Какие типы системных плат бывают?

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по МДК 04.01.Р2.Техническое обслуживание

Техническое обслуживание, поиск и устранение неисправностей материнских плат

Выполнила студентка гр. ПО-31________________________А.Р.Каримова

Руководитель курсового проекта:________ ______________И.И .Шалаева

г. Стерлитамак, 2015

Введение

Системная (материнская) плата – основной аппаратный компонент, на котором реализована магистраль обмена информацией, имеются разъемы для установки процессора и оперативной памяти, а также слоты для установки дополнительных контроллеров внешних устройств.

Материнская плата является своеобразным фундаментом для будущей системы, задавая основные характеристики стабильности и быстродействия, возможности наращивания мощности и, соответственно, сроки морального старения компьютера. Основные возможности материнской платы определяет чипсет, или так называемый набор системной логики.

Актуальность работы состоит в том, что частая причина поломки персонального компьютера – это выход из строя материнской платы. Обилие разновидностей плат и их поломок широкое, поэтому специалисту, работающему в сфере ремонта компьютеров, следует научиться оперативно находить и устранять причины поломки системных плат.

Цель курсовой работы – изучение устройства, методов поиска и устранения неисправностей системных плат.

Задачами данной работы являются:

– рассмотрение устройства системных плат;

– разработка классификации материнских плат по форм-фактору;

– анализ основных поломок и способов их устранения;

– рассмотрение инструментов для ремонта и диагностики системных плат.

Объектом нашего исследования является системная плата персонального компьютера, а предметом – техническое обслуживание, поиск и устранение неисправностей материнских плат.

Научная новизна данной работы – это систематизация знаний по методам ремонта и диагностики системных плат.

Курсовая работа состоит из введения, двух разделов и заключения. В первом разделе рассматривается устройство и классификация системных плат, во втором – техническое обслуживание материнских плат. Во втором разделе подробно рассматриваются все стадии ремонта системных плат, их типовые неисправности и инструменты для диагностики и ремонта.

Устройство и классификация системных плат

1.1 Устройство системных плат

Системная плата (англ. motherboard, MB, матери́нская пла́та, также используется название англ. mainboard — главная плата; на компьютерном жаргоне — мама, мать, материнка) — сложная многослойная печатная плата, на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера либо сервера начального уровня: центральный процессор, контроллер оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) и, собственно, ОЗУ, загрузочное постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода. Именно материнская плата объединяет и координирует работу различных по своей сути и функциональности комплектующих, как процессор, оперативная память, платы расширения и всевозможные накопители. Это второй по важности компонент системного блока.

Если говорить о компьютерной структуре, то долгое время различные устройства выпускались либо OEM-компаниями, либо собственно компьютерными производителями. Например, произведенная отдельно как коммерческий продукт, материнская плата появилась на рынке только в 90-х годах. Если говорить о конкретных производителях, то, например, среди продукции компании Intel – это модель Batman. Основные компоненты, установленные на системной плате:

– оперативная память, также оперативное запоминающее устройство, ОЗУ. Каждая ячейка оперативной памяти имеет свой индивидуальный адрес. Оперативная память передаёт процессору данные непосредственно, либо через кэш-память. ОЗУ изготавливается как отдельный блок; также может входить в конструкцию однокристальной ЭВМ или микроконтроллера в виде оперативной памяти;

– набор системной логики (англ. chipset) — набор микросхем, обеспечивающих подключение центрального процессорного устройства (ЦПУ) к ОЗУ и контроллерам периферийных устройств.

Как правило, современные наборы системной логики строятся на базе двух сверх больших интегральных схем СБИС:

– «северный мост» (англ. Northbridge), MCH (Memory controller hub), системный контроллер — обеспечивает подключение ЦПУ к узлам, использующим высокопроизводительные шины: ОЗУ, графический контроллер. Для подключения ЦПУ к системному контроллеру могут использоваться такие FSB-шины, как Hyper-Transport и SCI. Обычно к системному контроллеру подключается ОЗУ. В таком случае он содержит в себе контроллер памяти. Таким образом, от типа применённого системного контроллера обычно зависит максимальный объём ОЗУ, а также пропускная способность шины памяти персонального компьютера. Но в настоящее время имеется тенденция встраивания контроллера ОЗУ непосредственно в ЦПУ (например, контроллер памяти встроен в процессор в AMD K8 и Intel Core i7), что упрощает функции системного контроллера и снижает тепловыделение. В качестве шины для подключения графического контроллера на современных системных платах используется PCI Express. Ранее использовались общие шины (ISA, VLB, PCI) и шина AGP;

– «южный мост» (англ. Southbridge), ICH (I/O controller hub), периферийный контроллер — содержит контроллеры периферийных устройств (жёсткого диска, Ethernet, аудио), контроллеры шин для подключения периферийных устройств (шины PCI, PCI-Express и USB), а также контроллеры шин, к которым подключаются устройства, не требующие высокой пропускной способности (LPC — используется для подключения загрузочного ПЗУ; также шина LPC используется для подключения мультиконтроллера (англ. Super I/O) — микросхемы, обеспечивающей поддержку «устаревших» низкопроизводительных интерфейсов передачи данных: последовательного и параллельного интерфейсов, контроллера клавиатуры и мыши).

