Systemplatine

Systemplatine

 

(Hauptplatine, Mainboard, Motherboard), große Platine in der Zentraleinheit, die wesentliche Computerkomponenten enthält oder aufnimmt.

 

Auf der Systemplatine befinden sich Sockel bzw. Steckplätze für

 

- den Prozessor (bzw. mehrere Prozessoren),

 

- die RAM-Chips des Arbeitsspeichers,

 

- Steckkarten (z. B. Netzwerkarten oder Karten zum Anschluss von Peripheriegeräten),

 

- den CMOS-RAM-Baustein.

 

Außerdem sind bestimmte Funktionseinheiten direkt auf der Systemplatine montiert, v. a.

 

- Chip-Satz,

 

- Controller Chips, z. B. der Bus-Controller,

 

- Cache-Speicher (L2-Cache, eventuell auch L3-Cache),

 

- Schnittstellen (etwa: IDE/EIDE, parallele und serielle Schnittstellen),

 

- eventuell auch ein Soundchip und/oder ein Grafik-Chip als Ersatz für Soundkarte bzw. Grafikkarte,

 

- Stecker bzw. Buchsen für die Spannungsversorgung,

 

- eine unabhängige Stromversorgung (eine kleine Batterie in Form einer Knopfzelle) für Notfälle und um bestimmte Funktionen wie die Systemuhr und die Grundeinstellungen des BIOS auch im ausgeschalteten Zustand aufrechterhalten zu können.

 

Die Systemplatine besteht i. d. R. aus mehreren übereinander liegenden, verbundenen Kunststoffschichten, auf welche metallische Leiterbahnen zur elektrischen Verbindung der einzelnen Komponenten aufgebracht sind. Einige der Leitungen dienen nur zur Stromversorgung, die meisten aber zur Datenübertragung. Das Netz der Datenleitungen bezeichnet man auch als Bus, seine Übertragungskapazität ist einer der wesentlichen Leistungsparameter eines Rechners.

 

Systemplatinen werden in standardisierten Formaten (Formfaktoren) gebaut, die meist nur den Einbau in bestimmte Gehäuse erlauben. Beim PC ist heute das ATX-Format (ATX) weit verbreitet, von dem es inzwischen die Ableger Mini- und Micro-ATX gibt. Zu Letzterem gehört die in der Abbildung dargestellte Systemplatine. Ältere PC-Systemplatinen entsprechen meist den Formaten NLX, LPX oder AT/Baby-AT.

 

Die (von der Funktion her, nicht unbedingt räumlich) zentrale Stelle einer Systemplatine ist die CPU (Zentralprozessor), die meist über einen Sockel mit den Platinenleitungen verbunden ist. Aufgrund der immer höheren Integration und Komplexität der Prozessoren besteht bei den Sockeln die Tendenz zu immer mehr Anschlüssen (Pins): Beispielsweise benötigt der Pentium 4 den »Sockel 478« (die Zahl bezeichnet die Menge der Pins), während ein P90 noch mit 320 Pins auskam. Alternativ zu den Sockeln werden auch sog. Slots (dt. »Schlitze«) angeboten, die etwa zur Aufnahme von Pentium II-, Pentium III- und AMD-Athlon-Prozessoren dienen.

 

Die Entwicklung der Personalcomputer ist seit jeher durch zunehmende Integration geprägt. Dadurch sind einerseits Komponenten, die ursprünglich separat auf der Systemplatine angesiedelt waren, in den Zentralprozessor verlegt worden, so etwa der mathematische Coprozessor oder in jüngerer Zeit der Second-Level-Cache (Prozessor-Cache). Andrerseits hat die Systemplatine aber auch Funktionen von außen übernommen, so etwa im Audiobereich (z. B. CNR oder die komplette Integration einer Soundkarte wie im Beispiel, das in der Abbildung gezeigt ist).