Материнская плата и ее роль в персональных компьютерах

Одной из важнейших составных частей вашего компьютера является материнская плата. Впрочем, ее название само за себя говорит. Ведь именно от нее зависит, какое оборудование вы сможете установить на ваш персональный компьютер. Материнская плата не только связывает между собой все остальные детали компьютера, но еще и координирует их работу и распределяет электроэнергию, которая подается на нее с блока питания. Теперь несколько слов о том, из чего материнская плата состоит.

Первой и самой важной составляющей однозначно можно назвать чипсет. Он представляет собой комплекс микросхем и определяет конфигурацию компьютера в целом. Впрочем, чипсет присутствует в любой технике, использующей электронику.

Сам чипсет состоит из южного и северного мостов. Северный мост отвечает за работу процессора, оперативной памяти и видеокарты. За все остальные ресурсы (жесткие диски, сетевая карта, USB-порты и т.д. и т.п.) отвечает южный мост. От чипсета напрямую зависит, какой в компьютере будет стоять процессор, потому что если они будут несовместимы, то компьютер просто не будет работать. Как правило, совместимыми являются процессор и чипсет, принадлежащие одной фирме-производителю, но есть и относительно универсальные чипсеты, которые могут нормально работать с большим числом процессоров.

Таким образом, технические показатели чипсета влияют и на показатели всей материнской платы – производительность, мощность и, соответственно, на ее цену.

Не менее важной частью материнской платы является оперативная память.

За годы развития компьютерной индустрии сменилось много различных модификаций оперативной памяти. Сейчас в новых сборках используют оперативную память типов DDR2 и DDR3. Если быть точнее, то или DDR2 или DDR3, в зависимости от конфигурации материнской платы. Одновременно они использоваться не могут.

Не стоит забывать и про видеокарту. Как следует из названия, видеокарта отвечает за качество графики на компьютере. Поэтому пользователи, нуждающиеся в очень хорошем качестве изображения (например, те, кто профессионально работает с графическими редакторами или просто любит красивые компьютерные игры, требующие хорошего графического разрешения), нередко ставят себе на материнскую плату еще одну, дополнительную видеокарту. В зависимости от мощности, видеокарты могут отличаться по размерам. Это происходит из-за того, что большие мощности требуют более серьезной системы охлаждения, чтобы видеокарта не перегревалась. Если вы тоже захотите поставить в компьютер вторую видеокарту, сначала убедитесь, что она подходит вашей материнской плате по конфигурации и по размерам (иногда слоты для видеокарт находятся довольно близко друг к другу и вторая карта может не уместиться). Существуют также материнские платы с интегрированной (встроенной) видеокартой.

Звуковые и сетевые карты обычно в материнских платах встроены изначально. Однако при их отсутствии или при необходимости установки более мощной карты можно приобрести их и отдельно. Разумеется, руководствуясь конфигурацией материнской платы. Эти карты отвечают, соответственно, за воспроизведение звука и за работу компьютера с сетью (выход в интернет, подключение к другим компьютерам).

Габариты и расположение различных портов описывает форм-фактор. Так называется стандарт, дающий понятие о пространственной конфигурации оборудования. Стандарт носит рекомендательный характер, однако при сборке большинство компаний старается ему следовать, так как он представляет собой оптимальные решения конфигурации оборудования. Таким образом, каждому отдельно взятому типу материнской карты должен соответствовать определенный форм-фактор корпуса компьютера, и это тоже надо учитывать.

И наконец, обязательно обратите внимание на сокет. Сокет — это разъем для подключения процессора. Подключение происходит путем ввода ножек сокета в отверстия на процессоре. Количество ножек и размеры сокетов разных моделей различаются. Разумеется, определенные модели сокетов могут служить для работы с ограниченным количеством видов процессоров. Другими словами, если процессор к сокету не подходит, то вы его туда попросту не сможете поставить, так как положение ножек не будет соответствовать положению отверстий на процессоре. В качестве примера можно сказать, что процессоры Intel работают с сокетами типа LGA (LGA1155, LGA1156, LGA1366, LGA775), а процессоры AMD, соответственно, с моделями AM (Socket AM3, Socket AM2+).

Напоследок хочется добавить, что различных конфигураций материнских плат очень много. Их производством занимаются такие бренды, как Intel, Gigabyte, Asus, Foxconn, MSI, Biostar. Не надо никого из них особо выделять, они все по-своему хороши. Потому что каждый выбирает компьютер (а соответственно, и материнскую плату) конкретно под свои потребности. Правильно подобранная материнская плата обеспечит вашему компьютеру долгую и надежную работу.

Ну а если вашим компьютер сломался, то за ремонтом в Москве обращайтесь к нам, ведь наши специалисты ремонтируют компьютеры даже на дому, что может быть очень удобно для занятых людей.

Что такое материнская плата ПК, на что влияет — пояснение в 5 разделах

Что такое — системная плата и какие бывают ее модели, рассказывает этот текст. Из него также можно узнать, почему от этого девайса зависит быстродействие ПК.

Что такое материнская плата компьютера

Это — главное звено, которое связывает между собой все остальное. Выглядит она как платформа с кучей портов. В них ставится аппаратная начинка. Материнка — основа ПК: она превращает модульную конструкцию из множества комплектующих в единую систему. От характеристик «матери» зависят возможности и производительность системника или же лэптопа.

Она отвечает за взаимодействие всего железа в сборке: от процессора, ОЗУ и накопителей до всевозможных периферийных устройств.

Читайте также: Как узнать чипсет материнской платы — 3 способа

Элементы материнской платы

Как понятно из вышеизложенного, такое устройство — контроллер. Это означает, что без нее ПК вообще не сможет работать.

Из чего состоит:

1. Chipset — комплект микросхем, известных как мосты, северный и южный. Первый контролирует взаимодействие материнки с оперативой, GPU и ЦП, регулируя скорость их работы. Он также выполняет функцию соединительного звена со вторым мостом, который отвечает за энергосбережение, БИОС, аудиочип, часы и интерфейсы для соединения с интернетом, носителями информации, дисководами.

2. BIOS и батарейка CMOS памяти. Здесь расположено ПО, предназначенное для запуска и тестирования PC. Память же хранит параметры БИОСа. Она энергозависима, для сохранения параметров используется источник питания в виде специальной батарейки.

3. Сокет — гнездо под процессор. Подбирая материнскую плату и ЦП, нужно внимательно изучить их спецификации. Версии слотов обоих девайсов должны быть одинаковыми, иначе поставить CPU на материнку не получится.

4. Слоты PCI и PCI Express. Первый вариант нужен для подсоединения аудиоинтерфейса, ТВ-тюнеров и прочих компонентов, которым не требуется высокая скорость. Второй — шустрее, потому предназначен для более требовательных элементов, например, дискретных графических адаптеров.

5. Гнезда под ОЗУ. Как правило, количество варьируется в пределах от 1 до 4 разъемов. Лучше подбирать вариант минимум с двумя слотами: так можно активировать многоканальный режим и повысить производительность. Выбирая материнку, стоит обратить внимание на то, какой объем оперативы она поддерживает. Кроме того, в некоторых лэптопах можно встретить вариант, где RAM встроена в плату. Обычно такие модели стоят дешевле, но апгрейдить их не получится.

Интересно: в серверную модель Z10PR-D16 можно поставить 16 планок RAM.

6 SATA, M2, IDE порты — для жестких и твердотельных дисков, оптических приводов.

7. Внешние разъемы — выходы на наушники и микрофон, в интернет, на монитор, USB.

8. Входы для запитывания — непосредственно материнки, ЦП и охлаждения.

Инструкция: Установка процессора на материнскую плату: 3 шага

BIOS

Это базовая система, ПО низкоуровневого типа, которое загружается при запуске компьютера.

Подсистема отвечает за активацию компонентов, проверяет их пригодность к работе, после чего специальное ПО включает операционку, которая также получает команду от БИОС. 

В меню подсистемы пользователь может изменить разнообразные параметры, например, тайминги ОЗУ, указать загрузочный диск. Материнка запоминает изменения.

Этот экран можно вызвать, пока еще не запустилась ОС, используя соответствующую кнопку на клавиатуре. На разных устройствах она отличается. 

БИОС существует практически в первозданном виде. Обновления, конечно, были, но их мало. Но в современных моделях плат появился UEFI. Он является усовершенствованным вариантом подсистемы.

