Виды материнских плат для пк. Виды материнских плат для ПК

Материнская плата

Системная плата эталона ATX индивидуального компа (модель MSI K7T266 Pro2)

Системная плата ASUS P5S-MX SE, установленная снутри корпуса

Материнская (систе́мная) пла́та (англ. motherboard, в просторечии: «материнка», «мать») — печатная плата, являющаяся основой построения модульного устройства, например — компа.

Системная плата содержит основную часть устройства, процессор и оперативную память доп же либо взаимозаменяемые платы именуются платами расширений.

Схема материнской платы IBM PC совместимого компа. В крайних поколениях процессоров, таковых как Intel Skylake, северный мост размещен на самом процессоре.

История[править править код]

  • Первая модель IBM PC содержала на материнской плате минимум устройств: процессор, математический сопроцессор, ОЗУ, ПЗУ с BIOS, шину ISA, контроллер клавиатуры и служебную логику. Память была набрана отдельными микросхемами, вставленными в панели, а вся служебная логика была построена на микросхемах малой степени интеграции. Изменение конфигурации осуществлялось перемычками или DIP-переключателями. Не считая слотов расширения ISA на плате имелись только разъёмы для подключения клавиатуры и магнитофона. Все остальные устройства (видеоадаптер, контроллер гибких и жёстких дисков, COM и LPT — портов) размещались на платах расширения;
  • С возникновением IBM PC/AT размер платы и положение точек крепления было стандартизировано как «форм-фактор AT». От разъёма магнитофона было решено отрешиться, так как этот метод хранения данных оказался для PC бесперспективным. На плате возникли часы настоящего времени и энергонезависимая память, куда были перенесены часть функций опции системы.
  • По мере набора популярности архитектурой IBM PC для взаимодействия процессора с иными компонентами компа начали изготавливаться спец микросхемы, именуемые чипсетом. Это позволило понизить стоимость материнских плат и сразу перенести на их часть функций, ранее работавших через платы расширения — контроллеры дисков, коммуникационных портов и т. д.
  • Для увеличения надёжности, облегчения апгрейда и экономии места на материнской плате микросхемы ОЗУ начали объединять в модули, которые устанавливались на плату вертикально — поначалу это были SIPP — модули, которые но оказались недостаточно надёжными и скоро были вытеснены SIMM, а затем — DIMM.
  • По мере роста производительности процессоров росло энергопотребление и соответственно тепловыделение. Поздние модели процессоров 80486 уже требовали активного остывания, которое обязано крепиться к материнской плате. С целью понижения употребления энергии логические уровни, а следовательно и напряжение питания процессора, были снижены поначалу до 3,3В, а позже ещё ниже — вплоть до напряжений около вольта. Для обеспечения настолько низкого напряжения требуется располагать вторичный источник питания (так именуемый VRM, англ. Voltage regulator module — модуль регулятора напряжений) в конкретной близости от процессора на материнской плате.
  • С 1995 года эталон ISA начал вытесняться наиболее совершенной шиной PCI. Но, скоро пропускной возможности данной для нас шины уже не хватало для работы высокопроизводительных видеокарт, и специально для этого в 1996 году был разработан порт AGP, который устанавливался на материнские платы сразу с разъёмами PCI и время от времени даже ISA.
  • К середине 1990-х эталон материнской платы AT устарел, и ему на смену должен был придти разработанный в 1995 году новейший эталон ATX. Но из-за того, что он был несовместим с AT по корпусу и блоку питания, платы типа AT продолжали выпускаться до конца 1990-х. Новейший эталон включал выводы управления блоком питания на питающей колодке. Также на корпусе подабающей быть прямоугольное окно для доп разъёмов, которая закрывается заглушкой, поставляемой в комплекте с материнской платой — количество и размещение разъёмов в данной для нас зоне не регламентируется ограничено лишь её геометрическими размерами.
