Was betritt das Motherboard des Computers. Die Hauptkomponenten des Motherboards. Südbrücken-Kommunikationsschnittstellen

Motherboard-Gerät und Termin

Die Mutter oder das Motherboard ist eine mehrschichtige Leiterplatte, die Grundlage eines Computers ist, der seine Architektur, Leistung und Kommunikation zwischen allen mit ihm verbundenen Elementen definiert und ihre Arbeit koordiniert.

1. Einleitung.

Das Motherboard ist eines der wichtigsten Elemente des Computers, der sein Erscheinungsbild bestimmt, und sorgt für das Zusammenspiel aller mit dem Motherboard verbundenen Geräten.

Auf dem Motherboard befinden sich alle grundlegenden Elemente des Computers, wie z.

Ein Satz von Systemlogik oder Chipsatz ist die Hauptkomponente des Motherboards, mit der festgelegt wird, welche Art von Prozessor, der Typ des RAM, der Typ des Systemreifens, verwendet werden kann;

Slot, um den Prozessor zu installieren. Bestimmt, welche Art von Prozessoren an das Motherboard angeschlossen werden kann. In Prozessoren können verschiedene Systembusschnittstellen verwendet werden (z. B. FSB, DMI, QPI usw.), welche Prozessoren ein eingebautes Grafiksystem oder einen Speichercontroller aufweisen können, möglicherweise für die Anzahl der "Beine" und so auf. Dementsprechend müssen Sie für jeden Prozessortyp Ihren Installationsschlitz verwenden. Hersteller von Prozessoren und Motherboards werden häufig dazu missbraucht, da er zusätzliche Vorteile jagen und neue Prozessoren erstellen, sind nicht mit vorhandenen Slots-Arten kompatibel, auch wenn dies vermieden werden könnte. Infolgedessen müssen Sie den Computer nicht nur den Prozessor aktualisieren, sondern auch das Motherboard mit all den Folgen davon.

- Der zentrale Prozessor ist der Hauptcomputer, der mathematische, logische Operationen und Vorgänge zur Verwaltung aller anderen EMM-Elemente ausführt.

RAM Controller (umgehend Speichergerät). Zuvor wurde der RAM-Controller in den Chipsatz eingebaut, nun haben die meisten Prozessoren jedoch einen eingebauten RAM-Controller, der es ermöglicht, die Gesamtleistung zu erhöhen und Chipsätze zu entlasten.

RAM ist ein Set von Chip für die temporäre Speicherung von Daten. In modernen Motherboards besteht die Möglichkeit, gleichzeitig mit mehreren Mikroschüsse von RAM, normalerweise vier oder mehr zu verbinden.

PPZ (BIOS) mit Software, die die Hauptkomponenten des Computers testet und das Motherboard konfiguriert. Und CMOS-Speicher speichert BIOS-Arbeitseinstellungen. Stellen Sie oft mehrere CMOS-Speicherchips ein, um die Computerleistung in einem Notfall schnell wiederherzustellen, beispielsweise nicht erfolgreich versuchte Übertaktung;

Batterie oder Batterie, die CMOS-Speicher liefert;

E / A-Kanal-Controller: USB, COM, LPT, ATA, SATA, SCSI, Firewire, Ethernet usw. Welche Art von E / A-Kanälen wird unterstützt, wird von der Art des verwendeten Motherboards bestimmt. Bei Bedarf können zusätzliche E / A-Controller in Form von Erweiterungskarten installiert werden.

Quarzgenerator, Erzeugungssignale, für die der Betrieb aller EMM-Elemente synchronisiert ist;

Timer;

Interrupt-Controller. Interrupt-Signale von verschiedenen Geräten sind nicht direkt direkt in den Prozessor und in der Interrupt-Steuerung, die das Interrupt-Signal mit der entsprechenden Priorität des aktiven Zustands einstellt;

Anschlüsse für die Installation von Verlängerungskarten: Grafikkarten, Soundkarte usw.;

Spannungsregler, die Quellenspannung in die auf dem Motherboard installierten Komponenten umwandeln;

Überwachungswerkzeuge Messen der Drehzahl der Lüfter, der Temperatur der Hauptelemente des Computers, der Versorgungsspannung usw.;

Soundkarte. Fast alle Motherboards enthalten eingebaute Soundkarten, sodass eine anständige Klangqualität erhalten können. Bei Bedarf können Sie eine zusätzliche diskrete Audiokarte installieren, die einen besseren Sound bietet, aber in den meisten Fällen ist es jedoch nicht erforderlich.

Integrierte Lautsprecher. Hauptsächlich zur Diagnose der Systemleistung verwendet. Auf der Dauer und der Reihenfolge von Tonsignalen, wenn der Computer eingeschaltet ist, können Sie die meisten Fehlfunktionen des Geräts ermitteln.

Reifen - Explorer, um Signale zwischen Computerkomponenten auszutauschen.

2. Leiterplatte.

Die Basis des Motherboards ist eine Leiterplatte. In der Leiterplatte befinden sich Signalleitungen, die oft durch Signalspuren bezeichnet werden, die alle Elemente des Motherboards verbinden. Wenn sich die Signalspuren zu nahe aneinander befinden, stören die über ihnen übertragenen Signale einander. Je länger der Pfad und die obige Datenrate darauf, desto mehr erzeugt es Interferenzen für benachbarte Spuren und desto mehr ist es anfällig für solche Interferenzen.

Infolgedessen können Fehlfunktionen bei der Arbeit der sogar superdealen und teuren Komponenten des Computers auftreten. Daher ist die Hauptaufgabe bei der Herstellung der Leiterplatte so, dass die Signalspuren so eingesetzt wird, um die Wirkung der Interferenz auf die übertragenen Signale zu minimieren. Dafür macht die Leiterplatte eine mehrschichtige, was den nützlichen Bereich der Leiterplatte und den Abstand zwischen den Spuren wiederholt erhöht.

Normalerweise haben moderne Motherboards sechs Schichten: drei Signalschichten, Bodenschicht und zwei Stromplatten.

Die Anzahl der Ernährungsschichten und Signalschichten kann jedoch variieren, abhängig von den Merkmalen der Motherboards.

Die Markierung und die Länge der Spuren sind für den Normalbetrieb aller Komponenten des Computers äußerst wichtig, also müssen Sie bei der Auswahl eines Motherboards besondere Aufmerksamkeit auf die Qualität der gedruckten Leiterplatte und der Verdrahtungsspuren achten. Dies ist besonders wichtig, wenn Sie Computerkomponenten mit nicht standardmäßigen Einstellungen und Arbeitsparametern verwenden. Übertakten Sie beispielsweise den Prozessor oder den Speicher.

Auf der Leiterplatte befinden sich alle Komponenten der Hauptplatine und Anschlüsse zum Anschluss von Verlängerung und Peripheriegeräten. Nachfolgend in der Abbildung zeigt das Blockschaltbild des Ortes der Komponenten auf der Leiterplatte.

Betrachten wir alle Komponenten des Motherboards ausführlicher und beginnen Sie mit der Hauptkomponente - dem Chipsatz.

3. Chipsatz.

Ein Chipset- oder Systemlogik-Set ist der Hauptsatz des Motherboard-Chips, der das gemeinsame Funktionieren des zentralen Prozessors, RAM, Videokarten, peripheren Steuerungen und anderen mit dem Motherboard verbundenen Komponenten bereitstellt. Wer die grundlegenden Parameter des Motherboards definiert: den Typ des unterstützten Prozessors, des Volumens, des Kanals und des RAM-Typs, der Frequenz und des Typs des Systembusses und des Speicherbusses, der Sätze von peripheren Steuerungen usw.

In der Regel sind moderne Sets der Systemlogik auf der Basis von zwei Komponenten aufgebaut, die separate Chipsätze sind, die mit einem anderen Hochgeschwindigkeitsreifen verbunden sind.

In letzter Zeit gab es jedoch eine Tendenz, die Nord- und Südbrücke in eine einzige Komponente zu kombinieren, da der Speichercontroller zunehmend direkt in den Prozessor eingebettet wird, wodurch die Northern Bridge und schneller und schnelle Kommunikationskanäle mit Peripheriegeräten und Verlängerungskarten entlastet wird erscheinen. Entwickelt auch Technologie für die Herstellung von integrierten Schaltkreisen, sodass sie mehr Miniatur, billig und weniger Energie verdienen können.

Mit der Kombination der Nord- und Südbrücke in einem Chipsatz können Sie die Leistung des Systems erhöhen, indem Sie die Interaktionszeit mit Peripheriegeräten und internen Komponenten reduzieren, die zuvor mit der südlichen Brücke verbunden sind, jedoch erheblich das Design des Chipsatzes ergänzen, macht es für die Modernisierung schwieriger und erhöht die Kosten des Motherboards etwas.

Bislang basieren die meisten Motherboards auf dem Chipsatz, der in zwei Komponenten unterteilt ist. Diese Komponenten werden Nord- und Südbrücke bezeichnet.

Nord- und Südnamen sind historisch. Sie bedeuten den Standort der Chipsatzkomponenten relativ zum PCI-Reifen: Der Norden ist oben, und der Süden ist niedriger. Warum Brücke? Dieser Name wurde den Chipsätzen auf den ausgeführten Funktionen erteilt: Sie dienen zur Kommunikation verschiedener Reifen und Schnittstellen.

Die Gründe für die Trennung des Chipsatzes in zwei Teile sind wie folgt:

1. Unterschiede von Hochgeschwindigkeitsbetriebsmodi.

Die Nordbrücke arbeitet mit dem schnellsten zusammen und erfordert große Bandbreitenkomponenten. Solche Komponenten umfassen eine Videokarte und einen Speicher. Heute haben die meisten Prozessoren jedoch einen eingebauten Speichercontroller und ein Vieler und eingebaute Grafiksystem, obwohl hochminderwertige diskrete Grafikkarten, jedoch immer noch häufig in Budget-Personalcomputern, Laptops und Netbooks verwendet werden. Daher wird jedes Jahr die Last an der nördlichen Brücke reduziert, was die Notwendigkeit verringert, den Chipsatz in zwei Teile zu trennen.

2. häufiger Aktualisierung peripherer Standards als die Hauptteile des Computers.

Kommunikationsreifenstandards, Grafikkarte und Prozessoränderung ändern sich viel seltener als die Kommunikationsstandards mit Verlängerungskarten und Peripheriegeräten. Was erlaubt, bei Änderungen der Schnittstelle der Kommunikation mit Peripheriegeräten oder der Entwicklung eines neuen Kommunikationskanals nicht den gesamten Chipsatz ändern, und nur die südliche Brücke wird ersetzt. Darüber hinaus arbeitet die Nordbrücke mit schnelleren Geräten zusammen und ist schwieriger als die südliche Brücke, da die Gesamtleistung des Systems von seiner Arbeit abhängt. Daher ist seine Veränderung teuer und schwieriger Arbeit. Trotzdem gibt es jedoch die Tendenz, die nördliche und südliche Brücke in ein Integralschema zu vereinen.

3.1. Die Hauptfunktionen der nördlichen Brücke.

Die North Bridge, wie folgt aus seinem Namen, führt Funktionen der Kontrolle und Richtung des Datenflusss von 4 Reifen durch:

  1. Kommunikationsreifen mit einem Prozessor- oder Systembus.
  2. Kommunikationsreifen.
  3. Kommunikationsreifen mit Grafikadapter.
  4. Kommunikationsreifen mit Südbrücke.

In Übereinstimmung mit den aufgeführten Funktionen und der nördlichen Brücke ist arrangiert. Es besteht aus einer Schnittstelle des Systembusses, der Kommunikationsbusschnittstelle mit Südbrücke, einem Speichercontroller, einer Reifenschnittstelle mit einer Grafikkarte.

Im Moment haben die meisten Prozessoren einen eingebauten Speichercontroller, so dass die Speichercontroller-Funktion für die nördliche Brücke veraltet werden kann. In Anbetracht dessen, dass es viele Arten von RAM gibt, um den Speicher und die Technologie ihrer Interaktion mit dem Prozessor zu beschreiben, wählen Sie einen separaten Artikel aus.

In Budgetcomputern bündelten manchmal in der nördlichen Brücke das Grafiksystem. Momentan hat derzeitiger üblichere Praxis die Installation eines grafischen Systems direkt in den Prozessor, so dass diese Funktion der nördlichen Brücke auch als veraltet betrachtet wird.

Somit ist die Hauptaufgabe des Chipset kompetent und vertreibt somit alle Anfragen aus dem Prozessor, der Grafikkarte und einer südlichen Brücke, ausdrücklichen Prioritäten und erstellen, falls erforderlich, bestellt. Darüber hinaus sollte es so ausbalanciert sein, um die Ausfallzeiten so weit wie möglich zu reduzieren, wenn Sie versuchen, auf Computerkomponenten zu einem oder anderen Ressourcen zuzugreifen.

Berücksichtigen Sie detailliertere vorhandene Kommunikationsschnittstellen mit dem Prozessor, Grafikadapter und der Südbrücke.

3.1.1. Kommunikationsschnittstellen mit Prozessor.

Derzeit gibt es folgende Prozessor-Kommunikationsschnittstellen mit der Nordbrücke: FSB, DMI, Hypertransport, QPI.

FSB (Site-Site-Bus) - Der Systemreifen verwendet, um den zentralen Prozessor mit der Nordbrücke in den 1990er und 2000er Jahren mit der Nordbrücke zu kommunizieren. FSB wird von Intel entwickelt und wurde zuerst in Computern auf Basis von Pentium-Prozessoren verwendet.

Die FSB-Reiffrequenz ist einer der wichtigsten Parameter des Computers und bestimmt weitgehend die Leistung des gesamten Systems. Normalerweise ist es mehrmals weniger als die Häufigkeit des Prozessors.

Die Frequenzen, auf denen der zentrale Prozessor und die Systembusarbeit eine gemeinsame Referenzfrequenz aufweisen und in vereinfachter Form berechnet werden, als vp \u003d vo * k, wobei VP die Frequenz des Prozessors ist, wobei die Vo-Referenzfrequenz, K ein Multiplizierer ist . In der Regel in modernen Systemen ist die Referenzfrequenz gleich der Frequenz des FSB-Busses.

