Cos'è una scheda madre

Due caratteristiche fondamentali determinano se una scheda madre è adatta all'aggiornamento di un particolare sistema:

Il form factor di una scheda madre ne definisce le dimensioni fisiche, la posizione dei fori di montaggio e altri fattori che determinano se la scheda madre si adatta a un determinato case. La stragrande maggioranza dei computer prodotti dal 1995 utilizza il form factor ATX, chiamato anche full ATX, o il form factor microATX, chiamato anche ATX. Una scheda madre microATX si adatta a un case microATX o a un case ATX; una scheda madre ATX si adatta solo a un case ATX. La [ch04.html#repairpc-CHP-4-FIG-2 Figura 4-2] mostra una tipica scheda madre microATX a sinistra, con una scheda madre ATX più grande a destra.

Se il tuo case attuale accetta schede madre ATX o microATX e dispone di un alimentatore compatibile, aggiornare la scheda madre è una semplice questione di rimozione della vecchia scheda madre e sostituzione con quella nuova. Purtroppo, alcuni sistemi, principalmente unità economiche di massa, utilizzano schede madre e/o alimentatori proprietari non standard. Se la scheda madre in un tale sistema si guasta, quel sistema è utile a poco più che alla discarica. Potresti riuscire a recuperare il processore, la memoria, le unità e altre periferiche, ma il case e la scheda madre sono inutilizzabili.

Figura 4-2. Tipiche schede madre microATX (a sinistra) e ATX (a destra)

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FIXME rbug_0402.png Tipiche schede madre microATX (a sinistra) e ATX (a destra)

SE A È BUONO, B DEVE ESSERE MIGLIORE

Nel 2004, Intel ha iniziato a distribuire schede madre basate su un nuovo form factor, chiamato BTX (Balanced Technology eXtended). Sebbene il BTX sia una derivazione dell'ATX, i case e le schede madre BTX sono fisicamente incompatibili con i componenti ATX. Intel sperava che il BTX conquistasse il mercato, ma all'inizio del 2006 il BTX aveva fatto solo minimi progressi nel mercato dei PC.

Il BTX potrebbe essere una soluzione alla ricerca di un problema. L'obiettivo originale del BTX era migliorare il raffreddamento a un livello di rumore ridotto: un miglioramento necessario, data l'altissima produzione di calore dei processori Intel Pentium 4, alcuni dei quali consumano 130W. Ora che Intel sta spostando la produzione di processori verso core a basso consumo che consumano appena 20W, non c'è più un reale bisogno del BTX.

Più problemi che benefici

Per tutti gli scopi pratici, un processore progettato per adattarsi a un socket non può essere installato in un altro tipo di socket. Sono disponibili adattatori per socket per forzare un tipo di processore in un altro tipo di socket, ad esempio, un processore Pentium M Socket 479 in una scheda madre Socket 478, ma tali adattatori presentano spesso problemi di compatibilità. Ti consigliamo di evitare gli adattatori per socket.

I processori moderni si collegano alla scheda madre tramite una presa del processore (socket). Il processore presenta una serie di centinaia di pin che si inseriscono nei fori corrispondenti sulla presa del processore. La [ch04.html#repairpc-CHP-4-FIG-3 Figura 4-3] mostra una presa mPGA478, che accetta un processore Intel Pentium 4 o Celeron, una tipica presa per processore. Le prese progettate per accettare altri tipi di processori sono simili nell'aspetto, ma con un numero e una disposizione dei fori diversi.

Figura 4-3. Una tipica presa per processore

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FIXME rbug_0403.png Una tipica presa per processore

La maggior parte delle attuali prese per processore utilizza una leva ZIF (Zero Insertion Force, forza di inserimento zero) per fissare il processore nella presa. Questa leva, visibile sul bordo destro della presa, viene sollevata per installare il processore. Sollevare la leva rimuove la forza di serraggio all'interno della presa e consente di inserire il processore in sede senza applicare pressione. Dopo che il processore è inserito nella presa, abbassare la leva ZIF blocca il processore in posizione e garantisce un buon contatto elettrico tra i pin del processore e i contatti della presa.

