Wie man ein Mainboard auswählt

Mainboards sind komplex. Wir wollen es in die einzelnen Komponenten unterteilen, um zu erläutern, wie sie funktionieren.1 2 3 4

Die Auswahl des Mainboards ist ein äußerst wichtiger Aspekt beim Bau eines PCs.

Was genau macht ein Mainboard? Die Hauptplatine verbindet deine gesamte Hardware mit deinem Prozessor, verteilt Strom von deinem Netzteil und definiert die Arten von Speichergeräten, Speichermodulen und Grafikkarten (neben anderen Erweiterungskarten), die an deinen PC angeschlossen werden können.

Im Folgenden werden wir uns mit der Anatomie des Mainboards befassen und dir alle Informationen geben, die du benötigst, um zu erfahren, wie du ein Mainboard für dein System auswählst.

Anatomie des Mainboards

Das Mainboard ist die Hauptplatine eines PCs. Auch wenn sich die Ästhetik von Mainboards im Laufe der Zeit verändert, ist es dank ihres grundlegenden Designs einfach, neue Erweiterungskarten, Festplatten und Speichermodule anzuschließen und alte zu ersetzen.

Sehen wir uns nun einige Begriffe an, auf die du beim Vergleich von Mainboards stößt.

Prozessorsockel

Mainboards enthalten in der Regel mindestens einen Prozessorsockel, sodass deine CPU (das mechanische „Gehirn“ des PCs) mit anderen kritischen Komponenten kommunizieren kann. Dazu gehören Arbeitsspeicher (RAM), Datenspeicher und andere in Erweiterungssteckplätzen installierte Geräte – sowohl interne Geräte wie GPUs als auch externe Geräte wie Peripherieeinheiten.

(Nicht alle Mainboards haben jedoch einen Sockel: Bei Systemen mit weniger Platz, wie Intel® NUC und den meisten Notebooks, ist die CPU in das Mainboard eingelötet.)

Überprüfe bei der Auswahl eines Mainboards die Dokumentation deiner CPU, um sicherzustellen, dass die Platine mit deiner CPU kompatibel ist. Es gibt verschiedene Sockel für verschiedene Produkte basierend auf der Generation, Leistung und anderen Faktoren, die vom jeweiligen Pin Array abhängen. (Der Name des Sockels entspricht dem zugehörigen Pin Array: Der LGA 1151 Sockel, der mit CPUs der 9. Generation kompatibel ist, hat beispielsweise 1.151 Pins.)

Moderne Intel Mainboards verbinden CPUs direkt mit dem RAM, von dem aus sie Befehle aus verschiedenen Programmen abrufen, sowie mit einigen Erweiterungssteckplätzen, die leistungskritische Komponenten wie GPUs und Speicherlaufwerke aufnehmen können. Der Speichercontroller befindet sich auf der CPU selbst, zahlreiche andere Geräte kommunizieren jedoch über den Chipsatz mit der CPU, die viele Erweiterungssteckplätze, SATA-Anschlüsse, USB-Anschlüsse sowie Sound- und Netzwerkfunktionen steuert.

Einige Pins verbinden die CPU mit dem Arbeitsspeicher über Leiterbahnen (Leitungen aus leitfähigem Metall) auf deinem Mainboard, während andere Gruppen von Strom- oder Massestiften sind. Wenn dein PC Probleme beim Starten oder Erkennen des installierten Arbeitsspeichers hat, kann dies unter anderem durch einen verbogenen Pin verursacht werden, der keinen Kontakt zu deiner CPU hat.

Je nach Sockeltyp befinden sich die Pins auf dem Mainboard oder dem Prozessorgehäuse selbst. Ältere Sockel (wie der Sockel 1 von Intel) waren oft Pin Grid Arrays (PGA), bei denen die Pins, die sich auf der CPU befanden, in leitfähige Stege auf dem Sockel passten.

Land Grid Array-Sockel (LGA), die in vielen modernen Chipsätzen verwendet werden, funktionieren im Wesentlichen umgekehrt: Die Pins am Sockel verbinden sich mit leitfähigen Flächen an der CPU. LGA 1151 ist ein Beispiel für diesen Sockeltyp.

Heutige Prozessorsockel verwenden die ZIF-Installation (Zero Insertion Force). Das bedeutet, dass du den Prozessor nur in die richtige Position bringen und mit einem Riegel sichern musst, ohne dabei zusätzlichen Druck auszuüben, wodurch die Pins verbogen werden könnten.

Diese Innovation kam erstmals 1989 mit dem Sockel 1 von Intel zum Einsatz, der mit der 80486 (oder 486) CPU kompatibel war. Obwohl frühe Entwürfe des Sockel 1 bis zu 100 Pound-force benötigten, um eine CPU einzufügen, konnten Hersteller innerhalb derselben CPU-Generation benutzerfreundliche Modelle entwickeln, die praktisch keine Kraft und keine Werkzeuge für die Installation benötigten.

