سخت افزار؛ مادربرود؛ كارت گرافيك؛ مانيتور

مقدمه
با توجه به گسترش روز افزون کاربرد رايانه در ايران و انجام تعمير و مونتاژ آن توسط کاربران عادي، حرفه اي و فروشندگان رايانه، نياز به وجود مرجع اساسي مي شد که با آن بتوان از اطلاعات موجود در بازار خريد و فروش آگاه شد، قطعات رايانه بر اساس راهنمايي هاي آن انتخاب و خريداري کرد، به مونتاژ و نصب قطعات رايانه اي پرداخت، ادوات و قطعات تقلبي را از اصل تشخيص داد و در صورت نياز به تعمير، عمل عيب يابي و تشخيص عيب را بدون نياز به تعمير کار و متخصص انجام داد و… .
در اين تحقيق ما به کاربرد و مونتاژ مادربرد و انواع آن و انواع قطعات نصب شده

بر روي آن به موضوعاتي مي پردازيم و همچنين انواع کاربردهاي درگاهها و پرتهاي آن وچگونگي نصب آن مي پردازيم .
درفصل دوم به انواع کارتهاي گرافيکي و کاربرد آن در رايانه و نصب آن در رايانه به طور خلاصه صحبت مي کنيم .
در فصل سوم به انواع صفحه نمايش مانيتور و چگونگي بهتر استفاده کردن آن ميپردازيم .
درفصل چهارم درباره ي نصب کارت صوتي و انواع مختلف ورودي و خروجي صوت در رايانه بحث مي کنيم .

(فصل اول )
مادربرد و مونتاژ رايانه
اطلاعات عمومي :
چند تراشه از مدارهاي مجتمع که قرار باشد با هم و در ارتباط با يکديگر در دستگاهي قرار گيرند، روي ورقه اي از جنس فلز سبک، پلاستيک يا نوعي سراميک نصب مي شوند، اين را يک تخمه مدار يا برد مادر (mother board) مي گويند.
در رايانه ها ، تراشه پردازنده، تراشه هاي حافظه ي رم و رام و ديگر سخت افزارهايي که بخش دروني رايانه را تشکيل مي دهند، همه روي يک کارت ثابت نصب مي شوند که آن را با نام هاي زير مي شناسيم:
۱٫مادر برد ۲٫ برد مادر۳٫ برد اصلي ۴ . تخمه مدار مادر ۵٫ برد سيستم ۶٫ تخمه مداراصلي
بنابراين بزرگ ترين کارت رايانه داخل جعبه ي رايانه قرار گرفته ،برد اصلي يا مادر

برد نام دارد که بر روي آن محل هايي به نام شکاف يا چاک براي قرار دادن کارت هاي ديگر وجود دارد. هر کارت يک لبه ي اتصال دهنده دارد که کارت با اين لبه در محل مخصوص بر روي مادر برد قرار داده مي شود . اين لبه اتصال هاي لازم دروني و بيروني کارت را با ادوات رايانه اي ، تراشه و مدارهاي مجتمع برقرار مي سازد. مادر بردها در انواع مختلف از نظر شکل و اندازه توليد مي شوند و همه ي آنها حاوي مدارهاي اصلي رايانه هستند.
تمام قطعاتي که مهم و اساسي است و وجود آن در رايانه الزامي است روي مادر برد قرار دارند. بعضي از اين قطعات عبارتند از:
۱٫ پردازنده و تراشه گير پردازنده
۲٫ تراشه حافظه اصلي (رم) وجايگاه آن
۳٫ تراشه هاي حافظه رام بايوس
۴٫ کمک پردازنده و جايگاه آن
۵٫ کليدهاي قطع و وصل و اتصال گرهاي تنظيم (جامپرها)
۶٫ محل اتصال صفحه کليد
۷٫ محل اتصال کابل هاي برق
۸٫ محل اتصال بلند گو
۹٫ محل قرار گرفتن بردهاي توسعه يا کارتهاي توسعه، که شکاف يا چاک نام دارند.
۱۰٫ باتري و محل اتصال باتري
۱۱٫ … .

