اللوحة الام

<!--

مسمى اللوحة الأم له دلالة كبيرة على الدور والمسئولية الملقاة على عاتق هذه القطعة من العتاد. كل قطع الحاسب، بلا استثناء، تعتمد على اللوحة الأم لكي تعمل. فإذا كان المعالج هو العقل المدبر للحاسب، فان اللوحة الأم هي القلب النابض والذي يمد العقل وباقي أجزاء الحاسب بالدم اللازم لها لكي تعمل.

ما سأحاول بيانه في هذا المقال "إن شاء الله" هو شرح لدور اللوحة الأم، أجزائها، أنواعها ومن خلال هذه المعلومات المساعدة في اتخاذ قرار اختيار اللوحة المناسبة.

1- دور اللوحة الأم:
اللوحة الأم هي القاعدة أو الأساس الذي يبنى عليه الحاسب. دورها يكمن في ربط قطع الحاسب بعضها ببعض وتنظيم عملية الاتصال بينها. كذلك تقوم اللوحة الأم بعملية تعريف نظام التشغيل على مكونات الحاسب.

2- أجزاء اللوحة الأم:
اللوحة الأم تحتوى على أجزاء عديدة. هنا سأقوم بالتركيز على أهم هذه الأجزاء

تعرف على اللوحة الأم الحديثة

<!--

غالب مستخدمي الحاسب عند شرائهم لجهاز جديد يقومون بالسؤال عن المعالج وحجم القرص الصلب والذاكرة، ولكن السؤال الذي قلما يطرح هو "ما هي اللوحة الأم؟"
مسمى اللوحة الأم له دلالة كبيرة على الدور والمسئولية الملقاة على عاتق هذه القطعة من العتاد، كل قطع الحاسب، بلا استثناء، تعتمد على اللوحة الأم لكي تعمل، فإذا كان المعالج هو العقل المدبر للحاسب، فان اللوحة الأم هي القلب النابض والذي يمد العقل وباقي أجزاء الحاسب بالدم اللازم لها لكي تعمل ، ما سأحاول بيانه في هذا المقال "إن شاء الله" هو شرح لدور اللوحة الأم، أجزائها، أنواعها ومن خلال هذه المعلومات المساعدة في اتخاذ قرار اختيار اللوحة المناسبة.

دور اللوحة الأم:

اللوحة الأم هي القاعدة أو الأساس الذي يبنى عليه الحاسب ، دورها يكمن في ربط قطع الحاسب بعضها ببعض وتنظيم عملية الاتصال بينها، كذلك تقوم اللوحة الأم بعملية تعريف نظام التشغيل بمكونات الحاسب.

أجزاء اللوحة الأم:

اللوحة الأم تحتوى على أجزاء عديدة ، هنا سأقوم بالتركيز على أهم هذه الأجزاء ، وسنرفق مع كل جزء الصورة التي تمثله ونبدأ ذلك بهذه الصورة الرسمة المبسطة التي تحوي مواضع أهم هذه القطع:

<!--

وأما مكونات اللوحة الأم فتكمن في التالي:

لوحة الدوائر المطبوعة:
وهى اللوحة التي تركب عليها جميع مكونات اللوحة الأم ، تسمى باللغة الإنجليزية Printed Circuitry Board ويرمز لها بــ PCB ، تصنع هذه اللوحة من عدة طبقات، وهى من 4 إلى 8 طبقات بحسب المكونات المستخدمة على اللوحة ، السبب لاستخدام عدة طبقات هو كثرة التوصيلات التي يجب عملها بين المكونات على اللوحة،بالإضافة لعدم وجود المساحة الكافية على سطح اللوحة لكل التوصيلات، فان تقارب هذه الوصلات يؤدى إلى تشويش الإشارة الكهربائية عند انتقالها من موقع إلى موقع أخر، لهذا فان كل مجموعة من الوصلات يتم عملها على جانبي طبقة ومن ثم تضع فوقها طبقة أخرى تحتوى على مجموعة ثانية من الوصلات و هلم جرا ، اللوحة المطبوعة تأتى بأحجام مختلفة وهي الـ ATX و الــ Micro ATX، أكثر نوع مستخدم الآن يعتمد على مواصفات ATX وهى تحدد حجم اللوحة والذي يجب أن يكون بارتفاع 305 مليمتر وبعرض لا يزيد عن 244 مليمتر، كما أن هذه المواصفات تحدد مواقع بعض المكونات على اللوحة الأم ، وتقوم شركة INTEL الآن بمحاولة لتعميم مقاسات قياسية جديدة وهي BTX.

<!--

مقبس المعالج:
هو الموقع الذي يركب به المعالج على اللوحة الأم, يختلف المقبس بحسب نوع المعالج الذي صممت له اللوحة ، وهو عبارة عن مربع من البلاستك يحتوى على فتحات صغيرة تدخل بها الإبر الخاصة بالمعالج، النوع المخصص لمعالجات انتل من نوع بنتيوم4 (نورث وود) ,ومعالج السيليرون يستخدمان المقبس 478، والبنتيوم4 (بربيسكوت) تستخدم المقبس 478 و 775 وتسمى كذلك "المقبس T "، أما معالجات AMD مثل اثلون إكس بي و ديورون فانها تستخدم المقبس 462 وتسمى كذلك "المقبس A "،أما معالجات AMD مثل آثلون 64 ، فانها تستخدم المقبس 754 ، وAMD آثلون 64 إف إكس، تستخدم المقبسين 940 و 939 ، الأرقام الموجودة بجانب كلمة المقبس تعود لعدد الإبر الموجودة بالمعالج.

ملاحظة: عند إضافة طقم الرقاقات سيختلف الوضع فليست جميع الرقاقات مع طقم S-775 تقبل معالج P4EE ، فيجب أن ترجع لمواصفات المعالج وطقم الرقاقات التي يقبلها وكذلك المقبس.

 عالج بنتيوم4 3200MHZ يمر بعملية قسمة تعادل ( 200Mhz *  ⅓ ) مع جبر الكسر.
الجسر الشمالي يحدد كذلك نوع الذاكرة التي يمكن استخدامها وحجمها، كما توجد هناك بعض الجسور الشمالية والتي تم دمج مشغل شاشة عليها مما يغنى عن استخدام كرت شاشة متخصص للقيام بهذه المهمة.
الجسر الجنوبي يتحكم في شقوق PCI وشقوق PCI x1 كذلك شقوق AMR و CNR و ACR التي تركب عليها كروت الإضافات مثل المودم وكرت الصوت وغيرها، وكذلك التحكم بالأقراص الصلبة والمرنة والضوئية والتي تستخدم تقنية IDE، ومن الأمور المهمة التي تقوم بها هذه الشريحة هي التحكم بمداخل ومخارج المعلومات مثل لوحة المفاتيح والفارة.
من الأمور التي أضيفت مؤخرا للجسر الجنوبي التحكم بمداخل USB و 1394a/b والتي يتم من خلالها توصيل الكثير من الأجهزة الخارجية مثل الطابعات والمودم والماسح الضوئي، وكذلك تم إضافة ميزة الصوت بحيث يمكن الاستغناء عن كرت صوت متخصص، هناك كذلك بعض الشركات التي أضافت كرت شبكة للجسر الجنوبي مما يغنى عن كرت متخصص إذا أردت عمل شبكة منزلية مكونه من أكثر من جهاز.

 شقوق الذاكرة:

تتميز بلونها الأسود في حالة عدم وجود خاصية " Dual Channel " ووجود قفلين باللون الأبيض على أجنابها، وإذا كانت اللوحة الأم بها خاصية " Dual Channel " فأن شقوق الذاكرة سيكون لها لونين مختلفين، هذه الشقوق تختلف بحسب نوع الذاكرة المستخدمة، الدارج الآن هو 4 أنواع من الذواكر وهى SDRAM و DDR-SDRAM و RDRAM، وأخيرا ذاكرة DDR2، نستطيع أن نقول أن شركات المذربورد توقفت عن انتاج لوحات تدعم ذاكرة SDRAM ، وأما RDRAM فلا زالت تنتجها بعض الشركات ولكن على نطاق ضيق ، طبعا أنواع الذاكرة غير متوافقة مع بعضها ولذا لا يمكن تركيب اكثر من نوع ولا يمكن تركيب نوع بشق مصمم لنوع أخر.

    كل نوع من الذاكرة تعمل وفق ترددات مختلفة، ذاكرة SDRAM تعمل بترددات من 66 إلى 133 ميغاهرتز وذاكرة DDR-SDRAM تعمل بترددات 200 و 266 و333 و 400 و 500ميغاهرتز بينما ذاكرة RDRAM تعمل بترددات مختلفة أعلاها 800 ميغاهرتز وتعمل وفق تقنية مختلفة ، أما ذاكرة DDR2 فهي متوفرة الآن بترددين هما 400 و533 ميغاهرتز وتعملان على لوحات أم تدعم المقبس 775 لمعالجات انتل وربما معالجات AMD قريبا، تعمل ذاكرة DDR2 بنفس طريقة DDR-SDRAM وهي نقل بيانين في الدورة الواحدة (double data rate mode)، ولكن ذاكرة DDR2 صممت لتصل إلى سرعات عالية، وهي تستخدم طاقة منخفضة تصل إلى 1،8 فولت، بينما تصل إلى 2،65 فولت في الذواكر الأخرى.

شق AGP :

<!--

تقريبا جميع كروت الشاشة الحالية تستخدم تقنية AGP وهى اختصار لجملة Accelerated Graphics Port، وهى تتميز عن باقي الشقوق بلونها المختلف عنها، وتبلغ سرعتها 66 MHZ ، يوجد نوعان من شقوق AGP، النوع الأساسي ويسمى AGP فقط، وهناك النوع المخصص لكروت المحترفين ويسمى AGP-Pro ، يتميز النوع المخصص لكروت المحترفين بكونه اكبر حجما، الزيادة في الحجم سببها حاجة هذه الكروت لحجم اكبر من الطاقة وبالتالي يخصص لها موقع خاص للكهرباء، يمكن تركيب كروت AGP على شقوق AGP-Pro ولكن لا يمكن تركيب كروت AGP-Pro على شقوق AGP ، شقوق AGP تعمل وفق تقنيات مختلفة ،  بدأ شقAGP بناقلين وهما 1x والــ 2x ، تبلغ سرعة نقل البيانات في 1x إلى 266 ميغابايت بالثانية، و تبلغ سرعة نقل البيانات في 2x إلى 533 ميغابايت بالثانية، أما الآن فشق AGP يعمل بناقلين شهيرين هما 4x أو 8x، تبلغ سرعة نقل البيانات في 4x إلى 1 جيجابايت بالثانية،و تبلغ سرعة نقل البيانات في 8x  إلى 2 جيجابايت بالثانية.

كما ينقسم شق AGP إلى ثلاثة أنواع ، النوع الأول والذي يأتي داعما لتقنية 1x/2x والثاني يدعم تقنية 4x/8x وأما الثالث فقياسي يعمل على الجميع ويسمى Universa ، والرسم أدناه يوضح الفرق بينها ، ويكمن في موضع الجسر الذي يفصل بين قسمي الشق ، ولا يوجد في تقنية Universal أي جسر لذلك جميع بطاقات AGP:

<!--

<!--

<!--

شق PCI-Express :

<!--

<!--

 شق جديد ظهر في الآونة الأخيرة على اللوحات الأم التي تدعم المقبس 775 الجديد لمعالجات إنتل، وتميز بلونه الأسود الداكن في معظم اللوحات الأم التي تدعمه، يعمل الشق بناقلين هما X1 وتبلغ سرعته في نقل البيانات 250 ميجابايت في الثانية، وهي أسرع من شق PCI بمرة ونصف، ويبدو أنها ستأخذ مكان شق PCI بعد سنوات، الناقل الثاني هو X16 الذي أخذ مكان شق AGP في اللوحات الجديدة ذو المقبس 775 وتبلغ سرعة نقل البيانات في هذا الناقل 4 جيجابايت في الثانية أي ضعف سرعة شق AGP، لقد صمم وطور هذا الشق حتى يتناسب مع المنافذ الأخرى ذات الاتصال السريع مثل 1394a/b, USB 2،0, Gigabit Ethernet ويسمى هذا الشق أيضا "3GIO " (Third-Generation Input/Output). وفي الصورة أدناه مقطع لمنافذ PCI x1 و PCI x16 و PCI وتوضح الصورة وكيف ان منفذ PCI-x1 سيكون له مردود إيجابي من حيث توفير مساحة على اللوحة الام:

<!--[if gte vml 1]><v:shape id="_x0000_i1041" type="#_x0000_t75" alt="" style='width:153pt;height:179.25pt'> <v:imagedata src="file:///C:\DOCUME~1\TAMER~2.VOL\LOCALS~1\Temp\msohtmlclip1\01\clip_image022.jpg" o:href="http://www.arabhardw