12 Ocak 2010 Salı

ANAKART(MAINBOARD)
Tüm donanım birimlerinin dolaylı ya da dolaysız bağlandığı elektronik karttır. Elektriği
geçirmeyen fiberglas malzemeden yapılmışlardır. Üzerinde chipleri ve konektörleri birbirine
bağlayan metal yapıda, ince ve iletken bağlantı yolları vardır. Bu bağlantı yollarını küçük
boyutlarda tasarlamak için anakartın fiberglas olan ana maddesi katmanlardan(layer) oluşarak
her bir katmandan ayrı ayrı iletkenlerin geçirilmesi ile boyutlar küçültülür. Bu bağlantı yolları
iki uç arasında güç iletimi(gerekli elektrik enerjisi) veya da elektriksel veri işaretlerini
taşımakla görevlidirler. Elektriksel veri işaretlerini taşıyan iletken yapılara veriyolları
denilmektedir. En önemli görevleri, yapıları farklı donanım birimlerini, birbiri ile
haberleştirmek ve ihtiyaçları olan elektrik enerjisini sağlamaktır. Anakartın performansı tüm
donanım birimlerini doğrudan etkilemektedir.



Şekil 6. Anakart ve bileşenleri

Anakartlar çok çeşitli yapıda ve boyutta üretilirler. Daha çok iki standart yapı söz konusudur.
Bu standartlar kart üzerindeki bileşenlerin yerleşiminden, boyutlarına kadar her türlü fiziksel
özellikleri tanımlamaktadır. Bu standartlar örneğin anakart üzerindeki slotların yerleşimi, vida
yerleri, anakart boyutları, fan ve anakart güç kablo konektörleri gibi yapıları tanımlar.
ATX(Advanced Technology Extended): 1995 yılında Intel tarafından çıkarılmıştır. mATX’ e
göre daha büyüktür. Kendine has güç girişi ve port bileşenlerinin dağılımı vardır. 30,5 x 24,4cm
uzunluğa sahiptirler.
microATX(mATX): ATX yapıya %100 uyumludur. Yani ATX yapıya uygun her türlü kasaya, mATX
anakartlar sorunsuzca montaj edilebilir. mATX in sahip olduğu vida delikleri ATX ile
uyumludur. Boyut olarak yaklaşık %25 daha küçüktür. Birçok ATX kasada rahatlıkla
kullanılabilir. ATX ile aynı güç girişini kullanmaktadır. Aralarında slot ve I/O sayılarında
farklılıklar vardır. ATX anakartlardan daha az genişleme slotlarına sahiptir. 24.4 x 24,4 cm
boyutlarına sahiptir.






Şekil 6. Anakart ve bileşenleri

Anakartlar çok çeşitli yapıda ve boyutta üretilirler. Daha çok iki standart yapı söz konusudur.
Bu standartlar kart üzerindeki bileşenlerin yerleşiminden, boyutlarına kadar her türlü fiziksel
özellikleri tanımlamaktadır. Bu standartlar örneğin anakart üzerindeki slotların yerleşimi, vida
yerleri, anakart boyutları, fan ve anakart güç kablo konektörleri gibi yapıları tanımlar.
ATX(Advanced Technology Extended): 1995 yılında Intel tarafından çıkarılmıştır. mATX’ e
göre daha büyüktür. Kendine has güç girişi ve port bileşenlerinin dağılımı vardır. 30,5 x 24,4cm
uzunluğa sahiptirler.
microATX(mATX): ATX yapıya %100 uyumludur. Yani ATX yapıya uygun her türlü kasaya, mATX
anakartlar sorunsuzca montaj edilebilir. mATX in sahip olduğu vida delikleri ATX ile
uyumludur. Boyut olarak yaklaşık %25 daha küçüktür. Birçok ATX kasada rahatlıkla
kullanılabilir. ATX ile aynı güç girişini kullanmaktadır. Aralarında slot ve I/O sayılarında
farklılıklar vardır. ATX anakartlardan daha az genişleme slotlarına sahiptir. 24.4 x 24,4 cm
boyutlarına sahiptir.






Şekil 7. ATX ve mATX anakart yapıları
Yaygın anakart üreticilerinden Asus, Intel, Giga-Byte, FoxConn, MSI ve BioStar isimlerini sayabiliriz.





