مادربورد چیست؟ مادربورد | بورد مادر | بورد اصلی یا Mainboard در کامپیوتر چیست؟ Motherboard یا مادربورد کامپیوتر وسیله ای است که تمامی سخت افزار های کامپیوتر اعم از CPU ، RAM ، کارت گرافیک ، هارد دیسک و ... همه و همه برای کارکردشان ابتدا باید به مادربورد سیستم متصل شوند. Motherboard یک قطعه از سخت افزار کامپیوتر است که به عنوان Backbone یا ستون فقرات کامپیوتر شناخته میشود. کلمه mother در Motherboard نیز دقیقاََ به همین موضوع اشاره دارد که تمامی قطعات سخت افزاری را در خود نگه میدارد.
نه تنها کامپیوتر های خانگی و ... بلکه گوشی های تلفن ، تبلت ها و ... نیز دارای مادربورد هستند اما به جای Motherboard به آنها Logic board میگویند که اجزای آنها به منظور صرفه جویی در فضای اطراف برد روی Logic board لحیم میشوند. به این معنی که مانند Motherboard های کامپیوتر های دسکتاپ امکان ارتقاء سخت افزاری با اسلات های توسعه برای آنها وجود ندارد. کامپیوتر شخصی شرکت IBM در سال 1981 ساخته شد که از اولین ماردبورد های کامپیوتر ها به حساب می آمد. از شرکت های سازنده معروف Motherboard ها میتوان به شرکت های ASUS ، Intel ، MSI ، Biostar و Gigabyte اشاره کرد.
Motherboard کامپیوتر به نام های Mainboard ، System board و حتی Logic board نیز شناخته میشود. به Motherboard اختصاراََ MB یا mobo نیز میگویند. نکته اینکه به برد های توسعه در سیستم های قدیمی daughterboards نیز گفته میشود. قطعات سخت افزاری که به مادربورد متصل میشوند با مادربورد سیستم یکپارچه شده و میتوانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. این قطعات شامل کارت صدا ، کارت گرافیک ، حافظه RAM ، درایو نوری ، هارد دیسک ، پورت های USB و ... میشود.
در مادربورد همچنین قطعاتی نظیر اسلات های توسعه ، جامپر ها ، خازن ها ، فن ها ، اتصالات دیتا و ... وجود دارد. مادربورد ها با توجه پشتیبانی از قطعات سخت افزاری مختلف در اندازه های مختلفی ساخته میشوند. برای مثال مادربورد ها از یک نوع CPU و حافظه های RAM پشتیبانی میکنند. علاوه بر این قطعات سخت افزاری دیگر نظیر کارت های گرافیک ، هارد دیسک ها و دیگر قطعات جانبی ممکن است با مادربورد سازگاری نداشته باشند. شرکت های سازنده مادربورد ها بایستی Document ها یا مستندات و دستورالعمل های دقیق تری در رابطه با سازگاری قطعات سخت افزاری مختلف با مادربورد هایشان ارائه دهند.
در لپتاپ ها و تبلت ها و به طور فزاینده ای در سیستم های دسکتاپ کارت های صدا و کارت های گرافیک در مادربورد جاسازی میشوند و دیگر نیاز نیست که به طور جداگانه برای خرید کارت صدا و کارت گرافیک هزینه پرداخت کنید. نکته منفی که در این باره وجود دارد این است که دیگر نمیتوان این گونه سخت افزار ها را ارتقاء داد. مکانیزم های خنک کننده ضعیف که به ماردبورد متصل میشوند میتوانند صدمات زیادی به سخت افزار های سیستم بزنند.
به همین دلیل است که دستگاه هایی با کارایی بالا مانند CPU و همچنین کارت گرافیک های قدرتمند با خنک کننده های مایع خنک میشوند. و شامل سنسوری برای تشخیص دادن دما هستند که با برقراری ارتباط با BIOS سیستم و یا سیستم عامل میتواند به سرعت فن های سیستم نظم ببخشد. همانطور که میدانید دستگاه های متصل شده به مادربورد برای برقراری ارتباط با سیستم عامل باید درایورشان در سیستم نصب شود.
مادربورد های کامپیوتر های دسکتاپ در داخل کیس کامپیوتر قرار میگیرند و بوسیله حفره هایی که در چهار گوشه مادربورد وجود دارد در داخل کیس نصب میشوند. قسمت جلویی مادربورد شامل پورت هایی است که تمام قطعات سخت افزاری Internal یا داخلی به آن متصل میشوند. سوکت (اسلات) موجود در قسمت تقریباََ مرکزی مادربورد محلی است که CPU در آنجا جا خوش میکند. اسلات های متعدد نیز برای نصب شدن کارت حافظه RAM در مادربورد وجود دارند که بسته به مادربورد های مختلف میتواند تعداد اسلات هایش کم یا زیاد باشد.