Chipsatz

Der Chipsatz ist ein in das Mainboard integriertes Silizium-Backbone, das mit bestimmten CPU-Generationen kompatibel ist. Es überträgt die Kommunikation zwischen der CPU und den vielen angeschlossenen Speicher- und Erweiterungsgeräten.

Während die CPU (über ihren integrierten Speichercontroller) direkt mit dem RAM sowie einer begrenzten Anzahl von PCIe*-Lanes (Erweiterungssteckplätzen) verbunden ist, fungiert der Chipsatz als Hub, der die anderen Busse auf dem Mainboard steuert: zusätzliche PCIe-Lanes, Speichergeräte, externe Ports wie USB-Steckplätze und viele Peripherieeinheiten.

Höherwertige Chipsätze können mehr PCIe-Steckplätze und USB-Anschlüsse als Standardmodelle aufweisen sowie neuere Hardwarekonfigurationen und unterschiedliche Zuordnungen von PCIe-Steckplätzen (mit direkter Verbindung zur CPU).

Das klassische Chipsatz-Design, das bei Chipsätzen für die Intel® Pentium®5 Prozessorreihe üblich ist, wurde in eine „Northbridge“ und „Southbridge“ unterteilt, die verschiedene Funktionen des Mainboards bedienen. Zusammen bildeten die beiden Chips den Chip-„Satz“.

In diesem älteren Design war die Northbridge, oder „Memory-Controller-Hub“, über eine Hochgeschwindigkeitsschnittstelle, die Systembus oder Front-Side-Bus (FSB) genannt wird, direkt mit der CPU verbunden. Damit wurden die leistungskritischen Komponenten des Systems gesteuert: der Arbeitsspeicher und der Erweiterungsbus, der mit einer Grafikkarte verbunden war. Die Southbridge, oder „I/O-Controller-Hub“, war mit einem langsameren internen Bus mit der Northbridge verbunden und steuerte praktisch alles andere: weitere Erweiterungssteckplätze, Ethernet- und USB-Anschlüsse, Onboard-Audio und mehr.

Ab dem Intel® Core™ Prozessor der 1. Generation aus dem Jahr 2008 integrierten Intel Chipsätze die Funktionen der Northbridge in die CPU. Der Speichercontroller, einer der Hauptfaktoren, der die Chipsatzleistung beeinflusst, befindet sich nun in der CPU selbst, wodurch Verzögerungen bei der Kommunikation zwischen CPU und RAM reduziert werden. Die CPU verbindet sich mit einem einzelnen Chip (statt mit zwei), dem sogenannten Plattform-Controller-Hub (PCH), der PCIe-Lanes, I/O-Funktionen, Ethernet, die CPU-Taktfrequenz und vieles mehr steuert. Ein Hochgeschwindigkeits-DMI-Bus (Direct-Media-Interface) stellt eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen dem Speichercontroller der CPU und dem PCH her.

Auswahl eines Chipsatzes

Moderne Chipsätze vereinen viele Funktionen, die einst eigenständige, an Mainboards angeschlossene Komponenten übernahmen. Onboard-Audio, Wi-Fi, Bluetooth®6 und sogar kryptographische Firmware sind jetzt in die Intel Chipsätze integriert.

Hochwertige Chipsätze wie der Z390 bieten viele Vorteile, einschließlich Übertaktungsunterstützung7 und höhere Bus-Frequenzen. Darüber hinaus bieten Intel Chipsätze weitere Verbesserungen.

Hier findest du eine kurze Übersicht über die Unterschiede zwischen den einzelnen Intel Chipsätzen:

Z-Reihe

  • Übertaktungsunterstützung für CPUs mit der Bezeichnung „K“
  • Maximal 24 PCIe-Lanes
  • Bis zu sechs USB-3.1-Ports der 2. Generation

H-Reihe

  • Keine Übertaktungsunterstützung
  • Maximal 20 PCIe-Lanes
  • Bis zu vier USB-3.1-Ports der 2. Generation

B-Reihe

  • Keine Übertaktungsunterstützung
  • Maximal 20 PCIe-Lanes
  • Nur USB-3.0-Ports

Diese verschiedenen Optionen ermöglichen den Einstieg innerhalb unterschiedlicher Preisklassen und nutzen gleichzeitig die Vorteile des Chipsatzes der 300er-Reihe.

Erweiterungssteckplätze

PCIe

Peripheral Component Interconnect Express (PCIe) ist ein serieller Hochgeschwindigkeits-Erweiterungsbus, der in deine CPU, den Chipsatz des Mainboards oder beides integriert ist. Dies ermöglicht die Installation von Geräten wie Grafikkarten, Solid-State-Laufwerken, Netzwerkadaptern, RAID-Controllerkarten, Capture-Karten und vielen anderen Erweiterungskarten in die PCIe-Steckplätze eines Mainboards. Die integrierten Peripherieeinheiten, die auf vielen Mainboards vorhanden sind, können auch über PCIe angeschlossen werden.

