Płyta główna - szkielet komputera

Historia i koncepcja

Popularne w latach 80 i 90 komputery domowe były zbudowane najczęściej z jednej płyty drukowanej, na której umieszczono (często wlutowując) poszczególne podzespoły takie jak procesor, pamięć układy odpowiedzialne za generowanie grafiki czy dźwięku. Taka konstrukcja komputera praktycznie uniemożliwiała rozbudowę jego możliwości. Jeżeli już dało się to robić to należało podłączać urządzenia w dość skomplikowany sposób poprzez różnego rodzaju złącza rozszerzeń. Wymiana np. samego procesora na układ szybszy lub o większych możliwościach praktycznie nie wchodziła w grę.

Sytuacja zmieniła się wraz z wprowadzeniem idei PC - czyli Personal Computer przez firmę IBM. Wtedy też wprowadzono to, co teraz rozumiemy pod pojęciem płyty głównej. Ma ona w założeniu stanowić "szkielet" komputera oraz umożliwić łatwą jego rozbudowę. Z tego też powodu w obudowie współczesnych "pecetów" sporo jest niewykorzystanego miejsca. Miejsce to jest przeznaczone właśnie na karty rozszerzeń lub dyski. Zaletą takiego rozwiązania jest to, że np. w razie konieczności przeprowadzania dużej ilości obliczeń możemy zdecydować się na zakup szybszego procesora. Gdy nie potrzebujemy dużej szybkości - kupujemy tańszy i mniej wydajny procesor.

Teraźniejszość

Nowoczesne płyty główne to skomplikowane układy z wielopoziomowym układem ścieżek drukowanych. Konkurencja i postęp na rynku spowodowała wyodrębnienie kilku liderów produkujących określone podzespoły. Nie zawsze firmy te potrafiły się dogadać co do standardu połączeń poszczególnych elementów. Spowodowało to pewne ograniczenie uniwersalności płyt głównych, czego dowodem jest istnienie kilku rodzajów płyt przeznaczonych dla różnych procesorów.

Generalnie jednak budowa współczesnych płyt głównych jest bardzo podobna. Większość ważnych części funkcjonalnych płyty głównej zgrupowana jest w dwóch mostkach - północnym i południowym. Mostki to po prostu wyspecjalizowane układy scalone łączące (stąd nazwa) poszczególne elementy komputera (np. procesor i pamięć).

Płyta główna wyposażona jest w szereg różnego rodzaju złącz wejścia-wyjścia. Najpopularniejszym obecnie standardem komunikacji komputera z urządzeniami peryferyjnymi jest USB. Stąd nowoczesne płyty główne posiadają coraz to większą liczbę tych złącz. Na płycie znajdzie się także wyspecjalizowane złącze do podłączenia karty graficznej, oraz kilka uniwersalnych złączy umożliwiających podłączenie kart rozszerzających np. możliwości muzyczne komputera.

Zapotrzebowanie na tanie zestawy biurowe spowodowało, że na płyty główne komputerów wróciły układy generujące obraz i dźwięk. Najczęściej mają one mniejsze możliwości niż wyspecjalizowane karty, jednak w zupełności wystarczają do pracy. Użytkownik nie musi więc kupować droższych kart graficznej i muzycznej.

Podsumowanie

Wprowadzenie płyty głównej w obecnym rozumieniu tego słowa ma z pewnością więcej plusów niż minusów. Otwarta i dostępna dla wszystkich architektura spowodowała rozwój konkurencji na rynku firm produkujących podzespoły komputerowe. A to musiało pociągnąć za sobą spadek cen i zwiększenie możliwości tych układów.

Nie ma jednak róży bez kolców. Pierwsze komputery zbudowane w idei PC były dużo większe od ich domowych odpowiedników. Sytuacja i na tym polu ulega jednak znacznej poprawie. Są oferowane płyty główne w rozmiarze "mini", które co prawda posiadają nieco ograniczone możliwości jednak nie zatraciły swojej uniwersalności.

Budując zestaw komputerowy pamiętajmy więc o tym co stanowi "krwioobieg" komputera. Odpowiednie połączenie "serca" czyli procesora z układami, którymi on zarządza może mieć spore znaczenie dla jego poprawnej i wydajnej pracy.

Już niedługo w naszym Wortalu pojawią się artykuły opisujące nowe i warte zauważenia rozwiązania na rynku płyt głównych. Zapraszamy w przyszłości...

Czytaj także:

Karta grafiki - historia i teraźniejszość