что такое mos на материнской плате
Что такое mos на материнской плате
Оверклокеры уже давно осознали актуальность проблемы, и собственными силами начали устанавливать на силовые микросхемы радиаторы охлаждения, а конденсаторы обдувать при помощи дополнительных вентиляторов. Чуть позже идею подхватили производители материнских плат, и с усердием принялись «городить» сложные системы охлаждения. Между тем, золотое правило «все гениальное просто» работает и в этой сфере, однако не все производители это осознают.
реклама
К счастью, компания MSI избрала простой и эффективный способ охлаждения силовых элементов. Недавно она анонсировала технологию Active MOS, ориентированную как раз на продление срока службы элементов системы питания материнских плат.
Рассказывая о традиционном подходе в дизайне силовых подсистем, MSI говорит о некоторых типичных недостатках. Например, обычно силовые микросхемы (mosfet) устанавливаются на печатную плату таким образом, что тепло передается от них по текстолиту на соседние элементы, пагубно влияя на ресурс.
MSI предлагает иной подход – разворачивать mosfet’ы таким образом, чтобы контактная поверхность соприкасалась со специальными радиаторами. В сборе все это выглядит примерно так:
Радиаторы продуваются попутным воздухом от процессорного кулера, так что общая эффективность охлаждения возрастает примерно на 80%. Примечательно, что повышения себестоимости материнской платы при этом почти не происходит, равно как и не требуется переделывать дизайн. Это позволяет MSI внедрить технологию Active MOS на всех материнских платах нового семейства: 915G Neo2 Platinum, 915P Neo2 Platinum, 925X Neo Platinum, 915GM-FR, 915P Combo и 915G Combo.
Вторым залогом надежности новых материнских плат являются японские конденсаторы OS-CON, которые отличаются повышенной долговечностью. В частности, компания Abit уже давно использует их при производстве собственных материнских плат, традиционно ориентированных на разгон.
MSI утверждает, что снижение температуры силовых элементов на 10 градусов Цельсия способно увеличить их ресурс долговечности примерно в два раза.
Что такое VRM материнской платы
Содержание
Содержание
VRM (Voltage Regulator Module) является неотъемлемым и одним из важнейших элементов материнской платы, который отвечает за питание центрального процессора. Высокочастотные чипы, такие как ЦПУ компьютера, очень чувствительны к качеству питания. Малейшие неполадки с напряжением или пульсациями могут повлиять на стабильность работы всего компьютера. VRM представляет собой не что иное, как импульсный преобразователь, который понижает 12 вольт, идущие от блока питания, до необходимого процессору уровня. Именно от VRM зависит подаваемое на ядра напряжение.
Принцип работы VRM был описан в более ранней статье, а сейчас мы рассмотрим, из чего состоит подсистема питания процессора.
VRM состоит из пяти основных составляющих: MOSFET-транзисторы, дроссели, конденсаторы, драйверы и контроллер.
Транзисторы
«MOSFET» является аббревиатурой, которая расшифровывается как «Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor». Так что MOSFET — это полевой МОП-транзистор с изолированным затвором.
Дроссели
Дроссели — это катушки индуктивности, которые стабилизируют напряжение. Вместе с конденсаторами они образуют LC-фильтр, позволяющий избавиться от скачков напряжения и уменьшить пульсации. В современных материнских платах дроссели выглядят как темные кубики, находящиеся около МОП-транзисторов.
Конденсаторы
В современных платах твердотельные полимерные конденсаторы уже давно вытеснили электролитические. Это связано с тем, что полимерные конденсаторы имеют намного больший срок эксплуатации. Конденсаторы помогают стабилизировать напряжение и уменьшать пульсации.
Контроллер
Контроллер — чип, рассчитывающий, с каким сдвигом по времени будет работать та или иная фаза. Является «мозгом» всей VRM.
Драйвер
Драйвер — это чип, исполняющий команды контроллера по открытию или закрытию полевого транзистора.
Охлаждение — зачем оно нужно
Существует прямая связь между энергопотреблением процессора и нагревом VRM. Чем больше потребляет процессор, тем больше нагрузка на цепи питания, и, следовательно, больше их нагрев. MOSFET-транзисторы во время работы выделяют значительное количество тепла. Поэтому на них устанавливают пассивное охлаждение в виде радиатора, чтобы избежать перегрева и нестабильной работы. Производители материнских плат начального уровня часто экономят на этом, оставляя цепи питания без охлаждения, что, конечно, не очень хорошо, но не слишком критично, поскольку на подобные материнские платы обычно не ставят топовые процессоры с высоким TDP.