Şekil 8. Chipset yapısı ve ana veriyolları(www.Dell.com)

1.3.1.Yonga Seti (Chipset)
Yonga seti (chipset) ana kartın "beynini" oluşturan entegre
devrelerdir. Bunlara bilgisayarın trafik polisleri diyebiliriz: işlemci,
önbellek, sistem veri yolları, çevre birimleri; kısacası PC içindeki her
şey arasındaki veri akışını denetlerler. Veri akışı, PC'nin pekçok
parçasının işlemesi ve performansı açısından çok önemli olduğundan,
yonga seti de PC'nizin kalitesi, özellikleri ve hızı üzerinde en önemli
etkiye sahip birkaç bileşenden biridir.





Resim 1.4: Sis 648 yonga seti
Eski sistemlerde PC' nin farklı bileşen ve işlevlerini, çok sayıda yonga denetlerdi.
Yeni sistemlerde hem maliyeti düşürmek hem tasarımı basitleştirmek hem de daha iyi
uyumluluk sağlamak için bu yongalar, tek bir yonga seti olarak düzenlendi. Günümüzde en
yaygın yonga seti Intel ve AMD tarafından üretilmektedir.Bu firmalar sadece kendi
mikroişlemcilerine uygun yonga seti üretmektedirler. Silicon Integrated Systems (SiS), Acer
Labs Inc. (ALI), VIA gibi üretici firmaların da geliştirdiği popüler yonga setleri vardır.
Chipset’lerdeki gelişmeler işlemcilerdeki gelişmelere paralel olarak ilerlemektedir.
Yeni bir RAM ya da veri yolu teknolojisi geliştirildiği zaman bunu işlemciye aktaracak olan
Chipsetler de geliştirilir.

1.3.2 Veri Yolları (BUS)
Ana kart üzerindeki bileşenlerin birbirleriyle etkileşimde bulunmasını sağlarlar. Veri
yolları geliştirilme sırası ile ISA (Industry Standard Architecture), PCI (Peripheral
Componet Interconnect) , AGP (Advanced Graphics Port) ve PCIe (Peripheral Componet
Interconnect Express)’dir. Bu veri yolları, aynı zamanda bu yolları ile uyumlu çalışan ek
donanım kartlarına slotlar ile bağlanabilir. Böylece veri yolunu kullanarak ek donanım birimi
ile iletişim sağlanır.
Veri yolları ile sadece datalar taşınmaz. Bu yollar aynı zamanda kontrol sinyallerini ve
adres bilgilerini de taşır.Kontrol sinyalleri ile donanım birimlerinin çalışmaları
düzenlenirken adres bilgileri ile donanım biriminin kullandığı verilere ulaşım yolu
tanımlanmış olur.
ISA veri yolu kullanımı tamamen terkedilmiştir.Yeni üretilen ek donanım birimleri
PCI veri yolunu destekleyecek şekilde üretilmektedir.Ekran kartları için kullanılan AGP veri
yolu ise yerini daha hızlı veri akışı sağlayan PCIe veri yoluna bırakmaktadır.
7
1.3.2.1. ISA (Industry Standard Architecture)





