Upoznavanje sa matičnom pločom

Arhitektura i oblici matične ploče

Chip Set

Vježbe prepoznavanja

Matična ploča ( Mainboard = glavna ploča, ili Motherboard = ploča majka ) glavna je komponenta PC računara. Matična ploča obezbjeđuje, opslužuje i nadzire sve osnovne funkcije računara. Ujedno služi kao noseća podloga za druge komponente i elemente. Njena uloga je takva da praktično u potpunosti definiše namjenu, performanse i mogućnosti proširenja PC računara.

Matična ploča je koncipirana tako da omogućuje proširivost, nadogradnju i zamjenjivost to je tzv koncept otvorene arhitekture.
Ovakav koncept je nasljeđen je još od originalnog IBM-ovog PC-a te je velikim dijelom razlog uspjeha koncepcije PC-a. Matična ploča je osnov koncepta otvorene arhitekture. Sve izmjene i podešavanja dešavaju se na njoj.
Najpoznatiji proizvođači matičnih ploča su Intel, GygaByte, MS, AMD, ASUS i Foxconn.

Prije nego se pozabavimo funcionalnim djelom par riječi o dimenzijama i formi matičnih ploča.

Oblici matičnih ploča - Form Factor

S vremenom su se pojavljivali razni standardi za matične ploče, odnosno Form Factor koji određuje oblik i veličinu matične ploče, te njen način funkcioniranja i mogućnosti.
Danas je uobičajen ATX standard, dok imamo i njegovu mikro varijantu mATX za ploče namijenjene manjim kučištima, dok je obična ATX ploča nešto veća. Najnoviji standard je Intelov BTX format matičnih ploča.
ATX ( Advanced Technology Extended ): Najkorišteniji format matičnih ploča. Pušten u prodaju 1995. godine od Intel-a. Naslijednik je AT formata. Napravljen je tako da se olakša spajanje uređaja. Dijelovi ATX matične ploče postavljeni su paralelno da poboljšaju odvođenje topline. Na ATX pločama nalazimo dva serijska priključka, paralelni priključak, USB priključak, dva mini DIN ( PS/2 ) priključka.

Dimenzije ATX matične ploče su: 12 x 9.6 inča ( 305 mm x 244mm ). Dimenzije njene manje verzije mini ATX su: 11.2 x 8.2 inča ( 284mm x 208 mm ) te micro ATX: 9.6 x 9.6 inča ( 244mm x 244 mm ).

Sem mehaničkih/dimenzionih razlika idući osnov za podjelu ploča je opet formalno mehanički: tip podnožja za procesor.
Podnožjem je određena i familija mikroporcesora. Istu familiju mikroprocesora opslužuje isti čipset. Ne tražeći iznimke mi ćemo uz svaki tip podnožja dati najčešći čipset i osnovne funkcije koje karakterišu taj tip matične ploče.

Praktično danas razlikujemo dva tipa procesora (pa i podnožja) Intel i AMD.

Znači kad definišete (kupujete) matičnu ploču Vi istovremeno definišete i koji procesor želite.

elementi matične ploče

Matična ploča je štampana ploča koja međusobno povezuje sve komponente računara, Ove veze ostvaruje ili direktno (tako što se ove komponente nalaze na njoj (mikropprocesor, RAM, grafički podsistem....) bilo preko konektora (veze sa diskovima, U/I jedinicama, mrežnim karticama...)

Sem što biramo procesor i memoriju, matična ploča omogućuje da se jednostavnim umetanjem u odgovarajuće slotove-konektore izvrši proširenje i optimizacija sistema.

Šta nam radi sjeverna i južna pruga

Je li čipset isto što i matična ploča?

Integrisani sklopovi U/I komunikacije kroz sistem i DMA čine tzv. "Chip Set" - skup čipova.

Pod sistemom podrazumjevamo matičnu ploču, ali i kompletan PC.
Čipset se sastoji od dva integrisana kola sa sistemom za podršku grafičkim resursima zajedno sa radnom memorijom (Graphics and Memory Controller Hub) i drugi za podršku perifernim uređajima (I/O Controller Hub) međusobno povezana HUB arhitekturom.
Osnov specifikacije za matičnu ploču predstavlja čipset na kome je ona bazirana. Mogli bi uspostaviti znak jednakosti između čipseta i matične ploče. Normalno to ne bi bilo tačno jer matična ploča obuhvata mnoštvo drugih parametara: dimenzije, raspored elemenata, način povezivanja, kvalitet štampe, kvalitet i dužina veza, temperaturni opseg i stabilnost, zaštita od smetnji, od oštećenja itd. itd. Svi ovi parametri određuju kvalitet ploče (i to veoma bitno) dok je samim čipsetom određena njena funkcija tj. njene funkcionalne mogućnosti.
Različiti mikroprocesori ne podržavaju isto fizičko priključivanje na matičnu ploču, znači izborom chipset-a je definisana i vrsta mikroprocesora (INTEL ili AMD) te je izbor ograničen.

