Материнская или системная плата - это тот фундамент, на котором построен любой современный компьютер, будь то настольный ПК, ноутбук или встраиваемая система.
Именно материнская плата объединяет такие различные по своей сути и функциональности комплектующие, как процессор, оперативная память, платы расширения и всевозможные накопители.

Именно благодаря материнской плате к компьютеру можно подключать периферийные устройства, ведь даже если набор системной логики (чипсет) поддерживает разнообразные шины и интерфейсы, к обычной микросхеме напрямую подключить, к примеру, принтер, вряд ли у кого получится.

Что же представляет собой современная материнская плата?
Разговор у нас пойдет, в основном, о платах для настольных ПК, как наиболее распространенных и близких читателю, однако значительная часть их описания применима и к платам для серверов, ноутбуков и встраиваемых компьютеров.
Системная плата - это главная и самая большая печатная плата в вычислительной машине.
По сложности изготовления самой печатной платы «материнки» отстают лишь от самых ультрасовременных графических ускорителей.

Типичная материнская плата построена на базе четырех-шестислойной текстолитовой печатной платы, в то время как некоторые видеокарты выпускаются на основе восьми- и даже десятислойных печатных плат.
Использование многослойных плат позволяет при сохранении стандартных размеров развести различные электрические цепи таким образом, чтобы их взаимовлияние было минимальным.
По тем слоям, которые находятся в глубине платы, разводятся цепи питания и заземления, а по прочим, включая верхний и нижний - собственно сигнальные цепи.

Чтобы не загружать читателя специфической информацией, остановимся лишь на двух чисто электрических параметрах материнской платы.
Поскольку микросхемы рассчитаны на работу строго оговоренных режимах, для обеспечения их надежности и долговечности необходимо качественное питание.
Конечно, значительную роль здесь играет блок питания, к которому подключается плата, однако различным компонентам необходима разная мощность, причем энергопотребление отдельных комплектующих, к примеру, процессора, непостоянно.

Все эти факторы вынуждают прибегать к дополнительным ухищрениям.
Для подачи необходимого напряжения на различные комплектующие во всех современных материнских платах используется стабилизатор напряжения, который чаще всего устанавливается непосредственно на плате, но, бывает, и выполняется в виде отдельной небольшой платы, размещаемой в целях надлежащего охлаждения в непосредственной близости от блока питания.

Стабилизатор напряжения работает в автоматическом режиме, в зависимости от того, на какие контакты подается нагрузка, иными словами, к какому разъему подключено то или иное устройство или элемент платы.
Функция разгона процессора, часто поддерживаемая современными платами, использует ручную регулировку напряжения (в разумных пределах, безусловно), которая реализуется для пользователя через BIOS или через специализированную утилиту.

Бороться со скачками напряжения, губительными для многих комплектующих, призваны конденсаторы, способные накапливать и затем плавно отдавать заряд.
Неслучайно конденсаторов так много на материнских платах, в особенности, вокруг центрального процессора, для которого характерны резкие скачки энергопотребления, в зависимости от нагрузки.

Именно с конденсаторами связано снижение со временем надежности работы материнской платы: они емкости стареют быстрее прочих компонентов, в частности, из-за воздействия высоких температур.
В результате емкость конденсаторов падает, и они теряют способность «держать удар» и выравнивать напряжение в схеме, что негативно сказывается на прочих компонентах и, в худшем случае, выводит их из строя.
Так что рекомендации к смене компьютера каждые три года порождены не только маркетинговыми соображениями «морального устаревания», но и вполне объективные причинами.

Перейдем к непосредственным функциям материнской платы.
В обязательном порядке на этой плате размещаются системная шина, процессорный разъем, слоты для модулей оперативной памяти (возможен вариант, когда микросхемы памяти впаиваются непосредственно в плату), слоты расширения, различные контроллеры, а также порты ввода и вывода.
Как видим, системная плата объединяет в единую систему все компоненты компьютера - без нее они бы оставались просто набором не связанных друг с другом комплектующих.

Обратимся к фотографии.
На ней изображена типичная современная материнская плата P5GDC-V Deluxe производства известной тайваньской компании Asus.

Эта плата на основе набора системной логики Intel 915G рассчитана на процессоры Intel Pentium 4 в корпусировке LGA 775 и поддерживает почти все технологии, встречающиеся в современных настольных компьютерах.

Краткие характеристики этой модели:

Чипсет 915G со встроенным графическим ускорителем («северный мост») + ICH6R («южный мост»).
- Поддержка процессоров Pentium 4 или Celeron D в корпусировке LGA 775.
- Поддержка оперативной памяти DDR и DDR2 533 объемом до 4 Гбайт.
- Поддержка шины PCI Express x16 и x1.
- Поддержка шины PCI.
- Поддержка скоростных интерфейсов USB 2.0 и IEEE 1394 (FireWire).
- Контроллеры IDE и Serial ATA.
- Гигабитный сетевой контроллер.
- Восьмиканальный (7.1) звуковой контроллер.
- Форм-фактор ATX (размеры - 305 x 244 мм).

