Роль материнской платы в компьютере. Как выбрать хорошую материнскую плату. Схема питания процессора

Любой пользователь компьютера рано или поздно слышит это странное название — материнская плата, давайте попробуем разобраться, что это. Она является самой большой деталью внутри системного блока. Имеет много имен, среди самых распространенных можно выделить: системная плата, мать, мама, материнка, motherboard, MB. Как уже понятно из названий является главной деталью, сердцем системы, хотя скорее можно сравнить с нервной системой человека. Все остальные компоненты компьютера устанавливаются на неё или подключаются к её разъёмам. Материнская плата обеспечивает взаимодействие всех компонентов, как единой системы, управляя их совместной работай.

Действительно, есть жесткий диск с данными, но их обрабатывает процессор, а для этого они должны оказаться в оперативной памяти. Чтобы пользователь компьютера увидел результаты работы процессора, видеокарта должна вывести их на монитор, а данные с клавиатуры и мыши наоборот должны поступить в процессор. Наконец результаты работы надо сохранить обратно на жесткий диск компьютера. Координацией этой работы и занимается материнская плата компьютера. Так в самом упрощенном виде выглядит эта схема.

Давайте более подробно рассмотрим, что такое материнская плата компьютера. Физически материнская плата представляет собой сложную печатную плату с множеством микросхем. Так как все остальные устройства подключаются к ней, она является лимитирующим фактором при выборе остальных комплектующих или если уже имеются какие то компоненты системы, придется под них подбирать материнку. Давайте возьмем простой пример, у вас есть старый компьютер, который вы хотите модернизировать. Например, поставить новую мощную видеокарту. Однако выясняется, что в материнской плате используется устаревшая шина AGP. Новую видеокарту с интерфейсом AGP замучаетесь искать, причем она будет довольно слабой и стоить дороже аналогичной с шиной PCI-E. Некоторые читатели могут возразить, такое старье проще выкинуть и купить новый нормальный компьютер и возможно они будут правы. Тогда давайте рассмотрим другую ситуацию. Имеется компьютер процессором Intel Core 2 Quad Q8400, который вы решили заменить на более мощный Core i7. Только вот не задача, его невозможно установить в вашу материнскую плату, так как он использует другой процессорный сокет. Придется покупать еще и новую мать, а заодно и новую память DDR3. Стремительное развитие технологий больно бьет по карману при попытке апгрейда старого оборудования. Это необходимо учитывать при выборе новых комплектующих чтобы уменьшить затраты на дальнейшую модернизацию.

Как узнать какая материнская плата в компьютере.

Существует несколько способов определить модель материнской платы используемой в компьютере. Посмотреть в документации на компьютер, найти название модели, написанное на самой материнской плате или воспользоваться одной из программ, показывающих используемое оборудование в системе. Рекомендуем обратить внимание на программу CPU-Z. Запускаем её и на вкладке mainboard видим, какая материнская плата и чипсет используются в компьютере.

Давайте рассмотрим основные характеристики материнской платы, влияющие на её потребительские свойства.

На рисунке отмечены следующие элементы:

периферийных устройств

2 — слот для установки центрального процессора

3 — радиатор северного моста

4 — слот PCI Express x16

5 — стандартный PCI слот

6 — батарейка биоса

7 — коннекторы SATA портов

8 — радиатор южного моста

9 — слот для подключения FDD

10 — слот для IDE

11 — коннектор для подключения питания материнской платы

12 — слоты оперативной памяти

Чипсет или набор системной логики — реализует обмен данными между центральным процессором и оперативной памятью, а так же контролерами периферийных устройств. Чаще всего состоит из двух больших функциональных блоков «северного моста» и «южного моста». Именно от чипсета зависят все основные характеристики материнской платы. Скорость и стабильность взаимодействия компонентов системы, сколько и какие устройства можно подключить к ней, возможности разгона системы не в последнюю очередь зависят от чипсета.

Активно греющиеся компоненты приходится охлаждать. Существует два варианта: активное и пассивное охлаждение. Активное более эффективно, т.к. используется поток воздуха от вентилятора или водяная система охлаждения, зато менее надежно и шумит. Пассивное представляет собой просто радиатор, который рассеивает тепло естественным путем. Никогда не сломается, беззвучный, но подходит только для слабо греющихся частей. К чему мы все это рассказываем? Чипсет требует охлаждения и от того как оно сделано на материнской плате будет зависеть шум и возможности разгона системы. С шумом всё понятно, а вот пассивное охлаждение может несколько ограничить потенциал разгона.

Разъем центрального процессора (ЦПУ) или сокет, служит для установки процессора на материнскую плату. Обеспечивает легкую установку и замену процессора в случае необходимости. Имеет свой условный номер определяющий, какое семейство центральных процессоров можно в него установить. Например, Socket B2 (LGA1356) предназначен для семейства процессоров Intel Sandy Bridge и никакие другие в него установить не удастся. Это необходимо учитывать, если вы собираете компьютер из отдельных комплектующих и при апгрейде системы, т.к. каждое следующее поколение процессоров имеет свой сокет не совместимый с предыдущими.

Возникает вопрос, как узнать какой сокет в компьютере. Способов существует довольно много, перечислим некоторые из них. Посмотреть в документации на компьютер. Посмотреть модель материнской платы напечатанное на ней и посмотреть документацию на сайте производителе материнской платы. Воспользоваться одной из программ диагностики компьютера, например бесплатной программой CPU-Z. Просто запускаем программу и получаем много полезной информации о системе.

Количество слотов для оперативной памяти, тип и количество поддерживаемой памяти материнской платой. Сейчас наиболее распространенными типа памяти являются DDR2 и DDR3. Какой тип памяти и её максимальное количество поддерживается, можно узнать в спецификациях на материнскую плату. Сейчас в среднестатистическом компьютере установлено примерно 2-4 ГБ памяти, причем OC Windows 32-bit увидит только порядка 3,2 ГБ (зависит от конкретного «железа»).

Слоты для высокопроизводительной шины РСI Express (PCI-E) служат для установки видеокарты. Конкретная реализация слота может иметь разную пропускную способность, подробности указаны в спецификациях на плату. Материнская плата может иметь несколько слотов для установки видеокарт, для создания высокопроизводительной графической системы компьютера. Чем больше слотов имеет плата и выше их скорость (больше линий), тем более гибкие возможности она предоставляет. Поддерживается «горячая замена» карт.

Слоты для низко производительной шины PCI. Интерфейс сильно сдал позиции шине PCI-E, но ещё может пригодиться для подключения старого периферийного оборудования. Потребность в таких слотах строго индивидуальна.

Разъёмы SATA используются для подключения накопителей (жестких дисков и оптических приводов). Интерфейс SATA это развитие интерфейса IDE использующееся раньше для накопителей. Скорость работы зависит от ревизии SATA, например спецификация Revision 3.0 предусматривает пропускную способность до 6 Гбит/с. Поддерживает «горячую» замену оборудования. Чем больше разъемов на материнской плате, тем больше устройств можно подключить.

IDE это устаревший интерфейс для подключения накопителей. После появления интерфейса SATA был переименован в PATA (Parallel ATA). Несовместим с SATA. На один шлейф может быть подключено два устройства. Одно называется ведущим (master), другое ведомым (slave). Устройства требуют конфигурирования с помощью перемычек на корпусе. Встречается в материнских платах до сих пор, для обеспечения обратной совместимости. Существуют переходники для подключения IDE устройств к SATA порту и наоборот. Может пригодиться для подключения старого оборудования в новый компьютер или модернизации старого.

