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ハードウエア(メインボード/マザーボード)

マザーボード(メインボード/システムボード)

マザーボード (Motherboard) またはメインボード (Mainboard) とは、コンピュータなどで利用される、

電子装置を構成するための主要な電子回路基板。

MBまたはMBU( - Unit)、M/B、マザボなどと略され、大手メーカーのサービス関係では、プレナーボードやシステムボードと呼ばれることがある。

ロジックボードもマザーボードと同義である。

構成部品

マザーボードの各部名称

 (1) マザーボードの各部名称

 (2) 基板によっては搭載されていない部品もある。

チップセット

マザーボードの性能を左右する部品であり、接続されているハードウェアや、グラフィック、サウンドなどを制御する。

CPUソケット

CPUをはめ込む部品。

はめ込む際には規格にあっているか確認する。

メモリソケット

メモリをはめ込む部品。

はめ込む際には規格にあっているか確認する。

バッテリー

BIOSの設定値を保持し、時計を動作させる。

ATX電源コネクタ

マザーボード本体に電源を供給するための差込口。

スピーカー

ビープ音を鳴らすためのスピーカー。

IDEコネクタ/SATAコネクタ

IDEやSATAなどのドライブ用ケーブルを接続するためのコネクタ。

ハードディスクまたはSSD用と光学ドライブ用を接続するがカードリーダーを接続することも可能。

PCIスロット

拡張用のカードを差し込むことで様々な機能を増やすことが出来るスロット。

PCI Expressスロット

拡張用のカードやビデオカードを接続するスロット。

AGPスロット

ビデオカードを接続するスロット。

主なマザーボードの規格(フォームファクタ)

AT (Advanced Technology)

1981年、『IBM PC』が発売され、当初からオープンアーキテクチャとしてその互換機が一気に普及した。

そしてIBMが1984年にPC/ATを発表。

大半のPC/AT互換機のマザーボードは、これをベースに設計されている。

1990年代中盤までのマザーボードは、このATあるいはその小型版のBabyATが主流であった。

当初はキーボード端子以外の殆どのI/Oポートは、RS-232Cなどの単体の機能を持つカードを拡張スロットに挿す事により使用していた。

チップセットの高集積化が進み、これらの機能がチップセットに内蔵されるようになると、マザーボードのコネクタから各種ケーブルを繋ぎ、ケースやスロット上に直接外部端子を取り付けなければならず、ケーブルがケース内で方々に錯綜するという煩雑さが目立つようになった。

ATX (Advanced Technology eXtended)

1995年にインテルが提唱した。

パソコン市場で主流のマザーボードは全てこの規格を基に作られている。

キーボードやマウス、シリアルポートやパラレルポート、USBといった、良く使う各種I/Oポートをマザーボード上に実装し、従来のATよりも扱いやすくしたもので、瞬く間に普及しAT規格から取って代わった。

これら端子の位置はメーカーによって若干異なることがあるため、自作用など特定の製品には、独自のバックパネルが付属していることもある。

また、MicroATXというATXからスロットを2〜3本減らし小型化したものもある。

MicroATXは小型のケースに収めやすいことから、メーカー製のパソコンで数多く採用されている。

MicroATXを更に小型化したFlexATXもある。

この規格と同時にATX電源の仕様も新たに策定された。

ATX仕様のケースは、ATのマザーボードとは下位互換性を持たせてあり、バックパネルの交換により容易に流用出来るようになっている。

BTX (Balanced Technology eXtended)2003年にインテルが提唱した。

当時パソコン高速化のネックとなりつつあったCPUの熱問題を解消するため、あえて従来の規格との互換性をある程度切り捨て、PCケース内部の気流を考慮した設計としていた。

2003年当時はCPUの消費電力・放熱量は今後も右肩上がりになると想定されており、一時期ATXからの全面移行も想定されたが、この熱問題がいよいよ限界に近づいてきた2005年になると、今度はCPUの消費電力を抑えるスタイルへとパーツの進化の方向性が変化し、CPUの熱問題がある程度まで解決されたことから普及せずに終わり、2007年には製造も中止された。

MicroBTX、PicoBTXという小型版もある。

DTX

2007年1月にAMDが策定を発表した規格。

ATXに下位互換性を持ち、ATX用の本体ケースで用いることが出来る。

小型版のMini-DTXもある。

LPX (Low Profile eXtension)

1990年代前半にウェスタン・デジタルが提唱した、後のATXのひな型ともいえる規格。

各種I/Oポートを基板上に実装し、拡張スロットはライザーカードと呼ばれる、縦向きに拡張スロットを使用するための基板(中には寝かせて装着するものもあった)を、このマザーボード独自のスロットに挿す事により、横向きに3枚程度の拡張カードを装着できる。

そのためケースを比較的コンパクトに設計しやすい。

これらのマザーボードは低価格のPCに数多く採用された。

Mini-ITX

2001年にVIAが提唱した、FlexATXに似た規格。

かつては殆どにおいてはVIAのみで使われている規格であったが、省電力かつ小型向けのIntel Atomの登場により近年注目を集めている。

VIAのC3やインテルのIntel Atom、グラフィックチップなどをオンボードで搭載し、静音パソコンや組み込み向けなどで使用される。

更に小型化されたNano-ITXや、Pico-ITXという規格もある。

NLX (New Low Profile eXtended)

LPXに似た規格だが、ネジ穴やI/Oの位置などの互換性は無い。

インテル、IBM、DEC(現ヒューレット・パッカード)により策定されたが、きわめて少数のメーカー製パソコンに搭載されただけで、それほど普及せずに消えてしまった。

LPXと同じく、PCIなどの拡張スロットをライザーカードで使用する。

WTX (Workstation Technology eXtended)

1998年にワークステーション向けとしてインテルが提唱。

ATXの約2倍位のサイズで、主にサーバなどで普及している。

これは複数個のCPUを搭載したり、数多くのメモリロットやI/Oポートなどを備える必要があるためである。

またサーバは高度なグラフィックス機能も不要であるため、古い世代のビデオチップがボードに搭載されているケースもある。

 

チップセット

コンピュータ内部で、CPUやRAM、拡張カードなどの間のデータの受け渡しを管理する一連の回路群。

チップセットによってサポートするCPUや動作周波数が異なる。

PCIバスを制御するチップセットを特にPCIチップセットと呼ぶ。

 

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