Он может работать в 32- и 64-битном режимах. У него большее, чем у БИОСа, адресное пространство, что ускоряет загрузку. Меню более привлекательно и понятно, а возможности настройки шире. По меню можно комфортно перемещаться, используя мышь, а не кнопки.

Узнайте: Как увеличить оперативную память (RAM) ноутбука в 5 шагов: способы и советы

Виды материнских плат

Как правило, делят девайсы по формату. Подробности — в таблице.

Смотрите также: Как правильно выбрать процессор для ПК: 5 обязательных деталей

Шины материнской платы

Говоря просто, это набор собранных в пучок электропроводов, которые соединяют между собой элементы компьютера. В зависимости от метода, согласно которому шины передают информации, они бывают последовательными и параллельными. В первом случае используется только один проводник. Другими словами, за раз обрабатывается только 1 бит. Во втором варианте применяется несколько проводников, поэтому за раз передается больше данных.

В зависимости от соединения с комплектующими:

1. Внутренние — служат для соединения процессора с основными элементами ПК.

2. Ввода/вывода — для периферии. Такие варианты подсоединяются в внутреннему проводнику через микросхемы CPU — мост.

Интересно: у TUF_X299_MARK_1 есть активное охлаждение. Она не перегревается даже при серьезных нагрузках.

По назначению проводники делят на шины:

• Данных — предназначены для передачи информации между ЦП и периферией. Здесь может применяться как последовательный, так и параллельный методы передачи. В зависимости от количества битов информации, которые проводник способен передать за раз, они бывают 8-64 битные.
• Адресные — дают возможность записывать, прочитывать данные с RAM.
• Питания — направляют начинке ток.
• Таймера — для синхронизации различных периферийных девайсов.
• Расширений — для аудиокарт и прочих подобных аксессуаров.

Геймерам: Лучшая игровая видеокарта — GTX 1060 или GTX 1050 TI: обзор 2 вариантов

Понимая, за что отвечает материнка, зная, какие бывают платы, отыскать оптимальный вариант для ПК не составит большого труда.

Для чего нужна материнская плата в компьютере

Содержание

• Зачем нужна материнская плата в компьютере
  • Объединение комплектующих
  • Единая рабочая система для периферии
  • Связь центрального процессора с комплектующими
  • Передача изображения на дисплей
  • Передача звука
  • Выход в интернет
• Вопросы и ответы

Материнская плата связывает все комплектующие компьютера и позволяет им функционировать нормально. Она является основным составляющим ПК, ответственна многие процессы и создает из всего оборудования единую систему. Далее мы детально разберем все, за что отвечает системная плата, и поговорим о ее роли.

На данный момент рынок комплектующих для ПК забит материнскими платами разных моделей и производителей. Все они отличаются присутствующими разъемами, дополнительными функциональными возможностями и оформлением, однако выполняют одну и ту же роль. Подобрать материнку бывает сложно, поэтому мы рекомендуем обратиться за помощью к другой нашей статье по ссылке ниже, а сейчас мы перейдем к рассмотрению того, за что отвечает это составляющее.

Подробнее:
Выбираем материнскую плату для компьютера

Объединение комплектующих

На системную плату устанавливается процессор, оперативная память, видеокарта, подключается жесткий диск и SSD. Кроме того, присутствуют дополнительные разъемы питания, обеспечивающие функционирование кнопок ПК. Все необходимое для соединения находится на самой панели платы в отведенных для этого местах.

Читайте также: Подключаем материнскую плату к системному блоку

Единая рабочая система для периферии

Каждый пользователь подключает к компьютеру различные периферийные устройства, будь то только клавиатура, мышь или принтер. Разъемы на материнке преобразуют все это оборудование в одну систему, которая помогает взаимодействовать с ПК, выполнять определенные функции ввода-вывода.

Читайте также:
Как подключить клавиатуру к компьютеру
Как подключить геймпад PS3 к компьютеру
Как подключить принтер к компьютеру
Исправление проблем с видимостью USB-устройств в Windows 7

Некоторые составляющие подключаются не через USB, а требуют выполнения дополнительных манипуляций. Относится это, например, к дисководу или передней панели системного блока. Развернутые инструкции по соединению этих частей с материнской платой читайте в статьях по ссылкам ниже.

Подробнее:
Подключение передней панели к материнской плате
Подключение дисковода к материнской плате

Связь центрального процессора с комплектующими

Как известно, процессор регулярно поддерживает связь с остальными составляющими, обеспечивая их корректную работу. Материнская плата не только объединяет их все, но и способствует выполнению такой связи. Детальнее о роли процессора в компьютере вы можете прочесть в другом нашем материале по ссылке ниже.

Читайте также:
Выбираем процессор для компьютера
Подбираем материнскую плату к процессору
Установка процессора на материнскую плату

Передача изображения на дисплей

Сейчас практически любой ЦП оборудован встроенным видеоядром. Не у каждого пользователя есть возможность докупить дискретный графический адаптер. При условии того, что монитор подключен через материнку, она отвечает за вывод изображения на экран. В новых моделях плат вывод происходит через видеоинтерфейс DVI, DisplayPort или HDMI.

Читайте также:
Выбираем видеокарту под материнскую плату
Подключаем новую видеокарту к старому монитору
Как включить HDMI на ноутбуке

Что касается сравнения вышеперечисленных видеоинтерфейсов, то здесь нельзя дать точный ответ, поскольку каждый имеет свои преимущества и недостатки. Если вы хотите узнать, какой тип соединения использовать, обратите внимание на материалы по ссылкам ниже.

Подробнее:
Сравнение подключений VGA и HDMI
Сравнение HDMI и DisplayPort
Сравнение DVI и HDMI

Передача звука

Хоть встроенные звуковые карты в материнках не сравнятся по качеству с дискретными, все же они обеспечивают нормальную передачу звука. Вы можете подключить наушники, колонки и даже микрофон в специальный разъем и после инсталляции звуковых драйверов переходить к работе.

Читайте также:
Подключение и настройка колонок на компьютере
Варианты подключения сабвуфера к компьютеру
Настройка наушников на компьютере с Windows 7

Выход в интернет

Практически каждая модель материнской платы имеет встроенный сетевой адаптер. Он позволяет соединить компьютер с роутером или модемом посредством LAN-кабеля. Кроме этого модели среднего и высокого ценового класса могут обладать встроенным Wi-Fi модулем, что обеспечивает беспроводное соединение с интернетом. За передачу данных также отвечает и Bluetooth, что часто встречается в ноутбучных платах и очень редко в компьютерных.

Читайте также:
5 способов подключения компьютера к интернету
Подключение интернета от Ростелеком на компьютере

Как и любое комплектующее, системная плата иногда ломается, возникают проблемы с запуском или требуется замена деталей. Другие авторы на нашем сайте уже написали рекомендации по решению самых популярных задач и проблем, связанных с рассматриваемым оборудованием. Читайте их по ссылкам ниже.

Подробнее:
Замена батарейки на материнской плате
Что делать, если не стартует материнская плата
Основные неисправности материнской платы
Руководство по диагностике материнской платы компьютера

Выше мы рассказали о роли системной платы в компьютере. Как видите, это достаточно сложное устройство, управляющее всеми составляющими и обеспечивающее подключение определенного количества периферийного оборудования. Надеемся, наша статья была вам полезна, и теперь вы знаете, зачем в ПК нужна материнка.

Читайте также:
Узнаём сокет материнской карты
Определяем модель материнской платы
Узнаём ревизию материнской платы от Gigabyte

Что такое материнская плата? | Malwarebytes

Несмотря на множество названий, таких как материнская плата, системная плата, а иногда и с любовью, mobo, материнская плата является наиболее распространенным термином для печатной платы, которая удерживает все компоненты вашего компьютера в одном месте, например, базовая плата Lego. Помимо того, что она удерживает их, ваша материнская плата позволяет вашим компонентам обмениваться данными и дает им жизнь, направляя питание от блока питания (PSU). Некоторые материнские платы также имеют встроенные аудио, видео, Wi-Fi, локальную сеть и другие функции.

Какова основная функция материнской платы?

Основной функцией материнской платы является поддержка всех компонентов, из которых состоит компьютер. Если сравнивать его с человеческим телом, материнская плата похожа на позвоночник, нервную систему и систему кровообращения, все в одном. Он физически поддерживает различные компоненты, такие как магистраль, действует как центр управления, как нервная система, и перемещает напряжение, как кровеносная система. Для более сложной аналогии материнская плата подобна черному льву из Вольтрона, выступающему в роли туловища, объединяющего все остальные части.

