Externe, základná doska je textolitová doska s konektormi, na ktorých sú spájkované rôzne časti.

Zostávajúce komponenty počítača sú vložené do dostupných konektorov, a to procesora, pamäte RAM, diskov, rozširujúcich kariet a periférnych zariadení, ako sú napríklad klávesnica, myš, monitor atď.

  Samostatný konektor pre napájanie.

Nemusíte byť vášnivý techie vedieť: mnoho zariadení sú klasifikované podľa princípu "mama-otec", t. "Matka" je hniezdo a "otec" je zástrčka. Základná doska sa nazýva základná doska práve preto, že do nej sú vložené ďalšie časti počítača. Pre úplnosť môžeme povedať, že úloha "otca" v tomto prípade je priradená procesoru.

V hodinách počítačovej vedy učitelia vysvetľujú niektoré z podivnosti mena takto. Súbežne s rodinou, v ktorej matka zohráva veľmi dôležitú úlohu - ekonomickú, zabezpečuje v tomto smere nevyhnutný vzťah medzi ostatnými členmi rodiny.



  V prvej osobné počítače  Všetky komponenty okrem jednotky boli pripojené k základnej doske. V moderných modeloch výpočtovej techniky, mnohé z nich sú oddelené od "základnej dosky", ale názov zostáva rovnaký.

role základná doska  v počítači je to ekvivalentné tomu, čo srdce vykonáva v živom organizme. Rovnako ako „horiaci motor“ núti všetky orgány a systémy pracovať a vzájomne spolupracovať, základná doska zabezpečuje interakciu všetkých komponentov PC pripojených k jeho konektorom a riadi ich spoločnú prevádzku.

V skutočnosti, aby sa údaje, ktoré vložíme cez klávesnicu a myš, zobrazili na monitore, je potrebné, aby sa dostali do pamäte RAM a procesor ich spracoval, previedol na obrázok a ukázal nám na obrazovke počítača. Všetky tieto operácie sú vyplnené „základnou doskou“.

Základná doska je najdôležitejšou súčasťou počítača, na ktorej závisí výkon, výkon a ďalšie funkcie. Rôzne typy základných dosiek sa môžu navzájom líšiť čipovou súpravou, vstavanými zariadeniami, typom podporovaného procesora, počtom rozširujúcich slotov a mnohými ďalšími charakteristikami. Inými slovami, pre konkrétny počítač by mal vybrať konkrétnu základnú dosku.



  V súčasnosti sú najobľúbenejšie typy základných dosiek:

Mini-ITX - používa sa od roku 2001;
  Extended-ATX - uvedený na trh v roku 2004;
  Micro-ITX - vyvinutý v roku 1996;
  ATX je najjednoduchší a najdostupnejší model základnej dosky používaný od roku 1996;
  SSi-CEB / EEB - používa sa na veľkých internetových serveroch.

Pojem "čipset" označuje čipovú sadu systémovej logiky. PC sa skladá z niekoľkých komponentov, ktoré sú priamo alebo nepriamo pripojené k základnej doske a vykonávajú svoju časť práce prijímania, spracovania a prenosu informácií.

Čipová súprava hrá úlohu spojenia, ktoré zabezpečuje spoločnú prevádzku všetkých periférnych zariadení pripojených k procesoru. Čipová súprava (tiež nazývaná „severný most“) ovplyvňuje rýchlosť spracovania informácií, video zbernicu, pamäť procesora a interakciu medzi nimi.

Pri každom chipsete v továrni sa používa sériové číslo vývoja (čím vyššie je, tým širšie sú možnosti pripojenia periférií) a abecedná predpona označujúca sektor cieľového publika.

Tento termín sa používa na označenie konektora na základnej doske, ktorý slúži na pripojenie procesora. Vonkajšie je to obdĺžniková podložka s viacerými kontaktmi, západka na upevnenie procesora a otvorov, do ktorých je pripojený chladiaci systém.



  Počítačové komponenty sú neustále aktualizované a zásuvky nie sú výnimkou. Takmer každý rok sa objavujú nové štandardy zásuviek, produktívnejšie a modernejšie. Preto sa na trhu používajú základné dosky s novými aj starými konektormi.

Základná doska počítača je základ, na ktorom sú postavené všetky komponenty systémovej jednotky.

Úloha základnej dosky počítača nemôže byť nadmerne zdôraznená. Koniec koncov, záleží len na tom, či môžete rozšíriť funkčnosť vášho PC v budúcnosti alebo nie? Zvýšte množstvo pamäte RAM, umiestnite produktívnejšiu grafickú kartu? Umožní ďalší upgrade („upgrade“) celého systému prítomnosť ďalších, pôvodne nevyužitých slotov a konektorov? Je to ako základ domu: nebudete robiť to s vysokou kvalitou a časom sa štruktúra môže zrútiť.

Základná doska je viacvrstvový „koláč“ z jednovrstvových (jednostranných alebo obojstranných) dosiek s plošnými spojmi. Každá z týchto vrstiev predstavuje takýto samostatný poplatok. Multi-vrstvenie je primárne potrebné na boj proti presluchu a rušeniu vytvorenému signálnymi vedeniami (traťami) dosky, ktoré sú umiestnené blízko seba. Aby sa táto vzdialenosť zvýšila a izolovali sa signálne vedenia jednej vrstvy od druhej, bol tento „sendvič“ vynájdený. Každá vrstva je od seba oddelená špeciálnymi vankúšikmi zo sklených vlákien (lepidla) a potom sa celá vec lisuje v špeciálnej peci.

