Stalinį kompiuterį galite turėti darbe, mokykloje ar namuose. Galite naudoti vieną apskaičiuoti mokesčių deklaracijas arba žaisti naujausius žaidimus; netgi galite pradėti kurti ir redaguoti kompiuterius. Bet kaip gerai žinote komponentus, kurie sudaro kompiuterį? Gaukite kuklią pagrindinę plokštę - ji palaiko viską tyliai ir retai sulaukia tokio pat dėmesio kaip centrinis procesorius ar vaizdo plokštė.

Pagrindinės plokštės yra nepaprastai svarbios ir jose yra tikrai puikių technologijų. Taigi eikime į visą pilką anatomiją ir išardykime pagrindinę plokštę - sutriuškinkime įvairias jos dalis ir pažiūrėkime, ką daro kiekvienas antgalis!

Paprasta apžvalga, kad galėtumėte pradėti ...

Pradėkime nuo pagrindinės pagrindinės plokštės vaidmens. Iš esmės tai tarnauja dviem tikslams:

  • Suteikite elektros energiją atskiriems komponentams
  • Pateikite būdą leisti komponentams bendrauti tarpusavyje

Yra ir kitų dalykų, kuriuos daro pagrindinė plokštė (pvz., Ji palaiko komponentus vietoje arba pateikia grįžtamąjį ryšį apie tai, kaip viskas gerai veikia), tačiau aukščiau išvardyti dalykai yra tai, kaip veikia kompiuteris, beveik kiekviena dalis, sudaranti pagrindinę plokštę, yra susijusi su šiais dviem dalykais.

Beveik kiekvienai pagrindinei plokštei, naudojama šiandien standartiniame staliniame kompiuteryje Centrinis apdorojimo blokas (PROCESORIUS), atmintis moduliai (beveik visada DRAM tipas), papildomos išplėtimo kortelės (tokia vaizdo plokštė), saugojimas, iš įėjimų / išėjimųir įrankis kontaktas su kitais kompiuteriais ir sistemomis.




Standartinės pagrindinės plokštės iš pradžių skiriasi savo dydžiu ir yra visos pramonės standartų, kurių gamintojai linkę laikytis (ir dauguma kitų, kurių nesilaiko). Pagrindiniai matmenys, su kuriais galite susidurti:




  • Standartinis ATX - 305 × 244 mm (12 × 9,6 col.)
  • „Micro ATX“ - 244 × 244 mm (9,6 × 9,6 col.)
  • „Mini ATX“ - 150 × 150 mm (5,9 × 5,9 colio)

Galite pamatyti daug daugiau Platus sąrašas Vikipedijoje bet paprastumo dėlei laikysimės standartinio ATX, nes skirtumai paprastai yra prieinamų lizdų, skirtų energijai ir ryšiui, skaičius; didesnė pagrindinė plokštė leidžia daugiau lizdų.

Bet ką tiksliai is pagrindinė plokštė?

Pagrindinė plokštė yra didelė elektroninė spausdintinė plokštė, sudaryta iš šimtų tūkstančių elektros pėdsakų, einančių tarp daugybės jungčių ir įvairių lizdų, kad būtų galima įkišti daiktus. Teoriškai plokštės nereikia: viską galite sujungti naudodami kelis kabelius. Tačiau našumas bus baisus, nes signalai trukdys vienas kitam, o naudojant šį metodą bus dideli energijos nuostoliai.

Išskaidymą pradėsime naudodami įprastą ATX pagrindinę plokštę. Žemiau pateiktas paveikslėlis yra „Asus Z97-Pro“ grotuvas o jo išvaizdą, savybes ir funkcijas galima rasti dar dešimtimis.







Vienintelė paveikslėlio problema (visai išskyrus pagrindinę plokštę ... umm ... gerai naudojamas) turint daug matomų komponentų, sunku viską aiškiai aptikti.

Išplėskime viską ir pažvelkime į supaprastintą schemą (žemiau), kad galėtumėte pradėti.




Tai geriau, bet vis tiek yra daugybė lizdų ir jungčių, apie kurias galėtume kalbėti! Pradėkime nuo svarbiausio.