Identifica la tua presa

Puoi identificare il tipo di presa utilizzata dalla tua attuale scheda madre controllando la documentazione, cercando il numero di modello della scheda madre su Internet o eseguendo un'utility di diagnostica come Everest (http://www.lavalys.com) o SiSoft Sandra (http://www.sisoftware.net). Puoi anche identificare il tipo di presa in modo inequivocabile esaminando la presa stessa, sebbene ciò richieda la rimozione del dissipatore del processore e forse del processore stesso.

PRESA MASCHIO, PROCESSORE FEMMINA

La presa Intel 775 è l'eccezione tra le moderne prese per processore. Il Socket 775 inverte la consueta disposizione di processore maschio e presa femmina inserendo i pin nella presa e i fori nel processore. Il Socket 775 rinuncia anche alla leva ZIF, utilizzando un diverso sistema di bloccaggio per fissare il processore nella presa.

La [ch04.html#repairpc-CHP-4-TABLE-1 Tabella 4-1] elenca le prese per processore che sono state utilizzate nei sistemi recenti. I sistemi basati su prese per processore elencate come obsolete Slot A, Slot 1 e Socket 423 non sono praticamente aggiornabili, perché le schede madre e/o i processori non sono più facilmente disponibili con quelle prese. Con questo intendiamo dire che non è pratico aggiornare la scheda madre e il processore a meno che non si sostituiscano entrambi; è comunque fattibile installare più memoria, sostituire le unità e apportare altri aggiornamenti a tali sistemi.

Tabella 4-1. Tipi di presa per processore

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I sistemi che utilizzano una delle prese che elenchiamo come obsolete Socket A, 478 e 754 sono candidati all'aggiornamento ragionevolmente buoni. Sebbene i processori e le schede madre non siano più in fase di sviluppo attivo per le prese per processore obsolete, le schede madre che utilizzano tali prese sono facilmente disponibili e probabilmente lo rimarranno per qualche tempo, così come i processori adatti a quelle vecchie macchine.

Vecchie macchine

L'installazione di un processore più vecchio in una scheda madre più recente presenta raramente problemi, sebbene dovresti sempre verificare che il tuo vecchio processore sia esplicitamente elencato come supportato dalla nuova scheda madre (tenendo conto del livello di revisione della scheda madre). L'installazione di un processore più recente in una scheda madre più vecchia può essere problematica, perché il processore più nuovo e più veloce potrebbe assorbire più corrente di quanta la scheda madre sia progettata per fornire.

QUANDO IL TIPO DI PRESA NON CONTA

Naturalmente, se prevedi di sostituire non solo la scheda madre, ma anche il processore e forse la memoria, il tipo di presa utilizzato dalla scheda madre e dal processore attuali è irrilevante. Puoi semplicemente scegliere il processore migliore e la scheda madre compatibile per soddisfare le tue esigenze e il tuo budget.

Poiché la scheda madre controlla il sistema, vale la pena sceglierne una con attenzione. La scheda madre che scegli determina quali processori sono supportati, quanta e quale tipo di memoria il sistema può utilizzare, che tipo di schede video possono essere installate, la velocità delle porte di comunicazione e molte altre caratteristiche chiave del sistema. Oltre a scegliere il form factor e la presa del processore corretti, che sono essenziali, utilizza le seguenti linee guida quando scegli una scheda madre:

Il chipset funge da assistente amministrativo del processore. Gestisce ciò che entra e ciò che esce e si occupa di tutte le funzioni accessorie che rendono possibile al processore di elaborare.

Il chipset determina quali processori e tipi di memoria sono supportati, nonché quale dei due standard per schede video, AGP o PCI Express, la scheda madre supporta. Il chipset determina anche quali funzionalità integrate come USB 2.0, Serial ATA, FireWire, video, audio e networking sono disponibili. I chipset variano notevolmente in prestazioni, funzionalità, compatibilità e stabilità. La [ch04.html#repairpc-CHP-4-TABLE-2 Tabella 4-2] elenca i chipset che consigliamo in base al tipo di presa.

