Z čeho se skládá základní deska: struktura, komponenty?

Mnoho lidí má doma, ve škole nebo v práci stolní počítač. Někteří vedou účetnictví, někteří hrají hry a někteří je dokonce sami staví a opravují. Jak dobře ale víte, z čeho je počítač vyroben?? Vezměme si například skromnou základní desku – tiše si sedí a dělá svou práci a málokdy se jí věnuje stejná pozornost jako procesoru nebo grafické kartě.

Význam základních desek, které jsou vybaveny skutečně působivou technologií, však nelze přeceňovat. Nyní se jako studenti medicíny podíváme na anatomii základní desky. Podívejme se, jaké funkce plní všechny jeho části a co dělá každý bit!

Na úvod malý úvod..

Začněme hlavní úlohou základní desky. V podstatě slouží k:

  • Napájí všechny komponenty;
  • Zajištění komunikace mezi součástmi.

Základní deska se také používá k montáži komponent, implementaci systémů zpětné vazby k jejich testování atd. Dvě výše zmíněné jsou však zásadní, protože na nich tak či onak závisí téměř každá část desky.

Téměř všechny moderní standardní základní desky PC mají sloty pro procesor (patice CPU), paměťové moduly (obvykle DRAM) přídavné rozšiřující karty (např. grafické karty), mechaniky, různé vstupy a výstupy a komunikaci s jinými počítači a zařízeními.

Existují průmyslové standardy pro velikosti základních desek, které se všichni výrobci snaží dodržovat. Hlavní velikosti, se kterými se můžete setkat, jsou následující:

  • Standard ATX – 12 × 9.6″ (305 × 244 mm);
  • Micro ATX – 9.6 × 9.6″ (244 × 244 mm);
  • Mini ITX – 6.7 × 6.7″ (170 × 170 mm) /

Obsáhlejší seznam form factorů najdete na Wikipedii, ale pro větší pohodlí se budeme držet standardu ATX, protože jediným rozdílem je obvykle počet dostupných připojení. Čím větší je základní deska, tím více slotů a konektorů může obsahovat.

Jakou základní desku koupit v roce 2022?

Sestavení nového počítače nebo dokonce modernizace starého počítače není jen o nákupu nejlepších procesorů, nejlepších grafických karet nebo nejlepších SSD disků. Základní deska je základem počítače, protože drží všechny komponenty pohromadě.

Výběr základní desky ovlivní několik aspektů vaší sestavy, včetně velikosti počítačové skříně, možností disků, počtu portů a dalších. Než se dostaneme k našemu seznamu, podívejme se na několik důležitých bodů, které je třeba zvážit před nákupem základní desky:

Co je třeba zvážit při výběru základní desky?

  • Výběr správného konektoru: ujistěte se, že deska má správný konektor pro podporu vybraného procesoru. To je důležitá specifikace, kterou si všímá každý výrobce. Nejnovější běžné procesory AMD používají patici AM4, zatímco současná generace procesorů Intel vyžaduje patici LGA 1200.
  • Velikost základní desky: většina moderních základních desek se dodává ve třech velikostech – ATX, micro-ATX a Mini-ITX. Desky ATX jsou vhodnější pro sestavy standardních rozměrů a nabízejí nejvíce místa pro konektory a sloty. desky micro-ATX jsou o něco menší a mají méně místa pro porty. A konečně, desky mini-ITX jsou určeny pro malé skříně s omezeným prostorem. Mají nejmenší počet portů a slotů pro periferie.
  • Výběr portů a slotů: Čím menší je vaše základní deska, tím méně portů a rozšiřujících slotů pro vaši sestavu získáte. Naplánujte si proto stavbu podle toho.
  • Karta Wi-Fi: pokud nemáte přístup k síti Ethernet, budete potřebovat kartu Wi-Fi. Pokud plánujete používat počítač po mnoho let, doporučujeme zvolit kartu Wi-Fi 6.
  • Estetika základní desky: Vzhledem k tomu, že většina počítačových skříní má průhledné boční panely, můžete vidět základní desku s nějakým RGB osvětlením nebo alespoň s dobře navrženým osvětlením.

Ale co přesně je základní deska??

Základní deska je jen velká deska s plošnými spoji se spoustou pinů a stovkami, ne-li tisíci drátů, které spojují všechny součástky. Teoreticky není deska potřeba – vše můžete propojit svazkem drátů. Výkonnost tohoto zapojení však bude mizivá, protože signály se budou navzájem rušit a odpor vodičů povede ke značným ztrátám výkonu. Náš rozbor začneme typickou základní deskou ATX. Na fotografii vidíte Asus Z97-Pro Gamer a její vzhled a vlastnosti jsou podobné desítkám podobných desek.

Jediným problémem této fotografie (kromě toho, že základní deska na ní je poněkud… řekněme ošuntělá) je, že jsou na ní různé drobné detaily, které nám ztěžují pochopení toho, jak komponenty desky fungují jako celek.

Podívejme se nejprve na zjednodušené schéma této základní desky.

To je lepší, ale stále se setkáváme se spoustou obskurních pinů a konektorů. Začněme od začátku, od nejdůležitější části.

Jak vybrat základní desku

Základní desky jsou velmi specializované. Nekupujte jen první, který najdete. Jak vybrat správnou komponentu pro váš počítač, radí programátor Daniil Kosyagin. Upozorňuje na následující rysy.

Kompatibilita

Základní deska nebude fungovat v počítači, se kterým není kompatibilní. Zde jde tedy především o velikost patice – aby byla instalace proveditelná, musí být stejná jako váš procesor. Zásuvka je často aktualizována, proto je lepší vzít si nejmodernější zařízení pro bezproblémový provoz. Existují dva výrobci počítačových procesorů – AMD a Intel. Je zde tolik zásuvek. Nejnovější jádra Intel jsou 1151, 1151-v2, 2066, jádra AMD jsou AM4, TR4. Zde však nemůžete sledovat čas, je lepší se poradit s prodejci – mohou vám navrhnout novější a vhodnější možnosti. Před zakoupením desky nezapomeňte zkontrolovat kompatibilitu s procesorem ve specifikacích desky, obvykle jsou uvedeny tyto věci.

Propojení mozku s počítačem

Ve střední části schématu vidíme součástku označenou LGA1150. To je název patice určené k připojení mnoha procesorů Intel. Písmena LGA znamenají Land Grid Array, oblíbenou technologii balení procesorů a dalších čipů.

Systémy LGA mají na základní desce nebo v patici mnoho malých pinů, které zajišťují napájení procesoru a jeho připojení k ostatním částem počítače. Na fotografii níže je zřetelně vidět tato řada vývodů (pinů).

Kovový rámeček slouží k rovnoměrnému přitlačení desky k procesoru, ale nyní nám brání v pohledu na kolíky, takže jej prozatím odstraníme.

Kdo chce, může si spočítat počet kolíků a zjistit, že jich je 1150. Číselná hodnota v označení patice LGA1150 přesně označuje počet pinů. V jiném článku se budeme paticemi pro procesory zabývat podrobněji, ale nyní jen poznamenejme, že základní desky se dodávají s různými paticemi s různým počtem pinů – pro různá pouzdra procesorů.

Obecně platí, že čím výkonnější procesor (co do počtu jader, kapacity cache atd.), tím obtížnější je najít shodu..), tím více kolíků je potřeba. Většina těchto pinů slouží ke komunikaci s další nejdůležitější částí základní desky.