Jede PCIe-Verbindung enthält eine bestimmte Anzahl von Datenspuren, die als ×1, ×4, ×8 oder ×16 (oft „einfach“, „vierfach“ usw. ausgesprochen) aufgeführt sind. Jede Spur besteht aus zwei Drahtpaaren: Das eine überträgt Daten und das andere empfängt Daten.

Bei PCIe-Implementierungen der aktuellen Generation verfügt eine PCIe ×1-Verbindung über eine Datenspur mit einer Übertragungsrate von einem Bit pro Zyklus. Eine PCIe ×16-Spur, in der Regel der längste Steckplatz an deinem Mainboard (und auch der am häufigsten verwendete Steckplatz für Grafikkarten), verfügt über 16 Datenspuren, die bis zu 16 Bit pro Zyklus übertragen können. Zukünftige PCIe-Iterationen ermöglichen jedoch eine Verdopplung der Datenübertragungsrate pro Taktzyklus.

Mit jeder Überarbeitung von PCIe hat sich die Bandbreite der vorherigen Generation ungefähr verdoppelt, was eine bessere Leistung für PCIe-Geräte bedeutet. Eine PCIe 2.0 ×16-Verbindung hat eine theoretische, bidirektionale Spitzenbandbreite von 16 GB/s; eine PCIe 3.0 ×16-Verbindung erreicht bis zu 32 GB/s. Beim Vergleich von PCIe 3.0-Lanes hat die ×4-Verbindung, die für gewöhnlich von vielen Solid-State-Laufwerken verwendet wird, eine theoretische Spitzenbandbreite von 8 GB/s, während die ×16-Verbindung, die GPUs nutzen, das Vierfache bietet.

Ein weiteres Merkmal von PCIe ist die Option, Steckplätze mit mehr Lanes als Ersatz für Steckplätze mit weniger Lanes zu verwenden. Beispielsweise kann eine ×4-Erweiterungskarte in einen ×16-Steckplatz eingesetzt werden und funktioniert normal. Ihr Durchsatz wird jedoch gleich sein wie in einem ×4-Slot – die zwölf zusätzlichen Lanes bleiben einfach ungenutzt.

Einige Mainboards verfügen über M.2- und PCIe-Steckplätze, die mehr PCIe-Lanes verwenden könnten als tatsächlich auf der Plattform verfügbar sind. Einige Mainboards können beispielsweise sieben PCIe x16-Steckplätze haben, die theoretisch 112 Lanes verwenden könnten, aber Prozessor und Chipsatz weisen vielleicht nur 48 Lanes auf.

Wenn alle Lanes verwendet werden, wechseln PCIe-Steckplätze häufig zu einer Konfiguration mit geringerer Bandbreite. Wenn z. B. ein GPUs-Paar in zwei ×16 PCIe-Steckplätzen installiert ist, können die Verbindungen mit ×8 statt ×16 ausgeführt werden (es ist unwahrscheinlich, dass moderne GPUs durch eine PCIe 3.0 ×8-Verbindung eingeschränkt werden). Einige Premium-Mainboards verwenden möglicherweise PCIe-Schalter, die die physischen Lanes auffächern, sodass die Lane-Konfigurationen des Steckplatzes unverändert bleiben können.

Mainboards für passionierte PC-Bastler, wie z. B. die Z-Reihe, bieten mehr PCIe-Lanes und mehr Flexibilität.

M.2 und U.2

M.2 weist ein kompaktes Design auf, das zu kleinen Erweiterungsgeräten passt (16 - 110 mm lang), einschließlich NVMe (nicht flüchtiger Expressspeicher), Solid-State-Laufwerke, Intel® Optane™8 Speicher, WLAN-Karten und anderen Geräten.

M.2-Geräte haben unterschiedliche „Schlüssel“ (die Anordnung der Goldanschlüsse am Ende), die die Kompatibilität mit dem Sockel auf dem Mainboard bestimmen. Obwohl sie für viele verschiedene Schnittstellen geeignet sind, verwenden die gängigsten M.2-Karten vier PCIe Low-Latency-Daten-Lanes oder den älteren SATA-Bus.

Da M.2-Karten relativ klein sind, lassen sich mit ihnen die Speicherkapazität oder die Systemfunktionalität in einem kleineren System mühelos erweitern. Sie werden direkt an das Mainboard angeschlossen, wodurch die bei herkömmlichen SATA-basierten Geräten erforderlichen Kabel entfallen.

U2-Steckverbinder sind eine alternative Schnittstelle, die mit 2.5-Zoll-SSDs verbunden wird, die verkabelte PCIe-Verbindungen verwenden. U2-Speicherlaufwerke werden häufig in professionellen Umgebungen wie Rechenzentren und Servern verwendet, jedoch seltener in Verbrauchersystemen.

