Что такое материнская плата?
Материнская плата, также известная как основная плата и системная плата, является одним из самых основных и важных компонентов компьютера. Качество изготовления материнской платы определяет стабильность работы аппаратной системы. Материнская плата тесно связана с процессором, и каждое крупное обновление процессора неизбежно приводит к замене материнской платы.
Каждый компонент в компьютере подключается через материнскую плату, и управление системной памятью, устройствами хранения и другими устройствами ввода-вывода во время нормальной работы компьютера должно осуществляться через материнскую плату.
Компоненты материнской платы
Материнская плата имеет открытую структуру. Она объединяет различные электронные компоненты, разъемы, интерфейсы и т. д., обеспечивая монтажные слоты для процессора, памяти и различных функциональных карт, таких как звуковые карты, сетевые карты и т. д., а также предоставляя интерфейсы для различных мультимедийных и коммуникационных устройств.
Чип Northbridge
Чипсет является основным компонентом материнской платы. В зависимости от расположения на материнской плате, он обычно делится на чип северного моста и чип южного моста. Например, чипсет Intel i845GE состоит из чипа северного моста 82845GE GMCH и чипа южного моста ICH4 (FW82801DB). Чипсет VIAKT400 состоит из чипа северного моста KT400 и чипа южного моста VT8235 и других (существуют также одночиповые продукты, такие как SIS630/730 и т. д.), из которых чип северного моста является основным мостом, который обычно может использоваться с различными чипами южного моста для достижения различных функций и производительности.
Чип Southbridge
Чип Southbridge в основном используется для подключения к устройствам ввода-вывода и устройствам ISA, а также отвечает за управление прерываниями и каналами DMA, чтобы устройство работало более плавно, и обеспечивает поддержку KBC (контроллер клавиатуры), RTC (контроллер часов реального времени), USB (универсальная последовательная шина), Ultra DMA/33(66) EIDE и ACPI (Advanced Energy Management) и т. д., расположенный рядом со слотом PCI.
слот для процессора
Слот CPU — это место на материнской плате, где устанавливается процессор. Основные слоты CPU включают в себя slot370, slot 478, Socket 423 и slot A. Среди них slot370 поддерживает процессоры PIII и новые Celeron, CYRIXIII и другие; slot 423 используется в ранних процессорах Pentium4, а slot 478 — в современных процессорах Pentium4. Slot A (Slot462) поддерживает такие процессоры, как Poison Dragon и Athlon от AMD. Кроме того, существуют типы слотов для процессора, которые поддерживают Slot7 для процессоров Pentium/Pentium MMX и K6/K6-2; SLOT1, поддерживающий PII или PIII, SLOT A, используемый AMD Athlon, и т. д.
Слот памяти
Слот памяти — это место, где память устанавливается на материнскую плату. В настоящее время распространенными слотами памяти являются слоты SDRAM, DDR, а также ранние слоты EDO и нестандартные слоты RDRAM. Следует отметить, что разные слоты памяти имеют разные контакты, напряжение и функции производительности, и разные типы памяти не могут взаимозаменяемо использоваться в разных слотах памяти. Для 168-линейной памяти SDRAM и 184-линейной памяти DDR SDRAM основное внешнее отличие заключается в том, что на золотом пальце памяти SDRAM есть две выемки, а на памяти DDR SDRAM — только одна.
Слот для периферийных компонентов
Слот шины PCI (Peripheral Component Interconnect), который представляет собой локальную шину, внедренную компанией Intel. Он определяет 32-разрядную шину данных и может быть расширен до 64 разрядов. Он обеспечивает интерфейс подключения для графических карт, звуковых карт, сетевых карт, ТВ-карт, модемов и других устройств, а его базовая рабочая частота составляет 33 МГц, а максимальная скорость передачи данных может достигать 132 МБ/с.
Слот AGP
AGP Accelerated Graphics Port — это интерфейс, предназначенный для 3D-ускорителей (3D-видеокарт). Он напрямую подключается к чипу северного моста материнской платы, и интерфейс позволяет видеопроцессору напрямую подключаться к основной памяти системы, избегая образования узких мест в системе из-за узкой полосы пропускания шины PCI, увеличивая скорость передачи данных 3D-графики и вызывая основную память системы в случае недостаточного объема видеопамяти, поэтому он имеет высокую скорость передачи данных, которая несопоставима с PCI и другими шинами. Интерфейс AGP можно разделить на AGP1X/2X/PRO/4X/8X и другие типы.
