10. Материнские платы. Чипсеты и их архитектуры

МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА микрокомпьютера, или системная плата, основное устройство, определяющее возможности компьютера.

На материнской плате прежде всего размещаются:

центральный процессор;

оперативная память, сверхоперативное запоминающее устройство (кэш-память);

постоянное запоминающее устройство с системой BIOS (базовой системой ввода/вывода информации);

набор управляющих микросхем (чипсетов), вспомогательных микросхем и контроллеров ввода/вывода информации;

разъемы расширения, или слоты;

разъемы для подключения интерфейсных кабелей жестких дисков, дисководов, последовательного и параллельного портов, инфракрасного порта, а также универсальной последовательной шины USB;

разъемы питания;

преобразователь напряжения для питания процессора;

разъем для подключения клавиатуры.

Кроме того, для подключения индикаторов, кнопок и динамика, расположенных на корпусе системного блока, используют миниатюрные разъемы-вилки. Подобные же разъемы служат как контакты для перемычек при задании аппаратной конфигурации системы. У большинства персональных компьютеров системные платы содержат лишь основные, функциональные узлы, а остальные элементы расположены на отдельных печатных платах (платах расширения), которые устанавливаются в разъемы расширения.

Чипсет — набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора каких-либо функций. Так, в компьютерах чипсет выполняет роль связующего компонента, обеспечивающего совместное функционирование подсистем памяти, ЦПУ, ввода-вывода и других. Чипсеты встречаются и в других устройствах, например, в радиоблоках сотовых телефонов.

Чипсет материнских плат компьютеров состоит из двух основных микросхем (иногда они объединяются в один чип, например SCH):

MCH — контроллер-концентратор памяти — северный мост — обеспечивает взаимодействие центрального процессора (ЦП) с памятью и видеоадаптером . В новых чипсетах часто имеется интегрированная видеоподсистема. Контроллер памяти может быть интегрирован в процессор.

ICH — контроллер-концентратор ввода-вывода — южный мост — обеспечивает взаимодействие между ЦП и жестким диском, картами PCI, интерфейсами IDE, SATA, USB и пр