Die meisten Motherboards erlauben manuell, die Systemreifenfrequenz oder den Multiplikator durch Ändern der Einstellungen im BIOS zu erhöhen. In alten Motherboards änderten sich solche Einstellungen durch Umlagerung von Jumpers. Erhöhen der Häufigkeit des Systembusses oder des Multiplikators erhöht die Leistung des Computers. In den meisten modernen Prozessoren der Durchschnittspreiskategorie ist der Multiplizierer jedoch blockiert, und der einzige Weg, um die Leistung des Computersystems anzuheben, besteht darin, die Häufigkeit des Systemreifens zu erhöhen.

Die FSB-Systemreifenfrequenz stieg allmählich von 50 MHz, für Intel Pentium- und AMD K5-Prozessoren in den frühen 1990er Jahren, bis zu 400 MHz, für Xeon- und Core 2-Prozessoren in den späten 2000er Jahren. In diesem Fall erhöhte sich die übertragene Fähigkeit von 400 Mbps auf 12800 Mbps.

Der FSB-Bus wurde in Atom, Celeron, Pentium, Core 2 und Xeon bis 2008 verwendet. Im Moment wird dieser Reifen durch DMI-, QPI- und Hyper-Transportsystem-Reifen dargestellt.

Hypertransport. - Universeller High-Speed-Reifentyp-Punkt-Punkt mit geringer Latenz, der zum Kommunizieren des Prozessors mit der Nordbrücke verwendet wird. Reifenhypertransport - bidirektional, dh seine Verbindung in jeder Richtung. Darüber hinaus funktioniert er auf der DDR (doppelte Datenrate), Bestandsdaten, sowohl an der Vorder- als auch am Zerfall des Taktimpulses.

Die Technologie wurde vom HyperTransport-Technologiekonsortium von AMD entwickelt. Es ist erwähnenswert, dass der Hypertransport-Standard geöffnet ist, mit dem Sie es in seinen Geräten an verschiedene Unternehmen verwenden können.

Die erste Version des Hypertransports wurde 2001 vorgelegt und darf mit einer Geschwindigkeit von 800 Mtp / C (800 MEGA-Transaktionen pro Sekunde oder 838.860.800 Austausch pro Sekunde) mit maximaler Bandbreite - 12,8 GB / s austauschen durften. Im Jahr 2004 wurde jedoch eine neue Modifikation des HyperTransport-Busses (v.2.0) freigegeben (v.2.0), die 1,4 GTR / C mit einer maximalen Bandbreite - 22,4 GB / s bereitstellt, die fast das 14-fache die Funktionen des FSB-Buss überschritten hat.

Am 18. August 2008 wurde eine Modifikation 3.1 freigesetzt, die mit einer Geschwindigkeit von 3,2 Gtr / C betrieben wird, mit Bandbreite - 51,6 GB / s. Im Moment ist es die schnellste Version des HyperTransportbusses.

Die HyperTransport-Technologie ist sehr flexibel und ermöglicht Ihnen, als Reiffrequenzen und seine Entlastung zu variieren. Dies ermöglicht es, den Prozessor nicht nur mit der Nordbrücke und dem RAM, sondern auch in langsamen Geräten zu kommunizieren. In diesem Fall führt die Möglichkeit, die Entladung und Frequenz zu reduzieren, zu Energieeinsparungen.

Die minimale Taktfrequenz des Reifens beträgt 200 MHz, während die Daten aufgrund der DDR-Technologie mit einer Geschwindigkeit von 400 MP / s geleitet werden, und die minimale Bitrate beträgt 2 Bits. Bei minimalen Parametern beträgt die maximale Bandbreite 100 MB / s. Alle folgenden unterstützten Frequenzen und Entladungen sind mehrere der minimalen Taktfrequenz und Bit bis zur Drehzahl - 3,2 Gtr / C, und die Austritts-32-Bits für Revision HyperTransport V 3.1.

DMI (Direct Media-Schnittstelle) - Sequentielles Point-Point-Tire, um den Prozessor mit einem Chipsatz zu kommunizieren und die südliche Brücke des Chips mit dem Norden zu kommunizieren. 2004 von Intel entwickelt.

Um den Prozessor mit dem Chipsatz zu kommunizieren, werden in der Regel 4 DMI-Kanäle verwendet, wodurch maximale Bandbreite bis 10 GB / s für die Revision DMI 1.0 und 20 GB / s für DMI 2.0-Revision bereitgestellt wird, die 2011 dargestellt wird. In Budget-Mobilsystemen kann ein Bus mit zwei DMI-Kanälen verwendet werden, was zweimal die Bandbreite im Vergleich zur 4-Kanal-Option verringert.

Häufig sind die Prozessoren mit dem DMI-Bus-Chipsatz zusammen mit dem Speichercontroller, dem PCI-Express-Buscontroller, eingebettet, der die Interaktion mit der Grafikkarte gewährleistet. In diesem Fall verschwindet die Notwendigkeit einer North Bridge, und der Chipsatz führt nur die Funktionen der Wechselwirkung mit Verlängerungskarten und Peripheriegeräten aus. Mit einer solchen Motherboard-Architektur ist kein Hochgeschwindigkeitskanal erforderlich, um mit dem Prozessor zu interagieren, und die DMI-Busbandbreite reicht mit Überschuss aus.

QPI (QuickPath Interconnect) - Sequentielles Typ-Punkt-Reifen, der zur Kommunikation von Prozessoren miteinander und mit einem Chipsatz verwendet wird. Präsentiert von Intel im Jahr 2008 und wird in Xeon, Itanium und Core I7 HIRIEND-Prozessoren eingesetzt.

Der QPI-Bus ist bidirektional, dh zum Teilen in jeder Richtung gibt es einen Kanal, von dem jeder aus 20 Kommunikationslinien besteht. Infolgedessen ist jeder Kanal 20-Bit, von dem nur 16 Ziffern für die Nutzlast sichern. Der QPI-Bus arbeitet mit einer Geschwindigkeit - 4.8 und 6,4 gtr / s, und der maximale Durchsatz ist 19,2 bzw. 25,6 GB / s.

Wir haben die Hauptschnittstellen der Prozessorkommunikation kurz mit dem Chipsatz überprüft. Berücksichtigen Sie als nächstes die Schnittstellen der Northern Bridge mit einem Grafikadapter.

3.1.2. Kommunikationsschnittstellen mit einem Grafikadapter.

Zu Beginn wurden ein totaler ICA-, VLB-Bus und dann PCI, aber sehr schnelle Bandbreite dieser Reifen verwendet, aber sehr schnelle Bandbreiten dieser Reifen hörten jedoch aus, um mit Grafiken zu arbeiten, insbesondere nach der Verteilung von dreidimensionaler Grafiken Riesige Kapazität zur Berechnung und hoher Reifenbandbreite für Übertragungsbeschaffenheiten und Bildparameter.

Der spezialisierte AGP-Bus ersetzte die Gesamt-Reifen, die für die Arbeit mit einem Grafikcontroller optimiert sind.

AGP (Beschleunigter Grafikanschluss) - Spezialisierter 32-Bit-Reifen für das Arbeiten mit einem Grafikadapter, der 1997 von Intel entwickelt wurde.

AGP-Bus arbeitete an einer Taktfrequenz - 66 MHz und unterstützt zwei Betriebsmodi: mit DMA-Speicher- und DME-Speicher (Direkt in Memory Execute).

Im DMA-Modus wurde der Hauptspeicher als im Videoadapter eingebaute Speicher betrachtet, und im DME-Modus - der Grafikkartenspeicher, der zusammen mit dem Grundspeicher in einem einzigen Adressraum befanden, und der Videoadapter könnte auf beide zugreifen der eingebaute Speicher und der Hauptspeicher des Computers.

Das Vorhandensein des DME-Modus ermöglichte es, den in den Videoadapter eingebetteten Speichermenge zu reduzieren und dadurch seinen Wert zu reduzieren. Der DME-Speichermodus wurde als AGP-Texturing genannt.

Sehr bald hielt AGP-Busbandbreite aus, genug, um im DME-Modus zu arbeiten, und die Hersteller begannen, das Volumen des eingebetteten Speicherplatzes zu erhöhen. Bald und eine Erhöhung des Embedded-Speichers hat aufgehört zu helfen, und die Bandbreite ist der AGP-Bus kategorisch nicht genug.

Die erste Version des AGP - AGP 1X-Buss, arbeitete an einer Taktfrequenz - 66 MHz und hatte die maximale Datenübertragungsrate - 266 MB / s, die nicht ausreichend für den vollen Betrieb im DME-Modus war und die Vorgängergeschwindigkeit nicht überschritten wurde - PCI-Reifen (PCI 2.1 - 266 MB / s). Daher wurde fast sofort der Reifen fertiggestellt und der Datenübertragungsmodus an der Vorderseite und der Rückgang des Taktimpulses wurde eingeführt, der mit derselben Taktfrequenz von 66 MHz eine Bandbreite von 533 MB / s erhalten durfte. Dieser Modus wurde AGP 2X genannt.

Das erste AGP 1.0-Audit-System unterstützte AGP 1X- und AGP-2x-Betriebsmodi.

1998 wurde eine neue Reifenprüfung dargestellt - AGP 2.0, die den Betrieb von AGP 4X unterstützt, in dem 4 Datenblock für einen Takt übertragen wurde, dadurch erreichte die Bandbreite 1 GB / s.

Gleichzeitig hat sich die Referenztaktfrequenz des Reifens nicht geändert und in Höhe von 66 MHz geblieben, und für die Möglichkeit, vier Datenblöcke für einen Takt zu übertragen, wurde ein zusätzliches Signal eingegeben, das synchron mit einer Stütztaktfrequenz gestartet wurde, sondern mit einer Frequenz - 133 MHz. Die Daten wurden an der Vorderseite und den Zerfall des Taktimpulses des zusätzlichen Signals übertragen.

In diesem Fall wurde die Versorgungsspannung von 3,3 V auf 1,5 V reduziert, dadurch wurden Grafikkarten, die nur für AGP 1.0-Revision ausgestellt wurden, mit AGP 2.0-Grafikkarten und den folgenden AGP-Bus-Revisionen nicht kompatibel.

Im Jahr 2002 wurden AGP-Reifen 3.0 überarbeitet. Die Stützfrequenz des Reifens ist immer noch unverändert, aber ein zusätzlicher Taktimpuls, der synchron mit einer Stützfrequenz beginnt, war bereits 266 MHz. Gleichzeitig wurden 8 Blöcke für 1 Takt der Referenzfrequenz übertragen, und die Höchstgeschwindigkeit betrug 2,1 GB / s.

Trotz aller Verbesserungen der AGP-Reifen entwickelten sich die Videoadapter schneller und forderten einen produktiveren Reifen. Auf der Verschiebung des AGP-Busses kam der PCI-Express-Bus an.

PCI Express. - Sequential Bidirectional Point-to-Pick-Reifen, entwickelte sich in der Non-Profit-PCI-SIG-Gruppe von 2002, in der Kampagnen wie Intel, Microsoft, IBM, AMD, Sun Microsystems und andere enthalten waren.

Die Hauptaufgabe des PCI-Express-Buss ersetzt den Grafiktreifen AGP und den parallelen universellen PCI-Bus.

Die PCI-Express-1,0-Reifenrevision arbeitet mit einer Taktfrequenz von 2,5 GHz, während die Bandbreite eines Kanals 400 MB / s beträgt, da jede übertragene Daten mit 2 Servicebits und dem Bidirektionreifen bestanden, dh der Austausch in beide Richtungen ist gleichzeitig. Im Bus werden üblicherweise mehrere Kanäle verwendet: 1, 2, 4, 8, 16 oder 32, abhängig von der erforderlichen Bandbreite. Somit sind die auf PCI-Express basierenden Reifen in der allgemeinen Fall ein Satz unabhängiger aufeinanderfolgender Datenkanäle.

Wenn Sie also den PCI-Express-Bus verwenden, wird in der Regel ein 16-Kanal-Bus verwendet, um mit Grafikkarten zu kommunizieren, und ein Single-Channel-Bus wird verwendet, um mit den Erweiterungskarten zu kommunizieren.

Die theoretische maximale Gesamtbandbreite des 32-Kanal-Reifens beträgt 12,8 GB / s. Gleichzeitig wird im Gegensatz zum PCI-Bus, der Bandbreite zwischen allen angeschlossenen Geräten geliefert hat, der PCI Express-Bus auf dem Topologieprinzip des Typs "Stern" und jedes angeschlossene Gerät im alleinigen Eigentum errichtet, der den gesamten Reifendurchsatz erteilt wird.

Bei der Revision des PCI Express 2.0, das am 15. Januar 2007 präsentiert wurde, wurde der Reifendurchsatz um zweimal erhöht. Für einen Kanalreifen betrug die Gesamtbandbreite 800 MB / s und für den 32-Kanal-Reifen - 25,6 GB / s.

In der Revision des PCI Express 3.0, das im November 2010 vertreten ist, ist die Bandbreite des Reifens 2-mal erhöht, und die maximale Anzahl an Transaktionen stieg von 5 auf 8 Milliarden an, und der maximale Durchsatz wurde aufgrund der Änderung um zweimal erhöht Im Prinzip der Kodierungsinformationen, in denen jede 129-Datenbits nur 2 offizielle Bits ausmachen, was 13-mal weniger als bei den Revisionen 1.0 und 2.0 ist. Somit ist für einen Kanal des Reifens die Gesamtbandbreite 1,6 GB / s und für den 32-Kanal-Reifen - 51,2 GB / s geworden.

PCI Express 3.0 tritt jedoch nur in den Markt und die ersten Motherboards mit Unterstützung dieses Reifens begannen Ende 2011 zu erscheinen, und die Massenversion der PCI Express 3.0-Reifen-Supportgeräte ist für 2012 geplant.

Es ist erwähnenswert, dass die Bandbreite des PCI-Express 2.0 für die normale Funktion des Videoadapters reicht, und der Übergang zu PCI Express 3.0 ist nicht einen erheblichen Leistungssteigerung in der Prozessor - Grafikkarte. Aber wie sie sagen, warten und sehen.

In naher Zukunft ist es geplant, eine Überarbeitung des PCI Express 4.0 auszugeben, in dem die Geschwindigkeit um weitere zweimal erhöht wird.