Рассмотрим, где же на плате расположены эти компоненты.

Сразу в глаза бросается разъем для процессора, на который наклеена защитная желтая наклейка, одновременно призывающая к осторожности при установке чипа.

Левее расположен массивный радиатор с надписью ASUS - под ним скрывается «северный мост» - микросхема 915G, ответственная, прежде всего, за связь процессора и оперативной памяти.
Кроме того, в данном случае в нее встроен графический контроллер Intel Graphics Media Accelerator 900; иными словами, для того, чтобы собранный на основе этой платы компьютер заработал, не требуется установка видеокарты.
Впрочем, опять же, в нашем случае ничто не мешает поставить и более мощный графический ускоритель.

Еще левее и чуть ниже мы видим еще один массивный радиатор с фирменным названием семейства материнских плат Asus.
Этим радиатором накрыт «южный мост» ICH6R, отвечающий за системы ввода-вывода и включающий в себя контроллер USB 2.0, а также (в нашем случае) RAID-контроллер.

Ниже процессорного гнезда и «северного моста» расположены слоты для оперативной памяти.
Рассматриваемая нами плата отличается тем, что в ней могут использоваться как привычные модули памяти DDR, так и более дорогие, но потенциально более производительные модули памяти DDR2.

Как видим, слотов шесть и они выделены цветом в пары - это означает, что плата рассчитана на оперативную память, работающую в двухканальном режиме, т.е. в данном случае модули памяти одинакового типа и объема должны устанавливаться попарно в слоты одного цвета.
При этом в плату можно установить либо четыре модуля памяти DDR, либо два модуля типа DDR2, одновременная работа памяти различных типов не поддерживается (как, впрочем, и в любых других подобных системных платах).

Непосредственно под слотами для оперативной памяти размещены разъем IDE для накопителей (слева) и разъем для подвода к материнской плате электротока от блока питания.

Поскольку для современных процессоров Pentium 4 требуется дополнительное электропитание, в правом верхнем углу платы предусмотрен соответствующий разъем для подключения к блоку питания.

Под микросхемой «южного моста» можно увидеть четыре разъема Serial ATA, к которым подключаются жесткие диски.
Благодаря чипу ICH6R из этих винчестеров можно создавать RAID-массивы, ускоряющие работу с дисковой подсистемой, либо повышающие надежности хранения данных.

Слева от «южного моста» расположен еще один разъем IDE для подключения винчестеров или оптических накопителей по традиционной параллельной шине ATA.

Микросхема BIOS, отвечающая за хранение одноименной программы базовой системы ввода/вывода, а также батарейка, от которой осуществляется питание этой микросхемы.

Разъем для подключения флоппи-дисковода расположен у левого края платы.
Хотя сегодня дискетами уже мало кто пользуется, многие производители системных плат не торопятся отказываться от этого рудимента прошлого, по всей вероятности, во имя совместимости.
Впрочем, в компьютерах Apple флоппи-дисководы не устанавливаются уже несколько лет, и этот факт никого не возмущает.

В левой верхней части системной платы расположены слоты для установки плат расширения.
Два крайних слева маленьких слова - это разъемы для плат с интерфейсом PCI Express x1 (теоретическая полоса пропускания - до 2,5 Гбит/с).
Таких плат пока практически нет на рынке, однако в перспективе производители намерены полностью отказаться от привычных PCI и перейти на выпуск карточек исключительно с новым интерфейсом.
Далее следуют три слота PCI, а черным цветом выделен слот PCI Express x16 (теоретическая полоса пропускания - до 32 Гбит/с) для установки видеокарты.

Эта небольшая микросхема - гигабитный сетевой контроллер, позволяющий подключаться к скоростным проводным локальным сетям.

Этот чип - восьмиканальный (7.1) звуковой кодек производства компании C-Media.

Эта микросхема - контроллер IEEE 1394 (FireWire).

В правой верхней части распаяны различные разъемы, которые после установки платы в системный блок будут выведены на его заднюю стенку.
Рассмотрим их подробнее.
Слева, один над другим, размещены два порта PS/2 для подключения мыши и клавиатуры.
Затем идут параллельный порт, цифровой аудиоинтерфейс S/PDIF, аналоговый видеовыход VGA (15-контактный разъем D-Sub) для подключения монитора, порт IEEE 1394 или FireWire (вверху) и два порта USB 2.0, сетевой порт и еще два порта USB 2.0, и, наконец, шесть аудиопортов от встроенного звукового контроллера.

Надеемся, наш иллюстрированный пример позволит вам ориентироваться в мире материнских плат не только по описаниям на коробке, в которых нередко бывают ошибки.
Кроме того, знание внешнего вида разъемов и их примерного расположения (которое может весьма серьезно отличаться на платах, построенных на различных наборах логики) упростит задачу установки нового оборудования.

Кстати, несмотря на то, что стандартные разъемы разрабатывались с расчетом на то, чтобы к ним невозможно было подключить не те устройства и не тем образом, всегда находятся особо одаренные личности, преодолевающие любые трудности.
Поэтому при установке новых комплектующих будьте внимательны и не прилагайте особой силы: если в разъем не вставляется штекер или карта расширения, значит, это не тот разъем.

