انواع فرم مادربرد

مادربرد چیست؟

مادربرد اتصال بین اجزای سخت افزاری رایانه مانند پردازنده (CPU)، حافظه یا رم، هارد دیسک و کارت گرافیک، را فراهم می‌کند. چندین نوع مادربرد وجود دارد که متناسب با انواع و اندازه های مختلف کامپیوترها و مینی کامپیوترهاطراحی شده است.

هر مادربرد طوری طراحی شده‌است که با انواع خاصی از پردازنده‌ها و کارت حافظه کار کند، بنابرین با هر پردازنده‌ای و حافظه‌ای کار نمی‌کند. با این حال هارد دیسک‌ها عمدتا جهانی هستند و بدون توجه به نوع یا مارک، با اکثر مادربردها کار می‌کنند.

مادر برد در کجا قرار دارند؟

مادربرد کامپیوتر در داخل محفظه کیس رایانه قرار دارد و محل اتصال اکثر قطعات و لوازم جانبی رایانه است. در کیس‌های برج، مادربرد در سمت چپ یا راست برج قرار دارد و بزرگترین برد مدار است.

انواع فاکتورهای فرم مادربرد

به طور خلاصه، فاکتور فرم مادربرد، مشخصات شکل و اندازه برد را نشان می‌دهد. فاکتور فرم، همچنین شامل پارامترهای اضافی مانند پوشش، منبع تغذیه، سوراخ‌های نصب و طرح کلی فیزیکی را تعیین می‌کند. اولین داده‌های عامل، به سال 1983 برمی‌گردد. در آن زمان IMB رایانه های شخصی XT را ساخت و بسیاری از تولید کنندگان از آن به عنوان فاکتوراستاندارد استفاده کردند.

امروزه چشم اندازه فناوری تغییر بسیاری کرده است. فاکتور اصلیXT  فرم مادربرد به 40 فرم مختلف تکامل یافته که همه از مدل مورد استفاده رایانه شخصی منحرف شده اند.

IBM دیگر محبوب‌ترین سازنده مادربرد نیست، تولید کنندگان دیگری مانند، ASUS، VIA و … وجود دارند.

نوعی از مادربرد ها نیز به صورت تعبیه شده ساخته شده، مانند سرورهای RACKMOUNDT، موبایل، مراکز رسانه و وسایل نقلیه ساخته شده است.

فاکتور فرم مادربرد چیست؟

بر اساس عملکرد آن، مادربرد جزء اصلی ساختار داخلی تمام رایانه‌هاست که به طور عمده مسئول تعامل همه ی عناصر رایانه مانند CPU، RAM، کارت حافظه، کارت گرافیک، I/O و سایر موارد است. تشخیص قابلیت‌ها، محدودیت‌ها و ویژگی‌های اصلی آن بسیار مهم است تا از پتانسیل هر قطعه دیگر در رایانه جلوگیری نشود.

یکی دیگر از عناصر کلیدی در فاکتور فرم ( اندازه و شکل ظاهری ) است که باید برای برنامه کامپیوتری با توجه به زمینه مورد استفاده، در نظر گرفته شود.

مادربرد ها همیشه با چیپست، نوع سوکت پردازنده و شکل ظاهری آن‌ها شناخته می‌شوند.

تصویر زیر مهم ترین قطعات مادربرد را نشان می‌دهد. مادربرد موجود در تصویر K7VT4A PRO و اجزای آن هستند.

اجزای مادربرد

• CPU و سوکت CPU
• DRAM، RAM و اسلات RAM
• منبع تغذیه ATX
• اتصالات IDE
• پل شمالی و پل جنوبی
• اسلات AGP
• اسلات PCI
• باتری پشتیبان CMOS
• اتصالات یکپارچه برای لوازم جانبی مانند CPU، ماوس، صفحه کلید، صفحه نمایش، بلندگو، اینترنت و…

عامل اصلی این مادربرد خاص K7VT4A PRO، ATX با اندازه‌های 305mm در 178mm می‌باشد.

ما در این مقاله لیستی از رایج ترین عوامل مختلف را ارائه و شکل، مزایای مادربردهای مختلف را بررسی می‌کنیم و تمرکز بر ویژگی آن‌ها و مقرون به صرفه‌تر شدن رایانه‌ها می‌باشد.

