مادربرد

M O B I N A · 16/2/22

مادربرد چیست؟ آشنایی با اجزای مادربرد
مادربورد (Motherboard) بزرگترین و اصلی ترین بورد کامپیوتر است و به همین دلیل به آن Mainboard نیز گفته میشود. در واقع مادربورد یک قطعه الکترونیکی است که قطعات دیگر یا بر روی آن نصب میشوند و یا به گونه ای به آن متصل هستند. این قطعه ارتباط بین سایر قطعات سخت افزاری از جمله RAM(حافظه موقتی)، CPU(پردازنده)، HDD(هارد دیسک)، GPU(کارت گرافیک) و… را مهیا میکند.
این ارتباط از طریق مدارهایی که از نظر باریکی به موی سر انسان شبیه هستند برقرار میشود. همچنین مادربرد به عنوان واسطی میان این قطعات سخت افزاری و منبع تغذیه(PSU) عمل کرده و انرژی الکتریکی مورد نیاز آنها را تامین میکند. علاوه بر این موارد، یکی دیگر از وظایف این بورد اصلی ذخیره اطلاعات بایوس(BIOS) میباشد.

تاریخچه مادربرد

برد اصلی (MotherBoard) یکی از اجزای اساسی و مهم کامپیوترهای شخصی محسوب می گردد. در سال ۱۹۸۲همزمان با ارائه اولین کامپیوترهای شخصی از برد اصلی استفاده گردید. اولین برد اصلی از لحاظ اندازه نسبتا” بزرگ و بر روی آن ریزپردازنده ۸۰۸۰ نصب گردید. این برد شامل BIOS ، سوکت هائی برای حافظه مربوط به CPU و مجموعه ای از اسلات ها بود که کارت هائی از طریق آنها به برد اصلی متصل می گردیدند.
در صورتیکه قصد استفاده از فلاپی درایو و یا یک پورت موازی و … وجود داشت، می بایست یک برد جداگانه تهیه و آن را از طریق یکی از اسلات های موجود، به برد اصلی متصل کرد. وضعیت فوق سرگذشت اولین بردهای اصلی استفاده شده در کامپیوترهای شخصی بود.شرکت های آی . بی .ام و اپل با ایجاد تغییرات اساسی، بردهائی را طراحی نمودند که امکان اضافه کرد پتانسیل های دلخواه و جدید در هر زمان میسر بوده و تولید کنندگان متعدد بتوانند محصولات خود را بر اساس استانداردهای فوق طراحی و به بازار عرضه نمایند. برد اصلی یک مدار چاپی چند لایه است.
مسیرهای مسی که Traces نامیده می گردند، امکان حرکت سیگنال و ولتاژ را بر روی برد اصلی فراهم می نمایند. از تکنولوژی چند لایه استفاده شده تا بدین طریق برخی از لایه های برد ، قادر به حمل داده برای BIOS ، پردازنده و حافظه بوده در حالیکه لایه های دیگر ولتاژ و Ground را بدون نگرانی از اتصال کوتاه جابجا نمایند.
اندازه گذرگاه داده (Data Bus) برد های اصلی جدید دارای یک گذرگاه داده ای شصت و چهار بیتی می باشند. گذرگاه فوق عرض بزرگراهی را نشان می دهد که داده ها در طول آن حرکت و دراحتیار پردازنده گذاشته شده و یا پردازنده نتایج عملیات خود را از طریق آنها ارسال می نماید.
نکته : کار مادربرد برای کنترل کردن پردازشگر مرکزی و ارتباط دادن آن با قسمت‌های دیگر است.

اجزا مادربورد چیست؟

اسلات‌های پی‌سی‌آی (PCI)

این اسلات‌ها برای اتصال کارت‌های صدا، مودم، تلوزیون، شبکه و… مورد استفاده قرار می‌گیرند، تعداد آن‌ها در مادربردهای مختلف متفاوت است، کلمه‌ی Slot در زبان انگلیسی به معنای شکاف است، بنابراین از این به بعد هرجا از کلمه‌ی اسلات استفاده کردیم منظورمان شکافی‌است که یک قطعه سخت‌افزاری را در خود جای می‌دهد.

اسلات کارت گرافیک (AGP یا PCI Expres)

این اسلات برای اتصال کارت گرافیک مورد استفاده قرار میگیرد، در برخی از بردها پردازنده گرافیکی به همراه مادربرد وجود دارد، به همین دلیل ممکن است این اسلات را بر روی آن‌ها نبینید.

