Что такое микроконтроллер на материнской плате

Обновлено: 16.07.2024

Программирование микроконтроллеров Курсы

Микроконтроллеры уже практически полностью заполнили современный мир электроники. Поэтому каждый начинающий или опытный электронщик рано или поздно сталкивается с этими, на первый взгляд загадочными устройствами. По сути, микроконтроллер – это всего лишь кусок кремния в пластиковом корпусе с металлическими выводами, который самостоятельно не выполняет никаких функций. Однако он способен решать множество сложных задач с довольно высокой скоростью при наличии записанной («прошитой») в него программы. Поэтому нашей задачей является научиться писать программы для микроконтроллера, тем самым превращая его из куска кремния в кусок «золота».

Микроконтроллеры

Естественно возникают вопросы что такое микроконтроллер, с чего начинать его изучение, и на каком типе остановит свой выбор? На эти и другие вопросы мы найдем ответ далее. Сейчас же давайте посмотрим, как они могут выглядеть, и вкратце рассмотрим область применения и некоторые возможности микроконтроллеров.

Типы корпусов микроконтроллеров

Внешне микроконтроллеры ничем не отличаются от других микросхем. Кристаллы МК размещаются в стандартных корпусах, которые имеют строго определенное количество выводов. Микроконтроллеры изготавливаются в трех принципиально разных видах корпусов.

DIP корпус

Микроконтроллер ATmega8 в DIP корпусе

SOIC корпус

Микроконтроллер AT89C2051 в SOIC корпусе

Рис. 2 – Микроконтроллер AT89C2051 в SOIC корпусе

QFP и TQFP корпуса

Еще меньшие габариты имеет тип корпуса QFP (Quad Flat Package) или TQFP (Thin Quad Flat Package) (рис. 3). Отличительной особенностью его является расположение выводов по всем четырем сторонам, а сам корпус имеет форму квадрата. Как и SOIC, TQFP предназначен для поверхностного монтажа. Расстояние между выводами в 3 раза меньше, чем в DIP корпусах.

Микроконтроллер ATmega328P в TQFP корпусе

QFN корпус

Микроконтроллер ATmega8 в DIP и QFN корпусах

Для сравнения микроконтроллеры в корпусах различных типов показаны на рис. 5. Мы же будем пользоваться микроконтроллерами исключительно в PID корпусах, по крайней мере, на начальных этапах программирования.

Микроконтроллеры в разных типах корпусов

Рис. 5 – Микроконтроллеры в разных типах корпусов

Микроконтроллеры всюду окружают нас

Область применения МК с каждым днем все больше и больше расширяется. Они используются в самых различных устройствах: от музыкальной открытки до высокоскоростного электропоезда, самолета и ракеты. МК повсеместно применяются в бытовой технике: тостерах, микроволновых печах, кофеварках, холодильниках, стиральных машинах. Они широко внедрены в мобильных телефонах, планшетах, электронных часах, автомобилях, т. е. практически во всех электронных устройствах. И это не удивительно, ведь благодаря микроконтроллерам устройства становятся компактней, легче, надежней, дешевле; снижается их энергопотребление.

Область применения микроконтроллеров

Отдельно следует заметить, что микроконтроллеры находят все большее применение в робототехнике, а именно в системах управления роботами, как самыми простыми, так и довольно сложными.

Основные возможности микроконтроллеров

Микроконтроллеры способны принимать сигналы, например с различных датчиков, кнопок или клавиатуры, обрабатывать их и выдавать управляющие сигналы, например для отображения информации на семисегментных индикаторах или жидкокристаллических дисплеях.

С помощью МК можно формировать очень точные временные интервалы благодаря наличию встроенных таймеров-счетчиков. Это позволяет создавать часы, таймеры, секундомеры и прочие устройства, где необходимо учитывать отрезки времени.

Таймеры-счетчики микроконтроллера

Также МК применяются для подсчета импульсов, что дает возможность сосчитать количество срабатываний какого-либо устройства. Например, можно подсчитать количество срабатываний реле с целью контроля или автоматизации определенного процесса.

Если подсчитать количество импульсов за единицу времени, то мы получим частотомер.

Наличие встроенного устройства широтно-импульсной модуляции (ШИМ) позволяет управлять частотой вращения вала двигателя.

Применение ШИМ микроконтроллеров

Многие микроконтроллеры имеют в своем кристалле аналогово-цифровые преобразователи, с помощью которых можно создавать различные измерительные устройства, такие как вольтметры, амперметры, омметры, измерители емкости и т. п.

