Com'è fatta la scheda madre del computer

Com'è fatta la scheda madre di un computer, da quali componenti è composta, quali parti sono più importanti e quali sono riconoscibili

La componente fondamentale di qualsiasi computer portatile o desktop è senza ombra di dubbio la scheda madre. Essa rappresenta, di fatto, la spina dorsale di un PC, quella che mette in comunicazione e connessione tra loro tutte le altre componenti. La scheda madre, detta anche Motherboard o MoBo, fa in modo che tutti i componenti parlino la stessa lingua, funzionando come il sistema nervoso o il sistema circolatorio del computer.

Mentre in un'altra guida abbiamo visto come identificare il tipo di scheda madre in un PC, andando ad approfondire vedendo da vicino com'è fatta una scheda madre e da cosa è composta, in modo che aprendo un computer si possa facilmente capire dove mettere le mani nel caso di sostituzioni di pezzi o aggiunte o anche per fare pulizia della polvere.

LEGGI ANCHE: Quali componenti ci sono dentro un computer?

Com'è fatta una scheda madre

Aprendo il case di un PC o anche smontando la scocca di un portatile si troverà che il computer è, di fatto, una grande scheda di chip e cavi sopra la quale ci sono tante cose come il processore, le ventole, la RAM, l'alimentatore e le prese USB; quella è la scheda madre.
Scopriamo insieme tutti i segreti di questo componente, così da poter in futuro allestire il nostro computer senza la necessità di chiedere aiuto ad un tecnico o accontentandoci di un preassemblato.

Fattori di forma

Le schede madri possono essere categorizzate in base alla forma e la dimensione. I tipi di schede madri più comuni sono, dal più grande al più piccolo: ATX, Micro-ATX, Flex-ATX, DTX e Mini-ITX.

Le schede ATX e micro-ATX sono adatte per computer desktop tradizionali (Case PC), che necessitano di molti connettori, di molto spazio spazio e di tante ventole; i formati più piccoli (Mini-ITX, Nano-ITX e Pico-ITX) sono ideali per realizzare computer piccoli e compatti o per creare dei sistemi d'intrattenimento da piazzare sotto il televisore.

Su notebook le schede madri tendono ad essere personalizzate dal produttore, ma al giorno d'oggi possiamo trovare schede madri ancora più piccole come per esempio i Raspberry PI, di cui abbiamo parlato in maniera approfondita nella nostra guida dedicata.

Slot PCI-Express, porte e connettori

Gli Slot e connettori sono la parte più importante in una scheda madre. Gli slot o socket sono delle vere e proprie "fessure" in cui alloggiare componenti come la RAM, la scheda grafica, la scheda di rete o la memoria interna NVMe (i nuovi SSD di tipo M.2 di cui abbiamo parlato).

Sui PC desktop gli slot più grandi, chiamati PCI Express, sono nella parte inferiore (guardando la scheda frontalmente) e di solito sono pensati per ospitare la scheda video e le altre schede d'espansione di tipo PCI o PCI-Express (una scheda Wi-Fi interna).

La maggior parte delle porte di una scheda madre sono invece disponibili di lato (guardando la scheda frontalmente) e corrispondono alla parte posteriore del computer: qui troviamo le porte USB, le porte HDMI, le porte per collegare i mouse vecchi (PS/2), la porta di rete Ethernet, gli ingressi e le uscite audio e (sulle schede madri con Wi-Fi integrato), gli spinotti per collegare l'antenna esterna Wi-Fi.

I cavi SATA o Serial ATA sono quelli a cui sono collegati i dischi, Hard disk, unità SSD ed anche il lettore DVD. Il cavo SATA entra nella scheda madre, mentre il cavo di energia dei dischi va verso l'alimentatore, che è a sua volta collegato alla scheda madre stessa. Anche i connettori SATA sono diversi a seconda della generazione dei computer, con SATA 1, SATA 2 e SATA 3 che sono i più recenti ed i più veloci nel trasferimento di dati.

I Connettori sono di diverse tipologie: quelli piccoli sono i connettori delle ventole, che sono riconoscibili dalla scritta Fan (CPU, chassis o Pwr) (come visto nel nostro approfondimento).

Slot RAM

La RAM può essere formata da uno o più blocchi di circuiti, facili da riconoscere perché con forma allungata e posizionati subito alla destra dell'alloggiamento del processore (vedendo la scheda frontalmente). I banchi di RAM sono estraibili usando una levetta e che possono essere inseriti ad incastro.

L'alloggiamento della RAM è chiamato DDR e possiamo trovarle in diverse versioni, tutte incompatibili tra loro (non possiamo forzare vecchi banchi di RAM su nuovi modelli); attualmente la versione più diffusa è DDR4, che offre velocità e capacità notevolmente superiori rispetto alle precedenti versioni di RAM.

Per capire quale RAM utilizzare sulla scheda madre possiamo leggere quali sono i tipi e modelli di RAM del computer.

Socket CPU

La caratteristica principale di una scheda madre è il suo socket (l'alloggiamento) per la CPU, che più essere diverso a seconda del modello e del produttore ed essere compatibile o meno con un tipo di processore o un altro. Un processore Intel ha forma diversa rispetto un processore AMD, quindi richiede una scheda madre diversa.

Ci sono moltissimi tipi di socket per CPU ed i più noti sono quelli AM4 per i processori AMD e i socket LGA per i processori Intel.

La CPU di solito non è visibile perché troviamo sempre una grossa ventola e un dissipatore che la coprono; essa può essere inserita in un unico verso (indicato dal triangolo d'oro in uno degli angolo del processore) e, una volta inserita, possiamo bloccarla in posizione con l'apposita leva.

Vista l'importanza del processore vi consigliamo di approfondire il discorso scoprendo le differenze tra processori Intel e AMD e Intel e la procedura per cambiare processore su PC.

Chipset

Tutte le schede madri dispongono di un chipset, una sorta di "direttore d'orchestra" che gestisce le comunicazioni da e verso la CPU da parte degli altri componenti.

Le comunicazioni, tradizionalmente, passando attraverso due circuiti chiamati Northbridge e Southbridge. Il circuito Northbridge gestisce le comunicazione tra CPU, RAM e slot PCI ed è riconoscibile dal colore marrone rame (può nono essere presente se è integrato nella CPU). Il southbridge, più nascosto, gestisce le comunicazioni con tutto il resto, in particolare le porte USB e Ethernet.

Conoscere il chipset permetterà di scoprire quale processore è possibile montare su quella specifica scheda madre. Molte volte si compie l'errore di sottovalutare l'importanza del chipset: se esso non è aggiornato o non presenta le caratteristiche richieste da Intel o AMD non è possibile montare processori di ultima generazione.

Batteria CMOS e chip BIOS/UEFI

Una parte ben riconoscibile in una scheda madre è la pila piatta chiamata CMOS, che è quella che alimenta il PC anche se scollegato dalla rete elettrica, tenendo in memoria l'ora e le impostazioni del BIOS/UEFI. Questa batteria può essere sostituita se compare il messaggio d'errore all'avvio o se l'orario non è preciso dopo ogni avvio del sistema.

Vicino alla pila CMOS troviamo il chip del BIOS/UEFI, che contiene le istruzioni necessarie per il corretto avvio di tutte le componenti del computer e per la gestione della potenza di RAM, CPU e delle altre componenti essenziali.

Leggendo le nostre guide possiamo scoprire in poco tempo come fare il reset del BIOS; se invece vogliamo saperne di più basterà leggere a che serve il BIOS del computer.

Schede madri per portatili

Come anticipato nei fattori i forma per i portatili bisogna fare un discorso a parte perché la forma e la dimensione della scheda madre dipende dal produttore ed è specificatamente progettata per un modello specifico in modo da ottimizzare le comunicazioni tra le parti e mantenere basso il consumo di energia ed il peso. Difficilmente si compra un computer portatile pensando a fare miglioramenti hardware futuri o aggiunte sulla scheda madre.

L'importante è che sul notebook sia semplice la sostituzione o l'aggiunta di memoria RAM e la sostituzione del disco fisso o SSD: purtroppo sui nuovi notebook è presente la scocca Unibody (tutta chiusa) e cambiare le componenti non è così semplice come in passato (dove c'erano proprio degli sportelli dedicati nella parte inferiore del portatile).

Se abbiamo un portatile da aggiornare conviene subito aggiungere un SSD al posto dell'hard disk e, per renderlo ancora più veloce, aggiungiamo nuova RAM.

Conclusioni

La scheda madre non ha effetto diretto sulla velocità di un computer (specie sui computer nuovi), ma determina quale tipo di CPU è possibile montare e quali componenti possiamo collegare ad essa in un secondo momento. Nel caso dei PC desktop è anche importante scegliere la scheda madre pensando a futuri aggiornamenti e aggiunte, per esempio per cambiare CPU, disco o scheda video.

In un altro articolo, la guida a tutte le parti della Scheda Madre del PC.
Se non abbiao mai montato prima un PC basta seguire poche ma semplici istruzioni per assemblare un PC da zero.