Componentele principale ale sistemului - placa de baza

COMPONENTELE PRINCIPALE ALE SISTEMULUI  - PLACA DE BAZA

Putem spune fara sa gresim ca, piesa centrala a unui calculator este placa de baza. Aceasta este de fapt coloana vertebrala a intregului sistem, toate PC-urile avat aceesi trasatura de baza: sunt construite pe o placa de dimensiuni mari, numita mother board (placa de baza).

Fiind o componenta primara, placa de baza defineste PC-ul si caracteristicile acestuia. Toate componentele sistemului se conecteaza pe sau la aceasta. Producatorii de construiesc sistemele de calcul injurul placii de baza (MB).

MB este piesa de culoare verde inchis, cu dimensiunile cele mai mari din UC, montata de regula pe partea de jos a carcasei la sistemele pe orizontala sau pe lateral la cele pe verticala. Constructiv, aproape toate placile de baza arata cam la fel, insa producatorii se straduiesc sa le echipeze cinmai bine, pentru a putea oferi posibilitati de extindere a performantelor PC-ului ulterioare. Desi aceste modificari duc la marirea costului initial al MB, intimp se dovedeste o investitie buna achizitionarea uneia mai performante.

Exista tendinta de a oferi placi de baza echipate cu aproape toate tipurile de subansamble, eliminat din start necesitatea unei adaugari ulterioare, mod de proiectare foarte economicos, dar care are un dezavantaj evident: elimina posibilitatea unei abordari modulare a echiparii unui sistem de calcul.

Modelul de baza al PC-ului este o comparatie intre doua filozofii de proiectare complet diferite:

-una axata pe diversivitate, adaptabilitate si dezvoltare, obtinute prin montarea elementelor functionale individuale (procesor, memorie, circuite I/O), pe placi diferite instalate inconectori ai placii de baza legate printr-o magistrala;

-cealalta concentrata asupra economiei si simplitatii, reunind toate

componentele principale ale sistemului pe o singura placa de baza. Fiecare din aceste metode are avantaje si dezavantaje proprii.

Calculatoare orientate pe magistrala

La aparitia primelor PC-uri, modelul orientat pe magistrala era considerat invechit, acesta fiind de fapt total opus modelului cu placa de baza. Numele original al magistralei de date BUS, a fost folosit deoarece semnalele magistralei “calatoresc” impreunasi se opresc la aceeasi conectori intIniti indrum.

Modelul orientat pe magistrala permite configurarea personalizata a fiecarui calculator dupa scop si destinatie. Acest mod de proiectare modulara permite sistemului sa conecteze la magistrala componente mai puternice sau mai multe de acelasi tip (ex. procesoare) si extensia sistemului odata cu dezvoltarea activitatilor deservite.

Calculatoare pe o singura placa

Aparitia circuitelor integrate miniaturizate a dus la reducerea masiva a numarului de placi necesare pentru construirea unui PC. Reducerea calculatorului la

o singura placa a fost necesara datorita cerintelor de reducere a pretului si de crestere a fiabilitatii.

Principalul dezavantaj este reducerea flexibilitatii, caracteristicile din fabricatie nemaiputat fi schimbate ulterior. Aceasta metoda este utilizata ingeneral la calculatoarele portabile si notebook, datorita avantajului de a fi compacte, de economisire a spatiului si de reducere a greutatii.

Modele mixte

Pentru a beneficia de avantajele ambelor tehnologii, au fost produse placi mixte. IntInim inprezent placi orientate pe magistrala cu anumite componente incorporate (de ex. placa de sunet sau placa video), astfel incinse obtine o reducere apreciabila a costului, conectorii de extensie existenti innumar mai mic permitat totodatasi o extindere ulterioara a anumitor tipuri de performante.

Terminologie

In sistemele de calcul intInim urmatoarele tipuri de placi:

-placi fiica, legate de placa de baza numite si doughterboard sau doughtercard;

-placi de extensie, diferentiate dupa standardul interfetei de conectare;

-placi de sistem, de fapt placi de baza numite astfel de firme mari care impun o anumita terminologie (IBM);

-placi planare, termen promovat de IBM odata cu introducerea seriei PS2;

-placi de baza, nume dat de Intel placilor mama (motherboards) numite si base board;

-placi principale, termen neutru semnificat de fapt placa mama, numit si main board;

-placi logice, denumita astfel de Apple, descriu de fapt acelasi elemente de baza;

-placi fund de sertar sau backplane, descriu placile culisante prin panoul frontal al calculatoarelor, obligatoriu planara.