Velký mozek, velká paměť

Sloty paměťových modulů DRAM jsou vždy umístěny nejblíže procesoru. Jsou připojeny přímo k procesoru a pouze k němu. Počet slotů DIMM závisí především na procesoru, protože je v něm zabudován paměťový řadič.

V našem příkladu má procesor kompatibilní s naší základní deskou 2 paměťové řadiče, z nichž každý obsluhuje 2 moduly – základní deska tedy podporuje 4 sloty DRAM. Můžete si všimnout, že paměťové sloty na tomto rámečku jsou barevně odlišeny tak, abyste věděli, které z nich jsou řízeny kterým paměťovým řadičem (tj.. paměťový kanál). Kanál 1 ovládá dva černé sloty a kanál 2 ovládá šedé sloty.

V tomto konkrétním případě je však barevné označení slotů na desce trochu matoucí (i pro mě). Ukázalo se, že kanál 1 odpovídá dvojici barevných slotů, které jsou nejblíže procesoru, a kanál 2 odpovídá dvojici, která je od procesoru nejdále.

Toto označení má podpořit používání základní desky v tzv. dvoukanálovém režimu – použití obou řadičů současně zvýší celkový výkon paměti. Předpokládejme, že máte dva paměťové moduly po 8 GB. Bez ohledu na to, do kterého slotu je nainstalujete, zda do šedého nebo černého, budete mít vždy k dispozici 16 GB paměti.

Pokud vložíte oba moduly do obou černých (nebo obou šedých) slotů, bude mít procesor v podstatě dvě možnosti přístupu k této paměti. Stačí však moduly přesunout do jiných barevných slotů a systém je nucen přistupovat k paměti pouze pomocí jednoho řadiče. Vzhledem k tomu, že může ovládat pouze jeden kanál, je snadné zjistit, že to není dobré pro výkon.

Naše základní deska a příklad procesoru používají čipy DDR3 SDRAM (Double Data Rate verze 3, Synchronous Dynamic Random Access Memory) a každý slot je určen pro jeden modul SIMM nebo DIMM. „IMM“ znamená „In-line Memory Module“; písmena S a D (Single a Dual) označují, zda je jedna strana vyplněna čipy nebo obě (jednostranný nebo oboustranný paměťový modul).

Podél spodní hrany paměťového modulu jsou pozlacené kontakty pro napájení a výměnu dat. Tento typ paměti má 240 těchto pinů (120 na každé straně).

Jeden modul DIMM DDR3 SDRAM. Foto: Crucial

Větší paměťové moduly by vám mohly poskytnout více paměti, ale konfigurace je omezena piny na procesoru (téměř polovina z těchto 1150 pinů v našem příkladu je určena pro komunikaci s paměťovým modulem) a fyzickým prostorem pro vedení všech kabelů na základní desce.

Počítačový průmysl přestal používat 240 pinů v paměťových modulech v roce 2004 a nejeví známky toho, že by se tento standard měl v dohledné době změnit. Pro zvýšení výkonu paměti se s každou novou verzí čipy jednoduše zrychlují. V našem příkladu mohou paměťové řadiče procesoru odesílat a přijímat 64 bitů dat za takt. A protože máme dva řadiče, bylo by logické, aby na paměťových kartách bylo 128 pinů pro výměnu dat. Proč jich je tedy 240?

Každý čip na modulu DIMM (celkem jich je 16, 8 na každé straně) přenáší 8 bitů za hodinu. To znamená, že každý čip potřebuje ke komunikaci 8 pinů; čipy však pracují v párech a používají stejné piny, takže pouze 64 z 240 pinů jsou datové piny. Zbývajících 176 pinů slouží k monitorování a synchronizaci, přenosu datových adres (umístění dat v modulu), ovládání čipů a napájení.

Jak tedy vidíte, více než 240 pinů by nemuselo nutně zlepšit situaci!

Paměť není jediná věc připojená k procesoru

Systémová paměť je kvůli zvýšení výkonu připojena přímo k procesoru, ale na základní desce jsou i další konektory, které jsou připojeny podobným způsobem (a ze stejného důvodu). Jedná se o sloty PCI Express (zkráceně PCIe) a všechny moderní procesory mají vestavěný řadič PCIe.

Tyto řadiče mohou zpracovávat více připojení (obvykle nazývaných linky nebo pruhy), i když se jedná o systém point-to-point, což znamená, že linky v zásuvce nejsou sdíleny s žádným jiným zařízením. V našem příkladu má řadič PCI Express v procesoru 16 linek.

Na obrázku níže jsou zobrazeny 3 sloty: horní dva jsou sloty PCI Express a spodní je slot mnohem staršího standardu PCI (příbuzný PCIe, ale mnohem pomalejší). Malý slot nahoře, označený PCIEX1_1, je jednořádkový slot a pod ním je 16řádkový slot PCIEX16_1.

Pokud se vrátíte na začátek článku a znovu se podíváte na celý obrázek naší základní desky, snadno ho tam najdete:

  • 2 sloty PCI Express (1 pruh);
  • Sloty PCI Express (16 pruhů);
  • 2 sloty PCI.

Ale pokud má procesor pouze 16 řádků, co se stane, když? Nejprve jsou k procesoru připojeny pouze první dva 16pásmové sloty: PCIEX16_1 a PCIEX16_2. Třetí a dva jednořádkové jsou připojeny k jinému procesoru na základní desce (o tom později). Za druhé, pokud jsou použity oba první sloty PCIEX16, procesor přidělí každému z nich pouze 8 linek.

To platí pro všechny moderní procesory. Vzhledem k tomu, že počet linek je omezen, musí se o ně zařízení dělit mezi sebou, a čím více zařízení je k procesoru připojeno, tím méně linek je každému zařízení přiděleno.

Různé konfigurace procesorů a základních desek implementují toto omezení různě. Například základní deska Gigabyte B450M Gaming má jeden 16pásmový slot PCIe, jeden 4pásmový slot PCIe a jeden slot M.2 pomocí 4 linek PCIe. Pokud máte k dispozici pouze 16 linek procesoru, použití jakýchkoli dvou slotů současně způsobí, že největší, 16linkový slot bude zkrácen na 8 linek.

Jaké typy zařízení tyto sloty používají? Nejčastější možnosti:

  • 16 řádků = grafická karta;
  • 4 řádky = disky SSD;
  • 1 řádek = zvukové karty a síťové adaptéry.

Na obrázku výše je dobře vidět rozdíl v konektorech: grafická karta má dlouhý pinový proužek pro 16řádkový slot, zatímco zvuková karta si vystačí s krátkým pinovým proužkem pro 1řádkový slot, protože má mnohem méně dat k výměně, takže nepotřebuje všechny ty linky navíc.

Naše studijní základní deska, stejně jako každá jiná, má mnohem více slotů a připojení, které je třeba spravovat, a další procesor přichází na pomoc procesoru.

Doslov

Další technická poznámka je připravena a doufejme, že se někomu bude opravdu hodit. Na této smyčce o základní desce.desek, ještě ne, stejně jako články o hardwaru obecně.

Nyní budete vědět, co se skrývá pod kapotou, a budete moci rychle pojmenovat každou součást, která se tam nachází, což výrazně usnadní komunikaci s počítačem a učiní ho skutečně osobním.

To je prozatím vše. Zůstaňte naladěni!

