मदरबोर्ड: Difference between revisions

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1980 के दशक के अंत और 1990 के दशक के प्रारंभ में, मदरबोर्ड पर परिधीय कार्यों की बढ़ती संख्या को स्थानांतरित करना किफायती हो गया। 1980 के दशक के उत्तरार्ध में, पर्सनल कंप्यूटर मदरबोर्ड में सिंगल आईसी (जिसे सुपर आई/ओ चिप्स भी कहा जाता है) शामिल होना शुरू हुआ, जो निम्न-गति बाह्य उपकरणों के  सेट का समर्थन करने में सक्षम थे पीएस/2 पोर्ट पीएस/2 [[कीबोर्ड (कंप्यूटिंग)|कीबोर्ड]]  और [[माउस (कंप्यूटिंग)|माउस]] , [[फ्लौपी डिस्क ड्राइव]], [[सीरियल पोर्ट]] और समानांतर पोर्ट 1990 के दशक के अंत तक, कई पर्सनल कंप्यूटर मदरबोर्ड में बिना किसी [[विस्तार कार्ड]] की आवश्यकता के उपभोक्ता-ग्रेड एम्बेडेड ऑडियो, वीडियो, स्टोरेज और नेटवर्किंग फ़ंक्शंस शामिल थे, 3डी गेमिंग [[कंप्यूटर ग्राफिक्स]] और कंप्यूटर ग्राफ़िक्स के लिए उच्च-अंत प्रणाली प्रायः केवल ग्राफ़िक्स कार्ड को एक अलग घटक के रूप में बनाए रखते हैं। बिजनेस पीसी, वर्कस्टेशन और सर्वर को विस्तार कार्ड की आवश्यकता होने की अधिक संभावना थी, या तो अधिक मजबूत कार्यों के लिए, या उच्च गति के लिए; उन प्रणालियों में अक्सर कम एम्बेडेड घटक होते थे।
1980 के दशक के अंत और 1990 के दशक के प्रारंभ में, मदरबोर्ड पर परिधीय कार्यों की बढ़ती संख्या को स्थानांतरित करना किफायती हो गया। 1980 के दशक के उत्तरार्ध में, पर्सनल कंप्यूटर मदरबोर्ड में सिंगल आईसी (जिसे सुपर आई/ओ चिप्स भी कहा जाता है) शामिल होना शुरू हुआ, जो निम्न-गति बाह्य उपकरणों के  सेट का समर्थन करने में सक्षम थे पीएस/2 पोर्ट पीएस/2 [[कीबोर्ड (कंप्यूटिंग)|कीबोर्ड]]  और [[माउस (कंप्यूटिंग)|माउस]] , [[फ्लौपी डिस्क ड्राइव]], [[सीरियल पोर्ट]] और समानांतर पोर्ट 1990 के दशक के अंत तक, कई पर्सनल कंप्यूटर मदरबोर्ड में बिना किसी [[विस्तार कार्ड]] की आवश्यकता के उपभोक्ता-ग्रेड एम्बेडेड ऑडियो, वीडियो, स्टोरेज और नेटवर्किंग फ़ंक्शंस शामिल थे, 3डी गेमिंग [[कंप्यूटर ग्राफिक्स]] और कंप्यूटर ग्राफ़िक्स के लिए उच्च-अंत प्रणाली प्रायः केवल ग्राफ़िक्स कार्ड को एक अलग घटक के रूप में बनाए रखते हैं। बिजनेस पीसी, वर्कस्टेशन और सर्वर को विस्तार कार्ड की आवश्यकता होने की अधिक संभावना थी, या तो अधिक मजबूत कार्यों के लिए, या उच्च गति के लिए; उन प्रणालियों में अक्सर कम एम्बेडेड घटक होते थे।


1990 के दशक में विकसित किए गए लैपटॉप और नोटबुक कंप्यूटर सबसे आम बाह्य उपकरणों को एकीकृत करते हैं। इसमें अपग्रेड करने योग्य घटकों के बिना मदरबोर्ड भी शामिल थे, एक प्रवृत्ति जो सदी के मोड़ के बाद छोटी प्रणालियों के रूप में जारी रहेगी (जैसे [[टैबलेट कंप्यूटर]] और [[नेटबुक]])। मेमोरी, प्रोसेसर, नेटवर्क कंट्रोलर, पावर स्रोत और स्टोरेज को कुछ प्रणाली में एकीकृत किया जाएगा।
1990 के दशक में विकसित किए गए लैपटॉप और नोटबुक कंप्यूटर सबसे सामान्य बाह्य उपकरणों को एकीकृत करते हैं। इसमें अपग्रेड करने योग्य घटकों के बिना मदरबोर्ड भी शामिल थे, एक प्रवृत्ति जो सदी के मोड़ के बाद छोटी प्रणालियों के रूप में जारी रहेगी (जैसे [[टैबलेट कंप्यूटर]] और [[नेटबुक]])। मेमोरी, प्रोसेसर, नेटवर्क कंट्रोलर, पावर स्रोत और स्टोरेज को कुछ प्रणाली में एकीकृत किया जाएगा।


