2학년9반13번박재영 - 마더보드

[2913박재영]

컴퓨터 내에서 기본회로와 부품들을 담고 있는 가장 기본적이고 물리적인 하드웨어로서, 메인보드(mainboard) 또는 주기판(主基板)이라고도 한다. PC의 실행 환경을 설정하고 그 정보를 유지해 주며, PC가 안정적으로 구동되게 해주고, PC의 모든 장치들의 데이터 입출력 교환을 원활하게 해주는 부분이다. 여기에 포함되는 컴퓨터 부품들은 중앙처리장치(CPU), 마이크로프로세서, 보조프로세서(옵션), 메모리, 바이오스, 확장슬롯, 접속회로 등이다. 확장슬롯을 통해 그 외의 부품들을 추가할 수 있다. 위의 여러 가지 회로는 단단한 표면 위에 눌려 찍히는데, 보통 일괄적으로 단번에 만들어진다.

설계 여하에 따라서 CPU 종류와 메모리 최대용량, 확장슬롯의 수량 등 기본성능이 규정되며, 시스템의 안정성도 밀접한 관계가 있다. 중심적인 역할은 칩세트라는 대규모 집적회로(LSI)가 담당한다. CPU와 메모리, 확장슬롯 간의 데이터 교환을 관리하는 것인데, 이 칩세트(Chip Set)의 규격이 PC의 기본구성을 결정하게 된다. 오늘날 데스크톱 컴퓨터용으로 가장 많이 사용되는 것은 IBM의 AT에 기초를 둔 AT보드이며, ATX보드는 AT보드를 개선한 것이다.



1. 메인보드 정의


컴퓨터 시스템의 주요 구성 부품들을 설치, 연결, 조절하는 주 회로 기판(main circuit board)을 메인보드 (main-board)라고 한다. 메인보드를 인체에 비교하면 골격, 신경 조직, 혈관과 같은 역할을 한다.












2. 메인보드의 분류

(1) 형태에 따른 분류
▒ AT 방식
AT형이란 최초에 설계된 IBM-PC의 표준 규격으로 XT부터 지금의 펜티엄 이상의 컴퓨터에 이르기 까지 17년 이상 사용되어 온 규격이다.

확장성과 호환성에서 우수하나 너무 오래된 규격으로 CPU의 크기가 과거에 비해 대단히 커지고 방열의 문제와 외부 인터페이스가 보드에 내장되는 추세에도 불구하고 이를 모두 케이블을 이용하여 연결해야 하는 불편함 등이 있다.

◀ AT 방식 메인보드


▒ ATX 방식
◀ ATX 방식 메인보드


AT형의 불편함을 개선하고자 만든 규격이 ATX 형이다. 메인보드의 모양인 AT형에 비해 넓고 짧은 모양으로 키보드, 프린터 포트, 시리얼 포트, PS/2 마우스 포트, USB 포트 등을 메인보드에 붙박이로 설치하여 연결선을 줄였으며 CPU의 위치 등 기존 부품 설치 위치를 조정하여 발열 문제의 해결이나 긴 카드의 장착 등을 용이하게 하였다.

또 소프트 방식의 전원 스위치를 채택해 소프트웨어적인 전원 OFF와 외부의 신호(모뎀, 네트 워크의 입력)로 전원이 켜지는 PS On 기능 등의 편리한 기능도 지원이 된다. 이외에도 많은 장점이 있어 미래의 표준으로 자리 잡을 만한 규격이다.



(2) 칩셋의 종류에 따른 분류
chipset은 메인보드의 핵심 부품이며 프로세서를 설계할 때 칩셋 역시 함께 만든다. 따라서 프로세서마다 사용할 수 있는 칩셋의 종류가 지정되어 있으며 그와 반대로 칩셋에 따라서 사용할 수 있는 프로세서의 종류가 미리 정해져 있다.


1. 486까지의 칩셋
XT부터 486 시스템까지의 메인보드들은 칩셋이 단순한 기능(bus control 등)만 수행하였다. 키보드를 제외한 기본적인 입출력 기능들(직렬 및 병렬 컨트롤러, FDD 및 HDD 컨트롤러)조차 별도로 설치한 확장 카드가 그 역할을 담당하였다.
2. 펜티엄 이후의 칩셋
칩셋의 중요성이 대두된 것은 펜티엄 프로세서를 발표한 이후부터이다. 그 주된 이유는 펜티엄 시스템의 메모리 관리 기능 (칩셋이 역할 담당)이 대폭 증가(메모리 bus를 64 bit로 확장)하였고 디스크 컨트롤 기능을 칩셋에 포함시켰기 때문이다.




[ 펜티엄용 메인보드 ]


펜티엄 프로세서용 메인보드는 각종 입출력 컨트롤러(super I/O용, drive용) 이외에 Voltage Regulator(프로세서 및 메모리용 전압 조절 장치, 5V를 3.3 - 2.8V로 낮추어 제공)를 내장하고 있다. 시스템 스피드를 50, 60, 66 MHz로 높였으며 처음으로 L2 cache(256-512 KB)를 사용자 옵션으로 메인보드에 설치할 수 있도록 하였다.

메모리 소켓이 30 핀용에서 72 핀용으로 변하고 VESA bus용 슬롯을 없애고 PCI bus용 슬롯으로 대치하였다.

오래동안 사용하던 AT형 form factor의 단점을 보완한 ATX형 메인보드가 출현하여 케이스 및 전원 역시 ATX형으로 바뀌었다.


결국 부품들의 형태가 거의 모두 바뀌어 486 시스템 중 펜티엄에서 계속 사용(업그레이드)할 수 있는 것은 디스크 드라이브(HDD,FDD, CD-ROM drive 등)와 ISA bus용 확장 카드(사운드, 모뎀, LAN 카드 등) 몇 가지 밖에 없다.




3. 펜티엄 Ⅱ용 메인보드 (Slot 1)


[ 펜티엄 Ⅱ 슬롯형 메인보드 ]


펜티엄 II용 메인보드의 특징으로 그래픽 기능 향상을 위한 AGP(가속 그래픽 포트) bus를 새롭게 추가하고 프로세서 설치용 소켓을 Slot 방식으로 변경하였으며 66 MHz와 함께 100 MHz 시스템 버스 스피드를 지원하는 점을 들 수 있다.
펜티엄용은 L2 cache를 메인보드에 설치하지만 펜티엄 II는 L2 cache를 프로세서(또는 카트리지)에 내장하고 메인보드에는 설치하지 않는다.

440LX, 440BX, 440EX 칩셋을 사용한 메인보드는 대부분 233-450 MHz 펜티엄 II 프로세서와 266-333 MHz Celeron 프로세서를 지원하며 99년부터의 440BX 메인보드 중에는 600 MHz 이상의 펜티엄 III 프로세서까지도 지원하는 경우가 있다.

