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Table des matières
I. Composition de la carte mère
1. Les contstituants
La carte mère est le cœur de l'ordinateur. Elle est essentiellement composée de circuits imprimés et de ports de connexion, c'est par ceux-ci qu'elle assure la connexion de tous les composants et périphériques propres à un micro-ordinateur (disques durs, mémoire vive, microprocesseur, cartes filles…) afin qu'ils puissent être reconnus et configurés par la carte lors du démarrage.
On trouve principalement sur une carte mère:
- Les connecteurs électriques
Ces connecteurs permettent d'acheminer le courant électrique du bloc d'alimentation vers la carte mère.
Connecteur IDE (bleu) surmonté d'un connecteur ATX 24 pins (blanc)
- Le socket processeur
Le support processeur (socket en anglais) peut être considéré comme le support du processeur. Ce système est présent sur toutes les cartes mères récentes. On peut y installer, en théorie, n'importe quel processeur.
- Les slots mémoire
Placés à côté du socket processeur, les connecteurs mémoire peuvent être trouvés par deux, quatre, six et parfois huit. Ils permettent de connecter les barrettes de mémoire vive sur la carte mère.
- Le Panneau d'entrées/sorties
Le panneau d'entrées/sorties (aussi appelé I/O Panel, Input/Output Panel, en anglais) est l'interface qui regroupe tous les connecteurs d'entrée/sortie. Il s'agit de l'interface qui permet la connexion de périphériques externes à l'ordinateur (écran, clavier, souris, enceintes, imprimante…).
On en trouve plusieurs types tels que USB, VGA, DVI, HDMI…
- Les connecteurs de stockage
Les connecteurs de stockage sont des connecteurs spécifiques que l'on trouve sur toutes les cartes mères, permettant de lui affecter des périphériques de stockage de masse (disque dur, lecteur de disque optique, disque SSD). On en trouve trois types :
- Le connecteur Floppy : ce connecteur permet de connecter un lecteur de disquettes à la carte mère. C'est une interface que l'on ne trouve plus sur nos cartes.
- Le connecteur IDE: ce connecteur permet de connecter deux types de périphériques : les disques durs IDE et les lecteurs/graveurs de disques optiques IDE. Cette interface créée en 1986 a, depuis, été remplacée par le SATA, plus petit et plus rapide.
- Le connecteur SATA : ce connecteur permet de connecter trois types de périphériques : les disques durs SATA, les disques SSD et les lecteurs/graveurs de disques optiques/Blu-Ray SATA. Cette interface créé en 2003 est toujours présente aujourd'hui. Elle est actuellement en version 3.
- Les connecteurs d'extension
Les connecteurs d'extension sont les emplacements servant à connecter les cartes d'extensions, ces dernières améliorent les fonctionnalités de l'ordinateur (carte graphique, carte réseau, carte audio…).
2. Les bus
Principalement, un ordinateur est composé de deux grands circuits : le processeur et la mémoire. Ces circuits sont reliés l'un à l'autre par des fils qui constituent un ou plusieurs bus de communication.
Un bus est un lien matériel (câble par exemple) pouvant être utilisé par plusieurs éléments et qui leur permet de communiquer.
Un bus est caractérisé par une largeur et une fréquence. La largeur représente le nombre de bits que le bus peut transmettre simultanément, et la fréquence représente la fréquence d'envoi de ces séries de données.
On en distingue deux centraux:
- Le bus système, aussi appelé Front Side Bus, relie le processeur au Pont Nord. Il gère en particulier les échanges entre le processeur et la mémoire vive.
- Le bus d'extension permet, d'une part, la communication entre plusieurs composants, et d'autre part l'ajout de nouveaux périphériques par les connecteurs d'extension.
Ces bus doivent adapter leur vitesse au fonctionnement de l'ordinateur pour éviter toute saccade. Mais cela se fait avec l'aide du chipset.
II. Chipset, Ponts Nord et Sud
Un des éléments principaux composant la carte mère est le chipset. Le chipset est chargé d'aiguiller les informations entre les différents bus de l'ordinateur afin de permettre la communication entre eux. Il est généralement composé des deux éléments suivants :
- Le Pont Nord (NorthBridge, appelé également contrôleur mémoire), qui est chargé de contrôler les échanges entre le processeur et la mémoire vive, c'est la raison pour laquelle il est situé proche du processeur sur la carte mère.
- Le Pont Sud (SouthBridge, appelé également contrôleur d'entrée-sortie ou contrôleur d'extension), qui gère les communications entre le Pont Nord et les périphériques d'entrée-sortie. C'est lui qui détermine la fréquence du bus système grâce à laquelle le processeur va déterminer sa vitesse.
Le Pont Nord gère les communications entre:
- le microprocesseur;
- la mémoire vive (RAM);
- les bus AGP;
- les bus PCI Express;
- le pont sud.
- Le Pont Nord (NorthBridge sur le schéma) gère les échanges entre le processeur et la mémoire vive. Il est également appelé GMCH (Graphic and Memory Controller Hub).
- Le Pont Sud (SouthBridge sur le schéma) gère les communications avec les périphériques d'entrée-sortie. Il est également appelé ICH (I/O Controller Hub).
Sources
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