Как правило, северный и южный мосты реализуются в виде отдельных СБИС, однако существуют и одночиповые решения. Именно набор системной логики определяет все ключевые особенности системной платы и то, какие устройства могут подключаться к ней.

1.2 Классификация системных плат по форм-фактору

Форм-фактор системной платы — стандарт, определяющий размеры системной платы для персонального компьютера, места ее крепления к корпусу; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода/вывода, разъёма центрального процессора и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания (рисунок 1).

Рисунок 1 – Наиболее часто встречающиеся форм-факторы материнских плат

Форм-фактор, как и любые другие стандарты, носит рекомендательный характер. Спецификация форм-фактора определяет обязательные и опциональные компоненты. Однако подавляющее большинство производителей предпочитают соблюдать спецификацию, поскольку ценой соответствия существующим стандартам является совместимость системной платы и стандартизированного оборудования других производителей [1].

– устаревшие: Baby-AT; полноразмерная плата AT; LPX;

– современные: АТХ; microATX; Flex-АТХ; WTX;

– внедряемые: Mini-ITX и Nano-ITX; Pico-ITX.

AT (англ. Advanced Technology) — первый широко использовавшийся форм-фактор в персональных компьютерах. Форм-фактор AT был создан IBM в 1984 году и пришёл на смену ранее существовавшим форм-факторам PC и XT.

Размеры платы: 12х11-13″ (305х279-330 мм).

Baby-AT – Стандарт материнских плат типоразмера Baby AT (BabySize) появился в 1982 г. На этих платах расположение разъёмов клавиатуры и слотов также должно соответствовать отверстиям в корпусе. Для подключения клавиатуры используется стандартный 5-контактный DIN-разъём. Материнские платы размера Baby AT могут быть установлены практически в любой корпус, за исключением корпусов уменьшенной высоты и Slimline. Именно поэтому и получили наибольшее распространение.

В настоящее время корпорация Intel сняла с производства материнские платы Baby-AT и перешла на выпуск материнских плат спецификации АТX.

LPX — форм-фактор материнской платы 9х11-13″ (229х279-330 мм), разработан Western Digital в 1987 году для тонких клиентов, который в настоящее время устарел.

Ещё до появления ATX, первым результатом попыток снизить стоимость PC стал форм-фактор LPX. Предназначался для использования в корпусах Slimline или Low-profile. Задача была решена путём новаторского предложения — введения стойки (riser, “ёлка”). Вместо того чтобы вставлять карты расширения непосредственно в материнскую плату, в этом варианте они помещаются в подключаемую к плате вертикальную стойку, параллельно материнской плате. Это позволило заметно уменьшить высоту корпуса, поскольку обычно именно высота карт расширения влияет на этот параметр. Расплатой за компактность стало максимальное количество подключаемых карт — 2-3 штуки. Ещё одно нововведение, начавшее широко применяться именно на платах LPX — это интегрированный в материнскую плату видеочип. Размер корпуса для LPX оставляет 9 х 13, для Mini LPX — 8 x 10. После появления NLX, LPX начал вытесняться этим форм-фактором.

ATX (от англ. Advanced Technology Extended) — форм-фактор персональных настольных компьютеров. Является доминирующим форматом для массово выпускаемых начиная с 2001 года компьютерных систем.

Разработан и предложен производителям компьютерных систем в 1995 году компанией Intel для замены использовавшемуся долгое время формата AT. Кроме самой Intel, замена начала производиться поставщиками OEM-техники, затем была подхвачена поставщиками компонентов — материнских плат и блоков питания к ним. Массовое вытеснение прежнего стандарта произошло в конце 1999 — начале 2001 года. Другие современные стандарты как microATX, flexATX, mini-ITX обычно сохраняют основные черты ATX, изменяя лишь размеры платы и количество слотов расширения.

MicroATX (µATX, mATX, uATX) — форм-фактор материнской платы 9,6х9,6″ (244х244 мм), разработан Intel в 1997 году, который используется как для процессоров архитектуры x86, так и архитектуры x64.

Форм-фактор разрабатывался с учётом полной электрической и обратной механической совместимостью с форм-фактором ATX. Материнские платы µATX могут использоваться в корпусах для ATX, но не наоборот. При выпуске материнских плат часто выпускают на одном и том же чипсете платы как формата ATX, так и µATX, при этом различие обычно состоит в количестве PCI слотов и интегрированной периферии. Весьма часто встречается следующее различие: платы µATX выпускаются со встроенной видеокартой, ATX – без, т.к. форм-фактор µATX предполагается для офисной работы и, в основном, не рассчитан на игровое применение, требующее мощных видеокарт.

FlexATX — форм-фактор материнской платы, разработан Intel в 1999 году как замена microATX. В настоящее время актуален, но не получил популярности. FlexATX определяет размер материнской платы не более 9.0 x 7.5″ (229 x 191 мм), а также размещение на ней не более чем 3-х слотов расширения.

Flex-ATX построен на тех же базовых элементах, что и ATX, и micro-ATX, имеет расположение отверстий для крепежа, соместимое с microATX, блок разъёмов ввода/вывода как у ATX и microATX, но сочетает все компоненты на меньшей площади. Подобно mini-ITX, Flex-ATX нацелен на индустриальные компьютеры.

WTX — стандарт компьютерного форм-фактора, разработанный компанией Intel в 1998 году специально для мощных серверов того времени на платформе Xeon.