Resim 1.5: ISA veri yolu

1984 yılında geliştirilmiş bir bus veri yoludur. Resim 1.5’te uzun ve siyah olarak
görüntülenen veri yoludur. 16 adet veri aktarım bitine sahip bu veri yolunun sadece ilk
bölümü kullanıldığında 8 bit olarak çalışabilmektedir. Teorik olarak saniyede 8 Megabit
transfer yapabilmektedir. Pratikteyse en fazla 1 ya da 2 Megabit hızında çalışabilmektedir.
İlk tak-çalıştır(plug-play) standardı 1993 yılında ISA slot üzerinde çalışan kartlar için
geliştirilmiştir. Bu veri yolu her seferde 16 bit veri transfer edebildiği için sistemde
beklemeye neden olmaktadır.
1.3.2.2. PCI (Peripheral Component Interconnect)
PCI günümüz masaüstü bilgisayarlarında kullanılan en yüksek performansa sahip yol
sistemidir. PCI veri yollarının hızı 20 ile 33 MHZ arasındadır. PCI veri yolu şu an günümüz
PC'lerin hepsinde bulunmaktadır. Bunun dışında ayrıca Power PC tabanlı bilgisayarlarda
kullanılmaktadır. PC’ler 32 bitlik ve 64 bitlik versiyonları ile piyasada bulunmaktadır. Ana
kartınızda PCI yuvaları beyaz renktedir. PCI slotları LAN, SCSI, USB ve diğer kartları
desteklemektedir. PCI veri yolu tak çalışır desteklidir.
1.3.2.3. PCI Express
PCI Express PCI veri yolunda kullanılan paralel veri iletimi mimarisinin yerine seri
çalışan ve noktadan noktaya iletişim mimarisini kullanan bir teknoloji getiriyor. İki PCIe
aygıtı bir linkle bağlanıyor ve her bir link, bir ve birden fazla yollar meydana getiriyor.
Meydana gelen her yol da iki adet düşük-voltaj değerine sahip oluyor. Bu voltaj diferansiyeli
de karşıt yönlerde saniyede 2.5Gb veri taşıyabilen bir sinyal çiftini oluşturuyor. Çiftlerden
biri gönderme (transmitting) işini yaparken, diğeri de alma (receiving) işini yapıyor. Bant
genişliğini daha da artırmak içinse, oluşturulan yolların birden fazlası paralel bir şekilde (x1,
x2, x4, x8, x12, x16 veya x32 yol) iki PCIe aygıtı arasına yerleştirilip her bir yolun ayrı ayrı
sahip olduğu bant genişliğinin birleştirilmesi yoluna gidiliyor. İşte örneğin grafik kartları için
kullanılan PCI Express x16 veri yolunun anlamı, “16 adet paralel yolun birleştirilerek” bu
yolun sağlanması demek. Tahmin edebileceğiniz gibi sistemde en fazla bant genişliğine
ihtiyaç duyan veri yolu, grafik kartlarının kullanmak zorunda oldukları veri yolları. Bu
önceden AGP iken, şimdi PCI Express x16 hâline gelmiş. Bu da her yönde saniyede 4Gb’lik
bir veri akışı demek. Yakın bir gelecekte linklerin sahip olduğu sinyal oranının artırılarak ya
da yan yana daha fazla yol konarak daha fazla bant genişliğinin elde edilmesi düşünülüyor.







Resim 1.6: PCI veri yolu


Resim 1.7: PCIe veri yolları

1.3.2.4. AGP (Accelerated Graphics Port)
Hızlandırılmış grafik port‘u anlamına gelen AGP, ekran kartları için kullanılan yeni
bir veri yoludur. AGP veri yolları Pentium II ve üstünü destekleyen ana kartlarda
bulunmaktadır. PCI veri yolu ile aralarındaki temel fark: AGP‘ler 128 KB’a varan büyük
grafik dokularını (texture) ekran kartı belleğinin dışında, sistem belleğinden de yararlanarak
işler. Bu sayede performansta artış sağlanır. AGP veri yolunun performansta bu şekilde bir
artış sağlamasına “Doğrudan Bellek Kullanımı” DIME (Direct Memory Execute) denir.
Ancak her AGP kartı bu özelliği kullanamaz. Bunun için bilgisayarda USB (Universal Serial
Bus)’nin yüklenmiş olması gerekmektedir; çünkü veri aktarımı bu mantık çerçevesine yakın
gelişmektedir.
AGP veri yolunu sadece ekran kartları kullanmaktadır. Bu nedenle veri yolunun tüm
bant genişliği ekran kartları için çalışmış olmaktadır. Tüm bant genişliği sadece ekran kartı
için kullanıldığından, bu yolu kullanan ekran kartlarının performansı pci veri yolunu
kullanan ekran kartlarına nazaran oldukça yüksek olmaktadır.
AGP veri yolu, standart olarak 66MHz bir saat frekansı ile çalışır. Bu çalışma hızı,
saat frekansının inen ve çıkan kenarları beraber kullanılarak AGP 2X şeklinde
geliştirilmiştir. Aynı anda birbiri ile çakışmayan birden fazla saat frekansı kullanılarak da
AGP 4X ve AGP 8X veri yoları kullanılmıştır.
9



Aşağıdaki tabloda AGP veri yolunun PCI veri yoluna göre hız farkı
görülmektedir.
Veri Yolu
Frekansı
Örnekleme Hızı (Clock
devri başına)
Bant
Genişliği
Veri Transfer
Hızı
PCI 33Mhz 1 33Mhz 133MB/s
AGP 1x 66Mhz 1 66Mhz 266MB/s
AGP 2x 66Mhz 2 133Mhz 512MB/s
AGP 4x 66Mhz 4 266Mhz 1.066GB/s
AGP 8x 66Mhz 8 533Mhz 2.132GB/s





