یکی از مهم‌ترین قطعات کامپیوتر، مادربرد است. برد اصلی یا Motherboard نوعی تخته مدار الکتریکی است که انواع قطعات مختلف مثل RAM و واحد پردازنده مرکزی CPU، هارد دیسک، کارت گرافیک، CMOS، صفحه کلید، ماوس، منبع تغذیه و اسلات‌های توسعه روی آن سوار می‌شوند.
محل‌های اتصالی که روی این قطعه قرار دارند، سبب می‌شنود تا پس از اتصال قطعات مختلف، رایانه با ظرفیت کامل کار کند. در این مقاله از پیندو قصد داریم با کاربرد، تاریخچه، اجزا، انواع مادربرد و نحوه کار آن آشنا شویم؛ بنابراین تا آخر این مطلب همراه ما باشید.
تاریخچه مادربرد
همزمان با ارائه نخستین ماشین کامپیوتر، در سال 1982 مادربرد به عنوان یکی از اجزاء اصلی معرفی شد. بر روی اولین Motherboard معرفی شده، تعدادی ریزپردازنده 8080 نصب شده بود و اندازه بسیار بزرگی داشت. در این نوع بردها سوکت و رابطی برای اتصال قطعات دیگر وجود نداشت و برای این کار باید بردهای دیگری به برد اصلی متصل می‌شدند.
به مرور شرکت‌های بزرگ همچون IMB و اپل با اعمال تغییرات اساسی امکان اضافه شدن پتانسیل‌های جدید در هر زمان روی برد اصلی میسر کردند. با این کار تولیدکنندگان توانستند، محصولات جدیدشان را با استانداردهای بالاتر و بهتری راهی بازار جهانی کنند.
سال 1982 از مادربرد رونمایی شد
کاربرد مادربرد
مادربرد دارای اتصالات و شکاف‌هایی است که بقیه اجزای کامپیوتر به آن وصل می‌شوند تا سیستم کامپیوتر به درستی کار کند. مادربرد در واقع پایه و اساس یک کامپیوتر است و وظیفه پشتیبانی از اجزای تشکیل دهنده سیستم بر عهده این قطعه است. برای درک بهتر می‌توان گفت که مادربرد در کامپیوتر همان نقش ستون فقرات بدن انسان را ایفا می‌کند.
این قطعه همچون ستون فقرات از نخاع یا سیستم عصبی محافظت می‌کند و همچون مرکز کنترل بدن عمل می‌کند. مادربرد همچون پلتفرمی است که سایر قطعات روی آن سوار می‌شوند، تا ماشین کامپیوتر به صورت واحد سیستم متحد کار کند.
کلیک کنید: تاثیر شگفت‌انگیز رم در کامپیوتر
مادربرد وظیفه پشتیبانی از اجزای تشکیل دهنده سیستم را بر عهده دارد
اجزای مادربرد
مادربرد از 6 تا 4 لایه فایبرگلاس، صفحات و قطعات مسی برای جداسازی سیگنال و برق تشکیل شده است. سایر قطعات که شامل ماژول‌های حافظه داخلی دوگانه، سوکت‌های پردازنده، PCI، PCL Express یا PCLe، (M.2) SSD و منبع تغذیه از طریق اسلات‌های توسعه به برد اصلی کامپیوتر اضافه می‌شوند. مادربرد علاوه‌بر قطعات ذکر شده دارای کانکتورهای لحیم شده است که برای اتصال سایر لوازم جانبی و دستگاه‌های خارجی تعبیه شده‌اند. تعدادی از اجزای اصلی مادربرد به صورت کلی عبارت‌اند از:
– سوکت CPU
روی این سوکت پردازنده مرکزی یا CPU قرار می‌گیرد و نوعی کانکتور فیزیکی برای برقراری ارتباط با مادربرد است. با یک چفت مخصوص می‌توان این ریزپردازنده را درون سوکت جاسازی کرد. سوکت تراشه CPU از اجزای اصلی مونتاژ کامپیوتر است که ارتباط میان پردازنده و Motherboard را برقرار می‌سازد. انواع مختلف سوکت CPU وجود دارد که باید پردازنده سازگار با آن تهیه شود. همچنین هر نوع مادربردی مخصوص پردازنده‌ای طراحی شده است. در نتیجه باید سوکت و چیپست با برند مادربرد سازگار باشند.