Graficky môže byť vnútorná štruktúra produktu znázornená takto:

Ako bonus sa navyše zvyšuje celková mechanická pevnosť podobného dizajnu. Počet jednotlivých vrstiev v moderných značkových výrobkoch môže dosiahnuť až desať, a ešte viac! Potom je už takmer pripravená základná doska z oboch strán pokrytá dielektrickým ochranným lakom požadovanej farby, sušená, do nej vyvŕtané potrebné otvory pre spojovacie prvky, montáž konektorov a ďalších komponentov, pokovovanie otvorov na okrajoch a výrobok je takmer pripravený! Samozrejme, po tom, čo musíte nainštalovať konektory sami a celý základný základ rádioelektronických komponentov, vykonávať ich spájkovanie, kontrolu kvality, vykonávať komplexné testovanie pod zaťažením, ale tento proces je jasne uvedený vo videu pod článkom, takže nevidím žiadny dôvod opísať to znova.

Poznámka:  doska plošných spojov alebo PCP (doska plošných spojov) je dielektrická doska, na ktorej sú elektricky vodivé dráhy vytvorené chemickými alebo mechanickými prostriedkami. Môžu byť tvorené klasickou metódou ich leptania na doske a použitím technológie laserového gravírovania.

Vzhľadom k tomu, že sme primárne záujem o high-kvalitné základné dosky počítača, poďme sa obrátiť našu pozornosť na plnú veľkosť dosky od výrobcu Asus. Veľký počet prvkov a rozširujúcich slotov, ktoré sa na ňom nachádzajú, nám umožňuje dúfať v dobrú budúcnosť modernizácie a vysoko kvalitnú základňu komponentov a rozloženie dosky - pre dlhú životnosť.

Poďme, ako zvyčajne, prejsť všetkými symbolmi v poriadku a zistiť, ktoré komponenty základná doska počítača pozostáva z:

1. zásuvka CPU (konektor, na ktorom je nainštalovaný procesor počítača)
2. sú vyznačené dva sloty pre grafické karty PCI Express (v drahých základných doskách môžete súčasne nainštalovať dve samostatné grafické karty)
3. štyri sloty pre štandardnú pamäť DDR2
4. severný most počítačová doska chipset
5. južná mostná doska chipset
6. radiátory chladiaceho systému pre výkonové obvody (výkonové fázy) procesora
7. štyri USB výstupy (výstup na zadnej strane skrine počítača)
8. vstavané výstupy zvukovej karty
9. 3.5 disketové rozhranie (disketová mechanika) FDC regulátor
10. štyri SATA výstupy pre pripojenie pevných diskov
11. tri PCI sloty pre pripojenie ďalších rozširujúcich kariet (TV tuner, sieť alebo zvuková karta, karty na zachytávanie videa atď.)
12. batéria BIOS
13. štvorpólový 12-voltový napájací konektor
14. 24-pinový konektor pre pripojenie napájacieho zdroja a napájacieho napätia k základnej doske
15. dva konektory pevné disky  alebo CD-DVD-ROM v starom štýle
16. samotný BIOS čip

Zostaňme s vami na najdôležitejších bodoch, ktoré vyžadujú individuálne pripomienky. Na obrázku vidíme chladiaci systém v strede, z ktorého vyžarujú medené rúrky. Centrálny radiátor pokrýva „severnú“ čipovú sadu čipovej sady základnej dosky. Zahŕňa také dôležité komponenty, ako je zabudovaná grafická karta, pamäťový radič a kontrolér systémovej zbernice (teraz sú tieto prvky aktívne prenesené na CPU) a samozrejme podporuje rozhranie interakcie s „južným“ mikroobvodom.

Názvy „sever“ a „južný“ most označujú iba geografické umiestnenie týchto prvkov vzhľadom na sloty PCI (na sever - vyššie alebo na juh - nižšie). Chip juh "most" je tiež pokrytý radiátorom. Spravidla obsahuje regulátor vstavanej sieťovej karty počítača, zbernicu USB, integrovaný zvuk, je zodpovedný za prevádzku zbernice PCI, rôzne snímače na doske atď.

Poznámka: chipset (chipset) - sada čipov určených na spoluprácu pri vykonávaní úloh. Druhé meno je množina systémovej logiky.

Klasická čipová sada na základnej doske, ktorá sa vzťahuje na počítače, sa skladá z dvoch veľkých integrovaných obvodov:

• severný most (severný most)
• south Bridge (Southbridge)

Severný „most“ spája (cez integrované regulátory) CPU s vysokovýkonnými zariadeniami umiestnenými na základnej doske počítača (pamäť, grafický adaptér). Južný most je zodpovedný za podporu pomalších periférií (USB, zvukové a sieťové karty, pevné disky, rôzne rozširujúce karty atď.)

Napríklad, ako vyzerá súbor systémovej logiky („severný“ - väčší a „južný“ - menší most), ktorý vyrába VIA.