In letzter Zeit gab es eine Tendenz, die PCI-Express-Schnittstelle direkt in den Prozessor einzubetten. Normalerweise ist der Speichercontroller auch in solche Prozessoren eingebettet. Infolgedessen verschwindet der Bedarf an der nördlichen Brücke, und das Cepset ist auf der Grundlage einer integrierten Schaltung aufgebaut, deren Hauptaufgabe, deren Hauptaufgabe sorgt, um die Wechselwirkung mit Erweiterungskarten und Peripheriegeräten sicherzustellen.

Daraufhin beenden wir einen Überblick über die Kommunikationsschnittstellen der Northern Bridge mit einem Videoadapter und fahren mit der Überprüfung der Nordbrücke-Kommunikationsschnittstellen mit Süden fort.

3.1.3. Kommunikationsschnittstellen mit Südbrücke.

Eine lange Zeit für den Anschluss der Northern Bridge mit Southern benutzte den PCI-Bus.

PCI (periphere Komponente Interconnect) - ein Reifen zum Verbinden von Verlängerungskarten an das Motherboard, das 1992 von Intel entwickelt wurde. Auch seit langem wurde es verwendet, um die nördliche Brücke mit Südlich zu kommunizieren. Da jedoch die Leistung von Boards seine Bandbreite erhöht, ist es jedoch fehlen. Es wurde anfänglich von mehr produktiveren Reifen aus den Aufgaben der Mitteilung der Nord- und South Bridge geehrt, und in den letzten Jahren und für die Kommunikation mit den Erweiterungskarten begannen, einen schnelleren Reifen - PCI Express zu verwenden.

Die wichtigsten technischen Eigenschaften des PCI-Reifens wie folgt:

Revision 1.0 2.0 2.1 2.2 2.3
Veröffentlichungsdatum 1992. 1993. 1995. 1998. 2002.
Größe 32 32 32/64 32/64 32/64
Frequenz 33 MHz 33 MHz 33/66 MHz. 33/66 MHz. 33/66 MHz.
Bandbreite 132 MB / s 132 MB / s 132/264/528 MB / s 132/264/528 MB / s 132/264/528 MB / s
Signalspannung. 5 B. 5 B. 5/33 in. 5/33 in. 5/33 in.
Heißer Ersatz nein nein nein es gibt es gibt

Es gibt andere Audits von PCI-Reifen, zum Beispiel zur Verwendung in Laptops und anderen tragbaren Geräten oder Übergangsmöglichkeiten zwischen den Hauptaudits, aber da der PCI-Schnittstelle momentan von mehreren Hochgeschwindigkeitsreifen praktisch extrudiert wird, wird es nicht beschrieben die Eigenschaften aller Änderungen im Detail.

Wenn Sie den Reifen für den Anschluss der Nord- und Südbrücke verwenden, wird das Diagramm des Motherboards so aussehen:

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist die Nord- und Südbrücke mit dem PCI-Bus mit den Erweiterungskarten mit dem PCI-Bus verbunden. Die Kabinettkapazität des Reifens wurde zwischen allen mit ihm verbundenen Geräten geteilt, und daher wurde die beanspruchte Abziehkapazität nicht nur durch die übertragenen Dienstinformationen reduziert, sondern auch konkurrierende Geräte, die mit dem Bus verbunden sind. Infolgedessen begann der Reifen mit der Zeit der Bandbreite aufzuholen, und für den Zusammenhang zwischen der Nord- und Südbrücke begann solche Reifen zu verwenden: Hub Link, DMI, Hypertransport und der PCI-Bus blieb noch als Verbindung mit den Erweiterungskarten.

Der erste PCI-Ersatz kam der Hub-Link-Bus.

Reifen Hublink. - 8-Bit-Point-Point-Reifen, entwickelt von Intel. Der Reifen arbeitet mit einer Frequenz - 66 MHz und überträgt 4 Bytes für die Uhr, mit der Sie die maximale Bandbreite - 266 MB / s erhalten können.

Wenn Sie den Hublink-Tire betreten, änderte die Architektur des Motherboards und entlasten den PCI-Bus. Der PCI-Bus wurde nur für die Kommunikation mit peripheren Geräten und Erweiterungskarten verwendet, und der Hublink-Bus wurde nur für die Kommunikation mit der Nordbrücke verwendet.

Die Hublink Busbandbreite war vergleichbar mit der PCI-Busbandbreite, aber aufgrund der Tatsache, dass sie den Kanal nicht mit anderen Geräten teilen musste, und der PCI-Bus wurde entladen, dann war die Bandbreite ganz ausreichend. Die Computing-Technik steht jedoch nicht still, und der Hublink-Bus wird derzeit aufgrund unzureichender Geschwindigkeit praktisch nicht verwendet. Es wurde von solchen Reifen als DMI und Hypertransport verruhrt.

Eine kurze Beschreibung des DMI- und HyperTransport-Busses wurde in der Sektion bereitgestellt, sodass ich nicht wiederhole.

Es gab andere Schnittstellen für den Anschluss der nördlichen Brücke mit südlich, aber die meisten von ihnen sind bereits hoffnungslos veraltet oder selten verwendet, also werden wir auf sie nicht auf sich aufmerksam machen. Daraufhin beenden wir einen Überblick über die Grundfunktionen und Geräte der nördlichen Brücke und fahren mit der Südbrücke fort.

3.2. Die Hauptfunktionen der Südbrücke.

Die South Bridge ist für die Organisation von Interaktionen mit langsamen Computerkomponenten verantwortlich: Erweiterungskarten, Peripheriegeräte, E / A-Geräte, Intermatalaustauschkanäle usw.

Das heißt, die Südbrücke reliert die Daten und fordert die Anfragen von Geräten an, die an die North Bridge angeschlossen sind, die sie an den Prozessor oder den Prozessor oder den RAM übertragen, und empfängt von der nördlichen Brücke des Prozessorbefehls und der Daten von RAM, und relays sie an der Gerät mit ihm verbunden.

Die Zusammensetzung der Südbrücke umfasst:

Reifensteuerung mit Nordbrücke (PCI, Hublink, DMI, Hypertransport usw.);

Verbindungsbuscontroller mit Erweiterungskarten (PCI, PCIe usw.);

Controller von Kommunikationslinien mit Peripheriegeräten und einem anderen Computer (USB, Firewire, Ethernet usw.);

Reifencontroller mit Festplatten (ATA, SATA, SCSI usw.);

Reifencontroller mit langsamen Geräten (ISA, LPC, SPI-Reifen usw.).

Betrachten Sie die von der Südbrücke verwendeten Kommunikationsschnittstellen und den Controller von Peripheriegeräten, die in sie eingebaut sind.

Wir haben bereits die Kommunikationsschnittstellen der nördlichen Brücke mit dem Süden angesehen. Daher bewegen wir uns sofort mit den Erweiterungskarten auf die Schnittstellen.

3.2.1. Kommunikationsschnittstellen mit Erweiterungskarten.

Im Moment sind die Hauptschnittstellen für den Austausch mit Erweiterungskarten PCI und PCIExpress. Die PCI-Schnittstelle wird jedoch aktiv verschoben, und in den nächsten Jahren wird eine Historie fast ausgehen und nur in einigen spezialisierten Computern verwendet werden.

Beschreibung und kurze Merkmale von PCI- und PCIExpress-Schnittstellen, die ich bereits in diesem Artikel gegeben habe, also werde ich nicht wiederholen. Lassen Sie uns nun auf die Berücksichtigung von Kommunikationsschnittstellen mit Peripheriegeräten, E / A-Geräten und anderen Computern abbiegen.

3.2.2. Kommunikationsschnittstellen mit Peripheriegeräten, Eingabegeräten und anderen Computern.

Es gibt eine Vielzahl von Schnittstellen für die Kommunikation mit peripheren Geräten und anderen Computern, die am häufigsten von ihnen in das Motherboard eingebettet sind. Sie können jedoch auch eine der Schnittstellen mithilfe der mit dem Motherboard verbundenen Erweiterungskarten hinzufügen, die mit dem PCI- oder PCExpress-Bus verbunden sind .

Ich werde eine kurze Beschreibung und Merkmale der beliebtesten Schnittstellen geben.

USB (Universal Serial Bus) - Universeller serieller Datenkanal zum Anschließen an Computer-Mittelgeschwindigkeits- und Rent-Rent-Peripheriegeräte.

Der Bus ist streng ausgerichtet und besteht aus einem Kanalcontroller und mehreren Endgerät, das daran angeschlossen ist. Normalerweise sind USB-Kanal-Controller in die südliche Brücke des Motherboards eingebettet. In modernen Motherboards können bis zu 12 USB-Kanal-Controller mit jeweils zwei Ports platziert werden.

Es gibt keine Verbindung zwischen zwei Kanalregler oder zwei Endgeräten, sodass es nicht möglich ist, zwei Computer oder zwei Peripheriegeräte direkt mit einem USB-Kanal anzuschließen.

Zusätzliche Geräte können jedoch verwendet werden, um zwei Kanal-Controller untereinander zu kommunizieren. Beispielsweise ein Ethernet-Emulatoradapter. Zwei Computer sind mit einem USB-Kanal verbunden, und beide sehen das Endgerät an. Ethernet-Adapter wiederholt Daten, die von einem Computer in einen anderen empfangen werden, indem das Ethernet-Netzwerkprotokoll emuliert wird. Es ist jedoch notwendig, die spezifischen Treiber des Ethernet-Emulators des Adapters an jeden angeschlossenen Computer zu installieren.

Die USB-Schnittstelle verfügt über eingebaute Stromleitungen, mit denen Sie Geräte ohne Ihre eigene Stromquelle oder gleichzeitig mit dem Datenaustausch verwenden können, um die Batterien der Terminaleinrichtungen wie Telefone aufzuladen, z. B. Telefone.

Wenn jedoch ein Multiplizierer (USB-Hub) zwischen der Kanalsteuerung und dem Endgerät verwendet wird, muss es jedoch eine zusätzliche externe Stromversorgung aufweisen, um sicherzustellen, dass das mit ihm angeschlossene Stromversorgung des USB-Schnittstellenstandards angeschlossen ist. Wenn Sie einen USB-Hub ohne zusätzliche Stromquelle verwenden, werden sie beim Anschließen mehrerer Geräte ohne Ihre eigenen Stromquellen nicht funktionsfähig.

USB unterstützt "HEISSE" Anschlussklemmengeräte. Dies ist aufgrund eines längeren Erdungskontakts möglich als Signalkontakte. Beim Anschließen der Anschlussvorrichtung werden daher beim Verbinden der Erdungskontakte zunächst geschlossen, und die Potentialdifferenz des Computers und der Anschlussvorrichtung ist ausgerichtet. Folglich führt der weitere Anschluss der Signalisierungsleiter nicht zu einem Spannungssprung.

Im Moment gibt es drei Hauptrevisionen der USB-Schnittstelle (1.0, 2.0 und 3.0). Und sie sind von der Botto-up kompatibel, dh Geräte, die für Revision 1.0 beabsichtigt sind, mit einer Audit-Schnittstelle 2.0, die für den USB 2.0 vorgesehen sind, funktioniert mit USB 3.0, aber die Geräte für USB 3.0 werden höchstwahrscheinlich nicht funktionieren mit USB 2.0-Schnittstelle.

Betrachten Sie die Hauptmerkmale der Schnittstelle, abhängig von der Prüfung.

USB 1.0 ist die erste Version der USB-Schnittstelle, die im November 1995 veröffentlicht wurde. 1998 wurde die Revision abgeschlossen, Fehler und Mängel wurden beseitigt. Die resultierende Revision von USB 1.1 war der erste, der die Massenverteilung erhielt.

Technische Merkmale der Revisionen 1.0 und 1.1 sind wie folgt:

Datenübertragungsrate - bis 12 Mbit / s (Vollzeitmodus) oder 1,5 Mbit / s (Low-Treed-Modus);

Die maximale Kabellänge beträgt 5 Meter, für den niedrigen Geschwindigkeitsmodus und 3 Meter für den Voll- geschwindigkeitsmodus;

USB 2.0 - Revision, veröffentlicht im April 2000. Der Hauptunterschied der vorherigen Version ist eine Erhöhung der maximalen Datenrate von bis zu 480 Mbps. In der Praxis kann aufgrund der großen Verzögerungen zwischen der Datenübertragungsanforderung und dem Beginn der Übertragung die Geschwindigkeit von 480 Mbps nicht erreicht werden.

Technische Merkmale der Revision 2.0 sind wie folgt:

Datenübertragungsrate - bis zu 480 Mbit / s (Hi-Speed), bis zu 12 Mbit / s (Vollgeschwindigkeitsmodus) oder bis zu 1,5 Mbit / s (niedriger Geschwindigkeitsmodus);

Synchrondatenübertragung (auf Anfrage);

Halbduplexaustausch (gleichzeitig Übertragung ist nur in einer Richtung möglich);

Maximale Kabellänge - 5 Meter;

Die maximale Anzahl angeschlossener Geräte an einen Controller (einschließlich Multiplizierungen) beträgt 127;

Es ist möglich, Geräte anzuschließen, die in Modi mit unterschiedlicher Bandbreite an einen USB-Controller arbeiten;

Versorgungsspannung für Peripheriegeräte - 5 V;

Der maximale Strom beträgt 500 mA;

Das Kabel besteht aus vier Kommunikationslinien (zwei Linien - zum Empfangen und Übertragen von Daten sowie zwei Linien - zur Stromversorgung der Peripheriegeräte) und dem Erdungsgeflecht.

USB 3.0 - Revision, veröffentlicht im November 2008. In einer neuen Revision wurde die Geschwindigkeit erhöht, bis zu 4800 Mbit / s und fast doppelt so hoch - der aktuellen Kraft bis zu 900 mA. Gleichzeitig hat sich das Erscheinungsbild der Anschlüsse und Kabel stark verändert, aber die Kompatibilität von der Bottom-Up blieb blieb. Jene. Geräte, die mit USB 2.0 tätig sind, können eine Verbindung zum 3.0-Anschluss herstellen und funktionieren.

