Краткие теоретические сведения. Материнская плата (Motherboard) или системная плата (Systemboard) является основным компонентом

Материнская плата (Motherboard) или системная плата (Systemboard) является основным компонентом каждого ПК. Функции материнской платы – связь и управление действиями всех устройств в компьютере, передача сигнала от одного устройства к другому.

 

Взаимодействие между компонентами и устройствами ПК осуществляется с помощью мостов, реализованных в виде набора микросхем, называемого чипсетом (Chipset). Как правило, чипсет состоит из двух мостов: северного и южного. На системной плате непосредственно расположены:

••разъем для подключения микропроцессора;

••микросхема постоянного запоминающего устройства, содержащего программы базовой системы ввода-вывода (basic input- output system – BIOS);

••микросхема энергонезависимой памяти (питается от автономного, расположенного на MB аккумулятора), по технологии изготовления называемая CMOS;

••микросхемы кэш-памяти 2-го уровня (если они отсутствуют на плате микропроцессора);

•• разъемы (слоты) для подключения модулей оперативной памяти;

••наборы микросхем и разъемы для системных, локальных и периферийных интерфейсов.

Одним из основных компонентов, расположенных на материнской плате, является базовая система ввода/вывода ROM BIOS. В BIOS содержится набор основных функций управления стандартными внешними устройствами ПК. BIOS cодержит тестовую программу проверки системы POST, которая при включении ПК проверяет все важнейшие компоненты. Также содержится программа CMOS Setup для установки параметров BIOS и аппаратной конфигурации ПК.

Все изменения в конфигурации записываются в CMOS RAM и сохраняются благодаря автономному питанию.

Все детали материнской платы соединены между собой плоскими металлическими проводниками. Многослойная структура системной платы позволяет соединить детали с большим числом контактов. Слои склеены между собой – так и получается многослойная печатная плата.

Соединение всех компонентов на материнской плате осуществляется с помощью шин, которые являются совокупностью линий (проводников на материнской плате).

С материнской платы начинается выбор всех комплектующих и дальнейшая их сборка.

На плате жестко закреплены все необходимые для работы микросхемы – сейчас такие платы используются лишь в простейших домашних компьютерах, называемых одноплатными; непосредственно на системной плате размещается лишь минимальное количество микросхем, а все остальные компоненты объединяются при помощи системной шины и конструктивно устанавливаются на дополнительных платах (платах расширения).

 

Платы расширения устанавливаются в специальные разъемы (слоты), имеющиеся на материнской плате; компьютеры, использующие такую технологию, относятся к вычислительным системам с шинной архитектурой.

Конструктивно системная плата представляет собой печатную плату площадью 100–150 см2, на которой размещается большое число различных микросхем, разъемов и других элементов.

 

Порядок выполнения

Задание 1.

Нарисуйте схему системной платы (рис. 14), указав на ней основные элементы.

Задание 2.

Определите основные компоненты, установленные на материнской (системной) плате. Используйте для этого системное программное обеспечение.

 

Рисунок 14 - Схема системной платы

 

Содержание отчета

(отчет в электронном виде)

1. Номер, тема работы.

2. Цель лабораторной работы.

3. Нарисовать схему по рис. 14 в электронном виде в любом графическом редакторе.

4. Указать основные компоненты, установленные на материнской (системной) плате.

5. Выводы.

Контрольные вопросы

1. Дайте понятие, что такое системная плата и зачем она нужна.

2. Скажите, что такое чипсет.

3. Назовите основные устройства, расположенные на системной плате.

4. Скажите, для чего нужны шины адреса, данных и управления.

5. Назовите шины ввода/вывода.

6. Скажите,   какие          шины используются    для подключения периферийных устройств вне корпуса.

7. Скажите, какие функции выполняет BIOS.

8. Поясните, для чего нужна общая шина в ПК.

9. Назовите основные характеристики шин ПК.

Лабораторная работа 3

Тема: Внутренние интерфейсы системной платы, интерфейсы периферийных устройств IDE и SCSI

Цель: изучить внутренний               интерфейс системной  платы, интерфейсы периферийных устройств IDE и SCSI.

Оборудование: персональный компьютер.