2. díl - Stavíme si počítač - Základní deska 1/2

Hardware PC Stavíme si počítač Stavíme si počítač - Základní deska 1/2

V minulém dílu našeho seriálu o stavbě počítače jsme si udělali úvod do konstrukce PC a řekli jsme si něco o počítačové skříni (case). V dnešním dílu se budeme věnovat základní desce, která je již podle názvu naprostým základem každého počítače.

Základní deska propojuje všechny komponenty PC a zajišťuje jejich vzájemnou funkčnost. Jedná se o tištěný spoj, který obsahuje převážně konektory (ať již socket, sloty, napájení,...). Na ty se připojují jednotlivé součásti počítače.

Historie

Základní desky byly v minulosti velmi jednoduché. Procesor byl malý čip bez chladiče, jednoduše přiletovaný na tištěný spoj. Všechna další zařízení, jako např. zvuková karta, grafická karta nebo dokonce diskový řadič, se musela připojit pomocí slotů (v té době výhradně slotů ISA).

Dnešní základní desky v sobě běžně obsahují prakticky celý počítač, kromě operační paměti a procesoru. Zvuková karta, grafická karta, síťová karta, řadiče, to vše na ni nalezneme. Všechna tato zařízení lze totiž vyrobit již tak miniaturní, že není důvod, abychom je museli po jednom kupovat a připojovat. Stejně je většinou všechny potřebujeme.

Grafickou kartu obvykle však kupujeme ještě jednu a to kvůli výkonu. Integrované řešení na základní desce (nebo čím dál častěji přímo v procesoru) je myšlené pouze na kancelářské aplikace. A kdo si rád občas nezahraje nějakou tu hru? Grafické karty jsou dnes již tak složité, že se jedná v podstatě o další motherboard s procesorem, někdy i výkonnějším, než je ten primární. Ale o tom až později, v dílu o grafických kartách.

S rostoucím výkonem procesorů roste bohužel také potřeba stále efektivnějšího chlazení. Dnešní počítače potřebují obvykle opravdu masivní chladiče, aby byly vůbec schopné provozu. Je to způsobeno tím, že taktovací frekvence dospěly již do takových výšin, že je omezuje samotná rychlost elektrického proudu (elektronů). Čipy se musí stále více a více miniaturizovat, aby měly elektrony kratší dráhu a rychleji čipem prošly. Výsledkem je vyšší rychlost čipu, ale také řádově vyšší produkce tepla. Kde dříve nebyl žádný chladič je dnes nasazena žebrovaná kostka o hraně 10cm s vrtulí ventilátoru o průměru 10 cm. Mezi produkcí tepla jednotlivých procesorů je obrovský rozptyl. Pohybuje se obvykle mezi 50-120 W a kupodivu nezáleží ani tolik na rychlosti procesoru jako na jeho kvalitě, tedy na postupech, jakými byl vyroben. Je dobré si zjistit jak šetrně daný model zachází s energií, kterou mu dodáváme. Ale k tomu se vrátíme u samostatného dílu, věnovanému procesorům.

Základní deska PC

Čipsety

Základní desku v minulosti řídily 2 čipy - Northbridge a Southbridge (česky někdy překládané jako severní a jižní můstek), kterým se dohromady říkalo chipset. Můstky proto, že čipy zajišťovaly komunikaci mezi jednotlivými komponentami základní desky. Severní a jižní je odvozeno podle jejich pozice na desce.

Northbridge zajišťoval komunikaci mezi procesorem (CPU), operační pamětí (RAM) a grafickou kartou. Pro stále vyšší výkon a objem přenesených dat však začal představovat úzké hrdlo a proto se začal integrovat přímo do CPU.

Southbridge se stará o I/O operace (vstup/výstup). Zprostředkovává komunikaci mezi disky, USB, LAN, audio... Na desce ho nalezneme jako čip s pasivním chladičem.

Zásady práce s elektronikou

Jelikož se dostáváme k práci s otevřenou elektronikou, měli bychom si zmínit, jak s ní pracovat.

