Что такое материнская плата?

В мире потребительских технологий слово материнская плата часто упоминается, особенно когда речь идет о таких брендах, как Asus и Intel. Но что такое материнская плата? И что еще более важно, что он делает?

Содержание

  • Что такое материнская плата и для чего она нужна?
  • Какие компоненты составляют материнскую плату?
  • Краткая история материнской платы
  • Как обновить материнскую плату

Если бы вы думали о своем компьютере как о теле, материнская плата была бы системой кровообращения. Вместо крови, которую он перекачивает по системе, он отвечает за маршрутизацию питания и данных, что помогает координировать работу всех компонентов друг с другом.

Рекомендуемые видео

Обратите внимание, что это нет тот то же, что и процессор, где выполняются все вычисления. Материнская плата просто организует эти вычисления и их результаты и соединяет различные другие компоненты, такие как хранилище, оперативная память и соединения. Хотя сама по себе она не обладает большой мощностью, без материнской платы ничто другое не сможет работать, поэтому она считается настолько важной. Вот что еще вам нужно знать.

дальнейшее чтение

  • Наиболее распространенные проблемы с материнской платой и способы их устранения
  • Лучшие материнские платы
  • Лучшие материнские платы для игр

Что такое материнская плата и для чего она нужна?

Материнская плата Biostar Z170GT7.
Билл Роберсон/Цифровые тенденции

Основная цель материнской платы — распределять питание и обеспечивать центральное место, где все ваши компоненты могут взаимодействовать друг с другом. Сама по себе материнская плата вообще не влияет на производительность. Однако, в зависимости от набора микросхем (подробнее об этом чуть позже), ваша материнская плата может обеспечить более высокую производительность в сочетании с другим оборудованием.

Еще одна важная функция материнской платы — загрузка операционной системы. Микросхема встроенного ПО на плате хранит базовую систему ввода-вывода (BIOS). Более современная версия той же прошивки известна как унифицированный расширяемый интерфейс прошивки (UEFI). Эти очень легкие приложения — первое, что загружает ваш компьютер, что позволяет ему считывать данные с вашего жесткого диска и, в конечном итоге, загружать вашу операционную систему. Это прямо в названии: BIOS «базовый». Цель состоит в том, чтобы все ваши компоненты распознавали друг друга перед загрузкой операционной системы.

Функциональность материнской платы во многом определяется чипсетом. Чипсет материнской платы отвечает за обработку связи между различными компонентами, и они поставляются производителями процессоров (АМД и Интел оба имеют ряд вариантов чипсета). Обычно производители процессоров выпускают новые чипсеты вместе с новыми поколениями процессоров. Это потому, что именно в чипсете происходит большинство инноваций в материнских платах, что позволяет пользователям использовать больше оперативной памяти и получить доступ к таким функциям, как PCIe 5.0, среди прочего.

Материнские платы также решают логистические проблемы сборки компьютера. Компоновка материнской платы выбрана намеренно: важные элементы питания и связи расположены рядом с компонентами, которые в них нуждаются. Например, ваш процессор получает питание через материнскую плату. Однако на материнской плате также имеется модуль стабилизатора напряжения (VRM), расположенный между разъемом питания и процессором для поддержания постоянного энергопотребления.

Какие компоненты составляют материнскую плату?

Крупным планом посмотрите на старую материнскую плату.

Существует несколько различных конструкций и форм-факторов материнских плат, которые с годами обновлялись для различных устройств и развивающихся технологий. Однако все материнские платы имеют несколько общих черт. Все они имеют схемы, используемые для координации компьютерных процессов, и радиатор для поглощения и перенаправления тепла, чтобы материнская плата оставалась прохладной во время использования. У большинства из них также есть вторичный источник энергии.

Первое, что вы заметите, взглянув на любую материнскую плату, — это то, что она имеет множество слотов и разъемов. Поскольку все проходит через материнскую плату, необходим физический контакт практически со всеми компонентами компьютера. Сюда входят основной источник питания, процессор, слоты оперативной памяти, USB, PCI, видео- и звуковые карты, а также слоты расширения.