Resim 1.8: AGP ekran kartı ve slotu


1.3.3. Portlar ve Konnektörler
Ana kartın dış birimlerle bağlantı kurduğu özel yapılardır. Bağlantı kurulacak birim ile
iletişim kurmaya uygun fiziksel yapıdadır. Portların bir kısmı kasanın içindedir ve bu
portlara hard disk gibi kasa içine monte edilen birimler bağlanır.Bazı portlarda kasa
yüzeyinde ana karta monteli şekilde bulunur.Bu portlara kasa dışından ulaşılır ve mikrofon
gibi kasa dışında bulunması gereken cihazlar bağlanır.Bazı portların ana kartın yüzeninde
olmasına rağmen istenirse bir uzatma kablosu ile kasa üzerinde ayrılmış özel bölümlere
taşınabilir.Örneğin ek USB portları özel USB uzatma kabloları ile kasa yüzenine taşınabilir.
Kasa üzerindeki portlar resim 1.9’da gösterilmiştir.





1. PS/2 Fare Portu: Yeşil renkte olan bu port, PS/2 fareler içindir.
2. Paralel Port: 25-pin’li port konnektörlere yazıcı, scanner ve diğer aygıtların takılabilir.
3. LAN (RJ-45) Port: Yerel alan ağlarında ağa bağlanmak için kullanılır.
4. Ses Girişi: Açık mavi renkte olan bu porta teyp, CD, DVD çalar ya da diğer ses
kaynakları bağlanabilir.
5. Ses Çıkışı: Açık yeşil renkte olan bu porta kulaklık, hoparlör takılabilir.
6. Mikrofon Girişi: Pembe renkte olan bu porta mikrofon takılabilir.
7 ve 8. USB Port: USB cihazlar yeni yeni yaygınlaşmaktadır. USB portlara neredeyse her
tür harici cihaz bağlanabilir. Özelliği, seri ve paralel portlara göre çok daha hızlı olması ve
USB aygıtlar üzerindeki yeni USB portları aracılığı ile uç uca çok sayıda cihazın zincirleme
bağlanabilmesidir.
9. VGA Port: 15-pin’li VGA porta monitör bağlanır.
10. Seri Port:Bu 9-pin’li COM porta seri aygıtlar bağlanabilir.
11. PS/2 Klavye Portu: Mor renkte olan bu porta klavye bağlanır.
Ana kart üzerinde kasa içinden ulaşılabilen portlar da bulunur. Bunlar genel
olarak iki adet IDE portu, bir disket sürücü portu, ana kart ile bütünleşikse SCSI
portudur. Bu portlara takılan yassı kablolar aracılığı ile ana kartımıza sabit disk,
CD sürücü, CD yazıcı, disket sürücü gibi dahili cihazları bağlarız. Bir IDE
portuna bağlı kabloya, üzerindeki iki konnektör aracılığıyla iki cihaz
bağlanabilir.

1.Floppy Bağlantısı: Disket sürücüsünün ana karta bağlanması için kullanılır.
Bağlantı yapılırken Floppy kablosunun üzerindeki kırmızı işaretin ana kart üzerindeki
bağlantı noktasındaki PIN 1 üzerine gelmesine dikkat edilir.









Resim 1.10: Floppy disk sürücü portu ve bağlantı şekli






Resim 1.11: IDE portu ve bağlantı şekli

3.SATA Konnektörleri: Serial ATA (SATA) birimi ise son zamanlarda hızla
yaygınlaşmaktadır. SATA saniyede 150 MB veri akışını desteklemektedir. SATA kabloları
çok daha incedir. SATA ara birimini destekleyen bir sabit disk seçilirken, seçilen ana karta
da dikkat edilmelidir. Çünkü standart IDE bağlantı noktalarına bağlamak mümkün değildir.


Resim 1.12: SATA portu ve bağlantı şekli

4. Fan Konnektörleri: Soğutucu fanların kablosunun takıldığı konnektörlerdir.
12V’ta 350mA~740mA ya da 1A~2.22A(26.64W)’de çalışmaktadır. Fan kablosunu takmayı
unutmamalısınız. Aksi takdirde sistem içinde yetersiz hava akışından dolayı anakart zarar
görebilir. CPU fan mikroişlemci için tasarlanmış ve devir kontrolü de bulunan bir türüdür.
Kasa üzerindeki diğer fanlar içinde konnektörler bulunur.





