3.4.5. Платы, порты, шины, гнезда
ПЛАТА, ЭЛЕКТРОННАЯ ПЛАТА [board,card] -
Элемент конструкции аппаратуры в виде панели с размещенными на ней электронными компонентами и электрическими или оптикоэлектроннымисоединениями между ними. В соответствии со сложившейся практикой использование данного термина производится в сочетании с указанием функционального назначения и/или особенностей конструкции. Например,плата памяти,интерфейсная плата,печатная плата и т.п.
Системная ( материнская)плата
[system board,mother board] -
Главный функциональный модуль ПЭВМ, на котором располагаются центральный микропроцессор,сопроцессор,оперативная ( основная)память,кэш-память,базовая система ввода-вывода (BIOS), набор дополнительных микросхем (см. ниже “чипсет“) поддержкикэш-памяти, основной памяти,системных шин и т.п., собственно системная шина (или набор шин - например,PCI, ISA и др.) и связанные с нею унифицированные разъемы (слоты,порты) для подсоединения других функциональных модулей и устройств (в т.ч. - накопителей на жестких и гибких дисках, клавиатуры, а также других периферийных устройств). Системные платы выпускаются в различных конфигурациях, включая их типоразмеры (форм-фактор) и характер начального оборудования или оснащения схемными элементами. Подробнее о системных платах их характеристиках, результатах тестирования и выборе см. [186, 187, 193, 199, 278, 288, 299, 303, 323, 324, 376, 405, 413, 525].
Battery-Less Motherboard– “ Безбатарейная материнская плата”: Материнская плата нового поколения, которая может работать без автономного (батарейного) источника питания. Для хранения установокCMOSв этих платах применяется микросхема электрически стираемое ЗУ (EEPROM). Когда ПК с этой системой подключен к сети электропитания, энергия для хранения установок CMOS и работы таймера берется с блока питания ПК. Дубликат установок CMOS при этом хранится в микросхеме EEPROM . В случае обесточивания ПК, все установки для CMOS сбрасываются. При последующем включении ПК все установки для CMOS считываются и записываются с микросхемы EEPROM . Единственное, что устанавливается вручную, - это системное время. Чтобы не выполнять последнюю операцию при каждом включении ПК, все “ battery-less ” материнские платы по-прежнему оснащаются батарейкой [413].
Известны следующие типоразмеры системных плат:
Full-size AT- 12х13,8” - предназначены преимущественно для установки в корпуса типаbig-tower;
Baby-AT(BAT) - 8,57x13,04” и меньше - предназначены для стандартных корпусовdesktop илиTower;
LPX (Low Profile X) - 9x13” иmini-LPX- 8,2x10,4” - предназначены для корпусов типаslimline;
ATX- являются развитиемBaby-ATи пригодны для любых корпусов (все основные разъемы сведены на одну панель, которая располагается в строго определенном месте корпуса).
Обязательными элементами для установки на любой системной плате являются: микропроцессор,оперативная память,BIOS,контроллераппаратуры,генератор тактовой частоты), набор вспомогательных микросхем - контроллеров (в т.ч. - накопителей), аккумулятор, а такжеразъемы- расширения, питания и клавиатуры. На некоторых конструкциях плат (преимущественно - “LPX” и ”APX” ) размещены все схемные элементы, необходимые для работы компьютера. Такие платы носят наименованиеAll-In-One (“ все на одной”) [50, 51, 156, 199]. О современных системных платах см. -[288, 413].
Печатная плата ( схема ) [printed board (circuit)] -
Плата, изготовленная из диэлектрического материала, покрытого электропроводной фольгой, на поверхности которой методом печати и последующего вытравливания создается рисунок электрических соединений между устанавливаемыми на ней электронными компонентами.
Сменная плата,плата расширения[plug-in-card] -
Плата, устанавливаемая вразъемна основной (материнской) плате для реализации дополнительных возможностей, например, - при работе с графикой, звуком, расширенияоперативной памятии т.п. Виды и назначение сменных плат соответствуют видам ”PC-карт”.
Звуковая плата - См. “Звуковая карта”.
Видеоплата - См. “Видеокарта”.
NIC(Network Interface Card) - Карта сетевогоинтерфейса(также используются названия: “сетевая карта”, “ сетевой адаптер” или "карта сетевого адаптера") - плата, установленная в вычислительное устройство (например, в ПК), которая позволяет соединить ПК с сетью.
Соединительные элементы [connecting hardware] –
Изделия, предназначенные для сочленения механических и электрических/оптических кабелей (коннекторы, розетки, коммутационные панели), активного оборудования (соединительные кабели) и разнотипных кабелей и разъемов (адаптеры, преобразователи).
