مادربرد چیست و چه کاربردی دارد ؟ ( راهنمای کامل و کاربردی )

همانگونه که از نام مادربرد پیداست، مادربرد به معنای برد اصلی یا برد مادر کامپیوتر می باشد؛ به عبارتی دیگر می توانیم بگوییم که اصلی ترین بخش کامپیوتر، مادربرد است. مهم ترین کاربرد مادربرد، کنترل پردازشگر مرکزی و ایجاد ارتباط بین پردازشگر مرکزی با سایر بخش های دیگر است. در این مقاله قصد داریم به طور کاملا جامع بگوییم که مادربرد چیست و چه کاربردی دارد و همچنین با اجزای مختلف آن آشنا شویم. پس از شما علاقمندان به دنیای الکترونیک دعوت می نماییم تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.

بیشتربدانید:چگونه به لپتاپ سیم کارت وصل کنیم 

سرفصل های مقاله

  • مادربرد (Motherboard) چیست؟ و اجزای اصلی مادربورد
  • مادربرد چیست؟
  • تاریخچه مادربرد:
  • اجزای اصلی مادربورد
  • اسلات‌های پی‌سی‌آی (PCI)
  • اسلات کارت گرافیک (AGP یا PCI Express)
  • باتری پشتیبان
  • اسلات‌های ساتا (Sata)
  • ورودی‌های یو‌اس‌بی
  • اتصال فن سی‌پی‌یو
  • نگهدارنده‌ی فن و هیت‌سینک
  • سوکت سی‌پی‌یو (ZIF Socket)
  • پل‌های مادربرد (Motherboard Bridge)
  • اسلات آی‌دی‌ای (IDE)
  • ورودی پاوراسلات‌های رم (RAM)
  • پورت‌های پنل پشتی مادربرد
  • چیپست Northbridge و Southbridge
  • سوکت پردازنده (CPU Socket)
  • بایوس (BIOS)

مادربرد (Motherboard) چیست؟ و اجزای اصلی مادربورد

مادربرد به برد اصلی یا برد مادر دستگاه گفته می شود. این قطعه الکترونیکی در داخل انواع لپ تاپ ها، کیس، گوشی های موبایل و یا حتی ساعت های هوشمند وجود دارد و از آن استفاده می شود. اگر هم اکنون محفظه کیس کامپیوترتان را باز کنید، بزرگترین قطعه ای که داخل کیس مشاهده می کنید و روی آن اجزایی از جمله سی پی یو، رم، هارد دیسک، کارت گرافیک و سایر کامپوننت ها قرار گرفته، این قطعه همان مادربرد می باشد. 

اما سئوال اینجاست که مادربرد چه گونه کار می کند؛ خوب است بدانید که مادربرد به صورت مستقیم در عملکرد سیستم نقشی ندارد اما با این حال سوکت و تراشه های موجود در این قطعه در سرعت و عملکرد سیستم نقش بسیار مهمی ایفا می کند. پس از قرارگرفتن تمامی قطعات سخت افزاری روی مادربرد و متصل شدن سیستم به برق، مادربرد بخش های مختلف را با کمک باس ها و پل ها به یکدیگر متصل نموده و علاوه بر انتقال برق به قطعات مختلف، مادربرد وظیفه انتقال اطلاعات بین این قطعات را نیز بر عهده دارد.

مادربرد چیست؟

مادربرد یعنی چه؟ برای اینکه درک واضح تری از مادربرد داشته باشید یک شهر بزرگ را در نظر بگیرید؛ تمامی خیابان ها، آزاد راه ها و مسیرهای ارتباطی برای این ایجاد شده اند تا سایر ساختمان ها و اماکن مهم را به یکدیگر ارتباط دهند. کار مادربرد نیز در کامپیوتر دقیقا به همین صورت می باشد. مادربرد در تلاش است تا بین پردازشگر مرکزی و سایر بخش ها ارتباط برقرار کند. پس اکنون دقیق متوجه شده اید که مادربرد چیست و چگونه کار میکند. خوب است بدانید که مادربرد در تلاش است تا به دو هدف اصلی خود دست یابد؛ اولن هدف مادربرد این است که انرژی الکتریکی را در اختیار سایر اجزا قرار دهد و دومین هدف نیز این می باشد که مسیری را فراهم کند تا اجزا بتوانند به راحتی با یکدیگر ارتباط برقرار نمایند.