USB (универсальная последовательная шина) разъем служащий для оперативного подключения низко и среднескоростных устройств. Нашел широкое применение для подключения принтеров, сканеров, флешек, картридеров, фотоаппаратов, телефонов и многих других периферийных устройств. Имеет несколько ревизий отличающихся производительность интерфейса и имеющих обратную совместимость. Наиболее распространенный USB 2.0 постепенно вытесняется USB 3.0. Чем больше на материнской плате присутствует USB портов, тем лучше. Желательно присутствие хотя бы нескольких USB 3.0 портов. Необходимо иметь в виду, что существует несколько физических реализаций разъемов. Покупая провод для подключения какого-либо устройства необходимо об этом помнить.

Микросхема ПЗУ (BIOS) содержит набор микропрограмм необходимый для первоначальной инициализации оборудования и последующей загрузки операционной системы. Современная реализация часто позволяет обновлять BIOS с внешних носителей. Обычно содержит множество настроек для конфигурирования оборудования, его включения/отключения, настраивает очередность загрузки ОС с носителей и выполняет некоторые другие функции. Возможности разгона системы в значительной степень определяется настройками, предоставляемыми BIOS для этого. Ввиду выполняемых BIOS функций его работоспособность критична для системы. Неверные настройки или повреждение приведут к невозможности загрузки системы, поэтому многие производители материнских плат предусматривают аварийные системы защиты, такие как дублирующая микросхема BIOS. Если компьютер отказывается загружаться из-за неработоспособности BIOS, можно вынуть батарейку типа CR2032 на несколько минут, установленную на материнской плате компьютера. Чтобы попасть в меню BIOS необходимо нажать определенную клавишу или комбинацию клавиш в момент проверки работоспособности системы сразу после включения компьютера. Наиболее распространенные варианты это F2, F10, Del, Ecs. Точную клавишу можно узнать в документации на материнскую плату.

Последний момент, который мы хотели рассмотреть, это так называемый форм-фактор материнской платы. Он определяет габаритные размеры, расположение крепежных отверстий, тип разъема для подключения питания, расположение интерфейсов и некоторые другие вещи. Среди наиболее распространенных на данный день форм-факторов можно выделить:

ATX (Advanced Technology eXtended) — наверно самый распространенный формат материнских плат для компьютера, имеет размеры 30,5×24,4 см.

MicroATX (mATX) — уменьшенный вариант формата ATX с размерами 24,4×24,4 см. Отличается меньшим количеством слотов для периферии и обычно более простым устройством материнской платы.

Mini-ITX — имеет размеры 17×17 см, встречаются варианты с впаянным процессором и пассивным охлаждением. Применяется для систем нетребовательных к высокой производительности, но имеющих ограничения по размерам и шуму.

Корпус системного блока должен быть предназначен для установки платы данного форм-фактора. В корпус для ATX можно установить и другие меньшие по размеру платы, а вот в корпус MicroATX поставить материнку формата ATX не получится. Так же надо учитывать, что из-за плотной компоновки таких плат как MicroATX, MiniATX, Mini-ITX, Nano-ITX и других уменьшенного размера некоторые комплектующие невозможно будет установить, т.к. им физически будет не хватать места. Например, мощная большая видеокарта или габаритный процессорный кулер упрутся в оперативную память или конденсаторы.

Вот и всё, что мы хотели рассказать о материнской плате компьютера. Конечно это достаточно поверхностное описание, однако вполне достаточное, чтобы начинающий пользователь компьютера представлял себе, что такое материнская плата компьютера.

К материнской плате подключаются все остальные комплектующие, от нее зависит срок службы и стабильность работы всего компьютера. Кроме того, она должна позволять подключить все необходимые устройства и давать возможность улучшить компьютер в будущем.

Одни из лучших материнских плат производит компания ASUS, но они и самые дорогие. На сегодня оптимальными по соотношению цена/качество являются материнские платы MSI, их я и буду рекомендовать в первую очередь. В качестве более бюджетного варианта можно рассматривать материнки от ASRock и Gigabyte, у них также есть удачные модели. Игровые материнские платы имеют лучше звук и сетевую карту.

Для процессоров Intel на сокете 1151 v2

Оптимальный вариант:
Материнская плата MSI B360M MORTAR

Или игровая материнка: MSI B360 GAMING PRO CARBON
Материнская плата MSI B360 GAMING PRO CARBON

Или аналог: MSI Z370 KRAIT GAMING
Материнская плата MSI Z370 KRAIT GAMING

Для процессоров AMD на сокете AM4

Оптимальный вариант: Gigabyte B450 AORUS M
Материнская плата Gigabyte B450 AORUS M

Или полноразмерную: Gigabyte B450 AORUS PRO
Материнская плата Gigabyte B450 AORUS PRO

2. Основы правильного выбора материнской платы

Не стоит устанавливать мощный процессор на самую дешевую материнскую плату, так как материнская плата не выдержит большой нагрузки в течение продолжительного времени. И наоборот, самому слабому процессору ни к чему дорогая материнская плата, так как это выброшенные на ветер деньги.

Материнскую плату нужно выбирать после того как выбраны все остальные , так как от них зависит какого класса должна быть материнская плата и какие на ней должны быть разъемы для подключения выбранных комплектующих.

У каждой материнской платы есть свой собственный процессор, который управляет всеми подключаемыми к ней устройствами и называется чипсетом. От чипсета зависит функциональность материнской платы и он выбирается в зависимости от назначения компьютера.

3.1. Разработчики чипсетов

Чипсеты для современных материнских плат разрабатывают две компании: Intel и AMD.

Если вы выбрали процессор Intel, то материнская плата должна быть на чипсете Intel, если AMD – на чипсете AMD.

3.2. Чипсеты Intel

К основным современным чипсетам Intel относятся следующие:

B250/H270 – для офисных, мультимедийных и игровых ПК
Q270 – для корпоративного сектора
Z270 – для мощных игровых и профессиональных ПК
X99/X299 – для очень мощных профессиональных ПК

Им на смену идут перспективные чипсеты с поддержкой процессоров 8-го поколения:

H310 – для офисных ПК
B360/H370 – для мультимедийных и игровых ПК
Q370 – для корпоративного сектора
Z370 – для мощных игровых и профессиональных ПК

Для большинства компьютеров подойдут материнки на чипсетах B250/H270 и B360/H370. В чипсетах H больше линий PCI-E, чем в чипсетах B, что важно только при установке более двух видеокарт или нескольких сверхбыстрых SSD PCI-E. Так что для обычного пользователя между ними нет никакой разницы. Чипсеты Q отличаются от B лишь поддержкой специальных функций безопасности и удаленного управления, что используется только в корпоративном секторе.

Чипсеты Z имеют еще больше линий PCI-E, чем чипсеты H, позволяют разгонять процессоры с индексом «K», поддерживают память с частотой выше 2400 МГц и объединение от 2 до 5 дисков в RAID массив, что недоступно на других чипсетах. Они больше подходят для мощных игровых и профессиональных ПК.

Материнки на чипсетах X99/X299 нужны только для сверхмощных и дорогих профессиональных ПК с процессорами на сокетах 2011-3/2066 соответственно (об этом мы поговорим ниже).