Kompiuterių smegenų sujungimas

Diagrama turi pažymėtą struktūrą LGA1150. Tai yra „Intel“ naudojamas pavadinimas, apibūdinantis lizdą, naudojamą daugumai jos procesorių. Laiškai, LGA, Žemės tinklų masyvas, Tai įprasta procesorių ir kitų integrinių grandynų pakavimo technologijos rūšis.




LGA sistemose yra daug mažų kaiščių pagrindinėje plokštėje arba plokštės lizde, kad procesorius būtų tiekiamas energija ir ryšiu. Juos galite pamatyti žemiau esančiame paveikslėlyje:

Metalinis laikiklis laiko procesorių vietoje, tačiau kaiščiai trukdo aiškiai jį matyti, todėl pereikime į vieną pusę.

Ar prisimenate to pavadinimą? LGA1150. Skaičius nurodo, kiek smeigtukų yra šiame lizde. Mes ištirsime procesoriaus jungtis kitame straipsnyje, tačiau kol kas pažymėsime, kad kitų procesorių pagrindinėse plokštėse yra daugiau ar mažiau kaiščių.

Apskritai, kuo pajėgesnis procesorius (branduolių skaičius, talpyklos kiekis ir kt.), Tuo daugiau kištukų yra lizde. Dauguma šių ryšių bus naudojami duomenims siųsti ir gauti į kitą svarbią pagrindinės plokštės funkciją.

Dideliems protams reikia didelės atminties

Lizdai ar lizdai, kurie visada yra arčiausiai procesoriaus DRAMA moduliai, dar žinomas Sistemos atmintis. Jie tiesiogiai jungiasi prie procesoriaus ir nieko kito pagrindinėje plokštėje. DRAM lizdų skaičius daugiausia priklauso nuo procesoriaus, nes atminties valdiklis yra centriniame procesoriuje.

Pavyzdyje, kurį apžvelgiame, procesorius, tinkantis šiai pagrindinei plokštei, turi 2 atminties valdiklius, kurių kiekvienas naudoja 2 atminties korteles - taigi iš viso yra 4 lizdai. Šioje pagrindinėje plokštėje galite pamatyti spalvotus atminties lizdus, ​​kad žinotumėte, kuriuos lizdus valdo kuris valdiklis. Jie paprastai vadinami atminties kanalaitaigi kanalas Nr. 1 tvarko du laiko tarpsnius, kanalas Nr. 2 - kitus du.

Šiai konkrečiai pagrindinei plokštei lizdų spalvos gali šiek tiek painioti (ir neabejotinai supainioti šį autorių!): Du juodi lizdai iš tikrųjų yra vienas dviem atminties valdikliams (ir tas pats pilkiems). Artimiausias juodas lizdas prie procesoriaus lizdo yra kanalo numeris 1, o kitas juodas - kanalo numeris 2.

Spalvotas tokiu būdu, kad paskatintumėte jį naudoti vadinamojoje pagrindinėje plokštėje dvigubos atminties kanalo režimas - Naudojant abu valdiklius vienu metu, padidėja bendras atminties sistemos veikimas. Tarkime, kad turite du RAM modulius, kurių kiekvienas yra 8 GB dydžio. Nesvarbu, į kokius lizdus įdėsite, visada turite iš viso 16 GB laisvos atminties.

Tačiau jei įdėsite abu modulius į abi juodas vietas (arba abi pilkas vietas), procesorius iš tikrųjų turės dvigubai daugiau galimybių pasiekti tą atmintį. Atlikite tai kitu būdu (vienas modulis kiekvienoje spalvoje) ir sistema bus priversta pasiekti atmintį tik vienu atminties valdikliu. Atsižvelgiant į tai, kad vienu metu jis gali valdyti tik vieną maršrutą, nėra sunku suprasti, kaip tai nepadeda našumui.

Šiame procesoriaus / pagrindinės plokštės derinyje naudojamos DDR3 SDRAM (dvigubo duomenų perdavimo spartos 3 versija, sinchroninė dinaminė laisvosios kreipties atmintis) lustai, o kiekviename lizde yra SIMM arba DIMM. „IMM“ skyrius Borto atminties modulis; S ir D, viena modulio pusė su lustais arba abi pusės (viengungis or dvigubai).