Technische Merkmale der Revision 3.0 sind wie folgt:

Datenübertragungsrate - bis zu 4800 Mbit / s (Superspeed-Modus), bis zu 480 Mbit / s (Hi-Treuchter-Modus), bis zu 12 Mbit / s (Vollgeschwindigkeitsmodus) oder bis zu 1,5 Mbit / s (Low-Thread-Modus) );

Zwei-Achsen-Architektur (niedriger Geschwindigkeits- / Hochgeschwindigkeits- / Hochgeschwindigkeitsreifen und ein separater Superspeed-Bus);

Asynchrone Datenübertragung;

Duplexwechsel im Superspeed-Modus (gleichzeitig Daten und Empfangsdaten übertragen) und Simplex in anderen Modi.

Maximale Kabellänge - 3 Meter;

Die maximale Anzahl angeschlossener Geräte an einen Controller (einschließlich Multiplizierungen) beträgt 127;

Versorgungsspannung für Peripheriegeräte - 5 V;

Der maximale Strom beträgt 900 mA;

Verbessertes Energieverwaltungssystem, das Energie in der Inaktivität von Endgeräten sparen kann;

Das Kabel besteht aus acht Kommunikationslinien. Vier Kommunikationslinien sind die gleichen wie in USB 2.0. Zusätzliche zwei Zeilen - für den Datenempfang und zwei - für die Übertragung im Superspeed-Modus sowie zweierfassende Zöpfe: eins - für Datenkabel im Niedriggeschwindigkeits- / Volldrehzahl- / Hochgeschwindigkeitsmodus, und eins - für Kabel, im Superspeed-Modus verwendet.

IEEE 1394 (Institut für elektrische und elektronische Ingenieure) - Standard des konsequenten Hochgeschwindigkeitsreifens, der 1995 angenommen wurde. Verschiedene Unternehmen nennen Reifen auf unterschiedliche Weise für diesen Standard. Apple - Firewire, Sony - I.Link, Yamaha - MLAN, Texas Instruments - Luchs, Creative - SB1394 usw. Aus diesem Grund entsteht die Verwirrung oft, aber trotz unterschiedlicher Namen ist dies derselbe Reifen, der einen Standard betreibt.

Dieser Reifen ist so konzipiert, dass er Hochgeschwindigkeits-Peripheriegeräte wie externe Festplatten, digitale Videokameras, musikalische Synthesizer usw. verbindet.

Die wichtigsten technischen Eigenschaften des Reifens sind folgende:

Die maximale Datenübertragungsrate variiert zwischen 400 MBit / s, mit einem IEEE 1394-Audit, bis zu 3,2 Gbit / s, eine Prüfung von IEEE 1394B;

Die maximale Kommunikationslänge zwischen den beiden Geräten variiert zwischen 4,5 Metern, wobei eine Prüfung von IEEE 1394 bis 100 Meter von der Prüfung von IEEE 1394B und älter ist;

Die maximale Menge an Geräten, die konstant mit einem Controller verbunden sind - 64, einschließlich IEEE-Hubs. In diesem Fall sind alle angeschlossenen Geräte in eine Busbandbreite unterteilt. An jedem IEEE-Hub können an 16 weitere Geräte angeschlossen werden. Anstatt das Gerät anzuschließen, können Sie einen Bus-Jumper anschließen, mit dem Sie weitere 63-Geräte anschließen können. Sie können bis zu 1023 Bus-Jumper anschließen, mit denen Sie ein Netzwerk von 64.449 Geräten organisieren können. Sie können keine weiteren Geräte anschließen, da in der IEEE 1394-Norm jedes Gerät eine 16-Bit-Adresse aufweist.

Die Fähigkeit, in ein Netzwerk von mehreren Computern zusammenzuführen;

Heiße Verbinden und Deaktivieren von Geräten;

Die Fähigkeit, Geräte zu verwenden, die den Reifen füttern und keine eigene Stromquelle haben. Gleichzeitig beträgt die maximale Festigkeit des Stroms bis zu 1,5 Ampere, und die Spannung beträgt 8 bis 40 Volt.

Ethernet. - Standard zum Bauen von Computernetzwerken basierend auf der Batch-Datentechnologie, die 1973 von Robert MetcLAFF von Xerox PARC entwickelt wurde.

Die Norm bestimmt die Arten von elektrischen Signalen und Regeln der verdrahteten Verbindungen, beschreibt Rahmenformate und Datenübertragungsprotokolle.

Es gibt Dutzende verschiedener Audits des Standards, aber das häufigste heute ist eine Gruppe von Standards: Fast Ethernet und Gigabit Ethernet.

Fast Ethernet bietet Datenübertragung mit einer Geschwindigkeit von bis zu 100 Mbps. Und der Datenübertragungsbereich in einem Segment des Netzwerks ohne Repeater - von 100 Metern (Gruppe von Normen 100Base-T, mitverdringlichem Paar zur Übertragung von Daten auf 10 Kilometer (100Base-FX-Normengruppe mithilfe von Single-Mode-Faserplatten zur Datenübertragung).

Gigabit Ethernet bietet Datenübertragung mit einer Geschwindigkeit von bis zu 1 GB / s. Und der Datenübertragungsbereich in einem Segment des Netzwerks ohne Repeatoren beträgt 100 Meter (1000Base-t-Normengruppe mit vier Twisted-Pairs) bis 100 Kilometer (Gruppe 1000Base-LH-Standards mit Single-Mode-Faserplatten).

Um große Mengen an Informationen zu übertragen, gibt es Normen von zehn, vierundvierzig und hundert Gigabit-Ethernet, die auf der Grundlage der faseroptischen Kommunikationslinien betrieben werden. Näherungsmerkmal über diese Standards, und im Allgemeinen wird Ethernet-Technologie in einem separaten Artikel über die ventowertige Wechselwirkung beschrieben.

W-lan - Die drahtlose Kommunikationslinie, die 1991 in der Niederlande NCR Corporation / AT & T-Firma erstellt wurde. WIFI basiert auf dem IEEE 802.11-Standard. und wird sowohl für die Kommunikation mit Peripheriegeräten als auch für die Organisation lokaler Netzwerke verwendet.

Mit Wi-Fi können Sie zwei Computer oder einen Computer und ein Peripheriegerät direkt mit der Punkt-zu-Punkt-Technologie anschließen oder ein Netzwerk mit dem Zugriffspunkt organisieren, auf den mehrere Geräte gleichzeitig angeschlossen werden können.

Die maximale Datenübertragungsrate hängt von der Prüfung des verwendeten IEEE 802.11-Standards ab, in der Praxis wird jedoch in der Praxis erheblich niedriger als die deklarierten Parameter, aufgrund der Gemeinkosten, das Vorhandensein von Hindernissen für den Signalausbreitungspfad, der Abstand zwischen der Signalquelle und der Empfänger und andere Faktoren. In der Praxis wird die durchschnittliche Bandbreite am besten 2-3 Mal weniger als die angegebene maximale Bandbreite sein.

Abhängig von der Prüfung der Standard-Wi-Fi-Bandbreite:

Revisionsstandard. Taktfrequenz Die deklarierte maximale Leistung Durchschnittliche Datenübertragungsrate in der Praxis Kommunikationsbereich / offener Bereich
802.11a. 5 GHz 54 Mbps. 18,4 Mbps. 35/120 M.
802.11b. 2.4 GHz. 11 Mbps 3,2 Mbps 38/140 M.
802.11g. 2.4 GHz. 54 Mbps. 15,2 Mbps. 38/140 M.
802.11n. 2.4 oder 5 GHz 600 Mbps. 59,2 Mbps. 70/250 M.

Es gibt viele andere Schnittstellen für die Kommunikation mit peripheren Geräten und Organisationen lokaler Netzwerke. Sie sind jedoch selten in das Motherboard eingebettet und werden normalerweise in Form von Erweiterungskarten eingesetzt. Daher sind diese Schnittstellen mit den oben beschriebenen Punkten mit den oben beschriebenen, wir werden in dem Artikel in Betracht gezogen, der der zolleninteressierten Interaktion gewidmet ist, und nun gehen wir mit der Beschreibung der Kommunikationsschnittstellen der südlichen Brücke mit Festplatten an.

3.2.3. Southern Bridge-Reifen-Schnittstellen mit Festplatten.

Zunächst wurde die ATA-Schnittstelle zur Kommunikation mit Festplatten verwendet, aber später wurde es komfortablere und modernere SATA- und SCSI-Schnittstellen verschoben. Lassen Sie uns einen kurzen Überblick über diese Schnittstellen geben.

ATA (Advanced Technology Anhang) oder Pata (Parallel ATA) - Parallele Kommunikationsschnittstelle, die 1986 von Western Digital entwickelt wurde. Zu dieser Zeit wurde er als IDE (integrierte Antriebselektronik) genannt, später wurde später umbenannt, und mit dem Erscheinungsbild der SATA-Schnittstelle im Jahr 2003 wurde Pata auf der Pata umbenannt.

Die Verwendung der Pata-Schnittstelle impliziert, dass sich der Festplattencontroller nicht auf dem Motherboard oder als Erweiterungskarte befindet, ist jedoch in der Festplatte selbst eingebaut. Auf dem Motherboard, nämlich in der Südbrücke, gibt es nur einen Pata-Kanal-Controller.

Eine 40-Draht-Schleife wird normalerweise verwendet, um Festplatten mit der Pata-Schnittstelle anzuschließen. Mit der Einführung des Pata / 66-Modus erschien seine 80-Draht-Version. Die maximale Länge der Schleife beträgt 46 cm. Sie können auch zwei Geräte an eine Schleife anschließen, und einer von ihnen muss führend sein und der andere Slave.

Es gibt mehrere Audits der Pata-Schnittstelle, die durch die Datenübertragungsrate, Betriebsmodi und andere Merkmale gekennzeichnet sind. Nachfolgend finden Sie die Hauptrevisionen der Pata-Schnittstelle.

In der Praxis ist die Reifenkapazität aufgrund der Gemeinkosten für die Organisation des Austauschprotokolls und anderer Verzögerungen viel niedriger als die deklarierte theoretische Bandbreite. Wenn zwei Festplatten mit dem Bus verbunden sind, teilen sich die Bandbreite zwischen ihnen.

Im Jahr 2003 ersetzt die SATA-Schnittstelle die Pata-Schnittstelle.

SATA (Serial ATA) - Serielle Kommunikationsschnittstelle der Südbrücke mit Festplatten, die 2003 entwickelt wurde.

Bei Verwendung der SATA-Schnittstelle ist jedes Laufwerk mit seinem Kabel verbunden. Darüber hinaus ist das Kabel für das in der Pata-Schnittstelle verwendete Kabel deutlich bequemer und hat eine maximale Länge von bis zu 1 Meter. Ein separates Kabel auf der Festplatte ist angetrieben.

Trotz der Tatsache, dass die Gesamtzahl der Kabel zunimmt, verglichen mit der Pata-Schnittstelle, da jeder Antrieb von zwei Kabeln verbunden ist, wird der freie Speicherplatz innerhalb der Systemeinheit viel größer. Dies führt zu einer Verbesserung der Effizienz des Kühlsystems, vereinfacht den Zugriff auf verschiedene Komponenten des Computers, und es blickt von der Inneneinheit der Systemeinheit darin darin.

Im Moment gibt es drei Hauptaudits der SATA-Schnittstelle. Die folgende Tabelle zeigt die Hauptparameter der Revisionen.

Eine Mansion von diesen Schnittstellen ist die SCSI-Schnittstelle.

SCSI (kleine Computersystemoberfläche) - Universal-Reifen zum Anschließen von Hochgeschwindigkeitsgeräten, wie zum Beispiel: Festplatten, DVD- und Blautantriebe, Scanner, Drucker usw. Der Reifen hat eine hohe Bandbreite, aber schwer arrangiert und teuer. Daher hauptsächlich in Servern und Industriecomputersystemen angewendet.

Die erste Prüfung der Schnittstelle wurde 1986 präsentiert. Im Moment gibt es etwa 10 Reifenrevisionen. Die folgende Tabelle zeigt die Hauptparameter der beliebtesten Audits.

Revisionsschnittstelle Größe Datenübertragungsfrequenz. Max. Bandbreite Kabellänge (m) Max. Geräte Erscheinungsjahr
SCSI-1. 8 Bits 5 MHz 40 Mbps. 6 8 1986
SCSI-2. 8 Bits 10 MHz 80 Mbps 3 8 1989
SCSI-3. 8 Bits 20 MHz 160 Mbps. 3 8 1992
Ultra-2 SCSI 8 Bits 40 MHz 320 Mbps. 12 8 1997
Ultra-3 SCSI 16 Bits 80 MHz 1,25 Gbit / s 12 16 1999
Ultra-320 SCSI 16 Bits 160 MHz 2,5 GB / s 12 16 2001
Ultra-640 SCSI 16 Bits 320 MHz 5 GB / s 12 16 2003

Eine Erhöhung der Bandbreite der parallelen Schnittstelle ist mit einer Reihe von Schwierigkeiten verbunden und ist zunächst einen Schutz gegen elektromagnetische Interferenzen. Jede Kommunikationslinie ist die Quelle elektromagnetischer Interferenz. Je mehr Kommunikationslinien im Parallelbus sind, desto mehr erstellen sie Interferenzen für einander. Je höher die Datenfrequenz, desto größer ist die elektromagnetische Interferenz, und desto stärker beeinträchtigen sie die Datenübertragung.

Neben diesem Problem gibt es weniger signifikant, wie:

  • komplexität und hoher Preis der Herstellung von parallelem Reifen;
  • probleme in der synchronen Datenübertragung über alle Buslinien;
  • die Komplexität des Geräts und des hohen Preiss der Reifensteuerungen;
  • die Komplexität der Organisation des vollständigen Duplexgeräts;
  • die Komplexität der Bereitstellung jedes Geräts an den Reifen usw.

Infolgedessen ist es einfacher, die parallele Schnittstelle zugunsten einer stärkeren Taktfrequenz aufzugeben. Falls erforderlich, können Sie mehrere aufeinanderfolgende Kommunikationslinien verwenden, die sich durch Abschirmzopf miteinander geschützt und geschützt befinden. So wurde beim Umschalten vom PCI-Parallelbus zum seriellen PCI-Express von Pata nach SATA eingegeben. Auf den gleichen Entwicklungswegen und den SCSI-Bus. Also tauchte 2004 die SAS-Schnittstelle auf.

