MOTHERBOARD

Pengertian Motherboard

Sebenarnya motherboard bukanlah nama pasti untuk perangkat keras komputer yang satu ini. Ada yang menyebutnya dengan istilah ‘mainboard’, ada lagi yang menyebutnya dengan istilah ‘mobo’ atau ‘MB’. Lalu ada pula yang menyebutnya dengan istilah ‘system board’ atau ‘logic board’. Namun dari sekian banyak istilah yang dimilikinya, nama yang paling populer di kalangan pengguna dan teknisi komputer adalah ‘motherboard’.

Motherboard berasal dari dua kata yang terdiri dari ‘mother’ yang berarti ibu/induk dan ‘board‘ yang berarti papan. Secara harfiah, kata motherboard memiliki arti sebagai ‘papan induk’. Lalu kenapa diberi nama demikian ? Sederhananya, motherboard merupakan bagian yang memiliki peran sangat penting terhadap keseluruhan perangkat keras komputer. Tak ada satupun komponen komputer lainnya yang tidak terhubung dengan perangkat penting yang satu ini, baik secara langsung maupun tidak langsung. Karena itulah sangat wajar jika komponen ini disebut dengan istilah ‘induk’ yang mengisyaratkan peran besarnya sebagai pusat dari beberapa perangkat keras komputer lainnya.

Lalu tentang sebutan ‘papan’ pada kata motherboard, hal ini lebih dikarenakan bentuknya yang memang menyerupai sebuah papan sirkuit elektronik, yang pada dasarnya merupakan tempat berkumpul beberapa komponen dan port yang sengaja dipasang guna mendukung motherboard itu sendiri dalam menjalankan fungsinya.  Fungsinya ialah sebagai pusat penghubung antara satu perangkat keras dengan perangkat keras lainnya. Artinya, motherboard di sini mengemban tugas untuk menghubungkan bahasa kode antarperangkat keras untuk disinergikan menjadi sebuah aktivitas kerja perangkat komputer. Sebagai contoh, motherboard berfungsi menghubungkan beberapa perangkat keras seperti prosesor, RAM, hard disk, printer, VGA ,power supply, dan masih banyak lagi.

Sejarah Motherboard

Sejarah motherboard dimulai pada tahun 1977, dimana saat itu pihak yang pertama kali mengembangkan konsep motherboard adalah perusahaan Apple yang tengah merancang Apple II. Ide tentang motherboard muncul karena para insinyur Apple menilai bahwa perangkat pembangun komputer di masa itu sangat tidak praktis dan terlalu ruwet. Semua komponen yang digunakan untuk membangun komputer dibuat individu dengan penempatan yang terpisah, sehingga memakan banyak tempat dan untuk menghubungkannya antar komponen yang satu dengan yang lainnya diperlukan banyak kabel yang menjalar kemana-mana.

Dari situlah para insinyur Apple memutuskan untuk membuat segalanya jadi lebih ringkas dan praktis. Dengan cara menggabung semua komponen menjadi satu di tempat khusus, namun tetap tidak menghilangkan fungsinya sebagai perangkat utama untuk mengoperasikan komputer.

Setelah motherboard diciptakan, tak berapa lama kemudian sejumlah perusahaan memutuskan untuk melakukan pengembangan pada motherboard buatan Apple tersebut. Beberapa diantaranya yaitu Micronics, Mylex, AMI, Huppauge, Orchid Technology, Elitegroup, dan DFI.

Tak butuh waktu lama, di tahun 1980-an terjadi momen dimana pengembangan motherboard dilakukan secara besar-besaran, bahkan hal ini terus berlanjut ke tahun 1990-an, dimana integrasi tersukses pertama yang dilakukan pada masa itu adalah penggabungan slot keyboard, mouse, dan floopy drive, serta port serial dan port paralel ke dalam motherboard.

Sejarah motherboard terus berlanjut. Pun begitu tetap saja tak ada satupun yang menjadi bentuk standar, karena setiap tahunnya motherboard terus mendapat ubahan yang membuat bentuknya selalu berubah-ubah. Standar awal yang pertama kali digunakan digunakan adalah PC/XT, yang mana standar ini kemudian digunakan oleh IBM.

Berikutnya ada pula standar yang diciptakan oleh AT (Advance Technology), namun yang paling lama bertahan adalah bentuk standar motherboard ATX (Advance Technology Extension), yang kemudian dikembangkan lagi menjadi Mini ATX dan Micro ATX. Ini merupakan motherboard yang desainnya masih terus dianut oleh banyak perusahaan penghasil motherboard hingga saat ini.

