Материнская плата

Материнская плата
Материнская плата стандарта ATX (модель MSI K7T266 Pro2)
Компоненты материнской платы

Материнская плата (англ. motherboard, MB, также используется название англ. mainboard — главная плата; сленг. мама, мать, материнка) — сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера либо сервера начального уровня (центральный процессор, контроллер оперативной памяти и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ, контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода). Именно материнская плата объединяет и координирует работу таких различных по своей сути и функциональности комплектующих, как процессор, оперативная память, платы расширения и всевозможные накопители.

Содержание

Основные компоненты

Основные компоненты, устанавливаемые на материнской плате:

  • Центральный процессор (ЦПУ).
  • Набор системной логики (чипсет — 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 HyperTransport и SCI.
Обычно к системному контроллеру подключается ОЗУ. В таком случае он содержит в себе контроллер памяти. Таким образом, от типа применённого системного контроллера обычно зависит максимальный объём ОЗУ, а также пропускная способность шины памяти персонального компьютера. Но в настоящее время имеется тенденция встраивания контроллера ОЗУ непосредственно в ЦПУ (например, контроллер памяти встроен в процессоры в AMD K8 и Intel Core i7), что упрощает функции системного контроллера и снижает тепловыделение.
В качестве шины для подключения графического контроллера на современных материнских платах используется PCI Express. Ранее использовались общие шины (ISA, VLB, PCI) и шина AGP.
  • Южный мост (англ. Southbridge), ICH (I/O controller hub), периферийный контроллер — содержит контроллеры периферийных устройств (жёсткого диска, Ethernet, аудио), контроллеры шин для подключения периферийных устройств (шины PCI, PCI Express и USB), а также контроллеры шин, к которым подключаются устройства, не требующие высокой пропускной способности (LPC — используется для подключения загрузочного ПЗУ; также шина LPC используется для подключения мультиконтроллера (англ. Super I/O) — микросхемы, обеспечивающей поддержку исторических 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.
  • Оперативная память (также оперативное запоминающее устройство, ОЗУ). Каждая ячейка оперативной памяти имеет свой индивидуальный адрес. Оперативная память передаёт процессору данные непосредственно, либо через кэш-память. ОЗУ изготавливается как отдельный блок; также может входить в конструкцию однокристальной ЭВМ или микроконтроллера в виде оперативной памяти.
  • Загрузочное ПЗУ. Хранит ПО, которое исполняется сразу после включения питания. Как правило, загрузочное ПЗУ содержит BIOS, однако может содержать и ПО, работающие в рамках EFI.

Классификация материнских плат по форм-фактору

Форм-фактор материнской платы — стандарт, определяющий размеры материнской платы для персонального компьютера, места её крепления к корпусу; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода/вывода, разъёма 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.

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, Commodore, Silicon Graphics, Hewlett-Packard, Compaq чаще других игнорировали стандарты; кроме того в нынешнем виде распределённый рынок производства сформировался только к 1987 году, когда многие производители уже создали собственные платформы[источник не указан 451 день]).

Наиболее известными производителями материнских плат на российском рынке в настоящее время являются фирмы Asus, Gigabyte, MSI, Intel, Biostar, Elitegroup, ASRock[источник не указан 451 день]. В России материнские платы производит компания «Формоза» (использовались компоненты фирм Lucky Star и Albatron)[1]. На Украине — корпорация «Квазар-Микро»[2].

Определение модели

Определить модель установленной материнской платы можно с помощью DMI. В Linux можно использовать утилиту dmidecode, в Windows — SIW или AIDA64.

Технологии энергосбережения

Повышенное внимание к «зеленым» (энергосберегающим) технологиям (а также традиционно важные для материнских плат надёжность и стабильность питания) вынудило многие компании-производители разрабатывать различные решения в этой области.