SAS (serielle angehängte SCSI) - Sequentielles Point-to-Pick-Reifen, ersetzt durch den parallelen SCSI-Bus. Ein SCSI-Befehlsmodell wird zum Austausch über den SAS-Bus verwendet, die Bandbreite wird jedoch auf 6 Gbit / s erhöht (SAS 2-Revision, das 2010 veröffentlicht wurde).

Im Jahr 2012 ist geplant, ein Audit von SAS 3 auszugeben, das über 12 Gbit / s verfügt, in denen jedoch Geräte, die diese Prüfung unterstützen, nicht früher als 2014 erscheinen.

Außerdem sollten Sie nicht vergessen, dass der SCSI-Bus allgemein war, wodurch sich bis zu 16 Geräte anschließen sollen, und alle Geräte wurden auf die Bandbreite des Reifens untereinander geteilt. Und der SAS-Bus verwendet die Punkt-zu-Punkt-Topologie. Daher ist jedes Gerät mit seiner Kommunikationslinie verbunden und empfängt alle Reifenbandbreite.

Der SCSI- und SAS-Controller ist selten in das Motherboard eingebettet, da sie recht teuer sind. Normalerweise sind sie als Erweiterungskarten mit dem PCI-Bus oder PCI Express verbunden.

3.2.4. Kommunikationsschnittstellen mit langsamen Komponenten des Motherboards.

Für die Kommunikation mit langsamen Komponenten von Motherboards, beispielsweise mit Benutzer-ROM- oder Low-Speed-Schnittstellensteuerungen, werden spezielle Reifen verwendet, wie z. B. ISA, MCA, LPS und andere.

Der ISA-Reifen (Industriestandardarchitektur) ist ein 16-Bit-Reifen, der 1981 entworfen wurde. ISA arbeitete an einer Taktfrequenz von 8 MHz und hat eine Bandbreite auf 8 MB / s. Der Reifen ist seit langem veraltet, und wird in der Praxis nicht verwendet.

Ein ISA-Reifen war der MCA-Reifen (Micro-Channel-Architektur), der 1987 von Intel entwickelt wurde. Dieser Reifen war eine 32-Bit-Datenübertragungsfrequenz - 10 MHz und Durchsatz - bis zu 40 MBit / s. Unterstützte Plug- und Play-Technologie. Das Schließen des Reifens und der starren Lizenzpolitik des IBM-Unternehmens machte es jedoch unpopulär. Im Moment wird der Reifen in der Praxis nicht verwendet.

Ein echter Ersatz für ISA ist der LPC-Reifen (Low Pin Count) entwickelt, der 1998 von Intel entwickelt wurde und bis heute verwendet wird. Der Reifen auf der Taktfrequenz beträgt 33,3 MHz, was Bandbreite von 16,67 Mbps bietet.

Der Reifendurchsatz ist sehr klein, aber für die Kommunikation mit langsamen Komponenten des Motherboards ist ziemlich ausreichend. Mit diesem Reifen ist ein multifunktionaler Controller (Super E / A) mit der Südbrücke verbunden, der Steuerungen von langsamen Kommunikationsschnittstellen und Peripheriegeräten umfasst:

  • parallelschnittstelle;
  • serielle Schnittstelle;
  • infrarothafen;
  • pS / 2-Schnittstelle;
  • fahren Sie auf flexible Magnetplatte und andere Geräte.

Der LPC-Bus bietet auch Zugang zum BIOS, über das wir im nächsten Teil unseres Artikels sprechen werden.

4. BIOS (grundlegendes Eingabesystem).

BIOS (Basic Input-Output System - Basic E / A-System) ist ein Programm, das in ein konstantes Speichergerät (ROM) genäht ist. In unserem Fall ist das ROM in das Motherboard eingebaut, seine BIOS-Version ist jedoch in fast allen EMM-Elementen (in der Grafikkarte, in Netzwerkkarten, Festplattencontrollern usw.) und im Allgemeinen fast in allen elektronischen Geräten vorhanden ( und im Drucker und im Camcorder und in Modem usw.).

Das BIOS-Motherboard ist dafür verantwortlich, die Leistung der in das Motherboard eingebetteten Controller zu überprüfen, und die meisten mit ihm verbundenen Geräte (Prozessor, Speicher, Grafikkarten, Festplatten usw.). Überprüfen, wann der Computer im POWER-On-Self-Test-Programm eingeschaltet ist.

Dann initialisiert BIOS-Controller, die in das Motherboard eingebettet sind, und einige mit ihnen angeschlossene Geräte, und setzt ihre grundlegenden Arbeitsparameter, beispielsweise die Häufigkeit des Betriebs des Systembusses, des Prozessors, des Steuerungsstocks, der Parameter von Festplatten, den Controller von ergebautem -in Motherboard usw. d.

Wenn die geprüften Controller und Hardware funktionieren und konfiguriert sind, übermittelt das BIOS das Betriebssystemmanagement.

Benutzer können die meisten BIOS-Bedienparameter verwalten und sogar aktualisieren.

Das BIOS-Update ist sehr selten erforderlich, wenn beispielsweise die Entwickler den Fehler in dem Initialisierungsprogramm eines Geräts erkannt und eliminiert, oder wenn der Träger für ein neues Gerät erforderlich ist (z. B. ein neues Prozessormodell). In den meisten Fällen erfordert jedoch die Freigabe eines neuen Prozessors oder einer neuen Art von Prozessor oder des Memories einen Kardinal "Abgrad" des Computers. Dafür gibt es hierher Hersteller von Elektronik "Danke".

Um die BIOS-Parameter zu konfigurieren, ist ein spezielles Menü bereitgestellt, ein Anmelden, mit dem Sie die auf dem Monitor-Bildschirm angegebene Tastenkombination während der Posttests drücken. Um das BIOS-Setup-Menü aufzurufen, müssen Sie normalerweise den DEL-Taste drücken.

In diesem Menü können Sie die Systemzeit, Arbeitsparameter und Festplatten einstellen, die Taktfrequenz des Prozessors, des Speicher- und Systembusses, den Kommunikationsbus vergrößern, vergrößern und andere Parameter des Computers konfigurieren. Es sollte jedoch hier äußerst vorsichtig sein, da falsch eingestellte Parameter zu Fehlern in der Arbeit führen oder sogar den Computer zurückziehen können.

Alle BIOS-Einstellungen werden im motorabhängigen CMOS-Speicher gespeichert, der von der auf dem Motherboard installierten Batterie oder Batterie betrieben wird. Wenn der Akku oder die Batterie entladen ist, kann der Computer möglicherweise nicht mit Fehlern eingeschaltet oder funktioniert. Beispielsweise werden eine falsche Systemzeit oder Parameter des Betriebs einiger Geräte installiert.

5. Andere Elemente des Motherboards.

Zusätzlich zu den oben beschriebenen Elementen befindet sich ein Taktfrequenzgenerator, der aus einem Quarzresonator und einem Taktgenerator besteht. Der Taktfrequenzgenerator besteht aus zwei Teilen, da der Quarzresonator nicht in der Lage ist, Impulse mit der für den Betrieb moderner Prozessoren, Speicher und Reifen erforderlich zu erzeugen, somit wird die von einem Quarzresonator erzeugte Taktfrequenz mit einem Taktgenerator geändert , Multiplizieren oder Teilen von Anfangsfrequenzen, um die erforderliche Frequenz zu erhalten.

Die Hauptaufgabe des Reisegenerators des Motherboards ist die Bildung eines sehr stabilen periodischen Signals, um den Betrieb der EMM-Elemente zu synchronisieren.

Die Häufigkeit von Taktimpulsen bestimmt weitgehend die Berechnungsrate. Da jede vom Prozessor ausgeführte Operation eine bestimmte Anzahl von Uhren ausgegeben wird, desto höher ist die Taktfrequenz, desto höher ist die Prozessorleistung. Dies gilt natürlich nur für Prozessoren mit derselben Mikroarchitektur, da in Prozessoren mit unterschiedlichen Mikroarchitäten dieselbe Sequenz ausführen kann, die der Befehl möglicherweise eine unterschiedliche Anzahl von Uhren erfordern kann.

Eine erzeugte Taktfrequenz kann erhöht werden, wodurch die Computerleistung erhöht wird. Dieser Prozess ist jedoch mit einer Reihe von Gefahren verbunden. Zuerst wird mit einer Erhöhung der Taktfrequenz die Stabilität der Computerkomponenten reduziert, so dass nach jedem "Übertakten", so dass der Computer ernsthafte Tests erfordert, um die Stabilität des Betriebs zu überprüfen.

Auch "Übertakt" kann auch die EMM-Elemente beschädigen. Darüber hinaus ist der Ausfall der Elemente höchstwahrscheinlich unmittelbar nicht. Die Lebensdauer der in anderen als empfohlenen Bedingungen betriebenen Elemente kann einfach stark reduzieren.

Neben dem Taktgenerator auf dem Motherboard gibt es viele Kondensatoren, die einen glatten Spannungsstrom bereitstellen. Tatsache ist, dass der Energieverbrauch durch Elemente des mit dem Motherboard verbundenen Computers dramatisch ändern kann, insbesondere wenn die Arbeit suspendiert und wieder aufgenommen wird. Kondensatoren glatten solche Spannungssprüngen, wodurch die Stabilität der Arbeit und der Lebensdauer aller EMM-Elemente erhöht wird.

Vielleicht sind dies alle Hauptkomponenten moderner Motherboards, und diese Überprüfung des Motherboard-Geräts kann abgeschlossen sein.


Die Hauptleiterplatte des Computers wird als Hauptplatine bezeichnet. Es wird auch als Motherboard oder der Hauptgebühr genannt. Alle Hauptkomponenten des Computers werden auf dem Motherboard platziert, dies sind der Prozessor-, Speicher- und Erweiterungsanschlüsse. Das Motherboard ist direkt oder indirekt mit jeder Komponente des Computers verbunden.

In diesem Artikel sehen wir uns die Hauptkomponenten des PC-Motherboards an, die die größte Rolle in seiner Arbeit sowie die Hauptanschlüsse des Motherboards spielen.

Der zentrale Prozessor ist auch als Mikroprozessor, Prozessor oder Gehirn des Computers bekannt. Es ist dafür verantwortlich, Daten zu verarbeiten, Benutzer- und Programmbefehle auszuführen sowie logische und mathematische Berechnungen durchzuführen.

Der Prozessorchip wird vom Prozessortyp und Hersteller identifiziert. Diese Informationen werden normalerweise auf dem Chip selbst angezeigt. Beispielsweise, Intel 386, AMD 386, CYRIX 486, Pentium MMX, Intel Core 2Duo oder Icore 7. Wenn der Prozessor nicht angeschlossen ist, können Sie die Prozessorbuchse in Betracht ziehen. Es können Versionen von 1 bis 8 sein. Bestimmte Prozessoren können nur mit einer bestimmten Art von Buchsen arbeiten.

RAM (RAM)

RAM-Slots sind die grundlegendsten Teile des Motherboards. Rom, Arbeitsspeicher. oder RAM - Dies ist ein Speicherchip, in dem bestimmte Daten vorübergehend gespeichert sind. RAM arbeitet viel schneller als andere Speichergeräte.

Mit anderen Worten, dies ist der Arbeitsplatz Ihres Computers, alle Daten und aktive Programme werden hier geladen, und der Prozessor kann jederzeit dazu bringen und nicht von der Festplatte laden.

RAM Energy-abhängig, was bedeutet, dass er seinen Inhalt verliert, wenn der Strom ausgeschaltet ist. Es unterscheidet sich vom energiabhängigen Speicher, beispielsweise Festplatten, Flash-Speicher, und erfordert keine Stromquelle.

Wenn der Computer richtig ausgeschaltet wird, werden alle Daten, die sich in RAM befinden, auf der Festplatte gespeichert. Beim nächsten Download werden der Inhalt wiederhergestellt.

Grund- / Ausgabesystem (BIOS)

BIOS. entschlüsselt als Grundlegendes Ein-und Ausgabesystem. Dies ist ein Teil des nichtflüchtigen Speichers nur zum Lesen, der eine Software mit niedriger Ebene enthält, die die gesamte Hardware steuert und als Verbindung zwischen ihm und dem Betriebssystem dient.

Alle Motherboards enthalten einen kleinen Speicherblock, der zum Initialisieren des Geräts während des Downloads und der Steuerung des Geräts während des Betriebssystems verwendet wird. BIOS enthält den gesamten notwendigen Code zum Verwalten der Tastatur, Bildschirm, Discs, Datenübertragungsanschlüsse. Alle BIOS-Programme werden auf einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert.

Speicher-CMOS-RAM.

CMOS RAM. oder Komplementärer Metalloxid-Halbleiter-Zufahrtsspeicher - Dies ist ein kleiner Block des energieabhängigen Speichers, der von der Batterie angetrieben wird. Dies ist notwendig, dass die in diesem Speicher enthaltenen Daten beim Neustart nicht gelöscht werden. Gleichzeitig könnten sie gleichzeitig zurückgesetzt werden.

CMOS-Speicher wird zum Speichern von BIOS-Grundeinstellungen verwendet, z. B. das erste Startgerät, Computerkomponentenfrequenzen, Uhrzeit und Datum, Stromverbrauchseinstellungen. BIOS und CMOS sind die Hauptteile des Motherboards, ohne die der Computer nicht startet.

Cache-Speicher

Cash Memory ist ein kleiner Block mit energierabhängigem Speicher mit hoher Geschwindigkeit, der den Betrieb des Computers durch Vor-zwischengespeicherte Daten von einem langsameren RAM beschleunigt. Dann werden die Daten ggf. sehr schnell an den Prozessor gegeben.

Typischerweise haben Prozessoren einen eingebauten Cache-Chip, der als erster Stufen-Cache oder L1 bezeichnet wird, es kann jedoch auch mit dem zweiten Pegel-Cache L2 ergänzt werden. In modernen Prozessoren sind L1- und L2-Cache-Prozessoren in den Prozessor eingebettet, und der Cache der dritten Ebene ist als externer Cache implementiert.

Reifenverlängerungen.

