Urządzenia techniki komputerowej

1. Urządzenia techniki komputerowej Płyty główne

2. Płyta główna • (ang. motherboard) – najważniejsza płyta drukowana urządzenia elektronicznego, na której zamontowano najważniejsze elementy urządzenia, umożliwiająca komunikację wszystkim pozostałym komponentom i modułom.

3. PC/XT • to nazwa standardu płyty głównej stworzonego przez IBM na użytek ich pierwszego komputera osobistego IBM-PC. W ślad za nimi poszło wiele firm klonując ten wynalazek, dzięki czemu stał się ogólnodostępny.

4. AT • czyli Advanced Technology, pierwszy ze standardów, który został szeroko przyjęty stając się następca PC/XT. Także znany jako Full AT, był popularny w czasie popularności komputerów 386. Standard ten jest przestarzały, został zastąpiony przez ATX.

5. AT

6. AT - Konstrukcja • Płyta główna typu AT jest 12-calowa (305 mm), co oznacza, że nie pasuje do obudów "mini desktop" oraz "mini tower". Płyty tego typu zajmują dużą przestrzeń, utrudniając instalację dodatkowych napędów dyskowych. • Włącznikami napięcia są 2 prawie jednakowe przewody 6-pinowe. Ponieważ trudno je od siebie odróżnić, często następuje uszkodzenie płyty głównej ze względu na złe ich podłączenie.

7. Odmiany • W 1985 r. IBM przedstawił wariant Baby AT. Niedługo później większość producentów komputerów porzuciła standard AT dla mniejszego i tańszego Baby AT. Płyty główne tego typu posiadały taką samą funkcjonalność jak AT, jednak były o 2 cale (51 mm) węższe, a jedynie nieznacznie dłuższe. Mimo że standard Baby AT jest przestarzały, pojedyncze komputery wciąż go wykorzystują, a obecnie używane komputery osobiste są z nim kompatybilne w dół. • W 1995 r. Intel stworzył standard ATX, który bardzo szybko zastąpił Baby AT.

8. ATX • ATX (ang. Advanced Technology Extended) – standard konstrukcji płyt głównych oraz zasilaczy i obudów komputerowych do nich.

9. Standardy ATX • Mikroprocesor na płycie głównej blisko zasilacza • Wycięcia w tylnej ściance obudowy na gniazda krawędziowe płyty głównej ATX (16x4,5 cm) • Otwory wentylacyjne obudowy umożliwiające efektywne chłodzenie podzespołów • Dostępne napięcie 3,3 V, w ramach jednopołożeniowego złącza zasilania • Korzystniejsze umieszczenie gniazd pamięci operacyjnej • Lepszy rozkład kabli

10. ATX

11. ATX – Zmiany - Układ płyty głównej. • Ścisłe określenie położenia niektórych elementów płyt. Standard ATX jednoznacznie określa, w którym miejscu ma się znajdować procesor. Pozwoliło to na instalowanie dłuższych kart w slotach PCI oraz ISA.

12. Gniazdo zasilające płytę główną. • W konstrukcji AT zasilacz był łączony z płytą główną poprzez dwuczęściowe gniazdo. Części były do siebie podobne i możliwe było nieprawidłowe podłączenie, które mogło doprowadzić do uszkodzenia płyty. • Dlatego też zastąpiono je większymi, jednoczęściowymi gniazdami. • Jednocześnie odnotowano spadek dostarczanej mocy, szczególnie przy zastosowaniu nowszych kart AGP, bądź bardzo szybkich procesorów, więc konieczne było zastosowanie gniazd pomocniczych.

13. Porty. • Niewiele portów, zwykle tylko port klawiatury, widocznych na tylnej ściance obudowy w konstrukcjach AT wychodziło bezpośrednio z płyty głównej. Trzeba było korzystać z dodatkowych przejściówek (np. w przypadku portów szeregowych i równoległych). • Standard ATX zakładał taką konstrukcję płyt i obudów, aby możliwe było umieszczenie portów bezpośrednio na tylnej ścianie obudowy.

14. Funkcja Soft Power. • Umożliwia ona kontrolę zasilania z poziomu systemu operacyjnego oraz umożliwia oszczędzanie energii, poprzez wprowadzanie komputera w stan uśpienia po dłuższej bezczynności.

15. Chłodzenie. • Dzięki zmienionej konstrukcji obudowy, poprzez jednoczesny nawiew i wywiew powietrza, chłodzenie komputera stało się bardziej wydajne.

