برد اصلي (Mother Board)و اجزا و چگونگی کارکرد آن

برد اصلي (Mother Board)و اجزا و چگونگی کارکرد آن<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

بزرگترين بردي كه در داخل كيس رايانه مشاهدهمي شود، مادربرد است. اين برد يكي از اجزاي اساسي و مهم محسوب مي شود. در سال ۱۹۸۲همزمان با ارائه اولين كامپيوترهاي شخصي از برد اصلي استفاده گرديد. اين برددربرگيرنده پروسسور، رم، انواع درايوها (اعم از هارد ديسك، سي دي رام، فلاپيدرايو) و ساير موارد مي باشد. اين قطعات بوسيله كابل به برد اصلي متصل هستند ، درزمان كار كردن رايانه، اطلاعات درايوها، پروسسور و رم در حال انتقال در اين بردمي باشد. مثلاً زماني كه برنامه اي را اجرا مي كنيم يا فايلي را ذخيره مي نماييمكارت هاي مودم، شبكه، صدا و گرافيك بوسيله اسلات هاي مادربرد به آن وصل مي شوند وزماني كه در حال كار با اينترنت هستيم، موسيقي گوش مي دهيم و يا برنامه اي را اجرامي كنيم اطلاعات بين كارت ها، برد و پروسسور در حال رد و بدل است. جهت اتصال قطعاتبرروي مادربرد، شكاف يا اسلات وجود دارد. اكثر كارت ها داراي يك لبه اتصال دهندهمي باشند كه از طريق اين لبه برروي شكاف ها قرار دارند.

برد اصلي شامل چند چيپست مي باشد و اين چيپ ها نقل و انتقال اطلاعات بين پروسسور و ديگر اجزا را ميسرمي سازند. مادربردها در انواع مختلفي از نظر شكل و اندازه توليد مي شوند. شكل واندازه آن ها متناسب با كيس هاي موجود در بازار مي باشد. اگر مادربرد خراب باشدرايانه از كار مي افتد. توجه داشته باشيد كه مادربردها داراي امكانات مشابهينمي باشند و اگر مادربردي كارت خاصي را پشتيباني نكند نمي توان از آن كارت استفادهكرد. در ضمن اينكه همه مادربردها نمي توانند با همه پردازنده ها كار كنند.

اجزاي اصلي مادربرد

وجود تمام قطعاتي كه برروي مادربرد قرار دارند الزاميمي باشد. اين قطعات عبارتند از:

۱- تراشه هاي حافظه اصلي(رم) و جايگاه آن

۲- پردازنده و تراشه گير پردازنده

۳- تراشه هاي حافظه BIOS

۴- كمك پردازنده وجايگاه آن

۵- كليدهاي قطع و وصل و اتصال گرهاي تنظيم (جامپرها(

۶- محل اتصالكابل هاي برق

۷- محل اتصال صفحه كليد

۸- محل اتصال بلندگو

۹- محلقرارگيري شكاف ها يا اسلات ها

۱۰- باتري و محل اتصال آن

۱۱- چندين قطعهالكترونيكي ديگر مانند خازن ها، كريستال، مقاومت ها، چيپ ست ها و سايرموارد
خازن ها انرژي را ذخيره مي كنند و معمولاً براي تنظيم امواج، به عنوانيكسو كننده، جهت تبديل جريان متناوب به مستقيم به كار مي رود. كريستال ها ضربان هايساعت را در فاصله هاي زماني ثابت توليد مي كنند و مقاومت ها نيز ولتاژ امواج راتغيير مي دهند.

انواع مادربردها از نظر شكل

همان طور كه مي دانيد اندازه مادربردها بايد با منبع تغذيه و جعبه رايانه متناسب باشد. انواع مادربردها از نظرشكل عموماً به موارد زير تقسيم مي شود:

۱- مادربرد سبك PC/XT

۲- مادربرد سبك AT/Full size

۳- مادربرد سبك Baby AT or Mini AT

۴- مادربرد سبك LPX

۵- مادربرد سبك ATX

۶- مادربرد سبك NLX

- مادربرد سبك PC/XTدر سال ۱۹۸۱ بهبازار عرضه شد و هم اكنون مورد استفاده قرار نمي گيرد. طول آن در حدود ۳۰ و عرض آندر حدود ۲۰ سانتي متر و داراي ۵ شكاف براي كارت ها بود.