Соединитель, разъем,коннектор [connector] – Элемент, обеспечивающий неразъемное соединение проводников медного кабеля с электрическими контактами или фиксацию оптического волокна в центрирующей вставке.
Кросс,кросс коннектор [cross connector] – Контактное устройство для электрического подключения и механического закрепления окончаний кабелей, кабельных элементов и проводов. Обеспечивает их подключение и/или кроссирование преимущественно с помощью “кроссирующих” перемычек.
Кроссирующая распределительная панель [cross connect patch panel] – Разъёмно-гнездовое устройство для подключения и закрепления системных окончаний линейных кабелей. Обеспечивает их электрическое соединение преимущественно с помощью соединительных кабелей и кроссирующих перемычек [344].
Гнездо [jack] –соединительный элемент кабельной системы с помощью контактов проводников и механического соединения.
Гнездовой соединитель [female connector] – Элемент кабельной системы для механического и электрического соединения кабельных разъемов с помощью углубленных внутренних контактов [344].
Гнездос захватными контактами,гнездо ZIF [ZIF socket,ZeroInsertion Force Socket] - Гнездо на материнской (системной) плате, позволяющее вынимать или вставлять в нее схемные элементы (микросхемы) с помощью рычага. Используется в дорогих ПК, допускающих последующую модификацию.
Многолучевой коннектор [array connector] – Оптоволоконное изделие, обеспечивающие разъёмное соединение многоволоконного кабеля (из 4, 8 или 12 волокон) с коннекторами соединительной панели. Как правило, волокна в нем монтируются в один ряднанебольшом расстоянии друг от друга. Многолучевые коннекторы выполняются только в заводских условиях и обеспечивают построение модульных оптоволоконных магистральных каналов.
Торцевой соединитель [edge connector] - Многоконтактное гнездо со стандартным расположением контактов. Предназначено для подсоединения стандартизированной схемной платы, печатные контактные площадки которой расположены вдоль одного из ее краев и соответствуют контактным гнездам соединителя. Торцевые соединители используются, в частности, на основной (материнскойилисистемной) плате в качестве средств подключенияплат расширения. Данный вид соединителя считается непригодным в случаях, когда замена плат производится часто, из-за возможных механических повреждений печатных контактов [46].
Штыревой соединитель [male connector] – Элемент кабельной системы, обеспечивающий механическое и электрическое соединение с помощью выступающих штыревых контактов.
Оптическая соединительная панель [optical interconnect panel] – Конструкция для подключения и организации оптоволоконных соединений без использования соединительных кабелей [344].
Штекер,штыревой разъем [plug] - кабельный разъем, обеспечивающий злектри-ческое соединение и механическое крепление с помощью выступа. по форме точно совмещаемого с гнездом.
RJ-11 (Registered Juck-11) – Стандартный разъём, используемый для соединения аналогового устройства с телефонной линией.
RJ-45 (Registered Juck-45) - Стандартный разъём, используемый для присоединения устройства к сетиEthernet.
Шина [bus] -
Системная магистраль передачи данных внутри ЭВМ между ее устройствами. Обычно выполняется в виде параллельных электрических проводов и соединений, пригодных передавать высокочастотные цифровые сигналы. В ПЭВМ шина входит в состав материнской ( системной)платы и обеспечивает обмен данными междупроцессоромилиоперативной памятьюиконтроллерамивнешних устройств (клавиатуры, монитора, дисков и т.д.). Все контроллеры внешних устройств, кроме размещенных непосредственно на материнской плате, подключаются кмикропроцессоручерез свободные разъемы (слоты) шины (см. также ниже “системная шина“).
В зависимости от назначения, принципа действия, характера передаваемых данныхи других особенностей шины подразделяются на системные и локальные, а также - адресные, данных, управления, разделяемые, мультиплексные, двухсторонние и т.д. (см. ниже).
Системная шина [sistem bus] -
Совокупность линий передачи всех видов сигналов (в т.ч. - данных, адресов и управления) между микропроцессором и остальными электронными устройствами компьютера (см. ниже “адресная шина“, “ шина данных“, “ шина управления“).
Локальная шина [local bus] -
В IBM PC функционально специализированный вид шины для связи процессора с отдельными видами периферийных устройств (например, контроллеров накопителей, видеоадаптеров и т.п.). К категории стандартизированных локальных шин, появившихся в 1992 г., относятся шины VL-bus илиVLBАссоциациипо видео электронным стандартам(VESA-Video Electronics Standards Association) США иPCI (Peripheral Component Interconnection) фирмыIntel.