મધરબોર્ડ – કોમ્પ્યુટર ના સૌથી મુખ્ય પાર્ટ વિશે

મધરબોર્ડ શું છે?

મધરબોર્ડ, જેને મેઇન બોર્ડ અથવા સિસ્ટમ બોર્ડ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે કોમ્પ્યુટર સિસ્ટમનું કેન્દ્રીય અને સૌથી મહત્વપૂર્ણ પાર્ટસ છે. તે એક જટિલ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ (PCB) છે જે કોમ્પ્યુટરના તમામ મુખ્ય પાર્ટસને એકબીજા સાથે જોડે છે અને તેમની વચ્ચે સંચાર અને પાવર વિતરણને સક્ષમ બનાવે છે. મધરબોર્ડની રચના અત્યંત જટિલ હોય છે, જેમાં અસંખ્ય ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટ્સ, કનેક્ટર્સ અને સ્લોટ્સનું જાળું હોય છે જે વિવિધ હાર્ડવેર પાર્ટસને એક સાથે કનેક્ટ કરી ને એક સાથે કામ કરાવે છે.

મધરબોર્ડના મુખ્ય કાર્યો

મધરબોર્ડ કોમ્પ્યુટર સિસ્ટમનું મેઇન પાર્ટ છે. તેના મુખ્ય કામ નીચે મુજબ છે:

1. પાર્ટસ નું જોડાણ: મધરબોર્ડનું પ્રાથમિક કાર્ય કોમ્પ્યુટરના તમામ મુખ્ય પાર્ટસ એકબીજા સાથે જોડવાનું છે. તે CPU, RAM, હાર્ડ ડ્રાઇવ, ગ્રાફિક્સ કાર્ડ અને અન્ય પેરિફેરલ ઉપકરણો માટે ફિઝીકલી કનેક્ટ કરે છે.
2. પાવર વિતરણ: મધરબોર્ડ પાવર સપ્લાય યુનિટ (PSU) માંથી વીજળી મેળવે છે અને તેને કોમ્પ્યુટરના વિવિધ પાર્ટસમાં વિતરિત કરે છે. તે દરેક પાર્ટને તેની જરૂરિયાત મુજબ યોગ્ય વોલ્ટેજ અને વીજપ્રવાહ પૂરો પાડે છે.
3. ડેટા ટ્રાન્સફર: મધરબોર્ડ વિવિધ પાર્ટસ વચ્ચે ડેટા ટ્રાન્સફર માટે માધ્યમ તરીકે કાર્ય કરે છે. તે CPU, RAM, સ્ટોરેજ ડિવાઇસ અને અન્ય પેરિફેરલ્સ વચ્ચે ડેટાના પ્રવાહને સુવિધા આપે છે અને નિયંત્રિત કરે છે.
4. સિસ્ટમ કન્ટ્રોલ: મધરબોર્ડ BIOS અથવા UEFI દ્વારા સિસ્ટમ નિયંત્રણ પ્રદાન કરે છે. આ ફર્મવેર કોમ્પ્યુટરના બૂટ-અપ પ્રક્રિયાને નિયંત્રિત કરે છે, હાર્ડવેર પાર્ટસ ને ઓળખે છે અને મૂળભૂત સિસ્ટમ સેટિંગ્સ પ્રદાન કરે છે.
5. એક્સપાન્શન ક્ષમતાઓ: મધરબોર્ડ વધારાના હાર્ડવેર પાર્ટસ ઉમેરવા માટે એક્સપાન્શન સ્લોટ્સ પ્રદાન કરે છે. આમાં PCI અને PCIe સ્લોટ્સનો સમાવેશ થાય છે, જે ગ્રાફિક્સ કાર્ડ, સાઉન્ડ કાર્ડ, નેટવર્ક કાર્ડ અને અન્ય એક્સેસરીઝ માટે વપરાય છે.
6. I/O સંચાલન: મધરબોર્ડ ઇનપુટ અને આउટપુટ ઓપરેશન્સનું સંચાલન કરે છે. તે USB પોર્ટ્સ, ઓડિયો જેક્સ, નેટવર્ક પોર્ટ્સ અને અન્ય I/O પોર્ટ્સ દ્વારા બાહ્ય ઉપકરણો સાથે જોડાણ પ્રદાન કરે છે.
7. સિગ્નલ પ્રોસેસિંગ: મધરબોર્ડ વિવિધ પાર્ટસ વચ્ચે સિગ્નલ્સનું પ્રોસેસિંગ  કરે છે. તે ખાતરી કરે છે કે યોગ્ય સિગ્નલ્સ યોગ્ય પાર્ટસ સુધી પહોંચે છે અને સિસ્ટમ યોગ્ય રીતે કાર્ય કરે છે.
8. કૂલિંગ મેનેજમેન્ટ: ઘણી આધુનિક મધરબોર્ડ્સ સિસ્ટમ કૂલિંગનું સંચાલન કરવામાં મદદ કરે છે. તેઓ CPU અને કેસ ફેન્સ માટે કનેક્ટર્સ પ્રદાન કરે છે અને ઘણીવાર તાપમાન સેન્સર્સ અને ફેન નિયંત્રણ સુવિધાઓ ધરાવે છે.
9. ક્લોકિંગ અને ટાઇમિંગ: મધરબોર્ડ સિસ્ટમ ક્લોક જનરેટ કરે છે અને વિવિધ પાર્ટસ માટે ક્લોક સિગ્નલ્સ પ્રદાન કરે છે. તે CPU, RAM અને અન્ય પાર્ટસ માટે ક્લોક ગતિઓ અને ટાઇમિંગને નિયંત્રિત કરે છે.
10. એકીકૃત સુવિધાઓ: આધુનિક મધરબોર્ડ્સ ઘણીવાર ઇન્ટિગ્રેટેડ ગ્રાફિક્સ, નેટવર્કિંગ, ઓડિયો અને અન્ય કાર્યક્ષમતાઓ પ્રદાન કરે છે, જે અલગ હાર્ડવેરની જરૂરિયાતને ઘટાડે છે.
11. સિસ્ટમ સ્થિરતા: મધરબોર્ડ વોલ્ટેજ નિયમન, પાવર મેનેજમેન્ટ અને સિગ્નલ ઇન્ટિગ્રિટી જાળવવા માટે જવાબદાર છે, જે સમગ્ર સિસ્ટમ સ્થિરતા માટે મહત્વપૂર્ણ છે.