;)

PS: Jako vždy, komentáře, otázky a další různé věci jsou vítány. PS2: Za existenci tohoto článku děkujeme členu týmu 25 KADR.

Otočme se na jih a přejděme most

Pokud se podíváte na 15 let staré základní desky, uvidíte dva přídavné čipy pro podporu procesoru. Společně se označovaly jako čipová sada (později se z nich stalo jedno slovo: chipset) a jednotlivě se označovaly jako čipy Northbridge (NB) a Southbridge (SB).

Severní můstek se stará o paměť a grafické karty, zatímco jižní můstek zpracovává data a instrukce pro vše ostatní.

Na obrázku výše je starší základní deska ASRock 939SLI32, kde jsou jasně vidět čipy NB a SB – oba jsou ukryty pod stejnými hliníkovými chladiči, ale North Bridge je blíže k procesoru, téměř uprostřed desky. Pár let po vydání této desky výrobci zruší North Bridge – Intel a AMD vydají procesory s integrovaným NB.

Jižní most je naproti tomu samostatný a v dohledné době jím pravděpodobně zůstane. Zajímavé je, že oba výrobci procesorů jej přestali nazývat SB a často jej označují jako čipovou sadu (vlastní název společnosti Intel je PCH, Platform Controller Hub), přestože se jedná pouze o jeden čip!

Na našem modernějším příkladu od společnosti Asus je SB vybaven také chladičem. Sundejme ji a podívejme se na tento pomocný procesor.

Tato čipová sada je výkonný řadič, který ovládá periferní zařízení. V našem případě máme čipovou sadu Intel Z97, která plní následující funkce:

  • 8 linek PCI Express (PCIe verze 2).0);
  • 14 portů USB (6 u verze 3).0 a 8 pro verzi 2.0);
  • 6 portů Serial ATA (verze 3.0)

Kromě toho je zabudován síťový adaptér, zvukový řadič, adaptér VGA a řada dalších časovacích a řídicích systémů. Jiné základní desky mohou mít více

jednodušší funkce čipové sady nebo naopak složitější (např. poskytující více linek PCIe), ale obecně se jejich funkce od sebe příliš neliší.

Konkrétně u základní desky, na kterou se díváme, je to procesor, který spravuje všechny 1pásmové sloty PCIe, třetí 16pásmový slot PCIe a M.2. Stejně jako mnoho novějších čipových sad zvládá všechna tato různá připojení pomocí sady vysokorychlostních portů, které lze přepínat na PCI Express, USB, SATA nebo síť, podle toho, co je zrovna připojeno. Tím je bohužel omezen počet zařízení připojených k základní desce, přestože všechny tyto konektory.

V případě naší základní desky Asus jsou nejběžnějšími sloty porty SATA (slouží k připojení pevných disků, mechanik DVD atd.)..) jsou kvůli tomuto omezení seskupeny tak, jak je uvedeno výše. Krabice se 4 porty využívá standardní připojení USB na čipové sadě, zatímco porty na levé straně krabice využívají některá z vysokorychlostních připojení.

Pokud tedy použijete ty vlevo, bude mít čipová sada méně připojení pro ostatní sloty. To platí i pro porty USB 3.0. Z podporovaných 6 zařízení s rozhraním USB 3.0, 2 budou připojeny k vysokorychlostním spojům.

M.2, který slouží k připojení jednotky SSD, je rovněž vysokorychlostní (spolu s třetím 16pásmovým slotem PCI Express na této základní desce); v některých kombinacích procesoru a základní desky však M.2 připojit přímo k procesoru, protože mnoho novějších produktů má více než 16 linek PCIe.

Podél levého okraje základní desky se nachází řada konektorů, obvykle nazývaných „sada I/O“, a v našem případě jich jižní můstek (čipová sada) ovládá jen několik:

  • Zásuvka PS/2 – pro klávesnici nebo myš (vlevo nahoře)
  • Konektor VGA – pro levné nebo staré monitory (nahoře uprostřed)
  • Porty USB 2.0 – černá (vlevo dole)
  • 3 porty USB.0 – Modrá (dole uprostřed)

Vestavěný grafický procesor ovládá konektory HDMI a DVI-D (dole uprostřed), zatímco všechny ostatní konektory jsou ovládány dalšími čipy. Většina základních desek má spoustu malých procesorů pro správu nejrůznějších zařízení, takže se na některé z nich podíváme.

Výběr úprav

Základní deska MSI MPG Z490 Gaming Edge WIFI (od 16320RUB).)

Základní deska MSI MPG Z490 Gaming Edge WIFI.
Robustní základní deska podporující více procesorů. Dobrá kvalita provedení. Najdete zde také dvě antény Wi-Fi, které samozřejmě nebudou na škodu. Na všech hlavních prvcích – masivní chladiče. Tato deska má velký potenciál pro přetaktování a všechny moderní funkce. Důvěryhodný je také chladicí systém.

Zásuvka LGA1200
Podporované procesory Intel Core/Pentium Gold/Celeron 10. generace
Podpora vícejádrových procesorů k dispozici na
Čipová sada Intel Z490 Express
BIOS AMI
Podpora EFI tam je
Podpora SLI/CrossFire CrossFire
Paměť DDR4 DIMM, 2133-2933MHz
Počet paměťových slotů 4
Podpora dvoukanálového režimu k dispozici na adrese
Maximální kapacita paměti 128 GB
Počet slotů SATA 6 Gb/s 6, RAID: 0, 1, 5, 10 na bázi Intel Z490
M Počet slotů.2 2
Typ rozhraní M.2 PCI-E/SATA 3.0
Typ slotu M.2 Klíč M, 2242/ 2260 /2280/ 22110
Rozšiřující sloty 2xPCI-E x16, 2xPCI-E x1
Podpora PCI Express 3.0 k dispozici na adrese
Zvuk 7.1CH, HDA založený na Realtek ALC1200-VD1
Ethernet 2.5Gb/s, založeno na Realtek RTL8125B-CG
Wi-Fi 802.11ac
Bluetooth je zde
Dostupnost rozhraní 13 USB, S/PDIF, HDMI, PS/2 (klávesnice), PS/2 (myš)
Konektory na zadním panelu 6 USB, 1 USB Type-C, optický výstup, DisplayPort, HDMI, PS/2 (klávesnice), PS/2 (myš)
Hlavní napájecí slot 24-pinový
Napájecí konektor procesoru 8-pin + 4-pin
Typ chladicího systému pasivní
Další parametry Form-factor – ATX; je herní; konektor RGB ribbon; 3 roky záruka.

Dobře sestavené, s velkým množstvím portů a rozšiřujících slotů
Slabý audio systém

Zobrazit více

Základní deska ASUS PRIME Z490-A (od 15600 PM).)

Základní deska ASUS PRIME Z490-A.
Tento zástupce našeho hodnocení má také mnoho výhod. Množství slotů a konektorů jistě potěší uživatele. Podsvícení je přepínatelné. Jednoznačné plusy čipové sady z490. Základní deska má zajímavý design s bílou povrchovou úpravou a hliníkovým žebrováním na černém textolitu. Založeno na patici Intel LGA 1200 a podporuje desátou generaci procesorů Comet Lake-S.

