Transcript plyta_glowna

Urządzenia techniki komputerowej
Płyty główne
Płyta główna
• (ang. motherboard) – najważniejsza płyta
drukowana urządzenia elektronicznego, na której
zamontowano najważniejsze elementy
urządzenia, umożliwiająca komunikację
wszystkim pozostałym komponentom i modułom.
PC/XT
• to nazwa standardu płyty głównej stworzonego
przez IBM na użytek ich pierwszego komputera
osobistego IBM-PC. W ślad za nimi poszło wiele
firm klonując ten wynalazek, dzięki czemu stał
się ogólnodostępny.
AT
• czyli Advanced Technology, pierwszy ze
standardów, który został szeroko przyjęty stając
się następca PC/XT. Także znany jako Full AT,
był popularny w czasie popularności komputerów
386. Standard ten jest przestarzały, został
zastąpiony przez ATX.
AT
AT - Konstrukcja
• Płyta główna typu AT jest 12-calowa (305 mm),
co oznacza, że nie pasuje do obudów "mini
desktop" oraz "mini tower". Płyty tego typu
zajmują dużą przestrzeń, utrudniając instalację
dodatkowych napędów dyskowych.
• Włącznikami napięcia są 2 prawie jednakowe
przewody 6-pinowe. Ponieważ trudno je od
siebie odróżnić, często następuje uszkodzenie
płyty głównej ze względu na złe ich podłączenie.
Odmiany
• W 1985 r. IBM przedstawił wariant Baby AT. Niedługo
później większość producentów komputerów porzuciła
standard AT dla mniejszego i tańszego Baby AT. Płyty
główne tego typu posiadały taką samą funkcjonalność jak
AT, jednak były o 2 cale (51 mm) węższe, a jedynie
nieznacznie dłuższe. Mimo że standard Baby AT jest
przestarzały, pojedyncze komputery wciąż go
wykorzystują, a obecnie używane komputery osobiste są
z nim kompatybilne w dół.
• W 1995 r. Intel stworzył standard ATX, który bardzo
szybko zastąpił Baby AT.
ATX
• ATX (ang. Advanced Technology Extended) –
standard konstrukcji płyt głównych oraz zasilaczy
i obudów komputerowych do nich.
Standardy ATX
• Mikroprocesor na płycie głównej blisko zasilacza
• Wycięcia w tylnej ściance obudowy na gniazda
krawędziowe płyty głównej ATX (16x4,5 cm)
• Otwory wentylacyjne obudowy umożliwiające
efektywne chłodzenie podzespołów
• Dostępne napięcie 3,3 V, w ramach
jednopołożeniowego złącza zasilania
• Korzystniejsze umieszczenie gniazd pamięci
operacyjnej
• Lepszy rozkład kabli
ATX
ATX – Zmiany - Układ płyty głównej.
 Ścisłe określenie położenia niektórych
elementów płyt.
Standard ATX jednoznacznie określa, w którym
miejscu ma się znajdować procesor. Pozwoliło to
na instalowanie dłuższych kart w slotach PCI
oraz ISA.
Gniazdo zasilające płytę główną.
 W konstrukcji AT zasilacz był łączony z płytą
główną poprzez dwuczęściowe gniazdo.
Części były do siebie podobne i możliwe było
nieprawidłowe podłączenie, które mogło
doprowadzić do uszkodzenia płyty.
 Dlatego też zastąpiono je większymi,
jednoczęściowymi gniazdami.
 Jednocześnie odnotowano spadek dostarczanej
mocy, szczególnie przy zastosowaniu nowszych
kart AGP, bądź bardzo szybkich procesorów,
więc konieczne było zastosowanie gniazd
pomocniczych.
Porty.
 Niewiele portów, zwykle tylko port klawiatury,
widocznych na tylnej ściance obudowy w
konstrukcjach AT wychodziło bezpośrednio z
płyty głównej. Trzeba było korzystać z
dodatkowych przejściówek (np. w przypadku
portów szeregowych i równoległych).
 Standard ATX zakładał taką konstrukcję płyt i
obudów, aby możliwe było umieszczenie portów
bezpośrednio na tylnej ścianie obudowy.
Funkcja Soft Power.
 Umożliwia ona kontrolę zasilania z poziomu
systemu operacyjnego oraz umożliwia
oszczędzanie energii, poprzez wprowadzanie
komputera w stan uśpienia po dłuższej
bezczynności.
Chłodzenie.
 Dzięki zmienionej konstrukcji obudowy, poprzez
jednoczesny nawiew i wywiew powietrza,
chłodzenie komputera stało się bardziej wydajne.