3.3. Чипсеты AMD

К основным современным чипсетам AMD относятся следующие.

A320 – для офисных и мультимедийных ПК
B350 – для игровых и профессиональных ПК
X370 – для энтузиастов
X399 – для очень мощных профессиональных ПК

Чипсет A320 не имеет возможности разгона процессора, в то время как у B350 такая функциональность есть. X370 в довесок оснащен большим количеством линий PCI-E для установки нескольких видеокарт. Ну а X399 предназначен для профессиональных процессоров на сокете TR4.

3.4. Чем отличаются чипсеты

Чипсеты имеют массу отличий, но нас интересует только их условное разделение по назначению, чтобы подобрать материнскую плату соответствующую назначению компьютера.

Остальные параметры чипсетов нас не интересуют, так как мы будем ориентироваться на параметры конкретной материнской платы. После выбора чипсета под ваши нужды, можно начинать выбирать материнскую плату, исходя из ее характеристик и разъемов.

4. Производители материнских плат

Лучшие материнские платы в ценовом диапазоне выше среднего производит компания ASUS, но они являются и самыми дорогими. Материнским платам начального уровня эта компания уделяет меньше внимания и в данном случае не стоит переплачивать за бренд.

Хорошим соотношением цена/качество отличаются материнские платы производства компании MSI во всем ценовом диапазоне.

В качестве более экономного варианта можно рассматривать материнки от Gigabyte и ASRock (дочерняя компания ASUS), они отличаются более лояльной ценовой политикой и у них также есть удачные модели.

Отдельно стоит отметить, что сама корпорация Intel производит материнские платы на основе своих чипсетов. Эти материнские платы отличаются стабильным качеством, но низкой функциональностью и более высокой ценой. Они пользуются спросом в основном в корпоративном секторе.

Материнские платы остальных производителей не пользуются такой популярностью, имеют более ограниченный модельный ряд и их приобретение я считаю не целесообразным.

5. Форм-фактор материнской платы

Форм-фактором называется физический размер материнской платы. Основными форм-факторами материнских плат являются: ATX, MicroATX (mATX) и Mini-ITX.

ATX (305×244 мм) – полноразмерный формат материнской платы, является оптимальным для стационарного компьютера, имеет наибольшее количество слотов, устанавливается в корпуса ATX.

MicroATX (244×244 мм) – уменьшенный формат материнской платы, имеет меньшее количество слотов, устанавливается как в полноразмерные (ATX) корпуса, так и в более компактные корпуса (mATX).

Mini-ITX (170×170 мм) – сверх компактные материнские платы для сборки очень маленьких ПК в соответствующих корпусах. Следует учитывать, что такие системы имеют ряд ограничений по размеру компонентов и охлаждению.

Существуют и другие менее распространенные форм-факторы материнских плат.

Процессорный сокет (Socket) – это разъем для соединения процессора с материнской платой. Материнская плата должна иметь такой же сокет как и у процессора.

Процессорные сокеты постоянно претерпевают изменения и из года в год появляются все новые модификации. Рекомендую приобретать процессор и материнскую плату с наиболее современным сокетом. Это обеспечит возможность замены как процессора, так и материнской платы в ближайшие несколько лет.

6.1. Сокеты процессоров Intel

Устаревшие: 478, 775, 1155, 1156, 2011
Устаревающие: 1150, 2011-3
Самые современные: 1151, 1151-v2, 2066

6.2. Сокеты процессоров AMD

Устаревшие: AM1, АМ2, AM3, FM1, FM2
Устаревающие: AM3+, FM2+
Самые современные: AM4, TR4

Материнские платы компактных форматов часто имеют 2 слота для установки модулей памяти. Большие ATX платы обычно оснащаются 4 слотами памяти. Свободные слоты могут понадобиться, если вы планируете в будущем добавлять память.

8. Тип и частота поддерживаемой памяти

Современные материнские платы поддерживают память DDR4. Недорогие материнки рассчитаны на более низкую максимальную частоту памяти (2400, 2666 МГц). Материнские платы среднего и высокого класса могут поддерживать память с более высокой частотой (3400-3600 МГц).

Однако, память с частотой 3000 МГц и выше стоит значительно дороже, при этом не давая ощутимого прироста производительности (особенно в играх). Кроме того, с такой памятью бывает больше проблем, процессор может работать с ней менее стабильно. Поэтому переплачивать за материнку и высокочастотную память целесообразно только при сборке очень мощного профессионального ПК.

На сегодня самой оптимальной по соотношению цена/производительность является память DDR4 с частотой 2400 МГц, которую поддерживают современные материнки.

9. Разъемы для установки видеокарт

Современные материнские платы имеют разъем PCI Express (PCI-E x16) последней версии 3.0 для установки видеокарт.

Если на материнской плате несколько таких разъемов, то можно установить несколько видеокарт для повышения производительности в играх. Но в большинстве случаев установка одной более мощной видеокарты является более предпочтительным решением.

Также свободные разъемы PCI-E x16 можно использовать для установки других плат расширения с разъемом PCI-E x4 или x1 (например, быстрого SSD или звуковой карты).

10. Слоты для плат расширения

Слоты для плат расширения – это специальные разъемы для подключения различных дополнительных устройств, таких как: ТВ-тюнер, Wi-Fi адаптер и др.

Старые материнские платы использовали разъемы PCI для установки плат расширения. Такой разъем может понадобиться, если у вас есть такие платы, например, профессиональная звуковая карта или ТВ-тюнер.

На современных материнских платах для установки плат расширения используются разъемы PCI-E x1 или лишние разъемы PCI-E x16. Желательно, чтобы на материнской плате было хотя бы 1-2 таких разъема, не перекрывающихся видеокартой.

В современном компьютере разъемы PCI старого типа не обязательны, так как уже можно приобрести любое устройство с новым PCI-E разъемом.

Материнская плата имеет множество внутренних разъемов для подключения различных устройств внутри корпуса.

11.1. Разъемы SATA

Современные материнские платы имеют универсальные разъемы SATA 3, которые прекрасно подходят для подключения жестких дисков, твердотельных накопителей (SSD) и оптических приводов.

Несколько таких разъемов могут быть вынесены в отдельный блок, образуя комбинированный разъем SATA Express.

Такой разъем раньше использовался для подключения быстрых SSD, но в него можно также подключать любые SATA диски.

11.2. Разъем M.2

Также многие современные материнки оснащаются разъемом M.2, который используется преимущественно для сверх быстрых SSD.

Этот разъем имеет крепления для установки плат различных размеров, что нужно учитывать при выборе SSD. Но сейчас обычно используется только самый распространенный размер 2280.

Хорошо также если разъем M.2 будет поддерживать работу как в режиме SATA, так и PCI-E, а также спецификацию NVMe для быстрых SSD.

11.3. Разъем питания материнской платы

Современные материнские платы имеют 24-х контактный разъем питания.

Все блоки питания оснащаются аналогичным разъемом.

11.4. Разъем питания процессора

Материнская плата может иметь 4-х или 8-ми контактный разъем питания процессора.

Если разъем 8-ми контактный, то желательно, что бы блок питания имел два 4-х контактных разъема, которые в него и вставляются. Если процессор не сильно мощный, то его можно запитать одним 4-х контактным разъемом и все будет работать, но просадки напряжения на нем будут выше, особенно в разгоне.

