Քո համակարգչի ճարտարապետությունը. Մաս 1: Մայր-բորդ

Մի քիչ պատմություն

Motherboard-ը ժամանակակից համակարգիչներից 90%-ում օգտագործվող կենտրոնական Գծագրված Շղթայի Սխեման է՝ PCB (Printed Cirquit Board), կրում է համակարգչի կարևորագույն բաղադրիչ-սարքերից մի քանիսը, և ապահովում է մնացածի կապը համակարգի հետ: Գաղափարը միավորել տարբեր սարքերի համար հենասյուն հանդիսացող գծագրելի սխեմաները մի սխեմայի մեջ, առաջացել է ուշ 80-ականներին: Սկզբում մայր-բորդի վրա սկսեցին տեղադրել մուտքի ելքի մեկական չիպեր (8259A կամ Super I/O chip), որոնք ապահովում էին մի շարք ցածր մակարդակի պերիֆերալ սարքերի աշխատանքը, ինչպիսիք էին, օրինակ՝ մկնիկը, ստեղնաշարը, floppy սկավառակակիրը և զուգահեռ պորտերը (parallel ports): Ավելի ուշ՝ 90-ականների վերջերին մայր-բորդերը կրում էին զանազան չիպեր աուդիո, վիդեո, ցանցային հնարավորությունները ապահովելու համար և այլևս կարիք չկար ավելացնել արտաքին սխեմաներ, բացառությամբ եռաչափ խաղեր կամ համակարգչային բարձրորակ գրաֆիկա սպասարկող վիդեո-պրոցեսորներից: Մայր բորդերի առաջին մշակողներն էին Michronics, AMI, DFI, Elitegroup, Orchid Technology ընկերությունները: Այսօր մայր բորդեր արտադրող ամենախոշոր ընկերություններնը գործում են Տայվանում:

Մայր բորդի կառուցվածքը

ATX Motherboard Diagram

ATX Motherboard Diagram

Դե իհարկե, մայր բորդի կարևորագույն բաղադրիչը կենտրոնական պրոցեսորի կրիչն է (CPU Socket): Բնականաբար սրա ֆունկցիան է պրոցեսորը ֆիզիկապես մայր բորդին միացնելը, այն ընձեռում է ինտերֆեյս պրոցեսորի և սարքերի միջև էլեկտրական ազդանշաններ փոխանակելու համար: Կարևոր է մայր բորդ գնելուց ուշադրություն դարձնել, թե արդյոք դրա Socket-ը համատեղելի է ձեր նախընտրած պրոցեսորի հետ և մայր բորդի չիպսեթը ապահովում է արդյոք ձեր պրոցեսորի արագությունը և սերիան: CPU Socket-ից ներքև սովորաբար տեղադրված է Northbridge-ը (հյուսիսային կամուրջ), որը կրում է հիշողության կառավարիչի կրիչը (memory controller hub): Northbridge-ի ձախ և աջ կողմերում տեղադրված են համապատասխանաբար վիդեո-պրոցեսորի համար նախատեսված հատուկ արագ սլոտը (վերջերս ակտուալ են AGP կամ PCI-Express տեսակի սլոտերը) և RAM հիշողության սլոտերը, որոնց քանակը սովորական համակարգիչներում տատանվում է 1-ից մինչև 4: Հյուսիսային կամուրջից ներքև տեղադրված է հարավային կամուրջը (Southbridge), որը կրում է մուտքի/ելքի սարքերի կառավարիչների «բները» (I/O controllers’ hub): Այստեղ հավանաբար կգտնեք «բներ» IDE/SATA կոշտ սկավառակներ միացնելու համար, ինչպես նաև USB կառավարիչ-սարք միացնելու համար: Ուշադիր զննելիս կտեսնեք նաև շատ փոքր չիպ, որը կրում է աուդիո վերարտադրելու համար նախատեսված ծրագիրը՝ աուդիո կոդեկը և CMOS հիշողությունը, որում պահվում են BIOS-ի նախապատվությունները (settings): Հարավային կամուրջի ձախ կողմում սովորաբար PCI սլոտներ են տեղադրված, որոնք նախատեսված են որոշ պերիֆերալ սարքերի աշխատանքի համար, ինչպիսիք են օրինակ՝ որոշ մոդեմներ, հեռուստացույց դիտելու սարքեր և այլն…: Որոշ մայր բորդերում հարավային կամուրջից աջ տեղադրում են այսպես կոչված onboard գրաֆիկայի կառավարիչներ, որոնց վրա տեղադրում են վիդեո-պրոցեսորները փոխարինող էժանագին չիպեր: Հարավային կամուրջից ավելի ներքև սովորաբար տեղադրված է վերը նշված Super I/O սխեման և BIOS-ը, իր ակումուլյատորի հետ: Վերը նշված բաղադրիչ սարքերի դասավորությունը ճիշտ է, եթե ձեր մայր բորդը կառուցված է ATX համակարգչի ձևաչափով (computer form factor), որը ամենատարածվածն է այսօր: Եվ չմոռանանք, որ այս հոդվածում խոսքը գնում է սովորական գրասեղանի համակարգիչների (desktop computers) մասին: Laptop-ներում և Netbook-ներում մայր բորդի կառուցվածքը բոլորովին այլ է՝ հնարավորինս չափ փոքրացված և պարզեցված:

Մայր բորդերի տեսակները

Ի սկզբանե կային երկու ձևաչափի մայր բորդեր՝ AT և LPX: Առաջինները նախատեսված էին desktop և tower տեսքի պատյան (case) ունեցող համակարգիչների համար, ավելի լայն հնարավորություններ ունեին արտաքին սարքեր միացնելու տեսանկյունից, երկրորդները նախատեսված էին slimcase համակարգիչների համար և հիմնականում օգտագործվում էին որպես մեծ սերվերների բջիջներ (cluster) և ավելի շատ ներդրված աուդիու-վիդեո հնարավորություններով էին օժտված: Այսօր իսկ PC-ի ամենատարածված ձևաչափը Intel-ի կողմից մշակված ATX-ն է, որը ինչ-որ միջին տեղ է զբաղեցնում AT-ի և LPX-ի միջև: Սրանում լիովին վերափոխված է սառեցման համակարգը, այժմ պասիվ սառեցման փոխարեն, կենտրոնական պրոցեսորը սառեցվում է առանձին, հատուկ իր վրա տեղադրված օդափոխիչով: Վերջերս սկսել են տարածվել նաև Micro-ATX ձևաչափի համակարգիչները, որոնք, մայր-բորդի առավել փոքր չափեր ունենալու պատճառով, կարելի է «հավաքել» փոքր պատյանների մեջ: Բայց, չնայած չափի փոքրությանը, դրանք օժտված են համարյա բոլոր հնարավորություններով, ինչ-որ ունեն ATX համակարգիչները, և որոշ մոդելներ կարող են կրել բոլոր տեսակի ժամանակակից սարքերը, ընդհուպ մինչև PCI-Express 2.0 սլոտի վրա աշխատող արտաքին վիդեո-պրոցեսորները:

Advertisements

1 մեկնաբանություն

Filed under IT Հետազոտություն

One response to “Քո համակարգչի ճարտարապետությունը. Մաս 1: Մայր-բորդ

  1. Ծանուցում՝ Միկրոչիպերի կյանքի սկիզբը « 809 Բլոգ

Թողնել պատասխան

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Փոխել )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Փոխել )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Փոխել )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Փոխել )

Connecting to %s