U.2 und M.2 verwenden beide dieselbe Anzahl von PCIe-Lanes und sind für vergleichbare Geschwindigkeiten geeignet, obwohl U.2 Hot Swapping unterstützt (d. h., das Laufwerk kann entfernt werden, während das verwendete System aktiv bleibt) und mehr Stromkonfigurationen als M.2 unterstützen kann.

SATA

SATA (Serial ATA) ist ein älterer Computerbus, der heute seltener zum Anschluss an 2,5"- oder 3,5"-Festplatten, Solid-State-Laufwerke und optische Laufwerke verwendet wird, die DVDs und Blu-ray Discs abspielen.

Obwohl sie langsamer als PCIe ist, unterstützt die gemeinsame SATA 3.0-Schnittstelle Datenübertragungsraten von bis zu 6 Gbit/s. Das neuere SATA Express-Format (oder SATAe) verwendet zwei PCIe-Lanes, um Geschwindigkeiten von bis zu 16 Gbit/s zu erreichen. Es ist nicht zu verwechseln mit External SATA (eSATA), einem externen Port, der den einfachen Anschluss von (kompatiblen) tragbaren Festplattenlaufwerken ermöglicht.

Erweiterungssteckplätze sind seit der Einführung des ursprünglichen IBM Personal Computers im Jahr 1981, der einen 16-Bit-Erweiterungsbus namens ISA (Industry Standard Architecture) verwendete, ein erwartetes Merkmal von PC-Mainboards. Es folgten mehrere weitere Erweiterungsbus-Standards, wie PCI (Peripheral Component Interconnect) VESA Local Bus, PCI-X und AGP (Accelerated Graphics Port), eine Punkt-zu-Punkt-Verfeinerung des PCI-Standards, der zum Anschluss von Grafikkarten an die Northbridge verwendet wurde.

Der Hauptunterschied zwischen PCIe und der vorangehenden PCI-Technologie besteht in der Verwendung von seriellen anstelle von parallelen Verbindungen. Die parallele Datenübertragung von PCI bedeutete, dass der gemeinsam genutzte Bus auf die Geschwindigkeit des langsamsten angeschlossenen Peripheriegeräts beschränkt war. PCIe bietet Punkt-zu-Punkt-Verbindungen für jedes einzelne Gerät, wobei jede Lane sequenziell Bits überträgt.

RAM

Mainboards haben außerdem Steckplätze für RAM-Module: Sticks mit flüchtigem Arbeitsspeicher, die vorübergehend Daten für einen schnellen Abruf speichern. Mehrere Sticks mit High-Speed-RAM können PCs dabei unterstützen, Programme simultan ohne Verlangsamung zu verarbeiten.

Normalgroße Mainboards (wie das ATX-Format) verfügen in der Regel über vier Steckplätze, während Mainboards mit Größenbeschränkungen wie mITX in der Regel zwei verwenden. HEDT-Mainboards, wie die für die Intel® Core™ Prozessoren der X-Reihe (sowie Server-/Workstation-Mainboards mit der Intel® Xeon®9 Plattform) können jedoch bis zu acht haben.

Neuere Intel Mainboards unterstützen Zweikanal-Speicherarchitektur, d. h., es gibt zwei unabhängige Kanäle, die Daten zwischen dem Speichercontroller der CPU und einem DIMM (Dual In-Line Memory Modules) RAM-Stick übertragen. Solange RAM-Sticks paarweise mit passenden Frequenzen installiert werden, führt dies in einigen Anwendungen zu schnellerer Datenübertragung und besserer Leistung.

Bei älteren Chipsätzen hat die CPU in der Regel in einem mehrstufigen Prozess über die Verbindung mit dem Northbridge/Speichercontroller über den Front-Side-Bus mit dem RAM kommuniziert. In modernen Intel Chipsätzen ist der Speichercontroller in die CPU integriert und wird über die Intel® Ultra Path Interconnect (Intel® UPI) in einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung mit geringer Latenz aufgerufen.

Formfaktor

Das Format des Mainboards bestimmt die Größe des benötigten Gehäuses, die Anzahl der erforderlichen Erweiterungssteckplätze und viele Aspekte des Layouts und der Kühlung des Mainboards. Im Allgemeinen bieten größere Formate mehr DIMM-, Fullsize-PCIe- und M.2-Steckplätze, mit denen du arbeiten kannst.

Um sowohl Verbrauchern als auch Herstellern die Arbeit zu erleichtern, sind die Abmessungen der Desktop-Mainboards stark standardisiert. Die Formate der Laptop-Mainboards hingegen variieren aufgrund individueller Größenbeschränkungen oft je nach Hersteller. Dies gilt auch für hochspezialisierte, vorgefertigte Desktop-PCs.