Perusahaan besar Intel juga termasuk salah satu pihak yang mengeluarkan standar motherboard lewat BTX (Balanced Technology Extension), namun sayangnya produk buatan Intel tersebut kurang mendapat perhatian dari pasar yang masih condong ke gaya lama.

Lalu menapaki tahun 2000-an, motherboard sudah terintegrasi dengan beberapa komponen perangkat keras tambahan berupa sound dan VGA yang langsung menempel di motherboard atau lebih dikenal dengan sebutan onboard.

Beragam usaha yang dilakukan oleh segenap pelaku bisnis komputer terhadap motherboard masih terus berlanjut hingga kini. Tentu saja perkembangan tersebut dapat terjadi seiring dengan kemajuan lain yang diperlihatkan dari beberapa perangkat keras komputer lainnya. Salah satu buktinya adalah desain motherboard versi modern yang saat ini sudah mendapat tambahan perangkat canggih berupa konektivitas USB, FireWire, dan LAN.

Seandainya dulu motherboard tidak pernah ditemukan, mungkin bentuk komputer hingga saat ini masih identik dengan ukuran raksasa, serta penggunaan kabel yang bukan main banyaknya. Selain itu motherboard juga membuat kondisi penempatan komponen di dalam casing jadi terlihat lebih rapi, karena semuanya telah digabung menjadi satu dan yang pastinya tidak ada lagi kabel yang semerawut dimana-mana.

Motherboard yang diproduksi di jaman ini memiliki beragam ukuran dan bahkan ada beberapa yang dibuat secara spesifik untuk merek sistem tertentu. Namun kebanyakan motherboard modern telah dibuat untuk siap dipasang ke berbagai macam ukuran casing.

Komponen Motherboard & Fungsinya

1. Chipset

Komponen motherboard yang memiliki peran sangat penting adalah chipset. Perangkat cerdas yang satu ini pada dasarnya berfungsi sebagai jembatan arus data yang menghubungkan processor dengan macam-macam komponen eksternal dan buses. Biasanya jenis chipset inilah yang menjadi patokan untuk menentukan dan menilai fitur dan kemampuan sebuah motherboard.

Ada dua jenis chipset yang populer di kalangan pengguna komputer, yaitu chipset intel yang hanya bisa digunakan untuk CPU Intel, dan chipset AMD untuk prosesor keluaran AMD. Kedua kelompok ini pun terbagi lagi kepada berbagai macam jenis generasi chipset yang terus berkembang.

Umumnya, chipset dirancang khusus untuk mendukung seri atau model prosesor tertentu saja. Tidak bisa sembatrangan, sebelum dipasang pada sebuah komputer biasanya akan dibuat perhitungan antara chipset, jumlah RAM yang ingin dipasang, tipe prosesor dan desain motherboardnya sendiri. Semakin canggih chipset yang digunakan, maka akan semakin canggih pula motherboard yang akan menjalankan banyak fungsi di dalam sebuah komputer.

Sebagai gambaran, jenis chipset yang digunakan pada motherboard akan berpengaruh pada beberapa poin penting berikut ini :

§  Tipe prosesor yang bisa digunakan pada motherboard

§  Kelengkaaqn port I/O yang mampu disediakan

§  Tipe display adaptor yang bisa digunakan

§  Jenis memori yang yang bisa mendukung sistem PC dan kapasitas maksimum memori yng bisa dipergunakan pada motherboard

§  Kelengkapan fitur tambahan, misalnya LAN card, modem, dan soud card. Biasanya terdapat chipset yang menyediakan fitur ini sudah on board di dalam motherboard-nya

Jika dulu teknologi chipset masih sangat terbatas, saat ini sudah ada beberapa jenis chipset yang dapat mendukung lebih dari satu tipe RAM sekaligus. Salah satu contohnya adalah chipset Intel i91 yang dapat bekerja dengan prosesor Intel Pentium 4 dan Celeron dengan konfigurasi menggunakan DDR atau DDR2. Seiring dengan kemajuan jaman, perkembangan chipset terus terjadi, namun tidak bisa serta merta terjadi begitu saj, karena harus disesuaikan dengan kemajuan teknologi yang terjadi pada beberapa perangkat keras komputer lainnya.

