مادربرد چیست؟

در ابتدا سری بزنیم به تاریخچه مادربرد که در سال ۱۹۸۲ با ارائه و نمایش اولین کامپیوتر شخصی، همزمان از برد اصلی هم استفاده میشد. بر روی اولین برد اصلی، ریزپردازنده ۸۰۸۰ نصب گردید که اندازه‌ای کم و بیش بزرگی داشت. این برد، سوکت‌هایی برای حافظه مربوط به CPU، مجموعه‌ای از اسلات‌ها و BIOS را شامل میشد.

اگر میخواستند از فلاپی درایو و یا یک پورت موازی و .. استفاده کنند، حتما باید از طریق یکی از اسلات‌های موجود، برد جداگانه را به برد اصلی متصل میکردند.

آنچه گفتیم سرگذشتی بود از بردهای اصلی که در کامپیوتر شخصی استفاده میشد.

مدارهای مسی که امکان حرکت سیگنال و ولتاژ را بر روی برد اصلی میسر میکند را Traces مینامند. استفاده از تکنولوژی چند لایه به این دلیل است که برخی از لایه‌های برد، توان حمل داده برای Bios، پردازنده و حافظه را ندارند، در صورتی که لایه‌های دیگر ولتاژ و Ground را بدون نگرانی از اتصال کوتاه جا به جا کنند.

تاریخچه مادربرد

آیا تا به حال به داخل کیس خود نگاهی انداخته اید؟! داخل کیس کامپیوتر یک قطعه الکترونیکی بزرگی است که بقیه قطعات سخت افزاری را به یکدیگر متصل میکند. اصلی‌ترین برد و بزرگترین قطعه کامپیوتر، مادربرد (Motherboard) نام دارد.

مادربرد را میتوان ستون فقرات کامپیوتر نامید، زیرا تمام قطعات کامپیوتر را نگهداری و به هم متصل میکند.

مادربرد را می‌توان در تلفن‌های همراه و تبلت ها هم مشاهده کرد ولی بیشتر آن‌ها دارای مدار منطقی هستند.

برای حفظ فضای بیشتر در تلفن همراه، قطعات مختلف روی برد لحیم می‌شوند.

تقریبا می‌توان گفت تمام قطعات داخل کیس کامپیوتر که شامل :

کارت گرافیک، کارت صدا، هارد درایو، درایو نوری، سی پی یو، رم، پورت های یو اس بی، منبع تغذیه و … به مادربرد متصل هستند، بر این اساس تمام اجزای کامپیوتر با یکدیگر ارتباط دارند. همچنین قطعاتی مانند اسلات توسعه، جامپر، خازن، فن، هیت سینک و … نیز روی مادربرد قرار دارند.

چند نکته مهم درباره مادربرد کامپیوتر

عنوان Form Factor برای مادربردهای دسکتاپ، کیس ها و منابع تغذیه که همگی در سایزهای متفاوت عرضه می‌شوند، به کار میرود. هر سه قطعه باید با یکدیگر تطبیق‌پذیر باشند تا به خوبی با یکدیگر کار کنند.

تفاوت مادربردها با یکدیگر بر اساس قطعات قابل پشتیبانی است. به طور مثال مادربرد هر کامپیوتری فقط از تعداد کمی رم و یک نوع سی پی یو پشتیبانی می‌کند. برخی از کارت‌های گرافیک، هارد درایو ها و … امکان دارد با نوع خاصی از مادربرد مطابقت نداشته باشد.

کوچک نگه داشتن دستگاه‌هایی چون تبلت‌ها، لپ تاپ‌ها و حتی بعضی از کامپیوترهای دسکتاپ، به این دلیل است که کارت گرافیک و کارت صدا هم شامل مادربرد هستند، و این کار سبب شده که نتوانید این اجزا را ارتقا دهید.

بعضی از مادربردها از مکانیسم خنک کننده ضعیفی برخوردارند که این مسئله باعث میشود به تجهیزاتی که به مادربرد متصل هستند آسیب برسانند، به همین دلیل قطعات گران قیمت مانند سی پی یو و کارت گرافیک برای خنک شدن از هیت سینک استفاده می‌کنند. این قطعات برای اینکه دما به صورت خودکار تشخیص داده شود، از فن‌های یک پارچه نیز استفاده می‌کنند.

اجزای مادربرد

تا اینجا به تاریخچه مادربرد پرداختیم، اکنون میخواهیم با اجزای تشکیل دهنده مادربرد آشنا شویم …

بایوس و CMOS

تمام اطلاعات و تنظیمات مادربرد داخل BIOS نگه داری میشود، که این عبارت مخفف Basic Input Output System می‌باشد. این سخت افزار فقط خواندنی است، که به همین علت آن را ROM BIOS نیز میگویند. حافظه‌های فقط خواندنی هم قابل تعویض و آپدیت کردن هستند. همزمان با روشن کردن کامپیوتر بایوس با تشخیص انواع ورودی‌ها و خروجی‌ها، آن‌ها را تست و مدیریت کرده و بعد از انجام این کار سیستم عامل را راه اندازی میکند. 

تمام اطلاعات بایوس هنگام خاموشی دستگاه به صورت دست نخورده توسط باتری CMOS مخفف Complementary Metal Oxide Semi-Conductor نگهداری میشود.

پورت های ورودی و خروجی

این قسمت در پشت کامپیوتر قرار گرفته و از استاندارد کد رنگ کامپیوتر پیروی می‌کند، که به صورت خلاصه با اسم پورت های I/O مشهور است.