На транзисторы цепей питания можно не ставить охлаждение при условии, что температура во время нагрузки не будет превышать допустимых значений. Поэтому без охлаждения VRM очень нежелательно устанавливать «прожорливые» процессоры. На материнских платах, рассчитанных под оверклокинг, обязательно имеется охлаждение.
В самых топовых платах, помимо обычного радиатора, можно встретить испарительную камеру или водоблок для подключения к контуру СЖО.
Количество фаз
У неопытных пользователей именно эта характеристика зачастую становится ключевой при выборе материнской платы. Производители знают об этом и часто прибегают к различным уловкам. Чаще всего можно встретить использование двойного набора компонентов для одной фазы, что создает видимость большего количества фаз. Количество и характеристики фаз обычно не указываются производителями в расчете на то, что неопытный покупатель увидит много дросселей и купит плату, решив, что «больше — лучше».
Чтобы узнать реальное количество фаз и используемые компоненты, нужно посмотреть характеристики установленного на материнскую плату ШИМ-контроллера в технической спецификации. Количество дросселей далеко не всегда говорит о реальном количестве фаз. Кроме того, стоит учитывать, что некоторые драйверы способны работать в качестве удвоителя фазы. Это позволяет увеличить количество фактических фаз без использования более продвинутого ШИМ-контроллера.
Конфигурация фаз питания
В описаниях материнских плат часто можно увидеть такие обозначения, как 8+2, 4+1, и т. п. Эти цифры означают количество фаз, отведенных на питание ЦПУ и остальных элементов. Например, 8+2 означает, что 8 фаз отведено на питание ядер процессора, а оставшиеся 2 рассчитаны на контроллер памяти.
От количества фаз зависит уровень пульсаций, действующих на процессор. Чем больше фаз, тем меньше пульсаций тока. Большее количество фаз означает большее количество MOSFET-транзисторов в цепи, что положительно сказывается на температурных показателях. Кроме того, чем больше транзисторов, тем легче будет поставить высокое напряжение на ядра, что позитивно скажется на оверклокинге. В большом количестве фаз, по большому счету, имеются только плюсы. Главным и единственным недостатком, пожалуй, является лишь высокая цена.
Как посмотреть температуру материнской платы
В зависимости от Вашей модели материнской платы можно посмотреть разные значения температур. Нужно понимать, какие данные с какого датчика берутся. И какую именно температуру Вы хотите узнать. Например, температура VRM или чипсета материнской платы.
Эта статья расскажет, как посмотреть температуру материнской платы. На примере моей новой материнки MSI B450 Gaming Plus Max (полный аналог собрата Tomahawk в немного лучшем дизайне). Имеет несколько датчиков именно температуры: системная плата, чипсет, VRM и ЦП.
Основные датчики температуры материнской платы
В современных материнках установлено несколько термодатчиков. Различное программное обеспечение автоматически показывает эти данные. Если у Вас физически нет датчика, тогда приложения не покажут температуру. Давайте ознакомимся с датчиками и их расположением.
Назв. датчика | Описание & Расположение |
Системная плата (System) | Сам терморезистор расположен под вторым слотом PCI Express или возле него. Зачастую температуры с этого датчика значительно ниже. |
Чипсет (PCH) | Показывает температуру собственно чипсета Вашей материнской платы. Диод прямо располагается непосредственно в южном мосту. |
MOS (VRM) | Отображает температуру компонентов питания (мосфетов или фаз питания). А точнее, температура шим-контроллера, а не самих ключей. |
ЦП (CPU) | Это датчик температуры сокета материнской платы процессора. Получает значение температуры именно центрального процессора. |
Например, температура видеокарты уже отображается в диспетчере задач Windows 10. Возможно, в ближайшем будущем, что было бы здорово, в нём будут отображаться данные со всех датчиков. Это очень удобно. Точные значения можно посмотреть в интерфейсе БИОСа.
Как посмотреть температуру материнской платы
AIDA64
Перейдите в раздел Компьютер > Датчики и найдите подкатегорию Температуры. Смотрите значения температур на Системной плате, ЦП (в сокете), Чипсета и MOS (мосфеты, зона VRM).
HWMonitor
Раскройте список Micro-Star (собственно раздел материнской платы) > Temperatures. В подразделе отображается значение температур: System, PCH (область чипсета), MOS и CPU.
HWiNFO64
На панели инструментов выберите Sensors Monitoring и в списке найдите раздел материнской платы. Все значения температуры собраны в одном месте: System, CPU, VR MOS и PCH.