انواع فاکتورهای فرم مادربردها

فرم فاکتور ATX ( فناوری پیشرفته )

ATX که به عنوان تکامل فاکتور فرم BADY طراحی شده است، نشان دهنده تغییر عمیق در معماری مادربرد و سایر اجزای آن مانند کابینت و منبع تغذیه است.

در مادربرد تغییرات قابل توجهی مانند تغییر محل سوکت CPU، که در حال حاضر در نزدیکی منبع تغذیه قرار دارد، وجود دارد، بنابراین اجازه می‌دهد جریان هوا ناشی از فن منبع جریان یابد و هیچ مشکلی اتفاق نیوفتد. تغییر دیگر ارتباط بین اجزای منبع تغذیه بود که در حال حاضر یک منبع واحد هست، بر خلاف AT که دو بخشی بود.

برخی از مهمترین پیشرفت های ATX و مزایای آن عبارت اند از:

• پورت‌های ورودی و خروجی یکپارچه هستند.
• اسلات‌های توسعه یافته بدون اختلال
• کنترل با نرم افزار
• 3 جلد از منبع ( هزینههای سخت افزار و مصرف انرژی و گرما را کاهش میدهد )
• فن و جریان هوای بهتر
• تداخل کمتر در دسترسی به محفظه اصلی

مادربرد

اندازه مادربردهای ATX ، 12در13 اینچ می‌باشد. نوع دیگری از مادربرد ATX مادربرد مینی ATX است، که در اصل نسخته ATX با اندازه کوچک‌تر است، اما از نظر شکل بیشتر تفاوت دارند، ابعاد آن 8.2 در 11.5 اینچ است.

البته این نوع مادربرد‌ها امروزه بیشتر کابرد دارند، به ویژه در رایانه‌های رومیزی، بعد از فناوری مینی مادربرد، چندین فناوری دیگر نیز منتشر شد.

فرم مایکرو ATX

این محصول نیز، در اصل مدل ATX است که ابعاد آن 9.6 در 9.6 است، MICRO-ATX تا چهار اسلات را پشتیبانی می‌کند که می‌تواند به صورت آزادانه با PCI، ISA و PCI/ISA ترکیب شوند.

سوراخ‌های نصب این مدل با ATX تغییرات در اندازه داشته‌است اما با اکثر کابینت‎‌های ATX نیز سازگار هستند. این فاکتور فرم مادربرد از پردازنده‌های INTEL و AMD پشتیبانی می‌کند و بیشتر در رایانه‌های کوچک رومیزی استفاده می‌شوند.

فرم MICRO  MINI-ITX

این مدل، فرم مادربرد کم مصرف با اندازه 6.7 در 6.7 اینچی هست، ابعاد آن مشخصه این نوع مدل مادربرد است، اگرچه این نوع مادربردها با هدف توانمند سازی گروه‌های کم مصرف طراحی شده اند، اما در حال حاضر هیچ محدودیتی وجود ندارد و از نظر مزایا، گام‌های بلندی برداشته است.

از زمان معرفی مدل MICRO MINI-ATX به لطف عامل استاندارد باز، در همه نوع برنامه کاربردی گسترش یافته است، MINI-ATX یک فرمت استاندارد، برای انواع تجهیزات است، مانند رایانه‌های جاسازی شده در خودرو، برنامه‌های صنعتی و اینترنت اشیا.

MINI-ATX اولین سیستم استاندارد با فرمت کاهش یافته است که رواج یافته و به انواع پروژه‌ها و هرگونه تجهیزات، در صورت لزوم مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فرم MICRI NANO-ATX

NANO-ATX فرم دیگری از مدل های مادربرد است که اندازه ابعاد آن 4.7 در 4.7 اینچ است. NANO-ATX تخته های کاملا یکپارچه هستند که برای مصرف برق بسیار کم طراحی شده‌اند.

این نوع مادربرد می‌تواند در بسیاری از برنامه‌ها مورد استفاده قرار بگیرد، اما مخصوص سرگرمی‌های هوشمند مانند PVR ها، مراکز رسانه ای، تلویزیون های هوشمند، دستگاه های داخل خودرو و موارد دیگر طراحی شده اند.

فرم MICRO PICO-AXT

فرم MICRO PICO-AXT کوچک ترین فرم مادربرد این لیست است، اندازه ابعاد آن 3.9 در 2.8 اینچ است و 75% کوچکتر از  مدل  MINI-ATX است. این مادربرد توسط VIA  طراحی شده اس تا نوآوری را برای دستگاه های IOT کوچکتر، به ارمغان بیاورد.

