Glavna tiskana pločica u računalu poznata je pod nazivom matična ploča. Druga imena za ovu središnju računalnu jedinicu su sistemska ploča, glavna ploča ili engleski motherboard.
Brojne glavne komponente koje su ključne za funkcioniranje računala su pričvršćene upravo na matičnu ploču. To su procesor, memorija, grafičak kartica i produženi ulazi, izlazi. Matična ploča je neposredno ili posredno povezana sa svakim dijelom osobnog računala.
Vrsta matične ploče koju instalirate u PC ima golemi utjecaj na sistemsku brzinu računala i mogućnosti nadogradnje.
Glavne komponente matične ploče i njihove funkcije
Centralna jedinica obrade (CPU)
Poznata i kao mikroprocesor ili procesor, CPU je mozak računala. Odgovorna je za hvatanje, dekodiranje i izvršavanje programskih instrukcija, kao i obavljanje matematičkih i logičkih proračuna.
Procesorov čip se klasificira prema vrsti procesora i proizvođaču. Ove informacije su obično ispisane na samom čipu. Na primjer, Intel Pentium. AMD Athlon X4 FM2, Intel Core 2Duo ili iCore 7.
Na svakoj matičnoj ploči se nalazi glavni utor za procesor, a koji procesor odgovara matičnoj ploči, možete prepoznati po nazivima socketa ploče. To vam može pomoći u odabiru procesora koji pristaje u vašu matičnu ploču. Na primjer, Intel Core i5 6600K procesor pristaje u Socket LGA 1151.
RAM memorija
Random Access Memory ili RAM se obično odnosi na računalne čipove koji privremeno spremaju podatke kako bi pojačali performanse računala kad radite na njemu.
Drugim riječima, to je memorija na računalu, gdje se svi aktivni programi i podaci učitavaju za potrebe procesora koji ih može vrlo brzo prizvati kad ih treba, pa ih ne treba tražiti po tvrdom disku.
RAM je nestalan, pa gubi svoj sadržaj kad se računalo ugasi. To se razlikuje od stalne memorije, poput tvrdog diska i flash memorije, koje ne trebaju izvor struje kako bi sačuvale podatke.
Kada se računalo pravilno ugasi, svi podaci spremljeni u RAM odlaze natrag u stalnu pohranu na tvrdom disku ili flash memoriji. Kod sljedećeg pokretanja računala RAM memorija se počinje automatski puniti programima pri početnom ekranu, u procesu zvanom podizanje sustava. Kasnije, korisnik može otvoriti druge datoteke i programe koji su još uvijek u memorijskoj pohrani.
Basic Input/Output System (BIOS)
BIOS znači Basic Input/Output System – Osnovni sustav za unos i iznošenje podataka. BIOS ima “read only” („samo za čitanje“) memoriju, koja se sastoji od softvera niske razine koji upravlja sistemskim hardverom i predstavlja sučelje između operativnog sustava i hardvera. BIOS je neophodna poveznica između računalnog hardvera i sistemskog softvera.
Sve matične ploče imaju mali komad Read Only Memory (ROM), koji je odvojen od glavne sistemske memorije koja služi očitavanja i pokretanju softvera. Na osobnim računalima BIOS sadrži sve kodove potrebne za upravljanje tipkovnicom, ekranom, diskovima, serijskom komunikacijom i raznim drugom funkcijama.
Sistemski BIOS je zapravo ROM čip na matičnoj ploči koji se koristi tijekom rutinskog podizanja sustava (bootanja) kako bi provjerio sustav i pripremio ga za pokretanje hardvera. BIOS je spremljen na ROM čipu, jer ROM zadržava informacije čak i kad nema električnog napajanja računala.
CMOS RAM memorija
Matične ploče sadrže i male odvojene blokove memorije napravljene od CMOS RAM čipova koji se napajaju baterijom poznatom kao CMOS baterija čak i kad je PC isključen. To sprečava promjenu podataka kad se PC ponovno pali.
CMOS uređaji iziskuju veoma malu količinu energije za napajanje.
CMOS RAM se koristi za spremanje osnovnih informacija o konfiguraciji računala, na primjer:
- Vrste disketne jedinice i tvrdog diska
- Informacije o procesoru
- Veličina RAM-a
- Datum i vrijeme
- Informacije o serijskim i paralelnim portovima
- Informacije o automatski konfiguriranom hardveru
- Postavke štednje energije
Drugi bitni podaci koji se spremaju u CMOS memoriju su vrijeme i datum, koji se automatski osvježuju preko Real Time Clock (RTC) – Sata u realnom vremenu.
Cache memorija – Pred memorija
L2 predmemorija na staroj matičnoj ploči.
Predmemorija je maleni blok jako brze memorije (RAM-a) koji poboljšava performanse osobnog računala, pomoću prijevremene obrade informacija, iz relativno spore glavne memorije i slanja iste kroz procesor kada on to zahtijeva.