  • В 1995 году был разработан эталон USB, но на материнские платы он стал встраиваться лишь в конце 1990-х — частично благодаря фирме Apple, которая в то время продавала хоть и несопоставимые с x86 компы, но поспособствовала разработке периферийных устройств под новейший порт. В итоге, стандарты ATX и USB получили обширное распространение фактически сразу в начале 2000-х: фактически все материнские платы эталона ATX поддерживали USB, в то время как платы эталона AT — как правило нет.
  • разъёмы процессора вплоть до Socket 7 были универсальными — дозволяли устанавливать в их процессоры 1-го поколения как от Intel, так и от AMD и Cyrix. В предстоящем Intel и AMD стали изготавливать процессоры, несопоставимые друг с другом механически и электрически.
  • Процессор Pentium II и некие остальные распаивались на отдельной плате вкупе с кэшем и устанавливались в особый разъём вертикально, как карты расширения, но в предстоящем таковая компоновка распространения не получила и встречается в основном на промышленных и интегрированных компьютерах.
  • По мере роста производительности процессоров и видеокарт, их энергопотребление также росло, из-за чего же на материнских платах начали появляться доп разъёмы для питания процессора. Для увеличения стабильности и понижения пульсаций преобразователи напряжения для питания процессора и остальных компонент стали делать многофазными.
  • С середины 2000-х годов разъём ATA начинает вытесняться разъёмом SATA (некоторое время существуя параллельно). Разъём SATA существенно компактнее и на материнской плате их располагают до 10-ка, время от времени и больше. Лишь вкупе с разъёмом IDE уходят и разъёмы для флоппи-дисков, которые продолжали употребляться, невзирая на то, что их объёма было недостаточно уже для начала 90-х.
  • Также с середины 2000-х начали появляться материнские платы на шине PCI Express, призванной заменить как PCI, так и AGP. И ежели AGP была вытеснена достаточно быстро, то для PCI было сделано довольно огромное количество устройств, потому разъёмы PCI (а время от времени даже ISA) продолжают время от времени устанавливаться на материнские платы спустя больше 10-ка лет опосля возникновения PCI Express.
  • Также с целью понижения шума при малых отягощениях и роста эффективности при огромных, материнские платы стали оснащаться термодатчиками и цепями управления вентиляторами. Также термодатчики стали встраивать конкретно в процессоры. В особенности принципиально это было энтузиастам оверклокинга.
  • Если ранее обновление BIOS было может быть лишь с внедрением программатора, то с середины 2000-х возникла возможность обновления впрямую из операционной системы, что давало больше способностей для оверклокинга, а также дозволяло исправлять ошибки в BIOS.
  • В 2013 году был представлен новейший формат карт расширения — M.2. Такие карты имеют маленький размер и инсталлируются на материнскую плату горизонтально. В основном карты формата M.2 употребляется для скоростных SSD-накопителей и адаптеров Wi-Fi-сетей. Основное преимущество карт M.2 для SSD-накопителей — возможность использования протокола NVMe заместо AHCI, что дозволяет существенно прирастить как скорость поочередного, так и случайного чтения/записи за счёт распараллеливания. Не считая того, SSD-карты формата M.2 инсталлируются на плату, не требуя доп кабелей и креплений, что может чрезвычайно комфортно в компактных сборках.
  • В конце 2010-х в моду входят ПК с прозрачной стеной корпуса для демонстрации его содержимого. Производители материнских плат стали наносить на платы шелкографию, устанавливать радиаторы вычурной формы, предназначенные не лишь для рассеивания тепла, но и нередко чисто в декоративных целях. Также материнские платы для энтузиастов могут оснащаться декоративной подсветкой.
  • Также в 2010-х годах стали набирать популярность маленькие материнские платы стандартов microATX и mini-ITX для сборки высокопроизводительных систем в малогабаритном корпусе.
Читайте также  Как сделать нижний пробел. Как сделать нижнее подчеркивание на клавиатуре

Обычные составляющие материнской платы компьютера[править

Оставьте комментарий