Применение АЦП микроконтроллеров

Еще микроконтроллеры могут обмениваться данными между компьютером и другим МК. Для этого практически в любом МК имеется встроенный один или несколько интерфейсов передачи данных: USART, SPI, CAN, USB и др.

Интерфейсы микроконтроллеров

Также в МК встроены и другие функциональные узлы, такие как различные прерывания, сторожевые таймеры и прочее другое. Однако я надеюсь, что даже перечисленных функций и возможностей микроконтроллеров вас заинтересует и вдохновит на их дальнейшее изучение.

В чем отличие микроконтроллера от микропроцессора?

Часто микроконтроллер называют микропроцессором, однако, это не совсем так. Микропроцессор выполняет лишь ряд арифметических и логических операций. Микроконтроллер же содержит в себе микропроцессор и другие функциональные узлы, такие как порты ввода-вывода, память аналогово-цифровые преобразователи, ШИМ и прочее. В общем случае микроконтроллер является аналогом материнской платой компьютера, на которой расположены все устройства, в том числе и центральный процессор. А микропроцессор – это всего лишь отдельный элемент, обладающий высокой вычислительной мощностью.

Отличия микроконтроллера от микропроцессора

Какой тип микроконтроллера выбрать для начального изучения?

Для того, что бы освоить программирование микроконтроллеров на достаточно хорошем уровне, сначала необходимо научится программировать какой-то один тип микроконтроллеров и изучить все его возможности. Тогда гораздо проще будет освоить и другие типы МК.

К основным критериям выбора МК относится:

Последний пункт я выделяю как наиболее важный. Поскольку только при наличии множества наглядных и интересных примеров можно хорошо освоить программирование микроконтроллеров не теряя интерес к данному занятию, что очень важно при длительном изучении МК.

На мой взгляд, и по личному опыту всем названным критериям отвечает микроконтроллер ATmega8 компании Atmel. Его мы и возьмем за основу.

Любой, кто разбирал компьютер, видел как много различных элементов на материнской плате, в этой статье я постараюсь кратко описать и показать основные компоненты, устанавливаемые на материнские платы современных компьютеров.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Или мосфет. Обычно используется для усиления, генерации и преобразования электрических сигналов. В общем случае транзистором называют любое устройство, которое имитирует главное свойство транзистора - изменения сигнала между двумя различными состояниями при изменении сигнала на управляющем электроде.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Резистор - это пассивный элемент радиоэлектронной аппаратуры, предназначенный для создания в электрической цепи требуемой величины электрического сопротивления, обеспечивающий перераспределение и регулирование электрической энергии между элементами схемы.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Электролитические конденсаторы схожи с аккумуляторами, но в отличии от которых выводят весь свой заряд в крошечные доли секунды. Используются, чтобы выровнять напряжение или блокировать постоянный ток в цепи.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Керамические SMD, танталовые, ниобиевые и др. Лучше для электроники, которая не требует высокой интенсивности работы.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Светодиод (LED). В основном LED - крошечные лампочки.

Катушки и индуктивности

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Индуктор (дроссель) - обмотка провода, катушка, используется для смягчения скачка тока при запуске. Зачастую стоят перед процессором.

Генератор тактовых частот.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Генератор тактовых частот (клокер) — устройство, формирующее тактовые частоты, используемые на материнской плате и в процессоре.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Кварц перемещает энергию назад и вперед между двумя формами в равные доли времени. Задаёт частоту работы всей электрической схемы.

SuperIO (SIO, MultiIO, MIO, "мультик").

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Третья по значимости и размеру микросхема на материнской плате – после мостов. Отвечает за порты ввода-вывода (COM, LPT, GamePort, инфракрасный порт, PS/2 для клавиатуры и мыши и др.). Является микроконтроллером (выполняет часть прошивки биос), выродился из контроллера клавиатуры, но в современных платах выполняет множество важных функций. Он например мониторит сигналы с Шим и когда убедится что всё ОК с питанием - даёт южному мосту команду "нажали на вкл, запускайся", ещё он управляет режимами S0-S5. На текущий момент это его основной функционал, а функции ввода - вывода - отмирающий придаток. Зачастую обладает дополнительным функционалом:

встроенный Hardware Monitoring

контроллер управления скоростью вентиляторов

интерфейс для подключения CompactFlash-карт.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

ШИМ-контроллер (от Широтно-Импульсная Модуляция) - главная микросхема, управляющая напряжением на материнской плате.