- مادربرد سبك AT/Full sizeدر سال ۱۹۸۴ به بازار عرضه شد. طول آن ۳۵ و عرض آن ۳۰ سانتي متر مي باشد وتقريباً از دور خارج شدند و ديگر توليد نمي شوند، زيرا بسيار بزرگ بودند.

- مادربرد سبك Baby AT or Mini ATتقريباً استاندارد مادربرد AT/Full size را داردولي از نظر اندازه كوچك تر از آن است. از آنجايي كه اين مادربرد در هر جعبه اي جايمي گيرد، بيشتر مادربردهاي كنوني بدين شكل توليد مي شوند.

- مادربرد LPXمانندنوع قبل داراي دو گونه كوچك و بزرگ بود. اين مادربرد داراي اين امكان است كه بعد ازنصب اتصالات مختلف در قسمت عقب قرار مي گيرد و شكاف ها بر روي يك كارت جدا نصبمي شود و اتصال گرها در كنار هم در عقب مادربرد قرار مي گيرند. درضمن اينكه اين نوعمادربردها داراي اتصال گرهاي اضافي نيز مي باشند.

- مادربرد ATXدر سال ۱۹۹۵طراحي شدند كه شباهتي به مادربردهاي Baby AT or Mini AT دارند. با اين تفاوت كه ۹۰درجه تغيير شكل يافته اند، در اين گونه مادربردها تهويه رايانه به خوبي انجاممي شود و داراي يك نوع جامپر مي باشد. در اين نوع بردهاي اصلي نمي توان از هر دونوع حافظه استفاده نمود. اين نوع بردها داراي امكاناتي مي باشند كه مي توان بدوناستفاده از كابل هاي بلند قطعات را بر روي آن وصل كرد زيرا داراي جايگاه هاي خاصيمي باشند. درضمن اينكه مي توان بر روي شكاف هاي آن هر كارتي با هر طولي را بر رويآن نصب كرد.- كار با مادربرد NLX بسيار ساده مي باشد. تعميرات، نگهداري و ارتقاءآنها نيز ساده تر است.

تراشه هاي مجتمع(مجموعه تراشه ياچيپ ست ها)

اين مجموعه بسيار مهم مي باشد و معولا مشخص كننده راهنماي خريدمادربرد است. اين مجموعه فرمان ها را از پردازنده مي گيرد و آن ها را به بخش هايمختلف انتقال مي دهد. در مادربردهاي قديمي تعداد آن ها بسيار زياد بوده كه هم اكنونكاهش و در نتيجه قيمت مادربرد نيز تقليل يافته است.اين تراشه ها بر روي مادربردلحيم شدند.

هر تراشه مجتمع شامل تعداد آي سي هماهنگ و پيچيده است كه از دو تراشهديگر به نام هاي پل شمالي و جنوبي تشكيل شده است. پل شمالي اطلاعات را از حافظهرايانه به پردازنده انتقال مي دهد. پل جنوبي به وسايل جانبي كه به رايانه متصلهستند خدمات مي دهد. تراشه هاي مجتمع داراي انواع مختلفي مي باشند كه به علتمحدوديت زمان آموزشي نمي توانيم به توضيح آن بپردازيم.
قبل از نصب قطعات مختلفبر روي مادربرد كه هركدام داراي بحثي جدا مي باشند لازم است مادربرد را آزمايشكنيم.

سپس قطعات را نصب نموده و آن را در جعبه رايانه قرار داده،پيچ ها را محكم كرده و اتصالات را چك كنيم و سپس كابل هاي برق و نمايشگر فيش هاي تغذيه مادربرد،كابل بلندگو، سيم هاي مربوط به كليد راه اندازي رايانه و ساير موارد را وصلكنيم.

موارد ايمني مادربرد

مواردي وجود دارد كه براي نگهداري مادربرد بهتراست آن را موردتوجه قرار دهيم:

۱ - باتوجه به اينكه بعضي از اتصالات پس از مدتيدر اثر ضربه و تكان هايي كه به رايانه وارد مي شود شل مي شوند، با مشاهده پيام هايخطا لازم است اتصالات مادربرد را چك كنيم.

