Was ist eine Hauptplatine?
Eine Hauptplatine ist eine gedruckte Schaltung, die in einem PC verwendet wird, auch Systemplatine oder Motherboard genannt und ist die zentrale Platine, die in einem PC benötigt wird. Wenn Sie Ihren eigenen PC bauen, befestigen Sie verschiedene notwendige Komponenten auf dieser Hauptplatine, um dem PC, den Sie erstellen, Funktionen hinzuzufügen.
Die Hauptplatine verbindet fast alle Teile, aus denen der PC besteht: die CPU, den Speicher, die Grafikkarte, die Maus und die Tastatur. Hauptplatinen enthalten auch einen Chipsatz und ein BIOS-Programm, das die Grundfunktionen des PCs steuert.
Anwendungen von Hauptplatinen
Hauptplatinen werden als Hauptbestandteil eines PCs oder als Controller für Geräte verwendet, die gesteuert oder analysiert und angezeigt werden müssen.
Hauptplatinen ermöglichen die Entwicklung von Steuerungen und den bedarfsgerechten Zusammenbau von PCs in relativ kurzer Zeit und zu geringen Kosten, da sie Folgendes bieten:
- CPU-Sockel, die verschiedene CPU-Typen aufnehmen können
- Speichersockel zum Einsetzen von Speicher unterschiedlicher Kapazität
- Bereitstellung von externen Standardschnittstellen wie USB 2.0 und 3.0, RS232C und LAN
- Steckplätze für Erweiterungen, auf denen Karten mit verschiedenen Funktionen hinzugefügt werden können
Hauptplatinen haben den Vorteil, dass Produkte nur mit Softwareentwicklung und minimalem Hardwareaufwand entwickelt werden können.
Funktionsweise von Hauptplatinen
Hauptplatinen bilden die Schnittstelle zwischen den wichtigsten Teilen eines Computers und ermöglichen ihnen den Datenaustausch untereinander. Typische Teile, mit denen eine Hauptplatine zusammenarbeitet, sind:
- CPU-Sockel
Dies ist der Sockel, in dem die CPU installiert ist und der mit der CPU kompatibel ist. - Speichersockel
Dies ist der Sockel, in dem der Speicher installiert wird, den es je nach Speicherstandard in verschiedenen Ausführungen gibt, einschließlich Anschlüssen für Speicher und optische Laufwerke (z. B. Serial ATA, SATA-Anschlüsse usw.) und Erweiterungssteckplätze (z. B. PCI-Steckplätze, PCI-Express-Steckplätze usw.). - Stromanschlüsse
Dies sind Anschlüsse für die Stromversorgung der Hauptplatine. - IO-Anschlüsse
Dies sind die Anschlusspunkte für verschiedene Eingangs-/Ausgangskabel (z. B. LAN-Kabel, USB-Anschlüsse, HDMI- und D-Sub-Anschlüsse usw.).
Die Hauptplatine enthält auch ein BIOS-Programm, das vor dem Start des Betriebssystems die Initialisierung und die grundlegende Steuerung der einzelnen Komponenten durchführt. Die Hauptplatine integriert und verwaltet jedes Teil über ihre Schnittstelle und das BIOS-Programm.
Arten von Hauptplatinen
Es gibt eine Vielzahl von Hauptplattentypen für unterschiedliche Anwendungen, wobei folgende Aspekte zu beachten sind. Die Auswahl der richtigen Hauptplatine sollte sich nach den Spezifikationen und dem Budget richten:
- Unterstützte CPUs
Zu den wichtigsten CPU-Herstellern gehören Intel und AMD und je nach Hersteller gibt es Unterschiede bei den Sockeln. Selbst innerhalb desselben Herstellers kann es Unterschiede zwischen den Generationen geben. - Unterstützter Speicher
Derzeit sind die Speicherstandards DDR3/DDR4/DDR5 im Umlauf und die verschiedenen Hauptplatinen sind mit allen kompatibel. - E/A-Anschlüsse
Zu den E/A-Anschlüssen gehören USB 2.0, USB 3.0, RS232C und LAN. - Größe
Hauptplatinen sind in einer Vielzahl von Größen erhältlich.
Weitere Informationen zu Hauptplatinen
Arten von Hauptplatinengrößen
Hauptplatinen gibt es in verschiedenen standardisierten Größen. Zu den typischen Größen gehören die folgenden Standards:
- ATX
Dieser misst 244 x 305 mm und wird häufig in Desktop-Computern verwendet. - Micro-ATX
Mit einer Größe von 244 x 244 mm wird er in platzsparenden PCs verwendet.
Die folgenden drei Größen werden in kleinen Geräten wie z. B. eingebettete Systeme (Embedded Devices) verwendet:
- Mini-ITX: 170 x 170 mm
- Nano-ITX: 120 x 120 mm
- Pico-ITX: 100 x 70 mm
Die Größe wird auch als Formfaktor bezeichnet. Es ist wichtig, diesen zu überprüfen, wenn Sie die Größe im Katalog oder Datenblatt des Herstellers nachsehen.