Почему она называется материнской платой?

Он называется материнской платой, потому что это основная печатная плата. Подобно термину «материнская плата», слово «материнская плата» означает ее основной характер. К материнской плате могут быть подключены дополнительные печатные платы, которые называются «дочерними платами».

Какие компоненты подключаются к материнской плате

• ЦП (центральный процессор): ЦП обрабатывает инструкции от программного обеспечения и взаимодействует с другими частями, такими как графический процессор.Это звездный компонент на материнской плате.
• ОЗУ (оперативное запоминающее устройство): Память компьютера — это временное пространство, в котором хранятся данные для более быстрого доступа.
• Звуковые карты: В то время как большинство современных материнских плат имеют встроенный звук, некоторые аудиофилы предпочитают устанавливать звуковые карты для лучшего качества и большего количества звуковых каналов.
• Видеокарта: Современная видеокарта — это сложное аппаратное обеспечение, на котором размещен графический процессор. Он отвечает за рендеринг графики из игр и видео из фильмов.
• Накопители: Жесткий диск компьютера (HDD) и твердотельный накопитель помещаются внутрь корпуса и подключаются к материнской плате. Вы можете прочитать о дебатах между жесткими дисками и твердотельными накопителями, чтобы узнать, какой из них подходит именно вам.
• Оптические приводы: Хотя оптические приводы вышли из моды в эпоху высокоскоростного Интернета, многие пользователи компьютеров по-прежнему используют приводы CD, DVD или Blu-Ray.

Сколько портов на материнской плате?

Количество портов, разъемов и слотов на материнской плате зависит от ее производителя и модели. Хотя стандартного номера нет, большинство базовых материнских плат имеют как минимум два разъема, четыре порта USB и пару слотов расширения. Вы можете проверить руководство вашей материнской платы для получения дополнительной информации.

Как материнская плата удерживает компоненты?

Материнская плата имеет разъемы для таких компонентов, как процессоры, карты памяти и карты расширения. Другие устройства, такие как жесткие диски, подключаются к материнской плате, но обычно умещаются в корпусе компьютера. Только совместимые компоненты подходят к материнской плате. Например, процессор Intel не подойдет к материнской плате, предназначенной для процессоров AMD. Кроме того, материнская плата будет поддерживать только определенный диапазон процессоров.

Какая материнская плата на ноутбуке?

Материнские платы для ноутбуков такие же, как и их аналоги для настольных компьютеров, но обычно меньше и тоньше. Помимо ноутбуков, мобильные устройства, такие как телефоны и планшеты, также имеют материнские платы с процессорами и памятью. Эти материнские платы подвержены повреждениям при падении, поэтому очень важно обращаться с ними осторожно.

Как материнская плата влияет на производительность компьютера?

Люди, которые используют компьютеры для основных задач, таких как работа в Интернете или написание электронных писем, не заметят существенной разницы между бюджетными и высококлассными материнскими платами, которые поддерживают одни и те же компоненты. Но материнские платы премиум-класса предлагают важные функции для энтузиастов:

• Сложные инструменты для разгона, которые помогают ЦП увеличить тактовую частоту
• Лучшее качество сборки, что увеличивает срок службы компьютера
• Несколько слотов расширения для расширенного оборудования
• Передовая встроенная поддержка WiFi и LAN для быстрого подключения к Интернету
• Расширенные аудиопорты для лучшего воспроизведения звука
• Видеопорты с новейшими опциями DisplayPort и HDMI
Поддержка памяти
• для самой быстрой оперативной памяти
• Многочисленные задние и передние USB-разъемы для удобного доступа
• Возможности 5G

Какая у меня материнская плата?

1. Нажмите Windows + R на клавиатуре, чтобы открыть окно «Выполнить».
2. Введите msinfo32.
3. Нажмите Enter.
4. Вы увидите название производителя материнской платы рядом с производителем базовой платы.
5. Вы увидите название модели вашей материнской платы рядом с BaseBoard Product.

Что искать в материнской плате

• Размер: Материнские платы бывают разных форм-факторов, таких как ATX, Micro-ATX и mini-ITX. Выберите правильный размер для вашего компьютерного корпуса.
• Набор микросхем: Независимо от того, производит ли ваш процессор Intel или AMD, вам потребуется материнская плата, совместимая с набором микросхем и сокетом вашего процессора.
• Разгон: Вам не нужно тратить дополнительные деньги на материнскую плату с возможностями разгона, если вас устраивает стандартная тактовая частота. Но найдите хорошую материнскую плату для настройки, если вы хотите выжать больше скорости из своего процессора.
• Слоты расширения: Ищите материнскую плату с несколькими слотами расширения, если вы планируете устанавливать видеокарты, звуковые карты, сетевые карты и карты SSD.

Что такое TPM 2.0 на материнских платах?

TPM (доверенный платформенный модуль) — это защищенная от несанкционированного доступа технология, которая создает и хранит криптографические ключи для шифрования. Microsoft требует, чтобы на компьютерах был установлен TPM 2.0 для обеспечения безопасности Windows 11 для защиты от атак программ-вымогателей и взломов микропрограмм. К счастью, большинство современных материнских плат имеют TPM 2.0 и могут поддерживать Windows 11. 

Что такое материнская плата? Полное руководство для начинающих

ПК состоит из нескольких компонентов, и, хотя трудно утверждать, что одна часть важнее других, материнская плата может оказаться на первом месте с точки зрения значимости.

Но что такое материнская плата и почему она важна для вашего ПК? Здесь есть все, что вам нужно знать о вашей материнской плате, и обязательно напишите нам в Твиттере, если у вас возникнут дополнительные вопросы, которые мы здесь не рассматриваем.

Что такое материнская плата?

Материнская плата — это то, что позволяет всем компонентам вашего компьютера взаимодействовать друг с другом, позволяя взаимодействовать всем важным частям вашего ПК (таким как ЦП и ГП).

Он также обеспечивает связь между другими важными компонентами, включая память (ОЗУ) и жесткий диск. Он даже обеспечивает подключение любых периферийных устройств, таких как клавиатура или мышь.

Если центральный процессор является мозгом компьютера, то материнская плата может рассматриваться как основа, поскольку она поддерживает работу устройства и соединяет вместе все компьютерные компоненты, делая ПК пригодным для использования.

Какие существуют типы материнских плат?

Материнские платы бывают разных форм, и для их функционирования они должны обеспечивать совместимость выбранных вами компонентов.

Материнские платы для ноутбуков изготавливаются на заказ и, как правило, разрабатываются специально для ноутбука, в котором они используются.

Материнские платы для настольных ПК обычно менее специфичны, поскольку они должны работать с различными ПК и компонентами. К счастью, они будут следовать определенным стандартам дизайна, поэтому вы всегда можете сказать, например, куда подключить оперативную память или графический процессор.

Однако не каждый компонент будет работать с каждой материнской платой, а процессоры обычно являются самыми сложными с точки зрения совместимости. Вы не можете вставить чип Intel Core в материнскую плату, предназначенную для процессоров AMD, в то же время вам также нужно следить за поколением процессора.

Многие графические карты и жесткие диски будут работать на многих материнских платах, в то время как процессоры должны как физически помещаться в выделенный процессорный разъем материнской платы, так и быть совместимыми с набором микросхем. Если вы хотите проверить, какой процессор совместим с вашей материнской платой, вы можете загрузить стороннее программное обеспечение, например Speccy, чтобы увидеть, как выглядят ваши внутренние компоненты.

И обязательно ознакомьтесь с нашим списком лучших материнских плат, чтобы лучше понять, что мы предлагаем.

Что находится на материнской плате?

Мы пройдемся по различным компонентам, которые вы найдете на материнской плате настольного ПК, чтобы вы имели лучшее представление о том, с чем имеете дело. Материнские платы для ноутбуков будут делать то же самое, но поскольку они изготавливаются на заказ и различаются по дизайну и компоновке, мы сосредоточимся здесь только на материнских платах для настольных ПК.

1. ЦП (центральный процессор)

Здесь находится центральный процессор (или процессор). Многие современные компьютеры будут иметь большие охлаждающие устройства поверх процессора, обычно состоящие из металлического блока с ребрами и вентилятором, чтобы предотвратить его перегрев. Сокет сконструирован таким образом, чтобы процессор подходил к нему только правильным образом.

2. ОЗУ (память)

Многие настольные ПК имеют два или четыре слота для оперативной памяти, а большее количество слотов означает, что вы можете установить больше оперативной памяти. В ноутбуках оперативная память обычно является единственной частью материнской платы, которую пользователи могут заменить.