سوکت تراشه CPU از اجزای اصلی مونتاژ کامپیوتر
– چیپست
چیپست مجموعه‌ای از مدارهای مجتمع، برای ارتباط بین اجزای مختلف نصب شده روی مادربرد و پردازنده اصلی طراحی شده است. این قطعه مهم ارتباط پردازنده با درایوهای ذخیره‌سازی، اسلات‌های توسعه، پورت‌های دستگاه ورودی و خروجی رایانه را کنترل می‌کند. چیپست در واقع مسئول بسیاری از تعاملات میان اجزای مختلف و کارت کامپیوتر است. در خرید یک مادربرد حتما باید به نوع چیپست توجه خاصی داشت.
چرا که چیپست‌ها، معمولا مخصوص ماژول‌های حافظه خاص با پردازنده با برند خاص طراحی می‌شوند. در نتیجه در خرید این قطعه، باید پردازنده و ماژول حافظه رم سازگار با مادربرد برای یک چیپست خریداری شود. چیپست‌های AMD و اینتل تجاری‌ترین چیپست‌های حال حاضر بازار هستند.
چیپست‌های AMD و اینتل تجاری‌ترین چیپست‌های بازار
– بایوس
بایوس یا نرم‌افزار دائمی مادربرد روی یک تراشه حافظه ROM تعبیه شده ذخیره می‌گردد. این قطعه به سیستم ورودی و خروجی اولیه معروف است و مسئول کنترل فرایندهای داخلی GPU، CPU و RAM است. رایانه از این نرم‌افزار در هر بار راه‌اندازی یا فرایند بوت استفاده می‌کند. همچنین بایوس مسئولیت بررسی خطاهایی مثل عدم وجود دستگاه RAM، عدم اتصال CPU یا عدم وجود ذخیره‌سازی هارد دیسک و غیره را برعهده دارد.
به کمک این قطعه می‌توانید مشکلات اساسی را شناسایی و نیز برای بهینه‌سازی عملکرد پردازنده‌های دو یا چند هسته‌ای، پیکربندی کنید. همچنین به کمک بایوس می‌توانید وضعیت اجزاء روی PVB اصلی را مشاهده کنید و از عملکرد صحیح قطعات در کنار یکدیگر اطمینان حاصل کنید. بایوس اولین نرم‌افزاری است که روی سیستم نصب شده است و نخستین نرم‌افزاری است که هنگام روشن شدن کامپیوتر شروع به فعالیت می‌کند.
با بایوس می‌توانید مشکلات اساسی را شناسایی کنید
– VRM
این قطعه که معمولا در بالا و سمت چپ سوکت پردازنده قرار دارد، از 3 جزء اصلی ماسفت‌ها، خازن‌ها و چوک‌ها تشکیل شده است. وظیفه VRM رساندن جریان الکتریکی به قطعات تعبیه شده روی مادربرد است و شدت ولتاژ را تغییر می‌دهد. قطعه فوق الذکر با وجود اینکه به خوبی دیده نمی‌شود؛ اما روی مقاومت در برابر شکستگی و عملکرد صحیح سایر قطعات ضروری است.
VRM از سه جز اصلی تشکیل شده است
– اسلات‌های PCI
اسلات نوعی شیار است که قطعات سخت‌افزار دیگر به کمک آن روی مادربرد سوار می‌شوند. از این نوع اسلات‌ها برای متصل شدن کارت‌های صدا، مودم، تلویزیون و شبکه استفاده می‌شود.