Pokračovanie. Pod číslami "6" (pozri prvú fotografiu článku) na základnej doske máme dva radiátory, ktoré ochladzujú napájanie procesora. Prvky umiestnené pod radiátormi (kondenzátory a tranzistory) zabraňujú dramatickému poklesu napájacieho napätia procesora, keď sa jeho záťaž mení. Ich kvalitatívny výkon je jedným z ukazovateľov dobrej základnej dosky. Súhlasím, ak je počítač nestabilný, jednoducho kvôli nekvalitnému napájaniu - bude to urážlivé!

Samostatne poznamenávame, že základňa prvkov napájacích obvodov na moderných základných doskách je dosť rôznorodá: zahŕňa regulátor PWM, meniče napätia, tranzistory, rezistory, tlmivky, kondenzátory atď.

Nižšie uvedená fotografia znázorňuje typickú viacfázovú schému napájania pre moderný procesor:

Napríklad napäťové meniče sú potrebné na napájanie výkonového prvku, ktorý je nevyhnutne potrebný na jeho normálnu prevádzku. Jedna vec je, že vstup konvertora z napájacej jednotky „príde“ 12 voltov, ale nie všetky prvky potrebujú dvanásť! Tu sú meniče a znížte ich na požadovanú hodnotu a "dajte" konečnému "spotrebiteľovi" (špecifický čip alebo iný prvok).

Navrhujem podrobnejšie hovoriť o tom, prečo sú všetky tieto fázy potrebné a ako fungujú? Myslím, že to potrebujete vedieť! VRM (Voltage Regulation Module) alebo VRD (Voltage Regulator Down) môžu slúžiť ako downkonvertor. Zvlášť nie je to tak, bude to stačiť, ak si spomeniete na tieto skratky a budete vedieť, na čo sa vzťahujú.

V obvode meniča je spravidla zahrnutých aj niekoľko MOSFETov. Sú riadené elektrickým poľom, takže sa nazývajú "pole" (terénni pracovníci). Skratka MOS pochádza z "kov-oxid-polovodič", v anglickej verzii: "metal-oxide-semiconductor field effect transistor" alebo skrátene MOSFET. Preto je možné naraziť na meno ako tranzistory MOSFET (populárne nazývané „MOSFETY“).

V jadre riadenia fázy výkonu na základnej doske počítača je spravidla PWM regulátor. Skratka PWM má tiež svoj význam a je to „Pulse Wide Modulation“ - modulácia šírky impulzu v ruskom PWM. Preto sa tieto komponenty často nazývajú PWM regulátory.

Toto môže vyzerať takto:

Regulátor PWM „sa učí“ o výkone potrebnom pre procesor v danom momente pomocou špeciálneho 8-bitového signálu, ktorý „hovorí“ o tom, aké napätie sa má aplikovať na CPU naraz.

Vo veľmi starých počítačoch boli všetky obvody regulátora napätia jednofázové, ale časom (so zvýšením spotreby energie procesormi) sa stali neefektívnymi a výrobcovia museli použiť niekoľko fáz na nastavenie napätia aplikovaného na procesor. Preto sa jedná o pojem "viacfázový". Štvorfázový výkon osemfázový atď. Teraz je, zdá sa, dokonca aj 24-fázová! :)

Čo je za touto koncepciou? Pokúsme sa na to prísť! Aké je hlavné obmedzenie jednofázového regulátora? Po prvé, v maximálnom prúde, ktorý môže prejsť cez prvky, ktoré ho tvoria: mosfety, induktory (tlmivky), kondenzátory. Ich limit je asi tridsať ampérov, zatiaľ čo moderné procesory môžu spotrebovať viac ako sto ampérov! Je jasné, že s takými „požiadavkami“ sa jedna fáza „varí“ veľmi rýchlo :) Na to, aby sa toto obmedzenie kompenzovalo, začali používať viacfázové napájanie na základných doskách.

Pri použití viacfázového regulátora môže byť celkový prúd zaťaženia rozdelený na N-tý počet jednotlivých fáz, ktoré spolu vytvárajú požadovaný (nominálny) výkon! Napríklad: so šesťfázovým napájaním bude mať každá zo šiestich fáz 30 ampérov (nezabudnite na maximálny prúdový limit), zatiaľ čo celkovo všetky naše fázy môžu „prejsť“ cez seba 180PS zosilňovače počas špičkového zaťaženia!

Poznámka: Pre procesory Intel Core i7 s príkonom viac ako 130 wattov (aj vzhľadom na schopnosť pretaktovania) stačí šesťfázový výkon! Všetko, čo je viac - od šikovného obchodníka :)

Treba tiež pamätať na to, že základná doska nestojí na mieste a namiesto bežných elektrolytických kondenzátorov, takzvaný polymér v tuhom skupenstve, ktorého životnosť presahuje 50 000 hodín, sú teraz široko používané tlmivky s feritovým jadrom atď. To všetko vám umožní prejsť cez nich maximálny prúd nie je 30, ale 40 ampérov. Preto je taký šesťfázový obvod (obvod) výkonu procesora schopný poskytnúť prúd procesoru asi 240 ampérov (spotreba energie viac ako 200 wattov)! Aký druh domáceho procesora spotrebuje okrem AMD? :)

Posledná vec, ktorú by som chcel dodať, je teraz na základných doskách počítačov často používaná ako dynamické prepínanie výkonových fáz. To znamená, že podľa potreby (keď procesor spotrebuje viac prúdu) sa zapne zvyšujúci sa počet fáz a keď sa záťaž zníži, niektoré z nich sa vypnú. Teoreticky môže byť slabý procesor spustený len počas jednej pracovnej fázy. Ďalšia vec, ako dlho to bude trvať? Ale pre začiatok v testovacom režime sa táto metóda dokonale hodí!