Statická elektřina

Statická elektřina

Jistě všichni znáte statickou elektřinu, když si oblékáte svetr a potom někomu podáte ruku, občas oba ucítíte jemný výbor a uslyšíte jiskření. Pro složité elektronické součástky je však statická elektřina velmi nebezpečná. Proto nikdy počítač nesestavujte ve svetru nebo v oděvu, jehož tření vás nabíjí statickou elektřinou. Vyvarujte se pokládání hardwaru na vysoký koberec a dotyku se zvířaty během montáže PC. Před manipulací s elektronikou byste se měli nejprve vybít, čehož docílíte dotknutím se něčeho kovového (např. futra od dveří).

Části počítače nikdy nevkládejte do igelitových tašek, mikrotenových sáčků nebo bublinkatých obálek. Pro jejich uchování a transport slouží speciální antistatické materiály, ve kterých je většinou koupíme. Můžete si je z balení schovat pro pozdější užití.

Zkrat

Základní desku nikdy nepokládejte částí spojů na cokoli vodivého nebo železného, obsahuje v sobě baterii a i když je vypnutá, určitá její část je v provozu a mohla by se zkratovat.

Že počítač montujeme pouze v případě, když je vypojený z elektrické sítě, jsme si zmínili již minule.

Sloty a konektory

Níže je uvedený obrázek typické základní desky, konkrétně modelu Gigabyte GA-B75-D3V. Zvýraznil jsem na něm většinu slotů a konektorů, které si nyní popíšeme a vysvětlíme si co do nich zapojit. Jednotlivé části desky jsem očísloval přibližně tak, v jakém pořadí bych do nich komponenty zapojoval.

Popsaná motherboard

1. RAM

Sloty pro operační paměti RAM jsou obvykle 4 a jsou barevně odlišené kvůli technologii Dual channel. Technologie umožňuje komunikaci mezi pamětí a řadičem ve dvou kanálech, čímž zajistí vyšší rychlost. Pro ideální využití výkonu bychom měli vložit vždy 2 stejné paměti RAM do slotů stejné barvy. Pár pamětí by měl mít vždy shodnou kapacitu i rychlost. Moderní desky podporují i Quad channel, který má kanály 4 a řadič tak dokáže přistupovat hned ke 4 pamětím najednou.

Pro vložení paměti je třeba nejprve rozevřít plastové zámečky po stranách slotu. Jaké paměti do desky můžeme vložit je v její specifikaci, shora je omezena maximální kapacita (např. max 4x 8GB) a frekvence paměti (např. 1600 MHz). Důležité je také napětí pamětí (obvykle 1.5 V). Dnes se využívají paměti DDR (verze DDR3), které jsou zpětně kompatibilní, nicméně na staré desce poběží paměť pomaleji.

2. CPU socket

Klíčovou roli hraje při výběru základní desky typ procesoru, který na ni chcete provozovat. Socket označuje patici, do které je čip s CPU zasazen. Každý výrobce procesoru (tedy Intel a AMD) používá různé sockety pro různé procesory. Popisovaná základní deska podporuje socket 1155, což je socket procesorů Intel i3, i5 a i7. Základní deska je tedy téměř vždy vázána na výrobce procesoru a na řadu procesorů. Výběr procesoru přenechme na samostatný díl.

Procesor do patice vložíme tak, že otočíme páčkou vedle, čímž se patice rozevře. Vložíme do ni čip a páčku opět stlačíme. Vše musí jít hladce, pokud ne, vložili jste čip špatně.

POZOR! Ventilátor chladiče je třeba připojit konektorem k základní desce (2b). Při spuštění počítači vždy zkontrolujte, zda se ventilátor otáčí! Když ho zapomenete připojit, procesor zničíte!

Pokud jste si pořídili nějaký kvalitnější a silnější chladič, dostali jste s ním také kovový držák chladiče, pomocí kterého se přichytí k základní desce. Na desce je od výrobce obvykle kolem socketu již plastový držák pro standardní boxované chladiče, který je nutné odmontovat a nahradit. Držák je připevněn i ze zadní strany desky.