Gängige Formate von Desktop-Mainboards sind:

  • ATX (12" × 9,6"): Der aktuelle Standard für normalgroße Mainboards. Ein Standard-ATX-Mainboard verfügt in der Regel über sieben Erweiterungssteckplätze mit einem Abstand von 0,7 Zoll und vier DIMM-Steckplätze (Arbeitsspeicher).
  • Extended ATX oder eATX (12" × 13"): Eine größere Variante des ATX-Formats, die für passionierte Bastler und Profis entwickelt wurde; diese Mainboards bieten zusätzlichen Platz für flexiblere Hardware-Konfigurationen.
  • Micro ATX (9,6" × 9,6"): eine kompaktere ATX-Variante mit zwei normalgroßen (×16) Erweiterungssteckplätzen und vier DIMM-Steckplätzen. Passt in Mini-Tower-PCs, bleibt aber in größeren ATX-Gehäusen mit den Montagebohrungen kompatibel.
  • Mini-ITX (6,7" × 6,7"): kleines Format für den Einsatz in kompakten Computern ohne Lüfterkühlung. Bietet einen normalgroßen PCIe-Steckplatz und in der Regel zwei DIMM-Steckplätze. Montagebohrungen sind wieder mit ATX-Gehäusen kompatibel.

Wissenswertes über BIOS

Das Erste, was du siehst, wenn dein Computer startet, ist das BIOS, oder Basic Input/Output System. Dies ist die Firmware, die vor dem Hochfahren des Betriebssystems geladen wird. Sie ist für das Starten und Testen aller angeschlossenen Hardware verantwortlich.

Obwohl die Firmware auf modernen Mainboards von Benutzern und Mainboard-Labels häufig als BIOS bezeichnet wird, handelt es sich dabei in der Regel um UEFI (Unified Extensible Firmware Interface). Diese flexiblere Umgebung bietet viele benutzerfreundliche Verbesserungen, wie z. B. Unterstützung für größere Speicherpartitionen, schnelleres Hochfahren und eine moderne GUI (grafische Benutzeroberfläche).

Mainboard-Hersteller fügen häufig UEFI-Utilitys hinzu, die den Prozess der Übertaktung der CPU oder des Arbeitsspeichers des PCs optimieren und hilfreiche Voreinstellungen bieten. Das Angebot umfasst ggf. auch ein stilisiertes Erscheinungsbild, zusätzliche Protokollierungs- und Screenshot-Funktionen, vereinfachte Prozesse wie das Booten von einem anderen Laufwerk sowie die Anzeige des Monitorspeichers, der Temperatur und der Lüftergeschwindigkeiten.

UEFI unterstützt auch ältere Funktionen des BIOS. Benutzer können im Legacy-Modus (auch als CSM oder Compatibility Support Module bezeichnet) starten, um auf das klassische BIOS zuzugreifen, das Kompatibilitätsprobleme mit älteren Betriebssystemen oder Dienstprogrammen lösen kann. Wenn Benutzer jedoch im Legacy-Modus starten, verlieren sie natürlich die modernen Vorteile von UEFI, wie z. B. die Unterstützung von Partitionen über 2 TB. (Hinweis: Sichere immer wichtige Daten, bevor du den Boot-Modus wechselst.)

Interne Anschlüsse

Um alle Teile des Mainboards einzuschalten, müssen die Kabel von Netzteil und Gehäuse an die Anschlüsse und Steckleisten (freiliegende Pins) am Mainboard angeschlossen werden. Ziehe die Darstellungen in deinem Handbuch sowie den kleinen Text, der auf deinem Mainboard selbst (z. B. CPU_FAN) aufgeklebt ist, heran, um jedes Kabel am richtigen Anschluss anzubringen.

Stromversorgungs- und Datenanschlüsse

  • 24-poliger Netzanschluss
  • 8- oder 4-poliger 12-V-CPU-Netzanschluss
  • PCIe-Netzanschluss
  • SATA Express/SATA 3-Anschlüsse
  • M.2-Steckverbinder

Steckleisten

  • Steckleiste auf der Vorderseite: eine Gruppe von einzelnen Pins für den Netzschalter, die Reset-Taste, die Festplatten-LED, die Power-LED, den internen Lautsprecher und die Gehäusefunktionen
  • Audio-Steckleiste auf der Vorderseite: versorgt Kopfhörer- und Lautsprecheranschlüsse mit Strom
  • Lüfter- und Pumpen-Steckleiste: für CPU, System und Wasserkühlung
  • USB 2.0, 3.0 und 3.1 Steckleisten
  • S/PDIF-(Digitalaudio-)Anschluss
  • RGB-Steckleisten

Externe Anschlüsse

Dein Mainboard ist der Hub, mit dem externe Geräte verbunden werden, und sein I/O-Controller verwaltet diese Geräte. Mainboards für Privatanwender bieten Ports, über die die integrierte Grafik einer CPU an deinen Monitor, Peripheriegeräte wie Tastatur und Maus, Audiogeräte, Ethernet-Kabel und vieles mehr angeschlossen werden (der Anschluss an den Monitor ist nützlich, wenn du keine separate Grafikkarte besitzt oder Displayprobleme behebst). Verschiedene Versionen dieser Ports, wie USB 3.1 der 2. Generation, können höhere Geschwindigkeiten ermöglichen.

Mainboards gruppieren externe Ports auf ihrer Rückseite, die mit einem abnehmbaren oder integrierten „I/O-Shield“ abgedeckt ist, das aufgrund seines Kontakts mit einem oft metallischen Gehäuse geerdet ist. Dieses ist manchmal am Mainboard befestigt oder wird bei der Montage des Systems separat installiert.

Peripheriegeräte und Datenübertragung

  • USB-Anschluss: Ein weit verbreiteter Anschluss für Mäuse, Tastaturen, Kopfhörer, Smartphones, Kameras und andere Peripheriegeräte. Er liefert sowohl Strom als auch Daten (bei Geschwindigkeiten von bis zu 20 Gbit/s über USB 3.2). Aktuelle Mainboards können sowohl über den klassischen USB-Typ-A-Anschluss als auch über den schlankeren, umkehrbaren Typ-C-Anschluss verfügen.
  • Thunderbolt™ 310 Anschluss: Ein Hochgeschwindigkeitsanschluss, der einen USB-C-Anschluss verwendet. Die Thunderbolt™ 3 Technologie überträgt Daten mit Geschwindigkeiten von bis zu 40 GB/s und unterstützt außerdem die Standards DisplayPort 1.2 und USB 3.1. Die DisplayPort-Unterstützung ermöglicht die „Daisy Chain“ mehrerer kompatibler Monitore und deren Steuerung vom selben PC aus.
  • PS/2-Anschluss: Ein farbcodierter 6-poliger Anschluss, mit dem früher eine Tastatur oder Maus angeschlossen wurde.

Bildschirm

Diese Display-Ports werden mit der integrierten Grafiklösung deines Mainboards verbunden. Eine Grafikkarte, die in einem deiner Erweiterungssteckplätze installiert ist, bietet eigene Display-Port-Optionen.

  • HDMI (High-Definition Multimedia Interface): Diese gängige digitale Verbindung unterstützt Auflösungen von bis zu 8K bei 30 Hz ab der HDMI 2.1-Version.
  • DisplayPort: Dieser Display-Standard unterstützt Auflösungen von bis zu 8K bei 60 Hz ab DisplayPort 1.4. Obwohl diese auf Grafikkarten häufiger als auf Mainboards verwendet werden, bieten viele Platinen DisplayPort-Unterstützung über ihren Thunderbolt™ 3-Anschluss.
  • DVI (Digital Video Interface): Diesen digitalen 29-polige Anschluss aus dem Jahr 1999 gibt es als Single-Link- und Dual-Link-DVI-Variante mit höherer Bandbreite. Dual-Link unterstützt Auflösungen von bis zu 2560 × 1600 bei 60 Hz. Er lässt sich einfach über einen Adapter an VGA anschließen.
  • VGA (Video Graphics Array): Eine analoge 15-polige Verbindung mit Unterstützung für Auflösungen von bis zu 2048 × 1536 bei einer Bildwiederholfrequenz von 85 Hz. Manche Mainboards verfügen auch heute noch über diesen mittlerweile veralteten Port. Leidet häufig unter Signalverschlechterung bei höheren Auflösungen oder kürzeren Kabeln.

Audio

An der Vorderseite eines PC-Gehäuses befinden sich oft zwei analoge 3,5-mm-Audioanschlüsse für Kopfhörer (Kopfhörerausgang) und ein Mikrofon (Mikrofoneingang).

Die Rückseite des Mainboards verfügt in der Regel über eine Reihe von sechs farbcodierten und beschrifteten analogen 3,5-mm-Audioanschlüssen für den Anschluss an Mehrkanal-Lautsprechersysteme.

Die Farben der Audioanschlüsse auf dem Mainboard können je nach Hersteller variieren, jedoch gilt folgende Standardaufteilung:

Schwarz ist der Ausgang für den hinteren Lautsprecher

Orange ist der Ausgang für den mittleren Lautsprecher/Subwoofer

Rosa ist der Mikrofoneingang

Grün ist der Ausgang für den vorderen Lautsprecher (oder Kopfhörer)

Blau ist Line-in

Silber ist der Ausgang für den seitlichen Lautsprecher

Dein Mainboard verfügt möglicherweise auch über S/PDIF-Anschlüsse (Sony/Philips Digital Interface), wie z. B. einen koaxialen und optischen Audioanschluss, der mit digitalen Lautsprechern, Heimkinoempfängern und anderen Audiogeräten kompatibel ist. Dies kann eine nützliche Option sein, wenn das von dir verwendete Gerät die Audioübertragung über HDMI nicht unterstützt.