Takže späť k nášmu hlavnému materiálu! Ak sa pokúsite schematicky znázorniť umiestnenie všetkých hlavných prvkov a konektorov na základnej doske počítača, dostanete niečo také:

Toto je ďalšie (grafické) uskutočnenie tejto myšlienky:

Povedzme pár slov o systémovej zbernici - FSB (Front Side Bus - frontálny systémový autobus). Toto je vysokorýchlostné rozhranie medzi procesorom a severným mostom chipsetu základnej dosky. Čím vyššia frekvencia, tým vyššia je rýchlosť prenosu dát a rýchlosť celého systému. Frekvencia FSB sa meria v megahertz.

Poznámka:  Čo je to frekvencia, aké hodnoty môže mať a čo sa meria sme analyzovali tu v tomto článku.

Priamo k samotnej systémovej zbernici je pripojený len procesor, ostatné zariadenia sú k nemu pripojené cez špecializované kontroléry, ktoré sú integrované do čipu severného "mosta".

V záujme spravodlivosti stojí za zmienku, že teraz existuje tendencia k vysokej integrácii hlavných regulátorov a dokonca celých zariadení (grafický akcelerátor) priamo do jadra centrálneho procesora.

Jeden z prvých čipových súprav bol prenesený do pamäťového radiča, čo skrátilo časové oneskorenia, ktoré sú nevyhnutné pri prenose dát a príkazov cez systémovú zbernicu. Napríklad prakticky všetky hlavné ovládače, ktoré boli predtým umiestnené na základnej doske, boli prenesené do procesora na základe „Intel LGA1156“. Výsledkom je, že FSB v ňom v skutočnosti chýba!

Vývojári AMD používajú svoju vlastnú technológiu na výmenu systémovej zbernice. Nazýva sa „Hyper Transport“. Tento vývoj už prešiel niekoľkými revíziami a úspešne sa používa nielen v osobných počítačoch, ale aj v takých vysoko výkonných zariadeniach, ako sú sieťové smerovače Cisco.

Ďalším z „kandidátov“ na portovanie priamo do jadra procesora bolo vložené video, ktoré sa v čipovej súprave severného mosta základnej dosky cítilo veľmi pohodlne. A zdalo sa, odkiaľ to mohlo ísť? Ale nejaký čas uplynul a - prosím: video jadro na jednom čipe s procesorom. Fantastické! :)

Ako to bolo možné? Po prvé, vzhľadom k tomu, že proces výroby všetkých základných prvkov počítača neustále klesá. Napríklad procesor rodiny Intel Core i7 bol vyrobený pomocou technológie 22 nanometrov, čo nám umožnilo umiestniť približne 1,4 miliardy tranzistorov na rovnakú plochu čipu!

Poznámka:  22 nanometrov zodpovedá v tomto prípade lineárnemu rozlíšeniu litografického zariadenia použitého pri výrobe konečného zariadenia. „Nanometer“ (nm alebo nm) je jedna miliardtina metra (milimikrón)!

Čo dostaneme? S poklesom technického procesu sa zmenšuje aj veľkosť hlavných prvkov (tranzistorov), ktoré môžeme umiestniť na čip. V dôsledku toho tieto rovnaké tranzistory v rovnakej oblasti, môžeme umiestniť viac! A ako výsledok, postaviť na ich základni grafické jadro zabudované do CPU alebo akýkoľvek iný prvok. V skutočnosti to vývojári aktívne využívajú a snažia sa neustále znižovať technologický proces výroby.

Postupom času to viedlo k tomu, že všetky hlavné vysokorýchlostné rozhrania a kontroléry „migrovali“ pod krytom procesora a mnohé základné dosky moderných počítačov stratili nielen južný most, ale niekedy aj severný most! Keďže všetky periférne ovládače sa presunuli na severný most, južný most zmizol ako zbytočný. Dnes môžete stále nájsť základné dosky s klasickým usporiadaním prvkov systémovej logiky (čipset), ale to sa stáva čoraz menej.

Pokračujme ďalej! Pre lacnejšie základné dosky je situácia typická, keď výrobcovia prijímajú všetky svoje prvky na dosku PCB, ktorá je už skrátená (zdola alebo zo strany). Výsledkom je, že všetky prvky základnej dosky sú umiestnené veľmi blízko pri sebe a musíte zabudnúť na akékoľvek ďalšie konektory alebo výstupy (všetko by sa tam zmestilo!).

Pamätajte si: pomer strán správnej základnej dosky by mal byť rovnaký ako na fotografii (nemal by byť štvorcový alebo obdĺžnikový - pretiahnutý) a na ňom by malo byť veľa miesta! Doteraz je to môj IMHO, napriek roku 2015.) Dobre etablovaní výrobcovia základných dosiek pre stolné počítače sú spoločnosti: „Msi“, „Asus“ „Gigabyte“ a „Intel“.

