اجزا مختلف مادربرد چیست؟

یک مادربرد به عنوان یک پلت فرم برای ایجاد ارتباط بین اجزای مختلفی که برای کارکرد صحیح کامپیوتر ضروری است، عمل می کند. بدین صورت که یک مدار تمام اجزا سازنده مادربرد را به صورت جداگانه وصل می کند. یک مادربرد می تواند به عنوان پایه اساسی یک کامپیوتر تعریف شود.

کامپیوتر شامل اجزا بسیاری مانند پردازنده، مانیتور، صفحه کلید، ماوس و … است. تمام این اجزا با استفاده از یک سخت افزار رایج به نام مادربرد با یکدیگر در تعامل هستند. اکثر کاربران ایده ای راجع به مدار های سبز رنگ درون سیستم خود ندارند. بنابراین، سوال “مادربرد چیست؟ یا اجزا مادربرد چیست؟” به نظر می رسد خیلی رایج است.

مادربرد چیست؟

یک مادربرد اساسا یک مدار است که برای اتصال قطعات مختلف کامپیوتر مانند cpu، حافظه، چاپگر، ماوس، صفحه کلید، کارت گرافیک و سایر لوازم جانبی استفاده می شود. اگر تا به حال سیستم خود را باز کرده اید، ممکن است خطوط مختلفی را در مسیرهای مختلف مشاهده کرده باشید. این خطوط یک مدار است که برای ارتباط بین دستگاه های مختلف سخت افزاری متصل به مادربرد استفاده می شود. سیگنال های الکتریکی اطلاعات و داده را از طریق این خطوط عبور می دهند.

آشنایی با برخی از اجزای مادربرد

• سوکت پردازنده (CPU Socket)
• شکاف‌های RAM (DIMM Slots)
• شکاف‌های PCIe
• چیپست (Chipset)
• پورت‌های SATA
• پورت‌های USB
• کانکتورهای تغذیه
• کانکتورهای فن
• پورت‌های شبکه (Ethernet Port)
• باتری CMOS
• کانکتورهای صوتی

یک مادربرد چقدر بزرگ است؟

به طور کلی، انواع مادربردها با توجه به مشخصات از پیش تعیین شده طراحی می شوند. به همین دلیل مادربردهای تولید شده توسط شرکت های مختلف،که برای خرید در بازار وجود دارد، تفاوت است. بنابراین ممکن است اندازه مادربرد با توجه به نام تجاری، متفاوت باشد.

از بین مادربرد های موجود، ATX که توسط اینتل توسعه یافته است، بیشترین کاربرد پیکربندی برای مادربردهای دسکتاپ دارد.

اجزا داخل مادربرد چیست؟

Memory Slots

این اسلات ها به مادربرد متصل هستند که باعث نصب تراشه های DIMM به رایانه می شود. DIMM به معنای حافظه دوگانه داخلی است که شامل مدارهای مجتمع DRAM می باشد. (DRAM (Dynamic Random Access Memory حافظه دائمی با دسترسی تصادفی است که داده ها و پرونده ها را توسط پردازنده اجرا می کند. بسیاری از انواع DRAM مانند DDR ،DDR2 ،DDR3 ،DDR4 وجود دارد.

سیستم های پیشین، بین دهه 1980 و اواخر دهه 1990، از ماژول های حافظه نوع (SIMM (Modular Memory Inline Memory استفاده می کردند.

Sockets

بدست آوردن نوع سوکت مناسب برای یک پردازنده هنگامی که یک کامپیوتر، به عنوان مثال یک کامپیوتر رومیزی را اسمبل می کنیم یک معضل رایج است. بنابراین، دقیقا یک سوکت چیست؟ سوکت جایی است که میکروپروسسور یا پردازنده روی مادربرد قرار می گیرد. بنابراین با استفاده از سوکت، دیگر میکروپروسسور به طور دائمی به مادربرد متصل نیست و می توانیم آن را هر زمان که بخواهیم، ​​حذف کنیم. نوع سوکت هایی که استفاده می شود عبارتند از:

• (LGA (Land Grid Array: در این نوع، پین ها در سوکت قرار دارند.
• (PGA (Pin Grid Array: در این نوع سوکت، پین ها در تراشه CPU وجود دارند.
• (ZIF (Force Insertion Zero: در این نوع، هنگام قرار دادن تراشه CPU، با بلند کردن یک اهرم، پردازنده به راحتی نصب می شود.
  
  

سوکت نوع LGA به طور عمده توسط اینتل استفاده می شود. در حالی که AMD از سوکت های نوع PGA-ZIF استفاده می کند.