تاریخچه مادربرد:

در سال 1982 و همزمان با ارائه اولین کامپیوتر شخصی، مادربرد نیز به عنوان یکی از اصلی ترین اجزا معرفی گردید. اولین مادربردی که اختراع شد، از نظر ابعادی بسیار بزرگ و همچنین بر روی آن ریزپردازنده های 8080 نصب شده بود. اما در صورتیکه شما قصد استفاده از فلاپی درایو و یا یک پورت موازی را داشتید، نیاز بود تا یک برد جداگانه دیگر تهیه کنید و آن را از طریق اسلات های موجود، به برد اصلی متصل نمایید. اما پس از آن به مرور شرکت هایی نظیر اپل و آی بی ام با ایجاد تغییراتی اساسی، بردهایی را طراحی نمودند که امکان اضافه شدن پتانسیل های جدید در هر زمان بر روی آن میسر باشد و تولیدکنندگان بتوانند محصولات خود را بر اساس استانداردهای فوق به بازار عرضه کنند.

اجزای اصلی مادربورد

مادر برد یک تخته مداری الکتریکی است که سایر قطعات سخت افزاری از جمله پردازنده، رم و قطعات کاربردی دیگری همچون بایوس روی آن قرارگرفته اند. بنابراین ساختار ظاهری مادربرد شامل قطعات الکترونیکی همانند ترانزیستور، خازن، دیود، مقاومت، آی سی و ورودی هایی است که روی یک برد الکترونیکی واقع شده اند. مسیرهای مسی که Traces نامیده می شوند، امکان حرکت ولتاژ و سیگنال را بر روی مادربرد فراهم می آورند. اما اجزای اصلی مادربرد شامل چه قطعاتی می باشد و کاربرد هر یک از آن ها چیست؟

اسلات‌های پی‌سی‌آی (PCI)

اسلات ها از دیگر بخش های مادربرد هستند. اسلات در واقع نوعی شیار است که برای سوار شدن و اتصال قطعات سخت افزاری روی مادربرد به کار برده می شود. اسلات های پی سی آی برای اتصال کارت های صدا، تلویزیون، مودم، شبکه و ... مورد استفاده قرار می گیرند و تعداد آن ها در مادربردهای مختلف متفاوت است.

اسلات کارت گرافیک (AGP یا PCI Express)

اسلات کارت گرافیک برای اتصال کارت گرافیک مورد استفاده قرار می گیرد. توجه داشته باشید از آن جایی که در برخی از مادربردها، پردازنده گرافیکی به همراه مادربرد وجود دارد، ممکن است که شما اسلات کارت گرافیک را بر روی آن ها نبینید.

باتری پشتیبان

هنگامی که سیستم خاموش می شود، باتری پشتیبان انرژی الکتریکی و برق مورد نیاز ساعت و بایوس را فراهم می کند. اگر باتری پشتیبان را خارج کنید، ممکن است که تنظیمات بایوس ریست شده و حتی رمز عبور برای ورود به ویندوز سیستم نیز از کار بیفتد.

اسلات‌های ساتا (Sata)

اسلات ساتا برای اتصال کابل ساتا به مادربرد مورد استفاده قرار می گیرد. این کابل را می توانید همراه هارد یا درایو سی دی خود بیابید. معمولا 4 عدد از این اسلات بر روی برد اصلی قراردارد که به ترتیب اولویت با 0، 1، 2 و 3 مشخص شده اند.

ورودی‌های یو‌اس‌بی

اگر به پنل جلویی کیس خود توجه نمایید، احتمالا چند پورت یو اس بی را آنجا می بینید که توسط این قسمت به برد اصلی متصل شده اند.

اتصال فن سی‌پی‌یو

از این بخش برای ارتباط بین فن پردازنده با برد اصلی استفاده می شود و سیم فن سی پی یو نیز به این قسمت متصل است.

نگهدارنده‌ی فن و هیت‌سینک

از نگهدارنده ی فن و هیت سینک برای اتصال پایه های فن و هیت سینک به برد استفاده می شود.

سوکت سی‌پی‌یو (ZIF Socket)

این سوکت بسیار حساس دارای چند گیره است که با استفاده از آن ها باید سی پی یو را در جای خود ثابت نمود و سپس فن را روی آن قرارداد. معمولا در مادربردهایی که برای کامپیوتر خانگی استفاده می شود تنها یک اسلات برای اتصال سی پی یو قرار دارد ولی در رایانه های قدرتمند، چند سوکت تعبیه شده است.