۲ - در زمان كار با مادربرد يك جسم هاديرا لمس كنيد تا بار الكتريكي ذخيره شده در بدن شما تخليه شود بدين صورت قطعات آسيبكم تري مي بينند.

۳ - سيم ها و كابل هاي درون رايانه را مرتب سازيد و آن ها را با همببنديد.

۴ - در هنگام نصب كارت جديد به مواردي چون دوربودن از پردازنده، خالي بودنشكاف كناري و عبور هوا دقت نماييد.

۵ - قبل از بستن درپوش رايانه بررسي نماييد هيچپيچ آزادي در جعبه وجود نداشته باشد.

۶ - از ضربه ها و تكان هاي احتمالي به رايانهخودداري نماييد.

۷ - بهتر است هر زماني كه درپوش رايانه را باز مي كنيد مادربرد،منبع تغذيه و پنكه رايانه را گردگيري نماييد

مادربرد آن برد (On Board)

بعضيمواقع مادربردها كارت صدا، گرافيك، مودم و شبكه را به صورت مجتمع دربردارد و ديگرنيازي نيست تا آنها را به صورت جداگانه خريداري نمود و بر روي آن نصب كرد. بهاينگونه بردهاي اصلي آن برد مي گويند، و معمولا داراي قيمت كمتري مي باشند. به ايندليل كه عموماً قابل ارتقا، تغيير و تعمير نمي باشند.مادربردهاي آن برد معمولاًدربرگيرنده يك يا چند مورد از قطعات گفته شده مي باشند كه مي توان بعضي از آنها راغيرفعال نمود و كارت موردنظر خود را بر روي آن نصب كرد با توجه به اينكه اينگونهمادربردها اسلات هاي كمتري دارند، بنابراين انعطاف پذيري كمتري نيزدارند.

گذرگاه هاي توسعه

گذرگاه يا خط حامل، يكمسير عمومي است كه داده ها از روي آن نقل و انتقال مي كنند. اين مسير به وسيلهمدارهاي الكتريكي بين قسمت هاي ديگر يك رايانه ارتباط برقرار مي كنند. اين مقدارداده ها مي توانند به صورت همزمان از گذرگاه ها عبور كنند و مقدار آنها بر حسب بيتمي باشد. به طور معمول ۴ گذرگاه اصلي در رايانه ها وجود دارد:

۱- گذرگاهپردازنده

۲- گذرگاه حافظه

۳- گذرگاه آدرس

۴- گذرگاه ورودي- خروجي

گذرگاه پردازنده مسير ارتباط پردازنده و تراشه هاي مجتمع ياچيپ ست هاست.اين گذرگاه ،داده ها را به سرعت به پردازنده منتقل مي كند و از آنبه بيرون مي فرستد و سرعت آن نسبت به ساير گذرگاه ها بسيار سريعتر مي باشد، گذرگاهحافظه ،داده ها را بين پردازنده، رم و حافظه رم انتقال مي دهد.

مهم ترينگذرگاه هاي توسعه عبارتند از:

گذرگاه ISA: همان طور كه مي دانيد در رايانه قطعاتمختلف از طريق يك سري خطوط با يكديگر ارتباط دارند كه به آن ها خط حامل مي گويند. درواقع قطعات موردنياز بر روي اين خط قرار مي گيرند.اين گذرگاه هاي ۸ بيتي ISA نام داشتند، سپس در چند سال بعد گذرگاه هاي ۱۶ بيتي به بازار عرضه شدند، اينگذرگاه ها به علت ضريب اطمينان بالا، كارابودن و سازگاري هنوز به كارمي روند.

گذرگاه ESA :پس از توليد رايانه ۳۸۶ گذرگاه هاي عريض ۳۲ بيتي به كارگرفته شد. اين گذرگاه ها داراي شكاف هاي ۳۲ بيتي مي باشند به همين دليل نمي توان درآنها از كارت هاي ۸ يا ۱۶ بيتي استفاده كرد.

نكته: نوعي از گذرگاه ISA به نام MCK بوجود آمد، كه معماري گذرگاه ۱۶ بيتي و ۳۲ بيتي را با هم داشت اين سيستم ازسيستم هاي ISA سريعتر و با آن ها ناسازگارتر بود. گذرگاه هاي ديگري مانند گذرگاه VESA، Local Buss، PCT، USP، AGP و موارد ديگر نيز وجود دارند كه به علت محدوديتآموزشي به توضيح آن ها نمي پردازيم.

