Anakart nedir ve görevleri nelerdir

Konusu 'Güncel bilgiler' forumundadır ve Demir tarafından 15 Ağustos 2014 başlatılmıştır.

  1. Anakart nedir görevleri nelerdir

    Bilgisayarın en temel donanımlarından biri olan anakart (motherboard) hakkında bilinmesi gerekenler, çalışma mantığı, üzerinde bulunan temel parçalar ve görevleri hakkında detaylı bilgiler ve açıklamalar aşağıda bulunmaktadır.

    Anakart Nedir?

    Bilgisayar donanımlarını birbirlerine bağlamak ve koordineli halde çalışmalarını sağlamak için kullanılan bir donanımdır. Parçaların aralarında iletişim kurmasını ve gerekli işlemlerin gerçekleşmesini sağlamak için anakartlar üzerinde harici işlemci yanında kart işlemcileri de bulunmaktadır. Chipset olarak ta adlandırılan bu işlemcilerin bilgisayar performansı üzerinde çok etkili oldukları bilinmektedir. Dahili parçaları birbirine bağlamanın yanında bilgisayarı dış çevre ile iletişimini (ses, görüntü, veri) sağlamak içinde üzerinde portlar bulunmaktadır. Kısaca bilgisayarların olmazsa olmaz parçasıdır. Günümüzde birçok anakart üreticisi firma (intel, asus, gigabyte, msi, dfi vs..) genellikle birkaç chipset üreticisinin işlemcilerini kullansalar bile kartlar üzerindeki diğer donanım ve araçlar ile birbirlerine karşı üstünlük sağlamaya çalışmaktadırlar.

    Anakartların Temel Parçaları ve Görevleri

    Diğer bilgisayar donanımlarını ve dış dünya ile iletişimi sağlamak için anakart üzerinde çeşitli portlar ve entegreler (işlemci ve diğer) bulunmaktadır. Aşağıdaki resimde örnek bir anakart devresinin üstten görüntüsü bulunmaktadır.

    Yukarıdaki resimde gözüken anakart ile diğer anakartlar arasında mantık ve çalışma prensibi olarak çok fazla fark yoktur. Devre üstünde bulunan parçalardan diğer anakartlarda'da bulunan anakartların ortak parçaları olan adlandırılan çalışma birimlerini inceleyecek olursak;

    Anakart İşlemcisi - Dahili İşlemci (Chipset): Yukarıda da kısaca bahsettiğimiz gibi, anakartlarda parçalar arasındaki veri transferlerini ve anakartı dışarı ile çeşitli bağlantılarını sağlamak için anakart işlemcisi olarak ta adlandırılan chipset işlemcileri bulunmaktadır. Örnek olarak harddisk üzerindeki bir veri işlemci ile işlenirken veya işlemcideki bir veri ekran kartı üzerinden görüntüye dönüştürülürken bu entegreler üzerinden transfer yapılmaktadır. Bilgisayara takılı olan parçalar genellikle farklı hızda ve türde iletişim birimlerine sahipleridir. Birbirleriyle direk olarak haberleşemezler işte burda da yine chipset'ler devreye girmektedir. Aradaki bu farklılıkları ortak bir merkezde toplayarak parçaların uyum içinde haberleşmelerini sağlamaktadır. Aşağıdaki resimde yukarıdaki anakartın Kuzey Köprüsü işlemcisi yani kart üzerindeki iki dahili genel işlemciden biri gözükmektedir.

    Dahili işlemci (chipset) hızları çok yüksek olduğu için ve mimarileriyle de ilgili olarak ısınmalar gözükmektedir. Bu nedenle parçalar için soğutucu modüller kullanılmaktadır. Birçok aletin aynı zamanda haberleşmesini ve birbirlerine veri transferi yapmasını sağlayan bu entegreler anakartların en temel parçalarındandır. Şu anda birkaç büyük firma (intel, nvidia, via ..) bu chipsetlerin üretimini üstlenmiştir. Anakart üreticilerinin bir çoğru bu firmaları özellikle intel ve nvidianın chipsetlerini kullanmaktadır.

    Dahili Parça Portları

    Bu portlar bilgisayar kasası içinde bulunan ve genellikle sadece dış bağlantılarını gördüğümüz kartların ve parçaların bağlandığı portlardır. Aşağıdaki anakart resminde numaralandırdığımız portlar ve görevleri aşağıda verilmiştir.

    1.) PCI Portları: Bu portlar bilgisayara satın aldığımız, ekran kartı dışındaki kartları bağlamak için kullandığımız portlardır. Örnek olarak ses kartı, televizyon - tv kartı, ethernet kartı, güvenlik kartı gibi kartlar bu portlara bağlanmaktadır. PCI portunun veri hızı 33 MHz veya 66 MHZ düzeyindedir. 124 pi ile tek seferde 32 bitlik bir veri transferi sağlamaktadır. 3.3v veya 5v düzeyinde çalışma gerilimine sahip olup 32bit adresleme yapabilmektedir (4GB). Son olarak ta saniyede 133MB veri transferi yapabilmektedir.