پورت های دیگر در کنار مادربورد ها نیز برای اتصال هارد دیسک ها و درایو های نوری توسط کابل دیتا (SATA , IDE , ...) بکار میروند. سیم های کوچکی که به قسمت جلویی مادربورد راه دارند سیم های دکمه ریست ، دکمه پاور و چراغ های LED میباشند که از قبل در کیس وجود دارند. همچنین در قسمت جلویی مادربورد تعدادی اسلات برای اتصال دستگاه های جانبی وجود دارد که این اسلات های توسعه برای اتصال سخت افزار هایی نظیر کارت گرافیک ، کارت صدا ، کارت شبکه و دیگر کارت های توسعه است.
قسمت پشتی مادربورد (قسمت عقب کیس کامپیوتر) شامل تعدادی پورت است که این پورت ها به سخت افزار های External نظیر هارد دیسک های اکسترنال ، کیبورد ، ماوس ، اسپیکر و ... اجازه میدهد تا به مادربورد سیستم متصل شوند. تمامی مادربورد های جدید امروز شامل پورت های USB و به طور فزاینده ای شامل پورت های HDMI و FireWire هستند که به دستگاه های سازگار با آن ها ( نظیر دوربین های دیجیتالی و پرینترها و ... ) امکان میدهد تا به کامپیوتر متصل شوند. امیدوارم مورد توجه شما قرار بگیرد.
Motherboard چه قسمت هایی دارد؟ چه قطعات سخت افزاری بر روی Mainboard کامپیوتر نصب شده اند؟ در این سری مقالات قصد داریم درباره Motherboard کامپیوتر صحبت کنیم و اجزاء مختلفتش رو با هم بررسی کنیم.با ما همراه باشید...
motherboard یکی از اجزای اساسی و جدایی ناپذیر از یک کامپیوتر است و در واقع یک مادربورد کامل که شامل RAM ، CPU ، هارددیسک ، کارت گرافیک و اسلات های توسعه و غیره است یک کامپیوتر را تشکیل میدهد.Motherboard ها بر اساس فاکتور های خاص خودشان و سایز قطعات تشکیل دهنده آن ساخته میشوند.برخی از کیس های کامپیوتر میتوانند بیش از دو عدد Motherboard را پشتیبانی کنند.در این سری آموزش شما با انواع Motherboard ها و اجزای آنها آشنا خواهید شد.
تصویر زیر یک شماتیک کلی از Motherboard را نشان میدهد.شما عینا مثل تصویر زیر در Motherboard های دیگر اجزای مختلف Motherboard را پیدا نخواهید کرد و ممکن است محل یک کامپوننت با کامپوننت دیگر در یک Motherboard متفاوت باشد.در هر صورت تصویر زیر دید کلی از یک Motherboard و کامپوننت هایش را به شما میدهد.
از زمانی که مادربورد ها با سایز های مختلفی به بازار عرضه شدند کیس ها نیز میبایست متناسب با Motherboard ساخته میشدند.سایز های مادربورد ها از استاندارد های خاصی پیروی میکنند که به شرح آنها میپردازیم:
3. ITX : مادربورد های نوع ITX با تکنولوژی های مختلفی به میان آمدند.بر خلاف نوع ATX این نوع استاندارد از مادربوردها برق کمتری مصرف میکنند و شامل انواع مختلفی مثل pico-ITX ، nano-ITX و mini-ITX میباشد.که در زیر به شرح هر کدام میپردازیم.این نوع از مادربرد ها نیاز به Fan خنک کننده ندارند.
در جدول زیر ابعاد این نوع از استاندارد های بورد ها را میتوانید مشاهده کنید.
تذکر: استاندارد Micro-ATX خود به تنهایی شامل ابعاد مختلفی است ولی با این حال میتواند خود را در کیس هایی با استاندارد طراحی شده ATX مطابقت دهد.در قسمت قبل درباره قطعاتی که روی Motherboard نصب میشوند و همچنین استاندارد های Motherboard ها صحبت کردیم در این راجع به سرعت BUS و اسلات های توسعه صحبت خواهیم کرد. با ما همراه باشید ...
یک bus در یک کامپیوتر به ارتباط بین دو یا چند کامپوننت یا اجزاء در اشاره دارد و آن برای انتقال داده بین کامپوننت ها استفاده میشود. یک کامپیوتر با bus های چندگانه بطور مستقل از دیگر Bus ها کار میکند.اما در هر حال تعدادی از Bus ها با یکدیگر کار میکنند. برای مثال کامپیوتر ها یک data bus دارند و یک address bus دارند.همانند تصویر زیر.
