قطعات مادربرد کامپیوتر که باید بشناسید

برای آشنایی با کلمه مادربرد کامپیوتر لازم نیست که یک فرد حرفه‌ ای در این حوزه باشید. حتی افراد مبتدی نیز تقریبا با وظیفه مادربرد کامپیوتر آشنایی کامل دارند. مادربرد به عنوان یکی از مهم ترین بخش‌ های کامپیوتر شناخته می‌ شود که در کارکرد کلی سیستم نقش بسزایی ایفا می کند. بخش زیادی از قطعات کامپیوتر که در عملکرد رایانه نقشی اساسی دارند به صورت غیر مستقیم یا مستقیم با مادربرد در ارتباط هستند. از اسلات‌ های توسعه دهنده گرفته تا پردازنده و مموری را می‌ توان اجزایی دانست که به مادربرد متصل می‌ شوند. نقش مادربرد در رایانه به گونه‌ ای است که می‌ تواند در قابلیت بروزرسانی سرعت سیستم و همچنین بهبود عملکرد کلی آن تاثیر زیادی بگذارد. با بررسی قطعات مادربرد کامپیوتر و اجزای تشکیل دهنده مادربرد می‌ توانید نسبت به وظیفه این بخش از سیستم خود آشنایی بیشتری به دست آورید.

اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر

بررسی اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر نشان می‌ دهد که قطعات حیاتی را می‌ توان بر روی این بخش مشاهده کرد. در واقع مادربرد وظیفه دارد که اجزای حیاتی مانند کارت حافظه، پردازنده، انواع کانکتورهای ورودی و خروجی و همچنین مموری‌ ها را در کنار هم نگهداری کند. به طور کلی در عملکرد سیستم، مادربرد نقشی بسیار مهم ایفا خواهد کرد. مهمترین اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر گزینه‌ های زیر هستند.

پردازنده و سوکت CPU

یکی از مهم‌ ترین اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر، سوکت پردازنده است. این قطعه نقش اساسی در عملکرد کلی سیستم ایفا می‌ کند. در واقع باید پردازنده اصلی را بر روی سوکت به صورت مستقیم لحیم کرد. با توجه به اینکه پردازنده‌ های پرسرعت امروزه در بازار عرضه می‌ شوند و هنگام کارکرد خود گرمای بسیار زیادی تولید می‌ کنند، لازم است که در کنار سوکت پردازنده محلی برای نصب فن‌ ها و هیت سینک های حرارتی تعبیه شود.

بر روی سوکت ها مغز متفکر کامپیوتر یعنی پردازنده یا سی پی یو را قرار می‌ دهیم. این قسمت از سیستم وظیفه گیرندگی، رمزگشایی و اجرای دستورات را بر عهده گرفته است. در واقع تمام محاسبات ریاضی و منطقی بر عهده CPU قرار دارند. پردازنده‌ ها را می‌ توان در نسل‌ های مختلف مشاهده کرد. بسته به توانی که برای راه‌ اندازی سیستم خود نیاز دارید، می‌ توانید از انواع پردازنده‌ های موجود در بازار استفاده کنید. یادآور می‌ شویم که سوکت سی‌ پی یو از جمله قطعات بسیار حساس بوده و به هیچ عنوان نباید فشار زیادی به آن وارد نمایید. چند گیره بر روی سوکت پردازنده قرار گرفته که باید با استفاده از آن ها سی‌ پی‌ یو را در جای خود ثابت کرد.

حافظه دسترسی تصادفی RAM

یکی دیگر از اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر، حافظه دسترسی تصادفی یا رم نام دارد. در واقع تراشه‌ های رایانه‌ ای که داده‌ های پویا را به صورت موقت و کوتاه مدت جهت بهبود عملکرد رایانه در خود ذخیره می‌ کنند را RAM می‌ نامند. به عبارت دیگر می‌ توان بیان کرد که حافظه دسترسی تصادفی منطقه عملیاتی سیستم بوده که برنامه‌ ها و داده‌ ها را می‌ تواند بارگیری کند.

