Comment fonctionne la carte mère

Lorsque vous ouvrez un boîtier d'ordinateur pour voir ce qu'il y a à l'intérieur, la première chose que vous remarquez est une grande grande étagère avec plusieurs connecteurs et de nombreux transistors, c'est-à-dire la carte mère.
Qu'est-ce qu'une carte mère "> Fabrication de la carte mère de l'ordinateur
1) Facteur de forme
Avant de voir comment fonctionne une carte mère, il est donc important de voir quelle forme elle peut avoir et quelles différences il existe entre les différents modèles.
La forme et la disposition d'une carte mère sont appelées facteur de forme.
Le facteur de forme affecte la position des composants individuels et la forme du boîtier de l'ordinateur.
Alors que toutes les cartes mères fonctionnent de la même manière, différents modèles de cartes ont différents types de ports, tailles et trous de montage.
Les facteurs de forme les plus courants sont:
ATX : la forme la plus courante, de grande taille (dont la plupart est de 12 x 9, 6 pouces)
microATX : la plus petite version de l'ATX standard, qui est devenue très populaire ces dernières années.
Mini-ATX : plus petit que la version micro, conçu pour les ordinateurs portables.
Mini-ITX : plus petit qu'une carte ATX (6, 7x6, 7 pouces).
Nano-ITX : pour les appareils légers
Pico-ITX : très petit avec des dimensions de 3, 9 x 2, 8 pouces.
2) Prise CPU
Le facteur de forme n'est qu'une des nombreuses normes applicables aux cartes mères.
Une autre caractéristique importante que vous devez toujours rechercher pour être sûr du modèle que vous allez acheter est certainement le socket pour le microprocesseur, qui détermine le type d' unité centrale de traitement (CPU) utilisée par la carte mère.
Le socket est le boîtier ou l'accessoire du processeur, qui diffère selon la marque (Intel et AMD utilisent des sockets différents) et également selon la génération (les processeurs AMD et Intel plus anciens ont des sockets différents de ceux actuels).
Le CPU est la partie de l'ordinateur qui a la forme d'un petit carré avec beaucoup de broches et de connecteurs, qui fonctionne pour interpréter et transmettre les données faites par la partie northbridge d'un chipset.
Avoir un processeur de haute qualité est important pour la vitesse et l'efficacité globales d'un ordinateur.
3) Chipset
Le chipset constitue le système logique de la carte mère et se compose généralement de deux parties: le Northbridge et le Southbridge .
Ce sont les deux pièces les plus visibles et les plus importantes de la carte mère, qui fonctionnent comme deux "ponts" reliant le CPU à d'autres parties de l'ordinateur.
Le chipset est la "colle" qui relie le microprocesseur au reste de la carte mère et donc au reste de l'ordinateur.
Le northbridge se connecte directement au processeur via le bus frontal (FSB), un contrôleur de mémoire est situé sur le northbridge, qui fournit au CPU un accès rapide à la mémoire.
Le northbridge se connecte également au bus AGP ou PCI Express et à la mémoire elle-même.
Le southbridge est plus lent que le northbridge et les informations provenant du CPU doivent passer par le northbridge avant d'atteindre le southbridge.
D'autres bus connectent le Southbridge au bus PCI, aux ports USB et aux connexions de disque dur IDE ou SATA.
La sélection de chipsets et la sélection de CPU vont de pair, car les fabricants optimisent les chipsets pour qu'ils fonctionnent avec des CPU spécifiques.
Le chipset fait partie intégrante de la carte mère, il ne peut donc pas être supprimé ou mis à jour.
Cela signifie que non seulement le socket de la carte mère s'adapte au CPU, mais que le chipset de la carte mère doit fonctionner de manière optimale avec le CPU choisi.
Avec les différents modèles basés sur le socket et le chipset, lors de l'achat d'une carte mère aujourd'hui, il est nécessaire de savoir déjà quel type de processeur va y être monté et aussi, éventuellement, quel type de mises à jour faire à l'avenir.
Le chipset comprend également le BIOS ou la puce du système d'entrée / sortie de base, qui vérifie les fonctions de base de l'ordinateur et effectue un auto-test à chaque fois qu'il est allumé et la batterie CMOS, qui conserve les paramètres de base en mémoire et la tient à jour. l'heure système même avec l'ordinateur éteint.