پل‌های مادربرد (Motherboard Bridge)

چیپ ست و پل های مادربرد مانند مغز مادربرد هستند و وظیفه آن ها کنترل و ایجاد هماهنگی بین سایر قطعات تعبیه شده بر روی مادربرد است.

اسلات آی‌دی‌ای (IDE)

از اسلات آی دی ای برای اتصال کابل آی دی آی به برد استفاده می شود. این کابل را می توانید در بعضی از هاردها یا درایوهای سی دی و دی وی دی قدیمی مشاهده نمایید.

ورودی پاوراسلات‌های رم (RAM)

از این بخش برای اتصال رم به مادربرد استفاده می شود و تعداد آن ها نیز به نوع مادربرد بستگی دارد.

پورت‌های پنل پشتی مادربرد

این قسمت تنها قسمتی است که زمانیکه مادربرد داخل کیس قرار می گیرد، از آن بیرون می زند و می تواند بیانگر میزان قدرت مادربرد باشد. سازندگان مادربرد گاهی اوقات دکمه های خاصی را در این قسمت استفاده می کنند تا به امکانات مادربرد افزوده شود. به عنوان مثال دکمه ریست کردن بایوس و ورود به حالت اورکلاک از مواردی است که به دلخواه می تواند در این قسمت افزوده و یا کاسته شود. خوب است بدانید که این پورت تقریبا منسوخ شده اما همچنان اکثر تولیدکنندگان مادربرد، بر استفاده از آن اصرار می ورزند. 

چیپست Northbridge و Southbridge

نورث بریج و سوث بریج دو قطعه بسیار مهم در مادربرد هستند که ارتباط بین اجزای مختلف سیستم و مادربرد را فراهم می سازند. نورث بریج قطعه ای است که رم روی آن قرار می گیرد و با FBS به پردازنده اصلی متصل می شود. همچنین این پل وظیفه کنترل ترافیک و انتقال داده ها از سی پی یو به سایر قطعات را نیز بر عهده دارد.

سوث بریج یا همان پل جنوبی قطعه ای است که به صورت مستقیم به نورث بریج متصل بوده و از آن طریق با سی پی یو نیز در ارتباط است. تمامی ورودی ها و خروجی های سیستم در این پل قرار گرفته اند و مهم ترین وظیفه آن نیز این است که بین سخت افزارهای اصلی همانند رم و سی پی یو با ورودی و خروجی های سیستم مانند هارد دیسک و بایوس ارتباط برقرار نماید. 

سوکت پردازنده (CPU Socket)

منظور از سوکت، آرایش پین هایی است که در محل قرارگرفتن سی پی یو بر روی مادربرد واقع شده اند. هر نسل از مادربردی تنها سی پی یویی را قبول می کند که با آن سازگار باشد و سازگاری مادربرد با سی پی یو تنها به همین قطعه وابسته است. بنابراین در هنگام خرید سی پی یو حتما به سوکت آن توجه داشته باشید چرا که این قطعه پردازنده مادربرد را تعیین می کند.

بایوس (BIOS)

وظیفه بایوس این است که عملکرد بخش های سخت افزاری متفاوت را با هم هماهنگ کرده و آن ها را در صورت لزوم عیب یابی کند. CMOS نیز در این بخش واقع شده است و وظیفه آن ذخیره تمامی تنظیمات بر روی رایانه می باشد. یکی دیگر از اجزایی که بسیار در درست کارکردن بایوس نقش دارد، باتری مادربرد است؛ در صورتیکه باتری مادربرد دچار مشکل شود، تنظیمات کامپیوتر ذخیره نمی گردد و در بایوس خطا ایجاد رخ می دهد.

بیشتربخوانید:چه لپتاپ هایی برای ترید مناسب است 

نتیجه گیری

با خواندن این مقاله احتمالا دیگر قادر باشید که مادربرد را تعریف کنید و اجزای تشکیل دهنده آن را به صورت کامل شناسایی نمایید. همانطور که متوجه شدید مادربرد از زمان پیدایش اولین کامپیوتر خانگی رواج یافته و به مرور به نوع پیشرفته تری در آمده است. اجزای تشکیل دهنده مادربرد نیز وظایف مختلفی برعهده دارند که در نهایت و با همکاری یکدیگر قادرباشند تا ارتباط بین سایر قسمت ها را برقرار کنند. تعریف شما از مادربرد چیه و اگر بخواهید یک مثال واضح برای کارکرد آن بزنید چه چیزی در ذهنتان شکل میگیرد؟

برای دانلود مقاله کلیک کنید