Resim 1.13: Fan konnektörleri ve bağlantı şekilleri

5. Dijital Audio Konnektör: Bu konnektörler, dijital seslerin çıkışı için kullanılır.





Resim 1.14: Dijital audio konektör

6. ATX Güç Konnektörleri: Güç kaynağının ana karta bağlandığı konnektörlerdir.


Resim 1.15: ATX güç konektörleri

7. USB Konnektörler: Çeşitli çevre birimlerinin anakarta bağlanmasını sağlayan
portlardır. Yazıcı , video kamere vb. birçok cihaz bu portları kullanır.Bir ana kartın üzerinde
ve yanında USB port bulunabilir.Yan tarafta bulunan USB portlara kasanın arka kısmından
ulaşılabilir(bk. resim 1.9). Ana kartın üzerinde bulunan USB portlar ise ara kablolar ile
kasanın ön veya yan tarafına uzatılabilir.




Resim 1.16: USB konnektörler

8. Sistem Panel Konnektörleri : Ana kartın kullanıcılar tarafından kontrol edilmesini
veya sistemin çalışma durumunun ledler ile bildirilmesini sağlayan paneldir.



Resim 1.17: Sistem Panel Konnektörleri Sistem Güç LED’i (Yeşil 3-pin PLED): Sisteme elektrik geldiğinde bu
LED’in yandığı görülür.
Sabit Disk Aktivite LED’i (Kırmızı 2-pin IDE-LED): Sabit diske veri
yazarken ya da veri okurken IDE-LED yanar.
PC Hoparlörü (Turuncu 4-pin SPEAKER): Hoparlör sistem seslerini ve
uyarılarını duymayı sağlar.

Güç/Uyku Düğmesi: Bu konnektör, sistem güç düğmesi içindir. Güç
düğmesine bastığınızda BIOS ayarlarına bağlı olarak sistem ya kapanacak ya da
uyku moduna girecektir. Sistem açıkken güç düğmesine 4 sn’den fazla
bastığınızda sistem kapanacaktır.
Yeniden Başlat Düğmesi (Mavi 2-pin RESET): Sistemi kapatmadan yeniden
başlatmayı sağlar.
9. İşlemci Soketi : Ana kart üzerinde işlemciyi takmak için bir soket veya slot
bulunur. Soket, yassı dikdörtgen şeklindeki işlemciler için iki düzlem üzerine (enine ve
boyuna) uzanan iğnelerin oturduğu yuvaya verilen addır.





Resim 1.18: İşlemci soketi

10. Bellek Yuvaları: Sistem belleklerinin takıldığı yerlerdir.



Resim 1.19 : RAM yuvaları

11. Bios ve Bios Pili : Bios’da ana kartta sistem açılışında gerekli olan bilgiler ve
sistemin neleri desteklediği ile ilgili bilgiler mevcuttur. Bios Pili ise ana kart üzerinde
elektrik akımı olmadığı durumlarda bazı önemli bilgilerin tutulması amacıyla kullanılan çok
küçük bir güce sahip pildir.






Resim 1.20 : Bios ve bios pili
Anakart Chipsetleri
1.4.1. İntel Chipsetleri
Intel tarafından geliştirilen son üç chipset (Mayıs 2006 itibariyle) 975X , 955X ve
925X dir. Bu cipsetler içinde 975X sağladığı daha çok PCIe veri yolu ile öne çıkmaktadır.Bu
cipsetler sadece İntel işlemcileri ile çalışmaktadır.

1.4.2. Sis Chipsetleri
Sis hem Intel hem de Amd işlemcileri için chipset üreten bir firmadır.İntel için
geliştirdiği son chipset olan SiS662 de 64 bit teknolojisini , çift çekirdekli işlemcileri ve
PCIe veri yolunu taM olarak desteklemektedir.Amd işlemciler için ürettiği son chipset olan
SiS761GX de yukarıdaki özellikleri desteklemektedir.
1.4.3. Via Chipsetleri
Via tarafından geliştirilen son iki chipset VIA K8T900 ve VIA PT890 dir. VIA
K8T900 AMD işlemcileri desteklemektedir. VIA PT890 ise Pentium işlemcilere uyumludur;
ancak LGA yapısını kullanan işlemcilerle uyumsuzdur.
1.4.4. AMD Chipsetleri
Amd firması da intelde olduğu gibi sadece kendi işlemcilerine uygun chipsetler
üretmektedir.Firmanın son geliştirdiği chipset olan AMD-8132 de PCI-X veri yolu ile
HyperTransport teknolojisi mevcuttur. AMD’nin bir önceki Chipseti olan AMD-8151 ise AGP veri yolu desteği mevcuttur.

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder