CPU, Anakart ve Chipset (Yonga Setleri) (Kuzey Köprüsü, Güney Köprüsü)

CPU (Central Processing Unit)

Bir bilgisayarın en popüler ve en önemli parçası işlemcidir. CPU (Central Processing Unit / Merkezi İşlem Birimi) olarak anılan işlemciler, adından da anlaşılacağı üzere bir bilgisayardaki işlemleri yürüten ve sonuçları gerekli yerlere gönderen elemandır.

1971 yılında Intel firmasının ilk defa binlerce transistörü bir silikon çip üzerinde birleştirmesiyle bilgisayar çağında devrim gerçekleştirilmiş oldu. Bu şekilde daha önce sadece büyük şirketlerin ve üniversitelerin kullanabildiği bilgisayarlar iyice küçüldü ve evlere girmeye başladı.

Eskiden işlemci PC'nin en önemli parçasıyken bir PC'nin değerini belirleyen şeyin performans ve sunduğu imkanlar olduğunu düşünürsek artık en önemli parçalarından biri diyebiliyoruz. Çünkü bir PC'nin performansını grafik kartı, sabit disk, bellek gibi bileşenler de belirlediği gibi, özellikleri de kullanılan anakarta, multimedya donanımlarına ve çevre birimlerine bağlı. Bu yüzden hızlı bir işlemci ile yavaş bir sabit disk veya grafik kartı kullanmak veya yavaş bir işlemciyle hızlı bir grafik kartı veya sabit disk kullanmak pek anlamlı olmuyor. Donanımların birbirine ayak uydurduğu, başka bir donanımın işini görmesi için nispeten daha az süre beklediği sistemler dengeli sistemlerdir.

Intel CPU

Motherboard (Anakart)
  • Anakartlar, bilgisayarların temel taşıdır. 
  • Bütün donanımsal birimler anakarta bağlanırlar. 
  • Anakartlar, çevre birimleri için portların çoğunu sunmanın yanında Güç kaynağından gelen gücü de sisteme dağıtırlar.
*Anakartlar, orijinal ifadesi ile bir PCB, yani “Printed Circuit Board” dır. Çok karmaşık ve üst üste geçen yollardan oluşan çok katmanlı bir yapısı vardır. Bu çok katmanlı yapı, kabloların oluşturduğu bir otoban gibi düşünülebilir. Buradaki her bir yola “traces” yani iz denir.

Anakart Sınıflandırmaları

Anakartları tanımlama ve karşılaştırmada 4 temel özellik öne çıkar. Bunlardan ilki şekil faktörü veya orijinal ifadesiyle form faktörüdür. Form faktörü, anakartın fiziksel boyutu ile bileşenlerin ve bölümlerin genel yerlerini ifade eder. Bu açından belirli standartlar oluşmuş durumdadır ve anakartlar genellikle bu standart isimleri ile bilinirler. Form faktörü, daha çok kasa ve güç kaynağı tercihlerini doğrudan etkilediği için; bunların seçimi sırasında önem taşır. Anakartların günlük hayatta en çok, “destekledikleri işlemci türü” ile sınıflandırıldıklarını duyarsınız.  Örneğin “Pentium 4 anakart” ifadesi genelde tüm P4 modellerini çalıştıran veya sadece P4 işlemcilerle çalışan bir Anakart’ı ifade etmeyecektir.  Bu genellikle işlemci yuvasının yapısını ifade etmeye yönelik bir tanımdır. Anakart'ın üzerinde genellikle 2 adet yongadan oluşan chipset, kullanılabilecek işlemci modelleri, bellek boyutu ve özellikleri, bağlantı türleri gibi temel özellikleri belirler.   Genellikle anakartın üzerinde bulundukları bölgelere göre kuzey ve güney çipleri veya köprüleri olarak da adlandırılırlar. Son olarak anakartların üzerlerinde bulundukları dahili bileşenlere göre de sınıflandırıldıkları görülür. Ancak bu dahili veya diğer bir ifadesiyle on-board bileşenlerin standartlaşmaya yaklaşmasıyla, bu sınıflandırma eskisi kadar sık kullanılmamaktadır. Örneğin üzerinde dahili ethernet kartı bulunan veya bulunmayan anakartlar sınıflandırması çok etkili değildir.  Ses, ethernet vb bileşenler artık neredeyse tüm anakartların üzerinde standart olarak yer almaktadır.

Anakart Şekil Faktörleri

AT şekil faktörü IBM tarafından 80’lerin başında geliştirilmiş ve 90’ların ortasına kadar kullanım alanı bulmuştur. AT anakartların en büyük problemi harici kapılarının eksik olmasıydı. O dönemde ortalama bir bilgisayara takılan cihazlar sadece 1 ekran ve 1 klavye idi. Bilgisayarın arkasına takılan cihazların sayısı artmaya başladıkça, yeni şekilde faktörleri geliştirildi. İlk olarak LPX adıyla çıkan, daha sonra ise NLX olarak değişen şekil faktörü, AT’nin geliştirilmiş versiyonlarıdır. Genişleme yuvaları kullanımını mümkün kılmalarına karşın, yeterince esnek olmayışları yeni bir şekil faktörü için duyulan gereksinimi hızla arttırmıştır. Günümüzde ise ATX ve BTX şekil faktörleri ve bunların alt türevleri kullanılmaktadır.

ATX Şekil Faktörü

Daha esnek şekil faktörü arayışları, 1995 yılında ATX’in icat edilmesine öncülük etti. 1998 yılı civarında AT’yi geçerek bugünün en yaygın kullanılan şekil faktörü olan ATX, AT üzerinde çok sayıda geliştirme barındırır. ATX, AT’den AT klavye girişi olmamasıyla ayrılır. Bunun yerine bütün gerekli kapılar arka panele yerleştirilmiştir. Güç kaynağının yeri daha iyi bir hava dolaşımına müsaade eder. İşlemci ve bellek, erişimi daha kolay bir yere yerleştirilmiştir. Daha kısa kabloların korunmaları daha kolaydır. Bu özellikler kullanıcıya daha arttırılmış başarım sunar. Beraberinde geliştirilen ATX güç kaynağının Soft Power özelliğini yazılımsal olarak kullanarak sistemi açma ve kapama imkanı sunar. Standart ve yüksek esnekliğe sahip bağlantılara sahip olan ATX’in özel kullanımlar için alt türevleri bulunur.

ATX Alt Türevleri

MicroATX anakartlar, güncel kullanımda MiniATX olarak da bilinir. Standart ATX bağlantılarını kullanmasına rağmen, ATX’den yüzde otuz daha küçüktür. Güç kaynağı olarak da standart ATX güç kaynağı kullanır. FlexATX ise, Intel’in oluşturduğu ve daha küçük olan bir MicroATX türevidir. FlexATX anakartlar standart bir ATX güç kaynağı kullanabilmesine rağmen, birçok FlexATX sistem FlexATX’e özel bir güç kaynağı kullanır. Bu konuda her ana şekil faktörünün, kendine ait kasasını gerektirdiği akılda tutulmalıdır. Yeni bir kasa alınmadan bir şekil faktörü diğeriyle değiştirilemez. Bunun tek istisnası, daha geniş ATX şekil faktörü kasalarda, daha ufak boyutlu ATX anakartların da kullanabilmesidir. Büyük ATX kasaya küçük anakart takabilir, ancak küçük ATX kasaya büyük anakart takılamaz.

BTX Şekil Faktörü

Hızlı işlemciler ve güçlü ekran kartlarının yarattığı aşırı ısınma, BTX şekilde faktörünün temel dinamiği olmuştur. İlk bakışta BTX, ATX gibi gözükebilir. Anca bir BTX anakart, ATX kasanın içine konulamaz. BTX’de güç bağlantısı değişmediği için, BTX güç kaynağı olarak adlandırılan bir güç kaynağı yoktur. Bileşenlerin yerleri ısı dağıtımı ve soğutmaya yönelik ayarlanmıştır. ATX’e de olduğunu gibi, ATX türlerime karşılık gelen üç alt türü vardır. BTX ATX’e, MicroBTX MicroATX’e, PicoBTX ise FlexATX’e karşılık gelir. Endüstri tarafından kabul görmediğinden günümüzde yaygınlaşmamıştır. Ancak yükselen ısı sorunu nedeniyle tekrar popüler olma ihtimali bulunmaktadır.



ATX Anakart Bağlantı Noktaları



ATX Anakart Kontrol Yongaları


ATX Anakart Bileşen Genel Yerleri

Yonga Setleri / Chipset
  • İşlemci türünü belirler
  • RAM türünü ve kapasitesini belirler
  • Anakartın desteklediği takılabilecek iç ve dış aygıtları belirler
  • CPU, RAM ve I/O aygıtları arasında arayüz görevi yapar
  • Genellikle 2 adet yongaya sahiptir
               - AMD: Northbridge (Kuzey Köprüsü)
               - Intel: MCH

               - AMD: Southbridge (Güney Köprüsü)
               - Intel: ICH
  • Yonga setlerinde çiplerin üstlendiği fonksiyonlar üreticilere ve chipset türlerine göre değişmektedir.

Yorumlar

Bu blogdaki popüler yayınlar