Модули для оперативной памяти длинные и тонкие, с прорезями внутри гребня, соответствующими выемкам на модуле оперативной памяти, поэтому он может входить только в одну сторону. Это также упрощает подключение к плате только совместимой оперативной памяти, поскольку более старые варианты не подходят.

3. Слоты расширения

Слоты расширения позволяют пользователям добавлять к ПК дополнительные компоненты, например видеокарту или звуковую карту. Существует два основных типа слотов расширения: PCI Express и уже устаревший PCI.

Вы можете обнаружить, что никогда не используете свои слоты расширения, поскольку все материнские платы поставляются со встроенным звуком, а многие процессоры уже имеют встроенные графические компоненты. Однако геймеры, скорее всего, захотят приобрести дискретные видеокарты, чтобы добиться высокой производительности.

4. Разъемы для хранения данных

Разъемы для хранения данных предназначены для механических жестких дисков, твердотельных накопителей (SSD) и оптических накопителей, таких как записывающие устройства DVD.

Существует два типа разъемов: SATA2 и более быстрый SATA3. SATA2 достаточно быстр для традиционных механических жестких дисков и оптических приводов, в то время как твердотельным накопителям требуется SATA3 для работы на полной скорости. Устройства SATA2 будут нормально работать с разъемами SATA3, но устройства SATA3, подключенные к разъемам SATA2, могут работать на пониженной скорости.

5. Клавиатура и мышь Разъемы PS/2

Хотя большинство клавиатур и мышей теперь подключаются через USB, в некоторых моделях по-прежнему используется старый разъем PS/2, который до сих пор присутствует на некоторых новых материнских платах.

6. Графика (разъемы монитора)

Если у вас есть ЦП со встроенной графикой, вы будете использовать эти разъемы для подключения к монитору. Если у вас есть выделенная видеокарта (см. Слоты расширения выше), вместо этого вы будете использовать разъемы на ее задней панели.

Разные материнские платы имеют разные разъемы, такие как DisplayPort, HDMI, DVI, а иногда и старый VGA. Вам понадобится порт, который соответствует порту на вашем мониторе, но имейте в виду, что порт DVI можно использовать с монитором HDMI и наоборот с помощью дешевых адаптеров (но он не будет передавать звук).

7. Порты USB

Почти все, что подключается к вашему ПК извне, включая клавиатуры, мыши, принтеры и игровые периферийные устройства, будет подключено к той или иной разновидности USB.

Современные материнские платы поставляются с портами USB-C, которые становятся все более популярными благодаря поддержке USB-C для Thunderbolt 4. Адаптеры Thunderbolt 4 обеспечивают передачу данных со скоростью не более 40 Гбит/с и могут поддерживать до двух дисплеев 4K при в то же время.

8. Сетевой порт

Хотя не все ноутбуки оснащены проводными сетевыми портами, они по-прежнему очень распространены на настольных ПК. Сетевые порты работают путем подключения кабеля Ethernet (сетевого) для создания проводного сетевого подключения к Интернету, а не беспроводного.

Вам может понравиться…

Что такое материнская плата? Объяснил!

У среднего пользователя компьютера материнская плата с ее сложной конструкцией, запутанными аббревиатурами и незнакомостью вызывает своего рода космический ужас, которым мог бы гордиться даже Лавкрафт. И с десятками моделей, доступных для большинства платформ, может быть сложно разобраться в современной материнской плате, если вы не увлечены аппаратным обеспечением ПК. Но понимание материнской платы может быть полезным опытом, поскольку материнская плата является компонентом, общим для всех компьютеров. Материнская плата (часто называемая логической платой или MOBO) есть в каждой компьютерной системе, от смартфонов и интеллектуальных устройств до рабочих станций размером с комнату. В некотором смысле он составляет основу современного компьютера, и хорошие знания о материнской плате могут не только помочь вам узнать, как работает компьютер, но и понять сложные отношения, которые компоненты ПК имеют друг с другом.

Что такое материнская плата: руководство по всем портам и соединениям (2022)

В этой статье мы пытаемся дать вам подробное описание структуры материнской платы, охватив все основные порты, разъемы и слоты, которые распространены на сегодняшнем оборудовании. Мы считаем, что эта разбивка поможет раскрыть гениальность современной материнской платы. Это поможет вам не только лучше понять материнскую плату, но и даст вам новый уровень оценки оборудования.

Содержание

Примечание: Это первая из многих статей по основам работы с компьютером, которые Бибом опубликует в ближайшее время. Поэтому, если вы хотите узнать больше об аппаратном обеспечении ПК, следите за похожим контентом на нашем веб-сайте.

Определение материнской платы компьютера

Проще говоря, материнская плата представляет собой гигантскую печатную плату (PCB)

, которая соединяет вместе все другие компоненты вашего ПК, такие как ЦП , графический процессор, ОЗУ и хранилище . Думайте об этом как о нервной системе или кровеносной системе компьютера. Материнская плата гарантирует, что все эти компоненты говорят на одном языке и что все системы работают вместе должным образом. Он делает это, просто контролируя количество электроэнергии и данных, проходящих через печатную плату. Это делается с помощью тысяч маленьких полосок медного провода, которые зажаты между многослойной подложкой, из которой состоит материнская плата. Если вы посмотрите на материнскую плату достаточно близко, вы увидите некоторые следы, идущие вдоль верхнего слоя.

Ниже представлено изображение современной материнской платы, в частности, современной платы ATX. Несмотря на определенный форм-фактор (ATX), общий дизайн большинства современных материнских плат

очень похож с точки зрения соединений и философии дизайна . Так что для целей этой статьи это должно подойти.

Краткая история материнской платы

В нашей популярной концепции компьютера материнская плата всегда играла важную роль. Его образ долгое время ассоциировался со сложными, таинственными внутренностями системы. Но, как мы рассмотрим в этом разделе, современная материнская плата, хотя и производит впечатление старой концепции, на самом деле была изобретена намного позже первого компьютера.

Ранние компьютеры были более сложными, чем современные машины, с точки зрения деталей и состояли из нескольких печатных плат, соединенных друг с другом объединительной платой , набором соединенных между собой разъемов. Это означало, что ЦП, память и периферийные устройства были размещены на отдельных платах.

Старая объединительная плата со сложной проводкой

Однако с появлением микропроцессоров все изменилось. По мере того, как микропроцессоры становились все более мощными, они могли выполнять рабочие нагрузки, которые раньше выполнялись выделенным оборудованием. Это сделало производителям компьютеров более экономичным производство одной большой платы со всеми встроенными функциями, а не создание меньших специализированных печатных плат и соедините все это вместе через объединительную плату.

Материнская плата IBM PC (1981 г.)

Персональный компьютер IBM (1981 г.) был первой материнской платой, какой мы ее знаем. Сначала этот компонент назывался планарным и в начале своего создания прошел множество дополнительных имен. Тем не менее, термин, который прижился, был «Материнская плата» , поскольку плата по существу действовала как мать для всех других компонентов компьютера. И это главная причина, почему 9Платы меньшего размера 0016, подключенные к материнской плате, иногда называют дочерними платами

.

На материнской плате IBM PC размещались ЦП компьютера и ОЗУ , обеспечивался звук, а также многие другие важные функции, поставлялись порты для клавиатуры и кассеты. На этой плате даже были слоты расширения для дополнительных карт, а также система, называемая шиной, для управления этими информационными потоками.

IBC PC был революционной машиной, изменившей будущее вычислений. Может быть, именно поэтому оригинальный IBM PC с его простотой и открытостью установил стандарт для многих спецификаций компьютерного оборудования в «IBM-совместимых» компьютерах, и его знаменитое прозвище « PC » стало единственным словом для описания компьютера на долгие годы.

Материнские платы разных размеров

Материнская плата может быть намного проще, чем гигантские компьютеры прошлого, но на первый взгляд все еще выглядит сложным объектом, и, если честно, так оно и есть. Это лабиринт схем, который одновременно ошеломляет и завораживает. Но когда дело доходит до размеров или типов материнских плат, ситуация гораздо более понятна.

Хотя исторически материнские платы выпускались разных размеров, например платы IBM Baby ATX или Intel NLX, подавляющее большинство сегодняшних потребительских материнских плат имеют один из трех размеров: ATX, Micro-ATX и Mini-ITX .