Tabella 4-2. Chipset consigliati per tipo di presa

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• Se stai sostituendo una scheda madre guasta e prevedi di utilizzare il tuo processore attuale, scegli una scheda madre che abbia il tipo di presa corretto e utilizzi uno dei chipset consigliati. Se la tua memoria attuale e/o la scheda video valgono la pena di essere recuperate, tieni anche conto della loro compatibilità con le schede madre sostitutive che stai considerando.
  • Se stai acquistando un nuovo processore AMD, scegli una scheda madre Socket 939 nForce3 (per schede video AGP) o una scheda madre nForce4 (per schede video PCI Express).
  • Se stai acquistando un nuovo processore Intel, scegli una scheda madre Socket 775 che utilizzi un chipset della serie Intel 945 o 955 che supporti il tipo di scheda video che prevedi di installare.

I chipset per processori AMD e Intel sono realizzati da diverse altre aziende, come VIA e SiS, ma abbiamo riscontrato che le prestazioni e la compatibilità di questi chipset alternativi lasciano un po' a desiderare. Le schede madre basate su chipset Intel e NVIDIA sono un po' più costose di quelle basate su chipset alternativi, ma il piccolo costo aggiuntivo vale la pena.

Cattivi cuochi rovinano buoni ingredienti

Sebbene sia impossibile costruire una buona scheda madre con un chipset scadente, è abbastanza possibile costruire una scheda madre scadente con un buon chipset. Utilizziamo e consigliamo schede madre Intel o ASUS per processori Intel e schede madre ASUS per processori AMD.

Solo perché una scheda madre afferma di supportare un particolare processore non significa che supporti tutti i membri di quella famiglia di processori. Ad esempio, alcune schede madre supportano il processore Pentium 4, ma solo modelli più lenti. Altre schede madre supportano Pentium 4 veloci, ma non Pentium 4 o Celeron più lenti. Allo stesso modo, alcune schede madre supportano l'Athlon con un FSB a 200, 266 o 333 MHz, ma non quello a 400 MHz.

Consigli da Ron Morse

C'è un motivo ancora migliore per richiedere l'ultimo livello di revisione della scheda madre: sottili cambiamenti ingegneristici ai componenti utilizzati, al layout della scheda o ad altri fattori ingegneristici possono essere "integrati" nella produzione in base ai problemi segnalati dai primi cicli di produzione. Di solito sono cose sottili. Te ne accorgi quando ti lamenti ripetutamente con il supporto clienti per un problema ricorrente, improvvisamente accettano di sostituire l'unità e scopri che quella nuova funziona perfettamente in quello che è altrimenti lo stesso sistema. Sono convinto che accada spesso. Le schede video ATI RADEON 9700 Pro ne sono un ottimo esempio, e le schede madre della serie Tyan 1840 un altro.

QUASI NON È ABBASTANZA

Assicurati che la scheda madre supporti lesatto processore che intendi utilizzare, prima di acquistarla. Per farlo, visita il sito web del produttore della scheda madre e cerca la pagina "processori supportati" per l'esatta scheda madre che intendi utilizzare. Nota che i produttori di schede madre spesso "integrano" modelli revisionati con lo stesso numero di modello, e l'elenco dei processori supportati presuppone quasi sempre che tu stia utilizzando la revisione attuale della scheda madre. Molto spesso, una revisione precedente non supporta tutti i modelli o le velocità di processore supportati da una revisione successiva. Quando acquisti una scheda madre, assicurati di ottenere l'ultima revisione disponibile.