Pozicija i uloga matične ploče i njenih komponenti u PC sistemu (računaru

Set instrukcija koji obje vrste mikroprocesora podržavaju je kompatibilan.
Cijeli set logike, kako se vidi na gornjoj slici podijeljen je na dva dijela:
• North Bridge
koji se bavi nadzorom procesora, radne memorije i video podsistema,
po mogućnostima i funkcijama razlikuje od proizvođača do proizvođača.
• South Bridge
koji se brine za rad s internim i vanjskim uređajima računara funkcijski slični, kod svih proizvođača, jer pristupaju uglavnom standariziranim uređajima.

Nazivi 'sjeverni' i 'južni' potiču od njihovog prikaza u blok šemi gdje su na slici jedan u vrhu a drugi u dnu. Fizički se oni mogu (i nalaze) na različitim pozicijama.

Chipset podržava komunikaciju s PCI i ISA uređajima te ATA 33/66/100 standard za komunikaciju s hard diskom. Ima ugrađenu internu grafičku podršku za 2D i 3D ubrzavanje (akcelerator) koja se može nadopuniti dodatnim SDRAM-om ili se može ugraditi neka druga grafička kartica. Podržava NTSC i PAL TV standardni izlaz ššto mu uz podršku DVD-u daje velike multimedijalne mogućnosti.
Prisutan je trend da se u njegovom dizajnu obuhvati što više eksternih (periferijskih/vanjskih) elemenata ššto pojeftinjuje vanjske uređaje ili ih potpuno zamjenjuje. U zadnje vrijeme je obavezna podrška USB uređajima (modem, mišš, tastatura, kamere, skaneri ...), koji se kroz brzu jednostavnu sabirnicu (do 12Mbps -megabita u sekundi) u HUB arhitekturi mogu da povežu sa računarom bez njegovog gaššenja (hot plugging). USB standard podržava do 127 vanjskih uređaja uz PnP (Plug aNd Play) način podešavanja dinamički.

Danas je cijeli čipset integrisan u jedno zajedničko kućište.

VJEŽBE PREPOZNAVANJA

Pogledajte i pokušajte zapamtiti blokovsku šemu matične ploče
Blok šema matične ploče

Blokovska šema sa elementima koje trebate prepoznati

Elementi se najčešće označavaju prema važnosti, ali na ovoj slici koristili smo nomenklaturu u smjeru kazaljke na satu.

A Komunikaciono proširenje sa integrisanom mrežnom
i audio podrškom (CNR/AMR)
B Audio kodek: čip za audio konverziju
C AGP konektor
D Konektori periferijskih jedinica (PS, COM, LPT, Audio)
E Konektor za pomoćno napajanje
F Integrisani Chip set Northbridge
G Podnožje za procesor
H Podnožje za memoriju (RAM)
I Sekundarni IDE konektor

J Primarni IDE konektor
K Zvučnik (Speaker)
L Konektor za napajanje
M Konektor za disketni pogon
N I/O kontroler
O I/O kontroler hub South Bridge
P serijski port
Q Baterija
R konektori za USB priključke na front panel
S konektori za PCI proširenja

Otvorite poklopac kućišta vašeg PC-ija.
Prepoznajte matičnu ploču skrivenu iza kablova.
To je najveća ploča i dominira kućištem. Bez obzira na verziju izgledaju slično. Različitih boja, rasporeda pojedinih komponenti, ali uvijek slično.
Pokušajte prepoznati pojedine elemente naznačene na blokovskoj šemi- slici.gore.

Vaš zadatak je da prepoznate sve naznačene komponnente.

Izdvojeni detalji konkretne ploče prepoznati u odnosu na blokovsku šemu

Još jednom napominjemo da kod Vašeg računara izgled pojedinih komponenti ne mora biti identičan ovom koji smo pokazali, ali je uvijek dovoljno sličan da ga možete prepoznati.

Pri ovoj vježbi budite strpljivi i pažljivi. Nemojte očekivati da je pet minuta dovoljno da je obavite.

Preporuka bi bila da ovu vježbu ponovite više puta na različitim računarima.

Više je nego dovoljno, znati kako radi pojedini blok i na osnovu toga donjeti odgovarajuće zaključke, bilo o kvaliteti, bilo o ispravnosti.
Tehnologija je toliko napredovala da su intervencije na pojedinačnim komponentama, izuzetak koji potvrđuje pravilo da su intervencije na čipovima nemoguće. Sve se odvija na nivou bloka.
Sve (hardverske) intrvencije se svode ili na zamjenu bloka, ako je to moguće ili na zamjenu kompletnog uređaja, tj komponente.
To omogućuje već spomenuta otvorena arhitektura, koncept blokovskog slaganja, proširenja, zamjene i nadogradnje pojedinih komponenti sistema.

Matična ploča je osnov otvorene arhitekture, pa i Vaših hardverskih intrevencija.

Računarski Sveznadar-od neznalice do korisnika-