Мосты (северный и южный).

Северный мост (MCH).

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Одним из основным составляющим компонентом материнской платы будь то компьютера либо ноутбука является Северный мост (англ. Northbridge; в отдельных чипсетах Intel, также — контроллер-концентратор памяти с английского Memory Controller Hub)

MCH является системным контроллером чипсета на материнской плате платформы x86, к которому в рамках организации взаимодействия подключено следующие оборудование:

1. через Front Side Bus — микропроцессор, если в составе процессора нет контроллера памяти, тогда через шину контроллера памяти подключена— оперативная память.

2. через шину графического контроллера — видеоадаптер (в материнских платах нижнего ценового диапазона, видеоадаптер часто встроенный. В таком случае северный мост, произведенный Intel, называется GMCH (от англ. Chipset Graphics and Memory Controller Hub).

Исходя из назначения, северный мост определяет параметры (возможный тип, частоту, пропускную способность):

- системной шины и, косвенно, процессора (исходя из этого — до какой степени может быть разогнан компьютер);

- оперативной памяти (тип — например SDRAM, DDR, DDR2, её максимальный объем);

Во многих случаях именно параметры и быстродействие северного моста определяют выбор реализованных на материнской плате шин расширения (PCI, PCI Express) системы.

В свою очередь, северный мост соединён с остальной частью материнской платы через согласующий интерфейс и южный мост. Когда технологии производства не позволяют скомпенсировать возросшее, вследствие усложнения внутренней схемы, тепловыделение чипа, современные мощные микросхемы северного моста помимо пассивного охлаждения (радиатора) для своей бесперебойной работы требуют использования индивидуального вентилятора или системы жидкостного охлаждения, что в свою очередь увеличивает энергопотребление всей системы и требует более мощного блока питания.

Минуя северный мост согласно нашей схеме двигаясь на юг на материнской плате расположен южный мост.

Южный мост ( ICH)

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Южный мост (от англ. Southbridge) (функциональный контроллер), также известен как контроллер-концентратор ввода-вывода (от англ. I/O Controller Hub, ICH).

Если взять функциональность, то южный мост включает в себя:

- контроллеры шин PCI, PCI Express, SMBus, I2C, LPC, Super I/O;

- PATA (IDE) и SATA контроллеры;

- часы реального времени (Real Time Clock);

- управление питанием (Power management, APM и ACPI);

- энергонезависимую память BIOS (CMOS);

- звуковой контроллер (обычно AC'97 или Intel HDA).

Опционально южный мост также может включать в себя контроллер Ethernet, RAID-контроллеры, контроллеры USB, контроллеры FireWire, аудио-кодек и др. Реже южный мост включает в себя поддержку клавиатуры, мыши и последовательных портов, но обычно эти устройства подключаются с помощью другого устройства — Super I/O (контроллера ввода-вывода).

Поддержка шины PCI включает в себя традиционную спецификацию PCI, но может также обеспечивать и поддержку шины PCI-X и PCI Express. Хотя поддержка шины ISA используется достаточно редко, она все таки является неотъемлемой частью современного южного моста. Шина SM используется для связи с другими устройствами на материнской плате (например, для управления вентиляторами). Контроллер DMA позволяет устройствам на шине ISA или LPC получать прямой доступ к оперативной памяти, обходясь без помощи центрального процессора.

Системная память CMOS, поддерживаемая питанием от батареи, позволяет создать ограниченную по объёму область памяти для хранения системных настроек (настроек BIOS).

Меню настроек Bios.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Северный и южный мосты материнской платы вкупе составляют одно целое устройство управления всей системой так сказать глаза, уши, руки ЦП. Вкупе эти два чипа называются – чипсет.

Чипсет (англ. chipset) — набор микросхем, спроектированных для совместной работы с целью выполнения набора каких-либо функций. Так, в компьютерах чипсет, размещаемый на материнской плате выполняет роль связующего компонента, обеспечивающего совместное функционирование подсистем памяти, центрального процессора (ЦП), ввода-вывода и других. Чипсеты так можно встретить и в других устройствах, например, в радиоблоках сотовых телефонов.