Несмотря на наличие к моменту появления стандарта двух других стандартов форм-факторов — AT и ATX, концепция которых позволяла использовать блоки питания мощности, достаточной для обеспечения нужд персональных компьютеров, для мощных рабочих станций и серверов этих стандартов было недостаточно. Помимо этого, в их случае требовалась большая необходимость в обеспечении нормального охлаждения, удобной поддержке многопроцессорных конфигураций, размещении больших объемов оперативной памяти, портов контроллеров, накопителей данных и портов ввода/вывода.

Читать еще: Очистка SSD диска от мусора

В связи с этими проблемами в 1998 году была создана спецификация WTX, ориентированная на поддержку двухпроцессорных материнских плат любых конфигураций и различных технологий видеокарт и памяти.

Mini-ITX — форм-фактор для материнских плат, разработанный компанией VIA Technologies. При сохранении электрической и механической совместимости с форм-фактором ATX, материнские платы mini-ITX существенно меньше по размеру (170 на 170 мм).

В 2001 году для продвижения процессора C3,купленного у Cyrix, был создан форм-фактор ITX (215 х 191 мм). На практике он не использовался, вместо него активно начал использоваться «уменьшенный» форм-фактор — Mini-ITX.

Нередко одной из особенностей материнских плат формата mini-ITX является наличие впаянного процессора, что удешевляет общую стоимость компьютера. Благодаря относительно низкому тепловыделению на многих материнских платах mini-ITX используется пассивная система охлаждения. В сочетании с SSD накопителями это позволяет создавать бесшумные компьютеры, не содержащие движущихся механических деталей или тихие при решениях с жёсткими дисками.

Материнские платы формата mini-ITX за счёт своего размера используются во встраиваемых компьютерах, тонких клиентах, нетребовательных по энергопотреблению, но высокопроизводительных домашних компьютерах, благодаря современным технологиям, в основном, компании Intel, снизивших энергопотребление двух-ядерных высокопроизводительных процессоров Core Duo, Core 2 Duo и подобных с динамической регулировкой энергопотребления до средних величин 15 и менее ватт, что делает также ненужными вентиляторы для их охлаждения.

Nano-ITX — форм-фактор материнских плат, предложенный корпорацией VIA Technologies. Основан на использовании фирменных процессоров и чипсетов VIA. Отличие систем на базе Nano-ITX в том, что в них сочетается приемлемая скорость работы и функциональность с низким энергопотреблением и малыми размерами (120×120 мм).

Pico-ITX — форм-фактор системных плат для PC, анонсированный VIA Technologies в январе 2007 и продемонстрированный в том же году на CeBIT.

Первую материнскую плату стандарта Pico-ITX представила компания VIA. Эти платы будут изготовляться для сверхкомпактных компьютерных систем невысокой производительности.

Размеры платы составляют всего лишь 100×72 мм. На ней устанавливается процессор VIA C7 с тактовой частотой в 1 ГГц, чипсеты CX700M/VX700 с интегрированным графическим ядром, память DDR2 SO-DIMM. Плата обладает четырьмя разъёмами USB, одним контроллером Ethernet и контроллером SATA-2. Кроме того, производителям удалось разместить на плате звуковую карту VIA VT1708A (7.1 HDA и S/PDIF) и универсальный кард-ридер.

Существуют системные платы, не соответствующие никаким из существующих форм-факторов. Обычно это обусловлено либо тем, что производимый компьютер узкоспециализирован, либо желанием производителя системной платы самостоятельно производить и периферийные устройства к ней, либо невозможностью использования стандартных компонентов: так называемый «бренд», например Apple Computer, Commodore, Silicon Graphics, Hewlett Packard, Compaq чаще других игнорировали стандарты; кроме того в нынешнем виде распределённый рынок производства сформировался только к 1987 году, когда многие производители уже создали собственные платформы.

Типы материнских плат

Приветствую всех посетителей Cictemnik.ru.

Вы в курсе, что в первом разделе нашего сайта рассказывается о материнских (системных) платах.

Вы должны понимать, что если существуют различные типы процессоров, корпусов, да и вообще компьютеров, то и материнские платы тоже не все одинаковы. Кто-то может сказать, что типы материнских плат напрямую зависят от типов и количества дополнительного оборудования, которое можно на них установить. Это действительно так, но на самом деле, помимо всего прочего, системные платы отличаются одна от другой еще и своими размерами, то есть форм-факторами.

СПРАВКА: форм-факторы, – это физические параметры «материнки», которые определяют размеры корпуса компьютера и влияют на количество и тип оборудования, которое может быть к ней подключено.

Типы материнских плат могут быть стандартными и нестандартными. Единственное отличие таких системных плат заключается в том, что в первом случае по необходимости system board можно заменить другой платой, а во втором случае, возможно, дешевле будет купить новый компьютер. Ну, а теперь решайте сами: быть таким же, как все или пользоваться какой-то уникальной в своем роде «материнкой», но в случае ее поломки распрощаться с, уже полюбившимся, компьютером. Все эти красивые речи были направлены на то, чтобы сказать банальнейшую фразу: если Вы пользуетесь нестандартной системной платой, то про модернизацию своего компьютера можете забыть.