11.5. Расположение внутренних разъемов

На картинке ниже изображены основные внутренние разъемы материнской платы, о которых мы говорили.

12. Интегрированные устройства

Материнская плата кроме чипсета и различных разъемов для подключения комплектующих имеет различные интегрированные устройства.

12.1. Интегрированная видеокарта

Если вы решили, что компьютер не будет использоваться для игр и не приобретаете отдельную видеокарту, то материнская плата должна поддерживать процессоры с видеоядром и иметь соответствующие разъемы. На материнских платах, рассчитанных на процессоры с видеоядром могут быть разъемы VGA, DVI, DisplayPort и HDMI.

Желательно наличие на материнской плате разъема DVI для подключения современных мониторов. Для подключения к компьютеру телевизора необходим разъем HDMI. Учтите так же, что у некоторых бюджетных мониторов есть только разъем VGA, который в таком случае должен быть и на материнской плате.

12.2. Интегрированная звуковая карта

Все современные материнские платы имеют аудиокодек класса HDA (High Definition Audio). На бюджетные модели устанавливаются соответствующие звуковые кодеки (ALC8xx, ALC9xx), которых в принципе достаточно большинству пользователей. На более дорогие игровые материнки устанавливаются кодеки получше (ALC1150, ALC1220) и усилитель для наушников, дающие более высокое качество звука.

Материнские платы обычно имеют 3, 5 или 6 гнезд 3.5 мм для подключения аудиоустройств. Также может присутствовать оптический и иногда коаксиальный цифровой аудио выход.

Для подключения колонок системы 2.0 или 2.1. вполне достаточно 3-х аудио выходов.
Если вы планируете подключать многоканальную акустику, то желательно, чтобы на материнской плате было 5-6 аудио разъемов. Для подключения высококачественной аудиосистемы может потребоваться оптический аудио выход.

12.3. Интегрированная сетевая карта

Все современные материнские платы имеют встроенную сетевую карту со скоростью передачи данных 1000 Мбит/с (1 Гб/с) и разъем RJ-45 для подключения к интернету.

Бюджетные материнские платы оснащаются соответствующими сетевыми картами производства Realtek. Более дорогие игровые материнки могут иметь более качественные сетевые карты Intel, Killer, что положительно отражается на пинге в онлайн играх. Но часто работа онлайн игр больше зависит от качества интернета, чем от сетевой карты.

Крайне желательно подключаться к интернету через , который будет отражать сетевые атаки и повысит защиту материнки от электропробоев со стороны провайдера.

12.4. Интегрированный Wi-Fi и Bluetooth

Некоторые материнские платы могут иметь встроенный Wi-Fi и Bluetooth адаптер. Такие материнские платы стоят дороже и используются в основном для сборки компактных медиацентров. Если сейчас вам такая функциональность не нужна, то нужный адаптер можно будет докупить позже если возникнет такая необходимость.

13. Внешние разъемы материнской платы

В зависимости от количества интегрированных устройств и класса материнской платы она может иметь различные разъемы на задней панели для подключения внешних устройств.

Описание разъемов сверху вниз

USB 3.0 – разъем для подключения быстрых флешек и внешних дисков, желательно наличие не менее 4-х таких разъемов.
PS/2 – старый разъем для подключения мышки и клавиатуры, есть уже не на всех материнских платах, является не обязательным, так как современные мышки и клавиатуры подключаются по USB.
DVI – разъем для подключения монитора в материнских платах со встроенным видео.
Антенные разъемы Wi-Fi – есть только на некоторых дорогих платах с Wi-Fi адаптером.
HDMI – разъем для подключения телевизора в материнских платах со встроенным видео.
DisplayPort – разъем для подключения некоторых мониторов.
Кнопка сброса BIOS – не обязательна, используется при зависании компьютера в процессе разгона.
eSATA – используется для внешних дисков с аналогичным разъемом, не обязателен.
USB 2.0 – разъем для подключения клавиатуры, мышки, принтера и многих других устройств, достаточно 2-х таких разъемов (или разъемов USB 3.0). Также на современных материнках могут быть разъемы USB 3.1 (Type-A, Type-C), которые быстрее, но еще редко используются.
RJ-45 – разъем для подключения к локальной сети или интернету, обязателен.
Оптический аудиовыход – для подключения качественной акустики (колонок).
Звуковые выходы – для подключения аудио колонок (система 2.0-5.1).
Микрофон – подключение микрофона или головной гарнитуры, есть всегда.

14. Электронные компоненты

В дешевых материнских платах используется самые низкокачественные электронные компоненты: транзисторы, конденсаторы, дроссели и т.п. Соответственно надежность и срок службы таких материнских плат самые низкие. Например, электролитные конденсаторы могут вспухнуть уже через 2-3 года эксплуатации компьютера, что приводит к сбоям в его работе и необходимости ремонта.

В материнских платах среднего и высокого класса могут использоваться электронные компоненты более высокого качества (например, японские твердотельные конденсаторы). Производители часто подчеркивают это каким либо лозунгом: Solid Caps (твердотельные конденсаторы), Military Standard (военный стандарт), Super Alloy Power (надежная система питания). Такие материнские платы являются более надежными и могут прослужить дольше.

15. Схема питания процессора

От схемы питания процессора зависит на сколько мощный процессор можно устанавливать на конкретную материнскую плату без риска ее перегрева и преждевременного выхода из строя, а также просадки питания при разгоне процессора.

Материнская плата среднего класса с 10-фазной схемой питания вполне справится с не экстремальным разгоном процессора с TDP до 120 Вт. Для более прожорливых камней лучше брать материнку с 12-16 фазной системой питания.

16. Система охлаждения

Дешевые материнские платы либо вообще не имеют радиаторов, либо имеют маленький радиатор на чипсете и иногда на мосфетах (транзисторах) возле процессорного разъема. В принципе, если использовать такие платы по назначению и устанавливать на них такие же слабые процессоры, то перегреваться они не должны.

На материнских платах среднего и высокого класса, на которые устанавливаются более мощные процессоры, желательно чтобы радиаторы были побольше.

17. Прошивка материнской платы

Прошивка – это встроенная микропрограмма, управляющая всеми функциями материнской платы. Уже многие материнские платы перешли от прошивки BIOS с классическим текстовым меню на более современную UEFI с удобным графическим интерфейсом.

Геймерские материнские палаты в дополнение имеют ряд продвинутых функций, что выгодно отличает их от более бюджетных решений.

18. Комплектация

Обычно в комплекте с материнской платой идут: руководство пользователя, диск с драйверами, заглушка для задней панели корпуса и несколько SATA шлейфов. Комплектацию материнской платы можно узнать на сайте продавца или производителя. Если вы собираете новый компьютер, то заранее посчитайте сколько и каких шлейфов вам нужно, что бы при необходимости сразу их заказать.

Некоторые модели материнских плат имеют расширенную комплектацию, в которой может быть много различных шлейфов и планок с разъемами. Например, у фирмы ASUS такие материнские платы раньше имели слово Deluxe в названии, а сейчас это могут быть какие-то Pro версии. Стоят они дороже, но обычно все эти довески остаются не востребованными, поэтому целесообразнее за те же деньги купить лучшую материнскую плату.

