Презентация "Материнские платы" по информатике – проект, доклад

по предмету Информатика» на тему:

Катав-Ивановск 2010

Материнские платы

Министерство образованию Российской Федерации Челябинский государственный университет Институт экономики отраслей, бизнеса и администрирования

19.01.2019 Слайд

Введение………………………………………… Процессор…………………………................... Оперативная память……………………….. . Вторичный кэш (Sram)…………………….. BIOS……………………………………………. Слоты…………………………………………… ChipSet……………………………………….... Набор системных шин………………………. Батарейная память и часы – CMOS Memory, RTC……………………… Контроллеры портов……………………….. Порты………………………………………….. Типоразмеры (форм-факторы) материнских плат………..…………………. Фирма-производитель материнской платы………………………………………..…. Заключение……………………………………

О г л а в л е н и е 3 5 6 7 8 9 10 11 14 15 16 17 18 19

Это только кажется, что главным в «компьютерном доме» является «мозговой центр» под названием процессор, но и за ним как и за всеми остальными устройствами обязательно нужны слежка и контроль. А осуществлять их надлежит заботливой хозяйке, которая бы поддерживала порядок в этом доме. Такая хозяйка в компьютере есть - системная (main board), или, как иногда говорят, материнская плата (motherboard). Материнская плата весьма сложный «организм», от каждой части которого зависит быстродействие и стабильность работы вашего компьютера.

В в е д е н и е Оглавление

В ее состав входят все базовые компоненты, которые обеспечивают работу остальных подсистем персонального компьютера. Самыми главными из которых являются:

процессор (микропроцессор); оперативная память; сверхоперативное ЗУ, называемое также кэш-памятью; ПЗУ с системной BIOS (базовой системой ввода/вывода); набор управляющих микросхем, или чипсетов (chipset), вспомогательных микросхем и контроллеров ввода/вывода; набор системных шин; КМОП-память с данными об аппаратных настройках и аккумулятором для ее питания; разъемы расширения, или слоты (slot); разъемы для подключения интерфейсных кабелей жестких дисков, дисководов, последовательного и параллельного портов, инфракрасного порта, а также универсальной последовательной шины USB; разъем для подключения клавиатуры и ряд других компонентов.

1. Процессор

Вся оперативная память современных компьютеров располагается на системной плате. В качестве оперативной памяти используют микросхемы динамической памяти (DRAM) различных типов архитектуры:

2 . Оперативная память

3. Вторичный кэш (SRAM)

Cache (запас) в контексте терминов материнской платы обозначает быстродействующую буферную память между процессором и основной памятью. Кэш служит для частичной компенсации разницы в скорости процессора и основной памяти – там хранятся наиболее часто используемые данные.

В качестве кэш-памяти применяются следующие типы статической памяти:

4. BIOS

Базовая система ввода/вывода BIOS (Basic Input Output System) является ключевым элементом системной платы, без которого все ее замечательные компоненты представляют собой лишь набор дорогих "железок". BIOS, пользуясь средствами, предоставляемыми чипсетом, управляет всеми компонентами и ресурсами системной платы. Код BIOS хранится в микросхеме энергонезависимой постоянной или флэш-памяти. Говоря о недостатках флэш- BIOS, имеется в виду опасность потери работоспособности системной платы не только из-за неосмотрительных действий пользователя, модернизирующего BIOS, но и новое "поле деятельности" для вирусов.

5. Слоты

Материнская плата сотрудничать с другими платами, которые устанавливаются в специальные щелевидные разъемы- слоты.

Разъемы – «слоты» стандарта PCI.

«северный» мост соединяет между собой процессор, оперативную память, отвечает за работу с внутренней шиной;

«южный» мост управляет всеми подключенными к компьютеру периферийными устройствами, а также внутренними контроллерами (звук, сеть, порты и т. д.).

6. ChipSet

ChipSet - набор микросхем. Именно от чипсета зависит, какой тип процессоров и памяти будет поддерживать системная плата, или как быстро будут бежать данные по ее основной магистрали — шине. Поскольку основная функция материнской платы — «наводить мосты» между устройствами, то неудивительно, что главные составляющие любого чипсета также называются «мостами».

В любом чипсете два «моста» - каждый из них является специальным чипом - микросхемой и имеет свою четкую задачу:

Общаются «мосты» с помощью высокоскоростной магистрали - « шины ».