Dalam menjalankan fungsinya, chipset biasanya dibantu oleh beberapa komponen yang memiliki peran cukup besar. Berikut ini dua komponen dasar yang biasanya menjadi pendukung komponen chipset motherboard :

– Northbridge / MCH

Northbridge merupakan nama yang digunakan oleh AMD, VIA dan beberapa perusahaan pencetak hardware lainnya, sementara pabrikan Intel lebih suka menyebutnya dengan nama MCH yang merupakan singkatan dari Memory Controller Hub. Disebut dengan istilah apapun, pada dasarnya fungsi Northbridge tetap sama, yakni bertindak sebagai bagian dari chipset dalam mengatur pertukaran data yang bersifat internal, seperti pada video card, prosesor dan memori.

Dalam sistem kerjanya, Northbridge bekerja sama dengan chip southbridge. Jika diurai lebih jauh lagi, Northbridge bertugas mengendalikan atau menangani komunikasi antara CPU, RAM, AGP atau PCI Express, dan southbridge. Northbridge juga berperan menentukan jumlah, tipe dan kecepatan CPU yang dapat dipasangkan pada motherboard, termasuk menentukan jumlah, kecepatan dan tipe RAM yang dapat digunakan.

– Southbridge

Southbridge merupakan sebutan untuk komponen pembantu northbridge yang menghubungkan northbridge dengan komponen atau periferal yang lainnya. Sebenarnya tugas dua komponen ini bisa dikatakan hampir sama, hanya saja jika Northbridge cenderung berfungsi sebagai pengatur masalah internal, Southbridge justru difungsikan sebagai pengatur masalah eksternal yang berhubungan dengan I/O dan manusia.

Jika diurai lebih jauh, Southbridge memiliki beberapa fungsi penting seperti mengontrol bus IDE, USB, dukungan Plug and Play, menjembatani PCI dan Isa, mengontrol keyboard dan mouse, mengontrol fitur power management dan sejumlah perangkat lainnya.

Selain itu perbedaan antara Southbridge dan Northbridge adalah jalur penghubung yang mereka gunakan masing-masing untuk berhubungan dengan perangkat keras komputerlainnya. Jika Southbridge menggunakan jalur penghubung yang kecepatannya (kecepatan bus) lebih lambat (misalnya bus PCI dan bus ISA), Northbridge justru menggunakan jalur penghubung yang djauh lebih cepat.

– System-on-Chip

Selain chipset yang terdiri dari kombinasi antara Northbridge dan Southbridge, ada pula chipset yang telah menggunakan konsep chip sistem atau system-on-chip. Biasanya chipset jenis ini telah menyediakan komponen hardware yang sudah on-board dalam motherboard, misalnya VGA dan modem.

2. CPU Socket

Ini merupakan tempat dimana prosesor dipasang, sebagai salah satu bagian motherboard yang memiliki peran sangat besar terhadap jalannya siklus informasi data di dalam sebuah komputer.

Biasanya CPU Socket terdiri dari berbagai macam jenis yang menentukan prosesor model apa yang bisa dipasang pada soket tersebut. Dengan begitu maka tiap-tiap soket memiliki spesialisasinya masing-masing, dimana hanya soket tertentu saja yang bisa dipasang prosesor tertentu pula.

Beberapa contoh CPU Socket untuk motherboard komputer yaitu ZIF (Zero Insertion Force) atau yang lebih dikenal dengan istilah Socket 7. Ini merupakan CPU Socket model lama yang cukup populer karena kelebihannya yang kompatibel untuk prosesor buatan Intel, AMD, atau Cyrix. CPU Socket lainnya yang juga populer adalah Socket 370. Soket ini mirip dengan Socket 7 tetapi jumlah pinnya sesuai dengan namanya, 370 biji. Soket ini hanya bisa dikawinkan dengan prosesor buatan Intel saja.

Sementara soket yang dirancang khusus untuk prosesor AMD dan cukup populer adalah Socket A. Istilah A digunakan AMD untuk menunjuk merek prosesor Athlon. Untuk keluarga prosesor Intel Pentium II dan III, slot yang digunakan disebut dengan Slot 1, sementara motherboard yang menunjang prosesor AMD menggunakan Slot A untuk jenis slot yang seperti itu.