Платформа ATX является самой популярной из всех и уже некоторое время является отраслевым стандартом. Он обеспечивает большую гибкость при расширении и обновлении, что делает этот форм-фактор предпочтительным для геймеров и других энтузиастов ПК. Mini-ITX, с другой стороны, является самым маленьким из всех и обычно используется в компактных сборках ПК.

Наконец, форм-фактор Micro-ATX разделяет две платы посередине и обеспечивает некоторую гибкость, когда речь идет о расширении PCI-e и оперативной памяти, сохраняя при этом общий размер меньше, чем у материнской платы Full-ATX. Кроме того, можно также встретить материнские платы E-ATX, которые больше, чем full-ATX, но в основном используются в системах рабочих станций. Другие форм-факторы, такие как Mini-STX, все еще существуют, но они настолько редки, что их практически невозможно найти в розничных магазинах.

Порты и разъемы материнской платы

С годами количество различных портов и их конструкция менялись в связи с развитием технологий. Старые и устаревшие порты, такие как последовательный порт, уступили место USB, и даже относительно новые стандарты, такие как SATA, заменяются более новыми технологиями, такими как M.2. В постоянно развивающемся мире компьютерных технологий все преходяще. Но это не значит, что бесполезно знать современные порты.

Эти порты составляют основу настольного компьютера, и мы перечислили (и объяснили) некоторые из наиболее важных соединений, которые вы можете найти на своей материнской плате. Чтобы упростить понимание, можно разделить порты материнской платы на три отдельные категории:

• Слоты/порты : Обычно это приподнятые порты, которые выходят из материнской платы и могут вмещать различные аппаратные компоненты. В зависимости от возраста вашей материнской платы основными слотами и портами, которые вы найдете, могут быть: PCIe (межсоединение периферийных компонентов), RAM (оперативное запоминающее устройство), SATA и M.2. Старые материнские платы также могут иметь другие порты, такие как AGP (ускоренные графические порты), которые почти полностью заменены на PCIe в современных материнских платах.
• Сокеты:  Это отверстия на материнской плате, которые позволяют пользователям устанавливать компоненты непосредственно на материнскую плату. Сокет ЦП является наиболее ярким примером этого.
• Соединения:  Соединения подают питание через блок питания на компоненты. Часто это штыревые соединения, некоторые из которых размещены в приподнятых гнездах (через разъемы ATX), а другие оголены, как контакты питания и сброса.

Сокеты ЦП

Мы собираемся начать этот анализ с самой важной части материнской платы, которая является сокетом ЦП, также известным как слот ЦП. Это часть материнской платы, которая содержит необходимые клеммы и детали для удержания процессора на месте. Как вы можете видеть на изображении ниже, этот разъем легко обнаружить на большинстве материнских плат, поскольку он имеет четкий дизайн и занимает большую площадь поверхности.

• LGA 1700
• LGA 1151

Сокеты ЦП в настоящее время выпускаются в двух вариантах — LGA (массив наземной сетки) и PGA (массив контактной сетки) . Что отличает эти два, так это расположение контактных штифтов. В зависимости от типа процессора эти контакты находятся либо на сокете, либо на нижней стороне кристалла процессора. Например, в LGA у вас есть контактные пластины как на нижней стороне процессора, так и на сокете ЦП.

PGA (АМД АМ4) сокет

В PGA, который обычно используется AMD, маленькие штифты расположены на нижней стороне ЦП, которые входят непосредственно в небольшие отверстия в сокете ЦП. Сокет ЦП PGA выделен на изображении выше.

Существуют также различные версии сокетов внутри двух типов сокетов, и разные сокеты влияют на производительность ЦП. Например, для сокета LGA Intel предлагает множество вариантов с различными настройками контактов. Все новые материнские платы обычно поставляются с новейшим типом сокета, который позволяет вам соединять материнскую плату с более новыми, более мощными процессорами.

Например, как упоминалось выше, материнская плата ASUS в нашем примере поставляется с разъемом LGA 1700 (число показывает, сколько контактов в этом разъеме), который работает с процессорами Intel Core 12-го поколения, что позволяет использовать новейшее и лучшее оборудование Intel. На следующем изображении вы можете увидеть сокет Intel LGA 2011 вблизи.

Сокет LGA 2011, используемый в процессорах Intel HEDT

В целом, чем мощнее ЦП (с точки зрения количества ядер, объема кэш-памяти и т. д.), тем больше контактов будет находиться в сокете. Это было основной причиной, по которой линейка процессоров Intel HEDT использовала LGA 2011, сокет , который имел почти вдвое больше контактов по сравнению с преобладавшим в то время сокетом LGA 1151. Например, большее количество контактов может позволить процессору получать больше энергии от источника питания, поскольку процессору может быть выделено больше контактов подачи питания.

Однако увеличение количества выводов — не единственный способ оценить повышение производительности. Например, AMD осталась на той же раскладке 1331 контактов , что и Ryzen 1, выпущенный в 2017 году, но с каждым поколением наблюдался значительный рост производительности.

R

Слоты AM

Второй важной частью материнской платы, о которой мы поговорим, являются слотов оперативной памяти . Обычно они расположены рядом с сокетом процессора. Оперативная память (ОЗУ) — это, по сути, форма очень быстрой памяти (может быть в несколько раз быстрее, чем SSD), в которой хранятся данные для быстрого доступа к приложениям.

ОЗУ отличается от хранилища, такого как твердотельные или жесткие диски, поскольку это volatile , что означает, что она теряет информацию при отключении питания или при перезагрузке компьютера. Программы и приложения, от текстовых процессоров до игр, требуют оперативной памяти для бесперебойной работы. Суммы быстро накапливаются, поэтому, если на вашем ПК недостаточно оперативной памяти для запуска открытых приложений, он будет страдать от низкой скорости и часто сталкиваться со сбоями.

Слоты оперативной памяти (двухканальные)

Современные слоты памяти выглядят так, как показано выше (отмечены красным) и имеют одну сторону с зажимом , который используется для удержания карты памяти на месте. Другая сторона обычно ребристая, чтобы удерживать карту памяти на месте, но позволяет вставить карту памяти в слот без необходимости использования второго зажима, подобного тем, которые использовались на старых материнских платах (показано ниже).

Двойной тон для двухканальной памяти на старых материнских платах

В приведенном выше примере ЦП, который подходит для этой материнской платы, имеет два контроллера памяти. И каждый из них поддерживает 2 планки памяти, следовательно, всего 4 сокета. Кроме того, вы можете видеть, что сокеты памяти окрашены таким образом, чтобы вы знали, какие из них управляются каким контроллером. Их обычно называют каналами памяти, поэтому канал 1 (синий) обрабатывает два из этих слотов, а канал 2 (серый) обрабатывает два других. Канал, расположенный ближе к сокету ЦП, обычно является каналом 1, и именно на него вы должны установить свою первую планку памяти.

Разъемы питания

Для обеспечения напряжения и тока, необходимых для работы материнской платы и многих подключенных к ней устройств, блок питания компьютера (PSU) имеет для этой цели ряд стандартных разъемов. Два основных разъема питания, которые доступны на всех современных материнских платах, как и Z690, показанная ниже, — это 24-контактный разъем и 8-контактный разъем .

Основным является 24-контактный разъем ATX, расположенный на правой стороне материнской платы. Хотя разъем имеет 24 контакта, в зависимости от компьютера они могут работать с использованием от 20 до 11 контактов в небольших готовых корпусах.

24-контактный и 8-контактный разъемы питания

8-контактный разъем , с другой стороны, питает исключительно ЦП и обычно расположен в верхней левой части материнской платы. 8-контактное соединение может быть 4 + 4 -контактным, хотя некоторые высокопроизводительные процессоры даже имеют 8 + 4-контактный разъем .

• 24-контактный кабель
• 8-контактный кабель

Слоты PCI-Express

Разъемы PCIe Express представляют собой длинные разъемы, похожие на RAM, справа под разъемом ЦП . Каждая материнская плата для настольных ПК имеет как минимум один слот PCIe и может использоваться для добавления в систему других компонентов ПК, таких как графические процессоры, карты Wi-Fi или дополнительные карты PCIe SSD (твердотельный накопитель). PCIe, по сути, является стандартом интерфейса, который используется для подключения этих высокоскоростных компонентов к ЦП.

Типы слотов PCIe, доступных на вашем ПК, зависят от приобретаемой вами материнской платы. Но основные физические конфигурации, в которых они бывают: x1, x4, x16 и x32. Число после x обозначает, сколько линий имеет слот PCIe — чем выше число, тем выше скорость соединения. В текущем стандарте PCIe 5-го поколения, доступном в новейших процессорах Intel, пропускная способность может достигать 120 ГБ/с в конфигурации 16x.

