همه چیز درباره مادربرد (motherboard)

مادربرد چیست؟

Motherboard همانطور که از اسمش پیداست، همان برد اصلی یا برد مادری میباشد که تمامی قطعات سخت افزار در ابتدای کار به آن متصل میگردند. به عبارتی دیگر، هنگامی که شما درب کیس را باز میکنید یک برد بزرگ را مشاهده میکنید که تمامی قطعات روی آن سوار شده اند، به این قطعه، مادربرد گفته میشود.

در این مطلب میخواهیم به طور کامل به مادربرد، چگونگی کارکرد آن و سایر اجزای آن بپردازیم.

اگر بخواهیم یک مثال بزنیم میتوانیم سیستم کامپیوتر را به یک ساختمان تشبیه کنیم. مادربرد مثل اسکلت و سازه اصلی آن ساختمان میباشد که قطعات دیگر نیز مثل واحد های این ساختمان در درون سازه اصلی قرار دارند.

در این ساختمان، واحدها برای ارتباط بایکدیگر از راه پله ها و راهرو ها استفاده میکنند و برای تامین انرژی مورد نیاز خود هم از کابل کشی برق، لوله کشی گاز و … استفاده میکنند. مادر برد نیز همین گونه است، مادر برد دو وظیفه اصلی دارد که شامل رساندن برق به قطعات و برقرای ارتباط بین آنها میباشد.

این قطعه شامل انواع مختلفی میباشد که در ادامه به این موضوع میپردازیم.

انواع مادر برد از نظر یکپارچگی

مادر برد از نظر ماژولار بودن به دو دسته کلی تقسیم میشود.

1.مادربرد های یکپارچه:

مادربرد های یکپارچه یا همان integrated motherboard به نوعی از مادربرد ها گفته میشود که هیچ درگاه دیگری برای اتصال سخت افزار جدید و یا ارتقای سخت افزار موجود بر روی آنها وجود ندارد.

به عبارتی در این مادربردها قطعاتی مانند گرافیک و سی پی یو از قبل توسط سازنده بر روی آنها تعبیه گردیده است و کاربر خود نمیتواند که این قطعات را تغییر دهد.

این نوع مادربرد ها معمولا در گوشی ها، تبلت ها و لپتاپ ها پیدا میشود.

2.مادربرد های غیر یکپارچه:

ماردبرد های غیر یکپارچه یا همان non-integrated motherboard به نوعی از مادربردها گفته میشود که در آنها شکاف ها، پورت ها و سوکت های متعددی برای اتصال دستگاه های مختلف و توسعه آنها قرار داده شده است.

در این نوع از مادربرد ها کاربر میتواند قطعاتی مانند رم، گرافیک و یا پردازنده را کم کرده و یا ارتقا دهد و از نو قطعات سخت افزاری را اسمبل کند. این مادربرد ها معمولا در کامپیوترهای خانگی، سرورها و برخی از لپتاپ ها کاربرد دارند.

انواع Motherboard از نظر سایز

در حال حاضر مادربرد ها سایز های متفاوتی دارند که ما در این شکل چند سایز اصلی مادربرد ها را بررسی میکنیم.

ATX

این نوع Motherboard توسط اینتل در سال 1995  منتشر شد. از آن زمان بسیاری از تولید کنندگان Motherboard این نوع را پذیرفته اند و اکنون در محصولات تولیدی خودشان از آن استفاده میکنند. سایز ATX استاندارد (305*244mm) میباشد. بعد از این نیز سایزهای کوچکتر و یا حتی بزرگتر از این نیز به بازار ارائه شده است که در جدول زیر به آن میپردازیم.

اجزای اصلی مادربرد:

اگر به انواع مادربرد‌های گفته شده نگاهی بیندازید، متوجه خواهید شد که دارای چندین بخش مختلف و مهم می‌باشند، همه آن بخش‌ها برای عملکرد صحیح کلی سیستم، اهمیت زیادی دارند. در ادامه نگاهی به چندین بخش مهم خواهیم داشت.

چیپست

چیپست مجموعه ای از مدارهای مجتمع است که برای برقراری و مدیریت ارتباط بین پردازنده و سایر اجزای نصب شده بر روی Motherboard طراحی شده است. چیپست معمولاً ارتباط پردازنده با برخی از اسلات‌های توسعه (PCI)، حافظه‌های ذخیره سازی و پورت‌های ورودی و خروجی رایانه مانند یو‌اس‌بی (USB) را مدیریت و کنترل می‌کند.