Apatiniame atminties modulio krašte yra daugybė paauksuotų jungčių, o šio tipo atmintyje iš viso yra 240 (120 kiekvienoje pusėje). Jie teikia lustų galios ir duomenų signalus.

Didesni moduliai leidžia turėti daugiau atminties, tačiau visą sąranką riboja centrinio procesoriaus kaiščiai (beveik pusė šio pavyzdžio 1150 kaiščių yra skirta šioms atminties mikroschemoms tvarkyti) ir vieta visiems takeliams ar maitinimo kabeliams pagrindinėje plokštėje.

Kompiuterių pramonė nuo 2004 m. Ir toliau naudojo 240 kontaktų atminties moduliuose ir greitai neparodo jokių pokyčių ženklų. Norėdami pagerinti atminties našumą, lustai veikia greičiau su kiekviena nauja versija. Šiame pavyzdyje kiekvienas iš procesoriaus atminties valdiklių gali siųsti ir gauti 64 bitus duomenų per laikrodžio ciklą. Taigi ant dviejų valdiklių atminties kortelės turės 128 kaiščius, skirtus informacijai perduoti. Taigi kodėl 240 smeigtukų?

Kiekviena DIMM atminties mikroschema (iš viso 16, 8 kiekvienoje pusėje) gali perkelti 8 bitus per laikrodžio ciklą. Tai reiškia, kad kiekvienam lustui reikia 8 smeigtukų tik duomenims perduoti; Tačiau abu lustai turi tuos pačius duomenų kaiščius, todėl tik 64 iš 240 yra duomenys. Likę 176 kaiščiai reikalingi laiko nustatymo ir atskaitos tikslais, duomenų adresams perduoti (kur duomenys yra modulyje), valdyti lustus ir tiekti elektros energiją.

Taigi matote, kad turėdami daugiau nei 240 kaiščių, viskas nebus geresnė!

RAM nėra vienintelis dalykas, jungiantis prie procesoriaus

Sistemos atmintis jungiasi tiesiai prie centrinio procesoriaus, kad padidėtų našumas, tačiau pagrindinėje plokštėje yra ir kitų lizdų, kurie jungiasi panašiai (ir dėl tos pačios priežasties). Jie naudoja ryšio technologijas. „PCI Express“ (PCIe trumpai) ir kiekvieno modernaus procesoriaus viduje yra PCIe valdiklis.

Šie valdikliai sujungia kelis ryšius (paprastai juosta), nors tai yra „taškas į tašką“ sistema, vadinasi, lizdo juostos nėra dalijamos su kitu įrenginiu. Mūsų pavyzdyje procesorius turi 16 juostų „PCI Express“ valdiklyje.

Žemiau esančiame paveikslėlyje parodyti 3 lizdai: pirmieji du yra „PCI Express“, o apatinė dalis yra senesnė sistema. PCI (Susijęs su PCIe, bet labai Lėtas). Mažesnis viršuje yra pažymėtas kaip „PCIEX1_1“, nes tai yra vienos juostos lizdas; vienas 16 juostų lizdas apačioje.

Jei vėl slinksite aukštyn ir vėl pažvelgsite į visą pagrindinę plokštę, galite pamatyti:

  • 2x „PCI Express“ 1 juostos lizdas
  • 3x „PCI Express“ 16 juostų lizdas
  • 2x PCI lizdai

Bet kas nutiks, jei CPU valdiklyje yra tik 16 juostų? Visų pirma, prie procesoriaus yra prijungti tik PCIEX16_1 ir PCIEX16_2 - trečioji ir dvi vienos juostos lizdai yra prijungti prie kito pagrindinės plokštės procesoriaus (daugiau apie tai vienu metu). Antra, jei abu lizdai užpildomi įrenginiais, naudojančiais 16 PCIe juostų, kiekvienam procesorius priskiria tik 8 juostas.

Tai taikoma visiems centriniams procesoriams šiandien; Joje yra ribotas eismo juostų skaičius, todėl kuo daugiau įrenginių prijungta prie procesoriaus, tuo mažiau eismo juostų reikia kiekvienam.

