Карты, сокеты, слоты, джамперы

Определим некоторые термины, относящиеся к аппаратным средствам современных компьютеров. Рассмотрим варианты названий основных элементов компьютера.

Системной платой (system board), или материнской платой (mother board), называют основную печатную плату, на которой устанавливается процессор, оперативная память, ROM BIOS и некоторые другие системные компоненты.

Картой (платой) расширения (expansion card) называют печатную плату с краевым разъемом, устанавливаемую в слот расширения. Карты расширения, привносящие в PC какой-либо дополнительный интерфейс, называют интерфейсными картами (interface card). Поскольку интерфейсная карта представляет собой «приспособление» для подключения какого-либо устройства, к ней применимо и название адаптер (adapter). К примеру, дисплейный адаптер (display adapter) служит для подключения дисплея-монитора. Названия «интерфейсная карта», «адаптер» и «контроллер» зачастую считаются синонимами, хотя адаптеры и контроллеры могут размещаться и на системной плате. Рисунки 14 и 15 иллюстрируют легкую различимость карт ISA, PCI, AGP и VLB по виду и расположению краевых разъемов. Допустимая длина карты может быть ограничена особенностями корпуса и компоновкой элементов системной платы (иногда ее установке мешают высокие элементы). Максимальная длина карты расширения составляет 335 мм, при этом ее передний край должен входить в направляющие полозья, установленные на корпусе. Полную длину и высоту (full size) имеют только очень старые или достаточно сложные адаптеры. Большинство адаптеров короче и ниже, встречаются и фигурно вырезанные платы — этим экономится расходуемый материал.

Слот (slot) — это щелевой разъем, в который устанавливается какая-либо печатная плата. Слот расширения (expansion slot) в PC представляет собой разъем системной шины в совокупности с прорезью в задней стенке корпуса компьютера — то есть посадочное место для установки карты расширения. Слоты расширения имеют разъемы шин ISA/EISA, PCI, AGP, MCA, VLB или PC Card (PCMCIA). Внутренние слоты используются и для установки модулей оперативной памяти (DIMM), кэш-памяти (COAST), процессоров (Pentium II/III, Athlon), а также процессорных модулей и модулей памяти в некоторых моделях PC.

У карт PCI и AGP, в отличие от ISA/EISA и VLB, компоненты (микросхемы и другие детали) расположены на левой стороне печатной платы (на рис. 30 и 31 платы изображены со стороны компонентов). Для экономии места на системной плате используют так называемый разделяемый слот (Shared Slot). На самом деле это разделяемое окно на задней стенке корпуса, которое может использоваться либо картой ISA, либо картой PCI. Таким образом, максимальное суммарное количество доступных адаптеров оказывается на единицу меньшим, чем видимое количество слотов.

Сокет (socket) представляет собой гнездо, в которое устанавливаются микросхемы. Его контакты рассчитаны на микросхемы со штырьковыми выводами в корпусах DIP, PGA во всех модификациях или же микросхемы в корпусах SOJ и PLCC с выводами в форме буквы «J». Сокет ZIF-Socket (Zero Insertion Force — с нулевым усилием вставки) предназначен для легкой установки при высокой надежности контактов. Эти гнезда имеют замок, открыв который можно установить или изъять микросхему без приложения усилия к ее выводам. Для работы после установки замок закрывают, при этом контакты сокета плотно обхватывают выводы микросхемы.

Рисунок 4. Карты расширения ISA и VLB.

Рисунок 5. Карты расширения PCI и AGP.

Джампер (jumper) представляет собой съемную перемычку, устанавливаемую на торчащие из печатной платы штырьковые контакты (рис. 32,а). Джамперы используются для конфигурирования различных компонентов как выключатели или переключатели, для которых не требуется оперативного управления. Джамперы переставляют с помощью пинцета, что рекомендуется делать только при выключенном питании, поскольку есть опасность их уронить в неподходящее место или закоротить пинцетом близко расположенные контакты.

а—джампер; б— DIP-переключатель.

DIP-переключатели (DIP switches) представляют собой малогабаритные выключатели в корпусе DIP (рис. 32,б), применяемые для тех же целей, что и джамперы. Их преимущество в более легком переключении, которое удобно производить шариковой ручкой. Недостатком переключателей является большее, по сравнению с джамперами, занимаемое на плате место и более высокая цена. Кроме того, несмотря на название, они обычно являются только выключателями, что делает их применение менее гибким, чем применение джамперов.

В современных компонентах стремятся сокращать количество переключателей или джамперов, стараясь переложить все конфигурационные функции на программно-управляемые электронные компоненты. Платы (карты), в которых удается изжить джамперы полностью (но которые требуют конфигурирования), называют jumperless cards — карты, свободные от джамперов. Компоненты, которые после установки конфигурируются автоматически, относят к классу РnР (Plug and Play — вставляй и играй).

Чип (chip) — это полупроводниковая микросхема, причем обычно неявно подразумевается ее функциональная сложность. В данной книге это слово больше не встретится — автору больше нравится слово «микросхема». Чипсет (chip set) — это «набор интегральных схем, при подключении которых друг к другу формируется функциональный блок вычислительной системы» (формулировка из толкового словаря по вычислительным системам, к которой можно добавить слово «специализированных»). Чипсеты широко применяются в системных платах, графических контроллерах и других сложных узлах, функции которых в одну микросхему заложить не удается.