== डिजाइन ==
== डिजाइन ==
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[[File:Samsung galaxy s2 internal2.JPG|thumb|[[सैमसंग गैलेक्सी सी.आई]] का मदरबोर्ड; डिवाइस के लगभग सभी कार्यों को एक बहुत छोटे बोर्ड में एकीकृत किया गया है]]एक मदरबोर्ड विद्युत कनेक्शन प्रदान करता है जिसके द्वारा सिस्टम के अन्य घटक संचार करते हैं। एक बैकप्लेन के विपरीत, इसमें सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट भी शामिल है और अन्य सबसिस्टम और डिवाइस को होस्ट करता है।
[[File:Samsung galaxy s2 internal2.JPG|thumb|[[सैमसंग गैलेक्सी सी.आई]] का मदरबोर्ड; डिवाइस के लगभग सभी कार्यों को एक बहुत छोटे बोर्ड में एकीकृत किया गया है]]मदरबोर्ड विद्युत कनेक्शन प्रदान करता है जिसके द्वारा सिस्टम के अन्य घटक संचार करते हैं। एक बैकप्लेन के विपरीत, इसमें सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट भी शामिल है और अन्य सबसिस्टम और डिवाइस को होस्ट करता है।


एक विशिष्ट [[मेज पर रहने वाला कंप्यूटर]] में इसका माइक्रोप्रोसेसर, प्राथमिक भंडारण और मदरबोर्ड से जुड़े अन्य आवश्यक घटक होते हैं। अन्य घटक जैसे बाहरी भंडारण, वीडियो कार्ड डिस्प्ले और साउंड कार्ड के लिए नियंत्रक, और परिधीय उपकरणों को मदरबोर्ड से प्लग-इन कार्ड या केबल के माध्यम से जोड़ा जा सकता है; आधुनिक माइक्रो कंप्यूटरों में, इनमें से कुछ बाह्य उपकरणों को मदरबोर्ड में ही एकीकृत करना तेजी से सामान्य होता जा रहा है।
विशिष्ट [[मेज पर रहने वाला कंप्यूटर]] में इसका माइक्रोप्रोसेसर, प्राथमिक भंडारण और मदरबोर्ड से जुड़े अन्य आवश्यक घटक होते हैं। अन्य घटक जैसे बाहरी भंडारण, वीडियो कार्ड डिस्प्ले और साउंड कार्ड के लिए नियंत्रक, और परिधीय उपकरणों को मदरबोर्ड से प्लग-इन कार्ड या केबल के माध्यम से जोड़ा जा सकता है; आधुनिक माइक्रो कंप्यूटरों में, इनमें से कुछ बाह्य उपकरणों को मदरबोर्ड में ही एकीकृत करना तेजी से सामान्य होता जा रहा है।


मदरबोर्ड का एक महत्वपूर्ण घटक माइक्रोप्रोसेसर का सहायक चिपसेट है, जो सीपीयू और विभिन्न [[बस (कंप्यूटिंग)]] और बाहरी घटकों के बीच सहायक इंटरफेस प्रदान करता है। यह चिपसेट एक हद तक मदरबोर्ड की विशेषताओं और क्षमताओं को निर्धारित करता है।
मदरबोर्ड का एक महत्वपूर्ण घटक माइक्रोप्रोसेसर का सहायक चिपसेट है, जो सीपीयू और विभिन्न [[बस (कंप्यूटिंग)]] और बाहरी घटकों के बीच सहायक इंटरफेस प्रदान करता है। यह चिपसेट एक हद तक मदरबोर्ड की विशेषताओं और क्षमताओं को निर्धारित करता है।

Revision as of 23:39, 28 December 2022

For other uses, see मदरबोर्ड (disambiguation).

मदरबोर्ड (जिसे मेनबोर्ड, मेन सर्किट बोर्ड [1] एमबी, एमबोर्ड, बैकप्लेन बोर्ड, बेस बोर्ड, प्रणाली बोर्ड, लॉजिक बोर्ड (केवल एप्पल कंप्यूटर में) या मोबो भी कहा जाता है) सामान्य उद्देश्य के कंप्यूटर और अन्य विस्तारणीय प्रणालियों में मुख्य मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) है। यह प्रणाली के कई महत्वपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक घटकों, जैसे सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू) और मेमोरी के बीच संचार को बनाए रखता है और अनुमति देता है, और अन्य बाह्य उपकरणों के लिए संबंधक प्रदान करता है। बैकप्लेन के विपरीत, मदरबोर्ड में प्रायः महत्वपूर्ण उप-प्रणालियाँ होती हैं, जैसे कि केंद्रीय प्रोसेसर, चिपसेट का इनपुट/आउटपुट और मेमोरी कंट्रोलर, अंतराफलक कनेक्टर, और सामान्य उपयोग के लिए एकीकृत अन्य घटक।

"मदरबोर्ड" का अर्थ विशेष रूप से विस्तार क्षमताओं वाला पीसीबी है। जैसा कि नाम से पता चलता है, इस बोर्ड को अक्सर इससे जुड़े सभी घटकों की "माँ" के रूप में संदर्भित किया जाता है, जिसमें अक्सर परिधीय, अंतराफलक कार्ड और विस्तार कार्ड शामिल होते हैं डॉटर बोर्ड अच्छा पत्रक, वीडियो कार्ड, नेटवर्क कार्ड, मेजबान बस अनुकूलक, टीवी ट्यूनर कार्ड, आईईई 1394 कार्ड और विभिन्न प्रकार के अन्य कस्टम घटक।

File:Computer-motherboard.jpg
डेल प्रेसिजन T3600 सिस्टम मदरबोर्ड, पेशेवर सीएडी वर्कस्टेशन में उपयोग किया जाता है। 2012 में निर्मित

इसी तरह, मुख्य बोर्ड शब्द एकल बोर्ड के साथ एक उपकरण का वर्णन करता है और कोई अतिरिक्त विस्तार या क्षमता नहीं है, जैसे कि लेजर प्रिंटर, टेलीविजन सेट, वाशिंग मशीन, मोबाइल फोन और सीमित विस्तार क्षमताओं वाले अन्य अंतःस्थापित प्रणाली में नियंत्रण बोर्ड।

File:Vlb.jpg
एक व्यक्तिगत डेस्कटॉप कंप्यूटर के लिए मदरबोर्ड; मदरबोर्ड पर पाए जाने वाले विशिष्ट घटकों और इंटरफेस को दिखा रहा है। यह मॉडल बेबी एटी (फॉर्म फैक्टर) का अनुसरण करता है, जिसका उपयोग कई डेस्कटॉप पीसी में किया जाता है।

इतिहास

File:NeXTcube motherboard.jpg
माइक्रोप्रोसेसर मोटोरोला 68040 के साथ नेक्स्टक्यूब कंप्यूटर (1990) का मेनबोर्ड 25 मेगाहर्ट्ज पर संचालित होता है और एक डिजिटल सिग्नल प्रोसेसर मोटोरोला 56001 25 मेगाहर्ट्ज पर संचालित होता है, जो आवरण के पीछे एक कनेक्टर के माध्यम से सीधे पहुंच योग्य था।

माइक्रोप्रोसेसर के आविष्कार से पहले, डिजिटल कंप्यूटर में कार्ड-केज केस में कई मुद्रित सर्किट बोर्ड होते थे, जिसमें बैकप्लेन से जुड़े घटक होते थे, जो परस्पर सॉकेट का एक सेट होता था। बहुत पुराने डिजाइनों में, तांबे के तार कार्ड कनेक्टर पिनों के बीच असतत कनेक्शन थे, लेकिन मुद्रित सर्किट बोर्ड जल्द ही मानक अभ्यास बन गए। सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट (सीपीयू), मेमोरी और बाह्य उपकरणों को व्यक्तिगत रूप से मुद्रित सर्किट बोर्डों पर रखा गया था, जिन्हें बैकप्लेन में प्लग किया गया था। 1970 के दशक की सर्वव्यापी एस-100 बस इस प्रकार की बैकप्लेन प्रणाली का उदाहरण है।

1980 के दशक के सबसे लोकप्रिय कंप्यूटर जैसे कि एप्पल और आईबीएम पीसी ने योजनाबद्ध आरेख और अन्य दस्तावेज प्रकाशित किए थे जो तेजी से अभियांत्रीकरण और तीसरे पक्ष के प्रतिस्थापन मदरबोर्ड की अनुमति देते थे। प्रायः उदाहरणों के साथ संगत नए कंप्यूटरों के निर्माण के लिए, कई मदरबोर्ड ने अतिरिक्त प्रदर्शन या अन्य सुविधाओं की पेशकश की और निर्माता के मूल उपकरण को अपग्रेड करने के लिए उपयोग किया गया।

1980 के दशक के अंत और 1990 के दशक के प्रारंभ में, मदरबोर्ड पर परिधीय कार्यों की बढ़ती संख्या को स्थानांतरित करना किफायती हो गया। 1980 के दशक के उत्तरार्ध में, पर्सनल कंप्यूटर मदरबोर्ड में सिंगल आईसी (जिसे सुपर आई/ओ चिप्स भी कहा जाता है) शामिल होना शुरू हुआ, जो निम्न-गति बाह्य उपकरणों के सेट का समर्थन करने में सक्षम थे पीएस/2 पोर्ट पीएस/2 कीबोर्ड और माउस , फ्लौपी डिस्क ड्राइव, सीरियल पोर्ट और समानांतर पोर्ट 1990 के दशक के अंत तक, कई पर्सनल कंप्यूटर मदरबोर्ड में बिना किसी विस्तार कार्ड की आवश्यकता के उपभोक्ता-ग्रेड एम्बेडेड ऑडियो, वीडियो, स्टोरेज और नेटवर्किंग फ़ंक्शंस शामिल थे, 3डी गेमिंग कंप्यूटर ग्राफिक्स और कंप्यूटर ग्राफ़िक्स के लिए उच्च-अंत प्रणाली प्रायः केवल ग्राफ़िक्स कार्ड को एक अलग घटक के रूप में बनाए रखते हैं। बिजनेस पीसी, वर्कस्टेशन और सर्वर को विस्तार कार्ड की आवश्यकता होने की अधिक संभावना थी, या तो अधिक मजबूत कार्यों के लिए, या उच्च गति के लिए; उन प्रणालियों में अक्सर कम एम्बेडेड घटक होते थे।

1990 के दशक में विकसित किए गए लैपटॉप और नोटबुक कंप्यूटर सबसे सामान्य बाह्य उपकरणों को एकीकृत करते हैं। इसमें अपग्रेड करने योग्य घटकों के बिना मदरबोर्ड भी शामिल थे, एक प्रवृत्ति जो सदी के मोड़ के बाद छोटी प्रणालियों के रूप में जारी रहेगी (जैसे टैबलेट कंप्यूटर और नेटबुक)। मेमोरी, प्रोसेसर, नेटवर्क कंट्रोलर, पावर स्रोत और स्टोरेज को कुछ प्रणाली में एकीकृत किया जाएगा।

डिजाइन

File:386DX40 MB Jaguar V.jpg
1993 से ऑक्टेक जगुआर वी मदरबोर्ड।[2] इस बोर्ड में कुछ ऑनबोर्ड पेरिफेरल्स हैं, जैसा कि ISA बस कार्ड के लिए प्रदान किए गए 6 स्लॉट और अन्य अंतर्निर्मित बाहरी इंटरफ़ेस कनेक्टर की कमी से प्रमाणित है। ध्यान दें कि पीछे दाईं ओर बड़ा एटी कीबोर्ड कनेक्टर इसका एकमात्र परिधीय इंटरफ़ेस है।
File:Samsung galaxy s2 internal2.JPG
सैमसंग गैलेक्सी सी.आई का मदरबोर्ड; डिवाइस के लगभग सभी कार्यों को एक बहुत छोटे बोर्ड में एकीकृत किया गया है

मदरबोर्ड विद्युत कनेक्शन प्रदान करता है जिसके द्वारा सिस्टम के अन्य घटक संचार करते हैं। एक बैकप्लेन के विपरीत, इसमें सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट भी शामिल है और अन्य सबसिस्टम और डिवाइस को होस्ट करता है।

विशिष्ट मेज पर रहने वाला कंप्यूटर में इसका माइक्रोप्रोसेसर, प्राथमिक भंडारण और मदरबोर्ड से जुड़े अन्य आवश्यक घटक होते हैं। अन्य घटक जैसे बाहरी भंडारण, वीडियो कार्ड डिस्प्ले और साउंड कार्ड के लिए नियंत्रक, और परिधीय उपकरणों को मदरबोर्ड से प्लग-इन कार्ड या केबल के माध्यम से जोड़ा जा सकता है; आधुनिक माइक्रो कंप्यूटरों में, इनमें से कुछ बाह्य उपकरणों को मदरबोर्ड में ही एकीकृत करना तेजी से सामान्य होता जा रहा है।

मदरबोर्ड का एक महत्वपूर्ण घटक माइक्रोप्रोसेसर का सहायक चिपसेट है, जो सीपीयू और विभिन्न बस (कंप्यूटिंग) और बाहरी घटकों के बीच सहायक इंटरफेस प्रदान करता है। यह चिपसेट एक हद तक मदरबोर्ड की विशेषताओं और क्षमताओं को निर्धारित करता है।

आधुनिक मदरबोर्ड में शामिल हैं:

मुख्य स्मृति स्लॉट जिसमें सिस्टम की मुख्य मेमोरी स्थापित की जानी है, आमतौर पर गतिशील रैंडम-एक्सेस मेमोरी चिप्स वाले DIMM मॉड्यूल के रूप में DDR3, DDR4, DDR5 या ऑनबोर्ड LPDDR हो सकते हैं।

  • चिपसेट जो CPU, मुख्य मेमोरी और पेरिफेरल बसों के बीच एक इंटरफेस बनाता है
  • गैर-वाष्पशील मेमोरी चिप्स (आमतौर पर आधुनिक मदरबोर्ड में फ्लैश रोम) जिसमें सिस्टम का फर्मवेयर या BIOS होता है
  • घड़ी जनरेटर जो विभिन्न घटकों को सिंक्रनाइज़ करने के लिए सिस्टम घड़ी संकेत उत्पन्न करता है
  • विस्तार कार्ड के लिए स्लॉट (चिपसेट द्वारा समर्थित बसों के माध्यम से सिस्टम के लिए इंटरफ़ेस)
  • पावर कनेक्टर, जो कंप्यूटर की बिजली आपूर्ति से विद्युत शक्ति प्राप्त करते हैं और इसे सीपीयू, चिपसेट, मुख्य मेमोरी और विस्तार कार्ड में वितरित करते हैं। As of 2007, कुछ चित्रोपमा पत्रक (जैसे GeForce 8 और Radeon R600) को मदरबोर्ड की तुलना में अधिक शक्ति की आवश्यकता होती है, और इस प्रकार उन्हें सीधे बिजली आपूर्ति से जोड़ने के लिए समर्पित कनेक्टर पेश किए गए हैं।[4]
  • हार्ड डिस्क ड्राइव, ऑप्टिकल डिस्क ड्राइव, या सॉलिड-स्टेट ड्राइव, आमतौर पर SATA और NVMe के लिए कनेक्टर[when?].

इसके अतिरिक्त, लगभग सभी मदरबोर्ड में आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले इनपुट डिवाइस जैसे कंप्यूटर चूहों और कंप्यूटर कीबोर्ड के लिए USB का समर्थन करने के लिए तर्क और कनेक्टर शामिल होते हैं। प्रारंभिक व्यक्तिगत कंप्यूटर जैसे कि Apple II या IBM PC में मदरबोर्ड पर केवल यह न्यूनतम परिधीय समर्थन शामिल था। कभी-कभी वीडियो इंटरफ़ेस हार्डवेयर को भी मदरबोर्ड में एकीकृत किया गया था; उदाहरण के लिए, Apple II पर और शायद ही कभी IBM-संगत कंप्यूटर जैसे IBM PC जूनियर पर। डिस्क नियंत्रक और सीरियल पोर्ट जैसे अतिरिक्त बाह्य उपकरणों को विस्तार कार्ड के रूप में प्रदान किया गया था।

हाई-स्पीड कंप्यूटर सीपीयू और घटकों की उच्च तापीय डिजाइन शक्ति को देखते हुए, आधुनिक मदरबोर्ड में लगभग हमेशा ताप सिंक और कंप्यूटर प्रशंसकों के बढ़ते बिंदु शामिल होते हैं ताकि अतिरिक्त गर्मी को दूर किया जा सके।

फॉर्म फैक्टर

Main article: Motherboard form factor

मदरबोर्ड विभिन्न आकारों और आकृतियों में निर्मित होते हैं जिन्हें मदरबोर्ड फॉर्म फैक्टर कहा जाता है, जिनमें से कुछ अलग-अलग कंप्यूटर निर्माताओं के लिए विशिष्ट होते हैं। हालांकि, आईबीएम-संगत सिस्टम में उपयोग किए जाने वाले मदरबोर्ड को विभिन्न कंप्यूटर पेटिका आकारों में फिट करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। As of 2005, अधिकांश डेस्कटॉप कंप्यूटर मदरबोर्ड एटीएक्स मानक फॉर्म फैक्टर का उपयोग करते हैं - यहां तक ​​कि वे मैकिनटोश और सन माइक्रोसिस्टम्स कंप्यूटरों में पाए जाते हैं, जिन्हें कमोडिटी घटकों से नहीं बनाया गया है। एक केस का मदरबोर्ड और पॉवर सप्लाई यूनिट (कंप्यूटर) (PSU) फॉर्म फैक्टर सभी का मेल खाना चाहिए, हालांकि एक ही परिवार के कुछ छोटे फॉर्म फैक्टर मदरबोर्ड बड़े केस में फिट होंगे। उदाहरण के लिए, एक एटीएक्स केस आमतौर पर एक microATX मदरबोर्ड को समायोजित करेगा। लैपटॉप कंप्यूटर आमतौर पर अत्यधिक एकीकृत, लघु और अनुकूलित मदरबोर्ड का उपयोग करते हैं। यह एक कारण है कि लैपटॉप कंप्यूटरों को अपग्रेड करना कठिन और मरम्मत के लिए महंगा है। अक्सर एक लैपटॉप घटक की विफलता के लिए पूरे मदरबोर्ड को बदलने की आवश्यकता होती है, जो आमतौर पर डेस्कटॉप मदरबोर्ड की तुलना में अधिक महंगा होता है।

सीपीयू सॉकेट

एक सीपीयू सॉकेट (सेंट्रल प्रोसेसिंग यूनिट) या स्लॉट एक विद्युत घटक है जो एक मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) से जुड़ा होता है और एक सीपीयू (जिसे माइक्रोप्रोसेसर भी कहा जाता है) को रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह एक विशेष प्रकार का इंटीग्रेटेड सर्किट सॉकेट है जिसे बहुत अधिक पिन काउंट के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक सीपीयू सॉकेट कई कार्य प्रदान करता है, जिसमें सीपीयू का समर्थन करने के लिए एक भौतिक संरचना, हीट सिंक के लिए समर्थन, प्रतिस्थापन की सुविधा (साथ ही लागत कम करना), और सबसे महत्वपूर्ण, सीपीयू और पीसीबी दोनों के साथ एक विद्युत इंटरफ़ेस बनाना शामिल है। मदरबोर्ड पर सीपीयू सॉकेट ज्यादातर डेस्कटॉप और सर्वर कंप्यूटर में पाए जा सकते हैं (लैपटॉप आमतौर पर सरफेस माउंट सीपीयू का उपयोग करते हैं), विशेष रूप से इंटेल x86 आर्किटेक्चर पर आधारित। एक सीपीयू सॉकेट प्रकार और मदरबोर्ड चिपसेट को सीपीयू श्रृंखला और गति का समर्थन करना चाहिए।

एकीकृत बाह्य उपकरणों

File:Motherboard diagram.svg
2000 के शुरुआती मदरबोर्ड का ब्लॉक आरेख, जो कई ऑन-बोर्ड परिधीय कार्यों के साथ-साथ कई विस्तार स्लॉट का समर्थन करता है

लगातार घटती लागत और एकीकृत परिपथों के आकार के साथ, अब मदरबोर्ड पर कई बाह्य उपकरणों के लिए समर्थन शामिल करना संभव है। एक मुद्रित सर्किट बोर्ड पर कई कार्यों को मिलाकर, भौतिक आकार और सिस्टम की कुल लागत कम हो सकती है; अत्यधिक एकीकृत मदरबोर्ड इस प्रकार छोटे रूप कारक (डेस्कटॉप और मदरबोर्ड) और बजट कंप्यूटरों में विशेष रूप से लोकप्रिय हैं।

परिधीय कार्ड स्लॉट

एक विशिष्ट मदरबोर्ड में इसके मानक और कंप्यूटर फॉर्म फैक्टर के आधार पर अलग-अलग संख्या में कनेक्शन होंगे।

एक मानक, आधुनिक एटीएक्स मदरबोर्ड में आमतौर पर ग्राफिक्स कार्ड के लिए दो या तीन पीसीआई-एक्सप्रेस x16 कनेक्शन, विभिन्न विस्तार कार्डों के लिए एक या दो लीगेसी पीसीआई स्लॉट और एक या दो पीसीआई-ई एक्स1 (जिसने पारंपरिक पीसीआई का स्थान लिया है) होगा। एक मानक EATX मदरबोर्ड में ग्राफिक्स कार्ड के लिए दो से चार PCI-E x16 कनेक्शन और PCI और PCI-E X1 स्लॉट की एक अलग संख्या होगी। इसमें कभी-कभी PCI-E x4 स्लॉट भी हो सकता है (ब्रांड और मॉडल के बीच अलग-अलग होगा)।

कुछ मदरबोर्ड में विशेष हार्डवेयर के बिना 2 से अधिक मॉनिटर की अनुमति देने के लिए दो या अधिक PCI-E x16 स्लॉट होते हैं, या स्केलेबल लिंक इंटरफ़ेस (NVIDIA के लिए) और एटीआई क्रॉसफ़ायर (एएमडी के लिए) नामक एक विशेष ग्राफिक्स तकनीक का उपयोग करते हैं। ये 2 से 4 ग्राफिक्स कार्ड को एक साथ जोड़ने की अनुमति देते हैं, जिससे गेमिंग, वीडियो एडिटिंग आदि जैसे गहन ग्राफिकल कंप्यूटिंग कार्यों में बेहतर प्रदर्शन की अनुमति मिलती है।

नए मदरबोर्ड में, M.2 स्लॉट SSD और/या वायरलेस नेटवर्क इंटरफ़ेस कंट्रोलर के लिए हैं।

तापमान और विश्वसनीयता

File:EBMotherboard.JPG
वायो ई सीरीज लैपटॉप का मदरबोर्ड (दाएं)
File:MicroATX Motherboard with AMD Athlon Processor 2 Digon3.jpg
कुछ दोषपूर्ण कैपेसिटर के साथ एक माइक्रोएटीएक्स मदरबोर्ड
Main article: Computer cooling

मदरबोर्ड आम तौर पर आधुनिक मदरबोर्ड में बड़े चिप्स पर लगे हीट सिंक के साथ हवा ठंडी करना होते हैं।[5] अपर्याप्त या अनुचित शीतलन कंप्यूटर के आंतरिक घटकों को नुकसान पहुंचा सकता है, या इसे क्रैश (कंप्यूटिंग) कर सकता है। निष्क्रिय शीतलन, या बिजली आपूर्ति इकाई (कंप्यूटर) पर लगा हुआ एक पंखा, 1990 के दशक के अंत तक कई डेस्कटॉप कंप्यूटर सीपीयू के लिए पर्याप्त था; तब से, घड़ी की बढ़ती गति और बिजली की खपत के कारण अधिकांश में सीपीयू पंखे हीट सिंक्स पर लगे होते हैं। अधिकांश मदरबोर्ड में मदरबोर्ड और सीपीयू वापसी और नियंत्रणीय प्रशंसक कनेक्टर का पता लगाने के लिए अतिरिक्त कंप्यूटर प्रशंसकों और एकीकृत तापमान सेंसर के लिए कनेक्टर होते हैं जो कि BIOS या ऑपरेटिंग सिस्टम पंखे की गति को नियंत्रित करने के लिए उपयोग कर सकते हैं।[6] वैकल्पिक रूप से कंप्यूटर कई पंखों के बजाय वाटर-कूलिंग#कंप्यूटर उपयोग प्रणाली का उपयोग कर सकते हैं।

शांत और ऊर्जा-कुशल संचालन के लिए डिज़ाइन किए गए कुछ छोटे फॉर्म फैक्टर (डेस्कटॉप और मदरबोर्ड) कंप्यूटर और होम थियेटर पीसी पंखे-रहित डिज़ाइन का दावा करते हैं। इसके लिए आमतौर पर कम-शक्ति वाले सीपीयू के उपयोग की आवश्यकता होती है, साथ ही हीट सिंक प्लेसमेंट की अनुमति देने के लिए मदरबोर्ड और अन्य इलेक्ट्रॉनिक घटकों के सावधानीपूर्वक लेआउट की आवश्यकता होती है।

2003 के एक अध्ययन में पाया गया कि कुछ नकली कंप्यूटर क्रैश और सामान्य विश्वसनीयता के मुद्दे, स्क्रीन छवि विकृतियों से लेकर I/O रीड/राइट एरर तक, सॉफ्टवेयर या पेरिफेरल पर्सनल कंप्यूटर हार्डवेयर के लिए नहीं बल्कि पीसी मदरबोर्ड पर पुराने संधारित्र के लिए जिम्मेदार हो सकते हैं।[7] अंततः यह एक दोषपूर्ण इलेक्ट्रोलाइट सूत्रीकरण का परिणाम दिखाया गया,[8] एक समस्या जिसे संधारित्र प्लेग कहा जाता है।

बोर्ड के चारों ओर वितरित प्रत्यक्ष वर्तमान शक्ति को फ़िल्टर करने के लिए आधुनिक मदरबोर्ड इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर का उपयोग करते हैं। ये कैपेसिटर तापमान-निर्भर दर पर उम्र बढ़ाते हैं, विद्युत - अपघटनी संधारित्र इलेक्ट्रोलाइट्स धीरे-धीरे वाष्पित हो जाते हैं। इससे कैपेसिटेंस का नुकसान हो सकता है और बाद में वोल्टेज अस्थिरता के कारण मदरबोर्ड खराब हो सकता है। जबकि अधिकांश कैपेसिटर को 2000 घंटे के संचालन के लिए रेट किया गया है 105 °C (221 °F),[9] उनका अपेक्षित डिजाइन जीवन लगभग हर के लिए दोगुना हो जाता है 10 °C (18 °F) इसके नीचे। पर 65 °C (149 °F) 3 से 4 साल के जीवनकाल की उम्मीद की जा सकती है। हालांकि, कई निर्माता घटिया कैपेसिटर देते हैं,[10] जो जीवन प्रत्याशा को काफी कम कर देता है। सीपीयू सॉकेट के आसपास अपर्याप्त केस कूलिंग और ऊंचा तापमान इस समस्या को बढ़ा देते हैं। टॉप ब्लोअर के साथ, मदरबोर्ड घटकों को नीचे रखा जा सकता है 95 °C (203 °F), मदरबोर्ड के जीवनकाल को प्रभावी ढंग से दोगुना करना।

दूसरी ओर, मिड-रेंज और हाई-एंड मदरबोर्ड, ठोस कैपेसिटर का विशेष रूप से उपयोग करते हैं। प्रत्येक 10 डिग्री सेल्सियस कम होने पर, उनका औसत जीवनकाल लगभग तीन गुना बढ़ जाता है, जिसके परिणामस्वरूप जीवन प्रत्याशा 6 गुना अधिक हो जाती है 65 °C (149 °F).[11] इन कैपेसिटर्स को 5000, 10000 या 12000 घंटों के संचालन के लिए रेट किया जा सकता है 105 °C (221 °F), मानक ठोस कैपेसिटर की तुलना में अनुमानित जीवनकाल का विस्तार करना।

डेस्कटॉप पीसी और नोटबुक कंप्यूटर में, मदरबोर्ड कूलिंग और मॉनिटरिंग समाधान आमतौर पर सुपर I/O या एम्बेडेड नियंत्रक पर आधारित होते हैं।

बूटस्ट्रैपिंग

हार्डवेयर उपकरणों को इनिशियलाइज़ करने और एक परिधीय उपकरण से ऑपरेटिंग सिस्टम को लोड करने के लिए मदरबोर्ड में एक ROM (और बाद में EPROM, EEPROM, NOR फ्लैश) होता है। माइक्रो कंप्यूटर जैसे कि Apple II और IBM PC ने मदरबोर्ड पर सॉकेट्स में लगे रीड ऑनली मैमोरी चिप्स का इस्तेमाल किया। पावर-अप पर, केंद्रीय प्रोसेसर इकाई बूट रॉम के पते के साथ अपने कार्यक्रम गणक को लोड करेगी और बूट रोम से निर्देशों को क्रियान्वित करना शुरू कर देगी। इन निर्देशों ने सिस्टम हार्डवेयर का आरंभ और परीक्षण किया, स्क्रीन पर सिस्टम की जानकारी प्रदर्शित की, रैंडम एक्सेस मेमोरी चेक किया, और फिर एक परिधीय डिवाइस से एक ऑपरेटिंग सिस्टम लोड किया। यदि कोई भी उपलब्ध नहीं था, तो कंप्यूटर अन्य ROM स्टोर से कार्य करेगा या कंप्यूटर के मॉडल और डिज़ाइन के आधार पर एक त्रुटि संदेश प्रदर्शित करेगा। उदाहरण के लिए, Apple II और मूल IBM PC दोनों में कैसेट बेसिक (ROM BASIC) था और यदि कोई ऑपरेटिंग सिस्टम फ़्लॉपी डिस्क या हार्ड डिस्क से लोड नहीं किया जा सकता था, तो वह शुरू हो जाएगा।

अधिकांश आधुनिक मदरबोर्ड डिज़ाइन एक ऑपरेटिंग सिस्टम को बूट करने के लिए मदरबोर्ड पर सोल्डर या सॉकेट किए गए EEPROM या NOR फ्लैश चिप में संग्रहीत एक BIOS का उपयोग करते हैं। जब कंप्यूटर चालू होता है, तो BIOS फर्मवेयर परीक्षण करता है और मेमोरी, सर्किटरी और बाह्य उपकरणों को कॉन्फ़िगर करता है। इस पावर ऑन सेल्फ टेस्ट (POST) में निम्नलिखित में से कुछ चीजों का परीक्षण शामिल हो सकता है:

  • वीडियो कार्ड
  • पारंपरिक पीसीआई और पीसीआई एक्सप्रेस जैसे स्लॉट में डाले गए विस्तार कार्ड
  • ऐतिहासिक