Skirtingos procesoriaus ir pagrindinės plokštės konfigūracijos turi būdų tai išspręsti. Pavyzdžiui, „Gigabyte“ „B450M“ žaidimų patirtis Pagrindinėje plokštėje yra vienas PCIe 16 juostų lizdas, vienas PCIe 4 juostų lizdas ir vienas M.2 lizdas naudojant 4 PCIe juostas. CPU turint tik 16 juostų, naudojant bet kokius du lizdus, ​​didesnį x16 reikia priversti apriboti iki 8 juostų.

Taigi, kokie dalykai naudoja šiuos lizdus? Dažniausios parinktys yra šios:

  • 16 juostų = vaizdo plokštė
  • 4 juostos = kietojo kūno diskai (SSD saugykla)
  • 1 juosta = garso plokštės, tinklo adapteriai

Aukščiau esančiame paveikslėlyje galite pamatyti skirtumą tarp jungčių. Vaizdo plokštėje yra 16 juostų ilgesnė, palyginti su maža 1 juostos garso plokštės sąranka. Antrasis turi daug mažiau duomenų perduoti nei ankstesnis, todėl jam nereikia visų tų papildomų juostų.

Mūsų pagrindinės plokštės pavyzdyje, kaip ir kituose, yra daug daugiau valdomų lizdų ir jungčių, todėl procesorius gauna pagalbos iš kito procesoriaus.

Eikime į pietus ir pereikime tiltą

Jei grįšime 15 metų atgal ir pažvelgsime į to laikotarpio pagrindines plokštes, buvo pastatyti dar du lustai, palaikantys procesorių. Kartu vienas jų lustų rinkinys (paprastai kartu su mikroschemų rinkiniu) ir atskirai Šiaurės tiltas (NB) ve Pietų tiltas (SB) lustai.

Pirmasis tvarkė sistemos atmintį ir grafikos plokštę, antrasis tvarkė duomenis ir visa kita.

Aukščiau pateiktas vaizdas yra a „ASRock 939SLI32“ Pagrindinėje plokštėje aiškiai matomi NB / SB lustai - abu yra paslėpti po aliuminio radiatoriais, tačiau arčiausiai centrinio procesoriaus lizdo vaizdo viduryje yra „Northbridge“. Praėjus keleriems metams po šio produkto pristatymo, tiek „Intel“, tiek „AMD“ išleido procesorius, integruojančius NB į centrinį procesorių.

Vis dėlto Pietų tiltas liko atskiras ir greičiausiai bus artimiausioje ateityje. Įdomu tai, kad abu procesorių gamintojai nustojo jį vadinti SB ir dažnai vadino mikroschemomis (teisingas „Intel“ vardas yra PCH, platformos valdiklio stebulė), nors yra tik vienas lustas!

Šiuolaikiškesniame „Asus“ pavyzdyje SB taip pat yra padengtas radiatoriumi, todėl susprogdinkime jį ir pažvelkime į papildomą procesorių.

Šis lustas yra pažangus valdiklis, valdantis kelių tipų ir skaičių jungčių. Ypač šis „Intel Z97“ lustų rinkinys ir siūlo šias funkcijas:

  • 8 „PCI Express“ juostos (2.0 versija PCIe)
  • 14 USB prievadai (6 versijai 3.0, 8 versijai 2.0)
  • 6 ATA serija prievadai (3.0 versija SATA)

Jis taip pat turi integruotą tinklo adapterį, integruotą garso mikroschemą, VGA ekrano išvestį ir daugybę kitų laiko ir valdymo sistemų. Kitose pagrindinėse plokštėse yra daugiau pagrindinių / patobulintų mikroschemų rinkinių (pavyzdžiui, suteikiant daugiau PCIe juostų), tačiau paprastai dauguma mikroschemų rinkinių siūlo to paties tipo funkcijas.

Šios konkrečios pagrindinės plokštės procesorius valdo vienos juostos PCIe lizdus, ​​trečiąjį 16 juostų lizdą ir M.2 lizdą. Kaip ir daugelis naujų mikroschemų rinkinių, tada jis valdo visas šias skirtingas jungtis naudodamas greitųjų prievadų rinkinį, kurį galima perjungti į PCI Express, USB, SATA ar tinklą, atsižvelgiant į tai, prie ko jie prijungti. Deja, tai nustato, kiek įrenginių yra įdiegta pagrindinėje plokštėje, nepaisant visų šių lizdų.