Если вы используете беспроводную мышь или внешнюю клавиатуру, у них есть возможность подключения вместе с любым другим необходимым аксессуаром, который вам может понадобиться. Благодаря этой утилите материнская плата похожа на кольцо разъемов — это ее основная функция.

Со временем порты на материнской плате меняются в зависимости от требований современной технологии. Вот почему на старой материнской плате может быть много вышедших из строя портов для устаревших соединений.

В большинстве случаев это периферийные порты. Материнская плата обрабатывает внутренние соединения, такие как ОЗУ и ЦП, а также внешние соединения, такие как USB и USB. Удар молнии. Кроме того, материнские платы оснащены сетевыми портами (либо через Ethernet, Wi-Fi или оба) и обычно предлагают видеоподключения для поддержки процессоров со встроенной графикой.

Соединения со временем менялись и адаптировались, но назначение материнской платы осталось прежним: это концентратор вашего ПК. Все, что подключается к вашему компьютеру, так или иначе подключается к материнской плате. Даже порты USB на передней панели корпуса компьютера подключаются напрямую к материнской плате.

Краткая история материнской платы

Материнская плата с блоком ЦП с водяным охлаждением и четырьмя планками оперативной памяти.

Современная материнская плата была изобретена намного позже первых компьютеров. Ранние компьютеры, как правило, были более простыми машинами, без необходимости координировать множество процессов одновременно. До того, как потребительский рынок начал развиваться, на материнские платы массового производства не было большого спроса.

Однако ситуация изменилась в 1981 году, когда IBM выпустила свой персональный компьютер, поэтому ноутбуки и настольные компьютеры называются ПК. Этим компьютерам нужен был способ регулировать свою деятельность для потребителей. В ответ IBM разработала первую материнскую плату для этого — компьютерный чип, который заботился обо всех деталях, пока пользователи выполняли свои цифровые задачи.

Сначала этот компонент назывался планарным и в начале своего создания имел множество дополнительных названий. Термин «материнская плата» стал самым популярным, поскольку печатная плата, по сути, выступала в качестве материнской платы для всех остальных компонентов компьютера. Таким образом, именно поэтому расширения материнской платы иногда называют дочерними платами.

Как обновить материнскую плату

Большинство корпусов компьютеров открываются сбоку, при этом материнская плата устанавливается напротив панели доступа. Это защищает материнскую плату от большинства опасностей, а ее вертикальная ориентация помогает свести пыль к минимуму. Еще одним преимуществом является то, что все ваши слоты расширения находятся в пределах легкой досягаемости, а если положить компьютер на бок, подключить любые дополнительные компоненты будет проще простого.

Обеспечение вашей материнской платы всеми разъемами, необходимыми для запланированных обновлений, может показаться сложной задачей. Много обновления материнской платы необходимы для включения других улучшений, таких как новые графические процессоры или процессоры, которые ваша предыдущая модель не поддерживала. Это может стоить дорого. В конце концов, вы можете понять, что вам вообще не нужно было обновлять материнскую плату.

Учитывать получить новый компьютер если ваша материнская плата устарела. Вполне вероятно, что многие компоненты потребуют обновления, например, оперативная память и процессор. В совокупности, возможно, дешевле будет купить новый компьютер. Изучите соотношение затрат и выгод, чтобы определить, что лучше всего вписывается в ваш бюджет.

Чтобы обновить материнскую плату, вам необходимо разобрать компьютер, снять и заменить все детали, кроме блока питания и жестких дисков. Все подключается к материнской плате, поэтому все придется разобрать, если вы решите ее обновить.

У нас есть руководство по как собрать компьютер если вы действительно готовы к этой задаче.

Рекомендации редакции

  • Материнские платы сбивают с толку. Вот как правильно выбрать в 2023 году
  • Что такое ОЗУ? Вот все, что вам нужно знать
  • Эти 5 советов по сборке ПК помогут вам избежать ошибок, которые я совершил
  • Лучшие предложения для настольных компьютеров: самые дешевые предложения для ПК, которые мы нашли
  • Если у вас материнская плата Gigabyte, ваш компьютер может незаметно загрузить вредоносное ПО.