ATX
• Konstrukcje ATX używały 20-pinowego łącza
zasilania zlokalizowanego na płycie głównej.
Nowsza specyfikacja zaleca używanie 24pinowych łączy aby umożliwić zasilanie szyny
PCI Express.
ATX 2.01
Standard ATX 2.01
• Producenci podzespołów w pogoni za wydajnością
wprowadzili wiele modyfikacji, znacznie zwiększyli
wymagania prądowo-napięciowe płyt głównych, kart
graficznych, dysków, pamieci RAM. Firmy produkujące
zasilacze pozostały nieco w tyle - stąd biorą się na
przykład liczne przejściówki molex-SATA, adaptery 20-24
pin, rozgałęźniki, przedłużacze
Standard ATX 2.01
zmiany, jakie wprowadza standard ATX 2.01 są następujące:
• Większa wydajność linii +12V
zmiany, jakie wprowadza standard ATX 2.01 (2):
• Złącze SATA
W obecnym standardzie dyski SATA
• Brak niewygodnych przejściówek, które dodatkowo
pogarszają zawsze jakość zasilania wrażliwych dysków.
zmiany, jakie wprowadza standard ATX 2.01 (3):
• Złącze ATX 24-pin
W głównej wtyczce ATX w porównaniu do
poprzedniej, 20-pinowej wersji zostały dodane 4
piny, doprowadzające po jednej dodatkowej linii
każdego napięcia oraz masę.
zmiany, jakie wprowadza standard ATX 2.01 (4):
Większa wydajność nowego standardu
• Większa wydajność
Nowy standard podnosi wydajności dla zasilaczy.
Przy obciążeniu typowym wskaźnik wydajności powinien
wynosić 70%, a przy obciążeniu niskim 60%, przy czym
typowe obciążenie to 50% mocy zasilacza, a niskie to
20% mocy.
• W przypadku 350-watowej jednostki (gdzie sumaryczna
moc trzech głównych linii wynosi około 330W) obciążenie
niskie to ~66W, z czego 26W ogrzewa nasz pokój - spore
straty energii.
Płyta główna
• Obecnie najbardziej popularnym standardem płyt
głównych jest ATX.
– zintegrowane z płytą wszystkie gniazda wyprowadzeń
• Format ATX posiada kilka odmian, są to:
– mini ATX
– mikro ATX (maks. 4 karty ISA, PCI lub AGP i zwykle
tylko dwa moduły pamięci DIMM)
Płyta główna
• mini ATX - nieco mniejsze od ATX ale o takich
samych właściwościach (mogą być montowane
w klasycznych obudowach ATX).
Płyta główna
• mikro ATX - jeszcze mniejsze od poprzednich
ale umożliwiają przyłączenie najwyżej 4 kart ISA,
PCI lub AGP (dla porównania karty ATX i mini
ATX mają zwykle 7 gniazd kart rozszerzeń).
Poza tym karty mikro ATX pozwalają na
wykorzystanie najwyżej dwóch modułów DIMM.
Karty te są stosunkowo tanie ale nie dają dużych
możliwości rozszerzeń.
Płyta główna
• mikro ATX
BTX
• BTX (ang. Balanced Technology Extended) —
standard konstrukcji płyt głównych oraz zasilaczy
i obudów komputerowych do nich został
zaproponowany w 2004 roku przez firmę Intel,
jako następca standardu ATX.
BTX
• Zmiany dotyczą przede wszystkim
rozmieszczenia elementów płyty głównej, tak aby
strumień chłodzącego powietrza przepływał od
przodu do tyłu obudowy komputera,
a wydzielające dużą ilość ciepła komponenty
oddawały je w jego kierunku.
BTX
WTX
•
(Workstation Technology Extended) są to duże
płyty (większe niż ATX) zaprojektowane do
pracy w stacjach roboczych o wysokiej mocy
obliczeniowej; przystosowane do współpracy z
wieloma procesorami i twardymi dyskami.
WTX
WTX
ETX
• używany w systemach osadzonych (embedded
systems) i jedno-płytowych komputerach (single
bard computers).
Laptopy:
• Płyta główna laptopa musi być przystosowana do
obsługi innych modułów niż w komputerach
osobistych. Standardem są porty USB i Firewire.
Ćwiczenie
Ćwiczenia
• Wyszukaj i dokonaj doboru współczesnych płyt
głównych do zastosowania.
•
•
•
•
•
Stacje robocze
Serwery
Stacje graficzne
Komputer gracza
Stacja administratora sieci
Pytania