Certains systèmes ont un BIOS double, qui fonctionne comme une sauvegarde en cas de défaillance de l'autre ou en cas d'erreur lors de la mise à jour.
Quant aux autres attaques de slot pour carte mère, nous pouvons nous souvenir:
- Emplacements mémoire / DIMM : utilisés pour contenir la mémoire RAM
- PCI : connecte les cartes d'extension telles que la carte vidéo, la carte réseau et la carte son.
- PCIe : une version moderne de PCI, avec une interface différente qui peut fonctionner avec presque n'importe quel type de carte d'extension.
- USB : utilisé pour les connecteurs USB.
- SATA : utilisé pour les lecteurs optiques / disques durs / disques SSD
4) Bus de données
tous les composants mentionnés ci-dessus ne fonctionneraient pas à l'unisson sans les bus de données nécessaires qui relient tout ensemble.
Lorsque nous parlons de BUS, nous entendons simplement le circuit qui relie une partie de la carte mère à une autre.
Plus le nombre de données qu'un bus peut gérer simultanément est grand, plus les informations sont capables de voyager rapidement.
La vitesse du bus, mesurée en mégahertz (MHz), fait référence à la quantité de données pouvant se déplacer simultanément sur le bus.
La vitesse du bus se réfère généralement à la vitesse du bus frontal (FSB), le circuit qui relie le CPU au northbridge.
Les vitesses FSB peuvent aller de 66 MHz à plus de 800 MHz.
Étant donné que le processeur atteint le contrôleur de mémoire via le northbridge, la vitesse du FSB peut affecter considérablement les performances de l'ordinateur.
Certains des autres bus qui peuvent être trouvés sur une carte mère sont:
- le bus arrière connecte le CPU au cache de niveau 2 (L2), également appelé cache secondaire ou externe.
- Le bus mémoire connecte le Northbridge à la mémoire.
- Le bus IDE ou ATA connecte le Southbridge aux lecteurs de disque.
- Le bus AGP connecte la carte vidéo à la mémoire et au CPU.
- Le bus PCI connecte les emplacements PCI au pont sud.
5) RAM
Une autre fonction importante de la carte mère est de fournir la fente de mémoire RAM.
Nous avons établi que l'horloge du processeur contrôle la vitesse à laquelle un ordinateur pense, que la vitesse du chipset et des bus contrôle la vitesse à laquelle il peut communiquer avec d'autres parties de l'ordinateur.
La vitesse de la connexion RAM, en revanche, contrôle directement la vitesse à laquelle l'ordinateur accède aux instructions et aux données, avec un impact décisif sur les performances du système.
Une grande partie de la mémoire disponible aujourd'hui est le "Double Data Rate" (DDR), mais il existe plusieurs générations de DDR.
Lors du choix de la RAM, vous devez également faire attention au type de RAM pris en charge par la carte mère, si DDR3 ou DDR4, qui ont une compatibilité différente.
6) Conclusion
Tout mettre ensemble: comment fonctionne la carte mère "> lorsque vous allumez l'ordinateur, l'électricité est envoyée de l'alimentation à la carte mère et les premiers transferts de données commencent via les bus de données, qui traversent la partie northbridge et southbridge du chipset .
La partie northbridge connecte les données CPU, RAM et PCIe, la RAM commence à envoyer des entrées au CPU, qui "interprète" ces actions en sortie.
Les données sur le PCIe sont ensuite transférées sur une carte d'extension, selon le type dont vous disposez.
La partie Southbridge connecte les données au BIOS, USB, SATA et PCI.
Les signaux du BIOS permettent à l'ordinateur de démarrer, tandis que les données envoyées au socket SATA "réveillent" les lecteurs optiques, le disque dur et le lecteur SSD.
Les données SATA sont utilisées pour allumer l'écran, activer la connexion réseau et l'audio.
En bref, la carte mère fonctionne comme siège dans un ordinateur pour transmettre des données à chaque partie via le bus de données et est le composant matériel qui, avec le CPU, identifie mieux l'ordinateur lui-même, à tel point que changer la carte mère ou le CPU peut signifier, en fait, changez tout ordinateur.
Pour cette raison, il est essentiel de bien choisir une nouvelle carte mère d'ordinateur et un nouveau processeur, en pensant au présent et à l'avenir.
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