هر زمان که پردازنده نیاز به استفاده از برنامه‌ ها داشته باشد، می‌ تواند از حافظه دسترسی تصادفی به آن ها دسترسی یابد. با این شرایط دیگر لازم نیست که از هارد دیسک اطلاعات مورد نیاز دریافت شوند. حافظه دسترسی تصادفی یک حافظه فرار است. یعنی هنگامی که رایانه را خاموش می‌ کنید تمام اطلاعات ذخیره شده بر روی آن از دست می‌ روند. این بخش با هارد دیسک و حافظه فلش که حافظه‌ های غیر فرار نام دارند تفاوت دارد. پس از راه‌ اندازی مجدد کامپیوتر به صورت خودکار حافظه تصادفی یا رم کامپیوتر از اطلاعات کافی پر می‌ شود. فرآیند مورد نظر را بوت شدن سیستم نامگذاری کرده‌ اند.

اسلات PCI مادربرد

اگر بخواهیم به مهمترین اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر اشاره کنیم، بدون تردید باید از اسلات های PCI نام ببریم. در واقع این بخش از مادربرد کامپیوتر برای اتصال کارت صدا، کارت شبکه، تلویزیون، مودم و قطعات دیگر مورد استفاده قرار می‌ گیرد. با توجه به نوع مادربرد تعداد اسلات‌ های PCI آن متفاوت هستند. در واقع کلمه اسلات به معنای شکاف بوده که یک قطعه سخت افزاری حاوی آن است.

بخش زیادی از قطعات اصلی مادربرد کامپیوتر مانند کارت گرافیک و حافظه SSD را در کنار کنترل کننده‌ های دیسک باید بر روی این اسلات ها قرار داد. عملا کار نکردن صحیح این بخش از مادربرد کامپیوتر موجب می‌ شود که سیستم در حالت کلی عملکرد خود را از دست بدهد.

چیپ ROM

یکی دیگر از اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر، چیپ ROM است. برخلاف حافظه دسترسی تصادفی که نوعی حافظه فرار بود، چیپ ROM غیرفرار بوده و می‌ تواند اطلاعات لازم را حتی پس از خاموش کردن سیستم در خود ذخیره کند. تغییر دادن اطلاعاتی که بر روی چیپ ROM ذخیره شده‌ اند غیر ممکن به نظر می‌ رسد. اطلاعات بایوس که بر روی این بخش ذخیره می‌ شوند تنها چند کیلوبایت حجم دارند. این اطلاعات به شما بیان می‌ کنند که نحوه استفاده از سیستم چگونه است؟ چه کارهایی را باید انجام دهید؟ سرعت فن پردازنده چقدر است؟ این موارد را می‌ توان بر روی چیپ ROM ذخیره نمود.

اسلات AGP

برای نخستین بار در سال ۱۹۹۶ شرکت اینتل یک اسلات جدید تحت عنوان AGP را معرفی کرد. از نظر ظاهری اسلات AGP به اسلات PCI شباهت‌ های زیادی دارد با این حال AGP معمولا تنها برای نصب کارت گرافیک مورد استفاده قرار می‌ گیرد. با توجه به نوع طراحی مادربردها، شناسایی اسلات AGP بسیار ساده است. به طور کلی تولید کننده‌ های مادربرد تلاش می‌ کنند که رنگ اسلات AGP را نسبت به PCI ها متفاوت انتخاب نمایند.

باتری CMOS

قطعات مادربرد کامپیوتر را که مرور می‌ کنیم به یک بلوک حافظه کوچک برخورد خواهیم کرد. مادربردها یک حافظه کوچک داشته که از تراشه‌ های رم CMOS هستند. استفاده از این حافظه کوچک کمک می‌ کند تا هنگام خاموش کردن سیستم نیاز به تنظیم مجدد داده‌ ها و اطلاعات آن نداشته باشید. در واقع باتری CMOS می‌ تواند اطلاعات اولیه را به خوبی ذخیره کند. اطلاعاتی شامل پیکربندی رایانه که تاریخ و زمان، اطلاعات مربوط به پردازنده، اطلاعات پورت سریالی و موازی، اندازه رم، اطلاعات اتصال و اجرا، دیسک فلاپی و هارد دیسک در کنار تنظیمات صرفه‌ جویی در مصرف برق بر روی باتری CMOS ذخیره می‌ شوند.