Spoločnosť Gigabyte napríklad „spúšťa“ niekoľko tenkých vrstiev medi medzi vrstvami dosky s plošnými spojmi. Táto proprietárna technológia dokonca dostala svoje vlastné meno: "Ultra Durable" (foto na začiatku článku). Meď funguje ako dodatočný radiátor, ktorý odstraňuje teplo z najhorúcejších oblastí základnej dosky: procesor s obvodmi napájania a čipmi čipovej sady.

Aj iní výrobcovia dosiek pridávajú rôzne vylepšenia svojich produktov: ako duálny bios (tak, aby sa nepoužil programátor v prípade zlyhania), post-code senzor, zapínacie a reštartovacie tlačidlá na samotnej doske atď.

Tu je jeden príklad toho, ako sa vykonali ďalšie vylepšenia základných dosiek vysokej kvality.

Nižšie, kód testu POST, ktorý sme spomínali vyššie, je zakrúžkovaný červenou farbou. On môže "povedať" nám o probléme v počítači prostredníctvom digitálnych kombinácií na výsledkovej tabuli. Ich dekódovanie je zvyčajne pripojené k základnej doske vo forme malej knihy.

Ale čo iné sú základné dosky. Nižšie uvedená fotografia je formátom micro ATX s procesorom Atom 550 na pasívne chladenie.

Na konci článku chcem ukázať svoje pracovisko a ako sa na ňom testuje nasledujúca základná doska:

Teraz inštalujem Windows. Takáto možnosť pripojenia umožňuje vylúčiť prípady skratu dosky v skrinke počítača a vizuálna kontrola a všeobecná kontrola procesu je oveľa pohodlnejšia.

Existujú základné dosky servera. Aký je rozdiel medzi serverovými riešeniami a bežnými (desktopovými) riešeniami? Po prvé, zvýšená spoľahlivosť! Koniec koncov, servery musia pracovať 24/7 (ako supermarket) :) Servery sú zvyčajne vybavené drahým registrom pamäte s náhodným prístupom s kontrolou parity (ECC), môžu tiež podporovať niekoľko fyzických procesorov. Na fotografii dole vidíme dosku, v ktorej môžu byť nainštalované štyri fyzické CPU.

Sú to už produkty, ktoré nesúvisia so segmentom SOHO (Small Office / Home Office - malá kancelária / domáca kancelária), ale vážne podnikové rozhodnutia. Samozrejme, existujú aj produkty Lov-End (lacné) a Hi-End (drahé), ale toto je ďalší príbeh. Na serveroch sú spravidla nainštalované hardvérové ​​raidové (RAID) ovládače, vytvorené vo forme samostatnej dosky s plošnými spojmi, na desktopoch je možné získať podobnú funkcionalitu len softvérom.

Poznámka:  RAID (Redundantné pole nezávislých diskov - redundantné pole nezávislých diskov). Spoľahlivá technológia ukladania dát založená na redundancii uložených informácií. Keď sa viac pevných diskov skombinuje do jedného virtuálneho logického prvku, aby sa zabezpečila spoľahlivosť a zlepšil výkon.

Samostatne môžete zvoliť herný segment základných dosiek. Takéto riešenia sú spravidla oveľa drahšie a majú množstvo ďalších možností: vo forme pokročilých možností pretaktovania, pokročilého riadenia výkonu a chladenia, rôznych senzorov indikácie stavu, vylepšenej základne prvkov atď. Jedným z takýchto príkladov je produkt Asus (Asus Maximus 7):

Cool "hračka", však? Nakoniec, myšlienka na článok, tvorený na základe osobných skúseností: dobrý (kvalitatívne) vec nemôže stáť 30-50 dolárov. No, to nemôže a je to! :)

Základná doska  - to je hlavná časť moderný počítač, Je to platňa z izolačného materiálu s vodivými dráhami, na ktorej je umiestnená väčšina počítačových častí a konektorov. Môžu byť rozdelené na vonkajšie a vnútorné.

Externé konektory slúžia na výmenu informácií s okolitým svetom. K týmto konektorom je pripojená klávesnica, myš, monitor, tlačiarne a iné, všetky tieto konektory sú namontované na okraji základnej dosky, takže keď sú nainštalované v počítači, idú na zadnú stenu. Prostredníctvom externého LAN konektora (Local Area Network, lokálna sieť) počítač prechádza do lokálnej (lokálnej) siete a internetu.

V súčasnosti existuje tendencia znižovať počet typov externých konektorov. Napríklad staré LPT (paralelné) a COM (sériové) porty nie sú nainštalované na mnohých nových doskách. Tieto porty majú nízku rýchlosť prenosu a sú nahradené portami USB (Universal Serial Bus, Universal Serial Bus).

Najnovšie vývojové dosky majú špecifikácie USB 3.0. Port takejto špecifikácie je možné rozlíšiť pomocou modrá farba  konektor. Veľmi užitočná vlastnosť USB portu je, že umožňuje hot swapping. Prístroj (napríklad laserová alebo atramentová tlačiareň) sa dá súčasne prepínať „za behu“ bez toho, aby sa vypol počítač alebo počítač.

