controle van het proces zijn veel handiger.

Er zijn ook server-moederborden. Wat is het verschil serveroplossingen van gewoon (desktop)? Allereerst verhoogde betrouwbaarheid! Servers moeten immers 24/7 werken (zoals een supermarkt) :) Servers zijn meestal uitgerust met duur register RAM met pariteitscontrole (ECC), ze kunnen ook meerdere fysieke processors ondersteunen. Op de onderstaande foto zien we een bord waarin vier fysieke CPU's kunnen worden geïnstalleerd.

Dit zijn producten die op geen enkele manier gerelateerd zijn aan het SOHO-segment (Small Office / Home Office - small office / home office), maar serieuze bedrijfsoplossingen. Natuurlijk zijn er hier ook Lov-End (goedkoop) en Hi-End (dure) producten, maar dat is een ander verhaal. Ook worden op servers in de regel hardware raid (RAID) -controllers geïnstalleerd, gemaakt in de vorm van een afzonderlijke printplaat, op desktops, dergelijke functionaliteit kan alleen programmatisch worden verkregen.

Opmerking: RAID (Redundant Array of Independent Disks - een redundante array van onafhankelijke schijven). Betrouwbare technologie voor gegevensopslag op basis van de redundantie van opgeslagen informatie. Wanneer meerdere harde schijven worden gecombineerd tot één virtueel logisch element voor betrouwbaarheid en prestaties.

Afzonderlijk kunt u het gaming-segment van moederborden benadrukken. Dergelijke oplossingen kosten in de regel een orde van grootte duurder en hebben een heleboel extra opties: in de vorm van geavanceerde overklokmogelijkheden, geavanceerd stroom- en koelingsbeheer, verschillende statusindicatoren, verbeterde element basis enzovoort. Een voorbeeld hiervan is een product van Asus (Asus Maximus 7):

Cool speelgoed, toch? Eindelijk, de gedachte aan het artikel, gevormd op basis van persoonlijke ervaring: een goede (kwaliteits) zaak mag geen 30-50 dollar kosten. Nou, dat kan niet en that's it! :)

Elke computergebruiker hoort vroeg of laat deze vreemde naam - het moederbord, laten we proberen erachter te komen wat het is. Het is het grootste onderdeel in de systeemeenheid. Het heeft vele namen, een van de meest voorkomende zijn: moederbord, moeder, moeder, moederbord, moederbord, MB. Zoals al uit de namen blijkt, is het het hoofddetail, het hart van het systeem, al is het eerder te vergelijken met het menselijk zenuwstelsel. Alle andere computercomponenten zijn erop geïnstalleerd of aangesloten op de connectoren. Het moederbord zorgt voor de interactie van alle componenten als een enkel systeem en beheert hun gezamenlijke werk.

Er is inderdaad een harde schijf met gegevens, maar deze worden verwerkt door de processor en hiervoor moeten ze in het RAM-geheugen staan. Om de computergebruiker de resultaten van de processor te laten zien, moet de videokaart ze op de monitor weergeven en moeten de gegevens van het toetsenbord en de muis naar de processor gaan. Ten slotte moeten de resultaten van het werk weer op de harde schijf van de computer worden opgeslagen. Het computermoederbord is verantwoordelijk voor de coördinatie van dit werk. Zo ziet het diagram er in zijn meest vereenvoudigde vorm uit.

Laten we eens nader bekijken wat een moederbord van een computer is. Fysiek is het moederbord een complexe printplaat met veel chips. Aangezien alle andere apparaten erop zijn aangesloten, is het een beperkende factor bij het kiezen van andere componenten, of als er al enkele systeemcomponenten zijn, zul je daar een moederbord voor moeten selecteren. Laten we een eenvoudig voorbeeld nemen, je hebt oude computer die u wilt upgraden. Plaats bijvoorbeeld een nieuwe krachtige videokaart. Het blijkt echter dat het moederbord een verouderde AGP-bus gebruikt. Nieuwe videokaart AGP-interface je wordt gekweld om te kijken, en het zal nogal zwak zijn en meer kosten dan degene die vergelijkbaar is met de PCI-E-bus. Sommige lezers zullen misschien tegenwerpen dat het gemakkelijker is om dergelijke rommel weg te gooien en een nieuwe te kopen. normale computer en misschien hebben ze gelijk. Laten we dan een andere situatie bekijken. Er is een computer met een Intel Core 2 Quad Q8400-processor, die je besluit te vervangen door een krachtigere Core i7. Alleen is dit geen taak, het kan niet op je moederbord worden geïnstalleerd, omdat het een andere processor socket. Je zult ook een nieuwe moeder moeten kopen, en tegelijkertijd nieuwe herinnering DDR3. De snelle ontwikkeling van technologie doet pijn aan je portemonnee bij het upgraden van oude apparatuur. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het kiezen van nieuwe componenten om de kosten van verdere modernisering te verlagen.