Ответы на вопросы

Доступен пакет драйверов GeForce 388.43 (WHQL)

По случаю релиза шутера DOOM VFR для гарнитур виртуальной реальности компания Nvidia подготовила новый пакет Game Ready драйверов GeForce с индексом 388.43 и сертификатом тестовой лаборатории Microsoft WHQL, оптимизированный специально для нового VR-проекта.

Среди нововведений выпуска GeForce 388.43 (WHQL) следует отметить наличие профилей 3D Vision для игр Escape from Tarkov и Claybook, и возвращение значка панели настроек в область уведомлений (трей).
Кроме того, программисты Nvidia решили проблему «вылета» игры Wolfenstein 2: The New Colossus на ноутбуках с технологией Optimus, а также исправили некоторые изъяны в работе панели управления Nvidia.

Пакет драйверов подходит для видеокарт GeForce серий 400, 500, 600, 700, 900 и 10.
Включает программные модули NView v148.92, HD Audio v1.3.35.1, PhysX System Software v9.17.0524, GeForce Experience v3.11.0.73 и CUDA v9.0.

Драйвер AMD Radeon Crimson ReLive 17.11.4 оптимизирован для DOOM VFR

Компания AMD сообщила о выходе очередного обновления пакета драйверов и ПО Radeon Software Crimson ReLive Edition.
Свежий выпуск получил индекс 17.11.4 и должен заинтересовать владельцев гарнитур виртуальной реальности Oculus Rift и HTC Vive благодаря наличию оптимизаций для бета-версии панели управления Oculus Dash, а также шутера DOOM VFR.

Среди прочих нововведений выпуска Radeon Crimson ReLive 17.11.4 следует отметить исправление нескольких проблем, присутствующих в прошлых релизах.
В частности, регулировка размера HBCC на видеокартах Radeon RX Vega больше не приводит к нестабильности системы, Star Wars Battlefront II больше не «зависает» при переключении режима отображения на конфигурациях CrossFire, а для графических адаптеров Radeon RX Vega теперь всегда выводятся корректные значения потребляемой мощности и рабочих частот.

Samsung готовится выпустить графеновый аккумулятор

Компания Samsung Electronics заявила, что она готовится выпустить аккумулятор для мобильных устройств на базе графена, который обладает большей емкостью, чем нынешние решения, и заряжается в несколько раз быстрее.

Специалисты Института передовых технологий Samsung (Samsung Advanced Institute of Technology) утверждают, что емкость нового графенового аккумулятора была повышена на 45%.
При этом новый аккумулятор заряжается всего за 12 минут, тогда как самым современным литий-полимерным аккумуляторами требуется около часа для полной зарядки.

Так как новый аккумулятор сохраняет свои свойства при температуре до 60 °С, его вполне можно будет использовать в автомобильной индустрии для оснащения электромобилей.

Институт передовых технологий Samsung уже запатентовал новую разработку в соответствующих ведомствах США и Южной Кореи.

Intel прекращает выпуск процессоров Broadwell-E

Линийка процессоров Broadwell-E представлена лишь четырьмя процессорами: Intel Core i7-6800K, 6850K, 6900K и 6950X.
Согласно сообщению об изменении продуктов, Intel продолжит принимать заказы на эти процессоры до 25 мая 2018 года.

Последняя поставка этих процессоров запланирована на 9 ноября того же года.
Так что если у вас есть планы по покупке именно этого HEDT решения, то у вас для этого ещё предостаточно времени.
Хотя, особого смысла в этой покупке нет, ведь на рынке есть куда более интересные предложения.

Процессоры Broadwell-E были представлены в 2016 году.
Реакция на их появления была смешанной, и уже через год им нашлась замена в виде Skylake-X.
Скорее всего, к концу следующего года Intel будет активно избавляться от этих CPU, возможно, даже снижая цену.

Память Z-NAND от Samsung конкурент Intel Optane

Сейчас самое быстрое решение в области накопителей, на базе памяти типа 3D XPoint, подготовлено Intel и Micron.
Однако Samsung не осталась в стороне и решила начать гонку сверхбыстрых накопителей.

Конкурировать корейская компания будет с памятью Z-NAND, которая представляет собой новую реализацию SLC (Single-Level Cell) NAND с улучшенным контроллером и другими усовершенствованиями, что позволит достичь большей производительности, как в последовательном, так и случайном режимах доступа.

Память SLC широко использовалась в SSD накопителях, однако последние годы в погоне за удешевлением и увеличением плотности стала использоваться память MLC и TLC.
Память Z-NAND возвращает индустрию к корням SLC.
Сейчас память 3D XPoint обеспечивает задержки на уровне 10/10 мкс, в то время как Z-NAND сможет предложить задержки 12-20/16 мкс.

По сравнению с Intel Optane P4800X объёмом 750 ГБ, готовящийся накопитель Samsung SZ985 объёмом 800 ГБ обеспечивает большую производительность при случайном чтении (550 000 IOPS против 750 000 IOPS), но проигрывает в записи (550 000 IOPS против 175 000 IOPS).