Zásuvka LGA1200
Podporované procesory Intel Core i9/Core i7/Core i5/Core i3/Pentium/Celeron 10. generace
Podpora více jader k dispozici na adrese
Čipová sada Intel Z490 Express
BIOS AMI
Podpora EFI k dispozici na
Podpora SLI/CrossFire SLI/CrossFireX
Paměť DDR4 DIMM, 2133-4600MHz
Počet paměťových slotů 4
Podpora dvoukanálového režimu tam je
Maximální kapacita paměti 128 GB
Počet slotů SATA 6 Gb/s 6, RAID: 0, 1, 5, 10 na bázi Intel Z490
Počet slotů M.2 2
Typ rozhraní M.2 PCI-E/SATA 3.0
Typ slotu M.2 Klíč M, 2242/2260/2280/22110
Rozšiřující sloty 3xPCI-E x16, 3xPCI-E x1
Podpora PCI Express 3.0 k dispozici na
Zvuk 7.1CH, HDA, založený na Realtek ALC S1220A
Ethernet 2.5 Gb/s, na bázi Intel I225-V
Rozhraní 15 USB, výstup S/PDIF, 1xCOM, HDMI
Konektory na zadním panelu 8 USB, 1 USB Type-C, optický výstup, DisplayPort, HDMI
Hlavní napájecí konektor 24-pinový
Napájecí konektor procesoru 8-pin + 4-pin
Typ chladicího systému pasivní
Více atributů Formát ATX; 3 kabely SATA, Q-konektor, držák ventilátoru CPU, M.2 SSD, balení šroubů pro M.2 klávesy E; konektor RGB pásky; záruka 3 roky.

Počet slotů, přepínání podsvícení

Síťový modul lze po restartu vypnout

Zobrazit více

Základní deska GIGABYTE B550I AORUS PRO AX (rev. 1.0) (od 14850 koruna.)

GIGABYTE B550I AORUS PRO AX (rev. 1.0).
Tato základní deska podporuje PCIe 4.0, což je pro moderní komponenty kritické. Robustní konstrukce s přední a zadní kovovou klecí. Mezi další přednosti patří vestavěná Wi-Fi, která podporuje standard 802.11ax. Uživatelé poznamenávají, že deska má dobrý výkon. Dokáže využít potenciál špičkových procesorů, jako je 3. generace AMD Ryzen™ a podle všeho i 4. generace.

Zásuvka AM4
Podporované procesory IAMD Ryzen Gen 3
Podpora vícejádrových procesorů k dispozici na
Čipová sada AMD B550
BIOS AMI
Podpora EFI je zde
Podpora SLI/CrossFire ne
Paměť DDR4 DIMM, 2133-4866 MHz
Typ paměti ECC/non-ECC
Počet paměťových slotů 2
Podpora dvoukanálového režimu k dispozici na
Maximální kapacita paměti 64 GB
Počet slotů SATA 6 Gb/s 4, RAID: 0, 1, 10 na bázi AMD B550
Počet slotů M.2 2
M Typ rozhraní.2 PCI-E/SATA 3.0
Rozšiřující sloty 1xPCI-E x16
Podpora PCI Express 4.0 k dispozici na adrese
Zvuk 7.1CH, HDA, založený na Realtek ALC1220-VB
Ethernet 2.5Gb/s; Wi-Fi – 802.11ax
Bluetooth k dispozici na
Přítomnost rozhraní 10 USB, HDMI
Konektory na zadním panelu 6 USB, 1 USB Type-C, DisplayPort, HDMI
Hlavní napájecí konektor 24-pinový
Napájecí konektor procesoru 8-pin + 4-pin
Typ chlazení pasivní
Pokročilé parametry Form Factor mini-ITX; RGB ribbon slot; 3 roky záruka.

Kompatibilní s moderními procesory, dobrý výkon

Výstupy HDMI

Zobrazit více

Pomocné čipy

Procesory a čipové sady mají omezené možnosti zapojení nebo podpory, takže většina výrobců základních desek nabízí produkty s dalšími funkcemi pomocí jiných integrovaných obvodů. Může jít například o další porty SATA nebo konektory pro starší zařízení.

Naše základní deska Asus není výjimkou. Například čip Nuvoton NCT6791D řídí všechny malé sloty vedoucí k ventilátorům a také teplotní čidla na desce. Procesor Asmedia ASM1083 vedle něj poskytuje podporu dvou starších slotů PCI, protože čip Intel Z97 tuto funkci nemá.

Ačkoli čipová sada Intel obsahuje síťový adaptér, společnost Asus považovala za praktické přidat na desku nezávislý síťový adaptér od stejného výrobce (I218V), aby odlehčila cenným vysokorychlostním připojením čipové sady. Tento malý čtvereček (6 mm) ovládá červený konektor Ethernetu, který jsme viděli v krabici I/O.

Oválná kovová věc vedle ní je křemenný oscilátor. Vytváří nízkofrekvenční taktovací signály pro síťovou řídicí jednotku.

Ze stejných důvodů je na desku přidán nezávislý řadič zvuku, který obchází řadič na čipové sadě Intel. Stejně jako v případě, kdy uživatel upřednostňuje diskrétní grafickou kartu před integrovaným řadičem videa v procesoru, je i zde důvodem to, že nezávislý řadič je prostě lepší než integrovaná čipová sada.

Ne všechny přídavné čipy na základní desce však mají pouze nahradit některé funkce hlavních procesorů. Mnohé z nich jsou navrženy tak, aby deska jako celek fungovala.

Tyto malé čipy jsou přepínače PCI Express, které pomáhají procesoru a jižnímu můstku spravovat 16pásmové sloty PCIe a rozdělují linky mezi zařízení.

Základní desky s možností přetaktování procesorů, čipových sad a pamětí se staly běžnou záležitostí a mnohé z nich jsou nyní vybaveny dalšími čipy pro řízení přetaktování. Na naší ukázkové desce je červeným obdélníkem zvýrazněn patentovaný čip společnosti Asus s názvem TPU („TurboV Processor“), který upravuje takty a napětí tím nejlepším možným způsobem.

Vedle tohoto čipu je malý flash čip Pm25LD512 zvýrazněný modře. Při vypnutí počítače uloží všechna nastavení přetaktování.

Každá základní deska má na desce alespoň jeden čip flash, který slouží k uložení systému BIOS (Basic Input/Output System), operačního systému pro inicializaci zařízení a spuštění všeho před zavedením systému Windows, Linux, MacOS atd..).

Tento čip Winbond má pouze 8 MB paměti, ale to je více než dost pro uložení veškerého potřebného softwaru. Tento druh paměti flash spotřebovává velmi málo energie a dokáže spolehlivě uchovávat data po desítky let.

Po zapnutí počítače se obsah paměti flash zkopíruje přímo do mezipaměti procesoru nebo systémové paměti, aby byl zajištěn maximální výkon. Jediné, co však tento trik nefunguje, je čas.

Tato základní deska stejně jako ostatní používá baterii CR2032 k napájení jednoduchého hodinového obvodu. Baterie samozřejmě není věčná a jednoho dne se porouchá a základní deska bude výchozí datum/čas uložený v paměti flash.

A když už jsme u té energie, můžeme vám toho říct ještě mnohem víc!

Napájení

Pro napájení základní desky a mnoha připojených napájecích zařízení má napájecí zdroj (PSU) několik standardizovaných konektorů. Hlavní je 24pinový konektor ATX12V verze 2.4.

Dodávané napětí závisí na napájecím zdroji, ale průmyslové standardy jsou +3,3, +5 a +12 V.