PICO-ATX با یک پلتفرم مبتنی بر X86 و برد کم مصرف، یک انتخاب عالی برای برنامه‌های سیستم‌های جاسازی شده، مانند اتوماسیون صنعتی، رایانه‌های داخل خودرو، علایم دیجیتال و موارد دیگر است.

عوامل شکل و برخی کابردهای آن‌ها

1- کامپیوترهای داخلی خودرو

سیستم‌های MINI-ATX می‌توان به دلیل فرمت واقعا کاهش یافته و در عین حال عملکرد قدرتمند، در فصاهای کوچک داخل خودرو ها به منظور ارتباط سیستم‌های ردیابی و مانیتورینگ، نصب کرد. به طور مثال می‌توان به مادربرد MINI-ATX LANNER’S V3G که یک رایانه مستحکم خودرو و بدون فن است اشاره کرد.

این پردازنده حجم کمی از انرژی و فضا را اشغال می‌کند و ارتقای عملکرد بهینه شده را در مقایسه با نسل قدیم پردازنده‌ها ATOM، برای برنامه‌های محاسباتی خوردرو ارائه می‌دهد.

از انجا که اتصال به شبکه بی سیم از ضروری ترین الزامات است، V3GS سوکت MINI-PCLE با یک اسلات سیم قابل تعویض را پشتبانی می‌کند که ارتباطات سلولی 3G/4G/LTE را مقدر می‌سازد. علاوه بر این، این سیستم جموجور دارای GPS داخلی و برای ناوبری و چندین آنتن ورودی/خروجی است.

V3G به عنوان یک رایانه درون خودرو، دارای اتصالات جانبی و ورودی/خروجی های فراوانی است که شامل 2 درگاه سریال COM، 2 پورت USB برای خروجی های ویدیویی، VID-D USB، پورت‌های ورودی و خروجی دیجیتال و 2 درگاه LAN rj-45 است. V3G دارای گزینه های SATA/msSATA برای ذخیره اطلاعات است. LANNER’S V3G به دلیل استحکام درجه یک، یک گزینه عالی برا انتخاب است.

2- دستگاه‌های اینترنت اشیا (IOT)

چراغ‌های LED که مورد استقبال خیابان‌های متعددی در سراسر جهان قرار گرفته، به عنوان نقطه شروع استقرار شهرهای هوشمند، مبتنی بر اینترنت اشیا است. از آنجا که زیرساخت روشنایی خیابانی از دیرباز وجود دارد، بسیاری از برنامه ریزان شهرها از روشنایی هوشمند، به عنوان فرصتی استفاده می‌کنند تا بنیان اینترنت اشیا خود را با تجمیع سنسورها، نقاط ارتباطی بی سیم و فناوری های رابط باز، فعال کنند.

برای استفاده ازاین عناصر در یک محیط خارجی، الزاماتی باید در نظر گرفته شود که شامل پورت‌های ورودی/خروجی فراوان، اتصالات LTE، دمای عملیاتی وسیع و البته کاهش اندازه، می‌شود.

سخن پایانی

با حظور میلیون‌ها دستگاه‌های مختلف IOT، سیستم‌های تعبیه شده، طراحی مادربرد به سرعت در حال پیشرفت است، اندازه ها تغییر می‌کنند، و فرم‌ها با هر برنامه و عملیاتی سازگارتر می‌شوند.

اندازه هر دستگاه به اندازه مادربرد آن بستگی دارد، یک ساعت هوشمند، به مادربردی با شکل کاملا متفاوتی نسبت به IOT صنعتی نیاز دارد. بنابراین فاکتور فرم مادربرد به هنگام ساختن یک دستگاه به یک ویژگی خیلی مهم مبدل می‌شود.

فاکتور فرم، مشخصات نحوه ساخت مادربرد را از نظر اندازه، شکل، بدنه، منبع تغذیه، سوکت های نصب و طرح کلی را مورد بررسی قرار می‌دهد.

شناخته شده ترین مدل ATX است که با مدل های NANO-ATX و MINI-ATX و موارد دیگر نیز منتشر شده است. مدل کوچتر از مدل ATX مدل ITX است که به طور قابل توجهی کوچتر از MICRO-ATX است. فرم ITX را می‌توان به صورت NANO-ITX و MOBILE-ITX و PICO-ITX و موارد دیگر یافت.