Стандартные размеры слотов PCIe

Карты и слоты можно смешивать и сопоставлять, несмотря на количество линий, указанное каждым компонентом, при этом пропускная способность данных определяется более медленной частью. Например, если на материнской плате есть слот PCIe x16 , вы можете подключить карту PCIe x1. Здесь ваша пропускная способность будет ограничена единственной доступной полосой карты, которая составляет один бит за цикл. Точно так же, если вы поместите карту PCIe x8 в слот x1 или x4, данные будут передаваться с пропускной способностью 1/8 или половиной по сравнению с тем, что было бы, если бы они были вставлены в слот x8 по умолчанию.

Итак, каковы наиболее распространенные варианты использования этих разъемов PCIe? Как мы уже упоминали, разъем PCIe — это удивительно гибкая платформа, которую можно заполнить многочисленными платами расширения.

Ниже приведены наиболее распространенные варианты использования различных слотов:

• x16 дорожка = видеокарта
• x4 дорожки = твердотельные накопители (SSD), карты захвата
• x1 дорожка = звуковые карты, адаптеры USB0018
• PCIe x1 на карте памяти PCIe

Вы можете увидеть разницу между разъемами на изображении выше. Видеокарта поддерживает более длинный стандарт x16 по сравнению с крошечной 1-полосной настройкой карты памяти. Поскольку на карте памяти нужно передать гораздо меньше данных, чем на видеокарте, ей не нужны все эти дополнительные линии.

Слоты SATA и M.2

В разных конфигурациях материнских плат порты SATA расположены по-разному, но вы всегда можете заметить это, учитывая уникальный штекер и маркировку на плате. Небольшой изгиб на вилке определяет ее ориентацию. В нашей эталонной материнской плате портов SATA расположены на правой стороне материнской платы.

Порты SATA были основными портами для передачи данных в течение многих лет и использовались со всеми видами различного оборудования, от компакт-дисков до портов расширения и жестких дисков. Они по-прежнему очень распространены в большинстве сборок компьютеров и по сей день составляют основу компьютерной памяти на большинстве материнских плат.

Порты SATA с уникальным разъемом

Стандарт, принявший эстафетную палочку от SATA, — это Слот M.2 . Ранее известный как форм-фактор следующего поколения, стандарт M.2 штурмом покорил мир ПК. И лишь за короткое время он стал доминирующим стандартом хранения как для настольных ПК, так и для ноутбуков. Причина, по которой он стал таким популярным, многогранна. Слот не только крошечный, но и гибкий, поскольку он может взаимодействовать как со старым SATA 3.0 (по-прежнему популярный стандарт), так и с PCIe 3.0 (по умолчанию для новых графических карт и карт расширения) и даже с USB 3.0. Большинство новых материнских плат имеют как минимум один слот M.2, но некоторые модели высокого класса могут иметь до 4 слотов.

Далее идут материнская плата разъемы для вентиляторов . Эти соединения представляют собой трех- или четырехконтактные модули, которые обычно находятся прямо над разъемом ЦП. Неудивительно, что они используются для питания охлаждающих вентиляторов внутри вашего компьютера, хотя вы можете использовать их для питания других компонентов, таких как водяные насосы и RGB-подсветка. По сути, их можно было бы рассматривать как мини-разъемы питания 12 В, изначально предназначенные для вентиляторов, только теперь они имеют множество применений.

Разъем вентилятора процессора

На изображении выше мы видим, что разъем вентилятора ЦП находится в верхней правой части разъема ЦП. Он помечен как CPU_FAN и CPU_OPT . На материнской плате есть и другие разъемы для вентиляторов, которые обычно обозначаются как SYS_FAN .

Единственная реальная отличительная черта между разъемом вентилятора ЦП и другими разъемами вентилятора заключается в том, что вентилятор ЦП имеет встроенный отказоустойчивый механизм для защиты вашего ЦП от повреждения . Если к разъему вентилятора ЦП не подключен вентилятор, компьютер не загружаться. Для вентиляторов шасси вы должны использовать SYS_FAN , так как они расположены по всей материнской плате, что упрощает прокладку кабелей в зависимости от того, где находится ваш вентилятор.

Заголовки вентилятора корпуса

Примечание. CPU_OPT означает CPU Optional. Этот разъем предназначен для питания вторичного вентилятора ЦП, хотя люди часто используют его также для питания систем AIO или жидкостного охлаждения.

Еще одна вещь, которую вы должны иметь в виду в отношении разъемов для вентиляторов, заключается в том, что существует разница между 3- и 4-контактными разъемами. 4-контактные разъемы вентилятора поддерживают широтно-импульсную модуляцию, которая работает как переключатель, включая и выключая, контролируя уровень мощности, подаваемой на вентилятор или насос. Это позволяет вентиляторам с 4-контактными разъемами добиться плавного управления скоростью, чего трудно достичь с 3-контактными (постоянного тока) вентиляторами.

VRM и MOSFET

Следующая часть материнской платы, которую мы рассмотрим, — это не соединение или порт, а важная часть материнской платы, которая делает возможным ее функционирование — VRM . Термин VRM широко обсуждается в оверклокерском сообществе, и если вы увлекаетесь этим, возможно, вы уже сталкивались с ним.

Так что же такое VRM? Этот термин расшифровывается как Модуль регулятора напряжения и описывает электронный канал, который регулирует и изменяет основное напряжение, которое он получает от источника питания. На блоках питания и материнских платах текущего поколения это означает потребление тока 12 В и , преобразуя его либо в 1 В для графического процессора, либо в 1,4 В для ЦП . Процесс преобразования сложен, но принцип, на который опираются схемы регулирования напряжения, заключается в способности уменьшать среднее выходное напряжение схемы путем включения и выключения входного напряжения.

Это означает, что если у вас есть выход 12 В, и вы включаете и выключаете его на равные части, среднее напряжение будет 6 В. Это быстрое переключение напряжения осуществляется с помощью полевого транзистора на основе оксида металла и полупроводника (или МОП-транзистора). схема.

Модули VRM

Поскольку наша эталонная материнская плата не имеет видимых модулей VRM, мы использовали другое изображение, чтобы продемонстрировать их. Здесь хорошо видны транзисторы MOSFET и конденсаторы , которые используются для преобразования напряжения. Поскольку они имеют дело с большим количеством тока, они имеют тенденцию нагреваться, и это основная причина, по которой они обычно сопровождаются множеством радиаторов.

Задние порты ввода-вывода материнской платы

Теперь рассмотрим основную панель ввода-вывода материнской платы, которая почти всегда расположена сзади. Это место, где вы будете подключать большую часть своих периферийных устройств, включая клавиатуру, мышь, дисплеи и т. д. Расположение и количество портов может варьироваться в зависимости от модели вашей материнской платы, но поскольку мы используем материнскую плату высокого ссылка, он должен охватывать большинство портов, присутствующих в настоящее время на материнских платах последнего поколения.

• Порты USB

Первый набор портов на задней панели ввода-вывода, который мы рассмотрим, — это порты USB, которые бывают разных цветов и как минимум двух форм. Обратите внимание на стандартные прямоугольные порты USB-A; разные версии обозначены цветом порта, но порты USB и большинство устройств обратно совместимы.

Порт USB Type-C — порт овальной формы, расположенный справа от синих портов USB — это еще один тип USB, доступный на большинстве современных материнских плат. Хотя порты USB-C новее, они функционируют идентично своим более распространенным собратьям, но способны передавать данные на более высоких скоростях, а также могут передавать более высокие уровни мощности.

USB Colors	Features
Black	USB 2.0 with speeds up to 480 Mbps
Blue	USB 3.0 with speeds up to 5 Gbps
Teal	USB 3.1 /3.2 со скоростью до 20 Гбит/с
Красный	USB 3.2 со скоростью до 10 Гбит/с, постоянно включенный порт для зарядки

• HDMI/Display Port
18

Глядя на левую часть панели, мы видим видео порты. Здесь изображены два более современных видеосоединения: HDMI внизу с Display Port или DP вверху. В то время как большинство материнских плат поставляются с видеопортами, многие высокопроизводительные процессоры больше не поставляются со встроенной графикой (например, AMD), вместо этого полагаясь на выделенную видеокарту и ее порты дисплея для питания дисплеев.