19. Как узнать характеристики материнской платы

Все характеристики материнской платы, такие как поддерживаемые процессоры и память, типы и количество внутренних и внешних разъемов и т.п. уточняйте на сайте производителя по точному номеру модели. Там же можно посмотреть изображения материнской платы, по которым легко определить расположение разъемов, качество системы питания и охлаждения. Также неплохо было бы перед покупкой поискать обзоры конкретной материнки в интернете.

20. Оптимальная материнская плата

Теперь вы знаете все необходимое о материнских платах и сможете самостоятельно выбрать подходящую модель. Но я все-таки дам вам несколько рекомендаций.

Для офисного, мультимедийного или игрового компьютера среднего класса (Core i5 + GTX 1060) подойдет недорогая материнская плата на сокете 1151 с чипсетом Intel B250/H270 или B360/H370 (для процессоров 8-го поколения).

Для мощного игрового компьютера (Core i7 + GTX 1070/1080) лучше взять материнку на сокете 1151 с мощной системой питания процессора на чипсете Intel B250/H270 или Z270 (под разгон). Для процессоров 8-го поколения соответственно нужна материнка на чипсете Intel B360/H370 или Z370 (под разгон). Если хотите получше звук, сетевую карту и позволяют средства, то берите материнку из игровой серии (Gaming и т.п.).

Для профессиональных задач, таких как рендеринг видео и других тяжелых приложений, лучше брать материнку на сокете AM4 под многопоточные процессоры AMD Ryzen на чипсете B350/X370.

Формат (ATX, mATX), типы и количество разъемов выбирайте по необходимости. Производителя – любого популярного (ASUS, MSI, Gigabyte, ASRock) или исходя из наших рекомендаций (это больше дело вкуса или бюджета).

21. Настройка фильтров в интернет-магазине

Таким образом, вы получите оптимальную по соотношению цена/качество/функциональность материнскую плату, удовлетворяющую вашим требованиям за минимально возможную стоимость.

22. Ссылки

Материнская плата MSI H370 GAMING PRO CARBON
Материнская плата Asus ROG Strix B360-F GAMING
Материнская плата Gigabyte H370 AORUS GAMING 3 WIFI

Материнская плата компьютера это тот фундамент, на котором выстроены все компоненты системного блока .

Роль материнской платы компьютера нельзя переоценить. Ведь только от нее зависит сможете ли Вы в будущем расширить функциональность Вашего ПК или нет? Увеличить количество оперативной памяти , поставить более производительную видеокарту? Будет ли позволять дальнейшее расширение («upgrade» - апгрейд) всей системы наличие дополнительных, первоначально не используемых, слотов и разъемов? Это как фундамент дома: сделаете его не качественно и, со временем, конструкция может обрушиться.

Материнская плата представляет собой многослойный «пирог» из однослойных (односторонних или двусторонних) печатных плат. Каждый из слоев и представляет собой такую отдельную плату. Многослойность, прежде всего, нужна для борьбы с перекрестными наводками и помехами, создаваемыми сигнальными линиями (дорожками) платы, близко друг к другу расположенными. Чтобы увеличить это расстояние и изолировать сигнальные линии одного слоя от другого и придумывался весь этот «бутерброд». Каждый слой отделяется друг от друга специальными прокладками из стеклоткани (адгезивом) и после все это дело запрессовывается в специальной печи.

Графически внутренне строение изделия можно изобразить примерно так:

Как бонус, дополнительно возрастает и общая механическая прочность подобной конструкции. Количество отдельных слоев в современных брендовых продуктах может доходить до десяти, а то и больше! После чего уже почти готовую материнскую плату с обеих сторон покрывают диэлектрическим защитным лаком нужного цвета, просушивают, насверливают в ней необходимые отверстия под крепеж, установку разъемов и других компонентов, металлизируют отверстия по краям и изделие практически готово! Конечно, после этого нужно установить сами разъемы и всю элементную базу радиоэлектронных компонентов, осуществить их пайку, контроль качества, произвести всеобъемлющее тестирование под нагрузкой, но этот процесс наглядно показан в видео под статьей, поэтому не вижу смысла лишний раз его описывать.

Примечание: печатная плата или PCP (Printed Circuit Board) - пластина из диэлектрика на которой химическим или механическим способом сформированы электропроводящие дорожки. Они могут формироваться как классическим методом их травления на плате, так и с применением технологии лазерной гравировки.

Поскольку нас, в первую очередь, интересуют именно качественные материнские платы компьютера, давайте обратим свое внимание на полноразмерную плату от фирмы-производителя «Asus». Большое количество расположенных на ней элементов и слотов расширений позволяет нам надеяться на хорошую перспективу апгрейда, а качественная элементная база компонентов и разводка платы, - на длительный срок ее эксплуатации.

Давайте, как обычно, пройдемся по порядку по всем обозначениям и выясним, из каких компонентов состоит материнская плата компьютера:

сокет CPU (разъем, куда устанавливается процессор компьютера)
обозначены два слота под PCI Express видеокарты (в дорогих материнских платах можно устанавливать две дискретные видеокарты одновременно)
четыре слота под оперативную память стандарта DDR2
северный мост чипсета материнской платы компьютера
южный мост чипсета материнской платы
радиаторы системы охлаждения для цепей питания (фаз питания) процессора
четыре USB выхода (выводятся на заднюю стенку корпуса компьютера)
выходы встроенной звуковой карты
интерфейс флоппи диска 3,5 (дисковода) FDC controller
четыре выхода SATA для подключения жестких дисков
три PCI слота для подключения дополнительных плат расширения (ТВ тюнера, сетевой или звуковой карты, платы видеозахвата и т.д)
батарейка «BIOS»
четырех-контактный 12-ти вольтовый разъем питания процессора
24-х контактный разъем для подключения блока питания и подачи напряжения на материнскую плату
два разъема для подключения жестких дисков или CD-DVD-ROM старого образца «IDE»
сама микросхема «BIOS»

Давайте остановимся с Вами на наиболее важных моментах, требующих отдельных комментариев. На изображении мы четко видим систему охлаждения в центре, с расходящимися от него медными трубками. Центральный радиатор прикрывает собой «северную» микросхему чипсета платы. Она включает в себя такие немаловажные компоненты как встроенная видеокарта , контроллер оперативной памяти и контроллер системной шины (сейчас эти элементы активно переносятся в ЦПУ) и, естественно, поддерживает интерфейс взаимодействия с «южной» микросхемой.

Названия «северный» и «южный» мост обозначают лишь географическое расположение этих элементов относительно слотов PCI (севернее - выше или южнее - ниже). Микросхема южного «моста» также прикрыта радиатором. Она, как правило, содержит в себе контроллер встроенной сетевой карты компьютера, шины USB, интегрированный звук, отвечает за работу шины PCI, различных датчиков на плате и т.д.

Примечание: чипсет (chipset) - набор микросхем, спроектированных для совместной работы по выполнению каких-либо задач. Второе название - набор системной логики.

Применимо к компьютерам, классический чипсет на материнской плате состоит из двух больших микросхем:

северный мост (Northbridge)
южный мост (Southbridge)

Северный «мост» связывает (посредством интегрированных в него контроллеров) ЦПУ с высокопроизводительными устройствами, расположенными на материнской плате компьютера (память, видеоадаптер). Южный «мост» отвечает за поддержку более «медленных» периферийных устройств (USB, звуковая и сетевая карта, жесткие диски, различные платы расширения и т.д.)

Вот, к примеру, как выглядит набор системной логики («северный» - больший и «южный» - меньший мост) производства компании «VIA».