نمونه‌ای از اسلات‌های پرکاربرد
– پورت‌های پنل پشتی مادربرد
تنها قسمتی از مادربرد که بیرون از کیس قرار دارد، این بخش است. این پورت‌ها می‌توانند به نوعی بیانگر میزان قدرت مادربرد هم باشند. گاهی نیز سازندگان با اضافه کردن دکمه‌هایی به این قسمت امکانات بیشتری را به مادربرد اضافه می‌کنند. با وجود اینکه این پورت‌ها امروزه منسوخ شده‌اند، همچنان بیشتر تولیدکنندگان مادربرد از آن‌ها استفاده می‌کنند.
پورت‌های پنل پشتی مادربرد در بیرون کیس قرار می‌گیرند
– پورت BUS
گذرگاه BUS ارتباط بین بخش‌های مختلف مادربرد را برقرار می‌کند. هرچه سرعت انتقال اطلاعات BUS بیشتر باشد، سرعت کار تمامی قطعات نصب شده بیشتر خواهد بود. سرعت این پورت‌ها با مگاهرتز سنجش و اندازه‌گیری می‌شود.
– چیپست نوع NorthBridge و SouthBridge
پل شمالی دارای کنترل کننده حافظه است که از طریق مسیر جلویی یا Front Side Bus به پردازشگر متصل می‌شود. این قطعه به پردازشگر این قابلیت را می‌دهد که سریع‌تر به حافظه دست پیدا کند و همچنین با حافظه و AGP ارتباط برقرار می‌کند. SouthBridge برخلاف نوع قبلی سرعت کمتری دارد و اطلاعات در آخرین مرحله به آن می‌رسند. USB، IDE و PCI به وسیله این قطعه به پردازشگر اصلی دسترسی پیدا می‌کنند.
برای مطالعه بیشتر: معرفی بهترین و پرطرفدارترین فن خنک‌کننده موبایل
چیپست نوع NorthBridge
– سایر اجزاء مادربرد
مادربرد از قطعات دیگری نظیر اسلات‌ها و کانکتورهای رم، تراشه CMOS، هارد دیسک، کارت گرافیک، منبع تغذیه، پورت‌ها، کارت Wi-Fi، فن خنک کننده، مانیتور، ماوس، جک میکروفن و USB هم تشکیل شده است.
هارد دیسک؛ از اجزای مختلف مادربرد
مادربرد کجای کامپیوتر است؟
مادربرد از جمله سخت‌افزارهای درون کیس کامپیوتر است و تشخیص آن با سایر قطعات کار آسانی است؛ چراکه مادربرد بزرگ‌ترین قطعه درون کیس است.
مادربرد چگونه کار می‌کند؟
مادربرد یا برد اصلی پلی ارتباطی میان اجزای مختلف است و آن‌ها را به هم متصل می‌کند. برای مثال CPU یا واحد پردازنده مرکزی به صورت مستقیم با هیچ جزئی ارتباط ندارد؛ اما به کمک مادربرد این قطعه می‌تواند با RAM یا GPU تعامل داشته باشد. مادربرد عضوی حیاتی در کامپیوتر است که ارتباط مستقیمی با سایز اجزاء سخت‌افزار دارد. همچنین مسیری را ایجاد می‌کند تا اجزای لپ‌تاپ یا کامپیوتر بتوانند به راحتی باهم ارتباط برقرار کنند.
به طور کلی، مادربرد مستقیما عملکرد خاصی ندارد؛ اما تراشه‌ها، سوکت و قطعات تعبیه شده روی این قطعه نقش مهمی را روی عملکرد صحیح سیستم ایفا می‌کنند. مادربرد پس از اتصال به سیستم برق، به کمک پل‌ها و باس‌ها بخش‌های مختلف را به هم متصل می‌کند. با این کار علاوه‌بر منتقل کردن برق به قطعات مختلف، اطلاعات را هم میان قطعات انتقال می‌دهد.
