La scheda madre batteria o CMOS è uno degli elementi che tendiamo a passare inosservati nei prodotti di elettronica di consumo, tra cui il nostro personal computer. Spieghiamo a cosa serve questa curiosa batteria a bottone e perché è così importante per il corretto funzionamento di molti dispositivi elettronici che utilizziamo quotidianamente.
In questo tutorial parleremo del cosiddetto stack della scheda madre o CMOS e sebbene molti di voi possano essere spaventati dall'uso di questo complesso significante, in realtà abbiamo a che fare con un hardware relativamente semplice. Poiché non è altro che una batteria o una batteria di una vita, ma con un'utilità specifica, in linea di principio banale ma assolutamente necessaria.
Batteria a bottone sulla scheda madre, cosa ci fa lì?
Quando vedrai le foto di una scheda madre o semplicemente quando ne aprirai una, avrai notato che c'è una piccola batteria a bottone, per via della sua forma, al suo interno, e ad un certo punto ti sarai chiesto a cosa serve e quali sono le sue funzioni sono. In realtà, non c'è niente di speciale e è ancora la classica pila a bottone di tutta la vita , ma fa parte di uno schema chiamato “Memoria BIOS non volatile” ed il suo funzionamento è quantomeno particolare, dovuto al fatto che la batteria CMOS è abbinata ad una piccola RAM memoria.
Oggi la memoria Flash o chiamata anche RAM non volatile è abbastanza comune, ma ai suoi tempi questo tipo di memoria era estremamente costoso e veniva utilizzata solo in determinati settori. Pertanto, nei PC, per memorizzare i dati del BIOS , è stata utilizzata una piccola memoria SRAM, che ha un problema, poiché perde il contenuto del suo interno una volta che non è più alimentata. La soluzione? Aggiungi una piccola cella o una batteria che la mantenga sempre operativa. Grazie a ciò, è possibile apportare modifiche ai parametri del BIOS senza che vengano persi dopo l'accensione o lo spegnimento del computer.
Anche se, come abbiamo detto prima, le schede madri possono utilizzare la memoria flash. L'uso di una batteria CMOS ha senso poiché i cicli di scrittura SRAM sono quasi infiniti in confronto e devi solo cambiare la batteria ogni tanto per mantenerla in funzione. Al contrario, se un chip NVRAM supera i suoi cicli di scrittura, l'intera scheda deve essere sostituita.
pronto a durare
È molto difficile che durante la vita prevista di un computer una batteria CMOS abbia una vita più breve rispetto alla sua obsolescenza programmata, tuttavia, nel tempo tendono a cedere e il loro acido viene solitamente sparso sulla lastra. Ciò che rende i sistemi estremamente vecchi richiede non solo la manutenzione dei condensatori rotti, ma anche la batteria, e potremmo avere la sfortuna che il circuito elettronico finisca per deteriorarsi.
Questo è il motivo per cui è così raro trovare hardware vintage in ottime condizioni. Ai loro tempi, questi computer erano progettati in modo tale che i loro utenti in un periodo compreso tra 3 e 5 anni li avrebbero sostituiti con un modello migliore a causa del rapido progresso dell'informatica, con modelli sempre più capaci e più potenti in arrivo sul mercato.
L'orologio in tempo reale
Quando parliamo del segnale di clock di un processore, parliamo dei millisecondi o nanosecondi che un impulso dura oggi, con la frequenza che è inversa e viceversa. Tuttavia, se abbiamo ad esempio un processore da 1 GHz, ciò significherà che ogni impulso durerà 10 nanosecondi, ma il concetto di tempo del processore sotto forma di secondi, minuti e ore per sincronizzare il calendario è importante.
È qui che entrano in gioco gli orologi in tempo reale e la loro relazione con lo stack della scheda madre. Questi non fanno altro che darci la data e l'ora in cui stiamo operando a una frequenza di soli 32,768 Hz. Pertanto, hanno una frequenza sufficientemente bassa per essere alimentati dalla batteria CMOS e che le diverse applicazioni sanno quando siamo in un linguaggio e una misurazione del tempo universali.
Il guasto della batteria CMOS può essere visto non appena la data del computer torna improvvisamente a una data molto anticipata e l'orologio di sistema si blocca completamente dopo aver acceso il computer, il che dà alcuni problemi al computer. applicazioni e il loro funzionamento a seconda della data corretta, nonché del sistema operativo.
Trovato anche su altri dispositivi
Poiché questa soluzione è un modo economico per archiviare le informazioni di configurazione e mantenerle salvate, possiamo vederla anche in altri tipi di dispositivi elettronici di consumo compatibili con la configurazione. Così il tuo televisore ricorda la sintonizzazione dei canali, il livello di luminosità, contrasto e volume anche dopo averlo spento grazie anche all'utilizzo di una batteria CMOS. Inoltre, i più veterani ricorderanno i giochi con i giochi salvati nelle console prima dell'uso delle schede di memoria, queste lo facevano tramite una batteria CMOS. Oggi ci sono pochi giochi con questi che sono rimasti completamente anni dopo diversi decenni di disuso.
Pertanto, possiamo vederli nelle nostre console per videogiochi, nell'autoradio, anche se il loro utilizzo è in diminuzione. Soprattutto per il fatto che le memorie non volatili hanno una durata molto più lunga e per il fatto che la loro rottura improvvisa non è un problema per il produttore. Tieni presente che l'acido della batteria sopra un circuito elettronico può renderlo inutile e una spedizione di batterie difettose su un circuito elettronico può comportare un sacco di soldi sprecati per il produttore che vanno oltre il costo di una batteria a bottone.
Sistemi DRM su console e loro relazione con lo stack della scheda madre
Entrambi accesi PlayStation esterni Xbox, quando acquistiamo un gioco, ciò che fa il server è triangolare le seguenti informazioni:
- Le informazioni del nostro account utente per il sistema online, che è controllato dai server dell'azienda, nonché le nostre informazioni di pagamento.
- Informazioni sulla nostra console, che includono il modello, la SKU o il numero di serie della copia assegnata alla nostra console e il numero di codice della console.
Bene, queste informazioni sono memorizzate nella piccola SRAM alimentata dalla batteria CMOS sulla scheda madre della console. Quando accendiamo un gioco, ciò che fa la console per verificare di avere i permessi è applicare una formula matematica segreta, che solo il produttore conosce, ma che utilizza i valori memorizzati nello stack CMOS. Come si può indovinare se questo si rompe immediatamente non saremo più in grado di giocare ai giochi a meno che non ci sia un controllo online continuo da parte della console. In altre parole, se un giorno il produttore spegne i suoi server, diventa totalmente impossibile recuperare i giochi una volta che il contenuto della batteria è esaurito.