To je dosiahnuté špeciálnou konštrukciou konektorov. V tomto prípade sa najskôr pripoja napájacie kontakty (krajné svorky konektora) a odpojia sa naposledy. Staré konektory pre "myši" a PS / 2 klávesnice nemohli byť prepnuté "na cestách", to bolo plná zlyhania zariadenia alebo dokonca poškodenie základnej dosky.

Interné konektory základnej dosky môžu mať niekoľko typov:

. pre procesora,

Pre pamäť,

. pre rozširujúce karty,

Diskrétne (hrebeňové konektory).

V súčasnosti sa vo väčšine prípadov používajú počítače, spracovatelia dvoch spoločností - AMD a INTEL. Procesory dokonca rovnakej triedy, ale rôznych spoločností, majú rozdiely v architektúre a líšia sa počtom záverov, takže nie sú zameniteľné. A nemôže byť vložený do dosky určenej pre

Dosky sú však vyrobené tak, že jeden konektor (zásuvka) podporuje viac procesorov  jedna firma. Posledné vývojové procesory majú viac ako 1000 záverov.

Základná doska obsahuje niekoľko (najmenej dvoch) konektorov (slotov) pre pamäťové moduly. Pamäťové moduly majú kontakty na oboch stranách a kľúče dvoch typov - výčnelky na spodnej strane (kde sú kontakty) a na boku. Bočné jazýčky sa používajú na upevnenie modulov v konektore. Spodné jazýčky sú „spoľahlivé“.

Faktom je, že v súčasnosti môže byť pamäť viacerých typov (moduly DDR2 a DDR3 sa používajú v domácich a kancelárskych počítačoch), z ktorých každá pracuje na vlastných frekvenciách a napájacích napätiach. Preto "nie váš modul" vložiť do slotu nesmie, Táto ochrana zabraňuje poškodeniu pamäťových modulov a základnej dosky.

Kontakty modulov sú pokryté ochrannou vodivou vrstvou (zlato, musím povedať, že už nie je použitý), ale niekedy je kontakt stále oslabený. Môže to spôsobiť poruchu počítača. Odporúča sa vybrať modul, utrieť kontakty izopropylovým (alebo etylovým) alkoholom a znova ho zasunúť do konektora.

Existujú interné konektory pre rozširujúce karty. Rozširujúce karty sú kompletné moduly pre rozšírenie funkčnosti počítača. Grafická karta (alebo grafická karta) má na svojom počítači vlastný procesor a grafickú pamäť. Vyberie výstup grafických informácií na seba, čím sa procesor vyloží a uvedie sa do prevádzky

Je potrebné poznamenať, že konektory pre rozširujúce karty sú dostupné iba v počítačoch s otvorenej architektúry  (sú tiež nazývané IBM kompatibilné). Počítače Apple majú uzavretú architektúru. V súčasnosti sa PCI eXpress používa pre grafické karty.

Viac informácií o zariadení základnej dosky počítača nájdete v článku "Čo je základná doska" na stránke "Počítač a život". Tam môžete vidieť a fotografie dobrej kvality.

Základná doska je základom počítača. Obsahuje hlavné elektronické komponenty: procesor, pamäť, BIOS, čipset atď.

Typy základných dosiek

All-In-One je doska so všetkými prvkami potrebnými na prevádzku počítača. Základná doska (základná doska) - doska obsahujúca hlavné komponenty a rozširujúce sloty na inštaláciu dcérskych dosiek.

Zloženie základnej dosky

Na základnej doske sa nachádzajú:

1. Súpravy veľkých jednočipových elektronických čipov - čipy (centrálny procesor, ostatné procesory, integrované zariadenia a ich rozhrania)

2. Čip RAM a konektory ich dosiek

3. Elektronické logické čipy

4. Jednoduché rádiové prvky (tranzistory, kondenzátory, odpory atď.)

5. Konektory systémovej zbernice (ISA, EISA, VESA, PCI atď.)

6. Sloty na pripojenie rozširujúcich kariet (grafické karty alebo video adaptéry, zvukové karty, sieťové karty, periférne rozhrania IDE, EIDE, SCSI ...)

7. Konektory vstupno-výstupných portov (COM, LPT)

Všeobecné charakteristiky

Základná doska je určená na pripojenie alebo pripojenie všetkých ostatných interných zariadení počítača - slúži ako druh platformy, na základe ktorej je postavená konfigurácia celého systému.

Typ a vlastnosti rôznych prvkov a zariadení základnej dosky sú spravidla určené typom a architektúrou centrálneho procesora (základné dosky založené na procesoroch Intel, AMD, Cyrix, atď.) - 8086/8088/80188, 286, 386, 486/586/686 , Pentium, Pentium II-V. Spravidla ide o centrálny procesor alebo procesory, ich rodinu, typ, architektúru a výkon, ktoré určujú jeden alebo iný variant architektonického návrhu základnej dosky.

Podľa počtu procesorov, ktoré tvoria centrálny procesor, sú tu jednoprocesorové a viacprocesorové (viacprocesorové) základné dosky. Väčšina osobných počítačov sú jednoprocesorové systémy a sú vybavené základnými doskami s jedným procesorom.