Netzwerkbetrieb

Die meisten Mainboards für Privatanwender verfügen über einen RJ45-LAN-Anschluss, der über ein Ethernet-Kabel mit deinem Router oder Modem verbunden werden kann. Einige Platinen verfügen über zwei Ports für die Verwendung mit einer Wi-Fi-Antenne sowie erweiterte Konnektivitätsfunktionen, wie z. B. zwei 10-Gigabit-Ethernet-Ports.

Was ist eine Platine?

Es ist hilfreich, einige grundlegende Begriffe im Zusammenhang mit der Herstellung von Mainboards zu kennen, da in den Werbeanzeigen und Handbüchern der Hersteller häufig auf eigene Methoden des Platinenbaus verwiesen wird.

Ein modernes Mainboard ist eine Platine aus Glasfaser- und Kupferschichten, auf der andere Komponenten montiert oder eingesetzt sind.

Moderne Platinen haben in der Regel rund zehn Schichten, wodurch sie wesentlich dichter miteinander verbunden sind, als sie auf der Oberfläche erscheinen.

Jede leitfähige „Spur“ – die sichtbaren Linien, die die Oberfläche der Platine bedecken – ist eine separate elektrische Verbindung. Wenn eine dieser Spuren beschädigt wird, ist der Stromkreis nicht mehr intakt und die Komponenten des Mainboards funktionieren nicht mehr ordnungsgemäß. Wenn zum Beispiel eine Spur, die von einer PCIe-Verbindung zum PCH führt, stark verkratzt ist, kann der PCIe-Steckplatz die darin installierte Erweiterungskarte möglicherweise nicht mehr mit Strom versorgen.

Nach dem Erzeugen leitfähiger Spuren durch chemisches Ätzen fügen die Hersteller die Lötstoppmaske hinzu, eine traditionell grüne Polymerbeschichtung, die die Oxidation verhindert. Sie trägt auch dazu bei, Beschädigungen bei der Handhabung zu vermeiden und sicherzustellen, dass die Spuren nicht durch einen kleinen Kratzer oder Stoß unterbrochen werden, während du das Mainboard in seinem Gehäuse installierst.

Was fügen Hersteller außerdem hinzu?

Obwohl Mainboard-Hersteller keine eigenen Chipsätze erstellen, treffen sie unzählige Entscheidungen in Bezug auf Fertigung, Ästhetik und Layout sowie Kühlung, BIOS-Funktionen, Windows Mainboard-Software und Premium-Funktionen. Während die Palette dieser Funktionen zu breit ist, als dass sie hier vollständig abgedeckt werden kann, lassen sich die üblichen Ergänzungen in einige allgemeine Kategorien unterteilen.

Übertaktung

High-End-Mainboards bieten häufig automatisierte Tests und Tuning-Optionen, um deine CPU, GPU und deinen Arbeitsspeicher zu übertakten, und bieten eine benutzerfreundliche Alternative zur manuellen Anpassung von Frequenz- und Spannungswerten in der UEFI-Umgebung. Sie können auch über einen integrierten Taktgenerator zur Feinsteuerung der CPU-Geschwindigkeit, ein erweitertes VRM (Voltage Regulator Module), zusätzliche Temperatursensoren in der Nähe von übertakteten Komponenten und sogar physische Tasten auf dem Mainboard verfügen, mit denen die Übertaktung gestartet und gestoppt wird. Weitere Informationen zum Übertakten deines PCs findest du hier.

Klimatisierung

Mainboard-Komponenten wie PCH und VRM erzeugen eine erhebliche Wärme. Um für sichere Betriebstemperaturen zu sorgen und Leistungsdrosselung zu verhindern, installieren Mainboard-Hersteller eine Vielzahl von Kühllösungen. Diese reichen von der passiven Kühlung durch Kühlkörper bis hin zu aktiven Lösungen wie kleinen Lüftern oder integrierter Wasserkühlung.

Aktive Kühllösungen haben bewegliche Teile, wie die Pumpe in einem Wasserkühler oder einen sich drehenden Lüfter. Passive Kühllösungen wie Kühler funktionieren ohne bewegliche Teile. Letztere werden manchmal bei rauen Bedingungen bevorzugt, bei denen aktive Lösungen eine kürzere Lebensdauer haben können, oder wenn eine Geräuscharmut Vorrang hat.

Software

Mainboard-Softwarepakete erleichtern die Verwaltung deines Mainboards unter Windows. Die Funktionen variieren je nach Hersteller, aber die Software kann nach veralteten Treibern suchen, die Temperaturen automatisch überwachen, das BIOS des Mainboards sicher aktualisieren, eine einfache Anpassung der Lüftergeschwindigkeiten ermöglichen, tiefergehende Energiesparprofile als Windows* 10 anbieten oder sogar den Netzwerkverkehr verfolgen.

Audio

Fortschrittliche Audiocodecs, integrierte Verstärker und verbesserte Kondensatoren können die Ausgabe von integrierten Audiosystemen verbessern. Verschiedene Audiokanäle können auch in verschiedenen Schichten der Platine voneinander getrennt werden, um Signalstörungen zu vermeiden.

Bauwesen

Viele Hersteller werben für PCB-Konstruktionstechniken, die dazu beitragen sollen, Speicherschaltungen zu isolieren und die Signalintegrität zu verbessern. Einige Mainboards bieten außerdem eine zusätzliche Stahlbeschichtung auf der Platine, um Steckverbinder zu schützen oder die Grafikkarte zu unterstützen (meist mit einem einfachen Riegel gesichert).

RGB-Beleuchtung

High-End-Mainboards bieten oft RGB-Steckleisten, um eine Reihe von LED-Leuchten mit anpassbaren Farben und Effekten zu versorgen. Nicht adressierbare RGB-Steckleisten versorgen LED-Streifen, die nicht mehr als eine einzelne Farbe gleichzeitig anzeigen (mit unterschiedlichen Intensitäten und Effekten). Adressierbare RGB-Steckleisten versorgen LEDs mit mehreren Farbkanälen, sodass diese mehrere Farbtöne gleichzeitig anzeigen können. Integrierte Software und Smartphone-Apps erleichtern die Konfiguration von LEDs.

Triff deine Wahl

Ganz gleich, ob du dein nächstes System planen oder deinem aktuellen PC ein Upgrade verpassen möchtest: Es ist unerlässlich, die Komponenten deines Mainboards zu kennen. Sobald du weißt, welche Funktionen die einzelnen Bauteile erfüllen, kannst du ein Mainboard auswählen, das zu deinem System passt.

Du benötigst einen Sockel, der zu deiner CPU passt, einen Chipsatz, der das Potenzial deiner Hardware maximiert, und schließlich eine Kombination aus Funktionsmerkmalen, die deinen Anforderungen entspricht. Nimm dir die Zeit, mehrere kompatible Mainboards aufzulisten und deren Hauptvorteile zu vergleichen, bevor du eine Entscheidung triffst. So findest du genau das, was du suchst.

Produkt- und Leistungsinformationen

1

Die Funktionsmerkmale und Vorteile von Intel® Techniken hängen von der Systemkonfiguration ab und können geeignete Hardware, Software oder die Aktivierung von Diensten erfordern. Die Leistungsmerkmale variieren je nach Systemkonfiguration. Kein Produkt und keine Komponente bieten absolute Sicherheit. Wenden Sie sich an den Systemhersteller oder Einzelhändler, um weitere Einzelheiten zu erfahren oder besuchen Sie https://www.intel.de.

2

Intel schließt jegliche ausdrücklichen oder konkludenten Gewährleistungen aus, einschließlich konkludenter Gewährleistungen bezüglich der Eignung für den Handel oder einen bestimmten Zweck und der Nichtverletzung von Rechten, sowie Gewährleistungen, die aus einer Leistungserbringung, aus dem Handel oder der Verwendung im Handel entstehen.

3

Intel, das Intel Logo und Core sind Marken der Intel Corporation oder ihrer Tochtergesellschaften in den USA und/oder anderen Ländern.

4

* Andere Marken oder Produktnamen sind Eigentum der jeweiligen Inhaber.

5

Intel® Pentium® ist eine Marke der Intel Corporation oder ihrer Tochtergesellschaften.

6

Die Wortmarke Bluetooth® und zugehörige Logos sind eingetragene Marken der Bluetooth SIG, Inc., und die Verwendung dieser Marken durch die Intel Corporation erfolgt unter Lizenz.

7

Kein Produkt und keine Komponente bieten absolute Sicherheit.

Eine Änderung der Taktfrequenz bzw. der Betriebsspannung kann den Prozessor oder andere Systemkomponenten beschädigen oder deren Nutzungsdauer verkürzen sowie die Stabilität und Leistung des Systems beeinträchtigen. Wenn der Prozessor außerhalb der für ihn veröffentlichten Spezifikationen verwendet wird, besteht möglicherweise keine Produktgarantie. Weitere Einzelheiten erfahren Sie bei den Herstellern des Systems und der Komponenten.

8

Intel und Intel® Optane™ sind Marken der Intel Corporation oder ihrer Tochtergesellschaften.

9

Intel and Xeon sind Marken der Intel Corporation oder ihrer Tochtergesellschaften.

10

Thunderbolt™ ist eine Marke der Intel Corporation oder ihrer Tochtergesellschaften.