В целом можно выделить следующие типы материнских плат:

Сразу обращу Ваше внимание на то, что к категории «Другие» относятся независимые разработки таких компаний как Packard Bell, Compaq или Hewlett-Packard. Это немаленький список, поэтому уделять слишком большого внимания этим конструкциям мы не станем. При желании каждый сможет посетить сайты разработчиков, где можно получить любую интересующую информацию.

Останавливаться на устаревших системных платах мы не станем, поскольку сейчас компьютерные технологии развиваются настолько быстро, что купленная полгода назад деталь теперь может оказаться уже устаревшей, поэтому лучше уделить больше внимания system board, которые актуальны на данный момент.

Итак, вернемся к самым распространенным типам «материнок», среди которых выделим следующие форм-факторы:

А сейчас обо всем по порядку.

Данные системные платы устанавливаются в настольные компьютеры с корпусами Full-tower и Mini-tower. Данная плата в равной степени подойдет как начинающему, так и уверенному пользователю ПК. Платы ATX подойдут для серверов, а также для использования в домашних условиях, правда в этом случае компьютер можно будет считать более продвинутым. На плате может быть расположено до 7 разъемов для установки карт расширения.

Mini-ATX

Mini-ATX – это та же ATX, только более компактного размера, то есть ее уменьшенная версия. Область применения Mini-ATX такая же, как и у плат ATX. На данной «метеринке» может быть предусмотрено до 6 разъемов для карт расширения.

Micro-ATX

Эта системная плата применяется в системах Mini-tower, то есть в обычных настольных компьютерах среднего уровня.

Flex-ATX

Данный тип материнских плат предназначен для использования в системах, не требующих высокой производительности, поскольку цена на данные материнские платы довольно невелика.

Системные платы, применяемые в настольных либо вертикальных системах Mini-tower. В качестве основного плюса можно выделить простоту самой платы, а также удобность в применении.

Мы рассмотрели все самые актуальные, на мой взгляд, типы материнских плат. Как я уже говорил, форм-факторов существует довольно много, но на данный момент углубляться в эти «дебри» не стоит, так как можно окончательно запутаться. Буду надеяться, что информация, изложенная в статье, была для Вас интересной и, что еще более важно, полезной.

Если я где-то ошибся или Вы хотели бы получить больше информации, то можете написать мне письмо, а я постараюсь Вам как-то помочь.

Возможно Вам будет интересно просмотреть еще и данный материал:

Системная плата

Системная (материанская) плата – печатная плата, на которой осуществляется монтаж большинства компонентов компьютерной системы. Название происходит от английского motherboard, иногда используется сокращение MB или слово mainboard — главная плата.

Компоненты системной платы

Современные персональные компьютеры имеют шинную архитектуру. Непосредственно на системной плате размещается лишь минимальный набор микросхем, а все остальные объединяются при помощи системной шины. Для этого используются специальные платы расширения и разъемы (слоты). Таким образом, на системной плате обычно расположены:

Контроллеры жестких дисков

PATA

Для подключения жёстких дисков с интерфейсом PATA обычно используется 40-проводный кабель (именуемый также шлейфом). Каждый шлейф обычно имеет два или три разъёма, один из которых подключается к разъёму контроллера на материнской плате (в более старых компьютерах этот контроллер размещался на отдельной плате расширения), а один или два других подключаются к дискам. В один момент времени шлейф P-ATA передаёт 16 бит данных. Иногда встречаются шлейфы IDE, позволяющие подключение трёх дисков к одному IDE каналу, но в этом случае один из дисков работает в режиме read-only.

SATA

SATA(Serial ATA) — последовательный интерфейс обмена данными с накопителями информации (как правило, с жёсткими дисками). SATA является развитием интерфейса ATA (IDE), который после появления SATA был переименован в PATA (Parallel ATA).

SATA/150. Первоначально стандарт SATA предусматривал работу шины на частоте 1,5 ГГц, обеспечивающей пропускную способность приблизительно в 1,2 Гбит/с (150 Мб/с). (20%-я потеря производительности объясняется использованием системы кодирования 8B/10B, при которой на каждые 8 бит полезной информации приходится 2 служебных бита). Пропускная способность SATA/150 незначительно выше пропускной способности шины Ultra ATA (UDMA/133). Главным преимуществом SATA перед PATA является использование последовательной шины вместо параллельной.

SATA/300, работающий на частоте 3 ГГц и обеспечивающий пропускную способность до 2,4 Гбит/с (300 Мб/с) впервые был реализован в контроллере чипсета nForce 4 фирмы Nvidia. Весьма часто стандарт SATA/300 называют SATA II. Теоретически SATA/150 и SATA/300 устройства должны быть совместимы (как SATA/300 контроллер и SATA/150 устройство, так и SATA/150 контроллер и SATA/300 устройство), однако для некоторых устройств и контроллеров требуется ручное выставление режима работы (например, на НЖМД фирмы Seagate, поддерживающих SATA/300 для принудительного включения режима SATA/150 предусмотрен специальный джампер). Стандарт SATA предусматривает возможность увеличения скорости работы до 600Мб/с (6 ГГц).