Чаще всего чипсет современных материнских плат компьютеров состоит из двух основных микросхем северного и южного моста (иногда объединяемых в один чип, т. н. системный контроллер-концентратор (англ. System Controller Hub, SCH):

Иногда в состав чипсета включают микросхему Super I/O, которая подключается к южному мосту по шине Low Pin Count и отвечает за низкоскоростные порты: RS232, LPT, PS/2.

Существуют и чипсеты, заметно отличающиеся от традиционной схемы. Например, у процессоров для разъёма LGA 1156 функциональность северного моста (соединение с видеокартой и памятью) полностью встроена в сам процессор, и следовательно, чипсет для LGA 1156 состоит из одного южного моста, соединенного с процессором через шину DMI.

Создание полноценной вычислительной системы для персонального и домашнего компьютера на базе, состоящих из столь малого количества микросхем (чипсет и микропроцессор) является следствием развития техпроцессов микроэлектроники развивающихся по закону Мура.

В создании чипсетов, обеспечивающих поддержку новых процессоров, в первую очередь заинтересованны фирмы-производители процессоров. Исходя из этого, ведущими фирмами (Intel и AMD) выпускаются пробные наборы, специально для производителей материнских плат, так называемые англ. referance-чипсеты. После обкатки на таких чипсетах, выпускаются новые серии материнских плат, и по мере продвижения на рынок лицензии (а учитывая глобализацию мировых производителей, кросс-лицензии) выдаются разным фирмам-производителям и, иногда, субподрядчикам производителей материнских плат.

Список основных производителей чипсетов для архитектуры x86: Intel, NVidia, ATI/AMD: (после перекупки в 2006 году ATi вошла в состав Advanced Micro Devices), Via, SiS

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Микропроцессор (ЦП)- является полным механизмом вычисления.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

BIOS (Basic Input-Output System) микросхемы основной системы ввода/вывода.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Технология Dual Bios на материнских платах производства Gigabyte. В случае сбоя основного bios его можно восстановить из резервной микросхемы.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Батарейка CMOS. Служит для хранения настроек BIOS и для поддержания системного времени в актуальном состоянии.

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Аудиокодек (англ. Audio codec; аудио кодер/декодер) — компьютерная программа или аппаратное средство, предназначенное для кодирования или декодирования аудиоданных.

Сетевой контроллер (Onboard LAN).

Как называются и как выглядят компоненты материнских плат. Материнская плата, Устройство, Ремонт техники, Длиннопост

Сетевой контроллер (Onboard LAN) представляет собой отдельную микросхему. Как и в случае с аудио кодеком при выходе из строя может сильно греться. Ремонтируется так же заменой или демонтажем.

Иногда, при неисправности внуренней сетевухи или звуковухи компьютер может не стартануть вводя в ступор южник. Можно починить материнскую плату просто отпаяв микросхему и как правило с вероятностью 80% компьютер заводится и тогда отключив в BIOS

сеть и/или звук и вставив внешнюю плату можно пользоваться компьютером без опаски.

Сегодня я хотел бы написать о микроконтроллерах в целом, чтобы свои знания подтянуть и заодно другим рассказать.

Для работы с микроконтроллерами, такими как Ардуино или Iskra JS и подобными, нужны дополнительные знания, которые мы постепенно будем познавать.

Микроконтроллеры: что это такое и зачем нужны

Что такое микроконтроллеры?

Микроконтроллер представляет собой микросхему, которая используется для управления электронными устройствами. В типичном микроконтроллере имеются функции и процессора, и периферийных устройств, а также содержится оперативная память и/или ПЗУ (постоянное запоминающее устройство). Если говорить кратко, то микроконтроллер - это компьютер, функционирующий на одном кристалле, который способен выполнять относительно несложные операции.

Микроконтроллеры широко используются в вычислительной технике (процессоры, материнские платы, контроллеры дисководов, накопители HDD/FDD), бытовой электронике (стиральные машины, микроволновые печи, телефоны и т.д.), в промышленности и т.д. Рассмотрим, как проходит подключение и управление микроконтроллером, а также другие нюансы, связанные с ними.

Подключение микроконтроллера

Нижеописанная схема является упрощенным вариантом подключения микроконтроллера AVR.

AVR — это семейство восьмибитных микроконтроллеров фирмы Atmel. Год разработки — 1996.

По-хорошему, необходимо добавить еще несколько дополнительных внешних элементов в схему.

Упрощенная схема подключения микроконтроллера

Упрощенная схема подключения микроконтроллера

Провод, который указан на схеме пунктиром, использовать не обязательно в том случае, если питание микроконтроллера идет от внешнего источника.