Hoe kom je erachter welk moederbord er in de computer zit.

Er zijn verschillende manieren om het model van het moederbord dat in de computer wordt gebruikt te bepalen. Kijk in de documentatie voor uw computer, zoek de modelnaam die op het moederbord zelf is geschreven, of gebruik een van de programma's die de hardware tonen die in het systeem wordt gebruikt. We raden aan om aandacht te besteden aan het CPU-Z-programma. We lanceren het en op het tabblad moederbord zien we welk moederbord en chipset in de computer worden gebruikt.

Laten we eens kijken naar de belangrijkste kenmerken van het moederbord die van invloed zijn op de consumenteneigenschappen.

De afbeelding toont de volgende elementen:

1 - pinnen voor het aansluiten van randapparatuur

2 - slot voor het installeren van de centrale processor

3 - Northbridge-radiator

4 - PCI Express x16-slot

5 - standaard PCI-slot

6 - bios-batterij

7 - SATA-poortaansluitingen

zuidelijke brug

9 - slot voor het aansluiten van FDD

10 - slot voor IDE

11 - connector voor het aansluiten van de voeding van het moederbord

12 - RAM-sleuven

Chipset of set systeemlogica - implementeert de uitwisseling van gegevens tussen de centrale processor en RAM, evenals controllers van randapparatuur. Meestal bestaat het uit twee grote functionele blokken "noordbrug" en "zuidbrug". Het is van de chipset dat alle hoofdkenmerken van het moederbord afhangen. De snelheid en stabiliteit van de interactie van systeemcomponenten, hoeveel en welke apparaten erop kunnen worden aangesloten, de mogelijkheid om het systeem te overklokken, last but not least, zijn afhankelijk van de chipset.

Actief verwarmende componenten moeten worden gekoeld. Er zijn twee opties: actieve en passieve koeling. Actief is effectiever, want. met behulp van luchtstroom van een ventilator of watersysteem koeling, maar minder betrouwbaar en lawaaierig. De passieve is gewoon een koellichaam dat de warmte op natuurlijke wijze afvoert. Gaat nooit kapot, geruisloos, maar alleen geschikt voor delen met weinig warmte. Waarom vertellen we dit allemaal? De chipset heeft koeling nodig en hoe dit op het moederbord wordt gedaan, bepaalt de ruis- en overklokmogelijkheden van het systeem. Met ruis is alles duidelijk, maar passieve koeling kan het overklokpotentieel enigszins beperken.

De socket van de centrale verwerkingseenheid (CPU), of socket, wordt gebruikt om de processor op het moederbord te installeren. biedt makkelijke installatie en vervanging van de processor indien nodig. Het heeft zijn eigen voorwaardelijke nummer dat bepaalt welke familie CPU's kan erin worden geïnstalleerd. Socket B2 (LGA1356) is bijvoorbeeld ontworpen voor de Intel Sandy Bridge-processorfamilie en er kunnen geen andere processors in worden geïnstalleerd. Hiermee moet rekening worden gehouden als u een computer assembleert uit afzonderlijke componenten en bij het upgraden van het systeem, omdat. elke volgende generatie processors heeft zijn eigen socket die niet compatibel is met de vorige.

De vraag rijst hoe je erachter kunt komen welke socket in de computer zit. Er zijn nogal wat manieren, we noemen er enkele. Kijk in de documentatie voor uw computer. Kijk naar het moederbordmodel dat erop staat en bekijk de documentatie op de website van de fabrikant van het moederbord. Gebruik bijvoorbeeld een van de computerdiagnoseprogramma's gratis programma CPU-Z. Voer gewoon het programma uit en krijg veel bruikbare informatie over het systeem.