A) TIPODIMENSIUNILE PLACILOR DE BAZA

Placile de baza moderne pot avea orice forma sau dimensiuni, infunctie de modelul de PC. Primele standarde ale placilor de baza au fost stabilite de firma IBM prin duplicarea dimensiunilor celor mai populare masini IBM. Pentru a micsora costurile, majoritatea producatorilor au mentinut compatibilitatea cu placile IBM, pastratu-si pozitiile gaurilor de montare, lucru perpetuat pina astazi.

In prezent, standardele de baza ale placilor de baza sunt cele promulgate de Intel, cel mai recent dintre acestea, ATX, mergat pina la specificarea pozitiei conectorilor.

Pentru producatorii de sisteme cu profil redus a aparut un nou standard, LPX, care a micsorat inaltimea sistemului pirn instalarea orizontala a placilor de extensie.

Principalele tipodimensiuni ale placilor de baza sunt:

a) placa de baza pentru PC, cuprinde 5 sloturi de extensie ISA pe 8 biti, un

conector pentru tastaturasi unul pentru caseta, dimensiune 8.5 x 11 inci;

b) placa de baza pentru XT, de 8.5 x 12 inci, sloturile de extensie la 0.8 inci, montate inlinie pentru a permite si magistrale de mare viteza PCI:

placa de baza AT, cel mai popular model de placa IBM, lansat in1984. Este cea mai mare placa de baza12 x 13.5 inci, are 8 sloturi la 0.8 inci, memoria si procesorul fiind puse oriunde pe placa:

c) placa mini AT, de 13 x 8.66 inci, compatibila cu AT, contine conectori pentru legarea porturilor prin panglica, se poate adapta la multe tipuri de carcase;

d) placa de baza LPX, pentru PC-uri mai putin ￡lte, are 8.66 x 13 inci, latura din spate a sasiuluiparalela cu latura mica a placii si contine conectorii I/O. Are un conector de extensie principal incare se afla o placa fiica cu unul sau mai multi conectori standard;

e) placa mini LPX, de 10 x 8.66 inci, pentru economisirea spatiului incarcasa

f) placa ATX, cel mai nou standard, pastreaza dimensiunile placii mini-AT, versiunea 1.1. introdusa de Intel in1996. Dimensiunea 12 x 9.6 inci este impusa pentru a putea taia 2 placi dintr-un panou brut imprimat de 18 x 24 inci. Au un altfel de conector de alimentare;

g) placa mini ATX, de 8.2 x 11.2 inci, are conectorii pentru porturi montati direct fara cabluri, realizeaza o reducere de costuri de 30%;

Deosebirile dintre placile cele mai des intInite, AT si ATX se pot vedea din imaginile urmatoare:

Placa de baza AT

Placa de baza ATX

Avantajele placilor de baza ATX:

Conectorii pentru tastatura si mouse sunt plasati intr-o carcasa de metal si au formatul PS/2.

Sloturile SIMM sunt asezate inasa fel incinplacile de extensie nu le deranjeaza si sunt mai usor accesibile.

Sloturile pentru cablurile harddisk-urilor si floppy-urilor sunt mai apropiate de unitati.

•Porturile seriale si paralele se gasesc inpartea din spate a PC-ului.

Un nou tip de conector de alimentare pentru placa de baza, cu doua avantaje: conectoarele nu mai pot fi puse gresit si exista o functie noua prin care PCul se poate opri cu ajutorul software-ului.

Soclul ZIF pentru CPU nu se mai afla inspatele placilor de extensie, ci indreapta lor.

Locul din spatele placilor de extensie nu contine componente ￡lte, care sa impiedice instalarea de placi lungi.

•Pe unele motherboard-uri noi se afla deja chipset-uri incapsule BGA.

Cipuri fara pini: la noua tehnologie BGA, conectoarele au forma unor sfere minuscule, amplasate sub circuitul integrat. Cipul este lipit pe board, existat avantajul costului mic de productie.