Der Expansionsbus ist ein Verbindungspfad zwischen den Prozessor- und Peripheriegeräten, die durch die Anschlüsse des Motherboards verbunden sind. Es besteht aus einer Reihe von Slots auf dem Motherboard. Verlängerungskarten sind mit dem Bus verbunden. Der häufigste Verlängerungsreifen ist PCI, sie werden in Personalcomputern und anderen Geräten verwendet. Reifen sind in der Lage, Daten, Signale, Speicheradressen und Steuersignale von einem Gerät zum anderen zu übertragen.

Neben PCI gibt es solche Verlängerungsreifen wie Isa und Eisa. Expansionsreifen sind sehr wichtig, da Benutzer es ermöglichen, fehlende Funktionen hinzuzufügen.

Chipsätze

Der Chipsatz ist eine Gruppe von kleinen Chips, die den Datenfluss von den Schlüsselkomponenten des Computers koordinieren. Dies ist ein Prozessor, RAM, sekundärer Cache. Und alle anderen Geräte, die auf Reifen platziert sind. Der Chipsatz steuert auch die Übertragung von Daten von der Festplatte und anderen über die IDE verbundenen Geräte.

Jeder Computer hat zwei Chipset, es ist sehr notwendig, Teile der Motherboards des Computers:

  • Am meisten nördlich - auch als Speichersteuerung genannt, ist auch für die Steuerung der Datenübertragung zwischen dem Prozessor und dem RAM verantwortlich. Physisch ist es in der Mitte zwischen ihnen. Manchmal können Sie manchmal den Namen GMCH (Grafik- und Speichercontroller-Hub) finden;
  • Am meisten südlich - Bekannt als den Erweiterungscontroller, verwaltet die Verbindung zwischen langsamen Erweiterungen. In der Regel sind mehrere Reifen miteinander verbunden.

Prozessor-Timer

Der Prozessor-Timer synchronisiert den Betrieb aller Computerkomponenten und liefert das Hauptsynchronisationssignal für den Prozessor. Der Prozessor-Timer atmet das Leben in ein Stück Quarz, das ständig den Strömungsstrom in ihn leitet. Beispielsweise bedeutet die Frequenz von 200 MHz-Prozessor 200 Millionen Impulse pro Sekunde des Timers. 2 GHz, dies ist bereits zwei Milliarde Impulse. In gleicher Weise für jedes Datengerät wird ein Timer verwendet, um Impulse zwischen dem Absender und dem Empfänger zu synchronisieren.

Ein Echtzeit-Timer- oder System-Timer verfolgt die Tageszeit und macht diese Daten für Programme verfügbar. Zeitverteiler-Timer wechselt den Prozessor von einem Programm zu einem anderen, wodurch das Betriebssystem seine Zeit zwischen den Programmen aufteilen kann.

Schalter und Jumper

Schalter und Jumper sind nicht solche wichtigen Komponenten des Motherboards, aber sie haben auch eine eigene Funktion. Mit ihnen können Sie verschiedene Komändern.

  • Jumper - Dies sind kleine Pins auf dem Motherboard. Sie werden verwendet, um mehrere Kontakte zu kurzschließen, um eine bestimmte Konfiguration zu implementieren, beispielsweise mit Jumper, Sie können CMOS löschen, den Leistungsmodus ändern und vieles mehr. Die Funktionalität jedes Jumpers wird in der Dokumentation eines bestimmten Motherboards beschrieben.
  • Schalter- Metallbrücken, mit denen der elektrische Schaltung geschlossen werden kann. In der Regel besteht der Schalter aus zwei Pins und Kunststoffstopfen, wobei das Switch unterschiedlich eingesetzt wird, können Sie die Platinekonfiguration ändern.

Schlussfolgerungen

In diesem Artikel haben wir die Hauptkomponenten des Motherboards des Computers überprüft. Alle sind für den normalen Betrieb Ihres Autos erforderlich, und wenn alles zumindest etwas ausfällt, kann der Computer normalerweise nicht funktionieren. Ich hoffe, dass diese Informationen für Sie nützlich waren.

Anweisungen für Motherboards.

1. Was ist das Motherboard?

Motherboard (Eng. Motherboard, MB, auch vom Namen des Englischens verwendet. Mainboard ist das Hauptplating; Slang. Mama, Mutter, Motherboard) - Eine komplexe mehrschichtige Leiterplatte, die die Hauptkomponenten des Personal Computers herstellt oder ein Initial-Level-Server (zentraler Prozessor, Betriebscontroller-Speicher und RAM, Laden von ROM, Controller grundlegender E / A-Schnittstellen). Es ist das Motherboard, das die Arbeit solcher verschiedenen Teile und Funktionalität von Komponenten als Prozessor, RAM, Erweiterungsgebühren und alle möglichen Antriebe kombiniert und koordiniert. Die Basis des Motherboards ist ein Satz von Schlüsselmikrokreis, die auch als Set von Systemlogik oder Chipset bezeichnet werden. Der Typ des Chipsatzes, auf dem das Motherboard gebaut wird, wird vollständig durch den Typ und die Anzahl der Komponenten bestimmt, von denen der Computer sowie seine möglichen Merkmale besteht.

2. Was sind die Anschlüsse auf dem Motherboard?

  • Der Anschluss des zentralen Prozessors ist ein Sockel- oder Schlitzanschluss (Buchse), der zum Installieren eines zentralen Prozessors darin ausgelegt ist. Der Anschluss kann so gestaltet sein, dass er den Prozessor selbst einstellt. Mit jedem Anschluss können Sie nur einen bestimmten Prozessortyp installieren.
  • dIMM-Slots zum Einstellen von SDRAM / DDR / DDR2 / DDR3-Speichermodulen (unterschiedlich für jeden Speichertyp). Am häufigsten sind ihre 3-4, obwohl nur zwei solcher Schlitzen auf Kompaktgebühren gefunden werden können;
  • spezialisierter AGP- oder PCI-Express-X16-Anschluss zum Setzen einer Grafikkarte. In letzter Zeit mit einer zweitypen Videoschnittstelle ist es völlig anders, und mit drei Videoverbindungen sowie mit drei Videoverbindungen. Systemplatinen (der günstigsten) werden auch ohne Videoverbindungen im Allgemeinen gefunden - ihre Chipsätze verfügen über einen eingebauten Grafikkern, und eine externe Grafikkarte für sie ist optional;
  • neben den Grafikkarten-Slots befinden sich normalerweise Slots, um weitere PCI- oder PCI-Express-X1-Standards-Erweiterungskarten anzuschließen.
  • das Folgende ist ein ziemlich wichtiger Teil der Anschlüsse - Schnittstellen (IDE und / oder mehr moderne Serienne-ATA), um Festplattenlaufwerke - Festplatten- und optische Laufwerke anzuschließen. Außerdem gibt es noch einen Anschluss für das Diskettenlaufwerk (3,5-Zoll-Disketten), obwohl alles auf die Tatsache geht, dass es bald abschließend abgelehnt wird. Alle Festplattenlaufwerke sind mit speziellen Kabeln mit der Systemplatine verbunden, in der umgangssprachliche Sprache wird auch als "Loops" bezeichnet.
  • nicht weit vom Prozessor entfernt gibt es Anschlüsse zum Anschluss von Macht (meistens zwei Arten - 24-Pin ATX und 4-Pin ATX12V für ein zusätzliches + 12V) und zwei-, drei- oder vierphasige VRM-Spannungssteuerungsmodul (Spannungsregulierungsmodul) ), bestehend aus Krafttransistoren, Drosseln und Kondensatoren. Dieses Modul konvertiert, stabilisiert und filtert die von der Stromversorgung zugeführten Spannungen;
  • die Rückseite des Motherboards verfügt über das Panel mit den Anschlüssen zum Anschließen weiterer externen Geräten - Monitor, Tastatur- und Maus-, Netzwerk-, Audio- und USB-Geräte usw.
  • neben den oben genannten Schlitzen und Anschlüssen gibt es eine große Anzahl von Hilfshinderndern (Jumper) und Anschlüsse auf jeder Systemplatine. Es können auch Kontakte zum Anschließen von Systemlautsprechern und -tasten und -kennzeichen auf der Vorderseite des Gehäuses sein, und Anschlüsse zum Anschließen von Lüftern sowie Kontaktpads zum Anschließen weiterer Audioanschlüsse und USB- und FireWire-Anschlüsse.

Auf jeder Systemplatine befindet sich ein spezielles Merkmals-Mikrocircuit, das meist in einem speziellen Panel (am Jargon 0 "Paar") installiert ist; Einzelne Hersteller, um ihn in der Gebühr zu retten. Der Mikroschirmen enthält eine BIOS-Firmware, plus eine Batterie, die Leistung liefert, wenn die externe Spannung verschwunden ist. Somit mit allen diesen Schlitzen und Anschlüssen sowie zusätzlicher Steuerungen kombiniert das Motherboard alle im Computer enthaltenen Geräte in ein einziges System.

3. Typen (Formularfaktoren) von Systemplatinen.

Zusätzlich zu den funktionalen Motherboards sind die Motherboards unterschiedlich und Größen (Formularfaktoren). Alle Größen gehen nach dem Standard.


Der Formfaktor bestimmt nicht nur die Größe des Motherboards, sondern auch die Standorte seiner Montage an dem Fall, wobei der Ort der Schnittstellen der Reifen, E / A-Anschlüsse, Prozessorbuchse und -schlitze für RAM sowie der Typ von Anschluss zum Anschließen der Stromversorgung. Derzeit ist der ATX-Formfaktor derzeit am häufigsten, deren Größe den Herstellern ermöglicht, eine große Anzahl von Funktionen auf das Motherboard zu integrieren. Das Potenzial von ATX-Varianten einer verringerten Größe ist natürlich viel niedriger, aber derzeit, wenn der Fortschritt im Bereich der integrierten Steuerungen verschiedener Typen ihre Hauptmerkmale mit diskreten Lösungen fast ausgeglichen hat (zunächst von allen - Netzwerk- und Audiokontrollern) , in geringerem Maße - Video), die meisten nicht erleidenden Benutzer von typischen Büro (und nicht nur) Systeme mehr und brauchen nicht. Obwohl Optionen für reduzierte Größenplatinen und für Standard-ATX-Gehäuse geeignet sind, ist es am ratsamsten, sie in kompakten Micro-ATX-Gehäusen zu verwenden.

4. Was ist Chipset?

Chipset (Chipset - Chipsatz) oder ein Satz von Systemlogik, ist ein oder mehrere Chips, die speziell entwickelt wurden, um die Interaktion der CPU mit allen anderen Komponenten des Computers sicherzustellen. Der Chipsatz bestimmt, welcher Prozessor an diesem Motherboard, Typ, Organisation und maximalem RAM verwendet wird (außer dass moderne AMD-Prozessor-Modelle eingebaute Speichercontroller verfügen), wie viele und welche externen Geräte an einen Computer angeschlossen werden können. Basic Chipset-Entwickler für Computer: Intel, Nvidia, AMD, über. Am häufigsten besteht der Chipsatz aus 2 integrierten Chips, die Nord- und Südbrücken genannt werden.
Die North Bridge bietet die Beziehung zwischen dem Prozessor (auf dem FSB-Front-Seitenbus), RAM (SDRAM, DDR, DDR2 und DDR3), Grafikkarte (AGP- oder PCI-Express-Schnittstellen) und durch einen speziellen Reifen mit einer südlichen Brücke In welchem \u200b\u200bOrt befinden sich die meisten E / A-Schnittstellensteuerungen. Einige nördliche Bridges umfassen einen Grafikkern, der eine interne AGP- oder PCI-Express-Schnittstelle verwendet - solche Chipsätze werden integriert bezeichnet.
Die Anzahl der Geräte, die in die Südbrücke eingebettet sind, umfassen PCI-Reifensteuerungen und / oder PCI-Express, Festplattenlaufwerke (IDE- und SATA-Festplatten und optische Laufwerke), eingebaute Sound-, Netzwerk-, USB- und RAID-Controller. Die Südbrücke bietet auch einen normalen Systemtakt (RTC - Echtzeituhr) und BIOS-Chips. Manchmal gibt es Chipsätze, die nur aus nur einem Mikroschirmen (einkomponenten-Chipsätzen) bestehen, was die Funktionalität beider Brücken kombiniert.

5. Vorteile des Chipsatzes und der Grafikkarte von einem Hersteller.

Obwohl Hersteller von modernen Chipsätzen und Videokarten (heute, nur zwei - Nvidia und AMD) versuchen, sich irgendwie "binden" Käufer in das gesamte Spektrum ihrer Produkte binden und einzigartige Markenfunktionen wie SLI oder Crossfire, die meisten Benutzer, um ehrlich zu sein, um ehrlich zu sein, kaum, wenn sie nutzen. In der Standardkonfiguration "Eine Grafikkarte auf einer Systemplatine" ist jeder Chipsatz unabhängig von ihren Herstellern perfekt kombiniert.

6. Was ist ein Computerreifen?

Der Computerbus dient zur Übertragung von Daten zwischen den einzelnen Funktionsblöcken des Computers und ist ein Satz von Signalleitungen, die bestimmte elektrische Merkmale und Informationsübertragungsprotokolle aufweisen. Reifen können von der Batterie, dem Signalübertragungsverfahren (seriell oder parallel, synchron oder asynchron), Bandbreite, von der Anzahl und der Arten von unterstützten Geräten, dem Arbeitsprotokoll, der Zuweisung (intern oder Schnittstelle) unterscheiden.

7. Was ist pci?

PCI-Bus (Peripheriekomponenten-Interconnect), trotz seiner mehr als festen (auf dem Computerstandards) Alter, noch den Hauptbus, um eine Vielzahl von Peripheriegeräten an die Systemplatine des Computers anzuschließen. Der 32-Bit-PCI-Bus bietet die Möglichkeit, die angeschlossenen Geräte dynamisch zu konfigurieren, sie arbeitet mit einer Frequenz von 33,3 MHz (Spitzenleistung 133 Mbps). Server verwenden seine erweiterten PCI66- und PCI64-Varianten (32 Bits bzw. 66 MHz bzw. 64 Bit / 33 MHz) sowie den PCI-X-64-Bit-Bus, der auf 133 MHz beschleunigt wurde. Andere Optionen, der PCI-Bus ist in der jüngsten Vergangenheit des AGP-Grafikbusses und einem Paar von Schnittstellen für mobile Computer beliebt: der interne Bus-Mini-PCI- und PCMCIA / Kartenbus (16/22-Bit-Optionen für externe Geräte, die " heiße "periphere Konnektivität). Trotz der weit verbreiteten Zeit endet die Zeit der PCI-Reifen (und deren Derivate) - um ihn zu ersetzen (selbst wenn es nicht so schnell ist, wie seine Entwickler) einen modernen Hochleistungs-PCI-Express-Bus.

