Архитектура аппаратных сред Практическая работа №7

Практическая работа №7

Тема: Архитектура системной платы. Внутренние интерфейсы системной платы.

Цель работы: закрепить навыки по определению архитектуры системной платы

Приобретаемые умения и навыки: научиться определять и идентифицировать компоненты системной платы

Норма времени: 2 часа.

Оборудование: Компьютер с установленным программным обеспечением и подключенный к Internet

Системная, или материнская (motherboard – MB), плата – это важнейшая часть компьютера, содержащая основные электронные компоненты машины. С помощью материнской платы осуществляется взаимодействие между большинством устройств машины.

Конструктивно системная плата представляет собой печатную плату площадью 100-150 кв. см, на которой размещается большое число различных микросхем, разъемов и других элементов. Существует две основные разновидности конструкции системной платы (СП):

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

Современные профессиональные персональные компьютеры имеют именно шинную архитектуру. На системной плате непосредственно расположены:

• разъем для подключения микропроцессора;

• набор системных микросхем (чипсет, chipset), обеспечивающих работу микропроцессора и других узлов машины;

• 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;

• микросхемы мультимедийных устройств и т. д.

В качестве примера на рисунке 30 показано размещение основных компонентов на мультимедийной системной плате.

Рисунок 31 – основные компоненты системной платы

При выборе системной платы следует учитывать:

Микропроцессор, который может быть установлен на плате;

Типоразмер системной платы (должен быть согласован с возможностями системного блока);

Тактовую частоту, на которой работает системная плата;

Набор основных и вспомогательных микросхем (чипсет), обеспечивающих эффективную работу ПК;

Основную, локальную и периферийные шины, с которыми плата может работать, и количество слотов для них;

Наличие и возможность установки кэш-памяти;

Наличие разъемов для подсоединения микросхем (разъем для процессора, слоты микросхем памяти и т.д.)

Электронные схемы, управляющие различными устройствами компьютера, называются контроллерами.

В настоящее время выпускается большое число различных системных плат, отличающихся конструктивно.

Существуют различные базовые типоразмеры (форм-факторы) плат. Форм-фактор определяет не только внешние размеры системных плат, но и ряд специфических параметров, характеризующих функциональные и эксплуатационные свойства системной платы.

1. Программными средствами идентифицируйте системную плату целевого компьютера.

• Нажмите клавиши Win+R на клавиатуре (где Win — клавиша с эмблемой Windows), введите msinfo32 и нажмите Enter.

• В открывшемся окне в разделе «Сведения о системе» просмотрите пункты «Изготовитель» (это производитель материнской платы) и «Модель» (соответственно — то, что мы искали). 

4. Нарисуйте схему системной платы, указав на ней основные элементы и компоненты как показано на образце:

Справка для изучения по страению материнской платы

1. Что такое системная плата и зачем она нужна?

2. Что такое чипсет?

3. Что такое системная шина?

4. Назовите основные устройства, расположенные на системной плате.