2. Материнська плата та її компоненти
На материнській платі (системній платі) встановлюються усі необхідні для роботи ПК пристрої (рис.3.1):
- центральний процесор;
- оперативна пам'ять;
- мікросхема BIOS;
- обслуговуюча логіка і т. д.
Рисунок 3.1. Будова материнської плати
Стосовно материнських плат зустрічаються такі поняття, як форм-фактор і чіпсет.
Форм-фактор (AT/ATX) характеризує фізичну конструкцію материнської плати:
габарити;
розташування сполучних роз’ємів;
способи живлення.
Він дозволяє ввести відмінності між стандартами комп'ютера. Найбільш поширені форм-фактори AT, АТХ і BTX.
Чіпсет – це набір мікросхем що становлять основу материнської плати. Функціональні компоненти, що входять до складу чіпсета, є єдиною електронною схемою (рис.3.2).
Обов'язковими компонентами будь-якої материнської плати є :
- чіпсет;
- роз'єми для підключення процесора;
- модулів оперативної пам'яті;
- жорстких дисків;
- плати розширення дисководу;
- різні допоміжні елементи на зразок стабілізатора напруги, фільтруючих конденсаторів, і т. д.
Для підключення до материнської плати периферійних пристроїв (клавіатури, миші, жорстких дисків) служать спеціальні схеми, які оформляються у вигляді окремих плат або розташовуються на материнській платі і називаються вони контролерами.
Окремі плати (плати розширення) – підключаються до загальної системи за допомогою спеціальних роз'ємів на материнській платі, які називаються слотами, а до їх зовнішніх роз'ємів підключають зовнішні пристрої.
Зовнішні роз'єми зазвичай називають портами введення/виведення.
Таким чином, усі пристрої підключаються до системної шини не безпосередньо, а за допомогою контролерів.
Шина розширення – це шина, призначена для підключення тих пристроїв, які розширюють стандартні можливості комп'ютера, наприклад, для підключення звукової плати.
Порт введення/виведення являє собою пристрій спряження в архітектурі комп'ютера, через який можна ввести або вивести дані з периферійного.
Контролер введення/виводу – пристрій, який обслуговує різноманітні зовнішні пристрої, такі як принтер, клавіатура, миша і т. д. Підключення онтролерів до системної шини здійснюється через порт.
Розрізняють паралельні і послідовні порти.
Паралельний порт дозволяє передати за один робочий такт одночасно всі сигнал, тобто здійснюється паралельна передача сигналів.
Послідовний порт містить для передачі даних тільки одну пару провідників, і тому складові сигнал, проходять через порт послідовно.
3. Характеристика чіпсета материнської плати
Чіпсет служить для забезпечення обміну даними між центральним процесором і периферійними пристроями. Він дозволяє організувати спільну роботу найрізноманітніших пристроїв, що володіють несумісними технічними параметрами.
Найголовнішими частини будь-якого чипсета є південний міст та північний міст.
Північний міст (MCH — контролер-концентратор пам'яті) забезпечує взаємодію ЦП з пам'яттю і відеоадаптером. У нових чіпсетах часто є інтегрована відеопідсистема.
Північний міст визначає:
частоту системної шини;
можливий тип оперативної пам'яті;
максимальний об'єм оперативної пам'яті;
швидкість обміну інформацією з процесором.
Південний міст (ICH — контролер-концентратор вводу-виводу) – це мікросхема, яка забезпечує взаємодію між центральним процесором і порівняно повільною периферією: жорстким диском, слотами PCI, USB тощо та ін.
Рисунок 3.2. Схематична діаграма чіпсета материнської плати
На відміну від північного мосту, південний міст зазвичай не підключений безпосередньо до процесора (CPU).
Від можливостей чіпсета залежать наступні параметри ПК:
• тип і діапазон тактових частот підтримуваного процесора;
• максимальний об'єм кеш-пам'яті другого рівня, встановленій на процесорі;
• максимальний обсяг кешируваної основної пам'яті;
• тип, максимальний обсяг і кількість підтримуваних модулів пам'яті;
• підтримувана специфікація інтерфейсу АТА та багато іншого.
Термін інтегрований чіпсет означає наявність вбудованоних функцій, які зазвичай реалізуються у вигляді плат розширення. Наприклад, інтегрований звук або мережевий контролер. Відмінна риса такого рішення – значне зменшення продуктивності комп'ютера.
ЛЕКЦІЯ 3
Тема: Шини розширення ПК
План
1. Шина ISA
2. Шина PCI
3. Шина AGP
4. Шина PCI–E