- Матплата
-
Материнская плата стандарта ATX (модель MSI K7T266 Pro2)Компоненты материнской платы
Матери́нская пла́та (англ. motherboard, MB, также используется название англ. mainboard — главная плата; сленг. мама, мать, материнка) — это сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера (центральный процессор, контроллер ОЗУ и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ, контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода). Как правило, материнская плата содержит разъёмы (слоты) для подключения дополнительных контроллеров, для подключения которых обычно используются шины PCI и PCI-Express.
Основные компоненты, установленные на материнской плате:
- ЦПУ
- набор системной логики (англ. chipset) — набор микросхем, обеспечивающих подключение ЦПУ к ОЗУ и контроллерам периферийных устройств. Как правило, современные наборы системной логики строятся на базе двух СБИС: «северного» и «южного мостов».
-
- 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 Hyper-Transport и AMD K8), что упрощает функции системного контроллера.
- В качестве шины для подключения графического контроллера на современных материнских платах используется PCI Express. Ранее использовались общие шины (VLB, AGP.
- Южный мост («англ. Southbridge»), ICH (I/O controller hub), периферийный контроллер — содержит контроллеры периферийных устройств (жёсткого диска, PCI, PCI-Express и 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).
- Как правило, северный и южный мосты реализуются в виде отдельных СБИС, однако существуют и одночиповые решения. Именно набор системной логики определяет все ключевые особенности материнской платы и то, какие устройства могут подключаться к ней.
- ОЗУ
- загрузочное ПЗУ — хранит ПО, которое исполняется сразу после включения питания. Как правило, загрузочное ПЗУ содержит EFI.
Классификация материнских плат по форм-фактору
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 (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: АТХ; Flex-АТХ; NLX; CEB.
- Внедряемые: Nano-ITX; BTX, MicroBTX и PicoBTX
Существуют материнские платы, не соответствующие никаким из существующих форм-факторов (см. таблицу). 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 Computer, Silicon Graphics, Hewlett Packard, 1987 году, когда многие производители уже создали собственные платформы).
Форм-фактор Физические размеры Спецификация, год Примечание XT 8,5 × 11" (216 × 279 мм) 1983 архитектура IBM PC XT AT 12 × 11"–13" (305 × 279–330 мм) IBM, 1984 архитектура IBM PC AT (Desktop/Tower) Baby-AT 8,5" × 10"–13" (216 × 254-330 мм) IBM, 1990 архитектура IBM PC XT (форм-фактор считается недействительным с 1996 г.) ATX 12" × 9,6" (305 × 244 мм) 1995 для системных блоков типов MiniTower, FullTower ATX Riser Intel, 1999 для системных блоков типа Slim eATX 12" × 13" (305 × 330 мм) Mini-ATX 11,2" × 8,2" (284 × 208 мм) для системных блоков типа Tower и компактных Desktop microATX 9,6" × 9,6" (244 × 244 мм) Intel, 1997 имеет меньше слотов, чем ATX, также возможно использование меньшего PSU LPX 9" × 11"–13" (229 × 279–330 мм) Western Digital, 1987 для системных блоков типа Slim Mini-LPX 8"–9" × 10"–11" (203–229 мм × 254–279 мм) Western Digital, 1987 для системных блоков типа Slim NLX 8"–9" × 10"-13,6" (203–229 мм × 254–345 мм) Intel, 1997 предусмотрен FlexATX 9,6" × 7,5"-9.6" (244 × ?-244 мм) Intel, 1999 разработан как замена для форм-фактора MicroATX WTX 14" × 16,75" (355,6 × 425,4 мм) 1999 для высокопроизводительных рабочих станций и серверов среднего уровня Mini-ITX 6,7" × 6,7" (170 × 170 мм) VIA Technologies, 2003 допускаются только 100 Вт блоки питания Nano-ITX (120 × 120 мм) VIA Technologies, 2004 BTX 12,8" × 10,5" (325 × 267 мм) Intel, 2004 допускается до 7 слотов и 10 отверстий для монтажа платы MicroBTX 10,4" × 10,5" (264 × 267 мм) Intel, 2004 допускается до 4 слотов и 7 отверстий для монтажа платы PicoBTX 8,0" × 10,5" (203 × 267 мм) Intel, 2004 допускается 1 слот и 4 отверстия для монтажа платы ETX и PC-104 используются для встраиваемых (embedded) систем CEB 12" × 10,5" (305 × 267 мм) 2005 для высокопроизводительных рабочих станций и серверов среднего уровня Pico-ITX 3,9" × 2,7" (100 х 72 мм) VIA, 2007 используются в ультракомпактных встраиваемых системах Наиболее известными производителями материнских плат на российском рынке в настоящее время являются фирмы Asus, Gigabyte, MSI. Ранее большой известностью пользовались платы фирм Abit и Epox, но сейчас доля их на российском рынке невелика. Из российских производителей материнских плат можно упомянуть только компанию Формоза, которая производила платы, используя компоненты фирм Lucky Star и Albatron.
Ссылки
- О форм-факторе BTX на lib.csu.ru (2003 г.)
- Формфакторы системных плат на КомпьютерМастер (2004 г.)
- Типоразмеры (форм-факторы) материнских плат на InterComp.net.ru
- Ссылки на сайты производителей системных плат на сайте iXBT.com
- Ссылки на сайты производителей чипсетов для системных плат на сайте iXBT.com
Литература
- Скотт Мюллер. Модернизация и ремонт ПК для новичков = Upgrading and Repairing PCs. — 17-е изд. — М.: Вильямс, 2007. — С. 241—443. — ISBN 0-7897-3404-4
Компоненты персонального компьютера Системный блок Блок питания • Система охлаждения • Материнская плата • Центральный процессор • Шины • Видеокарта • Звуковая плата • Сетевая плата
Компьютерная память Запоминающие устройства Устройства вывода Монитор • Акустика • Принтер • Графопостроитель (плоттер)
Устройства ввода Клавиатура • Мышь • Микрофон • Световое перо • Графический планшет • Тачпад • Трекбол • Сенсорный экран • Сканер
Игровые устройства Прочее
Wikimedia Foundation. 2010.