گذرگاه توسعه :
گذرگاه يا خط حامل يک مسير عمومي است که داده ها در يک رايانه از روي آن نقل و انتقال مي يابند. اين مسير به وسيله ي مدارهاي الکتريکي ، بين بسياري از عضوهاي يک رايانه ارتباط برقرار مي کند و مقدار داده هايي که به طور هم زمان از گذرگاه مي تواند نقل و انتقال يابد، بر اساس بيت مشخص مي شود. براي مثال يک گذرگاه ۱۶ بيتي سريعتراز يک گذرگاه ۸ بيتي داده ها را منتقل مي کند . در رايانه هاي
شخصي ۴ گذرگاه معمول است که عبارتند از:
۱٫ گذرگاه پردازه اي ۲٫ گذرگاه حافظه ۳٫ گذرگاه آدرس که بخشي از دو گذرگاه فوق است ۴٫ گذرگاه ورودي و خروجي(گذرگاه توسعه)
گذرگاه پردازنده مسيکر ارتباط بين پردازنده و تراشه هاي پشتيبان آن يعني تراشه هاي مجتمع يا « چيپ ستها» است.

الف) گذرگاه يا خط حامل آيزا: در رايانه قطعات مختلف از طريق يک خط با هم تماس برقرار مي کنند که به آن گذرگاه يا خط حامل مي گويند .
ب) گذرگاه يا خط حامل اِيزا : « آيزاي توسعه يافته » با توليد رايانه هاي ۳۸۶ يک گذرگاه عريض تر ۳۲ بيتي به کار گرفته شد که به گذرگاه ايزايي يا آيزا معروف شد.
ج) گذرگاه يا خط حامل ام کا يا مکا
د) گذرگاه ويزا و گذرگاه محلي
گذرگاه پي سي آي :اين گذرگاه برخلاف گذرگاه هاي محلي ويزا، يک گذرگاه واقعي نيست بلکه نتيجه ي توسعه پردازنده است که مي تواند نسبت به طرحهاي گذرگاهي قبلي يا با سرعتي نزديک به سرعت پردازنده کار کند. اين گذرگاه داراي قابليت هاي زير است :
۱٫ استفاده از گذرگاه ها بر اساس اولويت ۲٫ کنترل بيت توازن براي تمام اجزاي رايانه ۳٫ پيکربندي بدون استفاده از جامپرها و کليدهاي ديپ.
تعيين نوع کارت:کارت هايي که در شکافهاي توسعه قرارمي گيرند کارت هاي ۸، ۱۶، ۳۲، بيتي هستند. براي استفاده کارا از هر شکاف توسعه در رايانه بايد همان کارتي را در آن قرار داد که مناسب اندازه ي شکاف ساخته شده است. با اين وجود مي توان در يک شکاف ۳۲ بيتي يک کارت ۸ بيتي قرار داد.
گذرگاه يواس بي : هنگامي که بخواهيد يک وسيله ي جانبي به رايانه خود اضافه کنيد يکي از سه عمل زير را انجام دهيد:
۱٫تنظيم جامپرها يا کليدهاي اتصال گر کارت يا وسيله جانبي . ۲٫ استفاده از يک کارت توسعه و قرار دادن آن در يکي از شکافهاي مادربرد. ۳٫استفاده از درگاه هاي موازي و سري براي اتصال وسيله جانبي به آنها.
پس از آن معمولاً عملهاي زير نيز صورت مي گيرد:
۱٫تنظيم وتخصيص وقفه ها . ۲٫ نصب و راه اندازي راه انداز دستگاه جانبي.
گذرگاه اي جي پي : در رايانه هاي جديد به کارت گرافيکي اين اجازه داده مي شود که به هر ناحيه دلخواه از حافظه ي اصلي دسترسي داشته باشند و با يک گذرگاه گرافيکي مستقل و جدا، داده ها را مستقيماً و به سرعت بين حافظه و کارت گرافيکي جا به جا کنند . به اين ترتيب تصويرها سه بعدي ، واقعي تر به نظر مي رسند. براي استفاده از اين روش لازم است داراي مادربرد با شکاف جديدي براي کارت جديد اي جي پي باشيد .