Двигаемся дальше. Под номерами «6» (см. первое фото статьи) на материнской плате у нас - два радиатора, которые охлаждают цепи питания процессора. Элементы, расположенные под радиаторами (конденсаторы и транзисторы) предотвращают сильные перепады напряжения питания CPU при изменении его нагрузки. Качественное их исполнение - один из показателей хорошей материнской платы. Согласитесь, если работа компьютера окажется нестабильной просто по причине некачественного электропитания - будет обидно!

Отдельно отметим, что элементная база цепей питания на современных материнских платах достаточно разнообразна: в нее входят ШИМ-контроллер, преобразователи напряжения, транзисторы, резисторы, дроссели, конденсаторы и т.д.

На фото ниже представлена типовая многофазная схема питания современного процессора:

Например, преобразователи напряжения нужны для того, чтобы подавать на тот или иной элемент строго нужное для его штатной работы питание. Одно дело, что на входе преобразователя от блока питания «приходит» 12 вольт, но не всем элементам именно двенадцать нужно! Вот преобразователи и понижают его до нужного значения и «отдают» конечному «потребителю» (конкретной микросхеме, или другому элементу).

Предлагаю более подробно поговорить о том, для чего все эти фазы нужны и как они работают? Считаю, что это нужно знать! В роли понижающего преобразователя может выступать VRM (Voltage Regulation Module - модуль регулирования напряжения) или VRD (Voltage Regulator Down - модуль понижения напряжения). Особо не зацикливайтесь на этом, достаточно будет, если запомните эти аббревиатуры и будете знать, к чему они относятся.

Как правило, в схему преобразователя также включены несколько полевых МОП-транзисторов. Они управляются электрическим полем, поэтому их называют «полевыми» (полевиками). Аббревиатура МОП происходит от «металл-оксид-полупроводник», в английском варианте: «metal-oxide-semiconductor field effect transistor» или сокращенно - MOSFET. Поэтому можно встретить название, как mosfet-транзисторы (в народе - «мосфеты»).

В основе управления фазами питания на материнской плате компьютера, как правило, находится PWM-контроллер. У аббревиатуры PWM тоже есть свое значение и это «Pulse Wide Modulation» - широтно-импульсная модуляция, по русски ШИМ. Поэтому подобные компоненты часто называют ШИМ-контроллерами.

Вот как он может выглядеть:

О требуемом для процессора в данный момент питании ШИМ-контроллер «узнает» с помощью специального 8-ми битного сигнала, который и «говорит» ему о том, какое напряжение нужно подать на ЦП в тот или иной момент времени.

В очень старых компьютерах все схемы регуляторов напряжения были однофазными, однако со временем (с ростом потребляемой процессорами мощности) они стали неэффективными и производителям пришлось использовать несколько фаз для регулировки напряжения, подаваемого на ЦП. Отсюда и появилось понятие «многофазности». Четырехфазное питание восьмифазное и т.д… Сейчас есть, вроде бы, даже 24-х фазное! :)

Что же стоит за этим понятием? Попробуем разобраться! В чем основное ограничение однофазного регулятора? Прежде всего, в максимальном токе, который можно пропустить через те элементы, которые его формируют: мосфеты, катушки индуктивности (дроссели), конденсаторы. Их ограничение составляет около тридцати ампер, в то время, как современные CPU могут потреблять ток свыше ста ампер! Понятно, что при таких «запросах» одна фаза «закипит» очень быстро:) Вот именно для компенсации этого ограничения, на материнских платах и начали использовать многофазное питание.

При использовании многофазного регулятора общий ток нагрузки можно распределить по N-ному количеству отдельных фаз, которые в сумме будут выдавать нужную (номинальную) мощность! Например: при шестифазном питании на каждую из шести фаз будет приходиться по 30 Ампер (помним про ограничение по максимальному току), в то время, как суммарно все наши фазы могут при пиковой нагрузке «пропустить» через себя целых180 Ампер!

Примечание: для процессоров Intel поколения Core i7 с энергопотреблением свыше 130-ти Ватт (даже учитывая возможность разгона), вполне достаточно шестифазного питания! Все что больше - от лукавого маркетолога:)

Также нужно иметь в виду, что элементная база не стоит на месте и вместо обычных электролитических конденсаторов сейчас широко используются, так называемые, твердотельные полимерные, срок службы которых превышает 50 000 часов, дроссели с ферритовым сердечником и т.д. Все это вкупе, позволяет пропускать через них максимальный ток уже не 30, а 40 Ампер. Поэтому такая шестифазная схема (цепь) питания процессора вполне сможет обеспечить ток на процессор около 240 Ампер (энергопотребление более 200 Ватт)! Какой домашний CPU такое потребляет, кроме AMD ?! :)

Последнее что хотелось бы добавить, сейчас на материнских платах компьютеров часто применяется такая вещь, как динамическое переключение фаз питания. Это значит, что по мере необходимости (потреблении процессором большего тока) в работу включается все большее количество фаз, а при снижении нагрузки некоторые из них отключаются. По идее, слабенький ЦП можно запустить только при одной рабочей фазе. Другое дело, долго ли он так протянет? Но для старта в режиме тестирования этот метод может вполне сгодиться!

Итак, возвращаемся к нашему основному материалу! Если попытаться схематично изобразить расположение всех основных элементов и разъемов на материнской плате компьютера, то получится приблизительно вот такая картина:

Вот еще одно (графическое) воплощение этой идеи:

Давайте несколько слов скажем о системной шине платы - FSB (Front Side Bus - фронтальная системная шина). Это скоростной интерфейс взаимодействия между процессором и северным «мостом» чипсета материнской платы. Чем больше ее частота, тем выше скорость передачи данных и скорость всей системы в целом. Частота FSB измеряется в мегагерцах.

Примечание: что такое частота, какие значения может принимать и в чем измеряется мы с Вами разбирали вот в этой статье.

Непосредственно к самой системной шине подключен только ЦПУ, остальные устройства подключаются к ней через специализированные контроллеры, которые интегрированы в микросхему северного «моста».

Справедливости ради стоит отметить, что сейчас наблюдается тенденция к высокой интеграции основных контроллеров и даже целых устройств (графический ускоритель) непосредственно в ядро центрального процессора.

Одним из первых из чипсета был перенесен контроллер оперативной памяти, что позволило сократить временные задержки, неизбежные при передаче данных и команд по системной шине. К примеру, в процессор на базе «Intel LGA1156» были перенесены практически все основные контроллеры, до этого располагавшиеся на материнской плате. В результате, FSB в ней, фактически, отсутствует!

Разработчики компании «AMD» используют свою фирменную технологию для замены системной шины. Она называется «Hyper Transport». Данная разработка пережила уже несколько ревизий и успешно используется не только в персональных компьютерах, но и в таких высокопроизводительных устройствах, как сетевые маршрутизаторы фирмы «Cisco».

Еще одним из «кандидатов» на перенос непосредственно в ядро CPU оказалось встроенное видео, которое раньше весьма комфортно «чувствовало» себя в северном мосту чипсета материнской платы. И, казалось, куда оно оттуда может деться?! А прошло некоторое время и - пожалуйста: видеоядро на одном кристалле с процессором. Фантастика! :)

Как подобное стало возможным? Прежде всего, в силу того, что постоянно уменьшается техпроцесс изготовления всех основных элементов компьютера. К примеру, процессор семейства Intel Core i7 сделан с использованием 22-х нанометрового техпроцесса, что позволило разместить на той же площади кристалла примерно 1,4 миллиарда транзисторов!

