A Motherboard Tour

[summary]Découvrez les composants et les fonctions d'une carte mère de PC.[\/summary]

Une carte mère est si complexe et comporte tant de composants et de connexions qu'elle peut sembler intimidante pour une personne qui n'a pas l'habitude de travailler à l'intérieur des PC. Comme c'est souvent le cas, cependant, la manière la plus simple de comprendre le fonctionnement de l'ensemble est de comprendre le fonctionnement de chaque pièce individuelle. Alors, faisons le tour du propriétaire d'une carte mère moderne, où vous apprendrez les fonctions de chaque composant important et comment les identifier visuellement.

Pour commencer, examinons le schéma fonctionnel d'un chipset. La Figure 4-4 montre les composants et fonctions majeurs du chipset Intel 925XE. (Les autres chipsets modernes sont similaires.) Le chipset 925XE utilise deux puces physiques. La puce de « north bridge » (pont nord), qu'Intel appelle « MCH (Memory Controller Hub) », est le bloc bleu étiqueté 82925X MCH. Le MCH arbitre et coordonne les communications entre le processeur, la mémoire et l'adaptateur vidéo PCI Express. Le MCH fournit des canaux à très large bande passante : 6,4 Go/s entre le MCH et le processeur ; 8,0 Go/s entre le MCH et l'adaptateur vidéo ; et 8,5 Go/s entre le MCH et la mémoire.

Figure 4-4 : Schéma fonctionnel du chipset Intel 925X (image fournie avec l'aimable autorisation d'Intel Corporation)

La puce de « south bridge » (pont sud), qu'Intel appelle « ICH (I/O Controller Hub) », est le bloc bleu étiqueté ICH6RW. L'ICH gère les fonctions d'entrée/sortie, qui fonctionnent à des débits de données beaucoup plus faibles que les canaux du processeur, de la mémoire et de la vidéo. Ces canaux incluent quatre ports Serial ATA de 150 Mo/s, six slots PCI avec une bande passante cumulée de 133 Mo/s, huit ports USB 2.0 avec chacun une bande passante de 60 Mo/s et quatre slots PCI Express x1 de 500 Mo/s. L'ICH gère également des fonctions telles que l'audio intégré, l'interface avec le BIOS système et le réseau sans fil.

Les Figures 4-5a et 4-5b présentent ces caractéristiques du chipset sur la disposition des composants d'une carte mère réelle. À titre d'illustration, nous avons utilisé une carte mère Intel D925XECV2, mais toute carte mère récente présente des caractéristiques et une disposition similaires. Tous les composants illustrés ne sont pas présents sur toutes les cartes mères, et le positionnement exact de certains composants peut différer, mais l'essentiel reste le même.

Figure 4-5a : Disposition des composants sur une carte mère typique (image fournie avec l'aimable autorisation d'Intel Corporation)

Figure 4-5b : Légende de la disposition

Le quadrant arrière gauche de la carte mère, illustré dans la Figure 4-6, est dominé par les slots d'extension : deux paires de slots PCI blancs encadrant une paire de slots PCI Express x1, avec un slot pour adaptateur vidéo PCI Express x16 noir à l'extrême droite. Le connecteur auxiliaire blanc du ventilateur arrière est visible au centre, au-dessus de la paire de slots PCI de gauche. Le connecteur jaune en haut au centre est le connecteur audio du panneau avant, avec la puce du codec audio juste au-dessus à gauche. La puce du contrôleur Gigabit Ethernet est visible au centre, entre les deux trous de montage en haut à droite. L'objet rond situé sous les slots PCI Express x1 est le haut-parleur système. La grande puce en bas au centre est le contrôleur FireWire, et les deux connecteurs à broches bleus à sa droite sont les connecteurs d'interface FireWire du panneau avant.

Figure 4-6 : Quadrant arrière gauche de la carte mère D925XECV2 (image fournie avec l'aimable autorisation d'Intel Corporation)

Le quadrant arrière droit de la carte mère, illustré dans la Figure 4-7, est dominé par la prise du processeur (en bas à droite), le dissipateur thermique de la puce du north bridge (en bas à gauche) et une vue de dessus du panneau d'E/S arrière (en haut). Le groupe de trois connecteurs blancs en haut à gauche comprend, de gauche à droite, le connecteur du ventilateur arrière du boîtier, le connecteur d'alimentation alternatif utilisé pour fournir du courant supplémentaire à la carte mère si le bloc d'alimentation possède un connecteur d'alimentation principal de 20 broches au lieu de 24 broches, et le connecteur d'alimentation ATX12V. Le connecteur du ventilateur du processeur est visible dans le coin inférieur droit de l'image.

Figure 4-7 : Quadrant arrière droit de la carte mère D925XECV2 (image fournie avec l'aimable autorisation d'Intel Corporation)

La Figure 4-8 montre les connecteurs du panneau d'E/S arrière. Les connecteurs de souris et de clavier PS/2 hérités (en haut) sont visibles à l'extrême gauche. Le deuxième groupe de connecteurs comprend un port parallèle (LPT) en haut et un port série 9 broches en bas à gauche. En bas à droite de ce groupe se trouvent les ports de sortie audio numérique coaxiaux (ronds) et optiques (carrés). Le troisième groupe de connecteurs est composé uniquement de connecteurs audio, qui peuvent être configurés pour diverses fonctions. Le quatrième groupe de connecteurs comporte un connecteur FireWire en haut, avec deux connecteurs USB 2.0 en dessous. Le cinquième groupe de connecteurs possède un connecteur Gigabit Ethernet en haut, avec deux autres connecteurs USB 2.0 en dessous.

Figure 4-8 : Connecteurs du panneau d'E/S arrière (image fournie avec l'aimable autorisation d'Intel Corporation)

[quote|format=featured]Codes couleurs des connecteurs d'E/S

Cela a pris plus de temps que prévu, mais les connecteurs d'E/S sur de nombreuses cartes mères utilisent désormais un code couleur plus ou moins standardisé, illustré dans le Tableau 4-3. Évidemment, les fabricants font quelques exceptions au cas par cas. Le connecteur de sortie audio numérique coaxial sur cette carte mère, par exemple, est orange, ce qui devrait en faire une sortie haut-parleur/subwoofer. De même, l'un des connecteurs audio est jaune vif, ce qui devrait en faire un connecteur de sortie vidéo. Enfin bon.[\/quote]

Tableau 4-3 : Codes couleurs des connecteurs d'E/S

Le quadrant avant gauche de la carte mère est illustré dans la Figure 4-9. L'objet rond en bas à droite est la pile. La grande puce immédiatement à sa gauche est le Firmware Hub (FWH), avec le bloc de cavaliers orange de configuration du BIOS Setup en dessous. L'objet blanc à gauche du bloc de cavaliers est le connecteur d'alimentation du ventilateur avant du boîtier. Au-dessus de ce connecteur d'alimentation se trouve la puce du Trusted Platform Module (TPM), et un groupe de quatre connecteurs d'interface Serial ATA apparaît à gauche de la puce TPM et du connecteur d'alimentation. Le grand objet argenté au centre à droite est le dissipateur thermique de la puce du south bridge ICH6. Le connecteur à broches noir à gauche du dissipateur du south bridge est un connecteur USB du panneau avant, avec un second connecteur identique en dessous. Le bloc de cavaliers multicolore sur le bord inférieur central de la carte mère est le connecteur du panneau avant.

Figure 4-9 : Quadrant avant gauche de la carte mère D925XECV2 (image fournie avec l'aimable autorisation d'Intel Corporation)

La Figure 4-10 montre le quadrant avant droit de la carte mère, avec les deux slots de mémoire Canal A en haut et deux slots de mémoire Canal B en dessous. La grande puce en bas à droite est la puce du contrôleur d'E/S supplémentaire, avec le connecteur d'alimentation principal ATX blanc à sa gauche. Le connecteur d'interface ATA noir se trouve sur le bord inférieur gauche de cette image, avec le connecteur d'interface du lecteur de disquette immédiatement à sa droite.

Figure 4-10 : Quadrant avant droit de la carte mère D925XECV2 (image fournie avec l'aimable autorisation d'Intel Corporation)

En savoir plus sur les cartes mères d'ordinateur