Ultra Durable (версии 1, 2 и 3) — технология от Gigabyte[3], призванная улучшить температурный режим и надежность работы материнской платы, которая подразумевает:

  • Увеличенная (удвоенная) толщина медных слоев толщиной 70 мкм (2 унции/кв.фут) как для слоя питания, так и для слоя заземления системной платы снижает полное сопротивление платы на 50 %, что обеспечивает снижение рабочей температуры компьютера, повышение энергоэффективности и улучшение стабильности работы системы в условиях разгона.
  • Использование полевых транзисторов, обладающих пониженным сопротивлением в открытом состоянии (RDS(on)). Транзисторы преобразователей питания +12ATX выделяют относительно много тепла и, когда говорят об охлаждении подсистемы питания процессора, то подразумевают именно их.
  • Использование дросселей с ферритовым сердечником — помимо большей (по сравнению с традиционными моделями) устойчивостью к окислению, эти дроссели обеспечивают меньшие потери энергии и меньший уровень электромагнитного излучения.[4]


Евросоюзом выдвигаются требования по энергоэффективности ErP (Energy-related Products).

Материнские платы мобильных компьютеров

Материнские платы портативных компьютеров (ноутбуков) существенно отличаются от материнских плат настольных компьютеров: в них встроено множество комплектующих (например, видеокарта), которые на обычных персональных компьютерах просто подключаются к ней. Это обеспечивает компактные габариты и низкое энергопотребление ноутбука, но приводит к меньшей надёжности, проблемами с теплоотводом, значительному увеличению стоимости материнских плат, а также отсутствию взаимозаменяемости.

Примечания

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

Ссылки



Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Материнская плата" в других словарях:

  • материнская плата — системная плата Основная плата ПК, на которой располагаются процессор, ОЗУ, разъемы системной шины для установки адаптеров, порты ввода вывода и пр. [http://www.morepc.ru/dict/] Тематики информационные технологии в целом Синонимы системная плата… …   Справочник технического переводчика

  • МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА — микрокомпьютера (англ. motherboard), или системная плата, основное устройство, определяющее возможности компьютера. На материнской плате прежде всего размещаются: центральный процессор; оперативная память, сверхоперативное запоминающее устройство …   Энциклопедический словарь

  • материнская плата — сущ., кол во синонимов: 3 • мама (53) • материнка (7) • мать (67) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин …   Словарь синонимов

  • материнская плата — персонального компьютера или системная плата, основное устройство, определяющее возможности компьютера. На материнской плате размещаются: центральный процессор; оперативная память, сверхоперативное запоминающее устройство (кэш память); постоянное …   Энциклопедия техники

  • Материнская (Системная) плата (главная плата) компьютера — Материнская (Системная) плата (главная плата) это сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера (центральный процессор, контроллер ОЗУ и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ, контроллеры… …   Официальная терминология

  • ПЛАТА РАСШИРЕНИЯ — (англ. plug in card), плата, устанавливаемая в разъем на материнской плате (см. МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА) для реализации дополнительных возможностей, например, при работе с графикой, звуком, расширения оперативной памяти и т. д. В виде платы (карты)… …   Энциклопедический словарь

  • Плата — В экономике Платёж выдача денег по какому нибудь обязательству; взнос денег на счёт и т. д. Заработная плата сумма денег, которую работник получает в обмен за свой труд. Оплата проезда в общественном транспорте сбор денежных средств с пассажиров …   Википедия

  • плата — 1. ПЛАТА, ы; ж. 1. к Платить. Производить плату. П. долгов. Неизбежность, неотвратимость платы. За платой дело не станет. Обсчитать при плате. Производить плату в ближайшем отделении сбербанка. 2. Денежное возмещение за пользование чем л., за… …   Энциклопедический словарь

  • плата матерная — сл. motherboard материнская(системная) плата ПК …   Hacker's dictionary

  • плата — I ы; ж. 1) к платить Производить плату. Пла/та долгов. Неизбежность, неотвратимость платы. За платой дело не станет. Обсчитать при плате. Производить плату в ближайшем отделении сбербанка …   Словарь многих выражений

Книги

  • Материнская плата, Jesse Russell. Эта книга будет изготовлена в соответствии с Вашим заказом по технологии Print-on-Demand. Внимание! Книга представляет собой набор материалов из Википедии и/или других online-источников.… Подробнее  Купить за 1125 руб
Другие книги по запросу «Материнская плата» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.