Замена северного моста, южного моста, видеочипа, хаба в ноутбуке. Что это, почему столько стоит?

Добрый день, аль вечер! Замена северного моста, южного моста, видеочипа, хаба в ноутбуке. Что это, почему столько стоит? Как выглядит. Все это я расскажу в этой статье.

Начнем с рассказа о том, как устроен ноутбук. Сильно углубляться не будем, попытаемся разобраться в общих принципах работы. Компоновки этих устройств.

Современный ноутбук в угоду компактного дизайна, малого веса и размера. Несколько десятков лет эволюционировал из «чемодана» в ультра компактные устройства.

На фото Osborne 1 — первый коммерчески успешный портативный микрокомпьютер, выпущенный в продажу 3 апреля 1981 года американской компанией Osborne Computer Corporation. На одной стороне корпуса находилась ручка для переноски, на другой клавиатура, конструктивно выполненная в виде откидной крышки, под ней находился монохромный ЭЛТ дисплей размером пять дюймов по диагонали (13 см) и два дисковода для гибких магнитных дисков 5,25 дюймов. Было предусмотрено подключение внешнего монитора и модема. В качестве операционной системы установлена CP/M. Компьютер поставлялся с текстовым редактором WordStar, табличным процессором SuperCalc, интерпретаторами языков MBASIC и CBASIC и другими программами. Компьютер имел массу 11 кг, продавался по цене 1795 долларов.

Естественно комплектующие из которых состоял стационарный компьютер и ноутбук в самом начале не отличались, ни внешне, не по характеристикам. Но как я выше писал — в угоду компактного дизайна, малого веса и размера, комплектующие менялись. Становились легче и компактней, разрабатывались новые разъемы и сокеты именно для использования в ноутбуках. Наверное многие знают чем отличается оперативная память ноутбука и стационарного компьютера, правильно размером и используемым разъемом для подключения. На фото ниже разъем DDR3 SO-DIMM с устанавливаемым модулем памяти.

Для сравнения ниже разъем DIMM стационарного компьютера.

Видно что форматы разные, не правда ли? Но и этого производителям показалось мало, разрабатывались все новые типы разъемов и для видеокарт. Так называемые MXM, на фото ниже.

Видеокарты хоть и были сменные, но зачастую не заменялись друг с другом. По причине частых нарушений производителями спецификаций и форматов. Поэтому эта идея так же не прижилась, какой смысл делать ее съемную. Если видеокарту нельзя заменить другой. Поэтому ее стали компоновать на основной системной плате. Видеочип, чипы графической памяти и преобразователь питания находились среди компонентов основной платы. И дешево, и легко. Заменить? Да, никак не заменишь. Раньше хоть и была съемная, но толку это не давало, менять ее было просто не на что. В продаже их просто не было. Ниже на фото, пример видеочипа распаянного на системной плате ноутбука.

На сегодня, мы имеем системные платы с напаянными на нее процессором, видеочипом, оперативной памятью и даже твердотельным накопителем(жестким диском).

На фото системная плата ноутбука ASUS X551CA, с напаянными компонентами процессор (снизу), микросхемы оперативной памяти, хабом и мультиконтроллером (сверху). На данной системной плате пользователь не сможет сам ничего поменять или заменить. А если говорить про условия сервисных центров, то это возможно при наличии специального оборудования. Данная процедура подразумевает ответственность, опытные руки. Компоненты очень дорогие, количество припаиваемых выводов превышает 600шт. Тип монтажа — поверхностный на шариковых выводах, фото ниже.

Такая компоновка системных плат позволяет снизить себестоимость в производстве, вес, цену готового изделия, толщину платы с компонентами и системой охлаждения. А со стороны производителя такая конструкция не подлежит ремонту, в случае поломки одного из компонентов — меняется полностью вся плата. Ну а мы, люди проработавшие в сервисных центрах много лет, научились снимать и менять выходящие из строя компоненты. И поэтому, когда в сервисном центре нам говорят о необходимой замене видеочипа или южного моста — имеют в виду замену крупной микросхемы с большим количеством шариковых выводов.

Хорошо, ну а что за понятия северный, южный, хаб? Это условные понятия для разделения микросхем по функционалу.

Видеочип (Graphics processing unit, GPU) — микросхема ответственная за формирование изображения, его обрисовку на дисплее. Достаточно функционально сложная микросхема, по сложности даже выше чем центральный процессор. Содержимое этой микросхемы продиктовано современными играми, поддержкой различных режимов дисплея, устройств подключаемых к внешним разъемам VGA и HDMI.

Северный мост (North bridge) — микросхема ответственная за быстрые сигнальные шины данных. Обычно это микросхема где происходит обмен данными между центральным процессором, видеочипом, оперативной памятью. Бывает что эта микросхема совмещает функции видеочипа.

Южный мост (Southbridge) — микросхема обеспечивающая работу и обмен данными для мелкой периферии типа USB флешки и WI-FI. Именно от ее функциональности зависит число USB разъемов на корпусе, работа тачпада, вэбкамеры.

Мультиконтроллер (Super I/O) — программируемая микросхема обеспечивающая работу встроенной клавиатуры, заряд батареи, индикацию светодиодов на корпусе, а так же управляющая функциями электропитания.

Хаб (HUB) — а что же такое хаб? Хаб микросхема обеспечивающая компромисс различных шин. После того как фирмы производители компонентов работают над снижением энергопотребления, цены, компактности. В современных ноутбуках решили упразднить северные и южные мосты, в угоду цене и компактности. Функционал северного моста перебрался в процессор, а остальной функционал разместили в оставшейся микросхеме PCH(Platform Controller Hub) или FCH(Fusion controller hub).

Ноутбуки последних моделей, состоят из 1-3 крупных микросхем объединяющих в себе весь функционал компьютера. Про разъемы я вообще промолчу… В случае даже самой пустяшной поломки, необходимо менять крупные дорогие компоненты. Работа очень ответственная (ведь цена микросхемы от 1500р. до 20000р.), малейшая ошибка в монтаже микросхемы ставит сервис и мастера в не выгодное положение. А так же в ввиду последних тенденций к подделке новых исправных микросхем бывшими в употреблении или вообще неисправными. Купить «правильную» микросхему становится трудно даже профессионалу.  Ввиду этого такая работа дешево стоить просто не может и гарантия на такие работы должна быть от 3 месяцев.

Спасибо всем кто осилил весь текст. Успешных ремонтов! До встречи!