Scegli una scheda madre che supporti almeno le impostazioni di cui hai bisogno ora e che prevedi di necessitare per la vita della scheda. Ad esempio, anche se inizialmente stai installando un Celeron Socket 478 con FSB a 400 MHz esistente, scegli una scheda madre che supporti anche i processori Pentium 4 che utilizzano le velocità FSB a 533 e 800 MHz. Allo stesso modo, anche se inizialmente stai installando un vecchio Athlon con FSB a 266 MHz, scegli una scheda madre che supporti l'intera gamma di velocità FSB Athlon: 200, 266, 333 e 400 MHz. Le schede che offrono una gamma completa di velocità di bus host, idealmente con piccoli incrementi, ti offrono la massima flessibilità se in seguito decidi di aggiornare il processore.

Qualsiasi scheda madre che acquisti dovrebbe supportare gli attuali moduli di memoria; ovvero DIMM PC3200 DDR-SDRAM o DDR2. Non fare supposizioni su quanta memoria supporta una scheda madre. Una scheda madre ha un certo numero di slot di memoria e la documentazione potrebbe affermare che accetta moduli di memoria fino a una dimensione specifica, ma ciò non significa che tu possa necessariamente installare il modulo supportato più grande in tutti gli slot di memoria. Ad esempio, una scheda madre potrebbe avere quattro slot di memoria e accettare DIMM da 512 MB, ma potresti scoprire di poter utilizzare tutti e quattro gli slot solo se installi DIMM da 256 MB. Anche la velocità della memoria può entrare in gioco. Ad esempio, una particolare scheda madre potrebbe supportare tre o quattro moduli PC2700, ma solo due moduli PC3200.

Per un sistema generico, il supporto per 1 GB di RAM è accettabile. Per un sistema che verrà utilizzato per attività ad uso intensivo di memoria, come grafica professionale, gestione di database o calcoli scientifici complessi, assicurati che la scheda madre supporti almeno 2 GB di RAM.

Non usato contro inutilizzabile

Non dare per scontato di poter utilizzare tutti gli slot di memoria disponibili. Ad esempio, molte delle prime schede madre Socket 754 Athlon 64 fornivano tre o persino quattro slot DIMM, ma potevano effettivamente supportare solo due moduli di memoria in modo affidabile, indipendentemente dalle dimensioni o dalla velocità di tali moduli. Né tutte le schede madre supportano necessariamente l'intera quantità di memoria supportata dal chipset stesso, anche se ci sono sufficienti prese di memoria per farlo. Determina sempre esattamente quali combinazioni di dimensioni, tipi e velocità di memoria sono supportate da una particolare scheda madre.

NON ESSERE AVARO E POCO PREVIDENTE

Sebbene tu possa trovare una nuova scheda madre che ti consenta di migrare la memoria esistente dalla tua vecchia scheda madre, di solito non è una buona idea farlo a meno che quella memoria più vecchia non sia attuale, ovvero PC3200 DDR-SDRAM o DDR2-SDRAM. La memoria costa poco e ha poco senso basare la decisione di acquisto di una nuova scheda madre sulla capacità di recuperare una quantità relativamente piccola di vecchia, lenta ed economica memoria.

Le schede madre differiscono nelle disposizioni che prendono per il video. Alcune schede madre forniscono un adattatore video integrato e non prevedono l'installazione di una scheda adattatore video separata. Altre schede madre forniscono video integrato, ma forniscono anche uno speciale slot di espansione che accetta una scheda adattatore video AGP o PCI Express autonoma. Altre ancora non forniscono video integrato, ma solo uno slot AGP o PCI Express che accetta una scheda adattatore video separata. Ti consigliamo di evitare il primo tipo di scheda madre, anche se pensi che il video integrato sia sufficiente per le tue esigenze.

Prima di scegliere una scheda madre, controlla la documentazione e il supporto disponibili per essa, nonché gli aggiornamenti del BIOS e dei driver disponibili. Alcuni pensano che una scheda madre che ha molte patch e aggiornamenti disponibili debba essere una cattiva scheda madre. Non è vero. Rilasci frequenti di patch e aggiornamenti indicano che il produttore prende sul serio il supporto. Consigliamo ad amici e clienti di dare grande peso e forse persino basare le loro decisioni di acquisto sulla qualità del sito web che supporta la scheda madre. Per esempi di buoni siti di supporto per schede madre, visita Intel (http://www.intel.com/design/motherbd/) o ASUS (http://support.asus.com).