چیپست به طور کامل مسئول تمام ارتباطات درگاه‌ها و داده‌ها نیست، اما در کنار پردازنده، مسئول بسیاری از ارتباطات و تعاملات بین کارت‌ها و سایر اجزای کامپیوتر است. علاوه بر این، چیپست‌ها معمولاً با هر نسل جدید رایانه‌ها و پردازنده‌ها تغییر می‌کنند.

سوکت پردازنده

سوکت پردازنده همان جایگاهی است که پردازنده درون آن قرار می‌گیرد. این قطعه ارتباط بین پردازنده و Motherboard را برقرار می‌کند. پردازنده با کمک یک چفت مخصوص در درون سوکت قرار می‌گیرد و قفل می‌شود.

با توجه به سیاست‌های شرکت‌های تولید کننده پردازنده معمولا با تغییر نسل پردازنده‌ها سوکت‌های جدیدی نیز عرضه می‌شود، سوکت باید با پردازنده سازگار باشد، در غیر این صورت پردازنده یا داخل سوکت وارد نمی‌شود یا سیستم کار نخواهد کرد.

اسلات های رم

Motherboard همچنین دارای یک سری جایگاه برای اتصال رم یا همان حافظه موقت است، اسلات‌های حافظه رم به راحتی قابل شناسایی است. آنها معمولاً به صورت جفت در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند.

اسلات‌های رم دارای مشخصات خاصی است که نوع ماژول‌های رم قابل استفاده در رایانه را مشخص می‌کند. این کانکتورها یا گذرگاه‌ها وظیفه نگهداری ماژول‌های حافظه رم را بر عهده دارند. به طور کلی، می‌توان ۲ الی ۴ اسلات رم را روی مادربرد‌های معمولی امروزی پیدا کرد.

بایوس

بایوس (BIOS) نرم افزار نصب شده بر روی Motherboard است که اجازه تنظیم و آزمایش ابتدایی سلامت قطعات نصب شده روی Motherboard را می‌دهد و به عنوان نرم افزاری برای بارگذاری سیستم عامل‌های مختلف مانند ویندوز، مک، لینوکس و غیره عمل می‌کند.

مدار تنظیم کننده ولتاژ

مدار تنظیم کننده ولتاژ (VRM) مخفف Voltage Regulator Module است. مدار تنظیم کننده ولتاژ دارای سه بخش اصلی یعنی ماسفت‌ها، چوک‌ها و خازن‌ها است که معمولا در سمت چپ و بالای پردازنده قرار دارند.

این مجموعه از اجزا، یکی از مهم‌ترین بخش‌های مادربرد است. زیرا این مجموعه جریان الکتریکی که به مادربرد می‌رسد را به ولتاژهایی با مقادیر و شدت‌های مختلف تبدیل می‌کند تا توسط سایر قطعات نصب شده استفاده شود.

در بقیه سطح مادربرد، اسلات‌ها و درگاه‌های کارت گرافیک، هارد دیسک، منبع تغذیه، فن خنک کننده، کیبورد، ماوس را خواهید دید. برای اینترنت گاهی وقت‌ها وای فای داخلی درون مادربرد وجود دارد. موارد دیگری نیز مانند جک میکروفون، پورت صدا و نمایشگر وجود دارد.

اگر شما جز افرادی هستید که به مباحث اکتیو و پسیو شبکه علاقه دارید و مشتاق هستید که در حوزه ی سخت افزار و شبکه های کامپیوتری، اطلاعات کسب کنید، محتوای تیم مستر خطیب را دنبال کنید و با ارائه نظر، ما را در بهبود و ارتقای کیفیت مطالب یاری کنید.

هم چنین، در دوره ۰ تا ۱۰۰ اسمبل و سخت افزار، علاوه بر آشنایی کامل با قطعات سخت افزاری، به موارد بیشتری درمورد سخت افزار، مانند انتخاب درست قطعات برای سیستم، محاسبه پهنای باند و گلوگاه آنها، نصب (اسمبل) و راه اندازی و عیب یابی و.. پرداخته می شود.