Вывод AREF используется как вход для опорного напряжения АЦП - сюда подается напряжение, относительно которого будет высчитываться АЦП. Допустимо использование внутреннего источника опорного напряжения на 2.56В, или же использовать напряжение от AVCC.

АЦП (Аналого-цифровой преобразователь) — электронное устройство, преобразующее напряжение в двоичный цифровой код

На вывод AREF рекомендуется подключить конденсатор, который позволит увеличить качество напряжения АЦП и, тем самым, позволит провести правильные измерения АЦП. Между AVCC и GND установлен конденсатор и дроссель, а между GND и VCC установлен керамический конденсатор с емкостью 100 нФ (поближе к выводам питания схемы) для сглаживания кратких импульсов помех, образующихся в результате работы микросхемы.

Также между GND и VCC устанавливается ещё один конденсатор с емкостью в 47 мкФ для того, чтобы сгладить возможные броски напряжения.

Управление микроконтроллером

Микроконтроллеры AVR оснащены Гарвардской архитектурой. Каждая из областей памяти располагаются в своем адресном пространстве. Память данных в контроллерах осуществляется посредством регистровой, энергонезависимой и оперативной памяти.

Микроконтроллер AVR

Микроконтроллер AVR

Регистровая память предусматривает наличие 32 регистров общего назначения, которые объединены в файл, а также служебные регистры для ввода и вывода. И первые, и вторые располагаются в пространстве ОЗУ, однако не являются его частью.

В области РВВ (регистров ввода и вывода) находятся различные служебные регистры - состояния, управления микроконтроллером и т.д., а также регистры, которые отвечают за управление периферийных устройств, являющихся частью микроконтроллера. По сути, управление данными регистрами и является методом управления микроконтроллером.

Устройства на микроконтроллерах

Микроконтроллеры AVR являются простыми в использовании, имеют низкую потребляемую мощность и высокий уровень интеграции.

Как правило, такие микроконтроллеры могут использоваться на самых разных устройствах, в том числе системах общего назначения, системах оповещения, для ЖК-дисплеев, плат с ограниченным пространством.

Также они используются для измерителей уровня заряда аккумулятора, аутентификации, в автомобильной электронике, для защиты от короткого замыкания и перегрева и т.д. Кроме промышленных целей, микроконтроллеры могут использоваться (и чаще всего используются новичками) для создания следующих устройств:

  • Регистратор температуры на Atmega168;
  • Кухонный таймер на Attiny2313;
  • Термометр;
  • Измеритель частоты промышленной сети на 50 Гц;
  • Контроллер светодиодного стоп-сигнала на Attiny2313;
  • Светодиодные лампы и светильники, реагирующие на температуру или звук;
  • Электронные или сенсорные выключатели.

Отметим, что для разных устройств используются разные модели микроконтроллеров. Так, 32-разрядные микроконтроллеры AVR UC3 (а также XMEGA, megaAVR, tinyAVR и т.д.) подойдут для систем общего назначения с технологиями picoPower, QTouch, EEPROM, системами обработки событий и самопрограммированием.

Микроконтроллеры для начинающих

Если вы собираетесь программировать микроконтроллеры, такие как Ардуино, например, а также собирать устройства, которые предусматривают их наличие в схеме, необходимо учитывать некоторые правила и рекомендации:

  • Перед решением любых задач следует делить их на более мелкие, вплоть до базовых действий.
  • Не следует пользоваться кодогенераторами и прочими "упрощающими" материалами, хотя бы на начальных этапах.
  • Рекомендуется изучить язык С и Ассемблер - это упростит понимание принципа работы микроконтроллеров и программ.

Для того, чтобы новичок мог заниматься микроконтроллерами, рекомендуется изучать базовые материалы. К таким материалам можно отнести следующие книги:

  • "Применение микроконтроллеров AVR: схемы, программы и алгоритмы" Баранов В.Н., 2006 год,
  • "Микроконтроллеры AVR: вводный курс", Дж. Мортон, 2008 год,
  • "Программирование микроконтроллеров ATMEL на языке С" Прокопенко В.С, 2012 год.

Данные книги являются практическим руководством, в котором затрагиваются аспекты и основы цифровой логики, а также рассматриваются примеры программ для микроконтроллеров, написанных на языке С с различными имитаторами схем, компиляторами и средами.


