اگر شما هم با این پرسش مواجه شده‌اید که مفهوم Motherboard چیست و چه کاربردی در کامپیوتر، گوشی موبایل، مودم یا حتی تلویزیون دارد، بهتر است بدانید نوشتار پیش‌رو تلاش می‌کند به تمامی سوالات رایج درباره مادربرد پاسخ دهد.

همه با شنیدن مادربرد ذهن مان به سمت مادربرد کامپیوتر می‌رود، با این حال مادربرد یا مین‌بورد تنها مخصوص سیستم کامپیوتری نیست و برای اشاره به برد الکترونیکی بسیاری دیگر از وسائل الکترونیکی از این واژه استفاده می‌شود.

مادربرد اسامی دیگری چون مین‌بورد، برد اصلی، Motherboard و Mainboard هم دارد که همه آنها به برد الکترونیکی اصلی دستگاه اشاره دارند.

مقدمه

اگر بخواهیم مفهوم Motherboard را به بیانی ساده عنوان کنیم، برد الکترونیکی اصلی در کامپیوتر، لپ‌تاپ، گوشی هوشمند، تلویزیون هوشمند و مانیتور و بسیاری دیگر از وسائل الکترونیکی است که عمدتاً بزرگ‌ترین برد موجود در آنها است. اینکه چرا در اسم این برد واژه "مادر" بکار رفته، دلیل بسیار روشنی دارد؛ زیرا وظیفه مادربرد تامین بستر برای قطعات مختلف سیستم است.

وظیفه مادربرد برقراری ارتباط میان قطعاتی چون پردازنده، حافظه رم، گرافیک، کارت‌های توسعه، حافظه ذخیره‌سازی و... با یکدیگر است تا بتوانند ضمن برقراری ارتباط، یک سیستم را تشکیل بدهند. همچنین مادربرد وظیفه تامین انرژی اغلب این قطعات را بر عهده دارد.

کاربرد مادربرد

مادربرد یک برد الکترونیکی یا PCB بزرگ است که از قطعات مختلف، سوکت پردازنده، شکاف‌های توسعه، کانکتورها و درگاه‌های ارتباطی تشکیل شده است. از آنجایی که مادربرد برد اصلی هر دستگاهی است، تقریباً اغلب مواقع بزرگ‌ترین برد PCB آن را تشکیل می‌دهد و به سادگی از روی اندازه و تعداد قطعات مادربرد می‌توان آن را تشخیص داد.

کاربرد مادربرد در کامپیوتر بسیار ساده اما حیاتی است و بدون مادربرد نمی‌توان یک کامپیوتر داشت. مادربرد سیستم شما ارتباط لازم میان اجزای مختلف آن را برقرار می‌کند و بدون داشتن مادربرد، واحد پردازش مرکزی (CPU)، رم، واحد پردازش گرافیکی (GPU)، اس‌اس‌دی و... نمی‌توانند کار کنند.

در تصویر بالا کاربرد و کارکرد اجزای مادربردها را مشاهده می‌کنید.

• A: سوکت پردازنده جهت نصب واحد پردازش مرکزی
• B: شکاف‌های توسعه جهت نصب کارت گرافیک و انواع کارت‌های توسعه یا افزودنی
• C: جایگاه M.2 جهت نصب درایو اس‌اس‌دی
• D: هدر جهت وصل کردن فن به مادربرد
• E: هدر پنل جلویی کیس جهت وصل کردن دکمه‌ها و چراغ‌ها
• F: کانکتور SATA جهت وصل کردن هارد دیسک یا اس‌اس‌دی
• G: اسلات رم جهت نصب ماژول حافظه رم
• H: کانکتورهای تغذیه جهت وصل کردن پاور به مادربرد
• I: کانکتورهای پنل پشتی جهت وصل کردن آنتن وای‌فای، USB و شبکه

برندهای پرشماری مادربرد تولید می‌کنند که از جمله آنها می‌توان به مادربرد ایسوس، گیگابایت، ام‌اس‌آی، بایوستار، ازارک، کالرفول، الیت‌گروپ و برندهای چینی متفرقه اشاره کرد. در لپ‌تاپ‌ها معمولاً مادربرد دستگاه ساخت خود همان برند است.

در این نوشتار به طور خاص به مادربرد کامپیوتر و لپ‌تاپ می‌پردازیم.

اجزای مادربرد

حالا که با مفهوم Motherboard آشنا شدیم، نوبت به اجزای آن می‌رسد. مادربرد از اجزای متعددی تشکیل شده است که بسته به کلاس و کاربری آن، تعداد آنها می‌تواند بسیار متفاوت باشد. با این حال، اجزای رایج اغلب مادربردها به شرح زیر است:

• کانکتورهای تغذیه
• سوکت پردازنده
• اسلات‌های حافظه رم
• شکاف‌های توسعه
• درگاه‌ها و هدرها
• حرارت‌گیر
• چیپست

همانطور که پیشتر اشاره شد، یک مادربرد می‌تواند بسیار متفاوت از دیگری باشد. برای نمونه، مادربردهای رده پایین یا ارزان حداقل قابلیت‌ها و امکانات را دارند اما یک مادربرد سرور می‌تواند چندین سوکت پردازنده، تعداد زیادی اسلات حافظه و شکاف توسعه در کنار درگاه‌ها و هدرهای بیشتری داشته باشد.

