Je hebt waarschijnlijk gehoord van een moederbord en weet wat je bent, maar weet je echt hoe het werkt?

Beschouw een moederbord als het hoofdkantoor van een groot bedrijf. Zonder het hoofdkantoor, wie moet taken delegeren aan de overgebleven werknemers? En dat is precies waar het moederbord voor is bedoeld. Het is de centrale hub van een computer die alles met elkaar verbindt.

Hier is een diepgaande blik op wat een moederbord is en hoe het functioneert.

Wat is een moederbord?

Een moederbord is een printplaat met verschillende componenten die samenwerken om een ​​computerfunctie te krijgen.

We hebben vastgesteld dat een moederbord het hoofdkantoor is van een groot bedrijf. Maar het hoofdkantoor is zeker niet het enige essentiële aspect om een ​​bedrijf succesvol te maken. Net zoals er verschillende takken van een bedrijf zijn, heeft een moederbord verschillende onderdelen die samenwerken om gegevens aan elkaar door te geven.

Vormfactor

De vormfactor is in feite hoe een moederbord wordt gevormd, of hoe het er fysiek uitziet met betrekking tot de specificaties (namelijk grootte, vorm en lay-out).

Neem bijvoorbeeld McDonald's. Terwijl alle restaurants van McDonald's op dezelfde manier werken, zijn sommige anders ingericht. Sommigen hebben speelcentra, mooie zelfbestellende touchscreens en ongebroken ijsmachines.

Het is hetzelfde met vormfactoren. Hoewel alle moederborden op dezelfde manier werken, hebben verschillende modellen verschillende soorten poorten, afmetingen en bevestigingsgaten. Populaire vormfactoren zijn onder meer:

  • ATX: De prom queen van vormfactoren, de ATX is een populaire keuze en heeft grote afmetingen (de meeste zijn 12 x 9.6 inch)
  • microATX: een kleinere versie van de standaard ATX met minder parameters
  • Mini-ATX: kleiner dan de micro-versie, deze zijn ontworpen voor mobiele CPU's
  • Mini-ITX: kleiner dan een ATX-bord (6, 7 x 6, 7 inch), de mini-ITX-vormfactoren zijn stil en gebruiken niet veel stroom
  • Nano-ITX: tussen een Pico en een Mini-ITX werkt dit goed met dunne apparaten
  • Pico-ITX: echt klein met een afmeting van 3, 9 x 2, 8 inch en maximaal 1 GB

Andere niet-voortgezette vormfactoren zijn BTX, LPX en NLX.

chipset

Met de chipset kunnen gegevens worden verzonden tussen verschillende componenten, namelijk de CPU, randapparatuur, ATA-schijven, afbeeldingen en geheugen.

Het kan worden onderverdeeld in deze twee categorieën:

  • Northbridge: bevindt zich aan de "noordzijde" van een chipset en "overbrugt" de volgende componenten: CPU, RAM en PCIe
  • Southbridge: bevindt zich aan de "zuidzijde" van een chipset en "overbrugt" de volgende componenten: BIOS, USB, SATA en PCI

Denk aan een chipset zoals de CEO van een groot bedrijf, met de Northbridge en Southbridge als de CFO en COO.

In het bedrijfsleven werken deze drie C's (of de C-Suite) samen binnen het hoofdkantoor van een bedrijf om taken aan hun ondergeschikten te delegeren. In het geval van moederborden bestaat de C-suite uit de grote eindbazen die ervoor zorgen dat er informatie tussen de ondergeschikten stroomt (zoals het BIOS, de CPU, het RAM, enz.).

CPU-socket

Dit is in feite een kleine habitat voor de CPU om in te rusten. Een CPU is een klein vierkantje met een aantal pinnen en connectors eronder die helpen bij het interpreteren en verzenden van gegevens die worden uitgevoerd door het northbridge-deel van een chipset.

Denk aan de CPU als de overariërende kantoorassistent van een CFO / COO. De kantoorassistent bevindt zich in zijn eigen cel (of in dit geval de CPU-socket) om verschillende soorten taken uit te voeren.

Het is als een CFO / COO die een kantoorassistent vertelt vergaderingen te plannen, te telefoneren en koffie te drinken. De kantoorassistent of CPU voert dit soort taken uit (maar op een meer wiskundige manier, aangezien de CPU invoer- en uitvoerinstructies leest).

Het hebben van een hoogwaardige CPU (en kantoorassistent ter zake) is belangrijk voor de algehele snelheid en efficiëntie van een computer.

speelautomaten

Denk aan gokkasten zoals verschillende filialen / afdelingen van een bedrijf.

De meeste bedrijven hebben afdelingen voor zaken als marketing, human resources, accounting, onderzoek, etc.

Fruitmachines zijn als dit soort afdelingen voor een moederbord, met branches zoals:

  • Geheugen / DIMM-slots: wordt gebruikt voor het vasthouden van geheugen / RAM
  • PCI: verbindt uitbreidingskaarten zoals video-, netwerk- en geluidskaarten
  • PCIe: een moderne versie van PCI maar met een andere interface die met bijna elke soort uitbreidingskaart kan werken
  • USB: wordt gebruikt voor USB-connectoren zoals flashdrives, hoewel niet erg gebruikelijk
  • SATA: wordt gebruikt voor optische / harde schijf / solid-state schijven

Gegevensbus

Alle bovengenoemde componenten zouden niet samen werken zonder de nodige databussen die alles met elkaar verbinden.

Denk aan databussen als een vorm van communicatie.

Dus, in een groot bedrijf, als de CFO / COO een kantoormedewerker wil vertellen wat te doen, hoe gaan ze ermee om? E-mail? Telefoon? Een persoonlijk gesprek? Het doet er niet toe zolang er een vorm van communicatie gaande is.

Het is hetzelfde idee met een moederbord. Alle componenten verzenden gegevens via databussen naar elkaar.

Ze samenbrengen: hoe het allemaal werkt

Wanneer u uw computer aanzet, wordt de stroom van de voeding naar het moederbord gestuurd.

Gegevens worden overgedragen via databussen en gaan via de northbridge en southbridge deel van de chipset.

Het northbridge-gedeelte overbrugt gegevens naar de CPU, RAM en PCIe. Het RAM begint met het verzenden van invoer naar de CPU, die deze acties als een uitvoer "interpreteert". Gegevens aan de PCIe worden vervolgens overgezet naar een uitbreidingskaart, afhankelijk van het type dat u hebt.

Het southbridge-onderdeel overbrugt gegevens naar het BIOS, USB, SATA en PCI. Signalen naar het BIOS laten uw computer opstarten, terwijl gegevens naar de SATA uw optische schijf, vaste schijf en SSD-schijven "wekt". Gegevens van de SATA worden gebruikt om uw video-, netwerk- en geluidskaarten in te schakelen.

Kort gezegd dient een moederbord als het hoofdkantoor van een computer die gegevens verzendt via databussen. Deze databussen gaan door de northbridge en south bridge-delen van een chipset, die vervolgens afdwalen naar andere componenten zoals de CPU, RAM, PCI, PCIe, enz.

Alles werkt samen als een succesvol bedrijf, zij het op een meer binaire manier.

Image Credit: Dave Crosby, gcg2009, VIA Gallery, Jarek Kulik, Marlon J. Manrique, Dominik Bartsch