В плане скорости чтения/записи преимущество будет на стороне Z-NAND: 3,2/3,2 ГБ/с против 2,4/2,0 ГБ/с у Optane P4800X.
Надёжность же у обоих решений будет сравнимой.

В этой статье я хочу рассказать, как выбрать материнскую плату при покупке. Также я расскажу из чего состоит материнская плата и как выполнить первоначальную диагностику материнской платы.

Из чего состоит материнская плата

Каждый пользователь должен знать, что такое материнская плата, и где какие разъемы находятся, для чего они нужны. На примере материнской платы фирмы foxconn, постараюсь рассказать где что находится, и для чего они там находятся.

• 1 - сюда вставляют процессор, а сверху одевается кулер (вентилятор);
• 2 - северный мост;
• 3 - южный мост;
• 4 и 5 - сюда вставляется оперативная память;
• 6 - сюда вставляется флоппи-дисковод (были такие раньше);
• 7 - разъем для подключения жесткого диска IDE;
• 8 - разъем для подключения жесткого диска SATA;
• 9 - PCI слоты (для подключения сетевых, звуковых карт, TV-тюнера и т.п.);
• 10 - слоты PCI-Express x16 (для подключения сетевых, звуковых карт, Соболя, видеокарты и т.п.);
• 11 - слоты PCI-Express x1 (для подключения сетевых, звуковых карт и т.п.);
• 12 - разъем для блока питания;
• 13 - дополнительный разъем питания для процессора;
• 14 - разъем питания для крутых видеокарт;
• 15 - стабилизатор напряжения;
• 16 - контроллер для интерфейса Fire-Wire;
• 17 - контроллер, отвечающий за аудио;
• 18 - контролер, отвечающий за сеть;
• 19 - мозг BIOS`a;
• 20 - батарейка, которая нужна для сохранности настроек BIOS;

Классы материнских плат

Можно разделить материнские платы на три класса бюджетная, средняя и навороченная донельзя. Давайте разберем каждый класс:

Бюджетная — материнская плата, «урезанная», впаяны только основные разъемы по одной штуке, хорошо подходят для офисных компьютеров, ничего лишнего нет, даже радиаторов нет.

Средняя – для обычных пользователей персональных компьютеров, имеются все необходимые слоты, мосты увешаны радиаторами, слоты для памяти аж четыре штуки, pci-x в количестве одна штука.

Навороченная – стоит абсолютно всё, что нужно и не нужно. Такую материнскую плату обычно покупают люди, которые совсем не шарят в компьютерах, им продавцы просто её втюхивают и все, также такие платы любят геймеры и люди, которые занимаются видео монтажом, дизайном и т.п.

Как выбрать материнскую плату

При выборе материнской платы, нужно ясно понимать, что вы хотите получить на выходе, а также предусматривать вариант развития. Допустим, у вас уже четыре жестких диска, и вы в будущем планируете покупку еще одного, нужно учесть факт присутствия еще одного дополнительного разъема для будущего жесткого диска.

Когда выбираете материнскую плату, обращайте внимание на бренд. Давайте рассмотрим пару брендов и сравним их между собой.

• Intel

Мировой производитель. Его все любят, качество на высшем уровне, дает длительную гарантию на свое железо, но дорогая в цене. Цена завышена потому, что эта одна из первых компаний, которая вышла на рынок с данной продукцией, я бы не взял материнскую плату этого производителя, так как я из среднего пласта населения.

• Asus

Хорошая компания, продает качественное и недорогое железо. Мой выбор падает на этот бренд, постоянно только его беру. Рассчитан на средний класс населения.

• Gigabyte

Сталкивался я с этой компанией, железо, мягко говоря, одноразовое. Эта компания любит выпускать разноцветные детали, так, что если увидите материнскую плату всех цветов радуги, проходите мимо.

Был у меня случай: купил материнскую плату производителя Gigabyte, поставил себе в компьютер. Все нормально работала, спустя пол года решил сделать профилактику системного блока, разобрал его, почистил, все смазал, собрал, и «нет сигнала» =) после этого я уже не покупаю данный бренд, т.к. у них некачественный текстолит, сейчас ходят слухи, что все исправилось, но я не проверял, мне хватило одного раза.

Как определить сгорела ли материнская плата

В один прекрасный день, вы включаете компьютер, а он вам пишет «нет сигнала» причин может быть две: сгорел монитор либо что-то случилось с материнской платой.

Как проверить монитор думаю, вы сами догадаетесь, просто воткнуть другой либо придумать, что-нибудь еще.

Как сделать первоначальную диагностику системного блога? Давайте раскрутим системный блок, снимаем боковую крышку, там вы увидите вашу материнскую плату. Смотрим на неё внимательно, нет ли вздувшихся конденсаторов, а это такие круглые бочонки:

Посмотрите на южный мост, не подправлен ли он, в общем, смотрим внимательно на каждую деталь и, если невооруженным глазом ничего подозрительно нет, то смело идем в сервисный центр и пусть там её протестируют. Новые материнские платы не так просто спалить, чтобы был виден результат, а вот так вот выглядели материнские платы прошлого поколения после короткого замыкания.