نصب و تعويضكارت ها

همان طور كه مي دانيد مدارهاي گرافيك، صدا، تصوير، مودم و سايرموارد كه بر روي يك صفحه قرار گرفته اند را كارت مي گويند. جهت تعويض يا نصب آنهادر رايانه اعمال زير را انجام دهيد:
* با پيچ گوشتي پيچ هاي نگهدارنده كارت راباز كنيد. بدون اينكه كارت هيچ گونه مقاومتي از خود نشان دهد آن را با احتياط و باحركت دادن به سمت جلو و عقب با كشيدن تدريجي به سمت بالا از محل خود جدا كنيد. * جهت نصب كارت نيز عمل فوق را به طور عكس انجام دهيد.فراموش نكنيد كه بهتر استدر هنگام نصب كارت ها جهت تغيير كليدهاي اتصال گر و جامپرها به دفترچه يا ورقهراهنماي كارت مراجعه نماييد.

درگاه خارجي

يك رايانهبدون رابط هايي كه آن را براي تبادل اطلاعات به بيرون وصل مي كند نمي تواند كاركند. بدين ترتيب درگاه ها و رابط هاي رايانه نقش بزرگي را برعهده دارند.

۱ - درگاه سريال: اين درگاه درپشت رايانه قراردارد به درگاه هاي com نيز مشهورند و جزءاولين درگاه هايي هستند كه در رايانه هاي اوليه به كار برده شدند. درگاه هاي سريالقديمي ۲۵ پايه اي و درگاه هاي سريال جديد ۹ پايه اي هستند يعني درگاه سريال رايانهرا با ۹ سيم به وسايل جانبي متصل مي كند.

۲ - درگاه موازي: به اين درگاه هادرگاه چاپگر نيز مي گويند اما در حال حاضر براي اتصال اسكنر و موارد ديگر نيز بهكار مي رود، اين درگاه بزرگ ترين درگاه در پشت رايانه است كه ۲۵ سيمي مي باشد كه ۱۷سيم آن براي سيگنال ها به كار مي رود. سيگنال ها به سه گروه داده ها، كنترل و وضعيتتقسيم مي شوند.

۳ - درگاه اسكازي: اين درگاه مي تواند اطلاعات را با سرعت بالاييجابه جا نمايد. اين درگاه براي بيشتر اسكنرها و CD و DVD نويس ها به كارمي رود.

۴ - درگاهPS/2 : اين درگاه داراي ۶ پايه سوزن براي انتقال داده هاست. كهبيشتر براي استفاده صفحه كليد و ماوس به كار مي رود.

۵ - درگاه سريال Firewire :اين درگاه براي اتصال دوربين هاي ويديوئي، نمايشگرهاي رقمي (ديجيتال)، سيستم هايصوتي و يا سيستم ماهواره هاي رقمي به رايانه استفاده مي شود.

۶ - رابط هاي DIDE: بر روي مادربرد چند رابط براي ذخيره سازي وجود دارد كه عبارتند از رابط ايده (آيدي يو)، كه در رايانه هاي قديمي وجود داشت و از آن مي توان براي اتصال دو وسيلهمانند هارد ديسك و ديسك گردان CD به رايانه استفاده نمود ورابط ايده توسعه يافته كهاين رابط از رابط ايده سريعتر است و به وسيله آن مي توان چهار مورد ديگر را بهرايانه وصل نمود.

كنترل گر

ابزارهاي جانبي در رايانهبا ابزاري به نام كنترل گر با پردازنده و ديگر اجزا ارتباط برقرار مي كنند كهنام هاي ديگر آن رابط و آداپتر مي باشد. به طور مثال هارد ديسك و صفحه كليد باكنترل گر كار مي كند و كارت گرافيكي با آداپتر. كنترل گرها يا بر روي يك كارت جداقرار دارند و يا بر روي مادربرد.

برد اصلي (Mother Board)و اجزا و چگونگی کارکرد آن

مطالب مشابه :

انواع هودهای ایمنی بیولوژیک

رفع اشكال پنج دقيقه اي

عيب يابي و ترميم كامپيوتر در 9 مرحله

برد اصلي (Mother Board)و اجزا و چگونگی کارکرد آن

وظايف مديران راهنماي عتبات عاليات