Разновидности системных плат

Имеется много видов системных плат. Обычно тип системной платы определяется базовым микропроцессором, типоразмером (форм-фактором), чипсетом, набором слотов для оперативной памяти и карт расширения, программой BIOS и др. Рассмотрим эти особенности подробнее …

Базовый микропроцессор, процессорные разъемы и частота

Форм-фактор материнской платы — стандарт, определяющий размеры материнской платы для персонального компьютера, места ее крепления к корпусу; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода/вывода, сокета центрального процессора (если он есть) и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания. Форм-фактор (как и любые другие стандарты) носит рекомендательный характер, однако подавляющее большинство производителей предпочитают его соблюдать, поскольку ценой соответствия существующим стандартам является совместимость материнской платы и стандартизированного оборудования (периферии, карт расширения) других производителей.

Устаревшими считаются: Baby-AT; Mini-ATX; полноразмерная плата AT; LPX. Современными считаются: АТХ; microATX; Flex-АТХ; NLX; WTX. Внедряемыми считаются: Mini-ITX и Nano-ITX; BTX, MicroBTX и PicoBTX Существуют материнские платы несоответствующие никаким из существующих форм-факторов (см. таблицу). Обычно это обусловлено либо тем, что производимый компьютер узкоспециализирован, либо желанием производителя материнской платы самостоятельно производить и периферийные устройства к ней, либо невозможностью использования стандартных компонентов (так называемый «брэнд», например Apple Computer, Commodore, Silicon Graphics, Hewlett Packard, Compaq чаще других игнорировали стандарты; кроме того в нынешнем виде распределённый рынок производства сформировался только к 1987 г., когда многие производители уже создали собственные платформы).

Читать еще: Как удалить локальную сеть в Windows 7?

Чипсет — набор микросхем (может быть и в одной микросхеме), являющийся интерфейсом между составными частями компьютера, такими, как ЦП, ОЗУ, ПЗУ, Порты ввода/вывода.

Набор интергальных схем, как правило состоит из трех основны: северный мост(обеспечивает взаимодействие между ЦП и памятью, шиной AGP ит.д.), южный мост(обеспечивает взаимодействие между ЦП и контроллером жесткого диска, шины PCI, USB ит.д.), Super IO(отвечает за порты Com,lpt, ps/2).

Северный мост – является одим из основных элементов чипсета компьютера и отвечает за работу с процессором, памятью и видео адаптером. Северный Мост определяет частоту системной шины, возможный тип оперативной памяти (SDRAM, DDR, другие), ее максимальный объем и скорость обмена информацией с процессором. Кроме того, от Северного Моста зависит наличие шины видео адаптера, её тип и быстродействие. Для компьютерных систем нижнего ценового уровня в Северный Мост нередко встраивают и графическое ядро. Во многих случаях именно Северный Мост определяет тип и быстродействие шины расширения системы (PCI, PCI Experess, другое). Северный Мост является одим из основных элементов чипсета компьютера и отвечает за работу с процессором, памятью и видео адаптером. Северный Мост определяет частоту системной шины, возможный тип оперативной памяти (SDRAM, DDR, другие), ее максимальный объем и скорость обмена информацией с процессором. Кроме того, от Северного Моста зависит наличие шины видео адаптера, её тип и быстродействие. Для компьютерных систем нижнего ценового уровня в Северный Мост нередко встраивают и графическое ядро. Во многих случаях именно Северный Мост определяет тип и быстродействие шины расширения системы (PCI, PCI Experess, другое).

Микросхема южного моста (South Bridge) с помощью встроенных средств и внешних элементов обеспечивает контроль за работой большого числа сравнительно медленных периферийных устройств.

Оперативная память (ОЗУ — оперативное запоминающее устройство) — в информатике — память, предназначенная для временного хранения данных и команд, необходимых процессору для выполнения им операций. Оперативная память передаёт процессору команды и данные непосредственно, либо через кэш-память. Каждая ячейка оперативной памяти имеет свой индивидуальный адрес.

В современных вычислительных устройствах, оперативная память представляет собой запоминающее устройство с произвольным доступом (RAM) и может изготавливаться как отдельный блок, или может входить в конструкцию однокристальной ЭВМ.

Виды ОЗУ:

SIMM (англ. Single In-line Memory Module)— модули памяти, широко применявшиеся в компьютерных системах в 1990-е годы. Имели несколько модификаций, среди которых наибольшее распространение получили три. С появлением Pentium, по причине низкого быстродействия динамической памяти SIMM-модулей, их спецификация претерпела изменения, в результате чего более новые модули (их называли EDO) стали несовместимы со старыми (FPM), обладая немного большим быстродействием. Платы Pentium, как правило, поддерживали оба типа памяти, в то время как большинство 486 машин поддерживали только старый (FPM) тип. Отличить по внешнему виду их было невозможно и только «метод научного тыка» помогал определить их тип. Установка «неправильного» типа памяти не приводила к неисправностям — система просто не видела памяти. Так как на платах Pentium с 64-разрядной шиной данных уже 72-контактные модули потребовалось ставить парами, постепенно и их попарно «объединили», результатом чего стало появлением первых модулей DIMM.