حافظه نهان یا CASH

حافظه نهان یا حافظه کش را می‌ توان یکی دیگر از قطعات مادربرد کامپیوتر نام برد. این بخش کوچک اطلاعات را با سرعت بسیار پایین بارگیری کرده و هنگامی که پردازنده به آن نیاز داشته باشد آن ها را انتقال می‌ دهد. استفاده از حافظه نهان سبب می‌ شود که عملکرد کامپیوتر بهبود یابد. بخش زیادی از پردازنده‌ ها یک حافظه کش داخلی دارند. این حافظه را با عنوان حافظه سطح یک یا L1 می‌ شناسیم. علاوه بر این با استفاده از حافظه پنهان خارجی می‌ توان حافظه نهان اصلی یا حافظه سطح یک را تکمیل نمود. در رایانه‌ های مدرن می‌ توان مشاهده کرد که ساختار پردازنده‌ ها به شکلی است که دارای حافظه کش سطح ۱ و سطح ۲ هستند. حافظه کش سوم که تحت عنوان حافظه نهان L3 شناخته می‌ شود، خارج از ساختار پردازنده قرار گرفته است.

چیپست های کامپیوتر

بدون تردید یکی از مهمترین اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر، چیپست ها هستند. گروهی از مدارهای کوچک که وظیفه دارند جریان داده‌ ها را هماهنگ کنند. داده‌ هایی که از مؤلفه‌ های کلیدی دریافت می‌ شوند. این مولفه‌ ها می‌ توانند شامل حافظه اصلی، پردازنده و حافظه نهان ثانویه باشند.

سیستم‌ های کامپیوتری دارای دو چیپست هستند. پل شمالی که وظیفه دارد بین پردازنده و رم، انتقال داده‌ ها را انجام داده و آن ها را کنترل کند. به همین علت آن را در نزدیکی پردازنده و بر روی مادربرد قرار می‌ دهند.

چیست دوم تحت عنوان پل جنوبی ارتباط بین اجزای کم سرعت را باید کنترل نماید. با توجه به اینکه این قطعات وظیفه اتصال دو بخش با همدیگر را دارند، برای نامگذاری آن ها از اصطلاح پل استفاده می‌ شود.

ساعت پردازنده یا Clock CPU

از جمله قطعات اصلی مادربرد کامپیوتر می‌ توان به ساعت پردازنده اشاره کرد. این بخش از مادربرد هماهنگی تمام اجزای کامپیوتر را بر عهده گرفته است. سیگنال‌ های زمانبندی اولیه پردازنده با استفاده از ساعت CUP ایجاد می‌ شوند. انرژی مورد نیاز پردازنده با تامین جریان ثابت پالس‌ ها و با استفاده از کریستال کوارتز توسط ساعت پردازنده تامین خواهد شد. به طور مثال یک پردازنده دو گیگاهرتزی می‌ تواند ۲ میلیارد پالس را در هر ثانیه دریافت کند.

پورت SCSI

یکی دیگر از قطعات مادربرد کامپیوتر تحت عنوان پورت SCSI شناخته می‌ شود. طراحی و ساخت این جز از مادربرد به گونه‌ ای است که می‌ تواند ۱۶ دستگاه جانبی را بر روی خود متصل نماید. علاوه بر این از طریق یک باس، دارای یک آداپتور میزبان نیز است. کاربر با استفاده از این پورت می‌ تواند موارد دیگر را با استفاده از کابل SCSI به سیستم خود متصل کند.

مدارهای الکترونیکی VRMs

بررسی اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر نشان می‌ دهد که بر روی آن مدارهای الکترونیکی تحت عنوان VRMs قرار گرفته‌ اند. این مدارهای الکترونیکی را می‌ توان در کنار CPU مشاهده کرد. وظیفه مدارهای الکترونیکی VRMs این است که به پردازنده کامپیوتر ولتاژ ثابت را عرضه کند.