MSI Dragon & Command Center
В программном обеспечении MSI можно мониторить нагрузки, разгонять комплектующие и т. д. Это две отдельные программки с пересекающейся функциональностью. Давайте сначала рассмотрим как посмотреть температуру в MSI Dragon Center, а потом Command Center.
Откройте раздел Home > Monitor. Сверху выберите Hardware Monitor. Снизу отображаются температуры с датчиков материнки: Процессорное ядро, Система, Мосфеты и Чипсет.
В нижнем меню выберите Information > HWMonitor. В разделе Temperature можно посмотреть значения: CPU, System, MOS и PCH. Названия датчиков меняются, а суть остаётся прежней.
Нормальная температура материнской платы
Сразу разберёмся, значение нормальной температуры материнки 40-50 градусов по Цельсию. Всё зависит от конкретной модели материнской платы, установленного процессора. Зона VRM меньше греется при использовании AMD Ryzen 5 3600 в сравнении с братом Ryzen 9 3900X.
Материнская плата может выдержать температуру и 80 градусов по Цельсию. Это не значит, что она нормальная. От перегрева процессор будет сбрасывать рабочие частоты (троттлинг). Перегрев самой материнской платы может нанести вред и другим Вашим комплектующим.
Множество программ позволяет посмотреть температуру мосфетов или чипсета материнской платы. Главное, чтобы Ваша материнка имела физические датчики в зоне VRM. Например, моя новенькая MSI B450 Gaming Plus Max имеет четыре термодатчика: System, CPU, MOS и PCH.
Какая нормальная температура. Всё зависит от конкретной модели и Ваших комплектующих (плюс обдува компонентов и продуваемости корпуса). Лучше чтобы она не превышала 50 °C. Стоит понимать, температура чипсета, фаз питания и мостов отличаться на десятки градусов.
Как посмотреть температуру северного и южного моста в AIDA64
Для непосвященного человека персональный компьютер достаточно непростое электронное устройство. При общении со специалистами, которые хорошо знают схемотехнику компьютеров и ознакомлены с большинством программного обеспечения к нему, можно услышать новые слова. Об этих словах обычный человек может даже не подозревать. Безусловно, всё и быстро охватить, невозможно. Однако ниже мы познакомим вас с общей архитектурой составляющих компонентов компьютера, узнаем, что представляют собой северный и южный мост на материнской плате и как узнать температуру северного и южного моста.
Основные составляющие стационарного компьютера
Современный персональный компьютер состоит из следующих основных компонентов:
Остановимся более подробно на материнской плате, так как этот компонент является одним из самых важных в компьютере. Материнская плата в свою очередь также состоит из множества электронных элементов начиная от самых простых и заканчивая самым сложным чипсетом. Чипсетом называют микросхемы, которые входят в материнскую плату. К главному управляющему чипу относится центральный процессор. Благодаря процессору обеспечивается управление другими элементами компьютера. Однако, чтобы производить такое управление, необходимо иметь подсистему, через которую будет осуществляться взаимодействия между разными компонентами компьютера. Поэтому в роли подсистемы выступает набор микросхем. Благодаря микросхемам процессор взаимодействует с оперативной памятью, системой ввода-вывода информации, различными контроллерами устройств, периферийным оборудованием и так далее.
Связь и передача данных между отдельными функциональными отделами ПК осуществляется посредством шины. На многих актуальных, на сегодняшний момент времени материнских платах, но уже не на новых, присутствуют два чипсета. Эти чипсеты ещё называют северным и южным мостом. Такие названия эти микросхемы получили благодаря их расположению на материнской плате, и многие пользователи хотят знать, как проверить мосты на материнской плате. Так, северный мост располагается возле центрального процессора, а южный мост находится на противоположной стороне материнской платой от гнезда процессора.
В современных материнских платах присутствует только южный мост, а микросхема северного моста установлена в центральном процессоре. Данное техническое решение продиктовано следующими преимуществами:
Функции, выполняемые южным и северным мостом
Каждая из микросхем согласовывает работу прикрепленных за ней элементов. Пользователям современных компьютеров важно знать, как узнать температуру южного и северного моста. Северный мост согласовывает работу с чипами памяти, процессором и гнездом видеоадаптера. Южный мост согласовывает работу устройства ввода-вывода. С северным мостом работают шины с высокой скоростью передачи данных. Это обусловлено тем, что важные вычислительные процессы происходят при работе именно c этой микросхемой. Если хоть один из компонентов северного моста выйдет из строя, то дальнейшая работа компьютера будет невозможной. Поэтому очень важно для предотвращения серьезных неисправностей материнской платы своевременно проверять температуру северного и южного моста. Если на ноутбуке греется северный мост, то проверить его температуру можно таким же способом, что и для стационарного компьютера.
Распространенные признаки перегрева северного моста
Существует много разных признаков перегрева северного моста, однако среди них следует выделить наиболее распространённые, а именно:
Если у вас возникли подозрения в перегреве южного и северного моста, необходимо произвести измерение их температуры. Ниже вы узнаете, как узнать температуру южного моста и северного.
Измерение температуры северного южного моста в программе AIDA64
После запуска приложения на своём компьютере, вам нужно сделать:
Если после этих действий программа покажет температуру близкую к 100°С, значит существует высокая вероятность выхода из строя компьютера
В некоторых материнских платах отсутствует диод северной микросхемы. Поэтому если программа Aida64 не показывает температуру северного моста, вам нужно узнать температуру его составляющих компонентов, в которые входит: процессор, оперативная память и гнездо видеоадаптера. Узнав температуру этих компонентов можно иметь общее представление о температуре северного моста. Не стоит забывать, что диагностика температуры южного и северного моста это один из способов предотвратить возможность привести оборудование в неисправное состояние. Если в системе присутствует хорошее охлаждение, тогда температура функционирующих в нём компонентов будет низкой. Если температура микросхемы повышается, то это является первым сигналом о том, что система охлаждения работает с перебоями и необходимо принять профилактические меры, чтобы предотвратить негативные последствия. Теперь вы знаете, как узнать температуру северного моста и южного.
Заключение
Подводя итоги, стоит обратить ваше внимание, что в качестве профилактических мер необходимо своевременно заменять термопасту, чистить кулер и другие элементы материнской платы от пыли, и в случае необходимости заменять вентиляторы. Такие несложные действия помогут вам сохранить работоспособность вашего компьютера на долгое время.
Что такое матрица CMOS на материнской плате?
Если извлечь батарею, то произойдет сброс настроек BIOS до их уровней по умолчанию. Это действительно простая задача, которая считается отличным шагом для устранения многих типов компьютерных проблем.
Как еще называют чип CMOS?
КМОП иногда называют часами реального времени (RTC), ОЗУ КМОП, энергонезависимой ОЗУ (NVRAM), энергонезависимой памятью BIOS или комплементарной симметрией металл-оксид-полупроводник (COS-MOS).
Как BIOS и CMOS работают вместе?
BIOS представляет собой компьютерный чип на материнской плате, такой как CMOS, за исключением того, что он предназначен для связи между процессором и другими аппаратными компонентами, такими как жесткий диск, порты USB, звуковая карта, видеокарта и многое другое. Компьютер без BIOS не поймет, как эти части компьютера работают вместе.
Смотрите наш Что такое BIOS? часть для получения дополнительной информации о BIOS.
CMOS также считается компьютерным чипом на материнской плате, или, более конкретно, чипом ОЗУ, это означает, что он теряет настройки, которые хранит при выключении компьютера. Тем не менее, батарея CMOS используется для обеспечения постоянного питания чипа.
Когда компьютер загружается в первый раз, BIOS извлекает информацию из чипа CMOS, чтобы понять настройки оборудования, время и все, что в нем хранится.
Что такое батарея CMOS?
CMOS обычно питается от батарейки типа CR2032, называемой батареей CMOS. Большинство батарей CMOS работают в течение срока службы материнской платы, в большинстве случаев до 10 лет, но иногда их необходимо заменить.
Неправильная или медленная системная дата и время, а также потеря настроек BIOS считаются основными признаками разряженной или выходящей из строя батареи CMOS. Заменить их так же просто, как заменить неисправный на новый.
Подробнее о матрицах CMOS и CMOS аккумуляторах
В то время как большинство материнских плат имеют место для батареи CMOS, некоторые небольшие компьютеры, такие как планшеты и ноутбуки, имеют небольшой внешний отсек для батареи CMOS, которая подключается к материнской плате через два маленьких провода.
Некоторые устройства, которые используют CMOS, включают в себя микропроцессоры, микроконтроллеры и статическое ОЗУ (SRAM).
Важно понимать, что CMOS и BIOS не являются взаимозаменяемыми терминами для одного и того же. Хотя они работают вместе для выполнения определенной функции в компьютере, они представляют собой два совершенно разных компонента.
Чипы CMOS желательны для устройств с батарейным питанием, таких как ноутбуки, потому что они потребляют меньше энергии, чем чипы других типов. Хотя они используют как цепи с отрицательной полярностью, так и цепи с положительной полярностью (NMOS и PMOS), одновременно включается только один тип цепи.
Эквивалентом CMOS для Mac является PRAM, что означает RAM параметр.