Mainboard
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La mainboard (in italiano scheda madre) è una parte fondamentale di un moderno Personal Computer: raccoglie in sé tutta la circuiteria elettronica di interfaccia fra i vari componenti principali e fra questi e i bus di espansione e le interfacce verso l'esterno. È responsabile della trasmissione e temporizzazione corretta di molte centinaia di segnali diversi, tutti ad alta frequenza e tutti sensibili ai disturbi: per questo la sua buona realizzazione è un fattore chiave per la qualità e l'affidabilità dell'intero computer.
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È composta di un circuito stampato estremamente complesso, ricavato da un sandwich di strati di vetronite e rame: generalmente una scheda madre può avere da quattro a sei strati di rame. In questi sono ricavate le piste che collegano i componenti, che devono essere calcolate con molta cura: alle frequenze normalmente adoperate dalle CPU e dalle memorie RAM in uso oggi, infatti, la trasmissione dei segnali elettrici non si può più considerare istantanea ma deve tenere conto dell'impedenza propria della pista di rame e delle impedenze di ingresso e di uscita dei componenti connessi, che influenzano il tempo di volo dei segnali da un punto all'altro del circuito.
Su questo circuito stampato vengono saldati una serie di circuiti integrati, di cui i più importanti sono quelli del chipset che svolgono la gran parte del lavoro di interfaccia fra i componenti principali e i Bus di espansione, il Socket per il processore e i connettori necessari per il montaggio degli altri componenti del PC e delle schede di espansione.
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I costituenti principali di una motherboard di oggi sono quindi:
- un integrato di memoria EPROM o Flash con il BIOS della motherboard;
- il (o i) Socket, uno zoccolo ZIF (Zero Insertion Force) o di altro tipo che accoglie il processore;
- un connettore AGP che accoglie la scheda video;
- alcuni connettori (slot) del bus (solitamente PCI) di espansione;
- la RAM CMOS, alimentata in permanenza da una pila o una piccola batteria che memorizza i parametri di configurazione del BIOS;
- gli zoccoli per l'installazione delle RAM;
- una serie di interfacce standard: seriali RS232, parallela Centronics, PS/2 per mouse e tastiera, USB per altri dispositivi;
- interfacce Shugart, IDE (ATA, SATA) e/o SCSI) per la gestione delle unità a disco (Hard Disk, CD e DVD.
In molte Mainboard, specie se compatte, possono essere incluse la scheda video, la scheda audio, interfacce di rete LAN o Ethernet e porte Firewire.