ISA-8 & ISA-16 - традиционные универсальные слоты подключения периферийных адаптеров, не требующих высоких скоростей обмена ; EISA - дорогая 32-битная шина средней производительности, применяемая в основном для подключения контроллеров дисков и адаптеров локальных сетей в серверах; PCI - самая распространенная высокопроизводительная 32/64-битная шина. Используется для подключения адаптеров дисков, контроллеров SCSI, графических, видео-, коммуникационных и других адаптеров. На системной плате чаще всего устанавливают 3 или 4 слота PCI.

7. Набор системных шин

К шинам расширения ввода\вывода, реализованным в виде слотов на системной плате, относятся следующие:

SCSI - интерфейсная шина системного уровня. Системная плата со встроенным SCSI-адаптером имеет разъем одного из типов, принятых для этого интерфейса, который со внутренними и внешними устройствами соединяется обычно ленточным кабелем-шлейфом; USB - последовательная шина среднего быстродействия для подключения разнообразных внешних устройств. Внешние разъемы устанавливаются на задней или лицевой панели корпуса компьютера; FireWire - высокопроизводительная последовательная шина подключения внешних устройств, предназначенная в основном для подключения видеоаппаратуры. С помощью этой же шины возможно и объединение нескольких компьютеров в локальную сеть.

Кроме шин, реализованных щелевыми разъемами-слотами, имеется ряд шин, в которых устройства соединяются кабелями. К ним относятся следующие:

Набор системных шин

Шина, как известно, представляет из себя, собственно, набор проводов (линий), соединяющий различные компоненты компьютера для подвода к ним питания и обмена данными. В "минимальной комплектации" шина имеет три типа линий: линии управления; линии адресации; линии данных.

Устройства, подключенные к шине, делятся на две основных категории: Bus masters - это устройства, способные управлять работой шины, т.е инициировать запись/чтение и т.д.; Bus slaves - соответственно, устройства, которые могут только отвечать на запросы.

8. Батарейная память и часы - CMOS Memory, RTC

Для хранения информации (объем памяти, количество дисководов и т.п.) , состав которой расширился, ввели специальную микросхему памяти КМОП небольшого объема, питание которой при выключенном компьютере осуществляется от батарейки. В ту же микросхему поместили и часы-календарь,также питающиеся от той же батарейки. Эта память и часы – CMOS Memory and Real Time Clock (RTC) - стали стандартным элементом архитектуры материнской платы.

Батарейка - таблетка

видеокарты (video card) – отвечает за вывод информации на монитор (дисплей). В некоторых случаях может быть встроенной в материнскую плату; звуковой карты (sound card) – используется для воспроизведения звука, обычно встроена в материнскую плату; сетевой карта (network card) – используется для подключения к локальной сети, обычно встроена в материнскую плату. На современных компьютерах имеются сетевые платы, позволяющие подключаться к сети стандарта Fast Ethernet/ Gigabit Ethernet (скорость 100/1000 Мбит/с); монитора (monitor, display) – используется для отображения информации, подключается к видеокарте. Компьютер может прекрасно работать и без монитора, если он не предназначен для работы с пользователем; клавиатура (keyboard) – устройство для ввода данных; мышь (mouse) – без манипулятора «мышь» работать с современным компьютером очень неудобно, поэтому мышь (или другое указательное устройство, например TouchPad на ноутбуках) является обязательным компонентом компьютера; блок питания (power unit) – обычно поставляется вместе с корпусом, но является отдельной частью компьютера. Подает питание на материнскую плату и другие компоненты компьютера.

9. Контроллеры портов

Контроллеры – специальные микросхемы, управляющие подключенными к компьютеру дополнительными устройствами. Но все эти разъемы живут внутри компьютера и нашему пользовательскому глазу в обычных условиях недоступны.

10. Порты

А вот порты – специальные разъемы для подключения внешних устройств - напротив, живут снаружи, на задней стенке системного блока.

Порты: пропускная способность

11. Типоразмеры (форм-факторы) материнских плат

Форм-фактор определяет форму, размеры материнских плат, расположение компонентов на плате. Важно: форм-фактор платы определяет, в какой тип корпуса вы можете ее поставить. На сегодняшний день существует четыре преобладающих типоразмера материнских плат:

12. Фирма-производитель материнской платы.

Возможности системной платы зависят не только от модели чипсета, но и от производителя, властного снабдить свое изделие новыми функциями.

У каждого из популярных производителей системных плат есть свои особенности:

13. Заключение

Материнская плата – это не просто конструктивный элемент; как правило, именно ее функциональность определяет «мощность» компьютера. Именно она несет основные функции по объединению абсолютно всех компонентов компьютера в согласованно работающее устройство.

Спасибо за внимание!