برخلاف گذرگاه ۳۲ مگاهرتزي پي سي آي، ضربان گذرگاه اي جي پي ۶۶ مگاهرتز است . با اين ضربان ميزان انتقال داده ها به ۲۶۶ مگاهرتز در ثانيه مي رسد و با استفاده از روش لوله کشي دو لول اين مقداربه ۵۲۸ مگابايت در ثانيه ميرسد که ۴ برابر سرعت گذرگاه پي سي آي است اين گذرگاه جديد داراي خصوصيات زير است:
۱٫ موقع عمليات، پهناي باند گذرگاه اي جي نسبت به پي سي آي چهار برابر است.
۲٫ اين گذرگاه، کارت گرافيکي را با سايرادوات جانبي رايانه، به اشتراک مورد استفاده قرارنمي دهد.
۴٫وجود چهارمگابايت حافظه روي کارت گرافيکي اي جي پي براي کارهاي سنگين هم کافي است.
۵٫ پردازنده اصلي رايانه و پردازنده گرافيکي در حافظه مي توانند هم زمان به حافظه اصلي دسترسي داشته باشند.
۶٫ دسترسي پردازنده اصلي به داده هاي گرافيکي در حافظه، سريع تر از دسترسي به داده هاي گرافيکي موجود در حافظه است.
کارتها : مدارهاي مربوط به گرافيک و تصوير، صدا، مودم ها، و… را که برروي يک صفحه قرار گرفته اند کارت مي گويند.
انواع درگاه هاي خارجي :
۱٫درگاه سريال : اين درگاه مستقيماَ به مادر برد وصل مي شود و در پشت جعبه رايانه مي توان آنرا پيدا کرد .
از در گاه هاي سريال براي وصل ادوات جانبي چون دوربين عکاسي ديجيتال، ماوس و مودم هاي خارجي استفاده مي شود . اين درگاه ها به در گاه هاي کام نيز مشهورند و يکي از اولين درگاه هايي هستند که در رايانه هاي اوليه به کار مي روند .
۲٫درگاه موازي : گاهي به اين درگاه،درگاه چاپگر مي گويند. اين درگاه بزرگترين درگاه در پشت جعبه رايانه است که درگاه ۲۵ سيمي است که ۱۷ سيم آن براي سيگنال ها و ۸ سيم آن براي زمين به کار مي رود . خطهاي سيگنال به سه گروه زير تقسيم مي شوند:
۱٫ سيگنال داده . ۲٫ سيگنال کنترل که به عنوان رابطي بين چاپگر و رايانه عمل مي کند .۳٫ سيگنال وضعيت که وضعيت خطاها را رديابي مي کند .
۳٫ درگاه اسکازي : اين درگاه به صورت داخلي و خارجي با سرعت هاي بالايي وجود دارند که مي توانند داده ها را تا سرعت ۸۰ مگابايت در ثانيه انتقال دهند . کاربران رايانه، اسکنرها را بيشتر به درگاه خارجي اسکازي وصل مي کنند. و درگاه هاي سي دي نويس و دي وي دي نويس را نيز مي توان به آن وصل کرد.
۴٫ درگاه پي سي ۲ اي : شرکت اي بي ام اين درگاه را با رايانه هاي پي سي اي ۲ خود در سال ۱۹۸۷ معرفي کرد. اين درگاه داراي ۶ پايه براي انتقال داده ها است که براي استفاده از صفحه ي کليد و ماوس طراحي شده است. در نتيجه اين درگاه کار خود را با سريال براي کاربرهاي ديگر آزاد مي کند.
۵٫ درگاه سريال اتصال آتشي: با اين درگاه مي توان دوربين هاي ويديويي، نمايشگرهاي قديمي، سيستم هاي صوتي يا حتي يک سيستم ماهواره اي رقمي را به رايانه وصل کرد.
کنترلگر:هرابزار جا نبي در رايانه يا ابزاري به نام کنترلگر با پردازه و ديگر ابزار رايانه ارتباط بر قرار مي کند.

