بسم الله الرحمن الرحيم
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
اليوم نحاول أن نشرح بعض ما يتعلق باللوحة الأم وأجزائها ومخارجها ..
مصطلحات اللوحة الام MotherBoard :
معلومات وشرح لمميزات اللوحات الجديدة والقديمة
اللوحة الام هي المنصة التي تتم من خلالها كل التبادلات البيانية، وتزويدات الطاقة للمعالج وباقي القطع، وبعض التحويلات الرقمية، كما في بطاقات الصوت والشاشة المدمجة، كما انها تحتوي متحكمات الذاكرة والبطاقات التوسعية، ولها اسماء اخرى منها المنصة، و MainBoard
وفي مايلي نشاهد مخطط للخطوط البيانية بين اجزاء اللوحة المختلفة، و يشرح عمل الجسور والنواقل المختلفة
مخطط للوحة Gigabyte GA-965P-DS3 بمقبس LGA775, الجسر الشمالي هو Intel P965 و الجنوبي Intel ICH8
وهذه لمقبس AM2 الخاص بـ AMD (نرى ان الجسر الشمالي والجنوبي مدمجين معا، وهذه هي احدى مميزات جسور nVIDIA) (في معالجات AMD لا يوجد جسر شمالي له وظيفة مثل الـ FSB في انتل لانه مدموج مع المعالج، لكن توجد قطعة وظيفتها نقل المعلومات بين المعالج وباقي القطع، اسمها HyperTransport Tunnel)
كما نرى، هناك العديد من الاشياء على اللوحة الام، سأبدأ بشرحها واحدة تلو الأخري:
المقبس Socket :
وهو المكان الذي يركب فيه المعالج، وقد كان سابقا Slot, والفرق هو ان الـSlot مثل شرائح الذاكرة، اما الـSocket فهي مثل الشريحة التي توضع داخل الجوالات الـSIM Card
كلا من AMD وانتل لها مقابس مخلتفة، ولا يمكن ان يركب معالج خاص بسوكيت انتل في سوكيت مخصص لمعالجات AMD او العكس.
هذا مقبس AM2 الخاص بمعالجات المعمارية K8 الجديدة، وهو نفس شكل المقبس AM2+ الجديد الخاص بالمعمارية K10
هذا مقبس LGA775 الخاص بالمعماريات ما بعد Prescott, و حتى معمارية انتل الجديدة Nehalem
الفرق بين المقبسن بشكل رئيسي هو شكل طقم الاسنان الذي يتقبله كل منهما، فمقبس AMD هو مقبس PGA اي انه ثقوب تستقبل الابر في المعالج، بينما LGA في مقبس انتل تعني ان الابر تكون في اللوحة الام على المقبس، والمعالج يكون عبارة عن مسطح مطلي بالذهب
PGA اختصار للمصطلح Pin Grid Array
LGA اختصار للمصطلح Land Grid Array
الجسر الشمالي Northbridge :
وهي الرقاقة التي تكون على اللوحة الام بين المعالج والذواكر والناقل PCI-e او AGP (كرت الشاشة الخارحي)، بالنسبة لمتحكم الذاكرة فهو موجود في اللوحات المتطابقة مع معالجات انتل، اما لوحات AMD فالمتحكم مدمج في المعالج نفسه.
في منصة AMD لايوجد جسر شمالي ضمن أطقم الرقاقات لأن الجسر الشمالي مدموج ضمن نواة المعالج، الرقاقات التي صارت مكان الجسر الشمالي في منصة AMD تسمى HyperTransport Tunnel وهي أنواع مختلفة قد تختلف حتى باختلاف اللوحة الأم لهذا يفضل تسميتها بطقم الرقاقات دون (الجسر الشمالي)، وهذا يؤدي الى زيادة السرعة في الاتصال مع الذاكرة بشكل كبير، مما حدا بشركة انتل ان تطبق هذه الفكرة في معالجها القادم نيهاليم، اذا كانت اللوحة فيها بطاقة عرض مدمجة فإن قلب هذا الكرت يكون في الجسر الشمالي، هذه الرقاقة تتصل مع المعالج عن طريق الـ FSB في انتل او HTB في AMD اللذين تم ذكرهما انفاً
شرائح شركة nVIDIA تم دمج الجسر الشمالي و الجنوبي معاً منذ الاصدار الثاني لها nForce 2
الجسر الجنوبي Southbridge :
وهو المتحكم الثاني في اللوحة الام, و له مهمات كثيرة يتحكم بها, فهو يتحكم بالاقراص الصلبة و الاجزاء التي تربط بواسطة SATA و IDE و يتحكم بمخارج الـ USB و فيه ايضا CMOS, و لكن تم فصل الكثير من الاشياء عنه بسبب تطورها و عدم امكانية ابقاءها مدمجة في الجسر, مثل شرائح الصوت الحديثة و متحكمات الشبكة, و حتى بعض انواع متحكمات الاقراص و مصفوفات RAID
يقوم الجسر الجنوبي بالاتصال مع فتحات PCI و باقي الفتحات المتوفرة في خلف اللوحة, مثل فتحة الـ PS/2 و الـ COM و ايضا يقوم بالاتصال و التحكم بالـ BIOS