    2.) PCI Express Portları: Bu portlar PCI slotunun yerini almak için tasarlanmıştır ve çok yakın zamanda artık kartlarda sadece bu portlar kullanılacaktır. Veri transfer hızları ve ergonomisi sebebiyle PCI ile kıyaslanmaz derece güçlüdür. PCI Express 1.1 ve PCI Express 2.0 versiyonları mevcuttur. PCI Express 1.1 de 2.5GB/Saniye veri transfer hızı PCI Express 2.0 da ise bunun iki katı yani 5GB/saniye veri transfer hızları yapılabilmektedir. Yeni üretilen dahili kartlar (ses, tv, mpeg decoder vs) artık bu teknolojiye uygun olarak üretimlerini arttırmaktadırlar.

    3.) PCI EXPRESS X16 Portu: Bu slot ise AGP ye alternatif olarak geliştirilmiştir. Temelde PCI EXPRESS mantığını kullanmaktadır fakat katman sayısı çok fazla olduğu için veri transfer hızları inanılmaz boyutlara ulaşmıştır. Bazı anakrtlarda iki adet bu slottan bulunmaktadır. Temel mantık iki ekran kartını aynı anakarta bağlayarak görüntü işleme kalitesini dahada yükseltmektir. Ekran kartları için tasarlanan PCI EXPRESS X16 slotu saniyede 4GB veri transferi sağlamaktadır. 16 hat kullanmakta ve her hat saniyede 250MB veri transferi sağlayabilmektedir. Yeni nesi ekran kartlarının tamamı bu slot yapısına uygun olarak üretilmektedir.

    4.) IDE - ATA Portu: Bu port ise bilgisayarımıza CDRom, CRrewriter, DVDRom, IDE Destekli Harddiskleri bağlamak için kullanılmaktadır. Integrated Drive Elektronics - Dahili Sürücü Elektroniği terimlerinin kısaltması ile elde edilmiş olan bu arabirimin üst versiyonları 100MHZ hıza ve 48 bit ile 144PB depolama kapasitesine sahiptir. Paralel ATA olarak adlandırılan bu arabirimde veriler 40 gözlü kablolar ile iletilmekte ve aynı kablo üstüne birden fazla IDE destekli parça takılabilmektedir.

    5.) Sata ve Sata 2 Portları: Bu portlar ise ATA arabiriminin paralel moddan seri moda ve bazı geliştirilmeler yapılmasıyla elde edilmiştir. Veri transfer hızları çok büyük ölçüde artmakla birlikte yeni sürümde sata 2.0 ile 3.0Gb/saniye veya 300MB/saniye veri transferi sağlayabilmektedir. Kullanılan kablo teknolojisi ile kasa içinde daha ergonomik bir kullanım sağlanmaktadır. 4 Pin ile harddisk anakart arasında veri iletişimi sağlanmaktadır. Yakın zamanda sata 3.0 ın çıkması ile birlikte veri transfer hızı 6.0Gb/Saniye düzeyine çıkacaktır. Bu portlar anakart işlemcilerine direk bağlantılı değildir. Kablolardan gelen veriler öncelikle bu iletişim protokolü için özel olarak üretilen sata kontrolcü entegreleri tarafından işlenip chipsete aktarılmaktadır.

    6.) Distek Sürücü Bağlantı Portu: Bu porta ise disket sürücüler bağlanmaktadır. Son derece sınırlı bir transfer hızına sahiptir ve ergonomik olarak kullanışlı değildir. Yeni nesil pclerde artık bu slot kullanılmamaya başlanmıştır.

    7.) Güç Bağlantı Portu: Kasada bulunan güç kaynağından (power supply) anakarta gerekli olan gücü sağlamak için yapılacak bağlantıda kullanılacak olan porttur. Sağlam bir şekilde karta monteli olup kart için gerekli olan +5v -5v +12v güçleri buradan sağlanmaktadır.

    Dahili parçalar için kullanılan portları ve çalışma şekillerini yukarıda anlattık. Diğer sabit parçalar ve bağlantı portları ile ilgili bilgiler aşağıda bulunmaktadır.

    Dahili Parça Portları - İşlemci ve Ram

    Bu soketlerin diğer bağlantılardan farkı, anakart üzerinde takılı kalmaları ve bilgisayarın en önemli parçalarından ikisi olmalarıdır. Bilgisayar üzerinde yürütülen ana işlemleri hepsi bu iki parça üzerinde yapılmaktadır.