Het aantal slots voor RAM, het type en de hoeveelheid geheugen die door het moederbord wordt ondersteund. Nu zijn de meest voorkomende soorten geheugen DDR2 en DDR3. Welk type geheugen en zijn maximaal aantal ondersteund, zie moederbordspecificaties. Nu heeft de gemiddelde computer ongeveer 2-4 GB geheugen geïnstalleerd, en OC Windows 32-bit zal slechts ongeveer 3,2 GB zien (afhankelijk van de specifieke hardware).

PCI Express (PCI-E) high-performance busslots worden gebruikt om een videokaart te installeren. Een bepaalde implementatie van een slot kan een andere doorvoer, zie de specificaties van het bord voor details. Het moederbord kan verschillende sleuven hebben voor het installeren van videokaarten, om een high-performance te creëren grafisch systeem computer. Hoe meer slots het bord heeft en hoe hoger de snelheid (meer lijnen), hoe meer flexibele opties het biedt. Hot-swappable kaarten worden ondersteund.

Slots voor low-performance PCI-bus. De interface heeft flink terrein verloren ten opzichte van de PCI-E-bus, maar kan nog steeds handig zijn voor het aansluiten van oude randapparatuur. De behoefte aan dergelijke slots is strikt individueel.

SATA-connectoren worden gebruikt om opslagapparaten (harde schijven en optische schijven) aan te sluiten. De SATA-interface is een ontwikkeling van de IDE-interface die eerder voor schijven werd gebruikt. De snelheid van werken is afhankelijk van de SATA-revisie, de Revisie 3.0-specificatie zorgt bijvoorbeeld voor een bandbreedte tot 6 Gb/s. Ondersteunt "hot" vervanging van apparatuur. Op welke manier meer connectoren op het moederbord, hoe meer apparaten u kunt aansluiten.

IDE is een legacy-interface voor het aansluiten van schijven. Na de komst van de SATA-interface werd deze omgedoopt tot PATA (Parallel ATA). Niet compatibel met SATA. Er kunnen twee apparaten op één lus worden aangesloten. De een heet de meester, de ander de slaaf. Apparaten vereisen configuratie via jumpers op het chassis. Het wordt nog steeds gevonden in moederborden om achterwaartse compatibiliteit te garanderen. Er zijn adapters voor: IDE-verbindingen apparaten naar een SATA-poort en vice versa. Kan handig zijn voor het aansluiten van oude apparatuur in nieuwe computer of het upgraden van een oude.

USB (universeel) seriële bus) connector gebruikt voor snelle aansluiting van apparaten met lage en gemiddelde snelheid. Het heeft een brede toepassing gevonden voor het aansluiten van printers, scanners, flashdrives, kaartlezers, camera's, telefoons en vele andere randapparatuur. Het heeft verschillende revisies die verschillen in interfaceprestaties en achterwaarts compatibel zijn. De meest voorkomende USB 2.0 wordt geleidelijk vervangen door USB 3.0. Hoe meer USB-poorten op het moederbord, hoe beter. Het is wenselijk om in ieder geval een paar USB 3.0-poorten te hebben. Houd er rekening mee dat er meerdere fysieke implementaties van connectoren zijn. Wanneer u een draad koopt om elk apparaat aan te sluiten, moet u dit onthouden.

De ROM-chip (BIOS) bevat een set microprogramma's die nodig zijn voor de initiële initialisatie van de apparatuur en het daaropvolgende laden van het besturingssysteem. De moderne implementatie stelt u vaak in staat om het BIOS vanaf externe media bij te werken. Bevat meestal veel instellingen voor het configureren van apparatuur, het in- / uitschakelen ervan, past de volgorde aan waarin het besturingssysteem wordt geladen vanaf media en voert enkele andere functies uit. De mogelijkheid om het systeem te overklokken wordt grotendeels bepaald door de instellingen die de BIOS hiervoor aanreikt. Vanwege de functies die door het BIOS worden uitgevoerd, zijn de prestaties van cruciaal belang voor het systeem. Door onjuiste instellingen of schade kan het systeem niet meer opstarten. Daarom bieden veel moederbordfabrikanten fallback-beveiligingen, zoals een dubbele BIOS-chip. Als de computer weigert op te starten omdat het BIOS niet werkt, kunt u de CR2032-batterij een paar minuten verwijderen, die op het moederbord van de computer is geïnstalleerd. Om in het BIOS-menu te komen, moet u direct na het aanzetten van de computer op een bepaalde toets of toetsencombinatie drukken op het moment dat u de gezondheid van het systeem controleert. De meest voorkomende opties zijn F2, F10, Del, Ecs. De exacte sleutel vindt u in de documentatie bij het moederbord.

Het laatste punt dat we wilden overwegen is de zogenaamde moederbord-vormfactor. hij definieert dimensies, de locatie van de montagegaten, het type stroomconnector, de locatie van de interfaces en nog enkele andere dingen. Een van de meest voorkomende vormfactoren van vandaag zijn:

ATX (Advanced Technology eXtended) - waarschijnlijk het meest voorkomende moederbordformaat voor een computer, heeft afmetingen van 30,5 × 24,4 cm.

MicroATX (mATX) - een kleinere versie van het ATX-formaat met afmetingen van 24,4 × 24,4 cm, met minder slots voor randapparatuur en meestal meer eenvoudig apparaat moederbord.

Mini-ITX - heeft afmetingen van 17×17 cm, er zijn opties met een gesoldeerde processor en passieve koeling. Het wordt gebruikt voor systemen die weinig eisen stellen aan hoge prestaties, maar beperkingen hebben in grootte en ruis.

De behuizing van de systeemeenheid moet zijn ontworpen om een bord met deze vormfactor te installeren. Andere kleinere borden kunnen in een ATX-behuizing worden geïnstalleerd, maar een ATX-formaat moederbord kan niet in een MicroATX-behuizing worden geplaatst. Houd er ook rekening mee dat vanwege de dichte lay-out van boards zoals MicroATX, MiniATX, Mini-ITX, Nano-ITX en andere kleinere formaten, sommige componenten niet kunnen worden geïnstalleerd, omdat. ze zullen fysiek geen ruimte meer hebben. Bijvoorbeeld een krachtige grote videokaart of een overall CPU-koeler RAM of condensatoren tegenkomen.

Dat is alles wat we wilden praten over het moederbord van de computer. Dit is natuurlijk een nogal oppervlakkige beschrijving, maar het is voldoende voor een beginnende computergebruiker om zich voor te stellen wat een computermoederbord is.

Het moederbord ("moederbord" / moederbord), of, met andere woorden, het moederbord is een integraal onderdeel van een personal computer. Qua uiterlijk lijkt het op een gewone tekstolietplaat, waar koperen geleiders, connectoren, interfaces en andere details zich in grote aantallen bevinden. Om het in droge officiële taal te zeggen, het moederbord is de belangrijkste montage-eenheid.

Alle componenten van een personal computer zijn geïnstalleerd in de connectoren en interfaces: de hoofdprocessor, uitbreidingskaarten, een videokaart of kaarten, RAM, evenals een harde schijf en andere informatiestations / -lezers.

Daarnaast is het moederbord een soort geleider voor externe manipulatoren en servicerandapparatuur. Een muis, toetsenbord, printers, monitor, scanners, communicatieapparatuur en andere apparaten worden aangesloten op verschillende connectoren aan de achterkant van het moederbord.

Om al deze diversiteit te laten werken zoals het hoort, is een secundaire stroombron vereist, dat wil zeggen dat de systeemeenheidkaart op deze bron moet worden aangesloten met behulp van de originele connector. De meeste van deze interfaces zijn uitgerust met een speciale "foolproof", waarbij de ontvanger plastic sleutels heeft en je deze maar op één correcte manier kunt plaatsen. Andere connectoren hebben vergelijkbare verbindingsprincipes, dat wil zeggen dat de fabrikant er zorgvuldig voor heeft gezorgd dat dure componenten niet defect raken door: verkeerde verbinding. Veel vooraanstaande moederborden onderscheiden zich door dergelijke kenmerken: Asrock, MSI, Gigabyte, Asus en anderen.

Moederbord vormfactoren

De vormfactor van het moederbord bepaalt de bevestigingspunten aan de systeemeenheid. Daarnaast, verschillende soorten boards hebben een onderscheidende locatie van voedingsconnectoren, het aantal interfaces voor het aansluiten van randapparatuur en interne componenten, evenals hun locatie. In totaal kun je drie hoofdtypen moederborden lezen. Bijna alle merken die, zoals ze zeggen, bekend zijn, ondersteunen deze normen volledig, dat wil zeggen systeem MSI-borden, Asus, Samsung, Gigabyte Asrock, enz.

Vormfactoren:

Mini-ITX. kleinste maat boards met een minimaal aantal interfaces en meestal met een reeds geïntegreerde processor (budgetoptie).
Micro-ATX. De karakteristiek van het moederbord is qua functionaliteit als gemiddeld gedefinieerd. Verschilt in acceptabele maten en wordt beschouwd als de beste optie voor een personal computer thuis, zij het met een kleine set interfaces voor het aansluiten van randapparatuur van derden. Meestal wordt een chipset aan boord van zo'n moederbord geïnstalleerd met enkele beperkingen, maar deze zijn niet essentieel voor: volwaardig werk gewoon een thuiscomputer.
Standaard-ATX. De grootste van de groep met een complete chipsetset. Het heeft voldoende interfaces voor volwaardig werken met allerlei randapparatuur. Beschikt over handige en probleemloze installatie samen met: grote kansen verbindingen.

Houd rekening met de vormfactor van het moederbord, evenals de grootte, als u de systeemeenheid zelf voltooit. Een mini-ITX-moederbord kan in ieder geval worden geïnstalleerd, maar andere typen moeten overeenkomen met de grootte van de systeemeenheid.

Sockets voor processors ("Socket" / Socket)

Overweeg enkele kenmerken van de sockets voor processors. Door over het algemeen, het moederbord is een individuele zaak voor elke processor en vice versa. Houd daarom bij het kiezen van componenten, namelijk de processor, rekening met de kenmerken van deze connector voor uw computer.

Het typische bereik van socketinterfaces is vrij groot en er is slechts één type geschikt voor elke set chipsets. Een Gigabyte GA-moederbord met een AMD-kit heeft bijvoorbeeld het label FX2, AM3 en AM3+. Dat wil zeggen, door een processor met een van deze "Socket"-markeringen aan te schaffen, kunt u deze eenvoudig op dit moederbord aansluiten. Hetzelfde geldt voor concurrenten van Intel: met de LGA 1150 en 1155 markeringen kun je de juiste set chipsets kiezen voor bijvoorbeeld Samsung- of Asus-moederborden.

BIOS (BIOS)

Vervolgens zullen we kijken naar de onderscheidende kenmerken van elk moederbord. Het maakt niet uit welke set je hebt - het eerste of tweede moederbord, oud of nieuw, enz. In ieder geval zal het een BIOS-chip bevatten voor basisinput- en outputsystematisering (BIOS - Basic Input-Output System).

Elk moederbord (Gigabyte, Asus, Samsung, MSI en andere) heeft verschillende kritieke subsystemen die correct moeten worden geconfigureerd. Sommige functionaliteit kan worden uitgeschakeld als je bijvoorbeeld de geïntegreerde grafische versneller niet nodig hebt, omdat er een externe videokaart aan boord is geïnstalleerd.

Alle BIOS-instellingen worden opgeslagen in een speciale CMOS-chip (daarover hieronder meer). Dit is een soort geheugenapparaat "voor eeuwen", werkend op een lithiumcel. Zelfs als u de computer heel lang uitzet, blijven de gegevens in CMOS behouden. Indien nodig kunt u alle instellingen "grofweg" resetten door de batterij onder de chip vandaan te halen. Dit moment is niet kritiek te noemen, omdat alle benodigde componenten voor het opstarten van een computer zoals een harde schijf of RAM automatisch worden bepaald, althans in moderne systemen (na 2006). De eerder ingestelde datum en tijd worden uiteraard gereset.

CMOS-chip

Bijna elk moederbord (ASUS, Gigabyte, MSI en andere) bevat CMOS-chip, die alle wijzigingen in het BIOS onthoudt. De chip zelf verbruikt een extreem lage stroom - iets minder dan een microampère, dus de batterijlading is meer dan genoeg voor een jaar, of zelfs meerdere jaren.

Soms, als het element volledig op zijn plaats zit, kan de computer weigeren op te starten. Veel beginnende meesters zondigen in dit geval meteen op het moederbord. Om dit te elimineren mogelijke oorzaak(na een lange inactiviteit van de computer), moet u verwijderen batterij cel van onder de CMOS-chip en start het systeem opnieuw op. Als de computer opstartte of tekenen van leven begon te vertonen, dan zat het probleem juist in de lege CMOS-batterij.

Het is ook handig om op te merken dat u de markering op het element kunt zien, waarbij de eerste twee cijfers de diameter van de batterij aangeven en de volgende twee de capaciteit. Elk "zelfrespecterend" moederbord (Gigabyte, MSI, Asus, Samsung, etc.) moet worden uitgerust met een CMOS-batterijmarkering. Als je haar niet hebt ontmoet, is dit een reden om op je hoede te zijn en te twijfelen aan de originaliteit en maagdelijkheid van het gekochte product. Hoe groter de batterijcapaciteit, hoe langer de cel meegaat en hoe dikker deze zal zijn. Het standaardpakket moederborden bevat meestal een 2032-batterij, dat wil zeggen een batterij met een diameter van 20 mm en een capaciteit van 32 mAh. Iets minder vaak vind je meer ingetogen elementen zoals 2025.

IDE-interface

Het volgende niet minder belangrijke onderdeel waarmee elk moederbord is uitgerust (ASUS, MSI, Gigabyte, Asrock en anderen) zijn interfaces voor het werken met harde schijven en gegevenslezers, dat wil zeggen in de meeste gevallen met harde schijven, dvd-stations en andere media-informatie .

Personal computers voor thuis en op kantoor gebruiken voor deze gevallen twee hoofdinterfaces - dit zijn IDE en SATA. De IDE-connector (Integrated Drive Electronics) is een 40-pins ontvanger en kan via een flexibele lintkabel een harde schijf of dvd-station aansturen. De realiteit van vandaag dwingt ons om langzaam af te zien van dit type interface, maar desalniettemin is het nog steeds te vinden op sommige moederborden (meestal MSI en Asus) om oude harde schijven en schijven aan te sluiten.

Net als bij de voedingsconnector is de IDE-interface "foolproof", dat wil zeggen, hij kan niet verkeerd worden aangesloten. Oude moederborden waren uitgerust met een paar van dergelijke ontvangers, dat wil zeggen primair en secundair (respectievelijk primair en secundair). Vaker HDD aangesloten op het primaire contact en de lezer rijdt - op het secundaire.

Elke IDE-interface (kanaal) kan worden aangesloten op twee extern apparaat- master (master) en slave (slave). Het selecteren van de juiste media-optie wordt geselecteerd met speciale truien(jumpers) op de apparaten zelf. Bovendien, als u per ongeluk twee "masters" of slaves op één kanaal instelt, dan zal geen van hen werken, dus er moet altijd een hoofdapparaat en een zijapparaat zijn.

SATA-interface

Het "SATA"-kanaal is een seriële set interfaces, en in tegenstelling tot de IDE kun je er veel aan werken hogere snelheden met aangesloten apparaten. IN momenteel het sloot de aanwezigheid van IDE-apparaten bijna volledig uit en blijft zich verder ontwikkelen (SATA2, SATA3, enz.).

Afhankelijk van de geselecteerde vormfactor en moederbordfabrikant kan het moederbord een ander aantal SATA-connectoren hebben. De standaarduitrusting van vandaag omvat minstens vier interfaces van dit type, terwijl oudere modellen met slechts twee waren uitgerust.

PS/2-interface

Zoals hierboven vermeld, heeft het moederbord interfaces voor het werken met externe randapparatuur. Om het toetsenbord en de manipulatoren van het "muis" -type aan te sluiten, zes-pins PS / 2-ontvangers met de juiste toetsen en geverfd verschillende kleuren. Dit moment kan ook "foolproof" worden genoemd, omdat elke kleur overeenkomt met het type aangesloten apparatuur (muis - groen, toetsenbord - lila), en dit werkt in beide richtingen, dat wil zeggen, op uw muis moet het contact wees Groen.

U moet gebruikers onmiddellijk waarschuwen dat u in geen geval randapparatuur mag aansluiten of loskoppelen van de PS / 2-connector terwijl de computer aan staat, omdat dit gepaard gaat met storingen, niet alleen van het toetsenbord of de muis, maar ook van het moederbord zelf . Het is goed als het moederbord voor dit geval is uitgerust met een groep zekeringen, anders kan het hele systeem vliegen.

Dergelijke zekeringchips hebben een zeer kleine rating en branden gemakkelijk met de hierboven beschreven "schakel" -acties. Om de werking van de zekering te controleren, kunt u deze met een conventionele tester bellen. Als het faalt, dan is het relatief eenvoudig (en goedkoop) om het te vervangen, en voortaan geen risico's te nemen door externe randapparatuur aan of uit te zetten terwijl de computer op de PS / 2-poort draait. Het is ook vermeldenswaard dat niet alle moederborden zijn uitgerust met dergelijke beschermende chips, dus op dit punt letten bij het kopen is duidelijk geen extra stap.

USB-interface

Onder andere externe connectoren een speciale plaats wordt gegeven aan de USB-interface (Universal Serial Bus). Het bestaat uit vier lijnen: twee zijn gereserveerd voor stroom en de andere voor datatransmissie. In tegenstelling tot de kieskeurige PS/2-poort, kunnen randapparatuur die is aangesloten via een USB-connector, zoals ze zeggen, onderweg worden gewijzigd. De interface zelf verscheen lang geleden en slaagde erin om enkele wijzigingen en verbeteringen aan te brengen.

De mogelijkheid om apparaten met een USB-connector aan te sluiten en los te koppelen terwijl de computer draait, wordt bereikt door het specifieke ontwerp van de interface. De hoofdstroomcontacten zijn veel dichter bij de snede van de connector, in tegenstelling tot het blok voor gegevensoverdracht. Dat wil zeggen dat op het moment van schakelen de stroom als eerste begint te stromen en als laatste wordt uitgeschakeld.

Via de USB-interface kunt u veel randapparatuur aansluiten: printers, smartphones, tablets, scanners, camera's en nog veel meer, evenals het gebruikelijke toetsenbord en muis (houd hier rekening mee als de zekering op de PS/2-poorten zijn opgebrand).

Iets eerder werden seriële COM-interfaces gebruikt om printers en scanners aan te sluiten, en nog minder vaak. Tegenwoordig worden ze praktisch niet gebruikt en zijn ze alleen te vinden op oude moederkaarten. Maar het is maar het beste, want bij het aansluiten van dit soort apparatuur terwijl de computer aan stond, was het mogelijk om zowel de printer als de poort zelf te branden.

PCI- en PCI Express-interfaces

PCI- en PCI Express-slots zijn ontworpen voor uitbreidingskaarten: netwerkadapters, communicators, modems, videokaarten, enz. Alle videokaarten zijn in de regel in de interface geïnstalleerd PCI-type: Express vanwege zijn snelheid. Eerder om mee te werken grafische versnellers er werd een AGP-connector gebruikt, maar deze is verouderd en is bijna niet meer te zien op moderne moederborden.

Het is ook vermeldenswaard dat ze na verloop van tijd kunnen verzwakken, waardoor de normale werking van het apparaat wordt verstoord. Er is hier maar één snelle "behandeling" - trek het apparaat uit de groeven, veeg de contacten af met een alcoholbevattende oplossing en plaats het terug. Een radicalere reparatie is het vervangen van het moederbord, maar dit is in uitzonderlijke en uiterst zeldzame gevallen nodig.

Je moet er ook rekening mee houden dat het tijdens de verbetering verschillende veranderingen heeft ondergaan en dat afhankelijk van het fabricagejaar van het moederbord de connectoren kunnen verschillen in uiterlijk en capaciteit.

RAM-modules

Momenteel kunt u verschillende soorten operationele DDR3 en DDR4 vinden. Verouderde DDR1-strips worden praktisch niet gebruikt, ze zijn alleen te zien op de oudste moederborden.

Geheugen verschilt van elkaar in werkfrequentie, grootte, contacten en voedingsspanning. Elk afzonderlijk type heeft een specifieke uitsparing (sleutel) aan de onderkant, die het type RAM bepaalt. Sommige moederborden kunnen twee soorten beugels tegelijk ondersteunen, wat erg handig is voor een volgende upgrade.

De connectoren zelf zijn uitgerust met speciale vergrendelingen voor een veilige bevestiging op het bord. De strips worden met een bepaalde kracht geïnstalleerd, waarbij na succesvolle installatie een specifieke klik hoorbaar is, wat betekent dat de module correct is gaan zitten (of je hebt de vergrendeling gebroken door er te hard op te drukken).

RAM-modules bevatten, naast nuttige gigabytes, kleine SPD-chips die verantwoordelijk zijn voor timing, dat wil zeggen datavertraging voor dit type RAM (random access memory). In BIOS kunt u onafhankelijk enkele van uw eigen timings instellen of dit aan de discretie van de balk zelf overlaten. Bij het overklokken van RAM of het hele systeem als geheel (overklokken) wordt de kortst mogelijke vertraging ingesteld.

Net als in het geval van PCI-slots, kunnen RAM-modules niet goed gaan werken, en hiervoor moet u dezelfde procedure volgen als beschreven in het bovenstaande gedeelte en alles zou moeten werken zoals het zou moeten.

Uiterlijk is het moederbord een textoliet plaatje met connectoren, waarop verschillende onderdelen zijn gesoldeerd.

De overige componenten van de computer worden in de bestaande connectoren gestoken, namelijk de processor, RAM, drives, uitbreidingskaarten en randapparatuur zoals een toetsenbord, muis, monitor, etc.

Een aparte connector is voor de voeding.

Je hoeft geen fervent techneut te zijn om het te weten: veel apparaten zijn geclassificeerd volgens het "mama-papa"-principe, d.w.z. "mama" is een stopcontact en "papa" is een stekker. Het bord wordt het moederbord genoemd, juist omdat de rest van de computeronderdelen erin zijn gestoken. Om het plaatje compleet te maken, kunnen we zeggen dat de rol van "papa" in dit geval is toegewezen aan de processor.

Bij de lessen informatica op school leggen leraren de vreemdheid van de naam als volgt uit. Er wordt een parallel getrokken met het gezin, waarin de moeder een zeer belangrijke rol speelt - economisch, en in deze richting zorgt voor de noodzakelijke relatie tussen de rest van de gezinsleden.

In de allereerste personal computers waren alle componenten op het moederbord aangesloten, met uitzondering van de schijf. In moderne modellen computer technologie velen van hen zijn gescheiden van het "moederbord", en de naam blijft hetzelfde.

De rol van het moederbord in een computer is gelijk aan die van het hart in een levend organisme. Op dezelfde manier waarop een "vurige motor" alle organen en systemen laat werken en met elkaar communiceren, zorgt het moederbord voor de interactie van alle pc-componenten die op zijn connectoren zijn aangesloten en beheert het hun gezamenlijke werk.

Om ervoor te zorgen dat de door ons ingevoerde gegevens via het toetsenbord en de muis op de monitor worden weergegeven, is het noodzakelijk dat ze in het RAM-geheugen terechtkomen en dat de processor ze verwerkt, omzet in een afbeelding en ze aan ons toont op het computerscherm. Al deze bewerkingen worden bestuurd door het "moederbord".

Het moederbord is het belangrijkste onderdeel van de computer, waarvan de kracht, prestaties en extra functies afhangen. verschillende soorten"moederborden" kunnen van elkaar verschillen in chipset, ingebouwde apparaten, ondersteund processortype, aantal uitbreidingsslots en vele andere kenmerken. Met andere woorden, er moet een specifiek moederbord worden geselecteerd voor een bepaalde computer.

De meest populaire typen moederborden op dit moment zijn:

Mini-ITX - gebruikt sinds 2001;
Extended-ATX - in 2004 op de markt geïntroduceerd;
Micro-ITX - ontwikkeld in 1996;
ATX is de eenvoudigste en beschikbaar model"moederbord", gebruikt sinds 1996;
SSi-CEB/EEB - gebruikt in grote internetservers.

Het concept van "chipset" verwijst naar een set chips van systeemlogica. Een pc bestaat uit een aantal componenten die direct of indirect zijn verbonden met het moederbord en hun deel van het werk van het ontvangen, verwerken en verzenden van informatie uitvoeren.

De chipset speelt een rol koppeling, die zorgt voor de gezamenlijke werking van alle randapparatuur die op de processor is aangesloten. De chipset (ook wel de “north bridge” genoemd) heeft invloed op de snelheid van informatieverwerking, de videobus, het processorgeheugen en de interactie daartussen.

Elke chipset is in de fabriek aangebracht serienummer ontwikkeling (hoe hoger, hoe groter de mogelijkheden om randapparatuur aan te sluiten) en het letterprefix dat de sector aangeeft doelgroep verkoop.

Deze term wordt gebruikt om te verwijzen naar een socket op een moederbord die wordt gebruikt om een processor aan te sluiten. Uiterlijk is het een rechthoekig platform met meerdere contacten, een vergrendeling voor het bevestigen van de processor en gaten voor het koelsysteem.

Computercomponenten worden voortdurend geüpgraded en sockets zijn geen uitzondering. Bijna elk jaar verschijnen er nieuwe socketstandaarden, productiever en moderner. Daarom zijn er moederborden met zowel nieuwe als oude connectoren op de markt.