بایت های داده در رم و در یک محل جداگانه ذخیره میشوند و هر location یا محل توسط یک آدرس شناخته میشود. شما میتوانید محل های رم را اینگونه در نظر بگیرید:محل 1،محل2،محل3 و ... . یک کامپیوتر معمولی دارای بیلیون ها محل در حافظه اش است.وقتی سیستم میخواهد داده ای را از مکانی از حافظه رم بازیابی کند آن را از مکانی که در address bus قرار دارد بازخوانی میکند.
وقتی سیستم خواست تا داده ای را بر روی محلی از حافظه اش بنویسد یا write کند آنرا به طور همزمان در data bus و آدرس اش روی address bus قرار میدهد. این bus ها دارای سیگنال هایی هستند که وظیفه فعالیت و کنترل داده ها را در هنگام read و write شدن دارند.سایز address bus تعیین کننده این است که چه مقدار حافظه میتواند آدرس دهی شود. یک address bus سی و دو(32)بیتی محدود به (2 بتوان 32) موقعیت برای آدرس دهی است که مساوی با 4 گیگابایت رم میباشد. اما باس 64 بیتی میتواند تا 17 اگزابایت RAM را آدرس دهی کند!
بطور مشابه اندازه data bus تعیین کننده این است که چه مقدار داده در هر لحظه میتواند انتقال داده شوند.یک data bus سی و دو 32 بیتی در هر لحظه میتواند 32 بیت یا 4 بایت داده را در هر ثانیه از خود انتقال دهد.در حالیکه data bus شصت و چهار بیتی 64 بیتی میتواند درهر ثانیه 8 بایت داده را از خود منتقل کند.تعدادی از انواع Bus های دیگر هم وجود دارد که به شرح زیرند:
Motherboard ها شامل یک و یا بیشتر کریستال اسیلاتور هستند و هنگامی که در یک فرکانس خاص ولتاژ بیشتری روی سیستم اعمال شود ویبره خواهد زد.خروجی به صورت یک تناوب موج سینوسی بین 60 تا 100 مگاهرتز است.
کامپیوتر با استفاده از Cycleها به عنوان یک کلاک برای انتقال داده استفاده میکند.برای مثال وقتی یک چرخه یا سیکل زمانی به لبه برسد سیستم آن را یک تیک زمانی بشمار می آورد و عمل read/write داده انجام میپذیرد.کامپیوتر ها با کریستال های فعلی خود میتوانند داده ها را با سرعت بیشتری پردازش کنند بطوریکه آنها از با استفاده از مدارات multiplier یا تقویت کننده میتوانند فرکانس پردازش خود را بالاتر ببرند.تصویر زیر گویای این ماجراست.
نکته مهمی که باید به خاطر داشته باشید این است که فرکانس Bus تاثیر مستقیمی بر میزان انتقال داده از Bus دارد که هر چه فرکانس بیشتر باشد به طبع داده بیشتری از Bus یا گذرگاه عبور خواهد کرد.علاوه بر این میزان انتقال داده از Bus به نرخ انتقال داده در هر ثانیه از آن نیز وابسته است. دو داده رایج که امروزه مورد استفاده قرار میگیرد 32 بیتی و 64 بیتی میباشد.
که اگر سیکل زمانی ما 32 بیت باشد در هرثانیه 32 بیت داده از bus عبور خواهد کرد و اگر سیکل زمانی 64 بیت باشد 64 بیت داده از Bus عبور داده خواهد شد.و به همین دلیل است که وقتی ما نرم افزاری را نسخه 64 بیتی اش را نصب میکنیم سریعتر از نرم افزار 32 بیتی پردازش میشود.
Motherboardها شامل تعدای اسلات های توسعه هستند که شما میتوانید کارت های توسعه را در آن قرار دهید.برای مثال مادربورد شما بصورت پیشفرض دارای قابلیت های Video میباشد اما شما ممکن است بخواهید ویدئو سریعتر شود.در اینصورت شما میتوانید یک video card را روی یکی از اسلات های توسعه در بالای محل قرارگیری اسلات RAM جا بزنید.قبل از اینکه شما هر کارت توسعه ای بخرید شما باید بدانید چه اسلات توسعه ای در کامپیوترتان موجود است.شما قطعا دست ندارید کارت توسعه ای را بخرید و بعد متوجه شوید که در کامپیوترتان پشتیبانی نمیشود و یا اسلات دیگری توسط یک سخت افزار دیگر جایش را اشغال کرده است.در زیر تعدادی از اسلات های توسعه مهم را برایتان معرفی میکنیم:
حال به تشریح کامل هر یک از اسلات های بالا میپردازیم.
استاندارد PCI جایگزینی بود برای کارت های توسعه industry standard architecture (ISA) و extended ISA.استاندارد کارت توسعه PCI در اصل از Data Bus سی و دو 32 بیتی استفاده میکرد اما خیلی دیرتر برای 64 بیت بهبود داده شد.جدول زیر نرخ انتقال داده را در دو ورژن 32 بیتی و 64 بیتی برای PCI نشان میدهد.