В сегодняшнем креативе я попытаюсь рассмотреть широкий спектр наиболее популярных и часто задаваемых hardware вопросов и их последовательные решения. И сегодня пойдёт речь о материнской плате.

Что такое материнская плата?

Материнская плата - это сложная многослойная печатная плата на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера (центральный процессор, контроллер ОЗУ и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ, контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода). Как правило, материнская плата содержит разъёмы для подключения дополнительных контроллеров, для подключения которых обычно используются шины USB, PCI и PCI-Express.От англ. motherboard, иногда используется сокращение MB (Mobo) или слово mainboard - главная плата. Это второй по важности компонент системного блока.

Как работает материнская плата (её компоненты)?



Что такое формфактор материнской платы?

Форм-фактор системной платы — стандарт, определяющий размеры системной платы для персонального компьютера, места ее крепления к корпусу; расположение на ней интерфейсов шин, портов ввода/вывода, разъёма центрального процессора (если он есть) и слотов для оперативной памяти, а также тип разъема для подключения блока питания.

Форм-фактор (как и любые другие стандарты) носит рекомендательный характер. Спецификация форм-фактора определяет обязательные и опциональные компоненты. Однако подавляющее большинство производителей предпочитают соблюдать спецификацию, поскольку ценой соответствия существующим стандартам является совместимость системной платы и стандартизированного оборудования (периферии, карт расширения) других производителей

Какие бывают форм факторы материнской платы?

XT -> 8,5х11" (216х279 мм)
AT -> 12х11–13" (305х279–330 мм)
Baby-AT -> 8,5х10–13" (216х254-330 мм)
ATX -> 12х9,6" (305х244 мм)
eATX -> 12х13" (305х330 мм)
Mini-ATX -> 11,2х8,2" (284х208 мм)
microATX -> 9,6х9,6" (244х244 мм)
LPX -> 9х11–13" (229х279–330 мм)
Mini-LPX -> 8–9х10–11" (203–229х254–279 мм)
NLX -> 8–9х10-13,6" (203–229х254–345 мм)
FlexATX -> 9,6х7,5-9.6" (244х?-244 мм)
Mini-ITX -> 6,7х6,7" (170х170 мм)
Nano-ITX -> (120х120 мм)
BTX -> 12,8х10,5" (325х267 мм)
MicroBTX -> 10,4х10,5" (264х267 мм)
PicoBTX -> 8,0х10,5" (203х267 мм)
WTX -> 14х16,75" (355,6х425,4 мм)
ETX и PC-104
Форм-фактор -> SSI EEB
Форм-фактор -> SSI CEB


Сравнение размеров формфакторов с размером листа A4 (довольно таки интересно)

Устаревшие: Baby-AT; Mini-ATX; полноразмерная плата AT; LPX.

Современные: АТХ; microATX; Flex-АТХ; NLX; WTX, CEB.

Внедряемые: Mini-ITX и Nano-ITX; Pico-ITX; BTX, MicroBTX и PicoBTX

Что такое BIOS?


BIOS (Basic Input-output System — базовая система ввода-вывода) — микросхема, которая отвечает за выполнение базовых функций и самопроверку системы каждый раз во время ее запуска. Современные материнские платы обычно оборудуются двумя микросхемами BIOS, вторая содержит информацию основной и служит для ее восстановления в случае непредвиденного сбоя.

Где скачать самые свежие версии BIOSов?

На страничках производителя! Например: Асус, Гигабайт, МСИ

Что такое CPU Socket (разъем микропроцессора)?


CPU Socket (разъем микропроцессора) — разъем на материнской плате для установки центрального процессора. Чипсет и формат разъема микропроцессора определяют, какой тип процессоров может быть установлен в данную материнскую плату. Например, для подключения современных процессоров Intel Core i7 используются LGA 1366/LGA 1155/LGA 1156 (в будущем LGA 2011), а на смену Socket AM2+ для новых настольных процессоров AMD (Phenom II и Athlon II) пришел Socket AM3/Socket AM3+

Что такое Chipset (чипсет)?

Chipset (чипсет) — компонент системной логики материнской платы, который обычно состоит из двух частей (микросхем или чипов), — северного моста (north bridge) и южного (south bridge).

Что такое микроконтроллёр?

Микроконтро́ллер (англ. Micro Controller Unit, MCU) — микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами. Типичный микроконтроллер сочетает в себе функции процессора и периферийных устройств, содержит ОЗУ или ПЗУ. По сути, это однокристальный компьютер, способный выполнять простые задачи.