اين ابزار واسط با نامهاي کنترلگر .رابط آداپتور و… . به کار ميرود. هارد ديسک وصفحه کليد به کنترل گر نياز دارند وکارت گرافيکي نياز مند آداپتور است.
تراشهاي مجتمع :تراشه هاي مجتمع مهم ترين يک ما در برد را تشکيل ميدهد که به آنها سري تراشه .مجموع تراشه و تراشه هاي جات چيپست نيز مي گويند.
انواع مادر برد از نظر شکل:مهم ترين مسئله آن است که شکل جعبه رايانه .مادر برد ومنبع تغذيه در يک رايانه بايد از يک نوع باشد . عامل شکل مادر برد به مشخصات فيزيکي واندازه مادر برد بستگي دارد.اندازه مادربرد در انواع جعبه هايي که بايد قرار گيرد تعيين ميکند.
انواع مادر برد ها از نظر شکل عموما به موارد زيرتقسيم ميشوند:
۱٫مادر برد سبک پي سي/ ايکس تي.
۲٫مادر برد “”” اي تي استاندارد.

۳٫مادر برد “”” اي تي کوچک .
۴٫مادر برد “”” باريک.
۵٫مادر برد “”” اي تي ايکس.
۶٫مادر برد “”” ان ال ايکس.

راهنما ي خريد مادر برد:
مادر برد در رايانه هميشه پيچيده ترين وحساس تدين بخش رايانه محسوب ميشودکه تما مي عملکرد آنها بستگي به نوع تراشه هاي مجتمع روي مادر برد پيدا ميکند.
مهم ترين قابلييت تراشه هاي مجتمع :
۱ . پشتي باني پردازنده : بيشتر تراشه هاي مجتمع براي کار با يک کلاس وخانواده خاص از پردازنده ها طراحي ميشوند زيرا طراحي مدا رهاي کنترلي براي انواع پردازنده بسته به نوع پردازنده وحافظه متفاوت است.
نوع حافظه:
به طور کلي شش نوع حافظه وجود دارد:
۱٫ حافظه هاي استاندارد يا اف پي ام.

۲٫ “”””””””” ايدو.
۳٫ “”””””””” ايدو انفجاري.
۴٫ “””””””””(دي دي رم)از نوع ديم۱۸۴ پايه اي.
۵٫ “”””””””” دي رم هم زمان يا اس دي رم.
۶٫ “”””””””” (آردي رم ) يا (دي آر دي رم) شرکت رامبوس.
شکل حافظه:
در رايانه هاي امروزي از چهار نوع حافظه

زير بيش تر استفاده ميشود:
۱٫ حافظه هاي سيم ۷۲ پايه و۳۰ پايه.
۲٫ “”””””””” ديم ۱۶۸ پايه.
۳٫ “”””””””” ديم ۱۸۴ پايه اي از نوع( دي دي رم).
۴٫ “”””””””” ريم شرکت رامبوس.
تشخيس خودکار حافظه:
بيشتر تراشه هاي مجتمع مدرن امروز
ميتوانند نوع حافظه وسرعت آن را به طور خودکار تشخيص دهندوبااستفاده از آن مي توانند زمان وقفه را براي دسترسي به
کا رايي بيشتر حافظه را تنظيم کنند. اگر تراشه مجتمع مادر برد فاقد اين خاصييت باشد بايد کاربر رايانه خود نسبت به تنظيم آن اقدام نمايد.
پشتي باني از مدرييت انرژي :
بسياري ازتراشه هاي مجتمع از روي روش هايي استفاده ميکنند که ميزان مصرف انرژي رايانه را درزمان هايي که به کار است کاهش ميدهد.
استفاده از اين روش به دلايل زير است:
۱٫ روشن بودن بيشتر رايانه ها در موقع بي کاري.
۲٫ امکان شارژ باتري در برخي از رايانه ها ما نند رايانه هاي کيفي.
۳٫ دريافت نمابر (فکس) در طول شبانه روز.
نصب وارتقاي مادربرد:
پوشش روي جعبه رايانه را با استفاده از ۴ يا ۶ عدد پيچ باز کنيد.
درصورتي که جعبه رايانه نوميباشد وتازه خريداري شده بايد حاوي وسايل زير باشد:
۱٫ پايه هاي کف جعبه رايانه وپايه هاي پلاستيکي اتصال مادربرد به سيني مخصوص.
۲٫ کليد قفل صفحه کليد سيستم در صورت داشتن قفل در جعبه.
۳٫ برگه راهنماي نمايشگر هفت قسمتي.
۴٫ پيچ ها وحلقه هاي پشت جعبه.
۵٫ کابل برق.
۶٫ منبع تغذيه با سيستم هاي خروجي که معمولا در داخل جعبه نصب شدهاند.
۷٫ سيم هاي رابط مادر برد به منبع تغذيه جعبه رايانه .
پايان

( فصل دوم)

کارت گرافيکي (ويديويي)

اطلاعات عمومي:
براي اين که بتوان در صفحه ي نمايش رايانه را تصويرهاي مربوط به داده ها و اطلاعات را ديد، بايد ارتباط ميان نمايشگر و مادربرد رايانه برقرار شود. براي اين کار هر رايانه براي هر نمايشگر يک کارت دارد، که در يکي از شکافهاي توسعه ( گسترش) مادربرد قرار مي گيردو با کابلي که به آن وصل مي شود، جريان نمايش اطلاعات بر روي صفحه ي نمايش را کنترل مي کند.
بنابراين کارت گرافيکي قطعه سخت افزاري است که نمايش تصويرها و

متن ها را بر روي نمايشگر رايانه کنترل مي نمايد.کليه اطلاعات ارسالي از پردازنده به کارت گرافيکي منتقل مي شود و در آنجا ترجمه و براي نمايش، به نمايشگر ارسال مي شود.
کارت گرافيکي با نامهاي زير شناخته مي شود:
۱٫ کارت ويديويي .
۲٫ کنترل گر گرافيکي يا ويديويي.
۳٫ آداپتور گرافيکي يا ويديويي.
۴٫ شتاب دهنده ي گرافيکي يا ويديويي.
۱٫کارتهاي وگا(وي جي اي): اين نوع کارتها در سال ۱۹۸۷ معرفي شدند و تا به حال متداولترين کارتهاي مورد استفاده بودند.نمايشگرهاي تکرنگ اخيراً از اين کارتها استفاده ميکنند. بنابراين يک نمايشگر جديد تک رنگ به کارت وگ نياز دارد.
۲٫کارتهاي ۸۵۱۴ – اي:اين کارت نخستين استاندارد گرافيکي با دقت بسيار زياد بود که داراي رنگ نسبتاًمحدودي بودودر رايانه هاي پي-اس به کار گرفته شد.
۳٫کارتهاي زگا (ايکس جي اي ) :اين کارت توسط اي بي ام ارائه شد که بسيار بهتر از کارتهاي وگ بود. اما هرگز به عنوان استاندارد مطرح نشد.
۴٫کارتهاي سوپروگا (سوپر وي جي اي ):معروف ترين کارت گرافيکي که امروزه در رايانه هاي شخصي مورد استفاده قرار ميگيرد،اين نوع کارتها هستند که در هر سطر ۱۰۲۴ نقطه ودر هرستون ۷۶۸ نقطه را نمايش ميدهند.
۵٫کارتهاي گرافيکي سرخود:در برخي از مادربردها اين امکان وجود دارد که از کارت گرافيکي مستقل استفاده نکرد. در اين صورت مي توان از تراشه گرافيکي روي مادربرد استفاده کرد که مانند يک کارت گرافيکي سرخود عمل مي کند.

براي استفاده از کارت گرافيکي سرخود لازم است شرايط زير برقرار باشد:
۱٫ مادربرد داراي تراشه مخصوص اين کار باشد ۲٫ جامپرهاي مربوط براي استفاده از آن تنظيم شده باشد. ۳٫ درگاه مناسب براي اتصال مادربرد به نمايشگر نصب شود