Системная плата — она же motherboard — она же мать

Здравствуйте дорогие посетители.

Вам известно, что такое материнская плата компьютера? Многие только слышали такое название или знают о ней в общих чертах, несмотря на то, что это сложнейшее устройство отвечает за все процессы, которые выполняются компьютером. Предлагаю вам узнать о нем лучше. Здесь мы будем говорить в основном о платах дескстопных компьютеров.

Немаловажно, что от системной платы зависит и то, можно ли вам увеличить количество оперативной памяти, какую поставить видеокарту, позволяет ли число разъемов выполнить апгрейд и т. д.

Объяснение понятия

Материнской платой называется устройство с медными проводниками и множеством разъемов, которая находится в системном блоке и является базой для установки всех основных комплектующих. Она контролирует работу устройств, которые имеются в системном блоке или подключены к компьютеру.

Чтобы стало понятнее, представьте такую схему: вы даете команды клавиатурой и мышкой жесткому диску с данными, они обрабатываются процессором посредством оперативки; чтобы вы увидели эти операции, видеокарта выводит информацию на монитор; вы сохраняете свою работу, и она снова отправляется на жесткий диск. За координацию этих действий и отвечает системная плата. Она является неким «связующим мостом» между устройствами.

Как выглядит материнская плата?

Необходимо знать внешний вид и основные элементы на плате, чтобы разобраться в ее конструкции. К ним относятся:

Слот для центрального процессора (Сокет);
Интерфейсы ( SATA, USB итд);
Микросхема BIOS;
Слоты расширения на задней панели (COM, DVI, HDMI, Ethernet и тд);
Контроллеры шин и слоты их расширения;
Микросхемы чипсета (Южный и Северный мосты).

Это несъемные части, которые присутствуют во всех материнках. Разберем подробнее.

Слот для CPU

Разъем для центрального процессора называется сокет. Ему дается условный номер, указывающий на то, какой именно ЦПУ можно установить. К примеру, Socket B2 (LGA1356) подойдет только для процов Intel Sandy Bridge, или Socket AM3+ (socket 942) предназначенные для процессоров AMD Phenom II.

Слот для процессора (CPU) на материнской плате

Интерфейсы

SATA разъёмы на материнской плате

Чаще всего встречаются интерфейсы IDE и SATA, предназначенные для подключения жестких дисков и дисководов. Первые считаются устаревшими, но некоторые современные платы их содержат, так как не все старые компьютеры еще ушли в утиль. SATA отличается более высокой скоростью обмена данных.

В нынешнее время начинает развиваться интерфейс M.2, который применяется в основном для подключения SSD накопителей и WiFi. Возможно в будущем заменит SATA интерфейс, так диски формата M.2 имеют более меньший размер. По скорости передачи данных M.2 имеет гораздо больший потенциал.

USB. Данный интерфейс предназначен для подключения внешних периферийных устройств. На данный момент имеет спецификацию USB 3.1 работающий на скорости до 5 Гбит/с., что практически приближается к скорости SATA.

Разъёмы на задней панели: к ним относятся такие порты как S/PDIF, COM, DVI, HDMI, Ethernet, PS/2, PARALLEL и т.д. На них останавлится подробно не будем.

BIOS

Данная микросхема состоит из набора программ, заложенных производителем, которые запускают по сути работу всех устройств и операционную систему. Замечали белый текст на черном экране после включения компьютера?

Это и есть визуальная работа BIOSа, инициализирующая ваше оборудование. Без этой микросхемы ваш комп не запустится даже если всё остальное оборудование будет работоспособным. Это так сказать «ключ зажигания» :-).

Сама микросхема установленная на плате, выглядит примерно вот так:

Разъемы оперативной памяти

Количество слотов для оперативки и ее объем зависит от модели платы. На сегодняшний день наиболее популярные типы памяти — DDR3 и DDR4.

Зачастую поддерживается только один из них, но некоторые современные материнки могут включать в себя как первый, так и второй, что очень удобно для дальнейшего апгрейда железа. Чем больше этих разъёмов — тем лучше.

Контроллеры шин и слоты их расширения

Как связывается системная плата с другими устройствами компьютера? С помощью проводников, или правильнее — шин. Они отличаются по функциональности:

Все, что связывают процессор с материнкой, можно объединить в одну шину FSB (Front Side Bus). Когда речь идет о частоте платы, измеряемой в МГц, имеется в виду показатель именно этого проводника.
Шина Plug-and-play нужна для подключения дополнительных дочерних контроллеров, к примеру SATA, или USB . Она автоматически определяет дочернее устройство и выделяет ему необходимые для корректной работы ресурсы.
Шины PCI и PCI Express. Первые необходимы для подключения ТВ-тюнеров, звуковой платы и пр. Но по нынешним меркам их пропускной способности недостаточно, поэтому производители теперь устанавливают PCI Express х16, поддерживающие работу современных видеокарт и т. д.

Микросхемы чипсета

Чипсетом именуется набор микропроцессоров, которые обеспечивают взаимодействие центрального проца с остальными устройствами компьютера. Он делится на две микросхемы: южный мост и северный, названные согласно местоположению.

Первый отвечает за поддержку USB-накопителей, звуковых и сетевых карт, разнообразных плат расширения, жестких дисков и пр. В свою очередь, северный мост связывает ЦПУ с высокопроизводительными элементами, находящимися на материнской плате (памятью, видеокартой и т. д.).

Конструктивные особенности

Размеры системной платы, расположение ее крепежных отверстий, интерфейсов, виды разъемов для присоединения питания и прочее определяются таким стандартом как форм-фактор. Он бывает разных форматов. Самыми популярными из них являются:

ATX (Advanced Technology eXtended), обладающий размерами 30,5×24,4 см, встречается чаще всего;
Немногим меньше MicroATX (mATX), габариты которого равняются 24,4×24,4 см. От первого он отличается более простой конструкцией и меньшим количеством разъемов;
Mini-ITX с параметрами 17×17 см обычно ставится к нетребовательным по производительности системам, но с лимитами по шуму и размерам.