3. Basic Input Output System (BIOS) Chip

Gambar: Basic Input Output System (BIOS) Chip

BIOS merupakan singkatan dari Basic Input-Ouput System, namun juga sering dikaitkan dengan sebuah kata dalam bahasa Yunani ‘bioc’ yang berarti ‘kehidupan’. Makna ini sejalan dengan fungsi BIOS yang pada hakikatnya memang menjadi salah satu unsur ‘kehidupan’ bagi sebuah komputer.

Sederhanya, BIOS adalah adalah sebuah chip yang menyimpan perangkat lunak untuk mengontrol hardware dan berfungsi sebagai interface antara hardware dan operating system (OS). BIOS digunakan oleh komputer untuk mempersiapkan prosess booting (startup) dan mengecek kesiapan sistem dan hardware sebelum komputer dijalankan.

Untuk mengetahuinya sedikit lebih jauh, berikut ini beberapa fungsi BIOS secara umum :

§  BIOS menjalankan inisialisasi serta pengujian terhadap perangkat keras komputer yang eksis, dimana dalam bahasa proses fungsi BIOS tersebut dikenal dengan istilah Power On Self Test alias POST.

§  Ketika komputer mulai dihidupkan, BIOS akan memuat perintah tersebut dan segera menjalankan sistem operasi agar komputer dapat berjalan dengan sebagaimana mestinya.

§  BIOS memiliki andil besar terhadap sistem pengaturan konfigurasi dasar pada komputer seperti pengaturan tanggal dan waktu. Serta turut berperan pula dalam hal konfigurasi media penyimpanan, konfigurasi proses booting, dan menjaga komputer agar tetap stabil.

§  Dengan menggunakan sebuah sistem yang disebut BIOS Runtime Services, BIOS membantu sistem operasi dan aplikasi dalam proses pengaturan perangkat keras komputer secara terorganisir.

§  BIOS menyediakan antarmuka komunikasi tingkat rendah, dan dapat mengendalikan beberapa jenis perangkat keras komputer lainnya seperti keyboard.

4. Baterai CMOS (Complimentary Metal Oxide Semicondutor Battery)

Gambar: Baterai CMOS (Complimentary Metal Oxide Semicondutor Battery)

Komponen pada motherboard berikutnya adalah Complimentary Metal Oxide Semicondutor (CMOS) Battery. Sesuai dengan namanya, perangkat ini berfungsi sebagai baterai atau sumber tegangan bagi BIOS (Basic Input-Ouput System), sekaligus memiliki peran dalam menyimpan konfirgurasi setting BIOS yang meliputi settingan komputer, waktu, tanggal, dan lain-lain.

Sebagai contoh, dengan adanya CMOS Battery maka konfigurasi yang sudah disetting seperti waktu dan tanggal tidak akan berubah setiap komputer dimatikan dan dinyalakan kembali keesokan harinya. Informasi mengenai tanggal dan waktu pada komputer tetap mengalami update dengan meneruskan jenjang waktu yang terjadi sejak komputer dimatikan hingga akhirnya dinyalakan kembali. Seandainya perangkat ini tidak ada, itu artinya komputer Anda akan tetap menampilkan tanggal dan waktu yang sama dengan hari kemarin (saat komputer dimatikan), padahal kenyataannya jenjang waktu yang terjadi sudah memakan beberapa momen yang berjalan cukup lama.

5. Slot PCI (PCI Slot)

Komponen motherboard berikutnya adalah slot PCI. PCI sendiri merupakan singkatan dari Peripheral Component Interconnect, atau dalam bahasa Indonesia dapat diartikan sebagai interkoneksi komponen periferal. Pada dasarnya PCI merupakan bus yang didesain untuk menangani beberapa perangkat keras. Konsep PCI pertama kali diwujudkan pada bulan Juni 1992 dengan nama PCI vesi 1.0. Semenjak saat itu komponen ini masih terus digunakan hingga sekarang, tentunya dengan sejumlah pengembangan mutakhir yang menjadikannya kian efektif.

Salah satu pengembangan dari slot PCI adalah PCI Express yang digunakan sebagai slot ekspansi (slot tambahan atau eksternal) pada sebuah komputer. PCI Express sendiri terbagi menjadi dua yang disesuaikan menurut fungsinya masing-masing, diantaranya yaitu :

§  Slot PCI Express x16
Adalah slot khusus yang bisa digunakan atau dipasangi kartu VGA generasi terbaru.

§  Slot PCI Express x1
Sdalah slot untuk memasang periferal (card) lainnya selain kartu VGA.