Chipset

 یک IC در مادربرد وجود دارد که مسئول ایجاد یک کانال ارتباطی بین پردازنده و اجزای مختلف مانند حافظه و دستگاه های جانبی متصل به مادربرد است. بدون یک چیپ ست، تمام قسمت های مختلف قادر به تعامل با cpu نیستند و به طور مستقیم بر عملکرد کامپیوتر تاثیر می گذارد. چیپ ست متشکل از دو بخش است:

Northbridge که به طور مستقیم از FSB به CPU متصل می شود. این بخش، از کنترلر حافظه برای ارتباط با تراشه RAM برای انتقال داده ها بین پردازنده و RAM استفاده می کند. علاوه بر این، ارتباط با PCI Express bus را برقرار می کند.

Southbridge توسط رابط SATA به پورت USB متصل است. این بخش به طور مستقیم با پردازنده ارتباط برقرار نمی کند، تمام اطلاعات برای رسیدن به CPU باید از Northbridge عبور کنند.

Clock Generator

کاربرد اساسی یک Clock Generator برای هماهنگ سازی عملیات اجزای مختلف مادربرد است. این بخش یک  Clock ایجاد می کند که دارای فرکانس های بالا و پایین (یا صفر و یک) است.

Expansion Card Slots

ممکن است با اصطلاح (PCI (Peripheral Component Interconnect آشنا باشید. این مورد برای نصب اجزای اضافی مانند آداپتورهای بی سیم، کارت های گرافیکی و غیره استفاده می شود. PCI یک expansion bus است که برای انتقال داده ها بین کامپیوتر (یعنی CPU و RAM) و دستگاه های جانبی استفاده می شود.

bus مسیری که داده ها در آن حرکت می کنند. این اصطلاح به نرم افزار و سخت افزار مورد نیاز برای انتقال داده اشاره دارد. یک bus دو بخش دارد:

• address bus: آدرس مکانی که داده ها باید منتقل شوند را دارد.
• data bus: اطلاعاتی را در مورد اینکه داده ها کجا باید ذخیره شوند را نگه می دارد.
  

مادربردهای مدرن شامل اسلات (PCIe (PCI Expressهستند که بر پایه استاندارد PCI و PCI-X توسعه یافته است.

Storage Connectors

 مادربردهای مجهز به Connectors ها هستند که برای اتصال دستگاه های ذخیره سازی مانند هارد دیسک مغناطیسی، درایوهای نوری و SSD ها استفاده می شود. این دستگاه ها از طریق رابط SATA کار می کنند. SATA یا Serial ATA یک bus کامپیوتری است که امکان اتصال بین رسانه ذخیره سازی و کامپیوتر را از طریق آداپتورهای موجود در مادربرد فراهم می کند. نسخه های مختلف SATA یعنی SATA 3.2، mSATA، eSATA و غیره وجود دارد و بسته به نوع پیکربندی دستگاه استفاده می شود. به عنوان مثال، mSATA یا mini-SATA برای SSD ها و هارد دیسک های نصب شده در لپ تاپ ها استفاده می شود.

Power Connectors

کامپیوترها یک منبع تغذیه اصلی هستند، اما امکان انتقال برق به تمام اجزای مستقل از آن وجود ندارد. از این رو،Power Connectors برای توزیع برق از منبع اصلی به اجزای مختلف مانند RAM، پردازنده، chipset و expansion card استفاده می شود.

برخی از expansion card ها مانند کارت های گرافیکی نیاز به برق بیشتری دارند که توسط اتصالات اصلی کامپیوتر به آنها ارائه نمی شود. بنابراین، این کارت گرافیک دارای Power Connectors مخصوص خود می باشد تا مقدار مناسب برق را بدست آورد. کارت گرافیک داخلی قادر به پردازش گرافیکی اولیه دستگاه می باشد و خروجی ویدئو را از طریق پورت های VGA و HDMI فراهم می کند.

Operating Temperature

دمای نامناسب در مادربرد ها ممکن است منجر به کاهش عملکرد و کاهش عمر در دراز مدت شود. از این رو، اجزای مختلف مانند heat sink و فن های خنک کننده طراحی شده اند تا دما را کاهش دهند، و همه این ها در حالی است که گرما از اجزای مادربرد تولید می شود. دمای کاری ایده آل برای مادربرد حدود 45 درجه سانتیگراد است.

نتیجه‌گیری

مادربرد به عنوان قلب یک سیستم کامپیوتری، نقش کلیدی در ارتباط بین اجزا ایفا می‌کند و هر جزء دیگری باید با مادربرد سازگار باشد تا عملکرد بهینه‌ای داشته باشد.