• Порт Ethernet RJ45

Далее мы видим порт Ethernet . Здесь сетевой кабель будет подключаться к вашему компьютеру. Практически все материнские платы будут иметь один из этих портов Ethernet RJ45, поскольку настольные компьютеры обычно используют проводное подключение к Интернету. Ethernet по-прежнему обеспечивает наилучшую скорость сети и стабильность соединения.

Текущим отраслевым стандартом для приличного подключения к сети Ethernet является гигабитный порт, но некоторые материнские платы более высокого класса могут также поставляться с 2,5-гигабитным Ethernet-портом или 10-гигабитным портом Ethernet на сверхвысоком уровне.

• Беспроводное подключение

Рядом с портом RJ45 находятся антенны Wi-Fi и Bluetooth . Это дает вашему компьютеру возможность подключаться к беспроводной сети без необходимости установки какого-либо дополнительного оборудования, такого как карта Wi-Fi PCIe. Теперь Wi-Fi на материнских платах может быть дорогим, и именно по этой причине многие бюджетные материнские платы не имеют этой функции.

• Аудиопорты

Для нашего последнего элемента на задней панели мы видим аудиопортов . Эталонная плата, которую мы используем, имеет несколько разъемов, но в большинстве случаев все зависит от вашей настройки звука. Почти все материнские платы, представленные сегодня на рынке, используют одну и ту же стандартную цветовую схему для аудиопортов. Зеленый цвет обычно используется для аудиовыхода (динамики/наушники), а красный или розовый — для аудиовхода (микрофоны). Есть также порты (персиковый и черный) для дополнительного оборудования, такого как сабвуферы или дополнительные динамики.

Порты ввода/вывода на передней панели материнской платы

Последние разъемы, которые мы рассмотрим, — это те, которые используются для управления основными операциями вашей материнской платы и подключения дополнительных устройств или расширений. Они называются разъемами передней панели и обычно представляют собой блок разъемов на материнской плате, который управляет включением питания, сбросом питания и светодиодными индикаторами корпуса вашего ПК.

Эти разъемы, по большей части, расположены в нижней правой части материнской платы. Кабели, которые подключаются к этим контактам, обычно входят в комплект поставки ПК.

Порты ввода-вывода на передней панели

Почти все разъемы на передней панели имеют пять основных соединений:

• Контакты переключателя питания (сокращенно PWR или просто PW) — это 2 контакта, которые подключаются к кабелю кнопки питания, идущему от корпус ПК.
• Контакты переключателя сброса — это 2 контакта, которые подключаются к переключателю сброса на корпусе ПК.
• Контакты индикатора питания — это 3 контакта, которые подключаются к светодиодному индикатору на корпусе ПК, который показывает, включен ли ПК, выключен или находится в спящем режиме.
• Светодиодный индикатор жесткого диска Контакты — это 2 контакта, которые многократно мигают, указывая на активность жесткого диска.
• Контакты динамика — это 4 контакта для динамика звукового кода. Многие корпуса ПК поставляются с динамиком звукового кода.

Устаревшие порты материнской платы

Как мы уже говорили ранее, материнская плата постоянно развивается, приобретая новые стандарты и соединения. За прошедшие годы некоторые из самых популярных портов ушли по пути Dodo и были заменены более новыми, более быстрыми стандартами. Но в то же время они не забыты. Для многих в сообществе ПК эти порты живут в их сердцах, и, если вам повезет, вы все еще сможете найти эти порты в более новом оборудовании.

Порт PS/2

Порт PS/2 является одним из самых популярных портов, популярность и жизнеспособность которого значительно снизились. В настоящее время он был заменен USB в течение нескольких лет, но по какой-то причине отказывается умирать. Некоторые из самых передовых игровых материнских плат, такие как Asus PRIME Z690-P, по-прежнему оснащены двумя портами PS/2.

Так почему порт PS/2 так почитаем? Ответ кроется в концепции частоты опроса, или , сколько раз периферийное устройство обновляется (частота опроса) с помощью компьютера, чтобы узнать, простаивают ли они, двигаются или что-то делают. Через USB базовая частота опроса может варьироваться от 250 Гц до 1000 Гц .

Периферийные устройства PS/2, с другой стороны, не имеют предела опроса, поскольку они могут посылать непрерывный сигнал на ЦП всякий раз, когда они что-то делают. Если вы двигаете мышью или щелкаете что-либо, ваша мышь будет напрямую связываться с ЦП, чтобы зарегистрировать действие, а не ждать, пока компьютер заметит это. Это означает, что в большинстве случаев задержка меньше, чем при использовании аналогичного периферийного устройства USB, потому что оно не опрашивает, а активно взаимодействует с вашим компьютером.

Унифицированный порт PS/2

У них есть и другие преимущества. В случае с клавиатурами PS/2 открывает возможность истинного переключения N-клавиш, то есть вы можете нажимать сколько угодно клавиш, и все они будут зарегистрированы. Если вы перезагрузитесь в BIOS, есть вероятность, что ваши периферийные устройства USB не будут распознаны, тогда как у вас не будет этой проблемы с периферийными устройствами PS/2, поскольку все они универсально совместимы.

Последовательный порт

Еще один из портов, вымерший с годами, — это последовательный порт, который был асинхронным портом на материнской плате, который использовался для подключения многих последовательных устройств того времени (80-е и 9-е годы).0с). Как и порт PS/2, в наши дни последовательные порты в значительной степени заменены USB.

В наши дни последовательные порты обычно обозначаются на большинстве совместимых материнских плат как порт COM (связь). Например, мышь может подключаться к COM1, а модем — к COM2. На рисунке ниже показан последовательный разъем на современной материнской плате.

Последовательный порт помечен как «COM».

Некоторые варианты использования последовательного порта в прошлом:

• Мышь : Одним из наиболее часто используемых устройств, которые можно подключить к последовательному порту, была мышь. Он был особенно популярен среди компьютеров, у которых не было портов PS/2 или USB.
• Модем : Другим часто используемым устройством для последовательных портов был модем. Порт обеспечил легкое обновление для людей, которые хотели добавить внешний модем в свою установку без обновления своего оборудования.
• Сеть : Последовательный порт, по сути, был способом передачи данных. Таким образом, одной из его первоначальных сильных сторон было то, что он позволял двум компьютерам соединяться вместе и позволял передавать файлы между ними.
• Принтер : Сегодня типографии используют USB и другие проприетарные соединения для передачи данных. Однако последовательные порты часто использовались в старых принтерах и плоттерах.

Что такое чипсеты на материнских платах?

Если вы столкнетесь с материнскими платами десятилетней давности и посмотрите на их расположение, вы заметите два дополнительных чипа рядом с процессором. Вместе эти чипы назывались чипсетом материнской платы, а по отдельности — чипами северного моста (NB) и южного моста (SB). Они отвечали за обработку всего, от системной памяти (северный мост), видеокарты и инструкций по хранению на старых материнских платах. По сути, они действовали как второстепенный мозг компьютера.

Материнская плата старой школы с выделенным чипом северного моста

На изображении выше изображена старая материнская плата Intel, на которой четко видны чипы NB/SB — один спрятан под алюминиевым радиатором, а тот, что дальше от ЦП, — нет. Тот, который ближе всего к процессору, — это северный мост, а тот, что дальше — южный мост. Эта конфигурация с отдельными северным и южным мостами оказалась настолько успешной, что долгие годы оставалась отраслевым стандартом.

Но по мере того, как дизайн процессора стал интегрировать больше функций в меньшее количество компонентов, контроллер памяти (северный мост), который обрабатывал передачу данных между процессором и памятью, был перемещен AMD и Intel на кристалл процессора, начиная с 2010 года. Компании утверждали, что наличие контроллер памяти, встроенный в кристалл ЦП, не только экономил место на материнской плате, но и был одним из лучших способов уменьшить задержку между ЦП и памятью.

Чипсет для южного моста, тем не менее, остался отдельным компонентом и, вероятно, останется таковым в обозримом будущем. Кроме того, оба основных производителя процессоров — AMD и Intel — перестали называть его южным мостом и вместо этого просто называют его чипсетом. В последние годы Intel пошла еще дальше и назвала его PCH или концентратором контроллера платформы. AMD, с другой стороны, назвала его контроллером Fusion.

Чипсеты и компоненты

Так что же делает чипсет в современных материнских платах? Этот чип, по сути, представляет собой усовершенствованный контроллер, который обрабатывает несколько типов соединений, таких как USB, SATA или PCIe. Набор микросхем действует как дополнительный мозг для вашего компьютера, и ему была делегирована работа, чтобы гарантировать, что высокоскоростные компоненты, такие как диски и USB-устройства, могут эффективно взаимодействовать с ЦП.