تفاوت دیگری که در کارت های PCI وجود دارد این است که ورژن اخیر از 5 ولت برای کارش استفاده میکند اما ورژن جدیدتر از 3.3 ولت استفاده میکند.ولتاژ پایینتر گرمای حاصل از کارت توسعه را کاهش میدهد.آن همچنین سرعت دستگاه های متصل را افزایش میدهد زیرا آن زمان کمتری میطلبد تا سیگنالش به 3.3 ولت برسد تا اینکه به 5 ولت برسد.هر یک از این ها تفاوت های کلیدی دارند که در تصویر زیر نشان داده شده است.
نکته: بعضی از کارت های PCI بعنوان universal cards ساخته شده اند که با هر دوی اسلات های 3.3 ولتی و 5 ولتی میتوانند سازگار شوند.در هر حال به یاد داشته باشید کارت های PCI سی و دو بیتی تنها با اسلات های 32 بیتی PCI و کارت های PCI شصت و چهار بیتی تنها با اسلات های 64 بیتی PCI سازگاری دارند.اگر چه کارت های PCIe به طور عمده ای جایگزین کارت های PCI شده است، شما همچنان شاهد اسلات های توسعه PCI روی مادربورد ها میباشید.
همانطور که گفته شد این اسلات اختصاصی برای کارت های گرافیک ساخته شده است.مزیت بزرگ اسلات توسعه AGP بر PCI داشتن یک Data Bus جداگانه برای داده های گرافیکی است که تداخلی در کار دیگر اسلات های توسعه ندارد.قبل از بوجو آمدن استاندارد AGP کارت های گرفیک بر روی اسلات های PCI سوار میشدند و همان Data Bus را بین خود به اشتراک میگذاشتند و این پردازش داده های گرافیکی که را کندتر میکرد.بسیاری از اپلیکیشن های گرافیکی مانند گیم ها و نرم افزار های مختلف بدون تکنولوژی AGP به کندی پردازش میشدند.جدول زیر نرخ انتقال داده و فرکانس پردازش را در ورژن های مختلف AGP نمایش میدهد.
همانطور که ذکر کردیم این اسلات برای بهبود اسلات توسعه PCI به میان آمد که سرعتش به 1064 مگابیت بر ثانیه میرسد.این اسلات ها عمدتا در سرور ها استفاده میشود.مزیت این اسلات توسعه قابلیت سازگاری با PCI است بنابراین شما میتوانید کارت های توسعه PCI-X را در اسلات توسعه PCI جا بزنید.فرکانس رایج مورد استفاده در PCI-X برابر 133مگاهرتز است.PCI-X در ورژن های مختلفی به میان آمد که در جدول زیر اطلاعات خوبی میتوانید از آن بدست آورید.
نکته مهم:گاهی اوقات افراد PCI-X و PCIe را با هم اشتباه میگیرند در حالیکه این دو تفاوت های زیادی با هم دارند.استاندارد PCI-X آپگرید شده یا ارتقاء یافته ی PCI میباشد و همانطور که ذکر کردیم با backward-compatible با PCI هست،و بطور عمده در سرورها استفاده میشود.در حالیکه PCIe یک استاندارد جدید است که جایگزین PCI ، AGP و PCI-X شده است، و با هیچکدام از ورژن های دیگر backward-compatible نیست.
در این مقاله به ادامه مباحث استاندارد های expansion slot ها و چیپست پل شمالی و پل جنوبی که حتما به گوشتان خورده است میپردازیم.
همانطور که در مقاله قبلی به صورت خلاصه وار گفته شد این استاندارد یکی از پرکاربردترین استانداردها در بین استانداردهای اسلات های توسعه است و جایگزین اسلات های PCI ، AGP و PCI-X شده است.سرعت این اسلات تا 2 گیگابایت بر ثانیه میرسد.مهندسین این اسلات را به گونه ای متفاوت و کاراتر از دیگر اسلات های توسعه طراحی کرده اند.سه تفاوت عمده این اسلات با دیگر اسلات ها به شرح زیر است:
bus های اسلات های توسعه قبلی از ارتباط ها ی 32 بیتی و 64 بیتی استفاده میکردند و این بیت ها به صورت موازی یا Parallel منتقل میکردند.مکانیزم کاری آنها به این صورت بود که در هر زمان یا داده های 32(4 بایتی) بیتی میتوانست منتقل شود و یا اینکه داده های 64 بیتی(8 بایتی) میتوانست منتقل شود.اما استاندارد PCIe به میان آمد و داده ها را پشت سر هم و بصورت سریال انتقال داد.در انتقال داده به صورت سریال در هر زمان فقط یک بیت داده منتقل میشود.
clock signal اساسا یک موج مربعی شکل است که در تصویر زیر مشاهده میکنید.بخاطر اینکه داده ها بصورت سریال فرستاده میشوند اسلات های PCIe در clock signal های خارجی قرار نمیگیرند.این به طور چشمیگری در افزایش سرعت انتقال داده ها نقش موثری دارد.