Procesor získává většinu energie z 12voltových vývodů, ale to pro moderní výkonné systémy nestačí. K vyřešení tohoto problému je k dispozici další 8kolíkový napájecí konektor se čtyřmi dalšími 12voltovými linkami.

Vodiče od napájecího zdroje jsou barevně označeny, abyste mohli zjistit, kde se který vodič nachází. Na patici základní desky však není žádné označení. Rozložení pinů pro oba konektory je uvedeno níže:

Linky +3,3, +5 a +12 V napájejí různé komponenty základní desky, procesor, paměť DRAM a zařízení připojená k rozšiřujícím slotům, jako jsou porty USB nebo sloty PCI Express. Vše, co využívá porty SATA, vyžaduje napájení přímo ze zdroje a sloty PCI Express nemohou dodávat více než 75 W. Pokud některé zařízení nemá dostatek tohoto výkonu (například mnoho grafických karet), musí být také napájeno přímo ze zdroje.

Existuje však větší problém než dostatek 12V linek: procesory na tomto napětí neběží.

Například procesory Intel, které jsou kompatibilní s naší základní deskou Asus Z97, mají provozní napětí od 0,7 do 1,4 V. Nejedná se o pevně daná napětí, protože moderní procesory umí kvůli úspoře energie a snížení tepla upravovat vstupní napětí podle svého zatížení. V době nečinnosti se může procesor vypnout,

při spotřebě menší než 0,8 V. Při plném zatížení všech jader se pak spotřeba zvýší na 1,4 V nebo více.

Napájecí zdroj je navržen tak, aby převáděl střídavé síťové napětí (110 nebo 220 V, v závislosti na zemi) na pevná stejnosměrná napětí, takže k úpravě těchto pevných napětí jsou zapotřebí další obvodové prvky. Tyto moduly se nazývají VRM (Voltage Regulation Modules) a lze je snadno nalézt na každé základní desce.

Každý VRM (zvýrazněný červeně) se obvykle skládá ze 4 částí:

  • 2 výkonné řídicí tranzistory MOSFET (modře);
  • 1 tlumivka (fialová);
  • 1 kondenzátor (žlutý). Chcete-li se podrobně seznámit s jejich fungováním, navštivte Wikičip, my se jen stručně zmíníme o několika věcech. Každý VRM se běžně označuje jako fáze a k zajištění dostatečného výkonu moderního procesoru je zapotřebí několik takových fází. Například naše základní deska má 8 modulů VRM, tzv. 8fázový systém.

VRM jsou obvykle řízeny speciálním čipem, který přepíná moduly podle požadovaného napětí konkrétního zařízení. Tento čip se nazývá vícefázový PWM řadič; Asus mu říká EPU (Energy Processing Unit). Tranzistory a čip se při provozu poměrně zahřívají, proto jsou často vybaveny společným chladičem pro odvod tepla. I standardní procesor, jako je Intel i7-9700K, může při plném zatížení spotřebovávat více než 100 A. VRM jsou velmi účinné, ale nemohou měnit napětí bez určitých ztrát. Není těžké uhodnout, kam byste měli nejlépe odložit toast, když se vám rozbije topinkovač.

Když se znovu podíváte na celou fotografii naší desky, můžete si všimnout několika VRM pro DRAM, ale protože nemají stejné napětí jako procesor, tyto VRM se příliš nezahřívají a nepotřebují chladič.

Základní deska: co, proč a jak?

Upřímně řečeno, autor těchto řádků rád píše železné články, protože se vždy obohatí, obsáhlé a velmi užitečné, nicméně, aby vás posoudil a můžete to udělat dále v textu.

Rád bych tento příběh začal nezávazným rozhovorem mezi dvěma „systémáky“. Tak se potkají dva chlapi a jeden říká: „Včera mi umřela matka, vyndal jsem mozek, nahradil ho a všechno lítá.“. Náhodnému posluchači se může zdát, že lidé mluví nesmysly a volají policii, jak je vůbec možné něco takového říct? Ale když se nad tím zamyslíte, pochopíte, že se sešli dva administrátoři a mluví o základní desce, které se v běžné řeči říká „matka“. Jak jste již pochopili, toto je poslední část tohoto článku.

Základní deska/systémová deska, alfa a omega každého osobního počítače. Zde se nacházejí všechny důležité komponenty potřebné k oživení počítače. Základní deska je kostra, ke které je připojeno vše ostatní, a pokud je zpočátku nestabilní, skončíte s „tak-tak“ člověkem (slabým počítačem). Pokud tedy chcete mít konkurenceschopný stroj po dlouhou dobu, je důležité vědět, jak vybrat a pochopit všechny vnitřní části základní desky. Tohle uděláme příště.

Myslím, že si uvědomujete, že počítač je komplex mnoha komponent, z nichž každá má své vlastní role a funkce. Úkolem základní desky je tedy usnadnit interakci (dialog) mezi velkým množstvím různých počítačových modulů. O životnosti vašeho ocelového koně rozhodují vlastnosti základní desky.. Jak dlouho bude schopen dostatečně táhnout svou váhu (bez zpoždění a brzd)?.

Jednou z vlastností základní desky (MP) je, že

  • Umožňuje velkou variabilitu jednotlivých složek (princip sčítání a zaměnitelnosti);
  • Podporuje jeden typ procesoru a několik typů paměti;
  • Aby základní desky, šasi a napájecí zdroje fungovaly správně a společně, musí být kompatibilní.

Důležité je také vědět, že konvenčně existují dva druhy základních desek (i když se už nějakou dobu obecně dělají jejich kombinace):

  • Integrovaná základní deska – většina komponent je připájená na desce, na rozdíl od rozšiřujících karet, které jsou odnímatelné. Hlavní výhodou těchto základních desek je jejich přenosnost a levnější výroba. Nevýhodou je, že pokud praskne jedna součástka, budete muset vyměnit celou desku (zdravíme notebooky/netbooky).
  • Neintegrovaná základní deska – má rozšiřující sloty s některými neodnímatelnými součástmi (grafická karta, řadiče disků). Hlavní výhoda – flexibilita při výměně vadných komponentů. Při poruše rozšiřující karty ji lze snadno vyměnit.

Poznámka:Pro lepší pochopení bude zbytek tohoto návodu rozdělen do více podkapitol.

Formáty základních desek Při výběru základní desky je třeba vzít v úvahu její formát. Tato funkce je zodpovědná za možnost vtěsnat základní desku do šasi vašeho železného koně. .e, – pozornost!, – ne každá základní deska může být nainstalována do vaší systémové skříně. Abyste se vyhnuli tanečkům se soubory kolem skříně a základní desky, musíte znát její antropometrii (velikost). Podívejme se na to podrobněji.

Form Factor – Lineární rozměry a umístění součástí zařízení dané výrobcem (během procesu návrhu). V současné době existuje následující klasifikace hlavních (nejběžnějších) form factorů.

Formáty základních desek

Nemusíte znát přesná čísla lineárních rozměrů – jen si při nákupu pamatujte, že každá základní deska má svůj vlastní form factor a lze ji zapojit pouze do určitého typu počítačové skříně.

Základní deska se skládá z? Součásti základní desky. Základním substrátem základní desky je vícevrstvý textolitový substrát obsahující různé kondenzátory, tranzistory, komunikační stopy a další elektrické součástky. Dráhy jsou umístěny na vrstvách desky PC a ve vrstvách jsou vyvrtány otvory pro vzájemnou komunikaci. Moderní základní desky mohou mít až 10-15 vrstev.

