ما هي اللوحة الأم؟

في عالم التكنولوجيا الاستهلاكية، الكلمة اللوحة الأم يتم طرحها كثيرًا، خاصة عند الحديث عن علامات تجارية مثل Asus وIntel. ولكن ما هي اللوحة الأم؟ والأهم من ذلك ماذا يفعل؟

محتويات

  • ما هي اللوحة الأم وماذا تفعل؟
  • ما هي المكونات التي تشكل اللوحة الأم؟
  • تاريخ موجز للوحة الأم
  • كيفية ترقية اللوحة الأم الخاصة بك

إذا كنت تفكر في جهاز الكمبيوتر الخاص بك كجسم، فإن اللوحة الأم ستكون بمثابة الدورة الدموية. وبدلاً من ضخ الدم حول النظام، فهو مسؤول عن توجيه الطاقة والبيانات، مما يساعد على تنسيق كيفية عمل جميع المكونات مع بعضها البعض.

مقاطع الفيديو الموصى بها

لاحظ أن هذا لا ال نفس وحدة المعالجة المركزية، حيث يتم تنفيذ جميع الحسابات. تقوم اللوحة الأم ببساطة بتنظيم هذه الحسابات ونتائجها وتربط المكونات الأخرى المختلفة مثل التخزين وذاكرة الوصول العشوائي والاتصالات. على الرغم من أنها لا تحتوي على الكثير من الطاقة بحد ذاتها، إلا أنه لا يمكن لأي شيء آخر أن يعمل بدون اللوحة الأم، ولهذا السبب تعتبر حيوية للغاية. إليك ما تحتاج إلى معرفته أيضًا.

قراءة متعمقة

  • أشهر مشاكل اللوحة الأم وكيفية إصلاحها
  • أفضل اللوحات الأم
  • أفضل اللوحات الأم للألعاب

ما هي اللوحة الأم وماذا تفعل؟

اللوحة الأم بيوستار Z170GT7.
بيل روبرسون / الاتجاهات الرقمية

الغرض الرئيسي من اللوحة الأم هو نقل الطاقة وتوفير مكان مركزي حيث يمكن لجميع مكوناتك التواصل مع بعضها البعض. من تلقاء نفسها، لا تؤثر اللوحة الأم على الأداء على الإطلاق. ومع ذلك، اعتمادًا على مجموعة الشرائح (سنتحدث أكثر عن ذلك قريبًا)، يمكن أن توفر اللوحة الأم أداءً أعلى عند إقرانها بأجهزة أخرى.

وظيفة أخرى مهمة للوحة الأم هي تحميل نظام التشغيل الخاص بك. تقوم شريحة البرامج الثابتة الموجودة على اللوحة بتخزين نظام الإدخال / الإخراج الأساسي (BIOS). يُعرف الإصدار الأحدث من نفس البرنامج الثابت باسم واجهة البرامج الثابتة القابلة للتوسيع الموحدة (UEFI). هذه التطبيقات خفيفة الوزن للغاية هي أول ما يقوم بتحميله جهاز الكمبيوتر الخاص بك، مما يسمح له بقراءة البيانات من القرص الصلب الخاص بك، وفي النهاية، تحميل نظام التشغيل الخاص بك. إنه موجود في الاسم: BIOS "أساسي". الهدف هو جعل جميع مكوناتك تتعرف على بعضها البعض قبل تحميل نظام التشغيل.

يتم تحديد وظيفة اللوحة الأم إلى حد كبير من خلال مجموعة الشرائح. تعتبر مجموعة شرائح اللوحة الأم مسؤولة عن التعامل مع الاتصال بين المكونات المختلفة، وهي تأتي من الشركات المصنعة لوحدة المعالجة المركزية (أيه إم دي وإنتل كلاهما لديه مجموعة من خيارات الشرائح). سترى عادةً أن صانعي وحدات المعالجة المركزية يطلقون شرائح جديدة جنبًا إلى جنب مع أجيال جديدة من المعالجات. وذلك لأن مجموعة الشرائح هي المكان الذي يحدث فيه معظم ابتكارات اللوحة الأم، مما يسمح للمستخدمين بذلك استخدام المزيد من ذاكرة الوصول العشوائي والوصول إلى ميزات مثل PCIe 5.0، من بين أشياء أخرى.