Или её положили в костер?

У меня был случай, когда я только еще начинал познавать компьютер. Кабель питания был отключен от флоппи-диска, а нужно было скинуть информацию с дискеты, я не долго думая, открываю крышку системного блока, и на горячую, то есть компьютер был включен, втыкаю разъем питания во флоппи-диск, сгорело: блок питания, оперативная память, жесткий диск, флоппи-диск, процессор сгорел на половину (когда его воткнули в другую материнскую плату, то windows 98 на него не ставилась только windows 95), материнская плата.

Сборка Игрового компьютера — Материнская плата

Одним из важнейшим элементом в компьютере является материнская плата , по‐другому она ещё называется системной платой . В статье Устройство компьютера кратко упомянуты её основные функции, теперь сделаем описание материнской платы более подробным. Устройство материнской платы включает в себя следующие узлы:



1.Центральным звеном всей компьютерной системы, хотя и не работающей без остальных устройств является процессор. Для его установки на материнской плате используется специальное гнездо‐сокет. Cокеты могут иметь различные варианты крепления кулера для охлаждения процессора.

2.Один из важных устройств, который располагается на материнской плате является микросхема BIOS. В неё зашита программа начальной загрузки компьютера и конфигурация компьютера.



При включении питания компьютера BIOS инициализирует устройства, которые подключены к материнской плате, проверяет их работоспособность. Если всё нормально, то ищет загрузчик на носителях информации, таких как «жёсткий» диск, привод компакт‐дисков, 1,4" дисководы, которые ещё встречаются и т. д. А уже загрузчик передаёт управление операционной системе.

В новых материнских платах может быть 2 микросхемы, что повышает устойчивость БИОС или BIOS(в англоязычном написании), и переводится как базовая система ввода‐вывода.

3.Вторым из важнейших устройств системной платы является чипсет.



Он представляет из себя набор микросхем, которые по функциональному признаку делятся на северный и южный мост, которые отвечают за связь процессора, памяти и видеокарты, и связь медленных устройств, таких как «жёсткий» диск, сетевая карта, аудиокодек и т. д. А кроме того, северный мост осуществляет связь устройств, входящих в южный мост и процессора. Северный и южный мосты выполнены обычно на двух микросхемах, причём северный мост из‐за нагрева при работе снабжается радиатором и часто с охлаждающим кулером. Более подробно про устройство и работу северного и южного мостов рассмотрим в дальнейшем.



4.На системной плате расположены разъёмы или слоты оперативной памяти, бычно они расположены рядом с сокетом процессора и микросхемой северного моста. В них вставляется модули оперативной памяти. Количество их может быть разным: от 2, на дешёвых платах, до 6, на более дорогих. Эти слоты оперативной памяти по шинам связаны с северным мостом, и через него, с центральным процессором.



5.Рядом с северным мостом, перпендикулярно слотам оперативной памяти, расположен слот или разъём для видеокарты. В более старых компьютерах это обычно AGP‐разъём(переводится как порт графического ускорителя), а в современных—это E‐PCI или PCI‐Express. Как и слоты оперативной памяти, AGP или PCI‐E посредством шин связаны с северным мостом, а через него с центральным процессором.



6. Рядом и параллельно разъёму AGP или PCI‐E на системной плате расположены разъёмы PCI, которые предназначены для подключения различных внутренних устройств, таких как звуковые платы, платы различных FM‐ и TV‐тюнеров, сетевых карт, внутренних модемов, различных контроллеров нестандартного оборудования, позволяющих применять компьютеры во многих областях деятельности человека. PCI появилась раньше PCI‐E и на базе её появилась последняя. Различаются они прежде всего пропускной способностью и производительностью. У PCI‐E она выше, чем у PCI, да оно и понятно: во‐первых, частота работы шины PCI‐E выше чем у PCI, а во‐вторых, PCI‐E работает с устройствами подключенными к северному мосту, который обладает большим быстродействием, чем южный мост и соответственно, шина PCI, подключенная к южному мосту.



7.Собственно южный мост, который расположен на системной плате рядом с разъёмами оперативной памяти и разъёмом AGP или PCI‐E. Как выше говорилось, южный мост связывает медленные устройства и с помощью северного моста эти же устройства связывает с процессором и оперативной памятью. Обычно на материнской плате и северный, и южный мосты состоят из двух отдельных микросхем, которые и образуют чипсет. Микросхема южного моста зачастую также охлаждается радиатором, особенно это часто это встречается на новых материнских платах.



8.На системной плате расположены штыревые разъёмы для подключения «жёстких» дисков и оптических приводов с интерфейсом IDE, разъёмы для подключения «жёстких» дисков и оптических приводов с интерфейсом SATA. Сейчас системные платы имеют в своём составе в основном разъёмы SATA, так как IDE уже выходят из «моды» и максимум на что можно расчитывать—это на наличие одного разъёма интерфейса IDE, в отличие от SATA‐шных, число которых может доходить на системной плате до 6.