મધરબોર્ડના મુખ્ય પાર્ટસ

1. CPU સોકેટ

CPU સોકેટ એ મધરબોર્ડ પરનું વિશિષ્ટ સ્થાન છે જ્યાં સેન્ટ્રલ પ્રોસેસિંગ યુનિટ (CPU) સ્થાપિત થાય છે. આ સોકેટ CPU અને મધરબોર્ડ વચ્ચે વિદ્યુત અને ડેટા જોડાણ પૂરું પાડે છે. CPU સોકેટના વિવિધ પ્રકારો હોય છે, જેમ કે LGA (Land Grid Array) અને PGA (Pin Grid Array), જે CPU ઉત્પાદક અને મોડેલ પર આધાર રાખે છે. દરેક CPU મોડેલ માટે ચોક્કસ સોકેટની જરૂર પડે છે, જેથી મધરબોર્ડ ખરીદતી વખતે CPU સુસંગતતા ચકાસવી મહત્વપૂર્ણ છે.

2. ચિપસેટ

ચિપસેટ મધરબોર્ડનો એક અત્યંત મહત્વપૂર્ણ પાર્ટસ છે, જે કોમ્પ્યુટરના વિવિધ ભાગો વચ્ચે માહિતીના પ્રવાહને નિયંત્રિત કરે છે. તે સામાન્ય રીતે બે મુખ્ય ભાગોમાં વિભાજિત થાય છે: નોર્થબ્રિજ અને સાઉથબ્રિજ. નોર્થબ્રિજ ઝડપી પાર્ટસ જેવા કે CPU, RAM અને ગ્રાફિક્સ કાર્ડ સાથે સંચાર કરે છે, જ્યારે સાઉથબ્રિજ ધીમા પાર્ટસ જેવા કે હાર્ડ ડ્રાઇવ, USB પોર્ટ્સ અને નેટવર્ક કનેક્શન્સને સંભાળે છે. આધુનિક ચિપસેટ્સમાં, આ બંને કાર્યો એક જ ચિપમાં એકીકૃત થઈ શકે છે. ચિપસેટ મધરબોર્ડની ક્ષમતાઓ નક્કી કરે છે, જેમ કે મહત્તમ RAM ક્ષમતા, સપોર્ટેડ USB પ્રકારો અને સંખ્યા, અને PCI Express લેન ની સંખ્યા.