انواع پورت‌ها به همراه کد رنگی آن‌ها که در این قسمت هستند، شامل :

مانیتور (در مادربردهای جدید از پورت HDMI یا پورت DVI با رنگ مشکی یا سفید استفاده میشود، اما در مادربردهای قدیم پورت VGA با رنگ آبی استفاده میشد)
اسپیکر (جک ۳.۵ میلی متر سبز رنگ)
میکروفن (جک ۳.۵ میلی متر صورتی رنگ)
موس و کیبورد (پورت PS/2، که رنگ سبز برای موس و رنگ بنفش برای کیبورد)
پورت کابل شبکه Ethernet (بیرنگ)
پورت های USB (پورت USB3 آبی رنگ و USB2 بیرنگ)

کانکتور (connector) های IDE و SATA

برای اتصال دستگاه های ذخیره سازی مثل هارد درایو و SSD از کانکتورهای حافظه استفاده میشود.

با اتصال مادربرد به این دستگاه ها میتوان اطلاعات آن ها را تایید و دریافت کرد.

در قدیم برای اتصال درایو نوری، فلاپی و هارد درایو از کانکتور IDE که مخفف Integrated Drive Electronics میباشد، استفاده میشد. این کانکتور دارای ۴۰ پین است که با پیشرفت تکنولوژی از بین رفته و جای آن را کانکتور ساتا (SATA) گرفته است. کانکتور ساتا دارای ۷ پین است، اما سرعت بیشتری نسبت به کانکتور IDE دارد.

کانکتورهای برق

این کانکتور برق مورد نیاز را به صورت مستقیم از منبع تغذیه به تمام اجزای مادربرد میرساند، این کانکتور بزرگترین کانکتور روی هر مادربرد محسوب می‌شود.

کانکتور مادگی به نام  ATX دارای ۲۰ تا ۲۴ پین می‌باشد.

برای تامین تمام انرژی مادربرد هم از انرژی الکتریکی ماژول SMPS که مخفف Switched-Mode Power Supply است استفاده می‌شود.

پنل جلوی کیس

که شامل کلید پاور، سوئیچ ریست و چراغ‌های LED نمایشگر پاور و هارد، می‌باشد.

البته ناگفته نماند که پورت های USB و پورت‌های صدا نیز در جلوی کیس قرار دارند.

سوکت CPU

قسمتی که پردازنده شما روی آن قرار میگیرد سوکت پردازنده یا سی پی یو است.

برای استفاده از سی پی یو (CPU) بایستی روی سوکت مخصوص خود نصب گردد.

حتما میدانید که سی پی یو یکی از مهمترین قطعات کامپیوتر محسوب میشود، پس باید برای انتخاب مادربرد دقت لازم را داشته باشید تا سوکت سی پی یو آن سازگاری کامل با سی پی یو مدنظر شما داشته باشد.

اسلات های توسعه

با استفاده از اسلات توسعه میتوانید کارت گرافیک خود را ارتقا دهید یا قطعه جدید به مادربرد اضافه کنید.

اسلات های روی یک مادربرد شامل :

اسلات کارت صدا، اسلات کارت شبکه، اسلات کارت گرافیک، اسلات کارت مودم میباشد.

اسلات کارت صدا :

برای اینکه ما بتوانیم صدایی را بشنویم، سیگنال های الکتریکی تبدیل به سیگنال صوتی یا صدا میشود.

با توجه به نوع صدا چند پورت ۳.۵ میلی متر متفاوت برای دستگاه های میکروفن، اسپیکر، جوی استیک گیمینگ و ضبط کننده صدا استفاده میشود.

اسلات کارت شبکه :

کار کارت شبکه این است که از طریق کابل یا به صورت وایرلس به شبکه‌های دیگر متصل شوید.

پورت RJ-45 در پشت این کارت قرار دارد.

اسلات کارت گرافیک :

برای توسعه و بهبود خروجی و عملکرد گرافیک کامپیوتر میتوانید از اسلات کارت گرافیک استفاده کنید، این اسلات از پورت های VGA ،HDMI ،DVI و Display Port پشتیبانی میکند.

اسلات کارت مودم :

در گذشته برای اتصال به اینترنت از طریق کابل تلفن از این اسلات استفاده میشده است، که از دو عدد پورت RJ-11 برای وصل شدن به خط تلفن استفاده میکند.

اسلات های رم

برای اتصال رم به مادربرد از این اسلات استفاده میشود. پس یکی مهمترین قسمتهای هر مادربرد، اسلات های رم میباشد، که در دو نوع SIMM و DIMM ارائه میشود.

از دیگر اجزای مادربرد میتوان به تراشه ها اشاره کرد که نقش مهمی در عملکرد آن دارند.

تراشه‌ها مرکز کنترل ترافیک هستند که مدیریت جریان داده ها بین پردازنده، حافظه و دیگر دستگاه های جانبی را بر عهده دارند.

تراشه های Northbridge و Southbridge

تراشه های Northbridge مستقیم به پردازنده وصل شده و مدیریت ارتباط های سریع بین پردازنده و دستگاه‌هایی مثل رم و کارت گرافیک که نقش مهمی در عملکرد سیستم دارند را بر عهده دارند.

این تراشه را شما نمی‌توانید ببینید، زیرا این تراشه داخل خود پردازنده تعبیه می‌شود.

این عمل سبب می‌شود که سرعت عمل سیستم افزایش چشمگیری داشته باشد. 

اما تراشه Southbridge روی مادربرد به صورت فیزیکی قرار گرفته و با هیت سینک روی آن را می‌پوشانند.

 برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره برای خرید سرور HP هم اکنون به سایت ایران اچ پی سرور مراجعه کرده و با کارشناسان ما در ارتباط باشید.