تتعامل اللوحات الأم أيضًا مع العقبة اللوجستية لبناء جهاز كمبيوتر. تم تصميم اللوحة الأم بشكل مقصود، حيث يتم وضع أجزاء توصيل الطاقة والاتصالات المهمة بالقرب من المكونات التي تحتاج إليها. على سبيل المثال، تتلقى وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك الطاقة من خلال اللوحة الأم. ومع ذلك، تحتوي اللوحة الأم أيضًا على وحدة تنظيم الجهد (VRM) الموضوعة بين وصلة الطاقة والمعالج للحفاظ على طاقة ثابتة.

ما هي المكونات التي تشكل اللوحة الأم؟

نظرة عن قرب على اللوحة الأم القديمة.

هناك العديد من تصميمات اللوحة الأم وعوامل الشكل المختلفة، والتي تم تحديثها على مر السنين لتناسب الأجهزة المختلفة والتكنولوجيا المتطورة. ومع ذلك، فإن جميع اللوحات الأم لديها بعض الأشياء المشتركة. تحتوي جميعها على دوائر تستخدم لتنسيق عمليات الكمبيوتر ومشتت حراري لامتصاص الحرارة وإعادة توجيهها للحفاظ على برودة اللوحة الأم أثناء الاستخدام. لدى معظمها مصدر ثانوي للطاقة أيضًا.

أول شيء ستلاحظه عندما تنظر إلى أي لوحة أم هو أنها تحتوي على الكثير من الفتحات والوصلات. وبما أن كل شيء يتم توجيهه عبر اللوحة الأم، فإنه يحتاج إلى اتصال فعلي مع جميع مكونات الكمبيوتر تقريبًا. يتضمن ذلك الطاقة الرئيسية ووحدة المعالجة المركزية وفتحات ذاكرة الوصول العشوائي وUSB وPCI وبطاقات الفيديو والصوت وفتحات التوسعة.

إذا كنت تستخدم ماوسًا لاسلكيًا أو لوحة مفاتيح خارجية، فستكون لها اتصالاتها بالإضافة إلى أي ملحقات أساسية أخرى قد ترغب فيها. هذه الأداة هي السبب في أن اللوحة الأم تشبه حلقة من الموصلات - وهذه هي وظيفتها الأساسية.

مع مرور الوقت، تميل المنافذ الموجودة على اللوحة الأم إلى التغيير بناءً على متطلبات التكنولوجيا الحالية. هذا هو السبب في أن اللوحة الأم القديمة قد تحتوي على العديد من المنافذ القديمة للاتصالات التي عفا عليها الزمن.

في معظم الحالات، تكون هذه منافذ طرفية. تتعامل اللوحة الأم مع الاتصالات الداخلية مثل ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ووحدة المعالجة المركزية (CPU)، ولكنها تتعامل أيضًا مع الاتصالات الخارجية مثل USB و صاعقة. بالإضافة إلى ذلك، توفر اللوحات الأم منافذ للشبكات (إما من خلال إيثرنتأو Wi-Fi أو كليهما) وعادةً ما تقدم اتصالات فيديو لدعم المعالجات ذات الرسومات المدمجة.

لقد تغيرت الاتصالات وتكيفت مع مرور الوقت، ولكن الغرض من اللوحة الأم يظل كما هو: إنها مركز لجهاز الكمبيوتر الخاص بك. كل ما يتصل بجهاز الكمبيوتر الخاص بك يتصل باللوحة الأم بطريقة أو بأخرى. حتى منافذ USB الموجودة في الجزء الأمامي من علبة الكمبيوتر تتصل مباشرة باللوحة الأم.

تاريخ موجز للوحة الأم

لوحة أم مزودة بوحدة معالجة مركزية للتبريد المائي وأربعة شرائح من ذاكرة الوصول العشوائي.

تم اختراع اللوحة الأم الحديثة بعد فترة طويلة من ظهور أجهزة الكمبيوتر الأولى. كانت أجهزة الكمبيوتر المبكرة تميل إلى أن تكون آلات أكثر وضوحًا، دون الحاجة إلى تنسيق العديد من العمليات في وقت واحد. قبل انطلاق السوق الاستهلاكية، لم يكن هناك طلب كبير على اللوحات الأم ذات الإنتاج الضخم.