Таким образом, качество чипсета определяет, сколько высокоскоростных компонентов или USB-устройств может поддерживать ваша материнская плата. Более того, модель чипсета также определяет стоимость материнской платы. Как и в случае с большинством оборудования, более новое означает лучшее и, как правило, более дорогое, и чипсеты не являются исключением.

Так какой чипсет мне купить? Теперь все усложняется, поскольку сравнение характеристик материнской платы и наборов микросхем материнской платы может показаться трудным. Опять же, как и большинство технических вещей, чипсеты (и материнские платы) имеют загадочные имена, состоящие только из букв и цифр. Если вы не знакомы со схемами именования чипсетов, номенклатура вряд ли будет иметь смысл.

Как в случае с AMD, так и с Intel, помните об одной букве, за которой следует несколько цифр, так как они используют схожий стиль именования. Однако они не используют одни и те же буквы, и категории производительности различаются. В случае с Intel большинство современных наборов микросхем используют буквы H, B, Q, Z и W, например, Intel H610 или Z690. Материнские платы линейки Z обычно являются высокопроизводительными, а линейка H — бюджетным вариантом. AMD, с другой стороны, использует A, B и X с такими моделями материнских плат, как X570 или B550.

Ниже мы приводим сравнение между чипсетом высокого класса Z690 и H610 начального уровня, которые оба являются чипсетами Intel 12-го поколения. Идея этого сравнительного анализа состоит в том, чтобы продемонстрировать огромные различия в функциях, которые могут существовать между различными материнскими платами.

Ключевые функции	Intel Z690	Intel H610
.0500	4	2
USB ports	14 (includes 3.2 USB)	10 (does not include 3.2 USB)
PCI-E Lanes	32	16
Max SATA порты	8	4

Существуют также некоторые нематериальные различия между наборами микросхем материнских плат, которые не указаны в спецификации. Более дорогие материнские платы обычно имеют более качественные компоненты. Это довольно очевидно, если мы посмотрим на распространенную точку отказа недорогих материнских плат, которые обычно представляют собой дешевые конденсаторы.

Кроме того, дорогие материнские платы часто имеют большее количество слоев на самой печатной плате, что делает их более устойчивыми к нагреву и нагрузкам. Это делает более дорогие материнские платы лучшим выбором, если вы собираетесь использовать высокопроизводительные компоненты, которые нагреваются или потребляют много энергии.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Какую материнскую плату выбрать?

Если вы ищете новый ПК, одно из самых важных решений, которое вы примете, — это выбрать материнскую плату для покупки. А поскольку цены и характеристики материнских плат сильно различаются, принять правильное решение может быть непросто. Итак, хотя полное руководство для покупателя выходит за рамки этой статьи, есть некоторые вещи, о которых вы можете помнить при покупке.

Два наиболее важных фактора , о которых следует помнить, — это функции и форм-фактор , который вы хотите построить. Например, если вам нужна поддержка Thunderbolt в вашей следующей сборке ПК, вам, вероятно, придется использовать материнскую плату Intel. Немногие материнские платы AMD поддерживают эту технологию, но в основном она встречается на платах Intel, поскольку Intel помогала в ее создании. Нужна лучшая многоядерная производительность? Вам понадобится AMD здесь. Чипы Threadripper или Ryzen 5000 имеют значительное преимущество в количестве ядер по сравнению с существующими вариантами Intel HEDT и так далее.

Это относится и к вопросу о том, какой чипсет купить? В зависимости от вашего варианта использования вы должны выяснить, какие функции вам действительно нужны. Вам нужно много USB-разъемов или аудиоразъемов для аудиосистемы? Купите набор микросхем, такой как Z690, с большим количеством разъемов USB. Как насчет HDMI, встроенного в материнскую плату? Ищите модель материнской платы, которая поддерживает эту функцию. Мы рекомендуем, если вы покупаете материнскую плату, взглянуть на ее спецификации, так как это может помочь сделать ваше решение намного проще.

Будет ли моя новая материнская плата поддерживать новейшие процессоры Intel/AMD?

Поскольку каждый год появляются новые процессоры, бывает сложно определить, какая материнская плата будет поддерживать новейшие чипы Intel или AMD. Вот почему мы перечислили все новейшие процессоры и наборы микросхем, которые в настоящее время популярны на рынке ПК. Подробную информацию о всех чипах Intel и поддерживаемых процессорах вы можете найти здесь.

Начнем с Intel, вот все чипы Intel 12-го поколения, которые будут вставлены в сокет LGA 1700:

Core i3	Core i5	Core i7	Core i9	Others
Core i3-12300	Core i5-12600K	Core i7-12700K	Core i9-12900F	Pentium Gold G7400
Core i3-12300T	Core i5-12600	Core i7-12700KF	Core i9-12900KF	Pentium Gold G4700T
Core i3-12100	Core i5-12500	Core i7-12700	Core i9-12900	Pentium Gold G6900
Core i3-12100F	Core i5-12400	Core i7-12700F	Core i9-1290F	Pentium Gold G6900T
	Core i5-12400F	Core i7-12700T	Core i9-12900 T

Однако, если вы хотите обновить свой чип Intel7 LGA в более старом сокете10, , который совместим только с новыми чипами 12-го поколения, старые сокеты материнских плат поддерживают от 2 до 3 поколений чипов. Это означает, что если вы используете чип 10-го поколения на плате LGA 1200, есть высокие шансы, что вы сможете относительно легко перейти на чип 11-го поколения. Чтобы узнать, какая у вас материнская плата, следуйте нашему руководству по ссылке здесь.

В случае AMD совместимость намного лучше, поскольку даже чипы Ryzen серии 5000 работают на одной и той же платформе AM4. Таким образом, большинство чипов до 3000-й серии будут без проблем работать на старых чипсетах. Однако для более новых чипов серии 5000 список совместимых материнских плат сократился. Но даже в этом случае большинство 300-й и 400-й серий должны работать с обновлением BIOS.

Примечание : веб-сайт Videocardz содержит подборку обновлений BOIS для всех поддерживаемых материнских плат серии Ryzen-5000. Так что, если у вас есть старая материнская плата и вы хотите узнать, совместима ли она, загляните сюда. Кроме того, узнайте, как войти в BIOS/UEFI в Windows 11, используя это специальное руководство.

Какие корпуса ПК совместимы с моей материнской платой?

Простой ответ на этот вопрос – зависит. Есть определенные корпуса для ПК, которые подходят для всех типов стандартных материнских плат, но есть и такие, которые не подходят. Чтобы лучше понять это, мы должны взглянуть на различные размеры корпусов ПК. По сути, существует четыре распространенных размера корпусов ПК:

1. Малый форм-фактор
2. Mini Tower
3. Mid Tower
4. Full Tower

Существуют дополнительные размеры, такие как Ultra Tower и HTPC , но они служат специализированной цели и, как правило, не предназначены для обычных коммерческих домашних, офисных или игровых ПК.

Для каждого из этих размеров корпуса указаны рекомендуемые размеры материнской платы, которые они могут вместить. Например, ПК малого форм-фактора — лучший вариант использования материнских плат Mini-ITX, которые мы обсуждали ранее. Но это не означает, что все случаи предназначены исключительно для определенных размеров материнских плат.

Корпус для ПК формата Mid-Tower, специально предназначенный для материнских плат ATX, подходит для материнских плат M-ATX и mini-ITX меньшего размера. Так что да, рекомендуемые размеры корпуса — это своего рода ориентир, который подсказывает вам лучший сценарий для данной материнской платы. Их не следует воспринимать как истину. Поэтому, если у вас уже есть плата M-ATX и вы хотите заменить корпус ПК, у вас должен быть ряд вариантов для нового корпуса, поскольку вы можете использовать либо корпуса с небольшим фактором, либо даже более крупные корпуса Mid-tower.

Анализ структуры материнской платы

Готово! Мы успешно изучили каждый основной компонент современной материнской платы в 2022 году. Мы знаем, что это была не самая простая разборка, но, как мы все знаем, материнские платы — это большие, сложные печатные платы, оснащенные передовыми технологиями, поэтому подробные пояснения. В каждом уголке материнской платы запечатлено так много истории и технологий. Но в то же время мы часто забываем о них, пока они лежат в корпусе нашего ПК.