Zde je názorná ukázka toho, jak vypadá textolit pro výrobu základní desky.desky:

Navzdory podobnosti výrobního procesu se každý výrobce snaží odlišit a vyrobit jedinečný produkt. Hlavními hráči na „trhu základních desek“ (zajímavé slovní spojení :)) jsou: ASUS, Gigabyte, MSI, Intel, Biostar.

Nyní se přesuňme blíže k tělu a podívejme se na vnitřek základní desky.

Každý z vás si tak po otevření víka počítačové skříně může ověřit přítomnost základní desky uvnitř, pevně připevněné pomocí předvrtaných otvorů s malými šroubky. Letmým pohledem na tabuli dojdeme k závěru, že obsahuje:

  • Porty pro připojení všech vnitřních komponent (jedna patice pro procesor a několik slotů pro paměť RAM);
  • Porty pro připojení disketových/tvrdých disků a optických disků s páskovými kabely;
  • Ventilátory a vyhrazené napájecí porty;
  • Rozšiřující sloty pro připojení periferních karet (video/zvuk atd.). karty);
  • Porty pro připojení I/O zařízení: monitor, tiskárna, myš, klávesnice, reproduktory a síťové kabely;
  • USB 2.0/3.0 slotů.

Pokud pomineme několik detailů, lze obecné uspořádání každé základní desky popsat takto.

Schéma základní desky

Jsem si jistý, že mnozí z vás mají pod kapotou vaší základní desky není nejnovější model, takže by bylo moudré, aby zvážila jeho vnitřek, protože pak otázky typu: „Nemám, že“ a tak dále, bude mnohem méně.

Vezměme si jako příklad základní desku Asus p8h67-V a popišme všechny její exponované komponenty (viz tabulka). obrázek, klikatelný).

To byl zběžný pohled na základní desku, takříkajíc na půl oka. Nyní (pro ty nejzvídavější a nejzvídavější) prozkoumejme důkladně všechny vnitřnosti. Vezměme si také například desku (sice starší) ASUS P5AD2-E (vydání z roku 2006), abychom věděli nejen to, co máme nyní, ale také to, jak jsme k tomu přišli.

Tady je, jak vypadá samotná matka:

Základní deska ASUS P5AD2-E

Musíte uznat, že je docela příjemné vědět vše o svém hardwaru a mít možnost vyprávět o každé části vlastní mini historii. To je nejen obrovská výhoda pro majitele počítače, ale také záruka, že v případě poruchy můžete servisnímu středisku adekvátním jazykem vysvětlit, co se s vaší základní deskou stalo.

Nyní si prohlédneme každou součást zvlášť a vychutnáme si všechny její detaily (výpis jde po směru hodinových ručiček od horního rohu).

№1. Rozšiřující slotyRozšiřující sloty jsou lišty na základní desce, které jsou určeny k připojení dalších karet. Příklady:

  • PCI, 32bitová (133 Mbits) sběrnice (dostupná také v 64bitové verzi) používaná v osobních počítačích na konci 90. let a na začátku nového tisíciletí. Splňuje standard PnP (plug and play) a nevyžaduje další propojky a mikrospínače. Na deskách se běžně označují jako PCI4, PCI5 a PCI6.
  • AGP – Accelerated Graphics Port, je vyhrazené propojení typu point-to-point, které umožňuje grafickému řadiči přímý přístup do systémové paměti. Kanál AGP je 32bitový a pracuje na frekvenci 66 MHz. Celková šířka pásma 266 Mbit, což je výrazně více než šířka pásma PCI;
  • PCI Express, sériová sběrnice, která nahradila PCI a AGP. K dispozici jsou různé formáty: x1, x2, x4, x8, x12, x16 a x32. Data odesílaná prostřednictvím rozhraní PCI-Express jsou přenášena po vodičích zvaných lanes v plně duplexním režimu (oba směry současně). Každý pruh má šířku pásma přibližně 250 MBps a specifikace jsou škálovatelné od 1 do 32 pruhů.

Všechny tyto sloty vypadají takto.

rozšiřující sloty základní desky

№2. 3pinový napájecí konektor pro ventilátorSkříňový (systémový) ventilátor – pomáhá přivádět vzduch dovnitř a odvádět horký vzduch ze skříně. Ventilátor do skříně má nejčastěji rozměry 80 mm, 92 mm, 120 mm a šířku 25 mm.

Konektor napájení ventilátoru

№3. Konektory na zadním paneluPřipojení je spojením mezi zástrčkou a zásuvkou. Všechny periferie (myš, klávesnice, monitor atd.) se k počítači připojují tímto způsobem. Takto vypadá standardní zadní stěna s blokem konektorů počítačové skříně.

№4. ChladičChladič je určen k tomu, aby udržoval horkou součástku (například procesor) chladnou. K dispozici jsou dva typy chladičů: aktivní a pasivní. Aktivní využívají vzduchovou energii a jsou to obvyklá chladicí zařízení v podobě ventilátoru na kuličkových ložiscích a samotného chladiče. Pasivní radiátory nemají žádné mechanické součásti a odvádějí teplo konvekcí. Takto vypadají různé typy chladičů (ve skutečnosti se jedná o chladicí systém).

chladiče

№5. 4kolíkový (P4) konektor kabelu P4 – Napájecí kabel 12V má 2 černé vodiče (zem) a dva žluté vodiče +12VDC.

№6. InduktorElektromagnetická cívka – měděná cívka ve tvaru válce kolem železného jádra, která uchovává magnetickou energii (tlumivka). Slouží k odstranění napěťových špiček a poklesů napětí.

№7. KondenzátorTato součástka se skládá ze 2 (nebo sady 2) vodivých destiček a tenkého izolantu mezi nimi, zabalených v plastovém/keramickém obalu. Když kondenzátor přijímá stejnosměrný proud (DC), na jedné z desek (nebo sadě desek) se ukládá kladný náboj a na druhé záporný náboj. Tento náboj zůstává v kondenzátoru až do jeho vybití.

Elektrolytický kondenzátor – větší kapacita, ale v menším pouzdře je druhým nejběžnějším typem kondenzátoru. Stejně jako každá jiná součást počítače může selhat (blikání kondenzátoru) a počítač přestane být spustitelný. Je třeba ho vyměnit, ale málokdo to zvládne holýma rukama. Proto je lepší svěřit se elektronickému údržbáři.

Kondenzátor na základní desce

№8. Patice procesoru – patice, která spojuje procesor se základní deskou. Má řadu pinů, které umožňují jeho montáž na základní desku.Pouze „kámen“ určité velikosti (počet kolíků odpovídá počtu otvorů v zásuvce). Musím říci, že s vývojem PC se zásuvka mění poměrně často. To je jen malá část:

zásuvka procesoru

№9. Severní můstek (northbridge)Můstky – tento specifický termín označuje čipovou sadu, která je zodpovědná za provoz všech komponent desky, včetně jejich efektivního připojení k procesoru. Severní + jižní můstek tvoří čipovou sadu. Jedná se o dvě samostatné jednotky, které mají na starosti mnoho funkcí, například řízení činnosti paměti cache, systémové sběrnice a spouštění mnoha periferních komponent/zařízení. Bez můstků by osobní počítač byl pouhou hromadou hardwaru, který by nebyl schopen vykonávat žádné činnosti. Severní můstek umožňuje vyšší výkon a jižní můstek umožňuje nižší výkon.