DDR SDRAM (от англ. «Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory» — удвоенная скорость передачи данных синхронной памяти с произвольным доступом) — это тип оперативной памяти используемой в компьютерах. При использовании DDR SDRAM достигается большая полоса пропускания, нежели в обыкновенной SDRAM, за счет передачи данных по обоим фронтам сигнала. За счет этого фактически почти удваивается скорость передачи данных, не увеличивая при этом частоты шины памяти. Таким образом, при работе DDR на частоте 100 МГц мы получим эффективную частоту 200МГц (при сравнении с аналогом SDR SDRAM). В спецификации JEDEC есть замечание, что использовать термин «МГц» в DDR некорректно, правильно указывать скорость «миллионах передач в секунду через один вывод данных».

DDR2 SDRAM (от англ. double-data-rate two synchronous dynamic random access memory — удвоенная скорость передачи данных синхронной памяти с произвольным доступом) — это тип оперативной памяти используемой в компьютерах. Как и DDR SDRAM DDR2 SDRAM использует передачу данных по обоим фронтам тактового сигнала, за счет чего при такой-же частоте шины памяти как и в обычной SDRAM можно фактически удвоить скорость передачи данных (например при работе DDR и DDR2 на частоте 100 МГц эффективная частота получается 200МГц). Основное отличие DDR2 от DDR – способность работать на намного болшей тактовой частоте, благодаря усовершенствованиям в конструкции. Но измененная схема работы буфера предвыборки данных, позволяющая добиться высоких тактовых частот, в то-же время увеличивает задержки (latency) при работе с памятью.

Слоты карт расширения:

ISA (от англ. Industry Standart Architecture, ISA bus) — 8-ми или 16-ти разрядная системная шина IBM PC-совместимых компьютеров. Служит для подключения плат расширения стандарта ISA. Конструктивно выполняется в виде 62-х или 98-контактного разъёма на материнской плате. С появлением материнских плат формата ATX — шина ISA перестала широко использоваться в компьютерах. Но пока её ещё можно встретить в старых AT-компьютерах, а также в промышленных компьютерах. Для встроенных систем существует вариант компоновки шины ISA, отличающийся применяемыми разъёмами — шина PC/104.

PCI (англ. Peripheral component interconnect, дословно: взаимосвязь периферийных компонентов) — на сегодняшний день de facto стандартная системная шина для подключения периферийных устройств к материнской плате компьютера. Стандарт на шину PCI определяет:

AGP (от англ. Accelerated Graphics Port, ускоренный графический порт) — разработанная в 1997 году компанией Intel, специализированная 32-битная системная шина для видеокарты. Появилась одновременно с чипсетами для процессора Intel Pentium II. Основной задачей разработчиков было увеличение производительности и уменьшение стоимости видеокарты, за счёт уменьшения количества встроенной видеопамяти. По замыслу Intel большие объёмы видеопамяти для AGP-карт были бы не нужны, поскольку технология предусматривала высокоскоростной доступ к общей памяти.

PCI Express или PCIe или PCI-E, (также известная как 3GIO for 3rd Generation I/O; не путать с PCI-X или PXI) — компьютерная шина, использующая программную модель шины PCI и высокопроизводительный физический протокол, основанный на последовательной передаче данных.

BIOS (англ. Basic Input-Output System — базовая система ввода-вывода, БСВВ) — программа, находящаяся в ПЗУ (постоянном запоминающем устройстве) персонального компьютера и исполняющаяся при включении питания. Основная функция BIOS — подготовить машину к тому, чтобы основное программное обеспечение (в большинстве случаев это операционная система), записанное на различных носителях (жёсткий диск, дискета или компакт-диск, доступное через сеть), могло загрузиться и получить контроль над компьютером. Обозначение подобного базового ПО термином BIOS присуще для персональных компьютеров на базе процессоров с архитектурой x86. Для компьютеров на базе процессоров других типов для обозначения ПО, выполняющего подобные функции используются другие термины: например базовое ПО машин с процессором архитектуры SPARC называется PROM. BIOS выполняет самотестирование (POST) устройств, затем ищет загрузчик операционной системы (англ. Boot Loader) на доступных дисках. Если загрузчик не найден, BIOS выдаёт сообщение об ошибке. Многие старые персональные компьютеры, которые не имели полноценной операционной системы, либо её загрузка не была необходимой пользователю, вызывали встроенный интерпретатор языка Бейсик. Также BIOS содержит минимальный набор сервисных функций, например, для вывода сообщений на экран или приёма символов с клавиатуры, что и обусловливает расшифровку её названия: Basic Input-Output System — Базовая система ввода-вывода. В современных персональных компьютерах, BIOS также предоставляет интерфейс для низкоуровневого конфигурирования компонентов системы, а также позволяет производить загрузку операционной системы через интерфейсы, изначально для этого не предназначенные, в том числе USB и IEEE 1394. Также возможна загрузка по сети (применяется на ‘тонких клиентах’). В некоторых BIOS’ах релизуется дополнительная функциональность (например, воспроизведение DVD-дисков), поддержка встроенной рабочей среды (например, интерпретатор языка Basic).

Самые распространённые виды материнских плат

Знания, полученные из этой статьи о видах материнских плат для ПК, понадобятся при сборке своего компьютера собственноручно или же это потребуется, когда вы только собираетесь приобретать детали для своей машины. Да и вообще, знать все типы материнских плат полезно, и пригодиться может часто.

В данной статье рассмотрим, виды материнских плат, и взгляд наш падёт лишь на современные, востребованные форм-факторы, которые используются сегодня. Я преподнесу весьма короткий обзор, а затем, при необходимости расширю до более полных параметров железа.