Примечание: 22 нанометра соответствуют, в данном случае, линейному разрешению литографического оборудования, которое используется при изготовлении конечного устройства. А «нанометр» (нм или nm) - это одна миллиардная часть метра (миллимикрон)!

Что у нас получается? С уменьшением техпроцесса уменьшается и размер основных элементов (транзисторов), которые мы можем разместить на кристалле. Следовательно, этих самых транзисторов на той же площади мы можем разместить больше! И, как результат, - построить на их базе встроенное в ЦП графическое ядро или любой другой элемент. Собственно, этим активно и пользуются разработчики, стараясь постоянно уменьшать технологический процесс производства.

Со временем, это привело к тому, что все основные высокоскоростные интерфейсы и контроллеры «перекочевали» под крышку процессора, а многие материнские платы современных компьютеров лишились не только южного, но иногда и северного моста! Так как все контроллеры периферии переместились в северный мост, то южный просто отпал за ненадобностью. Сегодня еще можно встретить материнские платы с классическим расположением элементов системной логики (чипсета), но это происходит все реже.

Итак, продолжим! Для более дешевых материнских плат характерна ситуация, когда производители набирают все ее элементы на уже укороченной (снизу или - сбоку) пластине текстолита. В результате, все элементы материнской платы расположены очень близко друг к другу и о каких-то дополнительных разъемах или выходах приходится забыть (тут бы основное все уместилось!).

Запомните: соотношение сторон у хорошей материнской платы должно быть таким же, как на фото (она не должна быть маленькой квадратной или прямоугольно-вытянутой) и места на ней должно быть много! До сих пор - это мое ИМХО, несмотря на 2015-й год:) Хорошо зарекомендовавшими себя производителями материнских плат для десктопных компьютеров являются компании: «Msi», «Asus» «Gigabyte» и «Intel».

Например, фирма «Gigabyte» дополнительно «прокладывает» между слоями печатной платы несколько тонких слоев меди. Эта фирменная технология даже получила собственное название: «Ultra Durable» (фото в начале статьи). Медь выступает дополнительным радиатором, отводящим тепло от самых горячих зон материнской платы: процессора с его цепями питания и микросхем чипсета.

Также разные производители плат чтобы выделить свою продукцию добавляют к ней всякие улучшения: наподобие двойного биоса (чтобы в случае сбоя не использовать программатор), датчика пост-кодов, кнопок включения и перезагрузки на самой плате и т.д.

Вот - один из примеров того, как на качественные материнские платы устанавливают дополнительные улучшения.

Внизу красным обведен датчик POST кодов, о котором мы упоминали выше. Он может «сказать» нам о проблеме в работе компьютера посредством цифровых комбинаций на табло. Их расшифровка, как правило, прилагается к самой материнской плате в виде маленькой книжки.

А вот какие еще бывают материнские платы. Фото ниже - форм фактор «micro ATX» с процессором «Atom 550» на пассивном охлаждении.

В завершении статьи, хочу показать Вам свое рабочее место и, как тестируется на нем очередная материнская плата:

Сейчас я устанавливаю Windows. Подобный вариант подключения позволяет исключить случаи короткого замыкания платы на корпус компьютера, да и визуальный осмотр и общий контроль за процессом намного удобнее.

Бывают и серверные материнские платы. Чем отличаются серверные решения от обычных (десктопных)? Прежде всего, повышенной надежностью! Ведь серверам приходится работать в режиме 24/7 (как супермаркету) :) Сервера обычно комплектуются дорого регистровой оперативной памяти с контролем четности (ECC), также они могут поддерживать несколько физических процессоров. На фото ниже мы видим плату, в которую может быть установлено четыре физических ЦПУ.

Это уже продукция никак не относящаяся к сегменту SOHO (Small Office/Home Office - малый офис/домашний офис), а серьезные корпоративные решения. Естественно, здесь тоже есть свои Lov-End (дешевые) и Hi-End (дорогие) продукты, но это уже другая история. Также на серверах, как правило, устанавливаются аппаратные рейд (RAID) контроллеры, выполненные в виде отдельной печатной платы, на десктопах подобный функционал можно получить только программным способом.

Примечание: RAID (Redundant Array of Independent Disks - избыточный массив независимых дисков). Технология надежного хранения данных основанная на избыточности хранимой информации. Когда несколько жестких дисков объединяются в один виртуальный логический элемент для обеспечения надежности и повышения производительности.

Отдельно можно выделить геймерский сегмент материнских плат. Как правило, подобные решения стоят на порядок дороже и имеют кучу дополнительных опций: в виде продвинутых возможностей по разгону, расширенного управления питанием и охлаждением, различных датчиков индикации соcтояний, усиленной элементной базы и т.д. Одним из таких примеров являетcя изделие от фирмы Asus (Asus Maximus 7):

Крутая «игрушка», правда? Напоследок, - мысль статьи, сформированная на основе личного опыта: хорошая (качественная) вещь не может стоить 30-50 долларов. Ну, вот не может и все тут! :)

Материнская плата содержит в себе несколько подсистем, и все они должны быть определенным образом настроены.

Некоторые опции могут быть отключены , например, встроенный графический адаптер (в случае использования внешней видеокарты).

Настройки BIOS хранятся в CMOS-микросхеме, которая питается от литиевого элемента 2032 напряжением 3 В (свежая батарея имеет напряжение 3,3 В), если компьютер выключен. Если он включен, питание осуществляется от блока питания компьютера. Если вынуть батарейку, микросхема «забудет» настройки.

Однако в настоящее время это не приводит к катастрофическим последствиям, ведь тип винчестера и все остальное, необходимое для загрузки системы, определяется в большинстве случаев автоматически.

Но время и дата , естественно, сбросятся.

Микросхема CMOS потребляет очень малый ток (меньше микроампера), поэтому энергии элемента хватает на несколько лет. Напряжение на нем постепенно «садится», и когда оно уменьшится ниже 2,8 – 2, 9 В, настройки сбросятся.

В некоторых случаях при севшей батарейке компьютер может не загружаться. В таких случаях он вообще «молчит», и можно сделать ошибочный вывод о неисправности материнской платы. Чтобы исключить эту причину (компьютер может не стартовать или не загружать систему из-за множества других причин), следует вынуть батарейку и повторить операцию загрузки. Если компьютер «поехал», причина была именно в севшем элементе.

Отметим, что первые две цифры маркировки элемента означают его диаметр в миллиметрах (20), две вторые – его его толщину (в десятых долях миллиметра). Чем больше вторая цифра, тем больше его емкость, тем дольше будет работать элемент. Если нет элемента 2032, можно установить элемент 2025, емкость которого несколько меньше.

Интерфейсы IDE и SATA

Следующая часть – это интерфейсы накопителей и считывателей данных.

В большинстве компьютеров для дома и офиса используются два интерфейса – IDE и SATA .

Интерфейс IDE (Integrated Drive Electronics) содержит 40-контактный разъем и подключается к винчестеру или приводу CD/DVD гибким ленточным кабелем. В настоящее время он потихоньку выходит из употребления. Но даже на новых материнских платах он пока присутствует для совместимости со старыми винчестерами и приводами.