کارت های توسعه PCIe دارای یک یا چند Lane یا خطوط میباشند که جریان داده را از خود عبور میدهد.بخاطر اینکه Laneها دوطرفه هستند.دیوایس ها میتوانند در یک زمان چند درخواست را بفرستند و داده ها را دریافت کنند.هر چقدر تعداد lane ها بیشتر باشد ما پهنای باند بیشتری داریم.کارت های توسعه PCIe میتوانند دارای 1 ، 2 ، 4 ، 8 ، 16 و یا 32 خطوط انتقال داده یا Lane باشند.سرعت پایه کارت های توسعه به ازای هر Lane بیان میشود.در ادامه بیشتر این مورد را بررسی خواهیم کرد.به نکات زیر با توجه به 32 بیتی بودن اسلات های توسعه PCIe توجه کنید:
1. اسلات توسعه PCIe همیشه یک نگدارنده پلاستیکی دارند که کارت های PCIe محکم و بدون شل و ولی درون آن جا میخورد.کارت های کوچک یک نگدارنده دارند و کارت های بزرگ دو نگهدارنده دارند.در زیر یک نمونه از کارت PCIe و اسلاتش را مشاهده میکنید:
2. اگر شما کارت توسعه PCIe x1 داشته باشید در اسلات PCIe x1 (کارت توسعه ای که دارای یک Lane است)میتوانید جابزنید و اگر کارت توسعه PCI x4 (کارت توسعه ای که دارای چهار Lane است))داشته باشید در اسلات توسعه PCI x4 میتوانید جابزنید و بهمین ترتیب. تصویر زیر گویای این مسئله است.
اگر شما کارت های کوچکتر را در اسلات های بزرگتر جا بزنید برخی از پین ها مورد استفاده قرار نمیگیرد اما این پین های اضافی برای Lane های اضافی که توسط کارت توسعه کوچکتر مانند PCIe x1 استفاده نمیشود استفاده میشود. شما میتوانید هر کارت PCIe کوچک را در اسلات های بزرگتر PCIe slot جا بزنید.اما بر عکس این کار امکان پذیر نیست.
کارت های توسعه PCIe سال هاست که به میان آمده اند و دارای ورژن های مختلفی هستند که در جدول زیر میتوانید آنها را مقایسه و مشاهده کنید.
اسلات های MiniPCI برای کامپیوتر های لپ تاپ توسعه داده شدند. آنها از نظر ابعاد کوچکتر از PCI ها هستند و از انتقال داده 32 بیتی و از Bus ای معادل 33 مگاهرتز پشتیبانی میکنند.آنها معمولا برای کارت های وایرلس ساخته میشوند که میتوانند بصورت Onboard روی مادربورد نصب شوند.
MiniPCI Express یا به اختصار MiniPCIe ارتقاء یافته MiniPCI است.اسلات ها و کارت های MiniPCIe کوچکتر از اسلات ها و کارت های MiniPCI است.
مادربورد ها دارای اسلات توسعه ای به نام Communications and Networking Riser یا به اختصار CNR میباشند.اندازه آن چیزی شبیه به اندازه اسلات PCIe x1 است.اگرچه با PCIe سازگار نیست./اسلات های CNR به طور مخصوصی برای کارت صدا،کارت شبکه،و Modem طراحی شده اند.این کارت های توسعه توسط کمیسیون FCC(کمیسیون ارتباطات فدرال ایالات متحده آمریکا) مورد تایید قرار گرفته اند.کاربران به ندرت کارت هایشان را درون اسلات CNR جا میزنند.در عوض original equipment manufacturers یا OEM ها ممکن است کارت های توسعه مناسبتری را درون Motherboard ها قرار دهند.
اسلات های CNR امروزه چندان رایج نیستند مگر اینکه شرکت سازنده مادردبوردی قطعاتش را با این تکنولوژی یکپارچه و سازگاری دهد!شاید شما این اسلات ها را در سیستم های با استاندارد micro-ATX مشاهده کنید.
همانطور که قبلا نیز ذکر شد چیپست یا مجموعه تراشه به مجموعه‌ای از اجزای الکترونیکی در یک مدار مجتمع یا ICs گفته میشود که وظیفهٔ مدیریت جریان داده‌ها بین پردازنده، حافظه و قسمت‌های جنبی را بر عهده دارند. چیپست‌ها را معمولاً به گونه‌ای طراحی میکنند تا با یک خانوادهٔ معین از ریزپردازنده‌ها کار کنند. از آنجایی که چیپست وظیفهٔ کنترل ارتباط بین پردازنده و افزاره‌های بیرونی را بر عهده دارد، نقش بسیار مهمی را در تعیین عملکرد سیستم بازی میکند. دو سازنده اصلی Chipset برای CPUها شرکت های Intel و AMD میباشند.Chipset های قدیمی برای انجام فعالیتشان به دو گروه north bridge (چیپست پل شمالی) و south bridge (چیپست پل جنوبی) تقسیم بندی شده اند. اما در CPUهای امروزی عملیات های زیاد به عهده چیپست پل شمالی است.