Интерфейс ATA
Интерфейс ATA предназначен для подключения таких устройств, как жесткие диски и оптические приводы. Основным интерфейсом IDE является ATA33/66/100/133, ATA33, также известный как Ultra DMA/33, который представляет собой синхронный протокол DMA, разработанный Intel. Традиционная передача IDE использует одну сторону сигнала запуска данных для передачи данных, а Ultra DMA использует обе стороны сигнала запуска данных при передаче данных, поэтому его скорость передачи составляет 33 МБ/с.
ATA66/100/133 разработаны на основе UltraDMA/33, и их скорость передачи может достигать 66 МБ/с, 100 МБ/с и 133 МБ/с соответственно, но для достижения скорости около 66 МБ/с, помимо поддержки чипсета материнской платы, необходимо использовать специальный 40-контактный 80-линейный кабель EIDE ATA66/100.
Силовой паз
Существует два основных разъема питания: разъем AT и разъем ATX, и некоторые материнские платы имеют оба разъема. Разъемы AT использовались в течение длительного времени и в настоящее время выходят из употребления. 20-контактный разъем ATX имеет конструкцию, предотвращающую обратное подключение и выпадение вилки, что позволяет избежать перегорания материнской платы в случае неправильного подключения, как в случае с разъемом AT. Кроме того, рядом с разъемом питания обычно находятся схемы питания и стабилизации напряжения материнской платы.
Схема питания и стабилизации напряжения материнской платы также является важной частью материнской платы, которая обычно состоит из конденсаторов, блоков стабилизаторов напряжения или триодных полевых транзисторов, фильтрующих катушек, интегральных схем управления стабилизацией напряжения и других компонентов. Кроме того, на материнской плате P4 обычно имеется 4-портовый специальный разъем питания 12 В.
Разъем на передней панели
Разъем на передней панели используется материнской платой для подключения выключателя питания, кнопки сброса системы, индикатора питания жесткого диска и других кабелей на корпусе. Как правило, корпус структуры ATX имеет общую проводку выключателя питания (Power SW), которая представляет собой двухжильный разъем, аналогичный разъему Reset: при нажатии происходит короткое замыкание, при отпускании — размыкание цепи. Нажмите на него, чтобы включить общее питание компьютера, а затем нажмите еще раз, чтобы выключить. Двухжильный разъем индикатора жесткого диска имеет красный провод. На материнской плате такие контакты обычно обозначены как IDE LED или HD LED и соединены красными проводами. После подключения этой линии, когда компьютер читает и записывает жесткий диск, индикатор жесткого диска на корпусе загорается. Индикатор питания обычно представляет собой двух- или трехконтактный разъем с 1 или 3 цифрами, а 1-провод обычно зеленого цвета.
На материнской плате контакты обычно обозначены как PowerLED, и обратите внимание, что при подключении зеленый провод соответствует первому контакту (+). При подключении, как только компьютер включается, индикатор питания всегда горит, указывая, что питание включено. Разъем сброса (Reset) должен быть подключен к контакту Reset на материнской плате. Вот что делают контакты сброса на материнской плате: при их коротком замыкании компьютер перезапускается. Динамик ПК обычно представляет собой четырехконтактный разъем, но на самом деле только 1, 4 два провода, один провод обычно красный, он подключается к контакту динамика на материнской плате. При подключении обратите внимание на положение красной линии, соответствующей 1.
Внешний интерфейс
Внешние интерфейсы материнской платы ATX объединены в задней половине материнской платы. Современные материнские платы, как правило, соответствуют спецификации PC'99, то есть разные цвета обозначают разные интерфейсы, чтобы не было путаницы. Как правило, клавиатуры и мыши используют круглые порты PS/2, но интерфейс клавиатуры обычно синего цвета, а интерфейс мыши — зеленого, что удобно для различения. Интерфейс USB является плоским, к нему можно подключать периферийные устройства, такие как модем, оптический привод, сканер и другие USB-интерфейсы. Последовательный порт можно подключать к модему, квадратной мыши и т. д., а параллельный порт обычно подключается к принтеру.