3. RAM સ્લોટ્સ (DIMM સ્લોટ્સ)

RAM (Random Access Memory) સ્લોટ્સ, જેને DIMM (Dual Inline Memory Module) સ્લોટ્સ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે મધરબોર્ડ પર મેમરી મોડ્યુલ્સ સ્થાપિત કરવા માટેના સ્લોટ્સ છે. આ સ્લોટ્સ કોમ્પ્યુટરની કાર્યકારી મેમરી ધારણ કરે છે, જે ચાલુ પ્રોગ્રામ્સ અને ડેટા માટે ઝડપી ઍક્સેસ પ્રદાન કરે છે. મોટાભાગની આધુનિક મધરબોર્ડ્સમાં DDR4 અથવા DDR5 RAM માટેના સ્લોટ્સ હોય છે, જ્યારે જૂની મધરબોર્ડ્સમાં DDR3 અથવા તેનાથી જૂના પ્રકારો હોઈ શકે છે. મધરબોર્ડ્સમાં સામાન્ય રીતે બે થી ચાર RAM સ્લોટ્સ હોય છે, જે dual-channel અથવા quad-channel મેમરી કોન્ફિગરેશનને સપોર્ટ કરે છે, જે મેમરી બેન્ડવિડ્થ અને સિસ્ટમ પરફોર્મન્સ વધારે છે.

4. PCI અને PCI Express સ્લોટ્સ

PCI (Peripheral Component Interconnect) અને PCI Express (PCIe) સ્લોટ્સ એ મધરબોર્ડ પર એક્સ્પાન્શન કાર્ડ્સ જોડવા માટેના સ્લોટ્સ છે. PCIe એ PCI નું આધુનિક, વધુ ઝડપી અને કાર્યક્ષમ સ્વરૂપ છે. આ સ્લોટ્સનો ઉપયોગ ગ્રાફિક્સ કાર્ડ, સાઉન્ડ કાર્ડ, નેટવર્ક કાર્ડ, SSD અને અન્ય એક્સ્પાન્શન કાર્ડ્સ જોડવા માટે થાય છે. PCIe સ્લોટ્સ વિવિધ આકારોમાં આવે છે (x1, x4, x8, x16), જે તેમની બેન્ડવિડ્થ ક્ષમતા દર્શાવે છે. x16 સ્લોટ સૌથી વધુ બેન્ડવિડ્થ પ્રદાન કરે છે અને સામાન્ય રીતે ગ્રાફિક્સ કાર્ડ માટે વપરાય છે. મોટાભાગની આધુનિક મધરબોર્ડ્સમાં ઓછામાં ઓછો એક PCIe x16 સ્લોટ અને કેટલાક નાના PCIe સ્લોટ્સ હોય છે.

5. સ્ટોરેજ કનેક્ટર્સ

મધરબોર્ડમાં વિવિધ પ્રકારના સ્ટોરેજ કનેક્ટર્સ હોય છે જે વિવિધ પ્રકારની સ્ટોરેજ ડિવાઇસને સપોર્ટ કરે છે:

•  SATA (Serial Advanced Technology Attachment) પોર્ટ્સ: આ સૌથી સામાન્ય સ્ટોરેજ ઇન્ટરફેસ છે, જે મોટાભાગની હાર્ડ ડિસ્ક ડ્રાઇવ્સ અને SSD માટે વપરાય છે. આધુનિક મધરબોર્ડ્સમાં સામાન્ય રીતે SATA III (6 Gbps) પોર્ટ્સ હોય છે.
•  M.2 સ્લોટ: આ નાના ફોર્મ ફેક્ટર SSD માટેનો આધુનિક ઇન્ટરફેસ છે. M.2 સ્લોટ્સ SATA અથવા NVMe પ્રોટોકોલનો ઉપયોગ કરી શકે છે, જેમાં NVMe વધુ ઝડપી પરફોર્મન્સ આપે છે.
•  U.2 પોર્ટ: આ ઉચ્ચ-ક્ષમતાવાળા NVMe SSD માટેનો ઇન્ટરફેસ છે, જે મુખ્યત્વે એન્ટરપ્રાઇઝ-ગ્રેડ સિસ્ટમ્સમાં જોવા મળે છે.
•  SATA Express: આ SATA અને PCIe ટેકનોલોજીનું સંયોજન છે, જો કે તે વ્યાપકપણે અપનાવવામાં આવ્યું નથી.

6. I/O પોર્ટ્સ

I/O (Input/Output) પોર્ટ્સ મધરબોર્ડના પાછળના ભાગમાં સ્થિત હોય છે અને વિવિધ બાહ્ય ઉપકરણોને જોડવાની સુવિધા આપે છે:

• USB (Universal Serial Bus) પોર્ટ્સ: આમાં USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1, અને USB-C પોર્ટ્સનો સમાવેશ થઈ શકે છે. આધુનિક મધરબોર્ડ્સમાં ઝડપી ડેટા ટ્રાન્સફર માટે USB 3.0 અથવા તેનાથી ઉચ્ચ વર્ઝન હોય છે.
• ઓડિયો જેક્સ: આમાં સામાન્ય રીતે માઇક્રોફોન ઇનપુટ, હેડફોન/સ્પીકર આउટપુટ અને અન્ય ઓડિયો ચેનલ્સ માટેના પોર્ટ્સનો સમાવેશ થાય છે.
• નેટવર્ક પોર્ટ (Ethernet): આ RJ45 જેક છે જે નેટવર્ક કેબલ જોડવા માટે વપરાય છે.
• વિડિયો આउટપુટ પોર્ટ્સ: આમાં HDMI, DisplayPort, DVI, અથવા VGA પોર્ટ્સનો સમાવેશ થઈ શકે છે, જે ઇન્ટિગ્રેટેડ ગ્રાફિક્સ કાર્ડ ધરાવતા CPU માટે હોય છે.

7. BIOS/UEFI ચિપ

BIOS (Basic Input/Output System) અથવા તેનું આધુનિક સ્વરૂપ UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) એ મધરબોર્ડમાં એમ્બેડેડ સોફ્ટવેર છે જે કોમ્પ્યુટર બૂટ થવાની પ્રક્રિયા નિયંત્રિત કરે છે. આ ચિપ મધરબોર્ડ પર સ્થાપિત થયેલ હોય છે અને તેમાં ફર્મવેર સંગ્રહિત હોય છે. BIOS/UEFI કોમ્પ્યુટર ચાલુ થાય ત્યારે હાર્ડવેરની પ્રાથમિક તપાસ (POST – Power-On Self-Test) કરે છે, હાર્ડવેર પાર્ટસને ઓળખે છે અને બૂટ પ્રક્રિયા શરૂ કરે છે. તે વપરાશકર્તાઓને હાર્ડવેર સેટિંગ્સ બદલવાની, બૂટ ઓર્ડર સેટ કરવાની અને સિસ્ટમ ક્લોક જેવી મૂળભૂત સેટિંગ્સ કોન્ફિગર કરવાની પણ મંજૂરી આપે છે.

8. CMOS બેટરી

CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) બેટરી એ મધરબોર્ડ પર સ્થિત એક નાની, ડિસ્ક-આકારની લિથિયમ બેટરી છે. તેનું મુખ્ય કાર્ય BIOS/UEFI સેટિંગ્સ અને રિયલ-ટાઇમ ક્લોક (RTC) માટે પાવર પૂરો પાડવાનું છે જ્યારે કોમ્પ્યુટર બંધ હોય. આ બેટરી સામાન્ય રીતે CR2032 પ્રકારની હોય છે અને તેનું આયુષ્ય લગભગ 3-5 વર્ષનું હોય છે. જો CMOS બેટરી નબળી પડે અથવા નિષ્ફળ જાય, તો કોમ્પ્યુટર સમય અને તારીખ જેવી મૂળભૂત સેટિંગ્સ ગુમાવી શકે છે અને દર વખતે પાવર ઓન થાય ત્યારે BIOS સેટિંગ્સ રીસેટ થઈ શકે છે.

9. પાવર કનેક્ટર્સ

મધરબોર્ડ પર વિવિધ પાવર કનેક્ટર્સ હોય છે જે પાવર સપ્લાય યુનિટ (PSU) સાથે જોડાય છે:

• મેઇન પાવર કનેક્ટર: આ સામાન્ય રીતે 24-પિન કનેક્ટર હોય છે (કેટલીક જૂની મધરબોર્ડ્સમાં 20-પિન) જે મધરબોર્ડને મુખ્ય પાવર પૂરો પાડે છે.
• CPU પાવર કનેક્ટર: આ 4-પિન અથવા 8-પિન કનેક્ટર છે જે CPU ને અલગથી પાવર પૂરો પાડે છે.
• PCIe પાવર કનેક્ટર્સ: કેટલીક હાઇ-એન્ડ મધરબોર્ડ્સમાં ગ્રાફિક્સ કાર્ડ્સને વધારાનો પાવર પૂરો પાડવા માટે અલગ PCIe પાવર કનેક્ટર્સ હોઈ શકે છે.
• પંખા હેડર્સ: CPU કूલર અને કેસ પંખાઓને પાવર આપવા માટે વિવિધ પંખા હેડર્સ હોય છે.

10. VRM (Voltage Regulator Module)

VRM મધરબોર્ડનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે જે CPU અને અન્ય પાર્ટસને સ્થિર અને યોગ્ય વોલ્ટેજ પૂરો પાડવા માટે જવાબદાર છે. તે પાવર સપ્લાયમાંથી ઉચ્ચ વોલ્ટેજને ઘટાડીને CPU માટે જરૂરી નીચા, સ્થિર વોલ્ટેજમાં રૂપાંતરિત કરે છે. સારી ગુણવત્તાવાળી VRM ડિઝાઇન, ખાસ કરીને ઓવરક્લોકિંગ માટે, સ્થિર અને વિશ્વસનીય CPU કામગીરી સુનિશ્ચિત કરવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે.

11. હેડર્સ અને કનેક્ટર્સ

મધરબોર્ડ પર વિવિધ પ્રકારના અન્ય હેડર્સ અને કનેક્ટર્સ હોય છે:

• ફ્રન્ટ પેનલ હેડર્સ: આ કેસના પાવર બટન, રીસેટ બટન, LED અને ઓડિયો પોર્ટ્સને જોડવા માટે વપરાય છે.
• USB હેડર્સ: કેસના ફ્રન્ટ પેનલ USB પોર્ટ્સને જોડવા માટે.
• ઓડિયો હેડર: ફ્રન્ટ પેનલ ઓડિયો પોર્ટ્સને જોડવા માટે.
• TPM (Trusted Platform Module) હેડર: સિક્યોરિટી-સંબંધિત ફંક્શન્સ માટે TPM ચિપ જોડવા માટે.

12. ડિબગ LED અને POST કોડ ડિસ્પ્લે

ઘણી ઉચ્ચ-અંતની મધરબોર્ડ્સમાં ડિબગ LED અથવા POST (Power-On Self-Test) કોડ ડિસ્પ્લે હોય છે. આ ફીચર્સ બૂટ-અપ પ્રક્રિયા દરમિયાન સમસ્યાઓને ઓળખવામાં અને નિવારવામાં મદદ કરે છે. POST કોડ ડિસ્પ્લે ડાયગ્નોસ્ટિક કોડ પ્રદર્શિત કરે છે જે કોઈપણ હાર્ડવેર સમસ્યાઓની ઓળખ કરવામાં મદદ કરે છે.

13. ઓન-બોર્ડ ઓડિયો

મોટાભાગની આધુનિક મધરબોર્ડ્સમાં ઇન્ટિગ્રેટેડ ઓડિયો ચિપ અને સર્કિટરી હોય છે. આ સામાન્ય રીતે સારી ગુણવત્તાનું ઓડિયો પ્રદાન કરે છે અને મોટાભાગના વપરાશકર્તાઓ માટે અલગ સાઉન્ડ કાર્ડની જરૂરિયાતને દૂર કરે છે. ઉચ્ચ-અંતની મધરબોર્ડ્સમાં ઘણીવાર પ્રીમિયમ ઓડિયો કોડેક્સ અને નોઇઝ શીલ્ડિંગ હોય છે જે બહેતર ધ્વનિ ગુણવત્તા પ્રદાન કરે છે.

14. ઇન્ટિગ્રેટેડ ગ્રાફિક્સ

કેટલાક CPU મોડેલ્સમાં ઇન્ટિગ્રેટેડ ગ્રાફિક્સ પ્રોસેસર (IGP) હોય છે, અને મધરબોર્ડ આ IGP નો ઉપયોગ કરવા માટે જરૂરી સર્કિટરી અને વિડિયો આઉટપુટ પોર્ટ્સ પ્રદાન કરે છે. આ ફીચર ઘણા વપરાશકર્તાઓને અલગ ગ્રાફિક્સ કાર્ડ વગર બેઝિક વિઝ્યુઅલ આઉટપુટ મેળવવાની મંજૂરી આપે છે.

મધરબોર્ડ ની સાઇઝ

મધરબોર્ડ ક્યાં હોય છે? તો ડેસ્કટોપ કોમ્પ્યુટર માં એ કોમ્પ્યુટર ના મોટા ટાવર કેસ માં હોય છે. જ્યારે લેપટોપ માં તમારા કીબોર્ડ ની નીચે તરફ હોય છે. આ મધરબોર્ડ કોમ્પ્યુટર નો સૌથી મોટો પાર્ટ હોય છે. મધરબોર્ડ ની અલગ અલગ સાઇઝ માં હોય છે મુખ્યત્વે પાંચ  પ્રકારની સાઇઝ માં હોય જે નીચે મુજબ હોય છે.

૧ ATX : આ સાઇઝ ૧૨ x ૯.૬ ઇંચ ની હોય છે

૨ E-ATX : એક્સટેન્ડેડ ATX જે ૧૨ x ૧૩ ઇંચ ની સાઇઝ હોય છે.

૩ XL-ATX : એક્સટેંડેડ ATX જે સૌથી મોટા હોય છે અને ખૂબ ઓછા પ્રમાણ માં બનાવવા માં આવે છે. માત્ર ખૂબ જ મોટા અને પાવરફૂલ કોમ્પ્યુટર દ્વારા અને મોટી કંપની દ્વારા જ ખરીદવામાં આવે છે.

૪ Micro ATX : આ મધરબોર્ડ ચોરસ આકાર માં હોય છે જે ૯.૬ x ૯.૬ ઇંચ ની સાઇઝ માં હોય છે.

૫ Mini ATX : સૌથી નાની સાઇઝ ના મધરબોર્ડ હોય છે જે ૬.૭ x ૬.૭ ઇંચ ના હોય છે.

નિષ્કર્ષ

મધરબોર્ડ એક જટિલ અને બહુવિધ પાર્ટસ છે જે કોમ્પ્યુટરના તમામ ભાગોને એક સાથે જોડે છે. તેના વિવિધ પાર્ટસની સમજ તમને તમારા કોમ્પ્યુટરની કાર્યપ્રણાલી વિશે વધુ જ્ઞાન આપે છે અને હાર્ડવેર પસંદગી, અપગ્રેડ્સ અને સમસ્યા નિવારણમાં મદદ કરી શકે છે. યોગ્ય મધરબોર્ડની પસંદગી કરવાથી તમારું કોમ્પ્યુટર વધુ કાર્યક્ષમ, વિસ્તરણક્ષમ અને લાંબા સમય સુધી ટકી રહે તેવું બનશે.