همانطور که ذکر شد CPUهای قدیمی از دو گروه چیپست به نام North Bridge یا NB و South Bridge یا NB استفاده میکردند.تصویر زیر این دو گروه چیپست را به وضوح نمایش میدهد که به توضیح هر کدام میپردازیم.
دانستن اینکه پل شمالی چگونه برای دیوایس های پرسرعت استفاده میشود و چگونه پل جنوبی برای دیوایس های کم سرعت استفاده میشود برایتان مفید است. در هر صورت مادربرد های امروزی CPU های جدید اینتل و AMD را شامل میشوند از یک چیپست که همان چیپست پل شمالی است استفاده میکنند.
تصویر بالایی پیکربندی های پردازنده اینتل X79 را نشان میدهد اگر شما این تصویر را با تصوریر بالاسری آن مقایسه کنید تفاوت هایی را مشاهده میکنید،به جای استفاده از FSB(که در مقاله قبل راجه بهش صحبت کردیم) برای گرافیک،رم و چیپست ،CPU سه Bus جداگانه دارد: یک باس PCIe برای گرافیک، یک Data Bus برای RAM و یک DMI bus برای چیپست. بدین ترتیب چیپست X79 از بقیه دیوایس های کم سرعت مثل کارت صدا ، کارت شبکه وایرلس و ... مراقبت به عمل می آورد.
Motherboardها دارای انواع مختلفی پین هستند که میتواند با جامپر ها برای اهداف معینی بهم متصل شوند.رایج ترین دلیل استفاده از جامپر ها ریست کردن پسورد بایوس است.تصویر زیر اتصالاتی را برای ریست کردن پسورد بایوس نشان داده است.اگر شما خواستید تا پسورد بایوس را ریست کنید باید جامپر را به پین 1 و پین 2 اتصال دهید.به طور پیشفرض این جامپر به پین های 2 و3 متصل شده است.
تذکر: در تصویر بالا jumper به عنوان CLEAR CMOS مارک گذاری شده است.این جامپر تمام تنظیمات بایوس را ریست خواهد کرد و به تنظیمات کارخانه بازخواهد گشت.در تصویر بالا این جامپر به پین 2 و 3 متصل شده است.اما با حرکت دادن جامپر به پین 1 و 2 تنظیمات بایوس ریست خواهد شد.
Motherboard ها شامل کانکتور ها یا اتصال دهنده هایی هستند که سیم ها به آن وصل میشوند. در ادامه به توضیح هر یک میپردازیم.(در هر توضیح به تصویر بالایی نگاه کنید)
در این مقاله قصد داریم شما را با انواع سوکت هایی که در CPU های شرکت اینتل و AMD بکار برده میشوند آشنا کنیم.در پایان مقاله هم به شرح اتصالات پاور میردازیم. با ما همراه باشید...
CPU در سوکتی که روی مادربورد قرار دارد جای میگیرد.زمانی بود که همه مادربورد ها از یک نوع Socket پشتیبانی میکردند،اما امروزه دیگر چنین نیست.امروزه انواع محتلفی socket برای هر یک از CPU ها وجود دارند.اگر شما CPUتان را تعویض نمودید ناچار باید به سوکتی که مادربورد از آن پشتیبانی میکند هم توجه کنید.در این قسمت ما درباره انواع سوکت هایی که شرکت های عظیم سازنده CPU(اینتل و AMD) از آن استفاده میکنند صحبت خواهیم کرد.همچنین به نحوه نصب و قراردادن CPU نیز روی مادربورد بحث خواهیم کرد.
آن مهم است که هر پینی که روی CPU قرار دارد یک کانکشن خوب برای قرارگیری در مادربورد است.در ورژن های اولیه CPU اینکار با یک اتصال سفت و محکم بین پین و سوکت CPU انجام میشد و این نیازمند این بود که تکنسین ها با اعمال زور CPU را در سوکت جا بزنند.اگر چه خم کردن یک یا چند پین کارآسانی بود اما متاسفانه با شکستن آن پین ها دیگر CPU قابل استفاده نبود. از این رو کارخانه های سازنده CPU یک راهکار برای از میان برداشتن این مشکل ارائه دادند که همراه با این ایده سوکت ZIF معرفی شد.