16. ATX • Konstrukcje ATX używały 20-pinowego łącza zasilania zlokalizowanego na płycie głównej. Nowsza specyfikacja zaleca używanie 24-pinowych łączy aby umożliwić zasilanie szyny PCI Express.

17. ATX 2.01

18. Standard ATX 2.01 • Producenci podzespołów w pogoni za wydajnością wprowadzili wiele modyfikacji, znacznie zwiększyli wymagania prądowo-napięciowe płyt głównych, kart graficznych, dysków, pamieci RAM. Firmy produkujące zasilacze pozostały nieco w tyle - stąd biorą się na przykład liczne przejściówki molex-SATA, adaptery 20-24 pin, rozgałęźniki, przedłużacze

19. Standard ATX 2.01

20. zmiany, jakie wprowadza standard ATX 2.01 są następujące: • Większa wydajność linii +12V

21. zmiany, jakie wprowadza standard ATX 2.01 (2): • Złącze SATAW obecnym standardzie dyski SATA • Brak niewygodnych przejściówek, które dodatkowo pogarszają zawsze jakość zasilania wrażliwych dysków.

22. zmiany, jakie wprowadza standard ATX 2.01 (3): • Złącze ATX 24-pinW głównej wtyczce ATX w porównaniu do poprzedniej, 20-pinowej wersji zostały dodane 4 piny, doprowadzające po jednej dodatkowej linii każdego napięcia oraz masę.

23. zmiany, jakie wprowadza standard ATX 2.01 (4):

24. Większa wydajność nowego standardu • Większa wydajność Nowy standard podnosi wydajności dla zasilaczy. Przy obciążeniu typowym wskaźnik wydajności powinien wynosić 70%, a przy obciążeniu niskim 60%, przy czym typowe obciążenie to 50% mocy zasilacza, a niskie to 20% mocy. • W przypadku 350-watowej jednostki (gdzie sumaryczna moc trzech głównych linii wynosi około 330W) obciążenie niskie to ~66W, z czego 26W ogrzewa nasz pokój - spore straty energii.

25. Płyta główna • Obecnie najbardziej popularnym standardem płyt głównych jest ATX. • zintegrowane z płytą wszystkie gniazda wyprowadzeń • Format ATX posiada kilka odmian, są to: • mini ATX • mikro ATX (maks. 4 karty ISA, PCI lub AGP i zwykle tylko dwa moduły pamięci DIMM)

26. Płyta główna • mini ATX - nieco mniejsze od ATX ale o takich samych właściwościach (mogą być montowane w klasycznych obudowach ATX).

27. Płyta główna • mikro ATX - jeszcze mniejsze od poprzednich ale umożliwiają przyłączenie najwyżej 4 kart ISA, PCI lub AGP (dla porównania karty ATX i mini ATX mają zwykle 7 gniazd kart rozszerzeń). Poza tym karty mikro ATX pozwalają na wykorzystanie najwyżej dwóch modułów DIMM. Karty te są stosunkowo tanie ale nie dają dużych możliwości rozszerzeń.

28. Płyta główna • mikro ATX

29. BTX • BTX (ang. Balanced Technology Extended) — standard konstrukcji płyt głównych oraz zasilaczy i obudów komputerowych do nich został zaproponowany w 2004 roku przez firmę Intel, jako następca standardu ATX.

30. BTX • Zmiany dotyczą przede wszystkim rozmieszczenia elementów płyty głównej, tak aby strumień chłodzącego powietrza przepływał od przodu do tyłu obudowy komputera, a wydzielające dużą ilość ciepła komponenty oddawały je w jego kierunku.

31. BTX

32. WTX • (Workstation Technology Extended) są to duże płyty (większe niż ATX) zaprojektowane do pracy w stacjach roboczych o wysokiej mocy obliczeniowej; przystosowane do współpracy z wieloma procesorami i twardymi dyskami.

33. WTX

34. WTX

35. ETX • używany w systemach osadzonych (embedded systems) i jedno-płytowych komputerach (single bard computers).

36. Laptopy: • Płyta główna laptopa musi być przystosowana do obsługi innych modułów niż w komputerach osobistych. Standardem są porty USB i Firewire.

37. Ćwiczenie

38. Ćwiczenia • Wyszukaj i dokonaj doboru współczesnych płyt głównych do zastosowania. • Stacje robocze • Serwery • Stacje graficzne • Komputer gracza • Stacja administratora sieci

39. Pytania