I produttori differiscono notevolmente nella qualità delle schede madre che producono. Alcuni produttori, come Intel e ASUS, producono solo schede madre di prima qualità. (Per questo motivo, preferiamo vivamente utilizzare schede madre Intel o ASUS per processori Intel e schede madre ASUS per processori AMD). Altri produttori producono schede madre di qualità variabile; alcune buone e altre meno buone. Altri ancora producono solo spazzatura.

Le questioni precedenti sono sempre importanti nella scelta di una scheda madre. Ma ci sono molte altre caratteristiche della scheda madre da tenere a mente. Alcune di esse potrebbero essere critiche per alcuni utenti e di scarso interesse per altri. Queste caratteristiche includono:

Qualsiasi scheda madre fornisce slot di espansione, ma le schede madre differiscono nel numero di slot forniti e nei tipi:

Gli slot PCI (Peripheral Component Interconnect) sono stati il tipo standard di slot di espansione per oltre un decennio. Gli slot PCI accettano schede di espansione come adattatori LAN, schede audio e così via, che aggiungono varie funzionalità a un sistema. Gli slot PCI sono disponibili in versioni a 32 e 64 bit, sebbene gli slot PCI a 64 bit si trovino comunemente solo sulle schede madre per server.

Una scheda madre può avere zero, uno o due slot dedicati per schede video. Se è presente uno slot video, può essere AGP o PCI Express (PCIe), che sono incompatibili ma servono allo stesso scopo. Il tipo di slot video determina il tipo di scheda video che è possibile installare. Gli adattatori video AGP sono ancora popolari e ampiamente disponibili, ma il PCI Express sta rapidamente diventando lo standard dominante per gli slot degli adattatori video. Acquista una scheda madre AGP solo se hai un adattatore AGP che vale la pena conservare. Altrimenti, acquista una scheda madre, con o senza video integrato, che fornisca uno slot video PCI Express x16. Non acquistare alcuna scheda madre che fornisca video integrato ma nessuno slot video separato.

Molte schede madre con uno slot video PCI Express x16 forniscono anche uno o più slot di espansione generici PCI Express x1, solitamente al posto di uno o due degli slot di espansione PCI, ma a volte in aggiunta ad essi. Per il prossimo futuro, gli slot PCI Express x1 sono relativamente inutili, poiché ci sono poche schede di espansione che si adattano ad essi. Tuttavia, man mano che le schede video PCI Express x16 dominano sempre più l'AGP, è probabile che anche il PCI svanirà gradualmente e che le schede di espansione PCI Express x1 diventeranno più comuni.

Le schede madre ATX AGP forniscono in genere cinque o sei slot PCI. Le schede madre ATX PCIe sostituiscono in genere uno o due slot PCIe x1 a uno o due degli slot PCI. Una scheda madre microATX di entrambi i tipi fornisce in genere due o tre slot in meno rispetto a una scheda madre ATX completa. Anni fa, molti PC avevano tutti o quasi tutti i loro slot occupati. Al giorno d'oggi, con così tante funzioni integrate nelle schede madre, è comune vedere PC con al massimo uno o due slot occupati, quindi il numero di slot disponibili è molto meno importante di quanto non fosse un tempo. È comunque importante ottenere i tipi di slot che desideri, però.

La stessa scheda madre è spesso disponibile come prodotto OEM e prodotto retail-boxed. (In realtà, entrambe le forme di confezionamento sono vendute nei canali di vendita al dettaglio.) La scheda madre è identica o molto simile in entrambi i casi, ma ci sono differenze. Ad esempio, la versione OEM potrebbe avere solo una garanzia di un anno, mentre la versione retail-boxed della stessa scheda madre ha una garanzia di tre anni. Inoltre, la versione retail-boxed include spesso cavi, adattatori, un'etichetta per il case, un CD di configurazione e piccole parti simili che non sono incluse nel prodotto OEM. Generalmente consigliamo di acquistare la versione retail-boxed se non costa più di 10 dollari in più. Altrimenti, acquista la versione OEM. Puoi scaricare il CD di configurazione e altro software non incluso nella versione OEM.