سوکت ZIF سوکتی است که یک اهرم قفل را دارا میباشد.به لطف این قابلیت شما براحتی و بدون استرس میتوانید CPU را در سوکتش جا بزنید. بعد از اینکه CPU در جایش قرار گرفت برای اطمینان بیشتر میتوانید اهرم مانند ZIF را به پایین فشار داده و قفلش کنید تا CPU محکم در جای خود قرار گیرد. تصویر زیر سوکت ZIF را نمایش میدهد.در سمت چپ تصویر همانطور که CPU را مشاهده میکنید میتوانید ببینید که بعضی از قسمت های CPU دارای هیچ Pin ی نیستند.
تذکر: سوکت های CPU و CPU ها به گونه ای طراحی شده اند که سوکت ها فقط در یک جهت مشخص در CPU قرار می گیرند و ثابت می شوند و در جهت دیگر در جای خود قرار نمی گیرند.اگر شما هر گونه مقاومتی را در جا زدن CPU در سوکت ZIF احساس کردید آن نشان دهنده این است که پین ها درست در جای خود قرار نگرفته اند.در این مواقع باید دوباره چک کنید ببینید پین ها بخوبی جا خورده اند یا نه.
سوکت نشان داده شده در شکل یک PGA یا pin grid array نام دارد.سوکت PGA شامل حفره هایی است که به پین ها میتواند متصل شود.نوع جدید این سوکت ها LGA یا land grid array نام دارند. به جای اینکه پردازنده چندین پین داشته باشد و با حفره های روی سوکت به آن پلاگ شود این سوکت پین های کوچکی دارد و برجسته مانند است. وقتی CPU در جایش قرار گرفت پین ها و برجستگی ها اتصال CPU را با مادربورد برقرار میکنند.در تصویر زیر یک CPU با سوکت LGA را مشاهده میکنید.
این قسمت از سوکت بصورت لولایی از بالا با استفاده از یک اهرم به داخل Case قفل شده و بسته می شود.در زیر یک نمونه از آن را در پروسسور اینتل مشاهده میکنید.
سوکت LGA دارای یک لولا و اهرم است که میتوان در Flip-top case مشاهده کرد. شما میتوانید اهرم را آزاد کرده و لولا را به بالا آورده و CPU را از case بیرون بیاورید.وقتی یک CPU جدید را نصب میکنید اطمینان حاصل کنید که کلید ها خوب در جایش قفل شده اند.نمونه دیگری از سوکت های CPU سوکت BGA نام دارد.در یک چیپ BGA پین هایی که بر روی CPU قرار دارند با سوراخهای حاوی فلز لحیم ( جای ورود Pin) جایگزین می شوند.این چیپ روی CPU سوار میشود و سپس ذوب میشود.کارخانه های سازنده تعداد بیشتری Pin را میتوانند در CPU با سوکت BGA ایجاد کنند،آنها گاهی اوقات در دستگاه های مثل موبایل هم استفاده میشوند.
لیست زیر سوکت های جدید CPU های شرکت اینتل را بهمراه تصویر نمایش میدهد:
1. LGA 775: شامل 775 عدد پین است.که به سوکت T نیز مشهور است. این سوکت جایگزین سوکت 478 شد.
2. LGA 1366: شامل 1366 عدد پین است.که به سوکت B مشهور است. این سوکت جایگزین سوکت 775 شد و در کامپیوتر های دسکتاپ مورد استفاده قرار میگیرد.
3. LGA 2011: شامل 2011 عدد پین است،و در سال 2011 میلادی معرفی شد.این سوکت به سوکت R مشهور است. این سوکت جایگزین سوکت 1366 شد و در کامپیوتر های دسکتاپ مورد استفاده قرار میگیرد.
4. LGA 1156: شامل 1156 عدد پین است.این سوکت به نام سوکت H یا H1 نیز مشهور است.
5. LGA 1155: شامل 1155 عدد پین است و به سوکت H2 نیز معروف است. این سوکت جایگزین سوکت 1156 شد. CPU هایی با سوکت 1156 در سوکت های 1155 نیز میتوانند مورد استفاده قرار گیرند،اما ممکن است BIOS نیاز به Upgrade شدن داشته باشد.
6. LGA 1150: شامل 1150 عدد پین است.که به سوکت H3 معروف است. این سوکت جایگزین سوکت 1155 شد.
7. LGA 1151: شامل 1151 عدد پین است.این سوکت جایگزین سوکت 1150 شد.
نکته مهم: همانطور که دیدید شماره جلوی سوکت LGA نشانگر تعداد پین های آن سوکت است و معنای دیگری ندارد.
جدول زیر به شما انواع سوکت های LGA را نمایش میدهد. جهت کسب اطلاعات بیشتر در مورد سوکت های جدیدتر به لینک های زیر مراجعه فرمائید:
https://en.wikipedia.org/wiki/LGA_1151 https://en.wikipedia.org/wiki/LGA_1155
لیست زیر به شما سوکت هایی که در CPU های شرکت AMD وجود دارند بهمراه تصویر نشان داده شده اند.