باتری پشتیبان

این باتری در زمانی که کامپیوتر خاموش است برق مورد نیاز ساعت سیستم و تنظیمات بایوس را جهت بوت شدن رایانه تامین میکند، این امکان وجود دارد که با خارج کردن این باتری تنظیمات بایوس سیستم ریست شود یا حتی پسورد ورود به ویندوز غیر فعال شود!

اسلات‌های ساتا (Sata)

این اسلات برای اتصال کابل ساتا به مادربرد استفاده میشود، این کابل را می‌توانید همراه هارد یا درایو سی دی و دی وی دی خود بیابید، معمولا ۴ عدد از این اسلات‌ها بر روی برد اصلی قرار دارد که به ترتیب اولویت با شماره های ۰، ۱، ۲ و ۳ بر روی برد مشخص شده.

ورودی‌های یو‌اس‌بی

اگر به پنل جلویی کیس خود دقت کنید احتمالا چند پورت یو‌اس‌بی را آنجا خواهید یافت، این پورت‌ها توسط این قسمت به برد اصلی متصل می‌شوند.

اتصال فن سی‌پی‌یو

این بخش برای ارتباط فن پردازنده با برد اصلی به کار می‌رود، سیم فن سی‌پی‌یو به این قسمت متصل می‌شود.

نگهدارنده‌ی فن و هیت‌سینک

این بخش برای اتصال پایه‌های فن و هیت سینک به برد استفاده میشود، البته قبل از آن باید سی‌پی‌یو را در جای خود قرار دهید.

سوکت سی‌پی‌یو (ZIF Socket)
مهمترین بخش را می‌توان سوکت CPU نامید این قسمت بسیار حساس است و نباید هیچگونه فشاری به آن وارد شود، این سوکت دارای چند گیره است که با استفاده از آن‌ها باید CPU را در جای خود ثابت کرد و سپس فن را روی آن قرار داد، معمولا در مادربرد کامپوترهای خانگی تنها یک اسلات برای اتصال سی‌پی‌یو قرار دارد ولی در رایانه‌ها قدرتمند‌تر مانند سرورها چند سوکت تعبیه شده است.
وظیفه‌ مادربرد چیست؟

مادربرد دو هدف اصلی دارد:

اول اینکه انرژی الکتریکی را دراختیار هر کدام از اجزا قرار می‌دهد.
دوم اینکه مسیری را فراهم می‌کند تا اجزا بتوانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

این دو هدف اصلی و مهم یک ماردبرد است که تقریباْ تمام اجزای تشکیل‌دهنده‌ی آن برای اجرای این دو هدف کار می‌کنند. اما نگه‌داری، تجزیه و تحلیل و بازخورد عملکرد قطعات نیز از اهداف دیگر مادربردها هستند. در مادربردهای مورد استفاده در رایانه‌های رومیزی و لپ‌تاپ‌ها سوکت‌هایی برای پردازنده (CPU)، ماژول‌های حافظه (تقریباْ همیشه از نوع DRAM)، کارت‌های توسعه افزودنی (مانند کارت گرافیک)، عامل ذخیره‌سازی، ورودی و خروجی و قطعاتی برای برقراری ارتباط با سایر سیستم‌های کامیپوتر و سایر سیستم‌ها وجود دارند.مادربردهای استاندارد تنها از نظر اندازه متفاوت هستند.
اما استانداردهای متنوع دیگری نیز وجود دارد که سازندگان به رعایت آن‌ها تمایل دارند. البته هستند سازندگانی که علاقه‌ای به رعایت استانداردها ندارند. سه اندازه‌ی اصلی و استاندارد مادربردها به شرح زیر است:

Standard ATX - 12 × 9.6 inches (305 × 244 mm)
Micro ATX - 9.6 × 9.6 inches (244 × 244 mm)
Mini ATX - 5.9 × 5.9 inches (150 × 150 mm)

در این مقاله ما آناتومی مادربرد استاندارد ATX (نمونه‌ی به‌کار رفته در دسکتاپ‌های متداول) را بررسی می‌کنیم. تنها تفاوت بین مادربردهای بزرگ و کوچک تعداد سوکت‌ها برای ارتباط قطعات بیشتر و ارائه‌ی برق و نیروی بیشتر است. به عبارتی مادربردهای بزرگ‌تر سوکت و نیروی بیشتری ارائه می‌دهند.
در نظر داشته باشید که مادربرد بزرگ‌تر به کیس بزرگ‌تری نیز احتیاج دارد و بدین ترتیب ابعاد کامپیوتر دسکتاپ نیز به شکل‌قابل توجی افزایش می‌یابد. به‌همین دلیل تنها در صورتی که به درگاه و پورت‌های بیشتر احتیاج دارید، به سراغ مادربرد‌های بزرگ و گران‌تر بروید.
منبع: دلگرم