9.Рядом с разъёмами SATA могут находиться маленькие микросхемки—это контроллеры SATA, фирмы могут быть разные, например: Promise, Silicon Image, VIA, Marvel. Одна из основных задач контроллера SATA является создание массива RAID «жёстких» дисков для повышения быстродействия и надёжности хранения данных на дисках.

10.На системной плате расположена батарейка BIOS, служащая для постоянного питания микросхемы BIOS, в которой и хранится программа начальной загрузки и конфигурация компьютера.



11. На материнской плате могут находиться разъёмы для подключения дополнительных USB‐портов, которые могут например находиться на лицевой панели корпуса системного блока.

12.На системной плате находятся штырьковый разъём для подключения кнопок лицевой панели системного блока: включения, перезагрузки, индикаторов работы «жёсткого» диска и включеного питания, подключения динамика. На фотографии видна в верху батарейка БИОС, разъёмы в жёлтом гнезде для подключения дополнительных USB‐портов, в самом низу слева—штыри для подключения кнопок лицевой панели. На этой плате видны нарисованные прямоугольнички с контактами под батарейкой, это места под микросхемы контроллеров IT8212 и Sil3112. Но самих микросхем нет. Связано это с тем, что данная материнская плата позиционируется в более дешёвой ценовой нише. Более дорогие системные платы их несут на себе. Первый контроллер служит для устройств IDE, а второй для устройств SATA.

13. Звук в материнской плате поддерживается встроенным чипом звукового кодека. Наиболее распространнённые кодеки таких известных фирм, как C‐Media, Realtek. Качество воспроизведения звука встроеными чипами неизмеримо выросло по сравнению с недалёким прошлым, поэтому не слишком требовательному пользователю нет нужды покупать отдельную звуковую плату, как это было в прошлом. В материнской плате, на базе которой рассматривается материал, функции звукового процессора выполняет чип «южного» моста, причём, весьма и весьма неплохо.



14.Сейчас каждая системная плата имеет встроенный сетевой или Ethernet‐контроллер, который обеспечивает работу компьютера в локальной сети. Более того, достаточно дорогие материнские платы могут иметь их два. Наиболее распространённые чипы таких фирм, как: Realtek, Gygabyte, Intel. Поскольку в крупных городах сейчас очень широкое распространение получили домовые сети, предоставляющие доступ в Интернет и ресурсы собственно домовой сети, то для пользователя будет привлекательным не тратиться на покупку сетевого контроллера, тем более, если пользователь новичок в компьютерной сфере. Если по каким‐либо причинам, нет встроенного Ethernet‐контроллера, то можно поставить отдельную сетевую карту, которая вставляется в любой слот PCI.

15.Также на системной плате находится штырьковый джампер(перемычка) для обнуления BIOS, то есть параметры сбрасываются в самый щадящий режим работы. Это иногда помогает при нестабильной работе системной платы.

16.Для питания материнской платы и её компонентов и устройств находится 24‐контактный разъём ATX и 4‐контактный дополнительный разъём 12 вольт. Питается материнская плата от блока питания, находящегося в корпусе системного блока.



17. На каждой материнской плате присутствуют порты PS\2 для клавиатуры и «мышки», порты USB, COM‐ и LPT‐порты, которые всё меньше используются, входы для подключения аудиоколонок, микрофона, разъёмы RJ‐45 для подключения сетевого кабеля Ethernet.

На этом описание устройств, которые находятся на материнской плате заканчиваем. Здесь не были рассмотрены элементы питания и стабилизации напряжения для таких компонентов, как, например, CPU или оперативной памяти. Возможно, мы их рассмотрим потом. Но работу северного и южного мостов обязательно рассмотрим на других страницах нашего сайта.

Персональный компьютер состоит из множество комплектующих, однако одним из важнейших элементов является материнская плата (или системная плата, оба названия равносильны). Системная плата является тем «мостом», которая соединяет и размещает на себе физически и электрически устройства компьютера, а так же отвечает за взаимодействие этих устройств с центральным процессором и оперативной памятью. Устройство материнской платы включает в себя следующие узлы.