BIOS и батарея
Базовая система ввода-вывода (BIOS) представляет собой интегрированный блок EProm или EPProm, содержащий программы загрузки и самопроверки. Фактически, это набор программ, закрепленных на чипе ROM (памяти только для чтения) компьютера, обеспечивающий самое низкое и самое прямое управление аппаратным обеспечением и поддержку компьютера. Кроме того, рядом с чипом BIOS обычно находится батарея, которая обеспечивает BIOS током, необходимым для запуска. Общая идентификация микросхемы BIOS Микросхема BIOS на материнской плате — это единственная микросхема с маркировкой на материнской плате, обычно двухрядная линейная микросхема (DIP), на которой обычно напечатано слово «BIOS», а также существует много микросхем BIOS в корпусе PLCC32.
Типы материнских плат
AT: Материнская плата AT — классический и стандартный размер в мире материнских плат. Она занимает важное место в истории как первый выбор для компьютеров IBM PC/A. Даже некоторые из ранних материнских плат 486 и 586 использовали знакомую структуру AT. Она похожа на опытного ветерана, прокладывающего путь для будущих поколений.
Baby AT: Представьте себе милую материнскую плату карманного размера, которая привносит нотку очарования в мир вычислительной техники. Материнская плата Baby AT, меньшая по размеру, чем ее аналог AT, получила свое название за свои миниатюрные размеры. Она приобрела популярность как лучший выбор для оригинальных материнских плат «все в одном», что сделало ее настоящим пионером в своей области.
ATX: А вот и звезда шоу — материнская плата ATX. Благодаря множеству усовершенствований она берет дизайн AT и поднимает его на новый уровень. Оптимизированная для размещения компонентов, она может похвастаться лучшим теплоотводом и интеграцией. Но есть одна загвоздка — для раскрытия всего ее потенциала требуется специальный корпус ATX. Это крутой, уверенный в себе герой мира материнских плат, готовый воплотить ваши мечты в жизнь.
BTX: Приготовьтесь к инновационному скачку в технологии материнских плат — BTX. Опираясь на прочную основу материнской платы ATX, BTX революционизирует расположение компонентов благодаря элегантному низкопрофильному дизайну. Мастера, стоящие за этим чудом, понимают сложный танец внутреннего и внешнего воздушного потока внутри корпуса. Они оптимизировали расположение материнской платы, что привело к превосходному теплоотводу, более высокой эффективности, снижению шума и простой установке. Варианты BTX, Micro BTX и Pico BTX предлагают различные размеры и возможности расширения, чтобы удовлетворить ваши конкретные потребности.
Все в одной материнской плате: Взгляните на универсальную материнскую плату — настоящего мастера на все руки в мире материнских плат. Благодаря встроенным звуковой и видеокарте, а также другим важным схемам, она воплощает в себе удобство и экономию места. Забудьте о необходимости подключать дополнительные карты — эта материнская плата имеет все необходимое. Высокий уровень интеграции обеспечивает ей особое место в мире оригинальных брендовых компьютеров. Однако обслуживание и обновления могут быть немного сложными, но это небольшая цена за ее замечательные возможности.
NLX: новейшая структура материнской платы Intel, NLX, как никакая другая воплощает концепцию гибкости. Ее отличительной особенностью является способность легко и эффективно поддерживать обновления материнской платы и процессора. Больше не нужно проходить через сложный процесс обновления конструкции материнской платы при каждом выпуске нового процессора. В дополнение к своим инновационным качествам, некоторые варианты NLX, такие как материнские платы Asus, включают в себя более крупную конструкцию материнской платы размера 3/4 Baby AT, демонстрируя универсальность и адаптивность в лучшем проявлении.
Устранение неисправностей материнской платы
BIOS материнской платы поврежден
BIOS материнской платы содержит большой объем важных данных об оборудовании. Если BIOS поврежден, это может привести к полной остановке системы и невозможности ее нормальной работы. Повреждение BIOS материнской платы в большинстве случаев вызвано действием вируса CTH. Когда вирус CTH проникает в материнскую плату компьютера, данные на жестком диске теряются. В этом случае для экстренного ремонта можно сначала проверить целостность данных на жестком диске, чтобы определить, не вышел ли из строя BIOS. Если на материнской плате компьютера все еще есть карта DEBUG, вы также можете эффективно определить, работает ли BIOS материнской платы нормально, с помощью индикатора BIOS на поверхности карты DEBUG. В процессе обнаружения, если выяснится, что модуль BOOT BIOS не поврежден, но монитор по-прежнему не может нормально отображать изображение после загрузки, в динамике ПК раздастся звуковой сигнал; Если модуль BOOT в BIOS поврежден, а блок питания и жесткий диск могут нормально работать после включения питания, а вентилятор процессора также может нормально работать, но материнская плата по-прежнему не может загрузиться, в этом случае обычно перезаписывают BIOS с помощью программатора для устранения связанных проблем.
Повреждена емкость материнской платы
Перед ремонтом неисправности материнской платы компьютера необходимо тщательно проверить емкость материнской платы, чтобы определить, взорвалась ли она или сломалась. Во время работы материнской платы, если напряжение слишком высокое или температура рабочей среды слишком высокая, конденсатор легко пузырится или разряжается, что приводит к значительному снижению емкости конденсатора, а в тяжелых случаях даже к потере емкости. В это время конденсатор больше не может нормально фильтровать, и в токе нагрузки появляется большое количество переменных компонентов, что приводит к ненормальной работе памяти и процессора. После повреждения емкости материнской платы эту неисправность можно устранить, заменив конденсатор.
Блокировка самозащиты материнской платы
На данном этапе большинство материнских плат, представленных на рынке, имеют функцию автоматического обнаружения и защиты, которая способствует их работе. В случае аномалий напряжения и питания, разгона процессора, слишком высокого напряжения и т. д. материнская плата автоматически блокируется и прекращает работу. Конкретным проявлением самозащитной блокировки материнской платы является то, что она не загружается нормально. В случае появления этого симптома можно разрядить CMOS, а затем включить питание. Вы также можете нажать и удерживать кнопку RESET во время включения материнской платы, чтобы напрямую разблокировать материнскую плату.
Звуковой сигнал памяти
Часто встречающаяся проблема — это когда память издает непрерывный звуковой сигнал в качестве тревоги. Основная причина этой проблемы — плохой контакт между модулем памяти и материнской платой. Это может произойти, если модуль памяти вставлен неправильно, оставив небольшой зазор при вставке в слот памяти. Еще одним важным фактором является плохое качество изготовления золотых контактов на модуле памяти. Со временем золотое покрытие на поверхности может износиться, что приведет к плохому контакту. Кроме того, если качество слота памяти не соответствует стандартам, это может привести к недостаточному контакту между пружинными контактами и золотыми контактами модуля памяти. Чтобы решить эту проблему, можно использовать резиновый ластик для очистки золотых контактов модуля памяти. Извлеките модуль и вставьте его заново, убедившись, что он надежно закреплен. Если есть зазоры, их можно заполнить горячим клеем, чтобы уменьшить окисление. Важно отметить, что при извлечении и установке модуля памяти необходимо отключить шнур питания компьютера, чтобы избежать случайного повреждения памяти.
Ненормальный контроль температуры
На примере материнской платы ASUS P3B-F можно увидеть, что она эффективно контролирует температуру процессора с помощью 2-контактного провода температурного контроля, подключенного к контакту JTP рядом с разъемом процессора. Если во время использования и после перезагрузки внезапно появляется синий экран, а монитор ничего не отображает, даже если оптический привод и жесткий диск прошли самотестирование, обычной причиной этого явления является отсоединение провода контроля температуры на материнской плате, в результате чего материнская плата переходит в защитное состояние и отказывается выполнять дальнейшие команды питания. В настоящее время большинство материнских плат, оснащенных устройствами контроля и защиты от перегрева, могут обнаруживать высокую температуру процессора или неисправности в системе контроля температуры, подключенной к материнской плате. Это напрямую влияет на материнскую плату, вызывая переход в режим автоматической защиты или выдачу сигнала тревоги. Чтобы решить эту проблему, подключите провод контроля температуры и перезагрузите компьютер. Важно отметить, что если материнская плата по-прежнему не запускается или не выдает сигнал тревоги, необходимо проверить состояние устройства контроля температуры материнской платы.