99년부터 인텔이 i810 chipset을 발표함에 따라서 소켓형 Celeron 프로세서를 위한 전용 메인보드가 출시되었다.
Socketed Celeron은 프로세서의 핀 수가 370 개로써 기존의 소켓 7(321핀, 펜티엄용)보다 핀 수가 더 많은 점이 특징이다. 이 보드는 저가로 복합형 기능을 부가할 수가 있도록 설계 하였다. AGP 포트 대신에 AMR(Audio/Modem Riser) 포트를 갖추어 모뎀 라이저(MR) 카드또는 오디오/모뎀 라이저(AMR) 카드를 AMR 포트에 설치하면 해당 기능을 쓸 수 있게 된다.


소켓형 셀러론 프로세서와 i810 메인보드를 이용하여 싼 값으로 업무용 시스템을 구축한다는 목표는 좋으나 현실적으로 빠르게 변화하는 하드웨어 세계에서 단 한가지의 특정 프로세서(소켓형 셀러론)만을 위한 메인 보드의 성공 가능성은 매우 낮은 편이다.




4. 펜티엄 Ⅲ (133MHz FSB)용 i820 메인보드


[ 펜티엄 Ⅲ 메인보드 ]


99년 말에 나온 133MHz FSB 펜티엄 III용 메인보드에는 i820 chipset이 사용된 다. 현재의 440BX 메인보드도 펜티엄 III 프로세서를 지원하고는 있지만 펜티엄 III의 본 래 설계 목표에 부합하는 것이 아니며 단지, 경쟁사인 AMD Kx 프로세서를 의식하여 인 텔사가 성급하게 발표하였을 뿐이다. 133MHz FSB를 사용하는 펜티엄 III용 메인보드로 는 i820 chipset이 가장 적합하다. 물론, 440BX 메인보드도 133MHz FSB를 지원하지만 direct RDRAM을 지원하지는 못한다.

133MHz FSB 시스템 구축을 위하여 시스템 메모리 역시 PC-133용이라야 하는데, 현재 의 SDRAM은 기술적으로 100MHz의 벽에 도달한 상태이다. direct RDRAM은 133MHz 이상의 높은 주파수로 동작할 수 있어 차세대 시스템 메모리로 적합하다.


i820 메인보드는 칩셋이 Ultra DMA/66을 지원하므로 Ultra ATA/66 지원 HDD의 성능을 제대로 발휘하게 만든다. 이를 기점으로 현재의 32GB HDD 용량 한계를 TB(Tera Bytes, 1,000GB) 수준으로 높인 BIOS가 탑재된다.



i820 메인보드는 AGP 4x를 지원하므로 그래픽 처리 속도를 더 빠르게 한다.

PCI 슬롯은 현재 4개까지 Bus Mastering을 지원하고 있으나 i820부터 6개의 PCI 슬롯 모두가 Bus Mastering을 지원하고 그대신 ISA 슬롯은 모두 없앴다.





5. i815 메인보드
i815 칩셋은 i810 칩셋의 후속 모델이다. i820 칩셋의 부진으로 인한 공백을 '잠시 메워 주기 위한' 제품에 불과하며 i815 칩셋은 인텔의 허브 아키텍처를 그대로 계승하면서 PC133 SDRAM과 AGP 4X를 지원하고 울트라 ATA 66 등을 지원함으로써 사실 694X 칩셋에 빼앗겼던 하이엔드 데스크톱의 시장을 탈환하려는 전략적 칩셋이다.

그래픽 코어가 직접 내장되어 있고 810 칩셋과 마찬가지로 인텔 i752 칩셋의 코어를 내장하고 있으며, 그 결과 별도의 그래픽 카드 없이도 동작한다.


다만810 칩셋과 달라진 점은 AGP 4X 슬롯을 가지고 있다는 점인데, 여기에 AGP 카드를 꽂으면 내장된 i752 코어는 정지하고 외부 AGP 카드만 동작한다




6. Slot Ⅱ 프로세서용 메인보드
Slot II를 사용하는 메인보드는 Zeon 프로세서와 같이 서버 시스템을 위한 멀티 프로세서용으로 쓰인다. 따라서 일반 개인용 컴퓨터(PC)가 Slot II 프로세서용 메인보드를 사용하는 경우는 극히 드물다.


7. VIA 메인보드


[ VIA 메인보드 ]


VIA의 694X North Bridge와 686A South Bridge를 장착한 제품으로 Dual 기능을 지원하는 제품. FSB 133MHz로 동작하는 Pentium III를 지원하며, Slot 1을 2개 장착하고 있다. DIMM 슬롯은 4개가 장착이 되어 있으며, PCI 슬롯은 4개가 지원되며, 2X 및 4X AGP 카드를 모두 지원하는 Universal AGP 슬롯이 지원된다. ISA 슬롯은 없다.

특이한 점으로는 Mainboard의 PCB 기판위에 SCSI 컨트롤러 및 SCSI 커넥터용 회로와 LAN 컨트롤러 회로가 배치되어 있다는 점이다.


Apollo Pro133A 칩셋을 탑재한 Dual Mainboard는 133MHz의 FSB로 동작하는 Pentium III 를 지원하는 저가격 Dual 환경으로서 주목되고 있다. 또한, Intel사에서 제작 되는 칩셋에서는 지원이 불가능한 VC-SDRAM을 지원하는 등, 여러 측면에서 좀 더 낳은 Dual 환경을 제공한다고 볼 수 있다.



비아칩셋을 사용하여 애슬론 프로세서를 지워하는 제품으로 PC133, AGP 4X, UDMA 66등을 지원하는 스펙상으로 아주 뛰어난 제품이다. 하지만 KX133보드의 초기 제품으로 이 주요기능들에 대해 안정성이나 호환성등이 자세히 입증되고 있지 않은 상태라 여러 매체를 통해 잘 따져보고 구입할 필요가 있는 KX133보드이다

850MHz까지와 이 이상의 Athlon 프로세서를 지원하며 200MHz의 FSB를 사용한다.


3개의 DIMM을 제공하여 최고 768MB의 메모리를 지원하며 PC100/PC133/VCM SDRAM을 지원한다.




VIA Apollo Pro KT- 133칩셋 AMD 최신형 썬더버드와 듀론을 완벽지원하고 266MHz의 FSB까지 오버 클럭킹이 가능하다.

AGP 4배속과 U-DMA 66MHz 지원하고 AMD 썬더버드 프로세서 750/800/850/900/950MHz,1GHz, 1.1GHz 지원 AMD 듀론 프로세서 600/650/700MHz와 차후 프로세서를 지원 한다.


SDRAM(133MHz)를 지원하며, 최대 1.5GB까지 메모리를 늘릴 수 있습니다. 5개의 32bit PCI슬롯과 1개의 ISA 슬롯, 1개의 AGP슬롯, 1개의 AMR슬롯을 제공합니다.


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컴퓨터를 구성하는 주요 부품들(CPU, 램, 그래픽카드 등)은 메인보드에 직접 설치하며 시스템 내의 다른 부품들(P/S, HDD, FDD, CD-ROM drive )과 시스템 외부의 장치들(키보드, 마우스, 프린터)이 메인보드에 연결되어 있다.


컴퓨터의 모든 장치는 직접적이든 간접적이든 간에 메인보드에 연결된다. 모니터 역시 그래픽카드를 통하여 메인보드에 연결되었고 스피커나 마이크도 사운드카드를 통하여 메인보드에 연결된 상태이다.

컴퓨터의 모든 장치는 메인보드에 거미줄처럼 연결된 버스를 통하여 정보를 교류하며 그 흐름을 적절히 조정하는 역할을 메인보드가 맡고 있다.


전원 장치가 공급하는 전력은 메인보드에서 다시 조절(Voltage Regulator로 전압을 조절)하여 프로세서에 공급하며 메인보드에 설치된 각종 장치에 분배하고 또한 외부 장치(키보드, 마우스, 조이스틱 등)에 보낸다.

메인보드는 컴퓨터 중에서 프로세서 다음으로 중요한 역할을 수행하며 가장 많은 부품들로 이루어진 장치이고 그 핵심 부품은 chipset이다. 또한 마엔보드는 시스템의 안정성과 호환성에 영향을 주는 장치이기도 하다.




3. 메인보드의 구성요소

(1) PCB (Printed Circuit Board)

PCB는 격자 형태의 유리섬유(fiberglass)를 에폭시로 고착, 건조시킨 부도체 판에 도체인 구리(copper) 판을 붙여 원판을 만든다. 이런 원판으로 필요한 기판을 만들려면 디자인한 회로를 실크스크린(silk screen) 기법으로 원판에 인쇄(print)하여 불필요한 동판 부분을 묽은 염산 용액으로 녹인다음 세척, 건조 과정을 거쳐 완성한다.

인텔 칩셋을 사용하는 메인보드의 PCB인 경우에는 제한된 면적에 많은 회로 선을 배치하기 위하여 각기 다른 기판을 네 장 겹친 4 층(layer) 회로 기판을 주로 사용한다. 각 층을 제작한 후 모두 합쳐 하나의 PCB로 만들고서 드릴(drill)로 구멍을 내고 SMT (Suface Mounting Technology, 자동 부품 설치) 공정으로 부품들을 장착한 후 납땜(soldering), 검사 과정을 거친다.

PCB는 배선(wiring, 선 연결) 역할과 부품 형태 보호(mounting, 고정) 역할을 한다.

PC 본체 내부와 외부에 연결된 모든 부품들은 PCB를 통하여 신호를 교환하며 전원을 공급받는다. 같은 부품을 사용하여 메인보드를 만들더라도 회로의 설계 방법(배선의 폭, 길이, 간격, shielding, grounding 등)이나 부품의 배치 방법에 따라서 안정성이 달라지며 수 백 MHz의 높은 주파수로 동작하는 시스템에서는 회로 디자인에 의하여 고주파 간섭(interference)이 발생할 가능성이 높다. 따라서 메인보드 PCB 제작은 기술과 경험의 축적이 중요하다.


PCB를 염산 처리한 후, 충분히 세척(cleaning)하지 않으면 회로가 서서히 부식하여 원인 모를 고장이 발생하기 시작한다. 원가 절감을 위하여 정상적인 공정을 축소한 제품이나 두께가 얇은 PCB를 사용한 제품은 선택하지 않는 편이 바람직하다.






(2) 커넥터
1. IDE 커넥터
◀ IDE 커넥터

보통의 메인보드에는 2개의 IDE커넥터(40핀)가 있는데 첫 번째는 Primary, 두 번째는 Secondary 이다. 각각의 IDE에는 2개씩의 하드디스크를 연결할수 있고, IDE방식의 CD - ROM이나 Zip드라이브를 연결할 수도 있다.보통 연결하는 방법은 C 드라이브로 사용할 하드디스크를 Primary IDE 에 연결해야 한다는 규칙만 지킨다면 아무 제한 없다. (단 같은 IDE케이블에 연결된 장치를 동시에 마스터나 슬래이브로 잡으면 안된다)

ATA33보다 더 강화된 ATA66부터는 80선 IDE 케이블을 사용하고 있으며 메인보드의 커넥터는 이전과 동일하게 40핀(또는 39핀)을 이용한다. ATA100 역시 외형은 기존과 동일하며, 인텔 815 칩셋, 비아 686 칩셋에서부터 지원한다.




2. FDD 커넥터
◀ FDD 커넥터


FDD 커넥터 IDE 커넥터 옆에 위치하고 34개 핀으로 구성되었다. FDD 커넥토에도 두 개의 플로피디스크를 연결할수 있는데 IDE 방식과는 달리 A와 B를 케이블에서 구분한다.
(10∼16번 케이블이 꼬여 있으면 A)



3. 핀 커넥터 (Pin Connectors)
◀ 핀 커넥터


메인보드에는 케이스 앞판의 각종 LED 및 스위치·버튼과의 연결을 위한 여러 종류의 핀 커넥터들이 있다.


핀 커넥터에는 전원 LED, HDD LED, Sleep LED 등 세 종류의 LED(발광 다이오드)용 커넥터와 전원 스위치(또는 버튼), 리셋 스위치, 슬립(Sleep,또는 Suspend) 스위치 등 세 종류의 스위치용 커넥터가 있다. 모든 LED는 극성이 있어 ＋와 -선을 커넥터에 바르게 연결해야 하지만, 스위치는 극성이 없다.


486 시스템에는 터보(turbo) 스위치와 터보 LED가 있으나 펜티엄부터는 터보 기능이 없어지고 그 대신 슬립 (절전) 스위치와 LED를 사용한다. 메인보드나 케이스에 따라서 슬립 기능이 없는 경우도 있다. AT형 시스템 은 기계식 전원 스위치가 전원에 직접 연결되어 있으며 ATX형 시스템은 전자식 전원 스위치가 메인보드에 연결된다.




4. 스피커 커넥터
케이스에 부착된 시스템용 스피커는 주로 바이오스의 에러 코드(error code)를 비프 음(beep sound)으로 사용자에게 전하기 위해 이용된다. 4개의 핀으로 구성된 스피커 커넥터는 양끝에 있는 2개의 핀만 사용하며, 극성이 있긴 하나 반대로 연결해도 정상적으로 동작한다.


5. 냉각팬 전원 커넥터
펜티엄II용 메인보드 중에는 CPU 팬, 케이스 보조 팬, 전원 팬 등 세 가지 팬을 연결할 수 있도록 커넥터가 마련된 것이 있다. 각 커넥터는 3개의 핀으로 구성되어 있으며, 한 개는 ＋12V 전원을 공급하고 다른 하나는 온도에 따라 RPM을 조절한다. 마지 막 핀은 접지용이다. 메인보드에 따라서 CPU 팬용 커넥터만 갖춘 것도 있다.


6. 키보드와 마우스 커넥터


구형 AT 메인보드는 대형 5 핀 키보드 전용 커넥터를 사용하여 키보드를 연결하고 마우스는 전용 커넥터가 없으므로 직렬 포트에 연결한다.
그러나 현재의 신형 ATX 및 NLX 메인보드는 2개의 소형 6핀 PS/2 커넥터에 키보드와 마우스를 연결한다.




3. 메인보드의 구성요소

(3) 포트 (Port)
1. 패러럴 포트 (Parallel Port)
병렬 포트는 한 번에 데이터를 8비트씩 주고받는 장치로 직렬 포트에 비해 속도가 8배 가량 높지만, 단거리만 지원한다는 단점이 있다. 프린터 포트용 널 케이블 모뎀을 사용하거나 프린터 포트에 프린터 이외의 장치(저장 장치(하드 디스크나 zip 드라이브)나 스캐너, 디지털 카메라, CCd-카메라)를 사용 프린터와 컴퓨터 간의 인터페이스는 주로 병렬 포트를 이용한다.

처음 병렬 포트로 사용되던 SPP(Single Parallel Port), 양방향 전송 규약인 Bi-Directional, 속도가 보다 향상된 EPP (Enhanced Parallel Port), DMA를 사용하여 EPP 보다 속도를 향상시킨 ECP(Extended Capability Port)등이 있습니다.

이들의 데이터 전달 속도는 SPP 방식이 100~150KB/초 EPP 방식이 2MB/초, ECP가 2.4MB/초 정도이다.



2. 시리얼 포트 (Serial Port)
한 번에 데이터를 1비트씩 주고받는 장치로 최고 속도는 115,200bps 정도이지만 원거리에 안정적으로 데이터를 전송할 수 있다는 장점이 있다 외장형 모뎀이나 외장형 ISDN 시리얼 포트용 널 케이블 모뎀을 사용, 포트 번호는 바이오스 셋업이나 점퍼를 이용하여 변경
시리얼 포트에는 RS-232C, Access 버스, IrDA, USB, IEEE-1394의 5개의 포트가 있는데 우리가 흔히 사용하는 com 포트는 RS-232C이다. RS-232C포트는 9핀과 25핀 두 종류가 있는데 두 com 포트 모두 9핀만 사용



(4) JUMPER와 DIP MODULE
점퍼(Jumper)는 메인보드나 주변 장치의 하드웨어 구성 정보를 수동 조절하기 위하여 사용 하는 사각 형태의 도체 플러그(plug)을 말한다. 점퍼를 핀에 꼽으면 연결(short, on, enable) 되고 뽑으면 개방(open, off, disable)된다. Jumper와 핀들. 2개의 핀이 한 조를 이루며 점퍼를 사용하여 on 또는 off 시킨다.

[ 점퍼 (JUMPER) ]
[ DIP 스위치 ]


메인보드에 따라서 점퍼 대신에 DIP module(여러 개의 초소형 스위치 조합)를 사용하거나 점퍼를 없애고(Jumperless) BIOS에서 키보드를 이용하여 조절하는 방식도 있다.


▒ 프로세서 전압 조절용 점퍼 :
펜티엄까지의 메인보드는 프로세서의 종류에 맞는 전압을 공급 하기 위하여 점퍼로 전압을 수동 조절하였다. 그러나 펜티엄 II 시스템부터는 대부분 전압 조절용 점퍼가 없으며 메인보드가 프로세서의 종류를 자동 인식하여 적합한 전압을 공급한다. 예외적이긴 하나 프로세서의 오버클럭을 위하여 펜티엄 II용 메인보드 중에는 BIOS에서 전압을 일정한 범위 내에서 수동 조절하도록 만든 제품들도 있다.

▒ 프로세서 속도/버스 속도/배율 조정용 점퍼 :
프로세서의 동작 속도(clock speed)를 조절하기 위한 점퍼이다. 일반적으로 Bus Speed와 배율(Multiplier), 두 가지를 조합하여 프로세서 속도를 결정한다. 메인보드에 따라서 점퍼가 없이 BIOS에서 사용자가 수동 조절하거나 BIOS가 프로세서 속도를 인식하여 자동 조절하는 것이 있다.

▒ CMOS Clear/Normal 점퍼 :
BIOS setup 내용이 손상되거나 입력해 둔 암호를 잊었을 경우에 전원을 차단하고 CMOS Clear 위치를 점퍼로 잠시 short시키면 BIOS 내용이 기본 설정 상태로 바뀐다. 평소에는 점퍼를 Normal 위치에 두어야 한다.

▒ Flash BIOS Enable/Normal 점퍼 :
메인보드 BIOS를 업그레이드(upgrade, update)하고 싶을 때 전원을 끄고 점퍼를 Enable 위치에 둔 후 다시 부팅하여 업그레이드를 한다. 평소에는 점퍼를 Normal 위치에 두고 사용한다.


(5) 내장 전지와 RTC
1. 내장 전지 (Internal battery)
◀ 내장 전지 ( internal battery )


메인보드에도 전지가 들어있다. 이 전지는 Power Supply System(전원 장치)와 별도로 RTC(시계) 와 BIOS가 기록된 CMOS SRAM에 전력를 공급한다. 486까지의 메인보드는 수명이 5년 내외로 한정된 고정식(교체 할 수 없는) 원통형 배터리를 주로 사용하였는데, 이 배터리는 메인 보드를 부식시키는 단점이 있다.
펜티엄 시스템부터는 재충전이 가능한 니켈 카드뮴(Nicket-Cadmium) 전지를 RTC와 함께 포장 하여 직육면체 형태로 만든 것이 유행이었다. 충전식 전지는 컴퓨터를 오래 사용하지 않을 경우 CMOS에 저장한 BIOS 정보가 사라지므로 CMOS Clear 를 한 후 다시 설정하는 불편이 따른다.


펜티엄 후반기부터 최근에는 주로 리튬(Lithium) 전지(동전 크기의 손목 시계용 전지)를 사용하고 있으며 그 수명은 5-7 년 정도이다. 이 전지의 수명이 끝날 무렵이면 적시에 교체가 되도록 BIOS 가 미리 알려준다. 리튬 전지는 시간 오차가 적은 편이고 교체하기 쉬우며 주변 부품을 부식시키지 않아 이상적이다.




2. RTC (Real Time Clock) 장치
시스템에 내장된 시계이다.
전원 장치의 동작과 상관없이 메인보드에 별도로 설치된 전지(battery)에 의하여 전원을 공급받아서 날짜와 시간을 알려준다. 컴퓨터용 RTC는 대부분 시간이 잘 맞지 않으므로(느림) 주기적으로 시간을 재조정할 필요가 있다. 구형 메인보드는 RTC를 내장 전지와 함께 포장하여 메인보드에 부착하거나 독립된 chip으로 부착하였지만 현재는 칩셋에 RTC 를 내장하고 있다.



6) 프로세서 슬롯(또는 소켓)
IBM 호환 PC는 필요에 따라 프로세서를 업그레이드할 수 있도록 프로세서용 슬롯이나 소켓을 갖추고 있다. 프로세서의 종류 에 따라서 슬롯과 소켓의 형태가 달라진다.

예를 들면, 펜티엄 MMX 프로세서는 소켓 7(321 핀용) 타입을, 펜티엄 프로 프로세서는 소켓 8 타입을, 펜티엄 II 프로세서는 Slot 1 타입을 사용한다. 그리고 Zeon 프로세서는 Slot II를, Socketed Celeron 프로세서는 370(370 핀용) 소켓을 AMD의 K7에서는 슬롯A를 사용한다.



◀ 슬롯


◀ 소켓 370


1. 확장 슬롯 (Expansion Slots, I/O Bus Slots)
초기의 PC는 8/16 bit ISA bus 슬롯만 제공하였으나 현재의 PC는 ISA, PCI, AGP,AMR등 다양한 bus 형태의 슬롯들을 조합하여 제공한다.

펜티엄 II용 메인보드의 확장 슬롯은 AGP 확장 슬롯 1 개, PCI 확장 슬롯 4 개, ISA 확장 슬롯 3 개로 구성하는 것이 일반적이었으나 98년부터 APG 슬롯 1개, PCI 슬롯 5개, ISA 슬롯 2개로 구성한 경우가 유행하기 시작하였고 현재는 ISA 1개, PCI 5개, AGP 1개, AMR 1개로 구성된 메인보드가 출시되고 있다.


2. AMR (Audio Modem Riser)

인텔 810 칩셋부터 지원하기 시작하였으며, AC97 규격에 맞추어 만들어진 소프트 모뎀 라이저 카드를 꽂는 슬롯입니다.
AMR 슬롯은 인텔 810, 810E, 820 및 비아 아폴로 프로 133A,KX-133, KT-133등의 많은 칩셋에서 지원하고 있으며, 위치는 일정하지 않지만 AGP 슬롯과 비슷한 색깔과 모양새에 카드를 고정시키는 블라켓과 인접한 위치에 조그맣고 짧게 붙어있는 슬롭입니다. AMR 카드의 종류는 각각 사운드와 모뎀기능을 갖춘 AC (AudioCodec), MC (Modem Codec)와 두 기능을 모두
갖춘 AMC(Audio Modem Codec)등이 있다.

가격은 저렴하지만 칩셋이 없는 소프트웨어 방식이기 때문에 성능은 ISA나 PCI모뎀에 비해 떨어지는 것으로 알려져있습니다.



3. 주 메모리 소켓
메인보드는 대부분 2 개에서 8 개의 주 메모리용 소켓을 갖추고 있다. 주 메모리 소켓은 메모리의 형태에 따라서 그 수가 달라 지는데, 386 이상의 시스템에서 30 핀 SIMM 타입(8 bit)은 4 개의 소켓이 하나의 뱅크(bank, 32 bit data path)를 이루기 때문에 보통 4-8 개의 소켓으로 1-2 개의 뱅크를 지원하며 펜티엄 이상의 시스템에서 72 핀 SIMM 타입(32 bit)은 2 개의 소켓이 하나의 뱅크(64 bit data path)를 이루므로 2-6 개의 소켓으로 1-3 개의 뱅크를 지원하고 168 핀 DIMM 타입(64 bit)는 하나의 소켓이 하나의 뱅크를 이루므로 1-4 개의 소켓으로 1-4 개의 뱅크를 지원한다.



3. 메인보드의 구성요소

(7) 기타
1. 전압 조절기 (Voltage Regulator)

486DX2까지의 프로세서는 5V 전압으로 동작하므로 AT용 전원은 5V 이상의 전압만을 공급하였다.
486DX4 이후의 프로세서는 3.3V 이하의 전압으로 동작하기 때문에 메인보드에 전압 조절기를 내장하여 5V 전압을 3.3V 또는 그 이하의 전압으로 낮추어 프로세서에 공급한다. 펜티엄 시대부터 일반화된 ATX form factor의 전원 장치는 프로세서용 3.3V 전압을 별도로 공급하고 있다.

메인보드는 이 전압을 받아서 전압 조절기를 거쳐 프로세서에 공급한다. 펜티엄 II 프로세서는 2.8V(Klamath core, 초기의 펜티엄 II 프로세서)나 2.0V(Deshutes core)를 사용하고 있다.

초기에는 'linear type 전압조절기'를 사용하였으므로 부품들(TR/IC, 코일, 컨덴서, 저항 등)이 상당한 공간을 차지하고 메인보 드 생산 원가도 높았지만 점차 'switching type 전압조절기'로 바뀌어 간소화되고 전력 낭비를 줄였다. 현재는 스위칭 방식의 전압 조절기만 사용하고 있으며 메인보드가 프로세서의 종류를 자동 인식하여 적합한 전압을 공급한다. 그러나 메인보드에 따라서 인텔 프로세서 이외의 다른 회사(AMD 등) 프로세서들의 전압을 자동 인식하지 못하는 경우도 있으므로 교본의 내용을 참고하여 적절한 전압이 공급되도록 수동 조절할 필요가 있다.



2. 콘덴서 (Condenser, Capacitor)
콘덴서는 전기를 저장하는 기능을 가지고 있는 부품으로써 주로 우리 나라에서는 콘덴서, 미국에서는 캐패시터라고 부른다. 콘덴서는 정류 및 high/low band-pass filter 등의 회로에 사용하는데, 메인보드의 경우에는 전압조절 회로와 노이즈 필터
(noise filter) 회로에 많이 쓰인다. 콘덴서는 그 재료에 따라서 전해, 탄탈, 마이카, 필름, 세라믹 등 여러 가지 종류가 있으며 용량이 큰 것은 저렴한 전해 콘덴서를 많이 사용한다. 비록 사소한 부품일지라도 컨덴서는 메인보드의 안정성을 유지하기 위 하여 중요한 역할을 한다. 메인보드 제작 회사들 중에서 명성이 있는 곳들은 정격 용량의 콘덴서를 사용하며 가격이 다소 높더라도 불량률이 낮고 수명이 긴 콘덴서를 선택한다.



3. Health Monitoring chip

Health Mointoring이란 시스템의 동작 상태를 점검 및 조절하는 기능으로 펜티엄 II용 메인보드에 많이 사용하고 있다. LM78은 시스템 건강 진단 기능을 갖춘 대표적인 칩이며 LM80을 장착한 제품도 있다. 전원 장치가 공급하는 여러 가지 전압, 프로세서에 공급되는 전압(Voltage Regulator를 거친 전압), 프로세서의 온도, 케이스 내부 온도, CPU 팬 회전 속도, 케이스 보조 팬 회전 속도, 전원 팬 회전 속도를 감지할 수 있으며 그 속도를 조절할 수도 있다.


예를 들면, 프로세서용 온도 감지 센서가 프로세서의 온도를 측정하여 뜨거워지면 CPU 팬을 빠르게 회전시키고 온도가 낮아지면 다시 회전을 늦춘다. LM80 chip은 350MHz 이상의 펜티엄 II 프로세서에 내장된 온도 감지 장치로부터 디지털 코드를 입력 받아서 온도를 표기하므로 보다 정밀한 제어가 가능하다. Giga-Byte사나 Micro-Star사의 고급형 펜티엄 II용 메인보드들은 프로세서 슬롯 중앙에 15-30mm 길이의 온도 감지 센서를 부착하여 센서가 프로세서에 직접 밀착되도록 하였다.




4. ROM BIOS
BIOS 프로그램을 저장하고 있는 EEPROM을 BIOS ROM이라고 한다. BIOS는 소프트웨어 프로그램이지만 ROM은 영구 기억 장치에 속하는 하드웨어이다.



4. 칩셋의 개념

(1) Chipset이란?
칩셋(chipset)이란 용어는 chip과 set의 합성어이다. 2개 이상의 chip들이 조직적인 기능을 수행하는 것이 Chipset이다.
예전에는 cache 조절, DMA(direct memory acess) 실행, 인터럽트(interrupts) 관리, I/O bus data 전송 등의 기능을 수행하는 여러 chip들이 각각 독립적으로 메인보드에 존재하던 시절이 있었다. 그러나 집적 기술이 발달하면서 이 기능들을 하나의 chip 또는 chipset에 통합하여 현재의 모습을 갖추고 있다. 여러 기능을 통합하면 원가가 절감되고 호환성이 높아지므로 생산자와 사용자 모두에게 유익하다.

인텔은 펜티엄 프로세서용 칩셋을 PCIset으로, 펜티엄 II 프로세서용 칩셋을 AGPset으로 부르고 있다.
메인보드에 있는 chipset을 특별히 'motherboard chipset' 또는 'system chipset'이라고 구분하여 부르기도 한다.



(2) Chipset의 역할
칩셋의 임무는 컴퓨터의 핵심 부품인 프로세서, 주 메모리, IDE 디스크 장치의 각종 신호를 조절(control)하는 것이다. 특히 프로세서와 칩셋은 밀접한 관계에 있으며 새로운 프로세서를 제작할 때는 그 프로세서를 지원하는 칩셋도 함께 만든다.
인텔의 칩셋은 보통 두 개의 각기 다른 기능을 수행하는 칩들로 구성되어 있다.

그 하나는 시스템을 제어하는 System Controller(프로세서, 주 메모리, AGP bus 입출력 조절)이고 다른 하나는 IDE(ATA) 장치(drive)를 구동시키는 PCI/ISA IDE Accelerator(각종 PCI/ISA bus용 확장 카드 및 각종 IDE 드라이브 장치 신호 조절)이다. 486까지의 시스템은 IDE 컨트롤러가 확장 카드 형태로 존재하였으나 펜티엄 시스템부터 칩셋에 그 기능을 포함시켜 현재는 메인보드의 일부가 되었다.
칩셋은 그밖에도 Bus Bridge, Interrupt control, DMA control 등의 조절 기능과 Plug and Play 기능을 지원한다.



(3) Chipset과 프로세서의 관계

칩셋은 프로세서를 디자인할 때 함께 만들기 때문에 대부분의 칩셋들이 특정 프로세서 전용으로 사용된다. 한가지 칩셋(메인보드)으로 여러 종류의 프로세서를 지원하는 것이 실용적이나 세대(generation)가 다른 프로세서(펜티엄과 펜티엄 II)를 지원하는 경우는 거의 없다. 그 대신 같은 세대의 동급 프로세서 중에서 다양한 모델과 여러 제작사의 프로세서를 함께 지원하는 경우는 있다.

예를 들면, 430TX chipset은 인텔사의 펜티엄 클래식 및 MMX 75-200 MHz 프로세서와 AMD K5/K6 프로세서 그리고 Cyrix, IBM-M1 프로세서 등을 지원한다. 반대로 440BX/EX/LX chipset은 233-450 MHz 인텔 펜티엄 II 및 Celeron 프로세서만 지원한다.




(4) Chipset과 메모리 지원 용량
chipset의 종류에 따라서 어떤 chipset은 주 메모리를 64 MB까지만 지원하며 어떤 chipset은 4-8 GB 용량의 메모리를 지원한다. 결국, chipset의 설계에 의하여 주 메모리의 최대 용량이 결정된다.



(5) Chipset의 Timing과 Flow Control
chipset의 가장 중요한 기능은 '메모리 읽기와 쓰기를 조절하는 기능' 및 'local bus(PCI bus, AGP bus 등)을 통하여 프로세서에 data를 전송하는 기능'이다. 이 기능은 칩셋에 내장된 메모리 컨트롤러가 수행한다.


(6) 주소 해독
칩셋은 프로세서가 필요로 하는 명령(instructions)과 자료(data)를 주 메모리에서 찾아내는 주소 해독 기능을 가지고 있다.


(7) L2 Cache와 주 메모리의 자료 전송
프로세서가 주 메모리에 저장된 정보를 원할 때, L2 cache는 먼저 자신이 그 자료를 가지고 있는 지부터 확인하는데, 그 이유는 L2 cache의 속도가 주 메모리보다 훨씬 빠르기 때문이다. 만약 정보가 있다면 프로세서는 L2 cache에서 그 자료를 읽는다. 없을 경우에는 주 메모리에서 자료를 읽고 처리하는 동시에 L2 cache에도 저장하여 앞으로 프로세서가 필요할 때 빠른 속도로 읽을 수 있도록 만든다. 칩셋은 이와 같은 자료 전송의 타이밍(timing)을 조절한다.


(8) Bus Buffering과 자료 흐름 (data flow) 조절
칩셋은 로컬 버스(PCI 또는 AGP)에서 메모리로 이동하는 정보와 로컬 버스에서 프로세서로 직접 이동하는 정보의 흐름을 관리하고 조절한다. 프로세서, 메모리, PCI bus 등은 각기 다른 속도로 운영되기 때문에 buffers(버퍼, data 임시 저장 영역)를 이용하여 자료 전송하는 과정에서 잠시 붙잡아 둔다. 칩셋에 따라서 버퍼의 용량에는 차이가 있다. 버퍼가 많을수록 프로세서, 메모리, PCI bus 등의 동시 운영 지원 능력이 향상된다.


(9) 메모리 자동 인식
신형 chipset들은 메모리의 형태와 속도를 인식하여 자료를 손상시키지 않는 선에서 최고의 성능으로 동작하도록 wait state를 자동 조정한다. 만약 BIOS에 자동 인식 기능이 없을 때에는 교본이나 이 책의 내용을 참고하여 적절한 값으로 직접 맞추어야 한다.


(10) 칩셋의 주변장치 및 입출력 bus 조절
대부분의 컴퓨터는 ISA(Industry Standard Architecture, 공업 표준 구조) bus와 PCI(Peripheral Component Interconnect, 주변 장치 연결) bus를 가지고 있다. 속도가 느린 ISA bus에는 구형 장치들(모뎀, 사운드카드 등)을 연결하고 속도가 빠른 PCI bus에는 신형 하드디스크나 그래픽 카드 등의 장치를 연결하여 쓴다.

칩셋은 이 bus들을 조절하여 정보를 프로세서와 주 메모리에 전송한다. 칩셋은 지원할 수 있는 bus의 종류, 동작할 수 있는 속도, 기타 첨가된 기능 등에 따라서 능력을 구분할 수 있다.



7. I/O 버스의 종류와 연결되는 주요장치들
(1) I/O 버스들

/O 버스는 데이터를 이동시킨다. 그것들은 모든 입출력 장치를 CPU와 램에 연결해 준다. 입출력 장치들은 데이터를 보내고 받는 디스크 드라이브나 모니터, 키보드 등을 말한다.


[ I/O 버스 설명 ]
실제 물리적인 관점에서 I/O 버스를 살펴보면 하나 또는 그 이상의 회로의 트랙으로서 그 트랙(회로선들의 다발)은 다음과 같은 것들로 이용된다.
▶ 데이터 트랙 - 1비트를 이동시킬 수 있는 트랙
▶ 어드레스 트랙 - 데이터가 보내어져야 하는 곳(주소)을 알려주는 것으로 이용되는 트랙
▶ 그밖의 트랙 - 전력, 클럭, 검증신호를 보내는 트랙

버스를 통해 데이터를 보낼 때 받는 곳에 대한 정보를 뒷받침해주어야 한다. 그러므로 버스에 연결된 각각의 장치들은 주소가 있어야 한다. 데이터를 보내기에 앞서 데이터가 보내져야 하는 곳의 주소(숫자)를 어드레스 트랙을 통해 보내야 한다. 버스의 폭은 데이터 트랙으로 데이터를 옮기는 능력(?) 결정한다. ISA 버스는 느리다. 그것은 16 데이터 트랙만을 사용하기 때문이다.

이러한 트랙들을 논리적으로 구분하고 설정하여 여러 종류의 I/O버스들이 나타나게 되는 것이다.

보통 펜티엄 계열의 서너가지 종류의 I/O버스들이 존재하는 데 I/O 버스들을 대략 알아보면.

▶ ISA 버스 : 버스들 중 가장 오래되었고 단순하고 느린 버스.
▶ PCI 버스 : 가장 빠르고 강력한 버스
▶ AGP 버스 : 그래픽 카드만을 위해 사용되는 버스
▶ USB 버스 : 최신의 버스로 머지 않아 ISA를 대체할 버스.

로 설명되어질 수 있다.

각각의 I/O버스에 대해서 알아보자



(2) ISA (Industrial Standard Architecture) BUS
대략 1984년 이후 PC I/O 기능의 표준 버스로 ISA(Industry Standard Architecture)로 불리지게 되었다. ISA는 현재까지도 모든 PC들에 대해 호환성을 유지하면서 사용되고 있다. 초창기 ISA는 8bit 데이터 폭이었지만 현재는 16bit 이고 이론적인 전송능력은 8Mbps(bit per second ; 초당 비트수)이다. 하지만 실제 전송속도는 1-2Mbps를 넘지 않는다. ISA는 현재 PC에서 두가지로 분류할 수 있는데
▶ 내부 ISA 버스 :
키보드, 디스켓 드라이브, 시리얼(Serial ; 직렬) 포트, 패러렐(parallel ; 병렬) 포트 등처럼 단순한 포트에 사용된다.
▶ 외부 ISA 버스 :
16bit ISA 어댑터(adapter : 흔히 말하는 카드)연결할 수 있게 하는 버스로 ISA 슬롯(slot) 꽂는 사운드 카드나 모뎀의 데이터를 주고 받는다.



ISA 버스는 데이터 폭 좁고 느려서 동시에 충분한 데이터를 이동시킬 수가 없다. 따라서 데이터를 옮길 때마다 많은 시간이 필요하고 하나의 조작명령에 16bit밖에 이동하지 못한다. 그리고 지능적이지 못해서 CPU가 ISA 버스를 통해 데이터의 이동을 제어해야 한다. 데이터 이동이 완결되기 전까지는 CPU에 하나의 새로운 할당적업을 시작할 수 없다. 예를 들어 플로피 디스크에서 데이터를 쓰거나 읽는 동안 PC의 나머지 장치들은 대기하는 것이다. 종종 PC가 잠자고 있는 것처럼 볼일 때가 있는데 바로 그것이 ISA 버스의 느린 속도와 지능성 결여때문이다.
ISA 버스가 괴롭히는 문제 중의 또다른 하나가 새로운 확장카드(예를 들어 사운드카드)를 장착할 때 생기는 IRQ 충돌 문제이다. 모든 장치들은 명확하게 IRQ 정해져 있다. 새로운 장치를 끼울 때 구 ISA 버스에서는 수동적으로 설정했기 때문에 기존의 장치들과 충돌할 수도 있다. 요즈음 PNP 기능을 가지는 OS의 등장으로 수동적인 IRQ 설정은 거의 안 하지만 PC의 오작동과 특정장치의 사용불가능하게 되는 문제의 대부분의 원인이 바로 IRQ의 충돌이었다.



(3) MCA(Micro Channel Architecture) BUS


시스템 버스의 속도가 100Mhz에 다다름에 따라 앞서 설명한 램 또한 PC-100이라는 SD램이 개발도 재촉되었다.


7. I/O 버스의 종류와 연결되는 주요장치들
(6) PCI (Peripheral Component Interconnect) BUS

PCI 버스는 1990년의 고속 버스(high speed bus)이다. PCI는 Peripheral Component Interconnect의 약자로서 인텔(Intel)사에 의해 만들어졌다. 현재 거의 모든 PC의 확장카드들이 이 버스를 이용하고 있다. PCI는 실제 32bit의 데이터 폭이지만 실행에서는 64bit 버스의 효과를 보여준다. 33Mhz의 클럭속도에서 132Mbps의 최대전송능력을 가지고 있다.
PCI 버스는 CPU와 주변장치의 관계에 있어서 완충적인(Buffering) 역할을 한다. 이것은 CPU가 주변장치의 데이터를 PCI로 넘겨 주면서 다른 작업을 처리할 수 있게 한다는 것이다. PCI 버스는 전송속도의 완급을 조정할 수 있다. 역으로 PCI 어댑터(확장카드)들은 CPU가 PCI 어댑터에서 나온 데이터들을 처리하고 있든 없든간에 상관없이 PCI 버스로 데이터를 넘겨줄 수도 있다. 시스템 버스가 PCI 어댑터에서 나온 데이터를 CPU로 보낼 수 있을 때까지 그 데이터들은 임시저장소에 위치한다.

최적의 환경에서의 PCI 버스는 1클럭당 32bit를 보낼 수 있는데 때로는 2클럭을 필요할 수도 있다. 이런 이유로 인해 PCI의 단자에 연결된 주변장치들은 비동기(Asynchronous)로 조종된다. 그러므로 PCI 버스는 탄력성이 있는 버스로 다른 주변장치와의 관계가 지능적이여서 결국 Plug and Play 같은 것이 PCI 구성 설계에 들어가게 된 것이다.

PCI 버스도 ISA 버스가 마찬가지로 내부와 외부로 나누어 볼 수 있는데

▶ 내부 PCI 버스 : 메인보드에 EIDE 채널이 연결하는 PCI 버스
▶ 외부 PCI 버스 : PCI 어댑터(확장카드)를 꽂는 슬롯이 포함된다.

PCI 버스는 계속해서 개발 중에 있고 빠른 속도와 넓은 대역폭으로 발전되고 있다.



(7) AGP ('Accelerated Graphics Port' , 가속 그래픽 포트) BUS
1997년 새로운 버스가 등장하게 되는데 이름하여 AGP(Accelerated Graphics Port)라는 것이었다. 그것은 오직 그래픽 카드만을 위한 것이었다. AGP는 두가지 목적을 위해서 설계되었는데 그래픽 데이터로 처리하는 PCI 버스 작업을 경감하하는 것과 화면출력의 대역폭을 더 좋게 하기 위해서였다. AGP 버스는 펜티엄 II 프로세서와 82440 LX 칩셋에 도입되었다. 인텔(Intel)사는 타사의 CPU들이 소켓 7(CPU를 장착하는 소켓)의 호환성으로 자사 CPU 매출에 영향을 받자 더 많은 자사의 CPU 수요를 위해 완전히 새로운 메인보드 레이아웃과 그래픽 카드를 위한 더 강력한 버스를 설계하게 되었다. 그래서 요즈음 대부분의 새로운 메인보드는 AGP가 있다.



(8) USB (Universal Serial BUS) BUS
USB(Universal Serial Bus)은 값싸고 초당 12Mbps로 느린 버스이다. 이렇게 느린 버스를 사용하는 이유는 주변장치들의 연결을 일괄적으로 간단하게 하려고 하는 것이다. PC에서 IRQ 때문에 그래픽 카드나 하드디스크 등 기본적인 장치를 제외하고 주변장치를 7개 이상 사용할 수 없다는 한계가 있다. USB 포트를 갖춘 주변장치끼리 쉽게 연결하면서 새로운 장치를 추가할 때 생기는 컴포트의 조정할 염려가 없다. 간단히 프린터와 스캐너 등을 연결할 때 프린터를 PC에 스캐너를 프린터에 연결해서 쓸 수 있다. 다른 주변장치도 마찬가지이다. USB 포트를 갖춘 주변장치라면 마치 전선을 연결하듯 127개까지 연결고리를 만들 수 있다. USB의 전송속도가 12Mbps이지만 스캐너, 모뎀, 사운드카드, 프린터 등 전송속도가 느린 주변장치를 연결해도 무리가 없다.



[ USB 포트 연결 예 ]
(9) I/O 버스 종류와 연결되는 주요장치들




(10) BUS와 Port의 차이
Bus는 여러 각종 장치들이 공유할 수 있는 각종 전송 경로(data path)의 총칭이다. ISA bus나 PCI bus를 예로 들면 그래픽카드, 디스크 컨트롤러, 사운드카드, 네트웍 어댑터 등 여러 가지 장치들이 같은 bus를 이용하여 신호를 교환한다.
그 반면, port는 어떤 한 가지 장치가 전용으로(공유가 아님) 사용하는 bus를 말한다. 대표적인 port로 AGP(Accelerated Graphics Port)를 들 수 있는데, 이는 그래픽카드만 사용하는 전용 경로이다. Serial Port(직렬 포트 또는 COM Port: 통신 포트), Parallel Port(병렬 포트 또는 Printer Port) 역시 마우스, 프린터, 스캐너 등의 개별 장치가 한 개의 포트만 이용하여 시스템과 연결할 수 있으며 하나의 포트를 한 개 이상의 장치가 공유할 수는 없다. (AGP와 직렬/병렬 포트의 차이는 AGP가 그래픽카드 전용임에 반하여 직렬/병렬 포트는 다용도로 활용할 수 있다는 점이다)

Bus와 Port의 차이를 잘 설명할 수 있는 것이 USB(Universal Serial Bus)이다. USB는 마치 직렬 포트나 병렬 포트처럼 시스템과 외부 장치를 연결하는 역할을 하지만, 키보드, 마우스, 모뎀, 스캐너 등 USB 커넥터를 갖춘 각종 장치들(최대 256 가지 장치)을 동시에 연결하여 함께 사용(공유)할 수 있으므로 bus라고 한다.

그렇다고 해서 bus와 port가 완전히 다른 것이라고 할 수는 없다. Port 역시 bus의 일종이지만 어떤 장치가 혼자 독점하여 사용하는 bus일 뿐이다.