• Центральным звеном всей компьютерной системы является процессор. Для его установки на материнской плате используется специальное гнездо‐сокет. Cокеты могут иметь различные варианты крепления кулера для охлаждения процессора.
• Одним из важнейших устройств, которое располагается на материнской плате является микросхема BIOS (базовая система ввода‐вывода). В неё зашита программа начальной загрузки компьютера и конфигурация компьютера. При включении питания компьютера BIOS инициализирует устройства, которые подключены к материнской плате, проверяет их работоспособность. Если всё нормально, то ищет загрузчик на носителях информации, таких как «жёсткий» диск, привод компакт‐дисков, 1,4" дисководы, которые ещё встречаются и т. д. А уже загрузчик передаёт управление операционной системе. В новых материнских платах может быть 2 микросхемы, что повышает устойчивость BIOS.
• Вторым из важнейших устройств материнской платы является чипсет. Он представляет из себя набор микросхем, которые по функциональному признаку делятся на северный и южный мост, которые отвечают за связь процессора, памяти и видеокарты, и связь медленных устройств, таких как «жёсткий» диск, сетевая карта, аудиокодек и т. д. А кроме того, северный мост осуществляет связь устройств, входящих в южный мост и процессора. Северный и южный мосты выполнены обычно на двух микросхемах, причём северный мост из‐за нагрева при работе снабжается радиатором и часто с охлаждающим кулером.
• На системной плате расположены разъёмы или слоты оперативной памяти, обычно они расположены рядом с сокетом процессора и микросхемой северного моста. В них вставляются модули оперативной памяти. Количество их может быть разным: от 1 до 6. Эти слоты оперативной памяти по шинам связаны с северным мостом, и через него, с центральным процессором.
• Рядом с северным мостом, перпендикулярно слотам оперативной памяти, расположен слот или разъём для видеокарты. В более старых компьютерах это обычно AGP‐разъём (переводится как порт графического ускорителя), а в современных - это E‐PCI или PCI‐Express. Как и слоты оперативной памяти, AGP или PCI‐E посредством шин связаны с северным мостом, а через него с центральным процессором.
• Рядом и параллельно разъёму AGP или PCI‐E на системной плате расположены разъёмы PCI, которые предназначены для подключения различных внутренних устройств, таких как звуковые платы, платы различных FM‐ и TV‐тюнеров, сетевых карт, внутренних модемов, различных контроллеров нестандартного оборудования, позволяющих применять компьютеры во многих областях деятельности человека. PCI появилась раньше PCI‐E и на базе её появилась последняя. Различаются они прежде всего пропускной способностью и производительностью. У PCI‐E она выше, чем у PCI, да оно и понятно: во‐первых, частота работы шины PCI‐E выше чем у PCI, а во‐вторых, PCI‐E работает с устройствами подключенными к северному мосту, который обладает большим быстродействием, чем южный мост и соответственно, шина PCI, подключенная к южному мосту.
• Собственно южный мост, который расположен на системной плате рядом с разъёмами оперативной памяти и разъёмом AGP или PCI‐E. Как выше говорилось, южный мост связывает медленные устройства и с помощью северного моста эти же устройства связывает с процессором и оперативной памятью. Обычно на материнской плате и северный, и южный мосты состоят из двух отдельных микросхем, которые и образуют чипсет. Микросхема южного моста зачастую также охлаждается радиатором, особенно это часто это встречается на новых материнских платах.
• На системной плате расположены штыревые разъёмы для подключения «жёстких» дисков и оптических приводов с интерфейсом IDE, разъёмы для подключения «жёстких» дисков и оптических приводов с интерфейсом SATA. Сейчас системные платы имеют в своём составе в основном разъёмы SATA, так как IDE уже выходят из «моды» и максимум на что можно расчитывать-это на наличие одного разъёма интерфейса IDE, в отличие от SATA‐шных, число которых может доходить на системной плате до 6.
• Рядом с разъёмами SATA могут находиться маленькие микросхемы - это контроллеры SATA, фирмы могут быть разные, например: Promise, Silicon Image, VIA, Marvel. Одна из основных задач контроллера SATA является создание массива RAID «жёстких» дисков для повышения быстродействия и надёжности хранения данных на дисках.
• На системной плате расположена батарейка BIOS, служащая для постоянного питания микросхемы BIOS, в которой и хранится программа начальной загрузки и конфигурация компьютера.
• На материнской плате могут находиться разъёмы для подключения дополнительных USB‐портов, которые могут, например, находиться на лицевой панели корпуса системного блока.
• На системной плате находятся штырьковый разъём для подключения кнопок лицевой панели системного блока: включения, перезагрузки, индикаторов работы «жёсткого» диска и включеного питания, подключения динамика.
• Звук в материнской плате поддерживается встроенным чипом звукового кодека. Наиболее распространнённые кодеки таких известных фирм, как C‐Media, Realtek. Качество воспроизведения звука встроеными чипами неизмеримо выросло по сравнению с недалёким прошлым, поэтому не слишком требовательному пользователю нет нужды покупать отдельную звуковую плату, как это было в прошлом.
• Сейчас каждая системная плата имеет встроенный сетевой или Ethernet‐контроллер, который обеспечивает работу компьютера в локальной сети. Более того, достаточно дорогие материнские платы могут иметь их два. Наиболее распространённые чипы таких фирм, как: Realtek, Gygabyte, Intel.
• Также на системной плате находится штырьковый джампер (перемычка) для обнуления BIOS, то есть параметры сбрасываются в самый щадящий режим работы. Это иногда помогает при нестабильной работе системной платы.
• Для питания материнской платы и её компонентов и устройств находится 24‐контактный разъём ATX и 4‐контактный дополнительный разъём на 12 вольт. Питается материнская плата от блока питания, находящегося в корпусе системного блока.
• На каждой материнской плате присутствуют порты PS\2 для клавиатуры и «мышки», порты USB, COM‐ и LPT‐порты, которые всё меньше используются, входы для подключения аудиоколонок, микрофона, разъёмы RJ‐45 для подключения сетевого кабеля Ethernet.