3. Otvor

Základní desku uchytíte k boční stěně casu. Do case na daná místa nejprve přišroubujete distanční matice (sloupky), které jsou buď kovové nebo plastové. Rozmístění matic záleží vždy na konkrétní konstrukci desky a casu, jednoduše je zašroubujte tam, kde je v case i v desce otvor.

Distanční matice k základní desce

Pokud je na základní desce otvor, pod kterým na case není závit, lze do něj umístit plastovou podložku, o kterou se deska na daném místě opře.

Plastové podložky

Před umístěním základní desky do case vložíme do zadní stěny záslepku, kterou jsme dostali se základní deskou. Je to kovový rámeček s otvory na konektory pro periferie.

Záslepka pro motherboard

Desku nyní vložte do case a do otvorů nad maticemi našroubujte šrouby. Pod šrouby můžete vložit i podložky. Dotahujte s citem.

Položky pod šrouby

Ve finále by měla být deska pevně uchycena a neměla by se na žádném místě výrazně prohýbat, když na ni zatlačíte.

Příště budeme pokračovat.


 

  Aktivity (1)

Článek pro vás napsal David Čápka
Avatar
Autor pracuje jako softwarový architekt a pedagog na projektu ITnetwork.cz (a jeho zahraničních verzích). Velmi si váží svobody podnikání v naší zemi a věří, že když se člověk neštítí práce, tak dokáže úplně cokoli.
Unicorn College Autor se informační technologie naučil na Unicorn College - prestižní soukromé vysoké škole IT a ekonomie.

Jak se ti líbí článek?
Celkem (9 hlasů) :
4.888894.888894.888894.888894.88889


 


Miniatura
Všechny články v sekci
Stavíme si počítač

 

 

Komentáře

Avatar
Petr Čech (czubehead):

Není náhodou GK integrovaná v procesoru a ne v MB? 2. Odstavec v historii.

Odpovědět 16.7.2015 10:25
Why so serious? -Joker
Avatar
vajkuba1234
Člen
Avatar
Odpovídá na Petr Čech (czubehead)
vajkuba1234:

Však tam je uvedeno, že jsou integrovány na desce, ale dnes už častěji i v CPU. Kdysi byly buď na desce a nebo karta celá.

Odpovědět  +3 16.7.2015 10:59
No hope, no future, JUST WAR! For world peace Israel must be DESTROYED!
Avatar
mkub
Redaktor
Avatar
Odpovídá na Petr Čech (czubehead)
mkub:

GK moze byt integrovana bud v CPU (i5, i6,i7), alebo na doske (bezne na doskach napr. typu ATX), alebo aj ako pridavna karta

 
Odpovědět 16.7.2015 14:45
Avatar
sunspinx
Člen
Avatar
sunspinx:

Co je to i6?

 
Odpovědět  +4 16.7.2015 14:46
Avatar
David Novák
Tým ITnetwork
Avatar
Odpovídá na mkub
David Novák:

Zbytečně odpovídáš už na odpovězené.. Jen jsi zopakoval, co řekl uživatel před tebou a navíc s neúplnou a chybnou informací.

Jak bylo zmíněno, žádné CPU řady i6 s integrovanou grafikou neexistuje. Navíc ignoruješ ostatní výrobce, kteří také nabízí grafická jádra na jednom čipu spolu s CPU. Pokud nechceš uvádět kompletní výčet příkladů, tak ho neuváděj vůbec.

Odpovědět 16.7.2015 15:38
Chyba je mezi klávesnicí a židlí.
Děláme co je v našich silách, aby byly zdejší diskuze co nejkvalitnější. Proto do nich také mohou přispívat pouze registrovaní členové. Pro zapojení do diskuze se přihlas. Pokud ještě nemáš účet, zaregistruj se, je to zdarma.

Zobrazeno 5 zpráv z 5.