Pro lepší pochopení jsme přiložili schéma, které ukazuje, jak jsou oba mosty vůči sobě namontovány.

Můstky jsou pojmenovány podle svého zeměpisného umístění na základní desce. Severní jsou umístěny pod procesorem v horní části desky a mají tendenci používat přídavné chlazení. Jižní strana, níže (jižně od sběrnice PCI) a bez chlazení. Severní můstek je větší než jeho sourozenec a je nejblíže procesoru a paměti. Procesor může komunikovat se severním můstkem prostřednictvím následujících rozhraní: FSB, DMI, HyperTransport, QPI.

Stojí za zmínku, že výrobci stále hledají nové způsoby, jak zvýšit výkon a snížit celkové náklady, a volitelně časem přesunuli paměťový řadič ze severního můstku do čipu procesoru. V moderních procesorech (zejména Core i7) je v čipu zabudován také grafický řadič. Takové technologie umožnily eliminovat používání severního mostu a ten postupně upadne v zapomnění a zůstane jen v našich vzpomínkách :).

№10. Otvory pro šroubyKovové (nebo vzácněji plastové) šrouby sloužící k upevnění základní desky ke skříni. Po vložení základní desky do skříně se základní deska přišroubuje na místo (otvory na základní desce ke skříni). Každá základní deska má několik otvorů, které ji bezpečně drží na místě.

Upevnění základní desky pomocí šroubů

№11. Paměťové slotySloty RAM slouží k připojení paměti RAM, tj.e moduly, které uchovávají operace počítače. Průměrný počet paměťových slotů se může pohybovat od 2 do (u špičkových základních desek někdy i více). Kromě počtu slotů se rozlišují také typy pamětí. Nejběžnějšími typy pamětí, které se v současné době používají ve stolních počítačích, jsou DDR s čísly 2, 3 a 4.

Při nákupu nového počítače nebo základní desky.Je třeba pečlivě prozkoumat typy pamětí, které deska podporuje. V opačném případě vám ani pilník nepomůže vměstnat paměť do „špatného“ typu konektoru (i když kladivo a páska mohou pomoci). Počet paměťových slotů na základní desce udává možnost zvýšit provozní kapacitu počítače. Čím více slotů máte a čím novější standard podporujete, tím větší výkon můžete od svého počítače očekávat.

V tomto případě vypadají jinak

№12. Super I/O (SIO) Integrovaný obvod na základní desce, který je zodpovědný za obsluhu pomalejších a méně viditelných I/O zařízení. Super I/O se dnes stále používá v počítačích pro podporu starších zařízení.

Mezi zařízení, která Super I/O obsluhuje, patří:

  • Řadiče disket;
  • Herní/infračervené porty;
  • Klávesnice a myš (ne USB);
  • Paralelní/sériové porty;
  • Hodiny reálného času;
  • Snímač teploty a otáček ventilátoru.

Vyhledejte Super I/O na základní desce podle názvu výrobce, zejména: Fintek, ITE, National Semiconductor, Nuvoton, SMSC, VIA a Winbond.

№13. Paměťové sloty slouží k připojení slotů RAM k základní desce, např. k připojení zařízení RAM k základní desce. Ohebný plochý kabel, který umožňuje připojit jednu nebo více disket. Disketová jednotka je v počítači označena jako jednotka A. Standardní disketová zásuvka má 34 pinů.

№14. Konektor ATA (IDE)Kdysi zastaralé standardní rozhraní pro připojení pevného disku k základní desce. Lze nastavit na master a slave pomocí jumperu. Ten byl již dávno nahrazen konektorem SATA.

Konektor IDE

№15. 24pinový napájecí konektor ATXNejvětší konektor, který napájí základní desku (připojuje ji ke zdroji napájení). Tento kabel měl dříve 20 otvorů, nyní jich má obvykle 24.

Napájecí zásuvka ATX

№16. SATA Serial ATA, náhrada za Parallel ATA (alias výše zmíněné IDE). Rozhraní SATA (revize 1).0) má šířku pásma 150 MB/s a nabízí zpětnou kompatibilitu pro stávající zařízení ATA. Charakteristickým rysem je absence objemných kabelových pásků (nahrazených tenkými kabely), což kromě vyšší propustnosti zajišťuje i lepší cirkulaci vzduchu v šasi. Novější verze SATA poskytují propustnost až 800 MB/s. Kromě interního řešení SATA podporuje externí disky SATA přes rozhraní ESATA. Ta je velmi pohodlná a umožňuje připojit disk bez otevření krytu a přenášet požadovaná data vysokou rychlostí.

17. Baterie CMOSČasové hodiny, nevolatilní paměť nebo paměť CMOS RAM. CMOS (complementary metal oxide semiconductor) je polovodičový čip napájený kulatou baterií CMOS. Ukládá informace, jako je systémové datum a čas a systémová nastavení hardwarových komponent počítače. Chcete-li provést úplný reset systému BIOS s obnovením všech továrních nastavení, musíte buď vyjmout baterii (a poté ji vrátit zpět), nebo použít speciální jumper ClearCMOS. Životnost baterie CMOS je v průměru 10 let.

Baterie CMOS

№18. RAID – speciální redundantní pole více disků ovládané řadičem určené ke zrychlení výkonu diskového úložiště. Většinou se používá na serverech a výkonných počítačích. Existuje mnoho verzí RAID, z nichž každá je navržena pro dosažení různých výkonnostních cílů. Chcete-li využít zvýšený výkon disku, musíte mít k dispozici alespoň dva disky.

№19. Konektory systémového panelu FPanel nebo konektory předního panelu. Tímto tlačítkem se ovládá napájení, tlačítka resetování, kontrolky LED (indikátory činnosti HDD a napájení), interní reproduktor. Kabely na předním panelu jsou tvořeny soustavou barevných a černobílých vodičů (černý a bílý jsou uzemňovací vodiče a barevné jsou pro napájení).

№20. FWH (FirmWare Hub) Je součástí architektury Intel Accelerated Hub Architecture, která spojuje systémový BIOS a integrovaný video BIOS (speciální BIOS pro grafickou kartu počítače) do jedné komponenty. Rozbočovač FirmWare se připojuje přímo k rozbočovači I/O Controller.

№21. Jižní můstekJižní můstek (ICH) je integrovaný obvod, který je zodpovědný za správu pevných disků, komunikaci s pomalými zařízeními, rozšiřujícími kartami a komunikaci se severním můstkem. Severní a jižní mosty spolu komunikují prostřednictvím sběrnic DMI, HyperTransport (nástupce PCI).

Nejčastěji selhává jižní most, který nese hlavní tíhu všech nárazů (tj.. tepelné) periferní komponenty. Pokud dojde k poruše southerneru, je obvykle nutné vyměnit celou základní desku.

№22. Sériové porty (COM)Asynchronní port sloužící k připojení zařízení se sériovým rozhraním k počítači. Přenáší po jednom bitu.