Mūsų „Asus“ pagrindinėje plokštėje SATA prievadai (naudojami kietiesiems diskams, DVD įrašymo įrenginiams ir kt. Prijungti) yra grupuojami taip, kaip parodyta aukščiau, dėl šio apribojimo. Centriniame 4 prievadų bloke naudojamos lustų rinkinio standartinės USB jungtys, o kairiuose dviejuose - kai kurie iš šių sparčiųjų ryšių.

Taigi, jei naudosite kairiuosius, lustų rinkinys turės mažiau jungčių su kitais lizdais. Tas pats pasakytina ir apie USB 3.0 prievadus. Yra palaikymas iki 6 įrenginiai, tačiau 2 iš šių prievadų turės didelės spartos ryšius.

M.2 lizdasTaip pat naudoja greitą sistemą, naudojamą SSD saugyklai sujungti (kartu su trečiąja 16 juostų PCI Express lizdu šioje pagrindinėje plokštėje); Tačiau kai kuriuose procesoriaus / pagrindinės plokštės deriniuose M.2 lizdai yra tiesiogiai prijungti prie procesoriaus, nes yra daugiau nei 16 PCIe juostų, kurias reikia išdėstyti ir naudoti daugelyje naujų produktų.

Kairėje pagrindinės plokštės pusėje paprastai įvesties / išvesties rinkinys (įėjimo išėjimas) ir šiame pavyzdyje „Southbridge“ lustas (arba mikroschemų rinkinys) valdo tik keletą jų:

  • PS / 2 jungtis - klaviatūroms / pelėms (viršuje kairėje)
  • VGA jungtis - senesniems / pigesniems monitoriams (viršuje viduryje)
  • USB 2.0 prievadai - juodos spalvos (apačioje kairėje)
  • USB 3.0 prievadai - mėlynos spalvos (apatinis vidurys)

CPU integruotas grafikos procesorius, HDMI ve DVI-D lizdai (apatinis vidurys), bet likusius valdo papildomi lustai. Daugumoje pagrindinių plokščių yra ypač maži procesoriai, skirti valdyti įvairius dalykus, todėl pažvelkime į tai.

Papildomi talonai už papildomą pagalbą

Yra riba, ką procesoriai ir mikroschemų rinkiniai gali palaikyti ar prie kurių galima prisijungti, todėl dauguma pagrindinių plokščių gamintojų siūlo produktus su papildomomis funkcijomis dėl kitų integruotų grandynų naudojimo. Tai gali būti, pavyzdžiui, papildomų SATA prievadų teikimas arba ryšių su senesniais įrenginiais teikimas.

„Asus“ pagrindinė plokštė, į kurią žiūrime, niekuo nesiskiria. Pavyzdžiui, „Nuvoton NCT6791D“ Lustas valdo visas mažas ventiliatorių ir temperatūros jutiklių jungtis, įmontuotas lentoje; „Asmedia ASM1083“ Kadangi „Intel Z97“ lustas tokios funkcijos neturi, jis valdo du šalia esančius senus PCI lizdus.

Nors „Intel“ turi mikroschemų rinkinyje įmontuotą tinklo adapterį, jis naudoja kai kuriuos iš šių vertingų sparčiųjų ryšių, todėl „Asus“ naudoja kitą „Intel“ lustą ( I218V) Norėdami valdyti raudoną „Ethernet“ lizdą, kurį matome įvesties / išvesties rinkinyje. Aukščiau pateiktame paveikslėlyje nėra teisingumo, kiek ši mikroschema yra: tai tik 6 mm kvadratas!

Kažkoks stadiono formos sidabro metalo daiktas kvarcinis kristalinis osciliatorius - teikia žemo dažnio laiko signalą, kad tinklo lustas būtų sinchronizuotas.

Kitas dalykas, kurį ši pagrindinė plokštė siūlo kaip papildomą, yra garso apdorojimo lustas. Taip, „Intel“ mikroschemų rinkinys turi savo integruotą garso procesorių, tačiau praleistas dėl tų pačių priežasčių, nes „Asus“ pridėjo atskirą tinklo lustą, o dauguma žmonių pridėjo vaizdo plokštę, kad pakeistų integruotą grafikos procesorių procesoriuje. Kitaip tariant, papildomas lustas yra geresnis!

Ne visi papildomi pagrindinės plokštės lustai yra susiję su integruotų mikroschemų pakeitimu, daugelis jų yra skirti valdyti ar kontroliuoti kortelės veikimą apskritai.

Šie maži žetonai „PCI Express“ jungikliai ir padėti procesoriui bei „Southbridge“ valdyti 16 juostų PCIe jungtis, kai jiems reikia paskirstyti juostas daugiau įrenginių.

Pagrindinės plokštės, galinčios įjungti procesorius, lustų rinkinius ir sistemos atmintį, dabar yra įprastos, ir daugelis jų turi papildomų integruotų grandinių, kad tai valdytų. Mūsų pavyzdinėje kortelėje, paryškintoje raudonai, „Asus“, TPU ('„TurboV“ procesorius') reguliuoja laikrodžio greitį ir įtampą pagal tikslų valdymo ir reguliavimo lygį.

Mažas Pm25LD512 Mėlyna spalva paryškintas įrenginys yra „flash“ atminties mikroschema, kurioje laikrodžio ir įtampos nustatymai saugomi, kai pagrindinė plokštė yra išjungta, todėl jums nereikia iš naujo paleisti kompiuterio kiekvieną kartą.

Kiekvienoje pagrindinėje plokštėje yra bent vienas „flash“ atminties įrenginys ir ši pagrindinė plokštė BIOS (Pagrindinė aparatinės įrangos paleidimo operacinė sistema, paleidžianti viską prieš diegiant „Windows“, „Linux“, „macOS“ ir kt.).

Bu Winbondas mikroschema yra tik 8 MB dydžio, bet daugiau nei pakankamai, kad tilptų visa reikalinga programinė įranga. Tai „flash“ atminties tipas Jis sukurtas taip, kad būtų naudojama labai nedaug energijos ir saugotų duomenis daugelį metų.

Įjungus kompiuterį, „flash“ atminties turinys nukopijuojamas tiesiai į procesoriaus talpyklą arba sistemos atmintį ir tada paleidžiamas iš ten, kad būtų užtikrintas maksimalus našumas. Tačiau tai yra vienintelis dalykas, kurio atmintis negali išlaikyti laikas.

Ši pagrindinė plokštė, kaip ir kiekviena, naudoja CR2032 ląstelę, kuri stebi duomenis ir laiką, kol pagrindinė plokštė maitina paprastą laiko grandinę. Žinoma, ląstelės galia netrunka amžinai, o kai ji bus plokščia, pagrindinėje plokštėje bus numatytasis pradinis laikas / data „flash“ atmintyje.

O kalbant apie galią, šiai jungčiai yra daugiau!

Atnešk man jėgų, Igorai!

Norint užtikrinti įtampą ir srovę, reikalingą maitinti pagrindinę plokštę ir daugumą prie jos pritvirtintų prietaisų, kompiuterio maitinimo blokas (PSU) šiam tikslui turi standartinių jungčių rinkinį. Pagrindinis yra 24 kontaktų ATX12V 2.4 versijos lizdas.

Srovės kiekis, kurį galima paimti iš kaiščių, priklauso nuo maitinimo šaltinio, tačiau pramonėje įtampos nustatomos +3,3, +5 ir +12 voltų.

Didžioji dalis procesoriaus srovės gaunama iš 12 voltų kaiščių, tačiau šiuolaikinėms aukštos klasės sistemoms to nepakanka. Norėdami išspręsti šią problemą, yra papildoma 8 kontaktų maitinimo jungtis, leidžianti naudoti kitą keturių 12 V kontaktų rinkinį.

PSU jungtyse yra spalvų koduoti laidai, kurie padės nustatyti, kam reikia kiekvieno kabelio, tačiau pagrindinės plokštės lizdai jums daug nepasakys. Čia pateikiama dviejų maitinimo lizdų schema:

+ 3,3 V, + 5 ir + 12 V linijos maitina įvairius pačios pagrindinės plokštės komponentus, taip pat maitina visus į prailginimo lizdus prijungtus įrenginius, tokius kaip procesoriaus, DRAM ir USB arba PCI Express lizdus. Viskam, kas naudoja SATA prievadus, reikia maitinimo tiesiogiai iš PSU, o „PCI Express“ lizdai gali suteikti tik iki 75 W energijos. Jei įrenginiui reikia daugiau sulčių - reikia daug grafikos plokščių, tada jie taip pat turėtų būti tiesiogiai prijungti prie PSU.

Tačiau yra didesnė problema nei turėti pakankamai 12 V kontaktų: procesoriai neveikia esant tokiai įtampai.

Pavyzdžiui, „Intel“ centriniai procesoriai, skirti dirbti su šia „Asus Z97“ pagrindine plokšte, sumažino įtampą nuo 0,7 iki 1,4 voltų. Tai nėra pastovi įtampa, nes šiandieniniai procesoriai keičia įtampą, kad taupytų energiją ir sumažintų šilumą; tai yra tuščiąja eiga darbalaukyje, procesorius gali apvirsti mažiau nei 0,8 voltų. Tada jis padidėja iki 1,4 voltų ar daugiau, kai visi šerdys yra visiškai pakrauti ir veikia.

Maitinimo blokai skirti tinklo kintamajai įtampai (priklausomai nuo šalies - 110 arba 230) paversti pastovia nuolatine įtampa, todėl norint jas nuleisti ir pakeisti, reikia naudoti papildomas grandines. Šios grandinės vadinamos įtampos reguliavimo moduliai (VRM trumpai) ir lengvai aptinkamas bet kurioje pagrindinėje plokštėje.

Kiekvieną VRM paprastai sudaro 4 komponentai:

  • 2x MOSFET - didelės srovės perjungimo tranzistoriai (mėlyni)
  • 1x induktorius - taip pat žinomas kaip droselis (purpurinis)
  • 1x kondensatorius (geltonas)

Galite daugiau sužinoti apie jų veikimą „Wikichip“, bet trumpai apžvelkime keletą dalykų. Paprastai po vieną VRM fazė ir reikalingos kelios fazės, nes vienas žmogus vienas negali tiekti pakankamai srovės šiuolaikiniam procesoriui (mūsų pagrindinėje plokštėje yra 8 VRM, vadinamos 8 fazių sistema).

VRM paprastai valdo atskira mikroschema, kuri stebi įrenginį ir perjungia modulius, ar nėra reikalingos įtampos. Jie vadinami daugiafazis impulso pločio moduliatorius valdikliai; „Asus“ save vadina EPU! Visi šie dalykai tampa gana karšti dirbant lauke, todėl jie dažnai būna padengti metaliniu radiatoriumi, kad padėtų išsklaidyti švaistomą energiją.

Net standartinis darbalaukio procesorius „Intel i7-9700K“Pilnai pakrautas jis gali paimti daugiau nei 100A srovės. VRM yra labai efektyvūs, tačiau jie negali pakeisti įtampos be tam tikrų nuostolių; Kartu su dideliu dabartiniu traukimu jūs turite gerą receptą, kad tikrai viską supyktumėte.

Pažvelgus atgal į šį straipsnį, pamatysite, kad yra ir keli DRAM modulių VRM, tačiau kadangi jie nepritraukia beveik tiek pat srovės kiekio kaip procesorius, jie neįkaista (ir aušintuvo nereikia).

Šios erzinančios utėlės!

Paskutinės paminėtos jungtys yra jungtys, naudojamos pagrindinei plokštės pagrindinei veiklai valdyti ir papildomiems įrenginiams ar plėtiniams prijungti. Žemiau pateiktame paveikslėlyje parodytas pagrindinis valdymo, šviesos ir garsiakalbių kaiščių rinkinys:

Štai jis:

  • 1x minkštas maitinimo jungiklis
  • 1x atstatymo jungiklis
  • 2x LED jungtis
  • 1x garsiakalbio jungtis

Maitinimo mygtukas yra „minkštas“, nes jis neįjungia ir neišjungia pagrindinės plokštės; Vietoj to, plokštės grandinės stebi įtampą dviejuose jungiklio kaiščiuose, o kai jie jungiasi (t. Y. Trumpasis jungimas) vienas prie kito, pagrindinė plokštė įsijungia arba išsijungia, priklausomai nuo dabartinės būsenos. Tas pats pasakytina ir apie atstatymo raktą, tačiau čia pagrindinė plokštė visada išsijungs ir vėl įsijungs.

