Motherboard und Chipsätze
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Definition
Die Hauptplatine, oder auf Englisch Mainboard, ist die zentrale Platine eines Computers.
Auf ihr sind die einzelnen Bauteile wie Hauptprozessor, Speicher, der BIOS-Chip,
Schnittstellen-Bausteine und Steckplätze für Erweiterungskarten montiert.
Entwicklungs Geschichte
Sommer 1981: Der englische Thronfolger Prinz Charles heiratet Prinzessin Diana. Ein weiteres Ereignis des Jahres bleibt dagegen von der Öffentlichkeit weitgehend unbemerkt, wird aber später als Meilenstein in die Technikgeschichte eingehen: Computerhersteller IBM präsentiert den "IBM-PC". Der Rechner besteht aus preiswerten Komponenten und wurde in weniger als einem Jahr zusammengeflickt, doch er ist mit rund 1.600 US-Dollar für damalige Verhältnisse außerordentlich billig, flexibel und zudem erweiterbar.
Technologie Architektur
Die Bridge-Architektur
Die Bridge-Architektur wurde von Intel entwickelt. Ein Bridge-Chipsatz besteht hauptsächlich aus zwei Chips, der sogenannten Northbride und der Southbridge. Namensgebend für diese Chips sind zum einen ihre Lage im Schaltdiagramm, und zum anderen ihre Eigenschaft als Bindeglieder, was mit dem Wort Bridge zum Ausdruck gebracht werden soll.
Hauptaufgabe der Northbridge ist die Anbindung der CPU an das System. Des weiteren sind auch AGP-Bus, RAM und der PCI-Arbeiter in der Northbridge integriert. Da in der Northbridge offensichtlich kaum Schnittstellen integriert sind, muss die Southbridge für diese Aufgabe herhalten. Die Bridge-Architektur verschwindet derzeit weil es schon bessere und schnellere Architekturen gibt.
Hub-Architektur
Seit der Einführung der i8xx-Chipsätze verfolgt Intel nicht mehr die Bridge-Architektur, sondern versucht die Komponenten via sogenannter Hubs anzubinden. Im Gegensatz zum Bridge-System werden die Komponenten bei Hubs eher in einer Stern-Struktur angeordnet. Die verschiedenen Hubs sind jetzt untereinander nicht mehr mit dem PCI-Bus, sondern über das "Hub-Link Interface" verbunden, welches in der Version 1 bis zu 266 MB/s an Daten transportieren kann, ab Version 2.0 sogar bis zu 1 GB/s.
Funktion
Die Hauptplatine enthält Steckplätze für den Prozessor, Arbeitsspeicher und Erweiterungskarten wie Grafik-, Sound- und Netzwerkkarten sowie Bausteine, die die Komponenten miteinander verbinden.
Viele ehemalige Einzelkomponenten sind heute bereits fest auf dem Mainboard integriert, besonders Sound- und Netzwerkkarten sind praktisch ausnahmslos Standard. Anders als bei Notebooks sind Onboard-Grafikkarten im Desktopbereich eher selten zu finden, obwohl sie für Bürorechner durchaus ausreichende Leistung bieten. Starke Grafikkarten sind weiterhin nur als Steckkarte zu haben.
Bei den Schnittstellen fand im Laufe der Zeit ebenso eine Integration auf die Hauptplatine statt. Früher waren wichtige Ports noch nicht fest auf dem Motherboard integriert, heute jedoch sind alle üblichen Ports schon auf dem Mainboard vorhanden. Mehrere USB-Buchsen sind fester Bestandteil eines Mainboards, die bereits erwähnten Audio- und Netzwerkanschlüsse, und, je nach Ausrichtung des Boards, Video-, eSATA, FireWire und andere Ports. Die ehemalige Vielfalt von verschiedenen Anschlüssen für externe Komponenten ist heute völlig verschwunden und durch USB ersetzt worden.
Für interne Komponenten werden auf dem Mainboard außerdem diverse Serial ATA-Ports bereitgestellt, welcher inzwischen als Standard für Festplatten und optische Laufwerke gelten. Anschlüsse für Floppy-Laufwerke sind ebenfalls nur noch auf der Hälfte der aktuellen Boards überhaupt noch vorhanden.
Bauformen
Das Format der Hauptplatinen wird nach dem Formfaktor unterschieden. Seit über zehn Jahren ist das ATX-Format aktuell. Es löste seinerzeit das AT-Format ab, was diverse Umstellungen an Gehäusen, Netzteilen und Komponenten nötig machte.
Beim aktuellen ATX-Format sind die meisten I/O-Anschlüsse direkt auf dem Mainboard integriert. Jedoch verbraucht es Strom im Stand-by-Modus und bei einem Defekt ist kein Austausch möglich.
Marktübersicht
ASROCK, ASUS, DFI, EVGA, FOXCONN, GIGABYTE, INTEL, MSI, SUPERMIRCO
Für ein aktuelles, gutes Mainboard, muss man heute etwa 150 Franken hinlegen.
Abbildungen
