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La scheda madre (dall’inglese motherboard – spesso abbreviato in mobo o M/B – è uno dei componenti principali del PC.

Essa è costituita essenzialmente da un circuito stampato di grosse dimensioni, ottenuto da un sandwich di strati di rame e vetronite (conosciuta quest’ultima anche come Fiberglass, un materiale isolante di vasto impiego). Su questo circuito stampato vengono saldati una serie di circuiti integrati, di zoccoli e di connettori.

La motherboard accoglie e alimenta il microprocessore, la memoria, e gli slot nei quali vanno inserite le varie schede di espansione.

Possiamo quindi affermare che la scheda madre alloggia in sé tutta la circuiteria elettronica di interfacciamento e permette quindi la comunicazione fra i vari componenti principali e fra questi e i bus di espansione e le interfacce verso l’esterno.

Essa ha di conseguenza molteplici funzioni: una funzione meccanica (ossia la capacità di alloggiare i vari componenti del calcolatore), una funzione di alimentazione e una di trasporto, grazie alla presenza dei bus.
I bus sono dei canali/circuiti che permettono ai vari componenti del computer di trasmettere dei dati e quindi comunicare tra loro.

Abbiamo quindi introdotto la scheda madre e le sue funzioni. Tratteremo ora dei vari tipi, o meglio delle varie forme di schede madri e delle tipologie di bus che alloggiano su di esse.

Form Factor

Durante il corso degli anni si è verificato un processo di standardizzazione che ha portato tutte le schede madri ad assumere una stessa forma. Tale fattore è appunto chiamato form factor.

Il form factor è quindi l’insieme delle caratteristiche di una scheda madre, ossia la sua misura, la forma, la sua progettazione e architettura.

Vediamo i vari tipi di form factor oggi disponibili.

• Il form factor AT è stato utilizzato nei primi PC sulle schede madri da 12 pollici che alloggiavano i processori 486 e i primi Pentium.
Tale form introdusse diverse migliorie nella progettazione delle schede madri e nella disposizione dei vari componenti all’interno del PC.
Tuttavia esso soffriva di alcuni svantaggi; una disposizione molto disordinata dei moduli sulla scheda madre e la presenza di pochissimi slot di espansione, rendevano difficile qualsiasi intervento di manutenzione o estensione del sistema.

• Il form factor Baby-AT, implementazione del form AT, riduceva di molto le dimensioni del precedente. Tuttavia il socket (alloggiamento) del microprocessore venne spostato sul davanti della scheda madre, vicino agli slot di espansione. Questo rappresentò uno svantaggio notevole, dal momento che, se si voleva smontare il processore per un aggiornamento, era necessario rimuovere tutte le schede di espansione presenti sulla piastra base.

• Il form factor ATX è stato sviluppato sulla base del form Baby-AT, per far fronte ai problemi dei precedenti form.
Esso migliorò la disposizione dei moduli sulla scheda, spostò il processore sulla destra, lontano dalle schede di espansione, in modo da agevolarne la sostituzione o la manutenzione e aumentò il numero degli slot di espansione. Venne introdotto inoltre un notevole miglioramento nella gestione dell’alimentatore: esso poteva essere acceso o spento attraverso un segnale proveniente dalla scheda madre. In questo modo divenne possibile sia spegnere il computer via software, sia accenderlo tramite un segnale di Wake Up (solitamente presente su alcuni tipi di schede di rete integrate nella piastra principale).

• Il form factor MicroATX è un’evoluzione del form ATX, pensato specificamente per l’applicazione delle nuove tecnologie informatiche. Presenta i medesimi vantaggi del form ATX, ma ne migliora le specifiche in numerose aree. Esso introduce infatti un calo di dimensioni della piastra consentendo un ampio utilizzo di questo form nei computer portatili. Tuttavia gli slot di espansione sono in numero inferiore rispetto all’ATX standard.

• Il form factor FlexATX è stato creato per l’utilizzo su vari tipi di sistemi. Si tratta di un’evoluzione del form MicroATX. Esso riduce ulteriormente le dimensioni della piastra ed è compatibile con le specifiche tecniche sia del form MicroATX sia dell’ATX.

• Il form factor BTX, infine, ha rappresentato un notevole passo avanti rispetto al form ATX ed è stato progettato tenendo conto delle nuove tecnologie quali Serial ATA, USB 2.0 e PCI Express.
Esso introduce inoltre notevoli miglioramenti riguardo la gestione termica, le caratteristiche audio, le prestazioni del sistema e le dimensioni della piastra.

Attualmente, i form factor più diffusi sono l’ATX, il MicroATX, il FlexATX e il BTX.

Mi limito ora a dare un elenco dei principali bus per non appesantire troppo il testo. Essi saranno trattati in modo più approfondito in un’altra sezione.

• Bus di sistema

• Bus PCI

• Bus AGP

• Bus Pci Express

• Bus ISA (ormai non più usati)

Fa parte di questo corso anche “Hadware, software e tipologie di computer“.