איך עובד לוח האם

יש לך כנראה שמעו על לוח האם ואת יודעת מה הוא, אבל אתה באמת יודע איך זה עובד?

תחשוב על לוח אם כמטה של חברה גדולה. בלי המטה, שאמור לייצג משימות לעובדים הנותרים? וזה בדיוק מה לוח האם. זהו המרכז המרכזי של מחשב שמחבר הכל ביחד.

הנה מבט מעמיק על מה הוא לוח האם וכיצד הוא פועל.

מה זה לוח אם?

לוח אם הוא לוח מעגלים עם רכיבים שונים הפועלים יחד כדי להפוך את המחשב לתפקד.

הקמנו כי לוח האם הוא המטה של תאגיד גדול. אבל אין ספק, המטה הוא לא היבט חיוני רק כדי להפוך את החברה מוצלחת. בדיוק כמו שיש סניפים שונים של החברה, לוח האם יש חלקים שונים בתוכו כי לעבוד יחד כדי להעביר נתונים זה לזה.

טופס פקטור

גורם הטופס הוא בעצם איך לוח האם נוצר, או איך זה נראה פיזית לגבי המפרטים שלה (כלומר גודל, צורה, פריסה).

קח לדוגמה את מקדונלדס. בעוד שכל המסעדות של מקדונלד'ס פועלות באותה הדרך, חלקן מוגדרות אחרת. לחלקן יש מרכזי משחקים, מסכי מגע מהודרים, ומכונות גלידה מנותקות.

זה אותו הדבר עם גורמי צורה. בעוד כל לוחות אם פועלים באותו אופן, מודלים שונים יש סוגים שונים של יציאות, מידות, חורים הרכבה. גורמי צורה פופולריים כוללים:

ATX: מלכת הנשף של גורמים טופס, ATX היא בחירה פופולרית תכונות ממדים גדולים (רוב להיות 12 x 9.6 אינץ ')
MicroTX: גרסה קטנה יותר של ATX הסטנדרטי עם פחות פרמטרים
Mini-ATX: קטן יותר מאשר הגרסה מיקרו, אלה נועדו עבור CPU ניידים
Mini-ITX: קטן יותר מאשר לוח ATX (6.7 x 6.7 אינץ '), מיני ITX טופס גורמים שקט ולא להשתמש הרבה כוח
ננו ITX: בין פיקו Mini-ITX, זה עובד היטב עם מכשירים דקים
Pico-ITX: באמת זעיר עם גודל 3.9 x 2.8 אינץ '. גודל מחזיקה עד 1 GB

גורמי צורה אחרים שהופסקו כוללים BTX, LPX ו- NLX.

שבבים

ערכת השבבים מאפשרת לזרום נתונים בין רכיבים שונים, כלומר מעבד, ציוד היקפי, כונני ATA, גרפיקה וזיכרון.

זה יכול להיות מחולק לשתי קטגוריות אלה:

Northbridge: ממוקם בצד "צפון" של שבבים, זה "גשרים" יחד את הרכיבים הבאים: CPU, RAM, ו- PCIe
Southbridge: ממוקם בצד "דרום" של שבבים, זה "גשרים" יחד את הרכיבים הבאים: BIOS, USB, SATA ו- PCI

תחשוב על שבבים כמו מנכ"ל של חברה גדולה, עם Northbridge ו Southbridge מתנהג כמו סמנכ"ל כספים ו COO.

בעסקים אלה שלושה C (או C-Suite) לעבוד יחד במטה של החברה לאצול משימות הכפופים להם. במקרה של לוחות אם, ה- C-Suite מורכב מהבוסים הגדולים שגורמים למידע הזורם בין הכפופים (כמו ה- BIOS, CPU, RAM וכו ').

שקע למעבד

זה בעצם בית גידול קטן עבור המעבד לנוח פנימה מעבד הוא ריבוע קטן עם חבורה של סיכות ומחברים מתחתיו המסייעים לפרש ולהעביר נתונים שבוצעו על ידי החלק הצפוני של שבבים.