1. Socket 940: این سوکت از نوع PGA شامل 940 عدد پین است.
2. Socket AM2: این سوکت نیز از نوع PGA بوده و 940 عدد پین دارد اما با Socket 940 سازگاری ندارد.
3. Socket AM2+: این سوکت نیز همانند AM2 دارای 940 عدد پین بوده و جایگزین AM2 شده است.و همچنین سازگار با سوکت AM2 میباشد.
4. Socket AM3: این سوکت از نوع PGA بوده و 941 عدد پین دارد.و همیچنین از رم های DDR3 پشتیبانی میکند(در مورد رم ها در مقالات آتی به طور مفصل صحبت خواهیم کرد).سی پی یو هایی که بر اساس این سوکت ساخته شده اند یا سوکت های AM2+ سازگاری دارند.اما برعکس این قضیه صادق نیست.
5. Socket AM3+: این سوکت نیز از نوع PGA بوده و 942 عدد پین دارد و جایگزین AM3 شده است،و همچنین سازگار با سوکت AM3 میباشد.
6. Socket FM1: این سوکت نیز از نوع PGA بوده و 905 عدد پین دارد.مصارف این سوکت در APU ها کاربرد دارد.
7. Socket F: این سوکت نیز از نوع LGA بوده و 1207 عدد پین دارد.این سوکت در کامپیوتر های سرور استفاده میشود و جایگزین سوکت C32 و G34 شده است.
برای کسب اطلاعات جامع درباره سوکت های CPU شرکت اینتل و AMD به لینک زیر مراجعه فرمائید:
https://en.wikipedia.org/wiki/CPU_socket
استاندارد ATX مادربوردها که در مقاله های قبل درباره اش به طور مفصل صحبت کردیم برخی از نیازمندی های پاور سیستم را تعیین میکند.بسیاری از کامپیوتر های دسکتاپ از مادربورد هایی با استاندارد ATX پشتیبانی میکنند.و آنها ولتاژ خاصی را برای استاندارد ATX تعریف کرده اند.تصویر زیر پشت یک پاور را به شما نمایش میدهد.در زیر به شرح مشخصاتی که با شماره در تصویر علامت گذاری شده اند میپردازیم:
1. AC power jack : کابل پاور به این محل متصل میشود تا یک جریان متناوب یا AC برای سیستم فراهم کند.
2. Dual voltage power selection : در ابتدا باید یک تعریف از VAC برایتان عرض کنم.VAC مخفف کلمات Volts of Alternating Currentمیباشد.ولتاژ استاندارد پریز برق بین 110 تا 120 ولت است. در پاور سیستم هم انتخابی بین 115 تا 230 ولت با توجه به موقعیت مکانی شما متغیر میباشد.برای کسب اطلاعات بیشتر به لینک زیر مراجعه فرمائید:
https://www.lifewire.com/power-supply-voltage-switch-2625973
3. Power indicator : وقتی در وضعیت ON قرار دارد یعنی اینکه این پاور در حال کارکردن است.اشتباه نکنید سبز شدن این چراغ نشان دهنده این نیست که سیستم روشن است و درحال فعالیت است زیرا در جلوی کیس چراغ های LED برای نشان دادن وضعیت روشن یا خاموش بودن سیستم ساخته شده است.
4. Molex connector : این کانکتور ها برقی معادل 5 الی 12 ولت را برای دیوایس های مختلف فراهم میکند.از قبیل دیسک درایو های PATA.
5. SATA Power connector : این کانکتوردارای 15 عدد پین میباشد و برقی معادل 3.3 تا 5 ولی را برای دیسک درایو های SATA فراهم میکند.و 12 ولت جریان پیوسته یا DC را فراهم میکند.
6. Secondary motherboard power connection : تعدادی از مادربورد های جدید از یک کانکتور 4 پینی برای فراهم ساختن ولتاژ جریان پیوسته ای معادل 12VDC استفاده میکنند.این کانکتور به طور رسمی ATX12V نام دارد اما همچنین به نام P4 نیز مشهور است زیرا برای اولین بار برای CPU های سری Pentium 4 استفاده شد.
7. Floppy drive mini-connectors : به این کانکتور ها اغلب mini-Molex connectors نیز میگویند.این کانکتورها برقی معادل 5-VDC الی 12-VDC برای فلاپی درایو های 3.5 اینچی فراهم میکنند
8. Primary power connector (کانکتور اصلی پاور سیستم) : این کانکتور یک کانکتور 20 تا 24 پینی میباشد که برق اصلی را به مادربورد میرساند.این کانکتور اغلب به نام P1 نیز مشهور است و برقی معادل 3.3 تا 5 ولی را برای Motherboard فراهم میکند،و 12 ولت جریان پیوسته یا DC را نیز برای مادربورد تامین میکند.