Если вы видели свой системник изнутри (из чего состоит компьютер ?), то наверняка знаете, как выглядит материнская плата. Это большая микросхема, прикрепленная к боковой стенке блока. Именно на ней расположен процессор , к ней подключается видеокарта и все прочие составляющие «внутренностей» компьютера. Но что такое материнская плата? Из чего она состоит? Какие функции выполняет? Давайте разберемся в этих вопросах сегодня.

Материнская плата компьютера - это сложная многослойная печатная плата, на которую устанавливаются все системные компоненты компьютера: чипсет, центральный процессор, ОЗУ, контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода. Она содержит несколько портов USB и прочих, необходимых для подсоединения периферийных устройств и внутренних комплектующих системного блока.

Для повышения вашей эрудиции добавлю, что по-английски «материнку» называют двумя именами. Это “Motherboard” и “Mainboard”. Если вы встретите эти обозначения, то будете знать, о чем идет речь.

Одним из главных параметров детали является ее форм-фактор. Он определяет габариты платы, разъемы питания, требования к охлаждающей системе, установочные отверстия. Все это играет большую роль при сборке компьютера.

Самым популярным форм-фактором является “ATX”. Материнская плата компьютера этого вида используется в большинстве домашних компьютеров. Она поддерживает все необходимые слоты и разъемы. Питание подключается через разъем в 20 или 24 контакта. Последние компьютеры используют 24.

Форм-фактор “BTX” постепенно сменяет “ATX”. Это новейший стандарт. При его разработках огромное значение придавалось именно охлаждению составляющих системы. Сейчас такие платы используются для сборки небольших компьютеров.

Добавлю, что форм-факторов существует достаточно большое количество, но есть платы, которые не подходят ни под один из них. Такие детали используются в узкоспециализированных компьютерах, чья задача вполне конкретна и известна заранее.

Что такое материнская плата для обычного пользователя? Какие марки деталей можно встретить на нашем рынке? Самыми популярными являются “Gigabyte”, “Biostar”, “Intel”, “MSI” и другие.

В чем сущность процессов, происходящих на материнской плате? Исходя из того, что все детали крепятся непосредственно к ней, можно сделать вывод о том, что именно плата объединяет всю работу системы и координирует ее.

А теперь давайте более подробно остановимся на устройстве материнской платы и частях, из которых она состоит.

Разумеется, главная ее часть - это центральный процессор. Все современные материнские платы идут со встроенным процессором. Это как плюс, так и минус. Учтите, если сломается что-то одно, менять придется обе детали.
Второй элемент платы - это чипсет (набор системной логики). Данный элемент отвечает за работу ЦПУ и ОЗУ, а также за подключение периферийных устройств. Вся их работа строится на базе двух СБИС (Сверхбольших интегральных схем). Речь идет о северном и южном мостах.
Северный мост отвечает за узлы, использующие высокопроизводительные элементы: ОЗУ, графический контроллер. Он обеспечивает подключение данных узлов к ЦПУ.

Южный мост отвечает за периферийные устройства (жесткий диск, аудиосистемы и так далее). Он же используется в подключении к системе устройств, требующих минимальную пропускную производительность.

Оба моста, чаще всего, представлены в виде отдельных СБИС, но есть и одночиповые решения.

Любая материнская плата компьютера обязательно содержит слоты для ОЗУ. Каждая такая ячейка имеет свой собственный адрес, что важно для компьютера в целом. Сама ОЗУ является отдельным блоком-микросхемой. Стоит помнить, что не всякая ОС видит всю ОЗУ, установленную на компьютер. Например, Windows XP видит всего 3 ГБ (читать о единицах измерении информации), пусть даже установлено 4 или больше. Другими словами, если вы хотите повысить производительность компьютера, то стоит подумать не только о запчастях, но и обновлении программного обеспечения.

Наконец, последняя часть - ПЗУ. Этот важнейший элемент отвечает за хранение всего программного обеспечения, которое начинает функционировать сразу после включения компьютера. Как правило, это “BIOS”, но может быть и другое ПО.

Как определить модель материнской платы

Многих интересует и еще один вопрос. Какая плата установлена на компьютере? Скажу сразу, определить нахрапом это не удастся. Чтобы узнать модель «материнки» понадобится установка дополнительного программного обеспечения. Это может быть любая утилита, дающая возможность следить за системой и ее составляющими. Таких программ целая уйма, поэтому сегодня мы на них подробно останавливаться не станем. Я могу дать лишь один простой совет. Ни в коем случае не выбрасывайте те документы, которые даются во время покупки компьютера. Технический талон, даже истекший, должен быть у вас. Там, в случае необходимости, всегда можно найти перечень всех деталей и устройств, установленных на вашем домашнем компьютере.

Будьте внимательны и аккуратны. Это сильно облегчит жизнь, если появятся проблемы с «железом», в частности – с материнской платой компьютера.