K sériovým portům lze nejčastěji připojit tato zařízení:

  • Myš, která nemá konektor PS/2 nebo USB;
  • Modem;
  • Síť – umožňuje propojit dva počítače a vzájemně přenášet data;
  • Starší tiskárny a plotry.
Porty COM

№23. Port 1394 a port USB. Záhlaví 1394 a záhlaví USB.FireWare slouží k výměně digitálních informací mezi počítačem a dalšími elektronickými zařízeními. Důležitý port pro uživatele, kteří rádi nahrávají video, který umožňuje přenášet záznam pořízený fotoaparátem do počítače. Port 1394 se používá také pro zachytávání videa. Může být vyroben jako samostatný řadič PCI IEEE1394 nebo integrovaný do základní desky.

Port 1394 a USB

USB (Universal Serial Bus) je univerzální sériová datová sběrnice pro středně rychlá a nízkorychlostní periferní zařízení. Tento port umožňuje připojit periferní zařízení bez vlastního zařízení

Hlavička 1394 a hlavička USB jsou připojovací piny na starších základních deskách, které byly navrženy pro připojení dalších portů, ať už 1394 nebo USB. Na základní desce vypadají takto.

№24. Jumpery Jumpery umožňují zkratovat obvod počítače a umožnit průtok elektřiny pouze do určitých částí desky. Ty se skládají z mnoha malých špendlíků, které lze zabalit do plastového pouzdra. Jumpery slouží také ke konfiguraci parametrů periferních zařízení (pevných disků, zvukových karet atd.). Většina uživatelů dnes již nepotřebuje pracovat s jumpery na základní desce, stále častěji se používají k nastavení primárních a sekundárních (primary) a podřízených (slave) jednotek.

№25. Integrovaný obvod Mikročip je destička obsahující několik obvodů, cest, tranzistorů a dalších elektronických součástek, které společně vykonávají určitou funkci nebo soubor funkcí. Integrované obvody jsou základním stavebním kamenem počítačového hardwaru. Takto vypadá mikročip na desce s plošnými spoji.

№26. Digitální propojovací formát SPDIF je rozhraní pro přenos digitálního zvuku v komprimované podobě mezi audio zařízeními a systémy domácího kina. Rozhraní pro přenos zvuku může používat koaxiální kabel nebo optický kabel. Notebooky a kvalitní zvukové karty mají tento konektor jako samostatný I/O. Na základní desce je označen jako SPDIF_IO.

№27. CD-IN 4-pinový audio konektor optická mechanika. CD-IN umožňuje výstup zvuku přímo z běžného disku CD, jednotky.

Podívejte se na náš rozsáhlý návod o vnitřnostech základní desky? Jsem ohromen. Stojí za zmínku, že mnoho konektorů a komponentů na desce je dnes již zastaralých a na moderních základních deskách se vyskytují jen zřídka, nicméně jejich znalost by byla přinejmenším užitečná.

Autor těchto řádků je vlastně téměř hotov a je připraven dokončit poněkud delší vyprávění, takže pokud byste chtěli mít doslov.

Ty nenáviděné skokany!

Poslední konektory, o kterých budeme hovořit, jsou ty, které řídí základní provoz základní desky a připojují další zařízení. Na obrázku níže je zobrazen základní blok konektorů pro spínače, indikátory a systémové reproduktory:

Zde máme:

  • 1 konektor pro tlačítko softwarového vypnutí
  • 1 zásuvka resetovacího tlačítka
  • 2 konektory s indikací LED
  • 1 systémový konektor pro hlasitý odposlech

„Měkké“ vypnutí se nazývá proto, že nezapíná ani nevypíná celou základní desku. Místo toho se zkratováním pinů tohoto konektoru na desce aktivují nebo deaktivují speciální „spací“ uzly v závislosti na aktuálním stavu. Totéž platí pro tlačítko reset, pouze v tomto případě se základní deska vždy vypne a poté znovu zapne.

Přísně vzato, tlačítko reset, indikace a systémový reproduktor nejsou kritické, ale tradičně poskytují nejzákladnější informace o ovládání a stavu.

Většina základních desek má podobný blok konektorů navíc, jak je uvedeno výše. Zde máme následující (zleva doprava):

  • Konektor vstupního panelu zvuku – pokud je šasi počítače vybaveno volitelným čelním panelem s konektory pro sluchátka a mikrofon, tyto konektory na desce se připojí k palubnímu řadiči zvuku. § Digitální audio konektor – stejný jako standardní audio konektor, pouze ve standardu S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface), který poskytuje výhradně digitální audio signály bez analogových zprostředkovatelů.
  • Jumper reset BIOSu – umožňuje obnovit všechna nastavení BIOSu na výchozí hodnoty. Za ním se skrývá také konektor tepelné sondy. § Slot pro kryptografický procesor TPM (Trusted Platform Module) – slouží ke zvýšení bezpečnosti základní desky a systému. § Konektor sériového portu (COM) je staré rozhraní. Zajímalo by mě, jestli ho vůbec někdo používá? Je tu někdo??

Další podobné konektory na této desce jsou určeny pro chladiče a další porty USB. Ne každá základní deska musí nutně podporovat všechny tyto konektory, ale většina z nich ano, stejně jako jsou na některých deskách další konektory, které na naší recenzované desce nejsou – například konektor pro RGB podsvícení (VDG).

Připojení

Než dokončíme „pitvu“ základní desky, řekněme si krátce, jak do sebe všechna tato zařízení a konektory zapadají. O konektorech na desce jsme se již zmínili, ale co jsou zač?

Laicky řečeno jde o tenké měděné proužky. Na fotografii níže jsou pro krásu celé desky natřeny černou barvou. Ale je to jen malý kousek kabeláže mezi tisíci jinými. Vodiče, které vidíme, jsou pouze vodiče na vnější vrstvě desky plošných spojů, přičemž deska se skládá z několika vrstev a každá vrstva je protkána těmito krajkovými vodiči.

Jednoduché, levné nebo staré základní desky mohou mít pouze 4 vrstvy, ale většina moderních desek jich má 6 nebo 8. Více vrstev nemusí automaticky znamenat, že jsou lepší. Trik spočívá pouze v tom, aby všechny potřebné vodiče byly od sebe dobře vzdáleny

Konstruktéři základních desek používají speciální software pro návrh uložení, a tím i optimálního leptání vodičů. Zkušení inženýři pak ručně upraví počítačový výsledek na základě dostupné praxe. Toto video ilustruje proces návrhu sítě vodičů mezi součástkami na desce s plošnými spoji.

Protože základní desky jsou jednoduše velké desky s plošnými spoji, můžete si vyrobit vlastní, a pokud chcete získat představu, jak na to, přečtěte si tento vynikající návod, jak vyrobit desku s plošnými spoji.

Výroba základních desek v průmyslovém měřítku je samozřejmě něco jiného, takže pokud si chcete představit celý rozsah tohoto složitého procesu, podívejte se na dvě videa níže. První z nich je přehledem toho, jak se navrhují a vyrábějí desky s plošnými spoji, druhý ukazuje základní proces montáže typické základní desky.

About Martin Svoboda 10972 Článků
Zdravím vás, milovníci domácího pohodlí a vylepšení! Jsem Martin Svoboda, zkušený designér s kaleidoskopickou cestou po říši kreativity a funkčnosti. Pojďte se mnou otevřít dveře do mého světa - světa, kde v každém zákoutí rezonují ozvěny promyšleného designu a snahy o dokonalý domácí klid.

1 Comment

  1. Z čeho se skládá základní deska? Jaká je struktura a jaké komponenty se obvykle na ní nacházejí? Potřebuji lepší porozumění základní desce a jejího vnitřního uspořádání. Děkuji za odpověď!

Napište komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.


*