Većina procesora ima unutarnju predmemoriju (ugrađenu u sebe) koja se naziva Level 1 ili primarnom pred memorijom. Ona se može nadomjestiti vanjskom pred memorijom koja se spaja s matičnom pločom. To je Level 2 ili sekundarna pred memorija.
U modernim računalima, Level 1 i 2 pred memorije su ugrađene u tijelo procesora. Ako se treća pred memorija instalira izvan procesora, ona se tada naziva Level 3 (L3) pred memorijom.
PCI sabirnica
PCI sabirnica je put za ulaz i izlaz između procesora i perifernih uređaja, i obično je napravljena od niza utora na matičnoj ploči (vidi sliku gore). Razne PCI kartice se stavljaju u sabirnicu, kaso npr grafička kartica, zvučna kartica, mrežna kartica i slično.
PCI express ili PCIe je najpopularnija PCI sabirnica u osobnim računalima i drugim hardverskim platformama, zbog svoje velike brzine prijenosa. Sabirnice prenose signale kao što su podaci, lokacije memorije, snaga i kontrolne signale od komponente do komponente. Druge vrste sabirnica su ISA i EISA.
Proširene sabirnice povećavaju mogućnosti PC-a, jer pružaju dodatne ulaze za razne hardverske komponente i vanjske jedinice.
Čipset
Čipset je niz malih tiskanih pločica koje upravljaju protokom podataka od ključnih komponenti osobnog računala. Ključne komponente su sam procesor, glavna memorija, sekundarna predmemorija i svi uređaji priključeni u sabirnicu. Čipset kontrolira i protok podataka i od tvrdog diska i drugih uređaja povezanih na IDE kanale.
Računalo ima dva glavna čipseta:
- NorthBridge (naziva se još i memorijski upravljač) upravlja prijenosom signala između procesora i RAM-a, pa je zato smješten blizu procesora. Ponekad ga nazivaju GMCH, što znači Graphic and Memory Controller Hub (Kontrolno čvorište grafike i memorije).
- SouthBridge (naziva se i upravljač ulaznih i izlaznih jedinica ili upravljač proširenja) upravlja komunikacijom među sporijim perifernim uređajima. Naziva se još i ICH (I/O Controller Hub – I/O upravljačko čvorište). Pojam “bridge” tj most se općenito koristi za imenovanje komponente koja povezuje dvije sabirnice.
Proizvođači čipsetova su, između ostalih, SIS, VIA, ALI, i OPTI.
CPU sat
CPU sat sinkronizira operacije među svim dijelovima računala i omogućuje osnovni vremenski signal za procesor. Pomoću kvarcnog kristala CPU sat oživljava procesor neprestanim tokom pulseva.
Na primjer, 200 MHz procesor prima 200 milijuna pulseva po sekundi od CPU sata. 2 GHz procesor prima 2 milijarde pulseva po sekundi. Slično, u svakom komunikacijskom uređaju sat služi sinkronizaciji pulseva podataka između pošiljatelja i primatelja.
„Sat u realnom vremenu” se naziva još i „sistemski sat”, a on mjeri protok vremena kroz dan i čini ovaj podatak dostupnim softveru. „Sat za dijeljenje vremena“ prekida procesor u pravilnim intervalima i omogućava operativnom sustavu podjelu vremena između aktivnih korisnika i/ili aplikacija.
Sklopke i premosnice
- DIP (Dual In-line Package) sklopke su male elektroničke sklopke koje se nalaze na tiskanoj ploči, a mogu se paliti ili gasiti kao i svaka druga sklopka. One su veoma male i obično se mogu pritisnuti nekim uskim, ispupčenim predmetom, poput vrha odvijača, čačkalice ili vrha penkale. Pripazite pri čišćenju blizu DIP sklopki, jer ih neka otapala mogu oštetiti. DIP sklopke su zastarjele i nećete ih naći u modernim sustavima.
- Jumper iglice premosnice su male isturene iglice na matičnoj ploči. Kapica ili most premosnice služi povezivanju ili skraćivanju para iglica premosnice. Kada je most povezan s dvije iglice preko poveznice za skraćivanje, zatvara strujni krug i započinje određenu konfiguraciju.
- Jumper kapice premosnice su metalni mostovi koji zatvaraju strujni krug. Obično se premosnica sastoji od plastičnog čepa koji se stavlja preko para izbočenih iglica. Premosnice se ponekad koriste za konfiguriranje proširenih matičnih ploča. Postavljanjem premosnice preko različitih kompleta iglica možete promijeniti parametre matične ploče.
NAPOMENA: Iglice i kapica premosnica se mogu pogledati na stražnjoj strani IDE tvrdog diska i CD/DVD ROM/pisača.
Piše: S.M.