ومع ذلك، تغير هذا في عام 1981 عندما أصدرت شركة IBM جهاز الكمبيوتر الشخصي الخاص بها، ولهذا السبب تسمى أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المكتبية أجهزة الكمبيوتر الشخصية. احتاجت أجهزة الكمبيوتر هذه إلى طريقة لتنظيم نشاطها لصالح المستهلكين. واستجابةً لذلك، قامت شركة IBM بتطوير أول لوحة أم للقيام بذلك، وهي شريحة كمبيوتر تعتني بكل التفاصيل بينما يكمل المستخدمون مهامهم الرقمية.

في البداية، كان هذا المكون يسمى مستو، وفي بداية إنشائه، مر بالعديد من الأسماء الإضافية. أصبح مصطلح اللوحة الأم هو الأكثر شيوعًا نظرًا لأن لوحة الدائرة تعمل بشكل أساسي كأم لجميع مكونات الكمبيوتر الأخرى. على هذا النحو، هذا هو السبب في أن توسعات اللوحة الأم تُعرف أحيانًا باسم اللوحات الفرعية.

كيفية ترقية اللوحة الأم الخاصة بك

تفتح معظم صناديق الكمبيوتر من الجانب، مع تثبيت اللوحة الأم مقابل لوحة الوصول. وهذا يحافظ على اللوحة الأم آمنة من معظم المخاطر، ويساعد اتجاهها الرأسي في تقليل الغبار إلى الحد الأدنى. وهناك ميزة أخرى تتمثل في أن هذا يبقي جميع فتحات التوسعة في متناول اليد، كما أن وضع جهاز الكمبيوتر الخاص بك على جانبه يجعل توصيل أي مكونات إضافية أمرًا سهلاً.

قد يبدو التأكد من أن اللوحة الأم مجهزة بجميع التوصيلات التي تحتاجها للترقيات المخطط لها بمثابة مهمة شاقة. كثير ترقيات اللوحة الأم ضرورية لتمكين التحسينات الأخرى، مثل وحدات معالجة الرسومات أو وحدات المعالجة المركزية الجديدة، التي لم يدعمها الطراز السابق. القيام بذلك يمكن أن يصبح باهظ الثمن. في النهاية، قد تدرك أنك لم تكن بحاجة إلى ترقية اللوحة الأم في المقام الأول.

يعتبر الحصول على جهاز كمبيوتر شخصي جديد إذا أصبحت اللوحة الأم قديمة جدًا. من المحتمل أن العديد من المكونات ستحتاج إلى الترقية، مثل ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ووحدة المعالجة المركزية (CPU). كل هذه الأشياء مجتمعة، قد يكون من الأرخص شراء جهاز كمبيوتر شخصي جديد. ابحث عن التكاليف مقابل الفوائد لتحديد ما يناسب ميزانيتك بشكل أفضل.

لترقية اللوحة الأم، تحتاج إلى تفكيك جهاز الكمبيوتر الخاص بك وإزالة واستبدال كل قطعة باستثناء مصدر الطاقة ومحركات الأقراص الثابتة. كل شيء يتصل باللوحة الأم، لذلك يجب أن يتفكك كل شيء إذا قررت ترقيته.

لدينا دليل على كيفية بناء جهاز كمبيوتر إذا كنت حقًا على مستوى التحدي.

توصيات المحررين

  • اللوحات الأم مربكة. إليك كيفية اختيار الخيار المناسب في عام 2023
  • ما هي ذاكرة الوصول العشوائي؟ إليك كل ما تحتاج إلى معرفته
  • ستساعدك هذه النصائح الخمس لبناء جهاز الكمبيوتر على تجنب الأخطاء التي ارتكبتها
  • أفضل عروض أجهزة الكمبيوتر المكتبية: أرخص عروض أجهزة الكمبيوتر التي وجدناها
  • إذا كانت لديك لوحة أم من نوع Gigabyte، فقد يقوم جهاز الكمبيوتر الخاص بك بتنزيل برامج ضارة خلسة