И разъем IDE, и разъем SATA (Serial Advanced Technology Attachment) содержат ключи для правильной стыковки. На старых материнских платах имеется два разъема (канала) IDE – первичный (primery) и вторичный (secondary). Обычно рекомендуется винчестер (винчестеры) подключать к первичному каналу, приводы – ко вторичному. Разъем первичного канала часто выделяется синим или красным цветом.

К каждому каналу IDE можно подключить два устройства – master (ведущий) и slave (ведомый).

Выбор осуществляется с помощью джамперов (перемычек) на устройствах. Если на одном канале оба устройства будут сконфигурированы как master или оба как slave – ни одно из них работать не будет . Таким образом, одно из устройств должно быть сконфигурировано как master, другое – как slave.

Устройства SATA подключается каждое к своему разъему .

SATA – это, в отличие от IDE, последовательный интерфейс, который, тем не менее, обеспечивает бОльшую скорость обмена данными. К настоящему времени почти вытеснил IDE. В настоящий момент идет внедрение уже третьей спецификации – SATA3.

Различные материнские платы могут иметь различное число разъемов SATA. Обычно их не меньше 4-х (на старых материнских платах их могло быть 2).

В старых компьютерах использовались дисководы гибких дисков (Floppy Disk Drive – FDD). Данные при этом хранились на дискетах 5,25 “ емкостью 360, 720 kb и 1,2 Mb и дискетах 3,5 “ емкостью 720 kb и 1,44 Mb.

Дисковод присоединялся к материнской плате гибким 34-контактным шлейфом. FDD характеризовался невысокой скоростью обмена данными и низкой надежностью. К настоящему времени он практически вышел из употребления . Да и как могло быть иначе, если появились винчестеры объемом в терабайты и компактные flash-накопители в сотни гигабайт данных?

На материнской плате расположены и интерфейсы внешних устройств.

Интерфейсы клавиатуры и манипулятора «мышь» имеют круглые шестиконтактные розетки PS/2 с ключами, окрашенные в разные цвета .

Это тоже защита «от дурака», чтобы не путать разъемы. Разъем «мыши» чаще всего окрашен в зеленый цвет, клавиатуры – в сиреневый.

И мышь с разъемами PS/2 нельзя подключать и отключать во включенном состоянии – это чревато выходом их из строя. И хорошо еще, если сгорят только сами эти устройства. Хуже будет, если откажет контроллер этого интерфейса на материнской плате. В некоторых случаях этому горю можно помочь – когда питание подключено к соответствующей микросхеме через предохранители.

Чип-предохранитель (небольшой «кирпичик», припаянный к плате) имеет очень небольшой номинал и может легко перегореть при «переключательных» манипуляциях.

«Прозвонить» его можно цифровым тестером. При выходе его из строя нужно аккуратно заменить его таким же (или, в крайнем случае, перемычкой из очень тонкого провода). Но лучше не рисковать и не переключать «на ходу».

Отметим, что чип-предохранитель может быть не на каждой плате .

Интерфейс USB

Среди внешних интерфейсов особое место занимает интерфейс USB (Universal Serial Bus, универсальная последовательная шина), который содержит в себе 4 линии – 2 линии питания и 2 линии данных.

Устройства USB можно переключать «на ходу» и это хорошая новость для забывчивых пользователей. Впрочем, интерфейс USB появился уже достаточно давно и успел сменить несколько спецификаций.

Такая возможность обеспечивается, в частности, особой конструкцией разъема. Контакты питания расположены ближе к срезу разъема, чем контакты данных. И при коммутации питание подключается в первую очередь и отключается в последнюю.

Через интерфейс USB можно подключать большое число устройств – принтеры, сканеры, цифровые камеры и – в том числе – мышь и клавиатуру . Так что, если порт PS/2 выжжен, клавиатуру можно подключить через USB. Не все так плохо в этом мире! Раньше для подключения принтеров применялись параллельный (LPT) и – реже – последовательный (COM) порты. К настоящему времени они уже почти вышли из употребления. И это тоже хорошо, ведь при подключении к LPT «на ходу» можно было выжечь и порт, и принтер.

В этом месте, уважаемые читатели, сделаем паузу. Во второй части статьи мы закончим краткое знакомство с устройством . Расскажем и о некоторых полезных мелочах, которые известны не всем… Подпишитесь на обновления , чтобы не пропустить интересную статью.

С вами был Vsbot.

Любой пользователь компьютера рано или поздно слышит это странное название - материнская плата, давайте попробуем разобраться, что это. Она является самой большой деталью внутри системного блока. Имеет много имен, среди самых распространенных можно выделить: системная плата, мать, мама, материнка, motherboard, MB. Как уже понятно из названий является главной деталью, сердцем системы, хотя скорее можно сравнить с нервной системой человека. Все остальные компоненты компьютера устанавливаются на неё или подключаются к её разъёмам. Материнская плата обеспечивает взаимодействие всех компонентов, как единой системы, управляя их совместной работой.

Слоты для высокопроизводительной шины РСI Express (PCI-E) служат для установки видеокарты . Конкретная реализация слота может иметь разную пропускную способность, подробности указаны в спецификациях на плату. Материнская плата может иметь несколько слотов для установки видеокарт, для создания высокопроизводительной графической системы компьютера. Чем больше слотов имеет плата и выше их скорость (больше линий), тем более гибкие возможности она предоставляет. Поддерживается «горячая замена» карт.

Микросхема ПЗУ (BIOS) содержит набор микропрограмм необходимый для первоначальной инициализации оборудования и последующей загрузки операционной системы. Современная реализация часто позволяет обновлять BIOS с внешних носителей. Обычно содержит множество настроек для конфигурирования оборудования, его включения/отключения, настраивает очередность загрузки ОС с носителей и выполняет некоторые другие функции. Возможности разгона системы в значительной степень определяется настройками, предоставляемыми BIOS для этого. Ввиду выполняемых BIOS функций его работоспособность критична для системы. Неверные настройки или повреждение приведут к невозможности загрузки системы, поэтому многие производители материнских плат предусматривают аварийные системы защиты, такие как дублирующая микросхема BIOS. Если компьютер отказывается загружаться из-за неработоспособности BIOS, можно вынуть батарейку типа CR2032 на несколько минут, установленную на материнской плате компьютера. Чтобы попасть в меню BIOS необходимо нажать определенную клавишу или комбинацию клавиш в момент проверки работоспособности системы сразу после включения компьютера. Наиболее распространенные варианты это F2 , F10 , Del , Esc . Точную клавишу можно узнать в документации на материнскую плату.

Последний момент, который мы хотели рассмотреть, это так называемый форм-фактор материнской платы. Он определяет габаритные размеры, расположение крепежных отверстий, тип разъема для подключения питания , расположение интерфейсов и некоторые другие вещи. Среди наиболее распространенных на данный день форм-факторов можно выделить:

ATX (Advanced Technology eXtended) - наверно самый распространенный формат материнских плат для компьютера, имеет размеры 30,5×24,4 см.
MicroATX (mATX) - уменьшенный вариант формата ATX с размерами 24,4×24,4 см. Отличается меньшим количеством слотов для периферии и обычно более простым устройством материнской платы.
Mini-ITX - имеет размеры 17×17 см, встречаются варианты с впаянным процессором и пассивным охлаждением. Применяется для систем нетребовательных к высокой производительности, но имеющих ограничения по размерам и шуму.