Základná doska je konfigurovaná pre špecifické elektronické komponenty pomocou prepojok. Najmä tieto prepojky nastavujú nastavenie pre konkrétny model procesora - nastavuje sa frekvencia hodín a napájacie napätie.

Základná doska je spravidla pripevnená k podvozku systémovej jednotky dvoma skrutkami s izolačnými plastovými upevňovacími prvkami.

Súčasné požiadavky na základné dosky

Moderné základné dosky spĺňajú požiadavky programu Energy Star. Ide o energeticky úsporný program, ktorý predstavila Agentúra na ochranu životného prostredia (Environmental Protection Agency, EPA). Podľa týchto požiadaviek sa doska klasifikuje ako "zelená" (zelená základná doska), ak jej spotreba energie v pohotovostnom režime nie je vyššia ako 30 W, nepoužíva toxické materiály, po uplynutí životnosti je povolená 100% recyklácia.

Zvážte zariadenie typickej základnej dosky Pentium triedy chipset 430HX (doska ASUS P55T2P4).

1   - konektor USB (záhlavie USB), 2   - montážny otvor, 3   - ovládač klávesnice (klávesový ovládač), 4   - BIOS čip (flash BIOS ROM), 5   - konektor zbernice ISA (slot zbernice ISA), 6   - konektor zbernice PCI (slot zbernice PCI), 7   - slot na rozširovanie multimédií (slot pre médiá) 8   - montážny otvor, 9   - hodinový mikroobvod s batériou (hodiny v reálnom čase / CMOS), 10   - zásuvka procesora (zásuvka procesora),

11   - regulátor napätia, 12   - konektory na pripojenie indikátorov, \\ t

13   - kondenzátory, 14   - antistatický povlak, \\ t 15   - prepínače (prepojky),

16   - Cache pamäťové čipy 2 úrovne (cache čipy), 17 - zásuvka na rozšírenie vyrovnávacej pamäte, 18   - Zásuvka na rozšírenie pamäte štítkov (rozširujúca zásuvka RAM), 19   - čipová súprava Intel 430 HX (čipové sady), 20   - zásuvky pre pamäťové moduly (zásuvky SIMM), 21   - konektor pre disketu (hlavička diskety), 22   - konektor prvého zariadenia IDE (hlavná hlavička IDE), 23   - konektor druhého zariadenia IDE (sekundárna hlavička IDE), 24   - napájací konektor (napájací konektor), 25   - regulátor vstupu / výstupu (I / O radič), 26   - konektor paralelného portu (hlavička LPT), 27   - konektor sériového portu 1 (záhlavie COM1), 28   - konektor sériového portu 2 (hlavička COM2), 29   - konektor portu PS2 (hlavička PS2 myši), 30   - konektor klávesnice (konektor klávesnice)

Zavolá sa hlavná PCB počítača základná doska, Nazýva sa tiež základná doska alebo hlavná doska. Všetky hlavné komponenty počítača sú umiestnené na základnej doske, to sú sloty procesora, pamäte a rozširujúcich portov. Základná doska je priamo alebo nepriamo pripojená ku každému komponentu počítača.

V tomto článku sa pozrieme na hlavné komponenty základnej dosky PC, ktoré hrajú najdôležitejšiu úlohu v jeho práci, rovnako ako hlavné porty základnej dosky.

Centrálna procesorová jednotka (CPU)

Centrálny procesor je tiež známy ako mikroprocesor, procesor alebo mozog počítača. Je zodpovedný za spracovanie údajov, vykonávanie užívateľských príkazov a programov, ako aj za vykonávanie logických a matematických výpočtov.

Procesorový čip je identifikovaný typom procesora a výrobcom. Tieto informácie sú zvyčajne uvedené na samotnom čipe. Napríklad Intel 386, AMD 386, Cyrix 486, Pentium MMX, Intel Core 2Duo alebo iCore 7. Ak procesor nie je pripojený, môžete zvážiť zásuvku procesora. Môže to byť verzia od 1 do 8. Niektoré procesory môžu pracovať len s určitým typom zásuviek.

RAM (RAM)

Pamäťové sloty sú najzákladnejšie časti základnej dosky. RAM, Pamäť s náhodným prístupom  alebo   RAM  - Ide o pamäťový čip, do ktorého sa dočasne ukladajú určité údaje. Pamäť RAM je oveľa rýchlejšia ako iné pamäťové zariadenia.

Inými slovami, toto je pracovisko vášho počítača, všetky dáta sú načítané tu a aktívnych programova procesor ich môže kedykoľvek prijať a nemusí ich sťahovať pevný disk.

RAM je volatilná, čo znamená, že pri vypnutí napájania stráca svoj obsah. To sa líši od volatile pamäte, ako sú pevné disky, flash pamäte a nevyžaduje zdroj energie.

Keď sa počítač vypne správne, všetky údaje v pamäti RAM sa uložia pevný disk, Pri ďalšom spustení sa obnoví obsah pamäte.

Základný vstupný / výstupný systém (BIOS)

znamená Základný vstupný výstupný systém, Je súčasťou permanentnej pamäte, ktorá obsahuje softvér nízkej úrovniovláda všetko technické vybavenie  a pôsobí ako prepojenie medzi ním a operačným systémom.

Všetky základné dosky obsahujú malý blok pamäte, ktorý sa používa na inicializáciu hardvéru počas jeho načítania a na ovládanie hardvéru počas prevádzky operačného systému. Systém BIOS obsahuje všetok potrebný kód na ovládanie klávesnice, obrazovky, diskov, dátových portov. Všetky programy BIOS sú uložené v energeticky nezávislej pamäti.

Pamäť pamäte CMOS

CMOS RAM

alebo   Voľný Metal Oxide Semiconductor Random Access Memory  - Jedná sa o malý blok volatilnej pamäte, ktorý je napájaný batériou. Je potrebné, aby sa údaje obsiahnuté v tejto pamäti pri reštarte nevymazali, ale zároveň sa mohli resetovať.

Pamäť CMOS sa používa na ukladanie základné nastavenia  BIOS, napríklad: prvé zavádzacie zariadenie, frekvencie počítačových komponentov, čas a dátum, nastavenia napájania. BIOS a CMOS - to sú hlavné časti základnej dosky, bez ktorých sa počítač nespustí.

Vyrovnávacia pamäť

Vyrovnávacia pamäť je malý blok vysokorýchlostnej volatilnej pamäte, ktorá zrýchľuje počítač pred-ukladaním dát z pomalšej pamäte RAM. Potom sa údaje veľmi rýchlo odovzdajú procesoru, ak je to potrebné.

Typicky majú procesory zabudovaný čip pamäte cache, ktorý je označovaný ako vyrovnávacia pamäť prvej úrovne alebo L1, ale môže byť tiež doplnený o vyrovnávaciu pamäť L2 druhej úrovne. V moderných procesoroch sú L1 a L2 cache zabudované v procesore a cache tretej úrovne je implementovaná ako externá cache.

Rozšírenia autobusov

Expanzná zbernica je komunikačná cesta medzi procesorom a periférnymi zariadeniami, ktoré sú pripojené cez porty základnej dosky. Skladá sa zo série slotov na základnej doske. Rozširujúce karty sú pripojené k zbernici. Najbežnejšou rozširujúcou zbernicou je PCI, ktorý sa používa v osobných počítačoch a iných zariadeniach. Pneumatiky sú schopné prenášať dáta, signály, adresy pamäte a riadiace signály z jedného zariadenia do druhého.

Okrem PCI existujú rozšírenia autobusov ako ISA a EISA. Rozšírenia pneumatík sú veľmi dôležité, pretože umožňujú používateľom pridávať chýbajúce funkcie.

čipovej sady

Čipová sada je skupina malých čipov, ktoré koordinujú tok údajov z kľúčových komponentov počítača. Tento procesor, RAM, sekundárna cache. a všetky ostatné zariadenia umiestnené na pneumatikách. Čipová sada tiež riadi prenos údajov z pevného disku a ďalších zariadení pripojených k IDE.

Každý počítač má dve čipové sady, to sú veľmi potrebné súčasti základnej dosky počítača:

• Severný most  - nazývaný aj radič pamäte, zodpovedný za riadenie prenosu dát medzi procesorom a procesorom pamäte, Fyzicky je v strede medzi nimi. Niekedy nájdete aj názov GMCH (Graphic and Memory Controller Hub);
• Južný most  - Tiež známy ako regulátor rozšírenia, spravuje komunikáciu medzi pomalými rozšíreniami. Spravidla je s ním spojených niekoľko pneumatík.

Časovač CPU

Časovač procesora synchronizuje prevádzku všetkých komponentov počítača a poskytuje hlavný synchronizačný signál pre procesor. Časovač procesora inhaluje život do kúsku kremeňa tým, že do neho neustále prenáša prúd impulzov. Napríklad frekvencia 200 MHz procesora znamená 200 miliónov impulzov za sekundu z časovača. 2 GHz, to sú už dve miliardy pulzov. Podobne pre akékoľvek dátové zariadenie sa časovač používa na synchronizáciu impulzov medzi vysielačom a prijímačom.

Časovač v reálnom čase alebo časovač systému sleduje denný čas a sprístupňuje tieto údaje programom. Časový časovač časovača prepína procesor z jedného programu na druhý, čo umožňuje operačný systém  čas medzi programami.

Prepínače a prepojky

Spínače a prepojky nie sú tak dôležitými komponentmi základnej dosky, ale majú aj svoju vlastnú funkciu. Pomocou nich môžete meniť rôzne parametre komponentov pripojenia.

• prepojky  - To sú malé kolíky na základnej doske. Používajú sa na skratovanie viacerých kontaktov na realizáciu konkrétnej konfigurácie, napríklad pomocou prepojok môžete vymazať pamäť CMOS, zmeniť režim napájania a oveľa viac. Funkčnosť každého prepojky je opísaná v dokumentácii konkrétnej základnej dosky.
• prepínače- kovové mosty, ktoré umožňujú uzavrieť elektrický obvod. Prepínač sa spravidla skladá z dvoch kolíkov a z plastovej zátky, inak je možné zmeniť nastavenie dosky.

zistenie

V tomto článku sme sa pozreli na hlavné komponenty základnej dosky počítača. Všetky sú potrebné pre normálnu prevádzku vášho počítača a ak aspoň niečo zlyhá, počítač nebude schopný normálne fungovať. Dúfam, že táto informácia bola pre vás užitočná.