Основные микросхемы материнской платы
Северный и южный мосты материнской платы ноутбука являются основными и жизненно важными ее компонентами. При выходе их из строя, ноутбук будет работать с неправильно или вообще откажется включаться. Данные мосты представлены большими BGA-чипами, имеющими контакты в виде шариков диаметром менее полумиллиметра под своей поверхностью и между посадочными площадками на материнской плате (наподобие бутерброда). Северный мост ноутбука, как правило может включать в себя функцию видеопроцессора, когда производитель ставит целью создания наиболее компактной по своим габаритам модели. Замена мостов производится только путем пайки и только на специальном оборудовании (инфракрасная паяльная станция) в специальных условиях. Ведь при нарушении технологии проведения такого ремонта может выйти из строя непосредственно сама материнская плата.
Северный и южный мосты ноутбука могут перестать работать по нескольким причинам:
- перегрев вследствие недостаточного охлаждения термоснимающими площадками системы охлаждения (отсутствие своевременной профилактической чистки, неисиправность системы охлаждения)
- разряд статического электричества (как правило, когда ноутбук работает от сети через блок питания,к нему подключают через разъем USB принтер, включенный в розетку, например, в другой комнате, выходит из строя южный мост ноутбука)
Когда ремонт невозможен? Есть ли риск, что в процессе такого ремонта ноутбук перестанет работать в дальнейшем?
К сожалению, риск существует. Заключается он в том, что если BGA-микросхема, например, северный или южный мост ноутбука, вышел из строя в результате перегрева, невозможно на сто процентов прогнозировать исход ремонта до непосредственного снятия микросхемы с платы, в виду того, что иной раз при перегреве микросхема буквально прикипает к контактным площадкам (их в среднем под BGA-чипами от 200 до 450 штук,в зависимости от модели микросхемы),а нити контактных площадок уходят в слои текстолита материнской платы ноутбука (слоев в среднем от 8ми до 24х), и при снятии чипа, он вынимает за собой из платы саму площадку вместе с этой нитью. Для того, чтобы восстановить данное повреждение, необходимо полное снятие с платы всех ее компонентов, расслоение, восстановление, а затем сборка в обратном порядке. Такая процедура не производится даже на заводах в Китае в силу своей ресурсоемкости и нерентабельности. Также при использовании ноутбука, BGA-чипы термически воздействуют на текстолит платы и со временем нити в слоях могут просто лопнуть, но контакт через них проходит, а вот при снятии на паяльной станции, микросхема вынимает за собой опять же площадку и нить.
Если неисправность повлекла такие последствие, ремонт ноутбука на компонентном уровне будет невозможен. Будет необходима замена материнской платы целиком. И тут нет вины ни сервисного центра, ведь все технологии соблюдены, ни вины пользователя, это - технологическая недоработка самого производителя при разработки материнской платы.
Замена северного или южного моста материнской платы ноутбука необходима и производится в случае выхода из строя одного или обоих мостов. В этой главе для интересующихся будет представлена краткая информация, почему эти чипы называются мостами и какие функции им вверены.
Северный и южный мосты представляют собой наиболее сложные BGA- чипы, с помощью которых материнская плата управляет внутренними и периферийными компонентами. Мосты получили свои названия в честь «сторон света» в виду того, что располагаются на расстоянии друг от друга и никогда рядом. На материнских платах обычных стационарных компьютеров «мосты» расположены как на компасе – северный наверху, южный – ближе к нижней горизонтальной границе платы.
Южный мост (south bridge) – необходим для синхронизации и управления на плате периферийными (внешними) системными логиками как USB, FireWire, LPT- и COM- портами и другими. Именно он отвечает за то, чтобы ваш компьютер или ноутбук распознавал флешки и различные устройства, которые подключаются к нему с помощью внешних разъемов, кроме разъемов модема, сетевой карты (LAN), разъемов видео.
Северный мост (North bridge) – BGA-чип, отвечающий за синхронизацию и управление внутренними устройствами, постоянно находящимися в «связке» с остальными, без работы одного из которых невозможнен полноценный запуск компьютера, а именно: модем, сетевая карта, шины PCI и PCMCIA, оперативная память, видео. Существуют модели северных мостов, в которые интегрирован видеопроцессор. Если на материнской плате вашего компьютера или ноутбука присутствует именно интегрированное видео – значит, выполнено оно именно таким образом. Для производителя такой ход понижает конечную стоимость материнской платы благодаря экономии на отдельном видеопроцессоре, который, как правило, превосходит по стоимости северный мост с интегрированным в него видео, но на видео характеристиках материнской платы это отражается не в лучшую сторону, ведь северный мост не может в отличие от полноценного видеоконтроллера пользоваться собственной видеопамятью, почему вынужден резервировать под свою деятельность некоторую часть оперативной, которой, как уже упоминалось выше, северный мост и управляет. В виду всех этих условий северный мост получает достаточно высокую нагрузку в своей работе, особенно при работе с графическими приложениями или играми и выходит из строя вследствие перегрева. Но если пользователю ноутбука не нужно декодировать и редактировать видеофильмы и фотографии, он не играет в современные компьютерные игрушки,- ноутбук и компьютер с интегрированным в северный мост видео – его наиболее целесообразный выбор. И переплачивать не придется, и кино посмотреть или поработать с офисными приложениями с запасом хватит.