Бройдо В.Л. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации (2002) (1186248), страница 27
Текст из файла (страница 27)
На системной плате непосредственно расположены: ГЭ разъем для подключения микропроцессора; гз набор системных микросхем (чппсет, сй(рзег), обеспечивающих работу микропроцессора п других узлов машины; ГЭ микросхема постоянного запоминающего устройства, содержа~пего программы базовой системы ввода-вывода (Ъаейс 1прпг-опгрпг зуз(егп — В103); ГЭ микросхема энергонезависимой памяти (пнтается от автономного, расположенного на МВ аккумулятора), по технолопш изготовления называемая СМОЗ; й микросхемы кэш-памяти 2-го уровня (если они отсутствуют на плате микропроцессора); сг разьемы (слоты) для подключения модулей оперативной пачяти; 0 на(юры микросхем и разъемы для системных, локальных и периферийных интерфейсов; 1 ьшкросхемы мультимедийных устройств и т. д.
В качестве примера на рис. 54 показано размещение основных компонентов на мультимедийной системной плате ТС4ЗОНХ. На рисунке показаны: 1, Интегральная схема звукового адаптера УашаЬа ОРЬ4-МŠ— звуковая карта с поддержкой табличного синтеза звука ЪЧач е ТаЫе. 2.
Интегральная схема звукового адаптера гагпаЬа ОРАЗ-ЗЛ, звуковая карта с поддержкой цифрового частотно-модулированного синтеза звука. 3. Выход СЭ-КОМ ацг)1о. 123 Системные платы 2 34 8 8 29 10 11 12 28 27 28 13 24 14 23 22 21 20 19 18 17 18 18 Рис. 8.4. Системная плата ТС430НХ 4.
Разъем для подключения внешнего звукового адаптера. 5. Разъем для подключения телефонной линии. 6, Интегральная схема стереоадаптера ацп)о. 7. Разъемы ввода-вывода на задней панели ПК. 8. Последовательный порт СОМ 2. 9. Разъем типа Босйет 7 для микропроцессора. 10. Микросхемы кзш-памяти 2-го уровня. 11. Разъем питания материнской платы (два раздельных напряжения питания 2,8 и 3,3 В). 12.
Регулятор напряжения. 13. Разъемы (слеты) для микросхем оперативной памяти. 14. Разъем для подключения вентилятора микропроцессора. 15. Разъем для подключения дисководов гибких дисков. 16. Набор системных микросхем — чипсет 1430НХ. 17. Разъемы передней панели. 18. Разъем первичного канала дискового интерфейса П)Е. 1Ь. Разъем вторичного канала дискового интерфейса П)Е.
20. Аккумулятор для системы СМОК (в том числе и для внутреннего таймера). 124 Глава 5. Микропроцессоры и системные платы 21. Интегральная схема контроллера шин РС1/18А 1ОЕ. 22. Блок конфигурационных перемычек (джамперов). 23, Пьезоэлектрический системный динамик. 24. Интегральная схема контроллера ввода-вывода (для универсальной шипы 1) БВ), поддерживающего интерфейсы гибких дисков, последовательных и параллельного порта, часов реального времени (таймера), контроллера клавиатуры и т.
д. 25, Видеопамять — память графики типа ЕРО (2 Мбайт). 26. Видеокарта — графический контроллер 33 Ч!ВСЕ, поддерживающий растровую и трехмерную графику. 27. Разъемы шины расширения 13А, 28. Разъем для внешних адаптеров работы с видео. 29. Разъемы расширения локальной шины РС1. ю Разновидности системных плат В настоящее время десятки фирм выпускают большое число различных системных плат, отличающихся и конструктивно, и по типу поддерживаемых ими микропроцессоров, и по тактовой частоте их работы, и по величине рабочих напряжений и т. д.
Тип системной платы определяет, прежде всего, бшовьш микропроцессор. Поскольку микропроцессоры фирмы 1пге! и процессоры некоторых других фирм, в частности фирмы АМ!), используют электрически разные интерфейсы и геометрически разные разъемы, то следует разделить все материнские платы на две группы по типу процессорного разъема: 1пте1-системные платы и пр. Поскольку МП фирмы 1пге! распространены гораздо шире, в дальнейшем основное внимание уделим платам именно им.
Так, по типу поддерживаемых 1пге! микропроцессоров СП можно разделить па следующие группы: С~ платы для МП 8086, 8088, в новых компьютерах онн уже не применяются более десятка лет; платы для МГ1 80286 тоже устарели, но в некоторых компьютерах еще используются (для МП 80386 и выше непригодны); й платы для микропроцессоров 80386 н 80486 — используются в соответствующих ПК прежних.лет выпуска; следует иметь в виду, что системные платы, установленные в компьютерах с МП 80386, часто не пригодны для установки МП 80486, а в компьютерах с МП 80486 чаще всего непригодны для установки МП РепГшш (в случае модернизации (црйгаг1е) при замене МП приходится лтенять и системные платы); некоторые из плат этой группы позволяют устанавливать дополнительно М П Очег 1)г!че, расширяющие характеристики основного микропроцессора до уровня характеристик МП Репг!цш.
В этой группе определены многие важные параметры системных плат, характеризующие современные СП и поныне, в частности стандартным стал тип микропроцессорного разъема с нулевым усилием сочленения (тип Х1Р), что позволяет проводить замену МП в домашних условиях без применения специальных инструментов; Системные платы 125 сз платы для МП Репс!цш и Репсшш Рго рассчитаны на напряжения питания 3,3 и 5 В и тактовую частоту 60, 66, 75 МГц.