طرز کار مادربرد

طرز کار مادربرد در عین پیچیدگی بسیار بالایی که دارد، نسبتاً ساده است. یک مادربرد از یک چیپست و مسیرهای ارتباطی بی‌شماری تشکیل شده است که ارتباط اجزای مختلف، برق مورد نیاز آنها و قابلیت‌های ارتباطی را ارائه می‌کند. هدف اصلی مادربرد متصل کردن اجزای مختلف سیستم به یکدیگر در کنار تامین انرژی مورد نیاز آنها است اما به بیانی ساده‌تر می‌توان گفت وظیفه مادربرد تغذیه CPU و وصل کردن اجزای دیگر به آن است.

چیپست یک تراشه بزرگ و کلیدی در هر مادربردی است که به عنوان یک واسط یا رابط میان CPU با اجزای دیگر مادربرد و همچنین برقرار کننده ارتباط CPU با خود مادربرد عمل می‌کند. بسیاری از ویژگی‌ها و توانایی‌های مادربرد تابع مدل چیپست آن است که در مدل‌های رده پایین معمولاً چیپست نیز ارزان و ضعیف است. برای نمونه چیپست‌های سری AMD A یا H و یا اینتل کمترین امکانات و قابلیت‌های ارتباطی را دارند.

مادربرد یک نرم‌افزار بسیار مهم دارد که همان بایوس (BIOS) است. این نرم‌افزار ضمن تامین کدهای اصلی برای راه‌اندازی پردازنده و سیستم، کنترل و پایش تنظیمات، ولتاژها و پارامترهای مختلف سیستم را بر عهده دارد. همچنین بایوس مادربرد دارای یک رابط کاربری است و کاربر می‌تواند تنظیمات مختلفی را مشاهده کند یا تغییر بدهد. در مادربردهای امروزی به جای بایوس قدیمی، شاهد نرم‌افزار پیشرفته‌تر و مدرن‌تر هستیم که چیزی از یک سیستم عامل کوچک کم ندارد. این نرم‌افزار Unified Extensible Firmware Interface (UEFI) نام دارد.

جمع‌بندی

در این نوشتار به مفهوم Motherboard پرداختیم و بدور از پیچیدگی فنی یا وارد شدن به بحث‌های تخصصی مادربرد، تلاش نمودیم اجزای مادربرد و برخی اصطلاحات مرتبط با آن را بیان کنیم. مادربرد به معنای واقعی کلمه مادر سیستم است و اگر مادربرد نباشد، سیستمی هم وجود ندارد.

وظیفه مادربرد برقراری ارتباط میان اجزای مختلف سیستم از طریق مسیرهای ارتباطی خود، تامین انرژی مورد نیاز قطعاتی چون رم، کارت گرافیک، پردازنده، وسائل USB و همچنین پایش و کنترل آنها در کنار ایجاد هماهنگی است.

انواع مادربرد بر اساس معیارهای مختلف می‌تواند متفاوت باشد که از فرم فاکتور گرفته تا کاربری (سرور، خانگی یا ورک استیشن)، کلاس کاری، رده قیمتی، گیمینگ و غیرگیمینگ را شامل می‌شود. همچنین مادربردها از نظر سوکت و پلتفرم انواع مختلفی دارند. یکی دیگر از دسته‌بندی‌های مادربردها می‌تواند اینتل یا AMD باشد که هر کدام تنها از پردازنده‌های همان سازنده پشتیبانی می‌کنند.

پرسش‌های متداول

چرا به آن مادربرد می‌گویند؟

زیرا مادربرد مهم‌ترین و ضروری‌ترین برد یک سیستم است و بدون مادربرد امکان نصب یا استفاده از قطعات آن وجود ندارد.

مادربرد کامپیوتر چگونه کار می‌کند؟

مادربرد سیستم از مسیرهای ارتباطی (اتصالات)، قطعات الکترونیکی، چیپست و... تشکیل شده است که توسط پردازنده و چیپست کنترل می‌شوند تا سیستم و اجزای آن بتوانند کار کنند.

تفاوت مادربرد کامپیوتر و لپ‌تاپ چیست؟

مادربرد کامپیوتر در فرم فاکتور و اندازه و شکل مشخصی ساخته می‌شود که امکان تعویض و تغییر آن وجود دارد اما مادربرد لپ‌تاپ مخصوص همان دستگاه است و قابل تعویض یا ارتقا نیست.

منبع: شهر سخت افزار