תחשוב על המעבד כמו עוזר במשרד overachieving כדי CFO / COO. עוזר המשרד שוכב בתא שלו (או במקרה זה, שקע ה- CPU) לבצע סוגים שונים של משימות.

זה כמו סמנכ"ל כספים / מנהל תפעול, אומר לעוזר המשרד לתזמן פגישות, לבצע שיחות טלפון וללכת על קפה. עוזר המשרד, או המעבד, מבצע משימות מסוג זה (אך בצורה מתמטית יותר, כאשר המעבד קורא הוראות קלט ופלט).

לאחר באיכות גבוהה CPU (ועוזר המשרד לעניין) חשוב המהירות הכוללת ואת היעילות של המחשב.

חריצים

תחשוב על חריצים כמו סניפים שונים / מחלקות של חברה.

רוב החברות יש מחלקות לדברים כמו שיווק, משאבי אנוש, חשבונאות, מחקר, וכו '

חריצים הם כמו מחלקות כאלה עבור לוח אם, עם סניפים כמו:

זיכרון / חריצי DIMM: משמש לאחסון זיכרון / זיכרון RAM
PCI: מחבר כרטיסי הרחבה כגון וידאו, רשת וכרטיסי קול
PCIe: גרסה מודרנית של PCI אבל עם ממשק אחר שיכול לעבוד עם כמעט כל סוג של כרטיס הרחבה
USB: משמש עבור מחברי USB כמו כונני הבזק, אם כי לא נפוץ מאוד
SATA: משמש עבור כוננים אופטיים / דיסק קשיח / מצב מוצק

אוטובוס נתונים

כל הרכיבים שהוזכרו לעיל לא יפעלו יחד, ללא צורך בנתוני האוטובוסים המחברים את הכל ביחד.

תחשוב על אוטובוסים נתונים כצורה של תקשורת.

אז בחברה גדולה, אם CFO / COO רוצה לספר לעוזר המשרד מה לעשות, איך הם הולכים על זה? אֶלֶקטרוֹנִי? טלפון? שיחה אישית? זה לא משנה כל עוד יש צורה כלשהי של תקשורת קורה.

זה אותו רעיון עם לוח אם. כל הרכיבים מעבירים נתונים זה לזה באמצעות אוטובוסים.

לשים אותם ביחד: איך זה עובד

כאשר אתה מפעיל את המחשב שלך, הכוח נשלח מן החשמל על לוח האם.

הנתונים מועברים באמצעות אוטובוסים נתונים ועובר דרך Northbridge ו Southbridge חלק שבבים.

החלק של Northbridge מגשר נתונים ל- CPU, RAM ו- PCIe. RAM מתחיל לשלוח תשומות למעבד, אשר "מפרש" פעולות אלה כפלט. הנתונים ל- PCIe מועברים לאחר מכן לכרטיס הרחבה, בהתאם לסוג הקובץ שברשותך.

החלק הדרומי מגשר על נתוני ה- BIOS, ה- USB, SATA ו- PCI. איתותים ל- BIOS מאפשרים למחשב שלך לבצע אתחול, בעוד שהנתונים ל- SATA "מעירים" את הכוננים האופטיים, הדיסק הקשיח והכונן הקשיח. נתונים מה- SATA משמשים להפעלת וידאו, רשת וכרטיסי קול.

בקיצור, לוח האם משמש כמטה של מחשב אשר מעביר נתונים באמצעות אוטובוסים נתונים. נתונים אלה אוטובוסים לעבור את Northbridge ו Southbridge חלקים של שבבים, אשר לאחר מכן סיכון לתוך רכיבים אחרים כמו CPU, RAM, PCI, PCIe, וכו '

הכל עובד יחד כמו תאגיד מצליח, אם כי בצורה בינארית יותר.

קרדיט תמונה: דייב קרוסבי, gcg2009, גלריה VIA, Jarek Kulik, מרלון ג 'מנריק, דומיניק בארטש