انواع مادربرد
مادربرد در ساختار و اندازه‌های مختلف تولید می‌شود. حتما به یاد داشته باشید که اندازه بزرگ‌تر لزوما نشان‌دهنده ظرفیت بیشتر مادربرد نیست و نباید فریب ظاهر برد را بخورید. اندازه مادربرد Form Factor نام دارد که مستقل از قدرت و کارکرد آن است. فرم فاکتور microATX یا ATX از انواع بزرگ مادربرد هستند که می‌توان در کیس‌های بزرگ استفاده کرد. فرم فاکتور ITX هم برای مثال یک کابینت کوچک است که در کیس‌های کوچک می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد.
از نظر ساختار، مادربردها به دو نوع یکپارچه و غیر یکپارچه تقسیم می‌شوند. مادربرد یکپارچه که معمولا در سرورها، لپ‌تاپ‌ها و رایانه‌های رومیزی وجود دارد، امکان تغییر یا اتصال اجزای اضافی مثل RAM، کارت صدا و کارت گرافیک را می‌دهد.
بااین‌حال، مادربردهای غیر یکپارچه هیچ پورت اضافه‌ای برای اتصال و ارتقاء اجزای سیستم ندارند و در داخل سیستم رایانه نصب می‌شوند. این نوع مادربردها بیشتر در تلفن‌های هوشمند، لپ‌تاپ و تبلت‌ها استفاده می‌شوند.
به کارکرد و ویژگی‌های مادربرد حتما توجه کنید
سخن آخر
در نهایت در این مطلب تلاش کردیم، به توضیح جامعی از نحوه کار مادربرد، انواع و جایگاه آن بپردازیم. مادربرد را می‌توان مهم‌ترین عنصر یک رایانه دانست. این قطعه پلتفرمی است که انواع قطعات مختلف روی آن نصب می‌شوند تا یک سیستم به درستی کار کند. امروزه انواع مادربرد در برندها، ابعاد و انواع مختلف تولید می‌شود که دست خریدار را در انتخاب و گزینش باز می‌گذارد.
در خرید مادربرد باید به هماهنگی قطعات مختلف آن باهم توجه داشت و حتما سرعت قطعات مختلف را مد نظر قرار دهید. برای خرید می‌توانید به سایت پیندو مراجعه کرده و از بین فروشندگان مختلف، محصول مورد نظر خود را انتخاب کرده و سفارش دهید.
برای مطالعه بیشتر کلیک کنید: ارتقا رم کامپیوتر و نکات خیلی مهم آن
سوالات متداول
کاربرد مادربرد در چیست؟
مادربرد یکی از اجزای اساسی کامپیوتر است و وظیفه پشتیبانی از اجزای تشکیل دهنده سیستم بر عهده این قطعه است.
تفاوت بین مادربرد یکپارچه و غیر یکپارچه در چیست؟
مادربرد یکپارچه در سرورها، لپ‌تاپ‌ها و رایانه‌های رومیزی وجود دارد. همچنین قابلیت تغییر یا اتصال اجزای اضافی مانند RAM، کارت صدا و کارت گرافیک را می‌دهد. اما، مادربردهای نوع غیر یکپارچه پورت اضافه‌ای برای اتصال و ارتقاء اجزای سیستم ندارند و در داخل سیستم نصب و راه‌اندازی می‌شوند. این قطعات بیشتر در دستگاه‌هایی نظیر تلفن‌های هوشمند، لپ‌تاپ و تبلت‌ها استفاده می‌شوند.
مادربرد در کجای کامپیوتر قرار دارد؟
مادربرد درون کیس کامپیوتر است و جزو سخت‌افزارها محسوب می‌شود.
اجزای مادربرد چه قطعاتی هستند؟
سوکت پردازنده مرکزی یا CPU، چیپست، بایوس، VRM، اسلات‌های PCI، پورت‌های پنل پشتی مادربرد، پورت BUS، NorthBridge و SouthBridge و غیره از اجزای مادربرد به حساب می‌آیند.
دیدگاهتان را بنویسید