Что такое северный мост? (North Bridge)

Северный мост, именуемый также memory controller hub (MCH) или integrated memory controller (IMC) в материнских платах под процессоры Intel, отвечает за подключение и обмен данными между процессором и оперативной памятью, контроллером для подключения видеокарты (AGP или PCI-Express). Также через северный мост происходит связь вышеперечисленных компонентов с южным мостом.

Что такое южный мост?

Южный мост, именуемый также I/O Controller Hub (ICH) или Platform Controller Hub (PCH) в материнских платах под системную логику Intel, отвечает за подключение более медленных компонентов материнской платы (чаще всего связанных с подключением внешних устройств ввода-вывода). Например, шин PCI, ISA, USB, порты для подключения оптических приводов и жестких дисков и многое другое.

Что такое FSB?

Front Side Bus (FSB) из английского — шина, обеспечивающая соединение между центральным процессором и внутренними устройствами.

Какое охлаждение применяется при охлаждении материнской платы?

1) активное (вентиляторы)
2) пассивное (пассивы, радиаторы
3) комбинированное: т.е активное + пассивное
4) водяное
5) экстремальное - азот, фреон, жидкий гелий

Какие производители материнских плат одни из лучших, качественных и само распространённых?

Их довольно много. Но о некоторых мы напомним: Asus, Gigabyte, MSI, EVGA, DFI (бывшее), ASRock, Foxconn. итп

Как выбрать материнскую плату?

1) Производитель
2) Функциональность (поддержка SLI, CrossFire, множества слотов PCIE, юсбишек, портов итп..)
3) Характеристики.
4) Охлаждение (должно быть хорошее, производительное, чтобы мат. плата не перегревалась)
5) Бюджет
6) Поддержка нами нужных процессора/процессоров (не вставим же феном х6 в сокет от интела)

Шины данных (всё об этом)?


Разъёмы на материнской плате (что и как)?



Как выявить неисправности работы материнской платы?

1. Перезагрузите ваш компьютер и прислушайтесь, не издает ли компьютер необычных звуков. В вашу материнскую плату встроены определенные звуковые сигналы, позволяющие определить, с какой именно проблемой столкнулась материнская плата. Каждая материнская плата снабжена своим собственным набором сигналов, поэтому сопоставьте звуковой сигнал с документацией вашей материнской платы.

2. Проверьте правильность подключения вашей мыши, клавиатуры, а также любых других периферийных устройств, подключенных к системе. Если ваш компьютер не может определить клавиатуру, то загрузка может происходить неправильно.

3. Выключите ваш компьютер и отсоедините его от сети. Отсоедините крышку системного блока. Продуйте внутреннюю часть системного блока струей сжатого воздуха. Если вы убрали с внутренних частей вашего компьютера толстый слой пыли, то вполне возможно, что ваша материнская плата вновь заработает после данной процедуры. Пыль может вызывать серьезные проблемы в работе компьютера. В основном это приводит к перегреву. Поэтому следует периодически очищать материнскую плату от скопившегося на ней слоя пыли во избежание возможных проблем.

4. Отсоедините все силовые кабели от каждого компонента вашей системы, обращая особое внимание на кабель, питающий материнскую плату. Прочищайте каждый разъем и порт интерфейса по мере отсоединения.

5. Внимательно осмотрите материнскую плату на предмет любых следов гари, запаха и других признаков того, что какая-то часть материнской платы сгорела. Отщелкните зажимы модулей памяти и замените планки оперативной памяти на новые, либо проверьте каждую из них по отдельности.

6. После подсоединения всех компонентов установите обратно крышку системного блока, после чего включите компьютер. Если ваша система ведет себя нормально, то это признак того, что один из компонентов не был правильно подсоединен.

7. Обновите «BIOS».Перед тем, как начать обновление «BIOS» посетите сайт разработчиков вашей материнской платы для поиска обновлений, после чего осторожно и внимательно следуйте инструкции по обновлению.

Что такое разгон? От чего зависит разгонный потенциал?

Разгон или оверклокинг (от англ. overclocking) — повышение быстродействия компонентов компьютера за счёт эксплуатации их в форсированных (нештатных) режимах работы.
Ну а если говорить проще, то разгон – это принудительная работа оборудования на повышенных частотах.

Как разогнать материнскую плату?

Читайте также: