संगणक मदरबोर्ड-Computer Motherboard

मदरबोर्ड-PCB

पीसीबी म्हणजे “प्रिंटेड सर्किट बोर्ड”

Infirmation about Motherboard in Marathi Language

मदरबोर्ड हे संगणकामधील मुख्य प्रिंटेड सर्किट बोर्ड आहे. मदरबोर्डला मुख्य बोर्ड, सिस्टम बोर्ड, बेसबोर्ड, सर्किट बोर्ड, लॉजिक बोर्ड किंवा प्लानर बोर्ड म्हणून देखील ओळखले जाते. मदरबोर्ड म्हणजे विस्तार क्षमता असलेले पीसीबी. या बोर्डला त्यास जोडलेल्या सर्व घटकांची "आई" म्हणून संबोधले जाते. मदरबोर्ड हा संगणकाचा मध्यवर्ती संप्रेषणांचा (communications) कणा असलेला कनेक्टिव्हिटी पॉईंट आहे. ज्याद्वारे सर्व घटक (components) आणि बाह्य परिघ (peripherals) जोडले जातात. मदरबोर्डवर त्याच्या विस्तार स्लॉटद्वारे (expansion slots) अतिरिक्त घटक जोडता येतात.

मदरबोर्डमध्ये बरेच महत्त्वपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक घटक आहेत. जसे की सेंट्रल प्रोसेसिंग युनिट (सीपीयू), रॅम, मेमरी आणि इतर सर्व संगणक हार्डवेअर. मदरबोर्ड या सर्व घटकांना एकमेकांशी संवाद (communication) साधण्याची परवानगी देतो. तसेच इतर परिघांसाठी (peripherals) कनेक्टर्स प्रदान करतो. मदरबोर्डमध्ये असंख्य उप-सिस्टम असतात, जसे की मध्यवर्ती प्रोसेसर, चिपसेटचे इनपुट, आउटपुट, मेमरी नियंत्रक, इंटरफेस कनेक्टर आणि सामान्य वापरासाठी असलेले इतर घटक.

मदरबोर्डमध्ये परिघीय (peripherals), इंटरफेस कार्ड्स समाविष्ट असतात. तसेच साउंड कार्ड्स, व्हिडिओ कार्ड्स, नेटवर्क कार्ड्स आणि हार्ड ड्राईव्ह्ज यांचा समावेश असतो. त्याबरोबरच टीव्ही ट्यूनर कार्ड्स, अतिरिक्त यूएसबी किंवा फायरवायर स्लॉट प्रदान करणारे कार्ड आणि इतर सानुकूल घटक custom components असतात. या सर्व घटकांना एकत्र जोडणारा मदरबोर्ड हा दुवा आहे.

एका उत्पादकाचा मदरबोर्ड एका विशिष्ट प्रकारच्या सीपीयूला आणि काही भिन्न प्रकारच्या मेमरीला सपोर्ट करेल. परंतू व्हिडीओ कार्ड्स, हार्ड ड्राईव्ह्ज आणि इतर घटक (peripherals) यांना सपोर्ट करेलच असे नाही. म्हणजेच मदरबोर्डची निवड आपल्या पर्यायांवर अवलंबून असते.

योग्य मदरबोर्ड निवडताना आपल्याला मदरबोर्ड विषयी कल्पना असणे आवश्यक आहे. जसे की, आपले कामाचे स्वरुप कसे आहे? आपण कोणत्या प्रकारचा प्रोसेसर वापरु शकता? त्याची रॅम मेमरी किती आहे? आणि कोणत्या वैशिष्ट्यांसह मदरबोर्ड निवडला पाहिजे? याबद्दल मदर बोर्डची निवड करताना आपणास कल्पना असणे आवश्यक आहे.

मदरबोर्डचे कार्य (The Function of Motherboards)

संगणकामध्ये असलेल्या सर्व भागांना एकत्र जोडण्याचे कार्य मदरबोर्ड करतो. हे सीपीयू, मेमरी, हार्ड ड्राइव्हस्, ऑप्टिकल ड्राइव्हसज, व्हिडिओ कार्ड, साऊंड कार्ड, इतर पोर्ट्स आणि विस्तार कार्ड इ. घटक थेट किंवा केबलद्वारे मदरबोर्डशी जोडले जातात. म्हणून मदरबोर्डला संगणकाची आई तसेच संगणकाचा कणा म्हणतात.

मदरबोर्ड केसमध्ये कसा बसवतात? 

(How to fit the Motherboard into the Case?)

मदरबोर्ड केसच्या आत बसविला जातो आणि प्री-ड्रिल होलमध्ये लहान स्क्रूद्वारे सुरक्षितपणे जोडला जातो. मदरबोर्डमध्ये सर्व अंतर्गत घटक कनेक्ट करण्यासाठी पोर्ट असतात. हे सीपीयूसाठी एकच सॉकेट प्रदान करते, तर मेमरीसाठी एक किंवा अधिक स्लॉट उपलब्ध असतात. फ्लॉपी ड्राइव्ह, हार्ड ड्राइव्ह आणि रिबन केबल्सद्वारे ऑप्टिकल ड्राइव्हस् जोडण्यासाठी मदरबोर्ड्स पोर्ट प्रदान करतात. मदरबोर्ड वीजपुरवठ्यासाठी डिझाइन केलेले एक विशेष पोर्ट आहे.

मदरबोर्डच्या समोर एक परिघीय कार्ड स्लॉट आहे ज्याद्वारे व्हिडीओ कार्ड्स, साउंड कार्ड्स आणि इतर विस्तारित कार्ड मदरबोर्डला जोडले जाऊ शकतात. मदरबोर्डच्या डावीकडे मॉनिटर, प्रिंटर, माऊस, कीबोर्ड, स्पीकर आणि नेटवर्क केबल्स जोडण्यासाठी पुष्कळ पोर्ट्स असतात. मदरबोर्डवर यूएसबी पोर्ट देखील असतात, जे सुसंगत डिव्हाइस प्लग-इन किंवा प्लग-आउट करण्यास अनुमती देतात. उदा. पेन ड्राईव्ह, डिजिटल कॅमेरा व इतर अनेक डिव्हाइस.

मदरबोर्डचे भाग आणि त्यांचे कार्य 

(Motherboard Components and their Functions)

संगणकाच्या कार्यासाठी महत्त्वपूर्ण असे असंख्य मुख्य घटक मदरबोर्डला जोडलेले असतात. यात प्रोसेसर, मेमरी आणि विस्तार स्लॉटचा समावेश आहे. मदरबोर्ड पीसीच्या प्रत्येक भागाशी प्रत्यक्ष किंवा अप्रत्यक्षपणे जोडतो. पीसीमध्ये असलेला मदरबोर्डचा प्रकार संगणकाच्या सिस्टमचा वेग आणि विस्तार क्षमतेवर चांगला प्रभाव पाडतो. खाली मदरबोर्डचे काही भाग आणि त्यांचे कार्य या विषयी माहिती दिलेली आहे.

प्रोसेसर (Processor)

मायक्रोप्रोसेसर किंवा प्रोसेसर म्हणून ओळखले जाणारे, सीपीयू संगणकाचा मेंदू आहे. हे प्रोग्रामच्या सूचना आणण्यासाठी, डिकोडिंग आणि अंमलात आणण्यासाठी तसेच गणितीय आणि तार्किक गणना करण्यासाठी जबाबदार आहे.

प्रोसेसर चिप ही प्रोसेसरचा प्रकार आणि निर्माता याद्वारे ओळखली जाते. ही माहिती सहसा चिपवरच दिलेली असते. उदा. इंटेल 386, प्रगत मायक्रो डिव्हाइस (एएमडी) 386, सायरिक्स 486, पेंटियम एमएमएक्स, इंटेल कोर 2 ड्यूओ, किंवा आयकोअर 7.

मेमरी (Memory)  

रँडम ॲक्सेस मेमरी, किंवा रॅम सहसा संगणक चिप्सचा संदर्भ देते जे आपण कार्य करीत असताना संगणकाची कार्यक्षमता वाढविण्यासाठी गतिशील डेटा तात्पुरते संचयित करतात.

रँडम ॲक्सेस मेमरी अस्थिर आहे, म्हणजे पॉवर बंद झाल्यानंतर ती त्यातील सामग्री गमावते. हे नॉन-अस्थिर मेमरीपेक्षा वेगळे आहे, जसे हार्ड डिस्क आणि फ्लॅश मेमरी, ज्यास डेटा टिकवून ठेवण्यासाठी उर्जा स्त्रोताची आवश्यकता नसते.

जेव्हा संगणक योग्यरित्या बंद होतो, तेव्हा रॅम मधील सर्व डेटा हार्ड ड्राइव्ह किंवा फ्लॅश ड्राइव्हवरील कायमस्वरुपी संचयनावर परत केला जातो. पुढच्या बूट-अपवर, रॅम स्टार्टअपवेळी स्वयंचलितपणे लोड केलेल्या प्रोग्रामसह रिकव्हर करणे सुरु करतो. ही बुटिंग प्रक्रिया आहे. नंतर, वापरकर्त्याना मेमरीने लोड केलेल्या इतर फायली आणि प्रोग्राम उघडता येतात.

बीआयओएस (BIOS)

बीआयओएस म्हणजे बेसिक इनपुट-आउटपुट सिस्टम. बीआयओएस एक "केवळ-वाचनीय" मेमरी आहे, ज्यात निम्न-स्तरीय सॉफ्टवेअर असते जे सिस्टम हार्डवेअर नियंत्रित करते आणि ऑपरेटिंग सिस्टम आणि हार्डवेअर दरम्यान इंटरफेस म्हणून कार्य करते. BIOS हा संगणकामधील हार्डवेअर आणि सॉफ्टवेअरमधील दुवा आहे.

सर्व मदरबोर्ड्समध्ये रीड ओन्ली मेमरी (रॉम) चा एक छोटा ब्लॉक आहे. जो सॉफ्टवेअर लोड करण्यासाठी आणि चालविण्यासाठी वापरल्या जाणा-या मुख्य सिस्टम मेमरीपेक्षा वेगळा आहे. पीसी वर, बीआयओएस मध्ये कीबोर्ड, डिस्प्ले स्क्रीन, डिस्क ड्राइव्हस्, सिरियल कम्युनिकेशन्स आणि असंख्य विविध कार्ये नियंत्रित करण्यासाठी आवश्यक असलेला सर्व कोड असतो.

बीआयओएस सिस्टम तपासण्यासाठी आणि हार्डवेअर चालविण्यासाठी स्टार्टअप रुटीन (बूट प्रक्रिया) दरम्यान वापरल्या जाणा-या मदरबोर्डवरील रॉम चिप आहेत. बीआयओएस रॉम चिपवर संचयित केला जातो कारण संगणकाला कोणताही पॉवर दिला जात नसतानाही रॉम माहिती राखून ठेवतो.

सीएमओएस बॅटरी (CMOS Battery)

मदर बोर्ड्समध्ये सीएमओएस रॅम चिप्सपासून तयार केलेला मेमरीचा एक छोटासा वेगळा ब्लॉक देखील असतो. जो पीसीचा विदयुत प्रवाह बंद असतानाही बॅटरीद्वारे प्रवाह चालू ठेवला जातो. जेव्हा पीसी चालू असेल तेव्हा ही कॉन्फिगरेशन प्रतिबंधित करते.

सीएमओएसला उपकरणे ऑपरेट करण्यासाठी खूप कमी उर्जा आवश्यक असते. सीएमओएस रॅमचा वापर पीसीच्या कॉन्फिगरेशन बद्दलची मूलभूत माहिती ठेवण्यासाठी केला जातो.

कॅचे मेमरी (Cache Memory)

कॅशे मेमरी हा हाय-स्पीड मेमरी (रॅम) चा एक छोटा ब्लॉक आहे जो (तुलनेने स्लो) मुख्य मेमरीवरुन पूर्व-लोड करुन आणि मागणीनुसार प्रोसेसरकडे पाठवून पीसीची कार्यक्षमता सुधारतो.

ब-याच सीपीयूमध्ये अंतर्गत कॅशे मेमरी असते (प्रोसेसरमध्ये तयार केलेली) जी पातळी 1 किंवा प्राथमिक कॅशे मेमरी म्हणून संदर्भित आहे. मदरबोर्डवर फिट केलेल्या बाह्य कॅशे मेमरीला हे पूरक असू शकते. हे स्तर 2 किंवा दुय्यम कॅशे आहे.

बस (Bus)

बस हा सर्किटचा भाग आहे जो मदरबोर्डच्या एका भागामधून दुस-या भागात जोडला जातो. बसची गती मेगाहर्ट्झ मध्ये मोजली जाते. एका वेळी किती डेटा बसमधून फिरता येऊ शकतो याचा उल्लेख केला जातो. चांगल्या प्रतीच्या बस एकाच वेळी अधिक डेटा हाताळू शकतात.

विस्तार बसेस (Expansion Buses)

विस्तारित बस सीपीयूपासून परिघीय उपकरणांकरिता एक इनपुट-आउटपुट मार्ग आहे आणि ती सहसा मदरबोर्डवरील स्लॉटच्या मालिकेपासून बनविली जाते.

पीसीआय ही पीसी आणि इतर हार्डवेअर प्लॅटफॉर्ममधील सर्वात सामान्य विस्तारित बस आहे. बससमध्ये डेटा, मेमरी अ‍ॅड्रेस, पॉवर आणि कंट्रोल सिग्नल असे घटक असतात. इतर प्रकारच्या बसमध्ये आयएसए आणि ईआयएसए समाविष्ट आहेत.

विस्तार बसेस वापरकर्त्यांना त्यांच्या संगणकात नसलेली वैशिष्ट्ये विस्तार स्लॉटमध्ये अ‍ॅडॉप्टर कार्ड स्लॉटद्वारे जोडण्याची परवानगी देऊन पीसीची क्षमता वाढवता येते.

चिप-सेट्स (Chip-sets)

एक चिपसेट म्हणजे लहान सर्किट्सचा एक गट जो पीसीच्या मुख्य घटकांकडे डेटाच्या प्रवाहाचे संयोजन करतो. या मुख्य घटकांमध्ये सीपीयू, मुख्य मेमरी, दुय्यम कॅशे आणि बसमध्ये असलेल्या कोणत्याही डिव्हाइसचा समावेश आहे. एक चिपसेट आयडीई चॅनेलशी कनेक्ट केलेल्या हार्ड डिस्क आणि अन्य डिव्हाइसवर आणि त्याद्वारे डेटा प्रवाह नियंत्रित करते.

चिपसेटस दोन प्रकारच्या आहेत

नॉर्थब्रिज (याला मेमरी कंट्रोलर देखील म्हणतात) प्रोसेसर आणि रॅम दरम्यान हस्तांतरण नियंत्रित करण्यासाठी प्रभारी आहे, म्हणूनच ते प्रोसेसर जवळ भौतिकरित्या स्थित आहे. हे कधीकधी ग्राफिक आणि मेमरी कंट्रोलर हबसाठी GMCH म्हणतात.

साउथब्रिज (ज्याला इनपुट-आउटपुट कंट्रोलर किंवा विस्तार नियंत्रक देखील म्हटले जाते) हळू हळू गौण उपकरणांमधील संप्रेषणे हाताळते. त्याला आयसीएच (आय / ओ कंट्रोलर हब) देखील म्हणतात. "ब्रिज" हा शब्द सामान्यत: दोन बसगाड्यांना जोडणारा घटक नियुक्त करण्यासाठी वापरला जातो. चिपसेट उत्पादकांमध्ये एसआयएस, व्हीआयए, एएलआय आणि ओपीटीआय समाविष्ट आहे.

स्विचेस (Switches)

डीआयपी (ड्युअल इन-लाइन पॅकेज) सामान्य इलेक्ट्रॉनिक स्विच प्रमाणेच चालू किंवा बंद करता येतील अशा सर्किट बोर्डवर आढळणारे लहान इलेक्ट्रॉनिक स्विचेस असतात. ते खूपच लहान असतात त्यामुळे अतिशय लहान व टोकदार वस्तूनेही ते पलटले जातात. त्यामुळे डीआयपी स्विच जवळ साफसफाई करताना काळजी घ्यावी लागते.

जंपर्स (Jumpers)

मदरबोर्डवरील जम्पर पिन लहान लहान पिन असतात. जम्पर पिन जोडण्यासाठी जम्पर कॅप किंवा ब्रिजचा वापर केला जातो. जेव्हा पूल शॉर्टिंग लिंकद्वारे कोणत्याही दोन पिनशी जोडला जातो तेव्हा तो सर्किट पूर्ण करतो आणि एक विशिष्ट कॉन्फिगरेशन प्राप्त केले जाते.

जम्पर कॅप्स हे मेटल ब्रिज आहेत जे विद्युत प्रवाह बंद करतात. जम्परमध्ये प्लास्टिक प्लग असतो जो दोन जोडीच्या पिनमधून फिट बसतो. कधीकधी विस्तार बोर्ड कॉन्फिगर करण्यासाठी जंपर्स वापरला जातो. पिनच्या वेगवेगळ्या सेटवर जम्पर प्लग ठेवून आपण बोर्डचे पॅरामीटर्स बदलू शकता.

पीसी घटकाचे कार्य किंवा कार्यप्रदर्शन बदलण्यासाठी जंपर जोडले किंवा काढले जाऊ शकतात. जंपर्सच्या गटास कधीकधी जम्पर ब्लॉक म्हटले जाते.

विस्तार स्लॉट आणि कनेक्टर 

(Expension Slots and Connectors)

अतिरिक्त घटक जोडण्यासाठी आपल्या मदरबोर्डवर विस्तार स्लॉट हार्डवेअर केलेले पर्याय आहेत. भविष्यात संगणकाशी काय जोडले जाऊ शकते यासाठी विस्तारित स्लॉट, कनेक्टरची संख्या आणि क्रमवारी महत्त्वपूर्ण आहे.

मदरबोर्डची वैशिष्ट्ये (Features of Motherboards)

मदरबोर्ड खालील वैशिष्ट्यांसह येतात.

1. मदरबोर्ड विविध प्रकारच्या घटकांना (components) सपोर्ट करतात.

2. मदरबोर्ड एक प्रकारच्या सीपीयू ला आणि काही थोडया प्रकारच्या मेमरीला सपोर्ट करतात.

3. व्हिडिओ कार्ड, हार्ड डिस्क, साउंड कार्ड्स योग्यरित्या कार्य करण्यासाठी मदरबोर्डशी सुसंगत (compatible) असणे आवश्यक आहे.

4. मदरबोर्ड्स केसेस आणि पॉवर सप्लाय यांना एकत्र काम करण्यासाठी योग्य (compatible) असणे आवश्यक आहे.

मदरबोर्डचे प्रकार (Types of Motherboards)

मदरबोर्ड वेगवेगळ्या आकारात येतात, ज्याला फॉर्म फॅक्टर्स म्हणून ओळखले जाते.

१.  1. एटीएक्स (ATX) हा सर्वात सामान्य मदरबोर्ड फॉर्म फॅक्टर आहे. एटीएक्सचे विविध प्रकार आहेत. मायक्रो-एटीएक्स (Micro ATX कधीकधी ATX, mini-ATX, FlexATX, EATX, WATX, nano-ATX, pico-ATX किंवा mobile ATX) म्हणून ओळखले जातात.

२.  2. आयटीएक्स (ITX) हा छोटा फॉर्म घटक आहे, जो मिनी-आयटीएक्स (mini-ITX), नॅनो-आयटीएक्स (nano-ITX), आणि पिको-आयटीएक्स (pico-ITX) आकारात येतो.

३.  3. एनएलएक्स (NLX) आणि एलपीएक्स (LPX) फॉर्म घटकांसारख्या काही मदरबोर्ड्समध्ये एक राइसर बोर्ड होता जो लहान मदरबोर्डला जोडलेला होता. अ‍ॅडॉप्टर हे मदरबोर्ड स्लॉटऐवजी राइसर बोर्डवरील स्लॉटमध्ये बसवतात.

मदरबोर्डचे लोकप्रिय उत्पादक 

(Popular Manufacturers of the Motherboard)

मदरबोर्डचे लोकप्रिय निर्माते खालीलप्रमाणे आहेत.

1. इंटेल (Intel)

2. आसुस (ASUS)

3. एओपेन (AOpen)

4. अबीट (ABIT)

5. बायोस्टार (Biostar)

6. गीगाबाइट (Gigabyte)

7. एमएसआय (MSI)