[ Тематический план ] [
Системная (материнская) плата ] [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
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.
Материнская плата стандарта ATX (модель MSI K7T266 Pro2)
Основные компоненты
Основные компоненты, устанавливаемые на материнской плате:
- Центральный процессор (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 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 процессор 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 «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.
- Оперативная память (также оперативное запоминающее устройство, ОЗУ).
Каждая ячейка оперативной памяти имеет свой индивидуальный адрес.
Оперативная память передаёт процессору данные непосредственно, либо
через кеш-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.