فتحات الذواكر Memory Slots : و هي الفتحات التي توضع فيها الرامات لتعمل, و هي حاليا بمقاس DIMM
يتضمن مقاس DIMM انواع الذواكر ابتداءً من SDRAM و DDR SDRAM و DDR2 SDRAM و DDR3 SDRAM
هذه صورة تبين الاحتلاف بين DDR و SDRAM القديمة
سأتطرق اكثر لهذا المخرج في شرح الذاوكر
-ناقل و فتحة كرت الشاشة AGP/PCI-e : و هو الناقل الذي ينقل المعلومات بين كرت الشاشة و الجسر الشمالي, هذا الناقل كسواه, لذا لا يحتاج الى تفصيل كبير, لكن سأفصل في فتحة PCIe و AGP, لكن PCI-e اكثر من AGP لان الاخير انتهى عهده
هذه صورة قبل البدء توضح الاختلاف الشكلي بين كليهما, الطويل هو PCI-e و القصير هو AGP
و هذه صورة للفروق بين الـ PCI-e و AGP و PCI
و هذه اشارة الـ PCI-e
AGP : و هي اختصار لـ Accelerated Graphics Port, تم ابتكارها على يد انتل في عام 97 بعدما استنفدت كروت الشاشة كل طاقة الـ PCI العادي, اخر ما وصلت اليه هو AGP x8 بنطاق 32 bit, و له القدرة على نقل 2133 MB في الثانية, اي ما يقارب 2 جيجا
تم ابتكار عدة اشكال من الـ AGP منها على سبيل المثال و اكثرها شهرة, AGP Express و هو ليس AGP حقيقي, فهو ناقل PCI على شكل AGP
و هناك AGP Pro و هو قليل الاستخدام, استخدم للمحطات العمل الكبيرة
هذا مخرج الـ AGP على اللوحة الام, و هو مخرج الـ AGP الشائع
هذه صورة توضح الاختلاف بين انواع الـ AGP المختلفة
PCI-e x16 : و هو المخرج الجديد الذي تم استبداله مكان AGP, لنفس سبب اختراع الـ AGP
هذا المخرج تم ابتكاره من قبل انتل ايضا في العام 2004, يستطيع مخرج الـ PCI-e x16 النسخة الثانية 2.0 نقل 12.2 جيجا بايت من البيانات في الثانية الواحدة
و هو بـ bitrate يصل (على ما اذكر و لست متأكدا) 512 بت
لا يحتلف شكل الـ PCI-e x16 2.0 عن الشكل الاصلي لـ PCIe 1.0 x16
هناك عدة انواع من مخارج PCI-e و يتوقع ان تأخذ محل مخارج PCI, مجرد مسألة وقت, هذه صورة كل المخارج, الاول من الاعلى هو x4 يليه x16 ثم x1, و الاخيرة فتحة PCI عادية للمقارنة
متحكمات الاقراص الصلبة و مصفوفات RAID :
هذه القطعة هي التي تقوم بنقل المعلومات الى القرص الصلب بعد ان يتم تحويلها الى اشارات رقمية, لا يتعامل هذه المتحكم مع القرص الصلب و حسب, بل مع كافة مخارج التخزين, مثل IDE و مخرج الـ Floppy Diskو لكن اهم عمل له هذه الايام هو ربط مصفوفات الاقراص الصلبة التي تدعى RAID عن طريق مخرج SATA
معظم المتحكمات المدمجة في اللوحات العادية هي من نوع IDE/SATA اما متحكمات الـ High-End فهي من نوع SCSI على الاغلب لسرعتها الفائقة
هذا شكل المنفذ SATA
و هذا هو الـ IDE (الاسود الكبير)
و هذه صورة لمختلف انواع الـ SCSI
هناك مخرج اخر مشتق من الـ SATA و هو eSATA
هذا شكله و الفرق بينه و بين الـ SATA العادي, ميزة الـ eSATA انه يوجد كمخرج الـ USB لفصل و وصل الاقراص الصلبة كفلاش ميميوري
معلومات اكثر عن تقنية الـ eSATA
الـ eSATA هو نظام توصيل خاص بأقراص الساتا العادية لتمكينها من الربط الخارجي بكمبيوترك externally عن طريق منفذ معد لذلك وهو متوفر في اللوحات الأم الحديثة
وبالإمكان استغلاله على اللوحة الأم التي لا تحتوي على منفذ الـــeSATA من خلال كرت خاص يثبّت في شق الــPCI
كما بالإمكان استخدام موصّلات تحتوي على منافذ eSATA وكبلات لتوصيله بمقابس الساتا الموجودة على اللوحة الأم لتركيب الأقراص الصلبة الخارجية التي تدعم التقنيّة
ويعتبر هذا التوصيل سريع أكثر من حالة ربطه خارجياً عن طريق الـ USB أو FireWire حيث يبلغ معدل نقل البيانات حتى 150MB في الثانية في الجيل 1.5 ويتوقع أن يصل إلى الضعف في الجيل القادم من نظام التوصيل هذا
للمزيد من مواضيعي
05-25-2011, 07:22 PM
اللوحة الأم MotherBoard شرح مفصل لمكوناتها وملحقاتها
جديد منتدى الحـلـول التـقنيــة Technical Support
العرض العادي