8. Was ist PCI-Express?

PCI-Express ist eine serielle Schnittstelle, die von der PCI-SIG-Organisation im Intel-Kapitel entwickelt wurde und als lokaler Reifen anstelle von PCI verwendet wird. Ein charakteristisches Merkmal von PCI-Express ist seine Organisation gemäß dem "Point-Point" -Prinzip, das die Reifen-Arbitration und somit umdrehende Ressourcen beseitigt. Die Verbindung zwischen PCI-Express-Geräten wird als Links (Link) bezeichnet und besteht aus einem (genannten 1x) oder mehreren (2x, 4x, 8x, 12x, 16x- oder 32-×) bidirektionalen sequentiellen Linien (Spur).
PCI-Express-Reifenbandbreite:

9. Was ist BIOS und warum es braucht?

BIOS (grundlegendes Ein- / Ausgabesystem) - Das in das ROM genähte Haupt- / Ausgabesystem, das in das ROM genäht ist (daher der Name der ROM-BIOS) ist ein Satz von Programmen, die für den schnellen Test und den Computer mit niedrigem Niveau "Eisen" erforderlich sind, sowie für Die Organisation des anschließenden Betriebssystemstiefels. Normalerweise entwickelt jedes Modell des Motherboards seine eigene Version (auf einem Computer Slang - Firmware) des Basisbios, der von einem der spezialisierten Unternehmen entwickelt wurde - Phoenix Technologies (Phoenix Award BIOS) oder American Megatrends Inc. (Ami-BIOS). Zuvor wurde das BIOS in einmals programmierbarer ROM- oder Ultraviolett-Lösch-ROM genäht (es gibt ein transparentes Fenster auf dem Chipkörper), so dass es praktisch unmöglich ist, ihn zu blinken. Derzeit sind Karten mit elektrisch umprogrammierten ROMs hauptsächlich verfügbar, wodurch BIOS-Blinkwerkzeuge Tools ermöglichen, mit denen Sie mit dem System schnell Unterstützung für neue Geräte (oder Funktionen) an das System hinzufügen können, um die kleineren Entwickler zu korrigieren, werkseitige Standardeinstellungen usw. zu ändern.

Mein Respekt, liebe Leser, froh, euch alle zu sehen und in guter Gesundheit zu hören!

Heute werden wir eine andere Lücke unseres Computers "Abnormalitäten" über die PC-Eisenfüllung auffüllen. Und bevor ich unsere Geschichte beginne, werde ich nicht ganz eine Computerfrage antworten: "Was ist die Heimat ein Haus bauen?". Es ist einfach, und jeder weiß, dass es mit dem Lesezeichen einer dauerhaften Fundament beginnt, da es genau so ist, wie es sein wird, dass die gesamte Weiterfüllung der zukünftigen Wohnung abhängt, nämlich, sei es ein winziger Bungalow oder voller, gut Kostenlose Chöre.

In gewissem Sinne sind die Dinge mit der Computerarchitektur ähnlich. Bevor Sie mit dem Sammeln beginnen, müssen Sie entscheiden, welche Art / Plattform es basieren wird. Der Name dieser Site ist das Motherboard oder in einem einfachen "Momka". In der Tat werden wir heute unser aufrichtiges Gespräch verhalten :-).

Das Gespräch wir haben also einen langen, gründlichen, im Allgemeinen, wie immer in unseren besten Traditionen von Eisen Bewertungen, d. H. Sie lernen eine Tonne nützlich und wertvoll. Nun, natürlich sagen wir Ihnen, wie man Säendrüsen mit dem Geist kauft (obwohl wahrscheinlich im zweiten Teil des Artikels).

Sitzen Sie bequem, beginnen wir.

Unternehmen

Motherboard Dies ist die Grundlage der Fundamenten beim Aufbau Ihres Computers, es hängt davon ab, wie viel (für zu welcher Zeit) Ihr "Eisenpferd", d. H. Soweit seine Akne in der Perspektive ausreicht, nun, und wie lange dauert er treu und die Wahrheit seines Besitzers.

Das Motherboard mit einfachen Worten ist ein einziger einheitlicher Transportknoten, der die Funktionen der Kreuzung (Interaktion) aller mit dem Computer angeschlossenen Teilen und deren zentralisierten Arbeiten übernimmt, oder Flash-Laufwerke, USB -Vinchester und andere Elemente , Gadgets und Peripheriegeräte. Im Wesentlichen ist dies der gesamte Rahmen \u003d [Stiftung + Lagerwände + alle so vielen] zu Hause, die für die Ein-, Ausgänge, Strom, Wasser usw. usw. verantwortlich ist, d. H. Wird all dies zusammen bindet und bildet das Haus selbst und ermöglicht es Ihnen, darin zu sein und darin zu interagieren.

Wenn es wissenschaftlicher ist, ist das Motherboard (es ist das gleiche Motherboard, es ist eine Matte. Zahlung, sie ist eine Mutter) - Dies ist eine Sondergebühr, auf der der Chipsatz und andere Mitarbeiter installiert sind. Komponenten (zum Beispiel a Controller von Festplatten), alle zusammenbinden und bestimmte Funktionen implementieren.

Einige, in Fairness, sehr oft, wenn Sie die Frage beantworten: "Was ist die Hauptkomponente der Systemeinheit?", Antworten - das heißt, den Prozessor oder eine Grafikkarte, jedoch, wenn es keine Matte gab. Zahlung, Dann waren alle diese Drüsen zum Beispiel, es war nirgends zu kleben. Daher ist die Schlussfolgerung, denke ich, offensichtlich;)

Somit hängen das "Erscheinungsbild", die Kraft und das Füllen eines Computers weitgehend von dem wichtigsten Element seines Elements ab - die Möglichkeiten des Motherboards. Tatsächlich führt es eine irrelevante Anzahl von Funktionen aus (und wenn alle aufgelistet sind, wird Ihr Gehirn ernsthaft kichern und weigert sich, die Informationen aufzunehmen :-)), aber der Hauptanwender, an den Sie sich erinnern sollten - Ernährung, Paarung und die Arbeit aller Geräte / Komponenten / Komponentenkomponenten / Laptop / Tablet und andere mögen (ausgehend vom Prozessor und enden mit der Maus).

Eigentlich hoffe ich, dass die häufigste Idee ist, dass für das Monster dieses Motherboard Sie bereits trainieren müssen, also bewegen wir uns zu einem bestimmten Beispiel.

Motherboard im Kontext.

In der Reihenfolge konnten Sie nicht nur theoretische Zertifikate (:)) sein, sondern auch jemanden (naja oder fast irgendeines) Motherboard herauszufinden, wir haben uns entschieden, in die Systemeinheit zu schauen und herauszufinden, von dem, was dennoch das Motherboard sind. Demonstrieren Sie sozusagen den Prozess am lebenden Patienten.

Hinweis:
Für viele Benutzer, alles, was sich unter dem Computertisch befindet (und sogar noch der Burst, in dem Systemisten) und bleibt ein Rätsel für das Leben, also wegen des großen (ich würde sogar sagen, die universelle) Liebe für unsere Leser , haben wir beschlossen, den Vorhang in die Welt von "In Innenräumen" des PCs öffnen und alles um die Regale zu zersetzen. Verwenden Sie, liebes, alles für Sie!

Wenn Sie einen schnellen Blick auf das Motherboard sehen, können Sie den großen Satz von leitfähigen Spuren, Kondensatoren, Widerständen, Transistoren und anderen elektronischen Füleln sehen. All diese Schande wird auf einem speziellen Substrat platziert - textolith - und sieht ziemlich kompakt aus und gleichzeitig beeindruckend (siehe Bild).

Lassen Sie uns auf den Hauptkomponenten (im Moment bekannt) laufen, die auf dem Motherboard stattfinden. Dies sind die folgenden Knoten / Anschlüsse:

  • Anschluss zur Installation des Prozessors;
  • BIOS-Installationsbuchse;
  • Anschluss für die Installation von Chipsatz;
  • Speicheranschlüsse;
  • Grafiksysteme-Anschlüsse;
  • Erweiterungsanschlüsse;
  • Kühlsystemsteckverbinder;
  • Anschlüsse zum Anschließen von Datenträgern und Laufwerken;
  • Anschlüsse für Peripheriegeräte.

Betrachten Sie jeden separat.

Prozessoranschluss

Das Megalumg des gesamten Computersystems und des Hauptdenkenelements ist der Prozessor. Um es auf dem Motherboard zu installieren, wird eine spezielle Buchse verwendet - Buchse (IT-Sockel, siehe Abbildung). Jede Sockel hat unterschiedliche Montageoptionen zum Abkühlen des Prozessors (jedoch sind Befestigungselemente normalerweise mit dem Kühler selbst enthalten).

Im Moment, da die Hauptakteure auf dem Prozessormarkt zwei IT-Giganten sind, erzeugt jeweils jeweils ihre Prozessoren unter ihren Buchsen.

Daher müssen Sie einen Prozessor auswählen, müssen Sie wissen, ob sie ohne große Anstrengung in das Nest Ihrer Motherboard passt, oder es muss es dort aufstellen. Auch wenn es widersteht :). Witze mit Witzen, aber achten Sie immer auf die Einhaltung des Prozessoranschlusses des Systemplatinenanschlusses (beide dieser beiden Parameter ist in den Merkmalen in der Preisliste angegeben), andernfalls kaufen Sie einfach ein anderes Stück Hardware, und Sie werden ausblasen Staub von ihm bis besser.

Hinweis:
Achten Sie auf einen solchen Parameter als umgekehrte Kompatibilität des Prozessors - d. H. Die Fähigkeit, es in der "Notor Note" zu installieren, kann der Prozessor mit dem AM3-Anschluss beispielsweise in die AM2-Buchse eingesetzt werden, und umgekehrt.

Damit Sie leichter navigieren können, listen Sie den Steckdosen für Intel-Prozessoren an:

  • Buchse T (oder LGA 775)
  • Buchse B (oder LGA 1366)
  • Sockel H (oder LGA 1156)
  • Sockel H2 (oder LGA 1155)
  • Sockel H3 (oder LGA 1150)
  • Sockel R (oder LGA 2011)
  • Buchse B 2 (oder LGA 1356)

Und Sockel für AMD-Prozessoren:

  • Sockel am2.
  • Sockel AM2 +.
  • Sockel am3.
  • Sockel am3 +.
  • Buchse FM1.
  • Buchse FM2.

Installationsverbinder BIOS und Batterie

Nach dem Prozessor ist der folgende Wert das Element des Motherboards - BIOS-Mikrocircuit (Basisinformation E / A-System). Es ist dieses kleine Baby, das für die anfängliche Stufe des Herunterladens eines Computers und seiner Konfiguration verantwortlich ist (sie hat sie im Namen des Leitfadens zum Start des gesamten Computersystems).

Wenn Sie die BIOS-Computerleistung einschalten, initialisiert die mit dem Motherboard verbundenen Geräten, die mit dem Motherboard verbunden sind, die Umfrage durchgeführt, prüft die Leistung. Wenn alles in Ordnung ist, dann suchen Sie nach einem Lader auf einer starren Festplatte oder anderen Geräten und dann überträgt der Bootloader die Steuerung des Betriebssystems.

Moderne Motherboards werden zunehmend mit zwei BIOS-Chips ausgestattet, was die Stabilität des Systems insgesamt erhöht (siehe Bild).

Der BIOS-Chip an sich ist nicht volatil, aber hier ist der CMOS-Speicher, dh Benutzereinstellungen (z. B. Zeit, Passwort für den Zugriff auf BIOS usw.) füttert eine spezielle Rundbatterie, die nach Abschluss der Arbeitsspeicher alle System- und Geräteeinstellungen, sie ist auch dafür verantwortlich, die BIOS-Einstellungen zurückzusetzen - wenn Sie einfacher sagen, gibt es alles an die Kreise, d. H. Zu den werkseitigen Parametern.

Neben der Warteschlange ..

Chipset-Installationsverbinder

Chipsatz (Chipset) oder ein Satz von Systemlogik, ist eine Bindungskomponente der Platine, die einen gemeinsamen Betrieb der Subsysteme von RAM, Prozessor-, E / A-Systemen und vielen anderen bereitstellt. Am häufigsten ist der Chipsatz eine Kombination aus zwei Chips - die nördlichen und südlichen Brücken (der Northern Bridge (1) - bietet einen Kommunikationsprozessor mit einem Gedächtnis sowie mit einem Grafikbus; South Bridge (2) - steuert den Betrieb der Festplatten-Subsystem und ist für zahlreiche Schnittstellenverbinder verantwortlich), (siehe Abbildung).

Nord (1) und Southern (2) Brücken, Draufsicht (siehe Bild).

Im Moment werden fünf Haupthersteller von Chipsätzen für Motherboards auf dem Markt präsentiert: Intel, AMD, Nvidia, über Technologienund Sis.

Um alle Sätze der Systemlogik (Chipset) von allen Herstellern von allen Herstellern zu bringen, ist es nicht sinnvoll, aber deuten vielleicht auf die laufende und Masse an (die Sie sich auf Lagerregale treffen), vielleicht.

Intel-Chipsätze.

Für Massenbenutzer: Z68, H67, P67 und H61; Die Chipsätze der Geschäftsserien Q67, Q65 und B65.

AMD-Chipsätze.

Für Massenbenutzer (nördliche Brücken): 990FX, 990x und 970. Ein Paar mit ihnen arbeiten südliche Brücken: SB950 und SB850.

Slots für RAM.

Kein Computer kann wirklich ohne RAM, also auf dem Motherboard gibt es auch einen speziellen Anschluss (Slot), um ona zu installieren (siehe Bild).