VARIAZIONI SUL TEMA

Possono esserci variazioni nel prodotto reale tra schede madre OEM e retail-boxed. Ad esempio, Intel produce spesso da tre a sei varianti di una scheda madre, che possono differire in modi minori (come il colore della scheda) e in modi più significativi, come la velocità dell'adattatore di rete integrato, se è incluso il supporto FireWire e così via. Alcune di queste varianti sono disponibili sia in forma OEM che retail-boxed, e altre solo in una forma o nell'altra. Alcune varianti non sono disponibili per i singoli acquirenti. Sono vendute solo in quello che Intel chiama "bulk packaging", il che significa che l'ordine minimo è un carico di pallet. Solo i grandi produttori di sistemi acquistano schede madre Intel sfuse.

Può sembrare strano minimizzare l'importanza della garanzia, ma la verità è che la garanzia non dovrebbe di solito essere una considerazione principale. Le schede madre generalmente funzionano o non funzionano. Se una scheda madre deve guastarsi, probabilmente lo farà appena estratta dalla scatola o entro pochi giorni dall'uso. In termini pratici, la politica di reso del venditore è probabilmente più importante della politica di garanzia del produttore. Cerca un venditore che sostituisca le schede madre DOA (Dead On Arrival) rapidamente, preferibilmente tramite spedizione incrociata della sostituzione.

Come minimo, la scheda madre dovrebbe fornire quattro o più porte USB 2.0 (sei o otto è meglio) e un'interfaccia per disco rigido ATA/100 dual o più veloce. Idealmente, la scheda madre dovrebbe anche fornire almeno due connettori Serial ATA, e quattro è meglio. (Alcune schede madre con quattro connettori SATA includono solo un'interfaccia ATA parallela, il che è accettabile.) Ci piace anche avere una porta seriale, una porta parallela EPP/ECP, una porta per tastiera PS/2, una porta per mouse PS/2 e un'interfaccia FDD, ma quelle porte "legacy" stanno rapidamente scomparendo, sostituite dall'USB.

Alcune schede madre includono adattatori audio, video e/o LAN integrati come equipaggiamento standard o opzionale. In passato, tali schede madre erano spesso progettate per sistemi di fascia bassa e utilizzavano componenti audio e video economici e relativamente incapaci. Ma al giorno d'oggi molte schede madre includono adattatori audio, video e LAN molto capaci e costano poco o nulla più di schede madre simili senza le periferiche integrate. Se acquisti una tale scheda madre, assicurati che i dispositivi integrati possano essere disabilitati se in seguito desideri sostituire gli adattatori integrati con componenti migliori.

Attenzione all'Ethernet Gigabit integrato

Gli adattatori integrati utilizzano spesso la CPU principale, il che può ridurre le prestazioni di qualche punto percentuale. La velocità dei processori attuali significa che questo è raramente un problema. Tuttavia, se le prestazioni del processore sono critiche, potresti voler utilizzare una scheda madre che abbia poche o nessuna funzione integrata.

L'Ethernet Gigabit integrato è una preoccupazione particolare. Se acquisti una scheda madre con Ethernet Gigabit integrato, assicurati che utilizzi un canale di comunicazione dedicato, come il canale Communications Streaming Architecture (CSA) utilizzato dai chipset Intel o un canale PCIe. Alcune schede madre economiche hanno adattatori Ethernet Gigabit integrati che si collegano tramite il bus PCI. Questo è un problema perché l'Ethernet Gigabit è abbastanza veloce da saturare il bus PCI e degradare notevolmente le prestazioni del sistema.