Материнская плата является основой любого компьютера, она соединяет все остальные компоненты с процессором. Материнская плата также имеет минимум компонентов. например, набор микросхем является важной коммуникационной платформой для хранения и периферийных устройств. У вас также есть другое необходимое оборудование, такое как модули регулятора напряжения или VRM и оборудование для обработки звука. Несмотря на относительно большой размер материнской платы, на ней не так много свободного места. Со всеми компонентами, разъемами и электрическими дорожками, соединяющими все, материнские платы упакованы.
Чтобы иметь возможность разместить больше компонентов в компьютере, функции добавляются на отдельные печатные платы. Эти печатные платы, которые подключаются к материнской плате напрямую, называются дочерними платами. Дочерние платы могут даже подключаться к другим дочерним платам. Существует огромное количество функций, которые могут выполнять дочерние платы, и множество различных подкатегорий. Дочерние платы могут добавлять большие функции или могут быть простым расширением существующей функции. Ключевой особенностью дочерней платы является то, что она подключается напрямую к другой печатной плате через разъем, а не через кабели. Так, например, твердотельный накопитель M.2, который подключается к разъему на материнской плате, является дочерней платой. 2,5-дюймовый твердотельный накопитель SATA, подключаемый через кабели SATA, не будет дочерней платой.
Использование для дочерних плат
Наиболее распространенным примером дочерней платы являются модули RAM DIMM. Они подключаются через разъем рядом с ЦП и обеспечивают доступ к высокоскоростной оперативной памяти. Технически даже ЦП является дочерней платой, поскольку кристалл ЦП находится на небольшой печатной плате, которая подключается к материнской плате через разъем. Как упоминалось ранее, твердотельные накопители M.2 являются примером дочерней платы, которая увеличивает емкость хранилища. Видеокарты — еще один распространенный тип дочерних плат, подключаемых через слот PCIe. Они предлагают высокопроизводительную графику и могут выполнять другие задачи с высокой степенью параллелизма с большой скоростью.
Некоторые стримеры могут использовать карту захвата PCIe для кодирования потокового видео. Есть много других примеров карт расширения или карт расширения PCIe, каждая из которых также является дочерней платой. Звуковая карта по сути является устаревшей дочерней платой. Раньше они в основном требовались для высококачественного звука, но современные материнские платы предлагают вполне приемлемый звук, не требуют дополнительных затрат и не занимают дополнительные слоты PCIe. У некоторых звуковых карт даже были собственные дополнительные дочерние платы. Их называли волновыми таблицами, и они предоставляли ряд сэмплов инструментального звука для использования в MIDI-микшировании.
Сетевые карты — еще одна форма дочерней платы. Они часто поставляются в стандартном формате карты расширения PCIe и имеют порты Ethernet. Некоторые сетевые карты могут также предлагать подключение по Wi-Fi или Bluetooth. Ноутбуки и некоторые настольные компьютеры могут использовать разъем mSATA для подключения крошечной сетевой карты Wi-Fi или Bluetooth, хотя, опять же, некоторые карты поддерживают и то, и другое. Обычно они выглядят как очень короткие твердотельные накопители M.2.
Форм-факторы
В настольных компьютерах дочерние платы, как правило, спроектированы таким образом, чтобы выступать за пределы материнской платы. Это помогает оставить достаточно места для других дочерних плат и компонентов. Это также помогает обеспечить достаточный приток воздуха к дочерней плате, чтобы она оставалась прохладной. Этот воздушный поток особенно важен для графических процессоров, поскольку они выделяют много тепла.
В ноутбуках концепция дизайна совсем другая. У вас не может быть больших дочерних плат, торчащих из материнской платы, и тонкого ноутбука. Поэтому в ноутбуках обычно используются мезонинные карты, которые располагаются параллельно материнской плате.
Оба макета имеют свои преимущества, как правило, охлаждение по сравнению с эффективностью использования пространства. Однако не все дочерние платы в настольных компьютерах будут располагаться перпендикулярно материнской плате. Слот M.2 почти полностью параллелен материнской плате, как и сетевые карты mSATA. В первую очередь это связано с тем, что стандарт предназначен для использования как в ноутбуках, так и в настольных компьютерах, и охлаждение не является большой проблемой.
Вывод
Дочерняя плата — это дополнительная печатная плата, которая подключается непосредственно к материнской плате или другой печатной плате через разъем, а не через кабель. Дочерние платы присутствуют практически на каждом компьютере в виде оперативной памяти и процессоров. Есть исключения, такие как мобильные устройства, где эти компоненты обычно припаиваются непосредственно к системная плата. Дочерняя плата добавляет функциональные возможности компьютеру без необходимости запихивать эти функции непосредственно на материнскую плату. Концепция дизайна означает, что у вас могут быть материнские платы общего назначения, которые пользователь может настроить с дочерними платами, а не со сверхспецифичными конструкциями материнских плат. Термин «дочерняя плата» в наше время не используется регулярно; однако технически он по-прежнему применяется.