6. Slot AGP (AGP Slot)

Komponen motherboard berikutnya adalah AGP slot, tempat untuk memasang AGP yang menurut definisi bisa diartikan sebagai Accelerted Graphics Port. Perangkat ini lahir dari perkembangan yang terjadi pada slot PCI, dimana secara fungsi AGP merupakan slot ekspansi yang digunakan untuk mengggantikan slot PCI yang sudah tidak mencukupi lagi dalam menangani lalu lintas data antara CPU dengan kartu video (video card).

7. Konektor IDE

Bagian motherboard yang satu ini memiliki fungsi untuk menghubungkan motherboard dengan media penyimpanan seperti hardisk atau floppy disk. Konektor IDE biasanya terdiri dari dua bagian yaitu :

§  Primary IDE
Berfungsi menghubungkan motherboard dengan primary master drive dan piranti secondary master.

§  Secondary IDE
Berfungsi menghubungkan piranti-piranti untuk slave seperti CDROM dan harddisk slave.

8. Slot Memori (Memory Slot)

Komponen motherboard selanjutnya adalah slot memori yang biasanya memiliki bentuk agak panjang dan ramping. Fungsinya tentu saja sebagai tempat dipasangnya Random Access Memory (RAM). Jenis dari slot memori sendiri juga berbeda-beda, tergantung dengan sistem yang digunakannya, mulai dari SDRAM, RAMBUS, DDR SDRAM, DDR2-SDRAM, DDR3, atau SDRAM. Saat ini sudah bukan hal yang asing lagi jika sebuah motherboard memiliki lebih daru satu slot memori (RAM), bahkan pada spesifikasi komputer high-end ada motherboard yang dilengkapi hingga 6 slot RAM.

9. CPU Fan & Heat Sink (HSF)

Komponen yang melekat pada motherboard berikutnya adalah Heat Sink Fan (HSF), adalah sebuah benda yang terdiri dari aluminium yang dilengkapi dengan fan/kipas untuk mendinginkan chip atau prosesor yang menghasilkan panas ketika bekerja. Pada prosesor dan chip kartu grafis, umumnya dilengkapi dengan fan, sedangkan yang lainnya tidak dilengkapi fan karena suhu yang dihasilkan bisa dilepas dengan heatsink saja.

10. Konektor Penghubung (Connectors For Integrated Peripherals)

Gambar: Konektor Penghubung Motherboard

Komponen motherboard berikutnya adalah konektor yang berfungsi sebagai penghubung antara motherboard dengan perangkat keras komputer tambahan lainnya. Dalam bahasa Inggris, komponen ini disebut dengan istilah ‘Connectors For Integrated Peripherals‘.

Berikut ini beberapa jenis konektor penghubung atau I/O port yang biasa terdapat pada sebuah motherboard :

§  Port paralel (LPT1 atau LPT2) : Port yang berfungsi untuk peralatan yang bekerja dengan transmisi data secara paralel. Biasanya dipakai untuk memasang printer atau scanner sebelum generasi USB.

§  Port Serial (Com 1, Com 2) : Port yang berfungsi untuk memasang periferal kecepatan rendah dengan mode transfer data serial. Akan tetapi saat ini jarang sekali digunakan.

§  Port AT/PS2 : Port yang berfungsi untuk menghubungkan mouse dengan komputer.

§  Port USB (Universal Serial Bus) : Port yang berfungsi untuk antarmuka dengan periferal / peralatan eksternal generasi terbaru yang menggantikan port paralel dan port serial. Contoh peralatan yang menggunakan port ini misalnya camera digital, scanner, printer USB, handycam, dan peraltan tambahan eksternal.

§  Port VGA : Port yang berhubungan langsung dengan layar. Port ini terdapat pada motherboard yang menggunakan chipset VGA on board atau menggunakan VGA card yang diletakkan pada slot AGP.

§  Port Audio : Port yang berfungsi untuk menghubungkan komputer dengan sistem audio seperti speaker, mikrofon, line-in dan juga line-out. Tapi motherboard sekarang sudah banyak yang menggunakan chipset audio on-board.

§  Port LAN : Port yang berfungsi untuk menghubungkan komputer dengan jaringan komputer seperti LAN (Local Area Network).

§  Port SPDIF : Port yang berfungsi untuk menghubungkan komputer dengan periferal audio seperti home theatre.

§  Port Firewire : Port yang berfungsi untuk menghubungkan peralatan eksternal kecepatan tinggi seperti video capture atau seperti streaming video.