А здесь только коротко о типах формат-факторов плат.

Материнская плата ATX

ATX является универсальной платой, которая подойдёт практически всем. Она может понравиться как начинающим пользователям, так и профессионалам. Использоваться может эта плата на домашних настольных машинах и на серверных.

Форм-фактор материнской платы ATX предполагает наличие до 7 слотов для подключения устройств. Компьютеры, работающие на этом железе могут быть впоследствии легко модернизированы до более совершенных и продвинутых.

Размер материнской платы ATX позволяет устанавливать её в корпуса Mini-tower и Full-tower.

Материнская плата Mini ATX

Материнская плата Mini ATX имеет такой же функционал, как и ATX, только немного поменьше размером. Её форм-фактор предполагает до 6 устройств. Компактный размер этой железки делает её востребованной у домашних пользователей для экономии пространства, при этом не возникает большого проигрыша в характеристиках.

Виды материнских плат Mini ATX стоят дешевле, нежели ATX. Это делает данный тип платы бюджетным вариантом.

Материнская плата Micro ATX

Форм-фактор Micro ATX предполагает размещение её в корпусе Mini-tower. Целесообразно использовать данный вид в настольных домашних компьютерах среднего класса.

Нельзя сказать, конечно же, что это второсортные машины. Наоборот, материнские платы Micro ATX весьма удобны и экономны для домашнего и офисного пользования.

Материнская плата Flex ATX

Flex ATX – это тоже железо для домашнего и офисного пользования. Эти платы дешевле, чем все выше перечисленные, поэтому это самый бюджетный вариант.

Читать еще: Куда подключать SSD диск на материнской плате?

Материнская плата Flex ATX не предполагает большой производительности, поэтому собрать из неё супернавороченный компьютер не получится. За то можно значительно сэкономить на средствах.

Материнская плата NLX

Форм фактор NLX предполагает размещение этой платы в Mini-tower. Отмечается удобство в её использовании, то есть не требуется больших усилий, чтобы устанавливать или снимать какие-либо устройства с этой платы. Большинство операций можно сделать даже не используя отвёртку. Поэтому следует порекомендовать её разработчикам и тестировщикам.

Эти виды материнских плат и по параметрам больше подходит для офисного или домашнего не напряжённого использования. Хотя можно найти и мощные продвинутые варианты.

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка / 5. Количество оценок:

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Вопрос Системная плата. Разновидности системных плат

ВНИМАНИЕ! САЙТ ЛЕКЦИИ.ОРГ проводит недельный опрос. ПРИМИТЕ УЧАСТИЕ. ВСЕГО 1 МИНУТА.

Материнская плата— сложная многослойная печатная плата является основной в системном блоке, Именно материнская плата объединяет и координирует работу таких различных по своей сути и функциональности комплектующих, как процессор, оперативная память, платы расширения и всевозможные накопители. Она содержит компоненты, определяющие архитектуру компьютера:

постоянную (ROM) и оперативную (RAM) память, кэш-память;

интерфейсные схемы шин;

обязательные системные средства ввода-вывода и др.

Системные платы исполняются на основе наборов микросхем, которые называются чипсетами (ChipSets). Часто на системных платах устанавливают и контроллеры дисковых накопителей, видеоадаптер, контроллеры портов и др. В гнёзда расширения системной платы устанавливаются платы таких периферийных устройств, как модем, сетевая плата, видеоплата и т.п.

Системная или материнская, плата персонального компьютера ,определяет архитектуру и производительность компьютера.

Системная плата один из наиболее сложных компонентов компьютера, призванный обеспечить безконфликтное взаимодействие всех элементов. Все интерфейсы должны быть согласованы между собой и обеспечены стабильным электропитанием

С потребительской точки зрения системная плата характеризуется следующими параметрами: платформенная ориентация, функциональность, сбалансированность. Реализация этих параметров зависит от возможностей комплекта микросхем системной логики именуемого чипсетом, установленного на материнской плате.

Типы материнских плат могут быть стандартными и нестандартными. Единственное отличие таких системных плат заключается в том, что в первом случае по необходимости system board можно заменить другой платой, а во втором случае, возможно, дешевле будет купить новый компьютер. Ну, а теперь решайте сами: быть таким же, как все или пользоваться какой-то уникальной в своем роде «материнкой», но в случае ее поломки распрощаться с, уже полюбившимся, компьютером. Все эти красивые речи были направлены на то, чтобы сказать банальнейшую фразу: если Вы пользуетесь нестандартной системной платой, то про модернизацию своего компьютера можете забыть.

В целом можно выделить следующие типы материнских плат:

Итак, вернемся к самым распространенным типам «материнок», среди которых выделим следующие форм-факторы:

Эта системная плата применяется в системах Mini-tower, то есть в обычных настольных компьютерах среднего уровня

Вопрос

Интерфейсная система ПК– это:

1. шина управления (ШУ) – предназначена для передачи управляющий импульсов и синхронизации сигналов ко всем устройствам ПК;

2. шина адреса (ША) – предназначена для передачи кода адреса ячейки памяти или порта ввода/вывода внешнего устройства;

3. шина данных (ШД) – предназначена для параллельной передачи всех разрядов числового кода;

4. шина питания – для подключения всех блоков ПК к системе электропитания.