Tiksliau sakant, atstatymo jungiklis, šviesos diodų ir garsiakalbių jungtys nėra būtini, tačiau jie padeda suteikti pagrindinį valdymą ir informaciją apie plokštę.

Daugumoje pagrindinių plokščių yra panašių papildomų jungčių, kaip parodyta aukščiau, iš kairės į dešinę:

  • Garso skydelio jungtis - jei kompiuterio korpuse yra įmontuotos ausinių / mikrofono jungtys, jas galima prijungti prie įmontuoto garso lusto
  • Skaitmeninė garso jungtis - tokia pati kaip ir kitos garso jungtys, bet S / PDıF
  • „BIOS clearing jumper“ - tai atkurs BIOS gamyklinius numatytuosius nustatymus. Galinėje pusėje yra paslėpta terminio zondo jungtis
  • Patikimos platformos modulis jungtis - naudojama norint apsaugoti pagrindinę plokštę ir sistemą
  • Serijinio prievado (COM) jungtis - viena senoji sąsaja. Kas nors jais naudojasi? Niekas? Buelleris?

Ši pagrindinė plokštė yra tinkuota visoje, bet nerodoma, ventiliatorių jungtys ir papildomos USB jungtys. Ne kiekviena pagrindinė plokštė visa tai sportuoja, tačiau dauguma plokščių nėra.

Susieti visa tai kartu

Prieš baigdami pažvelgti į pagrindinės plokštės anatomiją, trumpai pakalbėkime apie tai, kaip šie prietaisai ir jungtys yra tarpusavyje sujungti. Mes minėjome anksčiau randai bet kas tai tiksliai?

Paprasčiau tariant, tai yra mažos vario juostelės. Kai kuriuos iš jų galite pamatyti juodai nudažytus, kad geriau atrodytumėte. Tačiau tam reikia tik tūkstančių takelių. Likusi dalis yra sumontuota tarp kelių sluoksnių, sudarančių visą plokštę.

Paprastose, nebrangiose pagrindinėse plokštėse gali būti tik 4 pakopos, tačiau šiandien dauguma jų turi 6 arba 8 - pridėjus daugiau pakopų, viskas automatiškai nepadaroma. Kalbama apie tai, kiek leidimų yra iš viso ir kaip svarbu juos atskirti ir izoliuoti, kad jie netrukdytų vienas kitam.

Pagrindinės plokštės dizaineriai naudoti programinę įrangą padėti jiems rasti geriausius kelius visoms šioms trasoms; dažnai patyrę inžinieriai pakeisti išdėstymąTačiau remiantis praktinių tyrimų įrodymais. Toliau pateiktame vaizdo įraše galite sužinoti, kaip tvarkomas takelių spausdinimas ant spausdintinių plokščių (PCB).

Kadangi pagrindinės plokštės yra tik dideli PCB, galima susikurti savo ir, jei norite sužinoti, kaip tai padaryti, perskaitykite tai puiki pamoka PCB gamyba.

Žinoma, yra skirtinga istorija kurti pagrindines plokštes pramoniniu mastu, todėl peržiūrėkite du žemiau pateiktus vaizdo įrašus, kad suprastumėte, kokie jie yra sudėtingi. Pirma, kaip paprastai yra sukurtos ir gaminamos plokštės; antrasis rodo pagrindinį tipinės pagrindinės plokštės surinkimo procesą. Mėgautis!

Paskutiniai žodžiai

Štai: šiuolaikinės stalinio kompiuterio pagrindinės plokštės išpjaustymas. Procesoriai yra didelės, sudėtingos plokštės, užpildytos jungikliais, jungtimis ir atminties mikroschemomis. Naudojama labai įdomi technologija, tačiau kadangi jie sėdi tais atvejais, mes dažnai pamirštame.

Bet tikiuosi, kad pakeliui ką nors surinkote, o dar svarbiau, kad yra daugybė klausimų, kuriuos norite užduoti apie savo! Paskelbkite tai naudodamiesi komentarų skiltimi arba CPU ir pagrindinės plokštės skiltimi iš mūsų forumo.

Kaip žinote, mes reguliariai peržiūrime naujausios pagrindinės plokštės ir pateikite savo mintis, kas geriausia tam tikram biudžetui ir platformai. Stebėkite daugiau anatomijos pamokų!