Die Anzahl der Schlitze ist hauptsächlich von 2 bis 4 variiert, er passiert jedoch zum größten Teil in Server- oder Hochleistungsversionen.

Läufe befinden sich normalerweise neben der Prozessorbuchse und dem Northern Bridge-Chip. Rasenspeichermodule werden in sie eingefügt - spezielle langjährige Stirben verschiedener Mengen (die ihr Wissen in Fragen von OP aktualisieren möchten, siehe den Artikel "" zu Ihrem Dienst).

Grafiksysteme-Slots.

Die meisten modernen Materialien verfügen über einen separaten Schlitz, um ein Grafik-Videoadapter (Videokarten) anzuschließen (siehe Abbildung).

Sie können jedoch eine Art Symbiose von Videokarten und Prozessor finden (d. H. Einbetten eins in einen anderen).

Mit einigen Motherboards können Sie bis zu 2 (und sogar 4) Grafikkarten in verschiedenen Slots installieren und dadurch den gemeinsamen Modus ihrer Arbeit organisieren, um eine Schreinabwicklung von 3D-Erweiterungen oder anderen Lebensfreuden zu erhalten. Die meisten modernen Grafikkarten sind über einen seriellen PCI Express-Bus (PCI-E) mit dem Motherboard verbunden, Sie können jedoch auch E-PCI- und sogar alte AGP-Sites treffen.

Hinweis:
Es gibt mehrere PCI-E-Varianten, die sich von einem anderen langen Stecker unterscheiden. Je länger der Anschluss - desto schneller verarbeitet es die Informationen. Insbesondere gibt es Unterschiede in den Versionen dieser Anschlüsse, z. B. PCI-E 1.0 und PCI-E 2.0 haben eine Länge, jedoch unterschiedliche Geschwindigkeit.

Erweiterungsschlitze

Die Anzahl der zusätzlichen Erweiterungsschlitze hängt von dem jeweiligen Modell "MOM" ab. Das meiste Chassis sind aktuelle Erweiterungsschlitze auf dem PCI-Express-Bus. Diese Anschlüsse sind so konzipiert, dass sie mit den Motherboard-Videokarten, Audiokarten, Netzwerkkarten, FM -Tunov usw. herstellen. Drüsen.

Stromanschlüsse, Kühlsystemsteckverbinder

Das Motherboard wäre nur ein teures Stück Eisen gewesen, wenn es nicht für eine Stromversorgung wäre, die die Spannung liefert und alle ihre Elemente nährt, die in ihnen atmen. BP wandelt Wechselspannung in Konstante um und fördert die entsprechenden Leitungen einen bestimmten Strom, wodurch alle Elemente des Motherboards führen. Die Stromversorgung (der sich dessen nicht bewusst ist, was es ist, der Artikel "", um Ihnen zu helfen), verbindet sich auch mit der Systemplatine über einen speziellen Anschluss, häufig ist es 24-Kontakt-ATX-Anschluss und 4 -Contakt Zusätzliche Anschlüsse 12 Volt den Prozessor ausschalten (siehe. Bild).

Mehr auf dem Motherboard gibt es mehrere Anschlüsse, um verschiedene Kühlsysteme anzuschließen, die als Lüfter (in der Abdeckung der Systemeinheit, am Prozessor, Chipsätzen) dargestellt sind und das System vor Überhitzung schützen.

Die Abbildung zeigt die Anschlüsse zum Anschließen des Kühlgebläses (1) und den Netzstecker des Prozessorlüfters (2) (siehe Bild).

Anschlüsse zum Anschließen von Festplatten und Laufwerken

Die Systemplatine enthält auch Pin-Anschlüsse zum Anschließen von IDE-Geräten (1) oder sie mit der SATA-Schnittstelle (2) (siehe Bild). Unter Geräten beziehen sich auf Festplatten und alle Arten von DVD-Geräten dort.

Nun haben die Systemplatinen in ihrer Zusammensetzung hauptsächlich SATA-Anschlüsse, da die IDE bereits aus "Mode" ist und in der Regel das Maximum, das berechnet werden kann, für das Vorhandensein eines IDE-Schnittstellenverbinders, im Gegensatz zu SATA, die Anzahl von das kann die Systemplatine bis zu 6 oder mehr erreichen.

Anschlüsse für Peripheriegeräte.

Auf der Rückseite jeder Systemplatine befindet sich eine große Anzahl zusätzlicher Anschlüsse zum Anschließen externer Geräte. Normalerweise können Sie sich anschließen: Monitor, MFP (Drucker + Scanner), Maus und Tastatur, Audiodethode und vieles mehr.

Der Standardsatz der hinteren Panels ist Ports wie: USB 2.0 / 3.0, Netzwerkanschluss RJ-45, ESATA, DVI, HDMI und Standard-"Block" mit fünf Mini-Link-Anschlüssen und einem TOS-Link S / PDIF-Ausgang (siehe Bild ).

Es scheint nicht vergessen zu sein.

Lassen Sie uns nun all dieses Mosaik (von Anschlüssen / Slots) zusammenbringen und sehen, wie diese Elemente miteinander auskommen, oder wie sie alle zusammen aussehen. Tatsächlich sieht dies das durchschnittliche Benutzer, wenn Sie das Systemeinheitsgehäuse öffnen (siehe Abbildung).

Gut zusammenfassen.

Wir schauten auf das Motherboard, das üblicherweise unter einem Mikroskop unter einem Mikroskop, und daher kann jeder von Ihnen sicher essen, um den Fall zu eröffnen (nicht nur in Ihrem eigenen) und fast wie der Rassicinale IT-Schnick, um die Befreiung von Menschen in Not zu verbringen: ).

Natürlich könnten wir jedoch weiter gehen (und lassen Sie uns jedoch später gehen) und enthüllen die Kriterien, um ein Motherboard in diesem Artikel zu wählen und zu kaufen, aber ich denke, Sie sind immer noch müde von all diesen technischen Informationen. Daher schlage ich vor, dem praktischen Teil zu widmen (es ist Kriterien der Wahl, eine Kampagne in den Laden usw.) einen separaten, leckeren Artikel.

Wo ist das Beste, um eine Matte zu kaufen.

Wenn Sie zu faul sind, auf neue Artikel in MAT zu warten. Zahlungen und Sie beschließen, es zu kaufen, zunächst empfehlen wir drei Geschäfte, etwa gleich dem Qualitätsgrad:

  • - Für diejenigen, die keine Angst haben, im Ausland zu kaufen und Geld zu sparen. Es gibt viele, mehrere beliebte Marken und eine ganze Zahl ein schöner Laden, in dem sie konstant sind und so weiter sind;
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Die Wahl ist traditionell für Sie. Natürlich alle Arten von yandex.market "niemand storniert, aber aus guten Geschäften würde ich das empfehlen, dass diese und nicht irgendwelche MVideo- und anderen wichtigen Netzwerke (die oft nicht nur teuer sind, sondern in Bezug auf die Qualität des Dienstes, die Arbeit beschädigt sind von Garantien usw.)

Nachwort

Also haben wir heute gut gearbeitet, und ich muss sagen, nicht umsonst, denn vielleicht haben sie eine andere Lücke in jemandes "Eisenwissen" gekämpft. Jetzt wissen Sie, dass für das Tier (Motherboard) unter dem Deckel Ihrer Systemeinheit wohnen und was es darstellt, es bleibt für kleine, um herauszufinden, wie Sie dieses Ding auswählen können, um dieses Ding zu wählen, jedoch, wie oben erwähnt, ist dies ein völlig andere Geschichte.

Wie immer werden wir froh, Ihre Ergänzungen, Fragen, Bewertungen und all das zu hören. Schreiben Sie in die Kommentare.

Bald Treffen sehen und öfter kommen, denn es ist immer willkommen hier!

PS: Der zweite Teil des Artikels ist fertig und lebt. Empfohlen zum Lesen! ;)
PSS: Für das Vorhandensein dieses Artikels dank Mitglied des Teams 25-Rahmen

Grüße, lieber Leser! Jetzt lesen Sie diesen Artikel vom Bildschirm Ihres Computers oder eines anderen Gadgets. Ich wollte wissen, ob Sie wissen, warum das Motherboard mütterlich genannt wird? Und warum brauchen Sie ein Motherboard in einem Computer? Da Sie sich diese Seite angesehen haben, gehe ich davon aus, dass es nein gibt. Lass uns miteinander umgehen.

Das Konzept des Motherboards

Das Motherboard ist ein Schlüsselelement eines PCs, der den Betrieb, RAM, Grafikkarten und externe integrierte Geräte verbindet und koordiniert. Es ist ein Link in der Kette, um die Leistung Ihres Computers aufrechtzuerhalten. Alle Komponenten der Systemeinheit sind miteinander verbunden. Das Hauptplatine des Computers (aus dem englischen Word-Mainboard) auf Senguen von Computerbenutzern heißt mütternal. Und wir sind einfache Benutzer, nachdem sie den gleichen Ausdruck benutzten.

Das Motherboard ist eine textolitische Mehrschichtplatte mit einer großen Anzahl von Leitern in Form von Spuren auf der Oberfläche. Chips und andere Funkelemente werden an die aktuellen Handgelände gelötet. Und die restlichen elektronischen Komponenten sind durch verschiedene Verbinder (Slots) mit der Platine verbunden. Ich denke, es ist dumm, zu fragen: "Wo ist das Motherboard?". Aber trotzdem zu antworten. Das Motherboard ist immer in einem sicheren Fall von unseren Augen verborgen. In einem stationären Computer ist es an der Seitenwand der Systemeinheit befestigt. Im Laptop ist es unter der Tastatur und in der Tablette oder im Bildschirm verborgen.

Bedeutung des Motherboards

Es ist nicht notwendig, die Rolle des Geräts beim Aufrechterhalten des optimalen Arbeitszustands des Computers einzutreten. Selbst die Verwendung einer Computermaus ist nur aufgrund des Datenaustauschs durch die Anschlüsse auf dem Motherboard möglich. Darüber hinaus werden alle im Computersystem auftretenden Prozesse mit seiner Hilfe implementiert. Wenn früher die meisten Benutzer, wenn Sie einen PC auswählen, der an den Prozessorsystemindikatoren ausgerichtet ist, heute empfohlen, besondere Aufmerksamkeit auf die Möglichkeiten des Verwaltungsrats zu achten, nämlich:

  • reifendurchsatz;
  • die maximale RAM, die von der Vorrichtung unterstützt wird;
  • die Fähigkeit, die Leistung der Grafikkarte zu verbessern.

Motherboard-Formulare

Der Computergeräte-Markt präsentiert eine Vielzahl von Systemplatinen, die den Prozess der Auswahl eines geeigneten Geräts komplizieren können. Daher ist es notwendig, sich mit den grundlegenden Größen von Boards vertraut zu machen, die für jeden Typ eine bestimmte Reihe von technischen Eigenschaften bilden:

  • ATX ist ein Gerät, das eine große Anzahl von Anschlüssen zum Anschließen weiterer Systemschnittstellen (Eigenschaften der Befestigung und großen Größen) aufweist;
  • mATX ist ein maximales vollwertiges Gerät, aus technischer Sicht, mit einer durchschnittlichen Größe und eignet sich in der Bildung eines personenbezogenen Budgets für den Einsatz zu Hause;
  • mitx ist der niedrigste Vorstand auf dem Markt, der ursprünglich in einen persönlichen Computer integriert ist, in seltenen Fällen, es wird separat verkauft.


Nicht nur die Funktionalität, sondern auch die Möglichkeit, den erforderlichen Auswählen abhängig von der Wahl der Art von Motherboard auszuwählen.

Was ist Chipset?

Der optimale Betrieb des Computers hängt von dem Chipsatz ab, dh von einem Chipsatz, der erforderlich ist, um die Wechselwirkung zwischen dem Hauptprozessor und den Komponenten des Systems herzustellen. Dies ist das Schlüsselelement des Motherboards.

Der Chipsatz zweier Mikroschüsse, die sich hauptsächlich unter dem Kühlelement des PC befinden. Daraus hängt die Modelle dieses Elements direkt von der Leistung des Computers ab, sodass es wichtig ist, sich der Wahl des Motherboards anzugsweise zu nähern.

Die Notwendigkeit von BIOS-Chip

Für den ersten Start des PCs ist das Vorhandensein eines BIOS-Chips, in dem sich die Werkssoftware befindet. Es ist zu diesem Element, das das System mit der anfänglichen Einbeziehung gezogen und mit ihm bis zur Erfüllung der Arbeitssitzung interagiert. Die Grundfunktionen des BIOS-Chips sind die Überwachung der Richtigkeit von Computersystemen, um die Interaktion mit dem Display, Tastatur und Maus sicherzustellen.

Eine meiner bekannten Person hat mir eine Frage gestellt: "Vor kurzem, nachdem ich den Computer eingeschaltet habe, sehe ich nach dem Starten der Systemeinheit den englischen Text einer weißen Schriftart auf einem schwarzen Hintergrund. Um den Download fortzusetzen, muss ich die Taste F1 drücken. Aber es war früher alles in Ordnung? " Dies ist BIOS in Aktion. Wenn der Benutzer eine solche Unrichtigkeit des Systems bemerkte, reicht es aus, auf das Systemzeit und das Datum zu achten. Wenn es ständig geschlagen wird, nachdem er den Computer ausgeschaltet hat, ist es Zeit, den Akku auf dem Motherboard zu ändern. Schließlich bietet es die Sicherheit der Benutzereinstellungen BIOS und die Systemzeit auf einem Computer.

Das Verständnis der Grundlagen des Funktionierens Ihres Computers ermöglicht es richtig, diese Signale wahrzunehmen, die Ihnen das Gerät im Falle einer Fehlfunktion oder Verringerung der Macht sendet. Vergessen Sie nicht verbindliche Elemente (Reifen) und integrierte Komponenten ,. Ich hoffe, dass Sie mindestens ein Tropfen neuer Wissen Sie, lieber Leser, aus diesem Artikel gelernt haben. Wenn ja, dann teilen Sie es mit deinen Freunden, und wenn nicht, teilen Sie noch weiter. Vielleicht ist es für Ihre Freunde das Meer des Wissens.

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