Основа компьютера: материнская плата

Основным компонентом аппаратного обеспечения любой компьютерной системы является материнская плата. Материнская плата (motherboard) - высокотехнологичная многослойная печатная плата, любая другая часть компьютера клавиатура, мышь, процессор, оперативная память, карты расширения, все подключаются к материнской плате. Материнские платы также известны под разными названиями, такими как основная плата, печатная плата (PCS) или системная плата. Без материнской платы, невозможно собрать ни один компьютер.

Основы
Материнские платы печатаются цепями, которые идут несколькими толстыми слоями, и поэтому их трудно увидеть. Каждая материнская плата имеет, по крайней мере, два или более слоев в толщину. Печатные провода называются дорожками, и по ним осуществляется передача данных и команд между процессором, северным (южным) мостом, оперативной памятью и другими устройствами и компонентами компьютера. Также материнскую плату необходимо подключить к источнику питания, для того, чтобы обеспечить надлежащее питание компьютера. Таким образом, материнская плата и блок питания должны иметь сопряженные разъемы.

Характеристика
Есть три общих момента, касающиеся характеристик, которые определяют современные материнские платы. Во-первых, это форм-фактор. Конструкция корпуса является тем, что обозначает фактический физический размер материнских плат, а также расположение портов на нем, воздушный поток при охлаждении и другие компоненты. Второй характеристикой является чипсет, который определяет тип и количество оперативной памяти поддерживаемой компьютером, а также процессор, который можно установить на материнскую плату. Третьей характеристикой являются встроенные компоненты, которые определяют основные функциональные возможности всей компьютерной системы.

Типы
Существуют многочисленные типы и форм-факторы материнских плат, каждый из которых имеет различные функции и компоненты. Есть много популярных производителей материнских плат, и в зависимости от ваших потребностей для вычислений, вы можете выбрать материнскую плату, отвечающую вашим запросам.

Чипсеты
Набор микросхем на материнской плате определяет тип оборудования, объем памяти и другие внешние устройства, которые компьютер сможет поддерживать без добавления плат расширения на компьютер. В общем, материнские платы современных компьютеров состоят из двух основных компонентов северного и южного моста.

Северный мост это микропроцессор, который осуществляет большую работу на материнской плате, и часто требуют наличия собственного радиатора и вентилятора для охлаждения. CPU северного моста помогает в работе с оперативной памяти. На некоторых материнских платах, северный мост на самом деле обеспечивает связь с видеокартой вместо памяти, а контроллер памяти этих типов материнских плат встроен непосредственно в процессор. Северный мост, как правило, расположен под вентилятором на материнской плате.

Южный мост обрабатывает расширения и запоминающие устройства. Его основная задачей является работа в качестве контроллера-концентратора на жестком диске.

Современные производители материнских плат обычно добавляют третий основной чип под названием Super I/O, или чип системного ПЗУ. Этот чип обеспечивает часть поддержки системы BIOS на базовом уровне.

Дополнительные компоненты
Дополнительные компоненты материнской платы включают порт USB, FireWire, встроенные звуковые чипы, RAID (избыточный массив независимых устройств) а также аудио, модем и слот Networking Riser.

Некоторые материнские платы разработаны для обеспечения поддержки старых технологий, таких как дисководы, модемы, инфракрасное соединение и параллельные порты, однако большинство современных чипсетов на новых материнских платах не поддерживают эти устаревшие устройства.