خازن مادربرد

در میان قطعات مادربرد کامپیوتر می‌ توان یک خازن را نیز مشاهده کرد خازن نوعی دستگاه الکترونیکی بوده که برای زمانبندی مادربرد، فیلترینگ و جداسازی در مدار مورد استفاده قرار می‌ گیرد. علاوه بر این می‌ توان بر روی مادربرد کامپیوتر خازن‌ های به مراتب بیشتری را مشاهده کرد. عمدتا عملکرد خازن مادربرد کامپیوتر، جداسازی در مدار خواهد بود. به همین علت برای نامگذاری این بخش از خازن‌ ها از اصطلاح جداساز استفاده می‌ کنند. یک خازن جدا کننده برای تثبیت نیرو بر روی مادربرد برای هر IC نیز قرار گرفته که می‌ تواند در سطوح مختلف ولتاژ را عرضه نماید.

ترانزیستور و MOSFET

اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر بسیار گسترده هستند. ترانزیستورها را می‌ توان برای کارکردهای مختلف بر روی مادربرد کامپیوتر مشاهده کرد. به عنوان مثال از جمله وظایفی که بر عهده ترانزیستور قرار گرفته است، می‌ توان به تعویض سیگنال الکترونیکی، تقویت سیگنال الکترونیکی و کنترل مقدار جریان یا ولتاژ اشاره نمود. امروزه مادربردها به گونه‌ ای طراحی می‌ شوند که دارای SMT هستند. اگر بخواهیم پرکاربردترین ترانزیستور را بر روی مادربرد کامپیوتر نام ببریم، به MOSFET اشاره خواهیم نمود.

دیود مادربرد

بدون شک یکی از مهم‌ ترین اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر، دیود است. علاوه بر کامپیوتر می‌ توان دیود را بر روی مادربرد موبایل و تبلت‌ ها نیز مشاهده کرد. این بخش از مادربرد کامپیوتر وظیفه دارد که جریان را فقط در یک جهت هدایت کند. عملکرد دیود کامپیوتر به مانند یک خیابان یک طرفه است.

پورت‌ های اکسترنال یا خارجی

اگر به پشت کیس کامپیوتر خود نگاه بیندازید، می‌ توانید چندین پورت را مشاهده کنید. در واقع برای اینکه مانیتور، پرینتر و سایر قطعات را به کیس متصل کنید، از پورت‌ ها استفاده خواهید کرد. تمام این قطعات را با استفاده از پورت اکسترنال به صورت مستقیم به مادربرد اصلی متصل می‌ کنید. یادآور می‌ شویم بسته به نوع مادربرد و کامپیوتر، پورت های اکسترنال می‌ توانند از نظر رنگ، تعداد و شکل متفاوت باشند.

ورودی‌ های usb

یکی از پرکاربردترین قطعات و اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر بدون تردید ورودی USB است. اهمیت این بخش از مادربرد کامپیوتر به گونه‌ ای است که علاوه بر قسمت پشتی کیس بر روی پنل جلویی نیز می‌ توانید چند ورودی USB را مشاهده کنید. کاربر می‌ تواند حافظه فلش، هارد دیسک های اکسترنال و همچنین هاب را به ورودی‌ های USB متصل کند.

نگهدارنده فن و هیت سینک

برای اینکه بتوانید هیت سینک و فن را بر روی سیستم خود متصل کنید و جهت تنظیم دمای کامپیوتر از قابلیت‌ های آن ها کمک بگیرید، پایه‌ های هیت سینک و فن را بر روی مادربرد مشاهده خواهید کرد. قبل از اینکه فن و هیت سینک را بر روی مادربرد قرار دهید، ابتدا باید پردازنده را در جای خود بگذارید.

اسلات‌ های ساتا SATA

برای اینکه به مادربرد کامپیوتر کابل ساتا را متصل کنید از اسلات تعبیه شده می‌ توانید استفاده نمایید. در حالت کلی بر روی برد اصلی ۴ اسلات ساتا مشاهده می‌ کنید. این اسلات ها را با شماره‌ بندی بر روی برد اصلی مشخص می‌ کنند.

سخن پایانی

اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر هر کدام وظیفه ای خاص بر روی سیستم را بر عهده گرفته اند. عدم عملکرد صحیح قطعات مادربرد کامپیوتر می‌ تواند بر روی کارکرد سیستم تاثیر مستقیم بگذارد. مهم‌ ترین اجزای تشکیل دهنده مادربرد کامپیوتر را ما برای شما معرفی کردیم. علاوه بر این با یک توضیح کوچک نیز تلاش داشته‌ ایم که نسبت به وظایف هر کدام شما را آگاه کنیم.