Системная шина – основная интерфейсная система компьютера, обеспечивающая сопряжение и связь всех его устройств между собой.

Все блоки, а точнее их порты ввода-вывода, через соответствующие унифицированные разъемы (стыки) подключаются к шине единообразно: непосредственно или через контроллеры <адаптеры)

Шина расширения — компьютерная шина, которая используется на системной карте компьютеров или промышленных контроллеров, для добавления устройств (плат) в компьютер. Есть несколько видов:

ISA — 8 и 16 разрядная, использовалась в первых персональных компьютерах

VL-bus — шина, разработанная на смену шине ISA, в противовес MCA

MCA — микроканальная архитектура, разработана IBM, для своего компьютера IBM PS/2

PCI — шина, разработанная Intel, для процессоров Pentium

AGP — вариант PCI, использовавшийся для видеокарт

PCI Express — современная шина, которая пришла на смену PCI

Материнская плата

Системная (материнская, главная) плата (motherboard) – сложная многослойная печатная плата, которая является основой ПК и обеспечивает связь между всеми элементами.

Рисунок 1. Схема работы ПК

Основными частями системной платы являются:

разъём ЦП;
разъёмы оперативной памяти (ОЗУ);
микросхемы чипсета;
загрузочное ПЗУ;
контроллеры шин и их слоты расширения;
контроллеры и интерфейсы периферийных устройств.

Системная плата вмонтирована в середине системного блока ПК.

Строение системной платы

Системная плата изготовлена из стекловолокна, состоит из нескольких листов, на которые наносятся контакты (печатная плата) и имеет многослойную структуру.

Системная плата крепится к стойке с помощью винтов.

Основные элементы, которые располагаются на системной плате:

процессор;
оперативная память;
набор управляющих микросхем (чипсет);
BIOS;
кэш-память;
шины;
слоты расширения;
батарейка и др.

Кроме того, на плате расположены разъемы для параллельных, последовательных портов (для подключения клавиатуры и мыши), источника питания, встроенного динамика, индикаторов и кнопок, которые находятся на передней панели системного блока. Тип системной платы определяет производительность ПК и перечень тех устройств, которые можно подключить.

Готовые работы на аналогичную тему

Рисунок 2. Вид системной платы

Для передачи данных между устройствами системной платы используются шины: шина главного процессора, на которой работает ЦП и кэш-память, системная шина. Взаимодействие происходит через специальные устройства – контроллеры.

Характеристики системной платы

Тип платы (форм-фактор). Форм-фактор системной платы – стандарт, который определяет ее размеры для ПК, места крепления, расположение на системной плате интерфейсов шин, портов ввода и вывода, разъёма ЦП, слотов для ОЗУ, тип разъема для подключения блока питания.

Современными форматами системных плат являются форматы ATX, Mini-ATX, microATX, Mini-ITX, BTX и др.

Питание зависит от разъема для блока питания.

Гнездо процессора определяет вид разъема, в который вставляется ЦП.

Задай вопрос специалистам и получи
ответ уже через 15 минут!

Количество слотов и их тип для оперативной памяти (от $2$ до $4$). Современные системны платы поддерживают память вид $DDR$, $DDR2$, $DDR3.$

Чипсет в современных ПК состоит из двух частей: северный мост и южный мост. Северный мост отвечает за связь с помощью шины с ЦП и оперативной памятью. Южный мост связывает северный мост с жестким диском, DVD-накопителем, картами расширения, USB и пр.

Дисковые контроллеры для дисковых накопителей (внутренних жестких дисков и DVD-накопителей:

IDE – разъем для внутренних жестких дисков;
FDD – разъем для гибких дисков;
SATA –разъем для внутренних жестких дисков и DVD-накопителей. Скорость передачи данных через данный интерфейс $3$ Гб/с. Используется в современных системных платах.

Разъемы на задней панели:

разъемы USB (версии $2.0$, иногда $3.0$);
видео (VGA или DMI);
PS/2 (для подключения мыши и клавиатуры);
сетевой интерфейс Ethеrnet для подключения к локальной сети ($RJ-45$);
аудио разъемы (для подключения наушников, микрофона, линейный вход).

Контроллер Bluetooth, который позволяет работать с беспроводной клавиатурой, мышью и другими устройствами, поддерживающими этот стандарт.

Слоты PCI для подключения карт с подсистемами (например, аудио, видеозахвата, Ethernet, модема и т.п.).

Слоты PCI-E $x16$ используются для высокотребовательных систем (например, видеокарты).

Переключатели и перемычки (джамперы) на системной плате используются для установки режимов работы платы. Джамперы более распространены, т.к. могут принимать более двух состояний в отличие от переключателей. Современные разработки системных плат заключаются в освобождении системных плат от переключателей и перемычек и передаче возможности переключения режимов работы платы на программное обеспечение. Такие системные платы называют свободными от перемычек.

Кроме указанных разъемов, на системной плате могут присутствовать дополнительные. Например, если есть интегрированная звуковая подсистема, то присутствует аудиоразъем для подключения к передней панели системного блока и дополнительный аудиовход, разъем ATAPI (белый).

Производителем системных плат в России является компания Формоза.

Так и не нашли ответ
на свой вопрос?

Просто напиши с чем тебе
нужна помощь

голоса

Рейтинг статьи

Какие типы системных плат бывают?