Системная (материнская) плата

Рис. 6. Материнская плата N4SLI – A9

Так называют большую печатную плату (рис.6) одного из стандартных габаритов, которая несет на себе главные компоненты компьютерной системы. На материнской плате расположены центральный микропроцессор, оперативная память, кэш-память, комплект микросхем логики, поддерживающих работу платы, называемый чипсет (chipset), центральная магистраль, или шина, контроллер шины и несколько разъемов-гнезд. Последние (часто их называют слотами, от английского slot – щель) служат для подключения к материнской плате других плат (контроллеры, платы расширения и др.). Часть слотов в исходной комплектации ПК остаются свободными. В разъемы несколько иной конфигурации устанавливаются модули оперативной памяти. Количество тех или иных разъемов и их тип является одной из важных характеристик системной платы, поскольку при доукомплектовании или модернизации компьютера свободных слотов может просто не хватить.

Чипсет это базовый набор микросхем, определяющий архитектуру взаимодействия всех основных подсистем компьютера. Фактически все функциональные возможности материнской платы определяются установленным на ней чипсетом. Чипсет состоит из двух микросхем, называемых северным и южным мостами. Эти мосты выполняют функции связи различных шин и интерфейсов.

Северный мост легко распознать на материнской плате – он всегда закрыт радиатором (возможно, даже с вентилятором) и располагается в непосредственной близости от процессора. Дело в том, что северный мост гораздо «быстрее» южного, поэтому он больше нагревается.

Северный мост отвечает за взаимодействие с оперативной памятью (шина памяти), взаимодействие с центральным процессором (системная шина), взаимодействие с графической подсистемой (шина AGP) и взаимодействие с южным мостом. То есть северный мост контролирует потоки из четырех шин.

В отличие от высокоскоростного северного моста, который соединен с быстрыми компонентами, южный мост соединен с достаточно медленными компонентами, а также с медленными периферийными устройствами (жесткий диск, интерфейс USB и т.д.).

На системной плате расположены также соединители, к которым с помощью специальных кабелей (часто используют название шлейф) подключаются дополнительные устройства.

Еще один важный элемент из числа устанавливаемых на системной плате – это микросхема BIOS (Basic Input-Output System, базовая система ввода-вывода). Она представляет собой энергонезависимое постоянное запоминающее устройство, в которое записаны программы, реализующие функции ввода-вывода, а также программа тестирования компьютера в момент включения питания (POST, Power On Self Test), программа настройки параметров BIOS и системной платы и ряд других специальных программ.