СП, рассчитанные на МП Репсшш Рго, отличаются лишь другим процессорным разъемом и отсутствием кэшпамяти второго уровня, которая интегрирована непосредственно на плату М П; С платы для МГ! Репсшт ММХ, отличающиеся от плат для МП Репйшп и Репс!шп Рго двумя раздельными напряжениями питания (2,8 В и 3,3 В), ншсичием молифицированного процессорного разъема 5ос!сес 7 и специальной микросхемы В105, поддерживающей ММХ; сз СП для МП Репс!цт П (в том числе и Се!егоп) имеют разъем 5!ос 1 или 5ос!сес 37, пониженное напряжение питания 2,0 В; у них отсутствует кэш-память 2-го уровня.
Материнские платы этой группы (в частности, с чипсетами !ВХ) впервые могут работать с тактовой частотой 100, 133, 150 МГц; а СП для микропроцессоров Репсшт П1с новыми разъемами типа 5ос!сес 370 (для Хеоп — 5!ос 2) используют еще более низкие напряжения — 1,65 В и работают с чипсетами !ВХ, !ОХ, !ХХ, !810, !815, !820, !840, Н!А Аро11о Рго и некоторыми другими, поддерживающими тактовые частоты от 100 до 266 МГц; СП для микропроцессоров Репс!цш 4 с разъемами 5ос!сес 423 или 5ос!сеС 478, раздельными напряжениями питания 5 уровней от 1,1 до 1,8 В, на чипсете !850 поддерживающие тактовые частоты до 400 МГц. Важным параметром системной платы является тактовая частота, на которой она работает: современные СП имеют рабочую частоту 100, 133, 150, 200, 266 и даже 400 МГц.
Эта частота особенно влияет на производительность П К, выполняющего задания, не содержащие большого количества математических операций, а связанные с процедурами пересылки информации (например, большинство преобразований зкономической информации). 5ос!сес 7, 5!ос 1, 5ос)сес 370, 5ос!сес 8, 51ос 2, 51ос А, 5ос!сес 423 — процессорные разъемы, установленные на материнской плате, Спецификация разъема определяет как сам конструктив разъема, так и назначение контактов, алектрические параметры, определяет порядок взаимодействия с шинами данных, особенности взаимодействия с оперативной памятью и т. п.
Существуют различные базовые типоразмеры (форм-факторы) плат. Форм-фактор задает не только внешние размеры системных плат, но и ряд специфических характеристик, определяющих функциональные и эксплуатационные свойства СП: сз Рц!!эсене АТ размером 12 х 13 8 дюйма (использовались в первых моделях 1ВМ РС, сейчас не выпускаются); Сз Вабу АТ вЂ” имеют ширину 8,57 и длину 13,04 и их разновидность Мтс АТ— 8,57 х 9,85 дюйма; они могут устанавливаться во все корпуса, кроме 51пп а!не (выпускаются, но также постепенно устаревают); сз полномасштабные платы АТотличаются от ВаЬу АТ только размером — ширина их 12 дюймов, что затрудняет установку в корпус; ЕРХ и М!и! 1.РХ размером 9 х 13 и 8,2 х 10,4 дюйма соответственно — устанавливаются в сверхнизкие корпуса 51пп Е!пе; 126 Глава 5.
Злик опроцессоры и системные платы а А ТХ вЂ” самый распространенный формат системной платы, размером 9,6 х 12 дюймов, отличающийся от ВаЪу АТ более удобным расположением элементов на плате (позволяет легко без снятия платы менять ее элементы), лучшей вентиляцией (не требуется устанавливать отдельный вентилятор на микропроцессор), наличием разъема новой универсальной шины () 5В и возможностью дистанционного выключения питания компьютера с модема или по локальной сети.
На плате установлены разъемы только под модули оперативной памяти РВАМ. В 1997 году была представлена модификация М1пИ7Х вЂ” СП размером 9,6 х 9,6 дюйма. Системные платы поддерживают разные виды интерфейсов системных, локаль- ных и периферийных шин. От состава поддерживаемых шнн, количества слотов для этих шин, имеющихся на СП, существенно зависит эффективность работы ПК в целом. От типа используемого на СП набора системных микросхем (нипсета) зависят многие важныпжярдктерпстики П К.
Чипсеты определяют во многом тактовую ча- стоту шин СП; обеспечивают надлежащую работу микропроцессора, системной шины, интерфейсов взаимодействия с оперативной памятью и другими компонен- тами ПК. В частности, онн содержат в себе контроллеры прерывашгй, прямого до- ступа к памяти, микросхемы управления памятью и шиной — все те компоненты, которые в оригинальной 1ВМ РС были собраны на отдельных микросхемах. Обыч- но в одну из микросхем набора входят также часы реального времени с СМО5- памятью и иногда — контроллер клавиатуры, однако эти блоки могут присутство- вать и в виде отдельных чипов. В последних разработках в состав микросхем наборов для интегрированных плат стали включаться и контроллеры внешних ус- , 'тройств.
Тип набора в основном определяет функциональные возможности платы: Ы типы поддерживаемых процессоров; структуру и объегя кэш-памяти; а возможные сочетания типов и объемов модулей памяти; гэ поддержку режимов энергосбережения; ГЗ возможность программной настройки параметров и т. п. Современные системные наборы состоят из двух базовых микросхем с условными именами северный мост (ЫоггЬ Ьг1г18е) и южный мост (5оцгй Ьг1г18е), Северный мост обеспечивает управление четырьмя компонентами: шиной оперативной па- мяти, интерфейсными шинами РС1, АОР и системной шиной МП, поэтому его иногда называют 4-портовым контроллером, Южный мост имеет в своем составе контроллеры (адаптеры) дисководов, клавиатуры, мыши; управляет интерфейс- ными шинами 1ПЕ/АТА, 5 С 51, 1) 5В, 1ЕЕЕ1294, его также называют функциональнымм контроллером.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
