自作PC「すべてのパーツをつなげるもっとも重要な基板マザーボード基礎/入門」のご紹介
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今回は、自作PC「すべてのパーツをつなげるもっとも重要な基板マザーボード基礎/入門」をご紹介します。
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すべてのパーツをつなげるもっとも重要な基板「マザーボード」
マザーボードは、システムの中核となるメイン基板です。CPU、メモリ、ストレージ、ビデオカード、電源ユニットなど、PCシステムを構成するのに必要なパーツはすべてマザーボードに接続されます。
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マザーボードで使えるパーツの種類や数が変わってくる
マザーボード上には、こうしたパーツを接続するためのソケット、スロット、コネクタ、ピンヘッダが多数搭載されています。それらがどんな規格に対応し、どのくらい数があるかで、使えるパーツの種類や数が変わってきます。
たとえば、使えるCPUはCPUソケットの種類で決まり、DIMMソケットの規格と本数で使えるメモリの種類と速度、最大容量が決まります。同様に、PCI Express4.0x4対応M.2SSDは何台使えるのか、PCI Expressカードは何枚使えるかなど、すべてマザーボードの仕様で変わってきます。
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性能、機能、拡張性、接続性が決まるマザーボードの性能
さらに、マザーボード自体が持つ機能も多機能化しており、有線/無線LAN、オーディオ、USB、ディスプレイ出力、LED発光制御にまで及びます。つまり、どんなマザーボードを選ぶかによって、性能、機能、拡張性、接続性など、PCシステムの大枠の部分が決まってくるのです。
それだけにPCを自作する上でマザーボード選びは重要であり、難しいところ。それだけに非常におもしろい自作PCの醍醐味の一つといってもいい製品です。
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「マザーボードに取り付けるPCパーツ」 のご紹介
「マザーボードに取り付けるPCパーツ」 をご紹介します。
CPU&クーラー
頭脳であるCPUはマザーボード上の最も重要なパーツ。冷却を行なうクーラーもここに取り付けられます。
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メモリ
自作PCにおけるメモリはDIMMと呼ばれるモジュールを採用しており、これをマザーボード上のメモリソケットに差し込んで使用します。
DIMM DDR2/3/4といったチップの種類に合わせて異なるピン数、ピン配置が定められているため、DIMMとメモリソケットの規格が一致していなければ物理的に装着することができません。
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PCメモリの速度規格
チップの種類、形状の種類の他、DDR3-1333(PC3-10600)、DDR3-1600、(PC3-12800)、DDR4-2133(PC4-17000)、DDR4-2400(PC4-19200)、DDR4-3200(PC4-25600)といった速度の規格が存在します。
電源ユニット
CPUやメモリなどはマザーボード経由で電源ユニットから電力が供給されます。
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ビデオカード
ゲーマーに必須のパーツ。PCI Expressスロットに取り付けます。
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ストレージ
マザーにケーブルレスで取り付けるM.2と従来型のSerial ATAがあります。
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バックパネル
USB機器やネットワークはここに接続。無線LANに対応している場合はアンテナもここに取り付けます。
サウンド回路
高音質なサウンド再生もマザーの差別化ポイント。ヘッドホンなどはバックパネルに接続します。
CPUに対応したマザーボードが絶対に必要
マザーボードの機能はCPUと密接に関係しており、IntelのCPUとAMDのCPUを同じマザーボードで使うことが不可能なのはもちろん、Intel同士、AMD同士であっても、使用するCPUに、CPUを取り付ける「ソケット」と、CPUとPCの各パーツや機能の橋渡しをする「チップセット」が対応していないと使うことができません。
IntelCPUソケットの世代交代
Intelは、この2年でLGA1151→LGA1200→LGA1700とCPUソケットが世代交代。第12世代Coreプロセッサーが使えるのはLGA1700ソケットと600/700シリーズチップセットを搭載した製品です。
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自作PC「インテルCPU対応ソケット別(LGA2066/LGA1700/LGA1200)スペック一覧」のご紹介
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2023.12.11
AMDの主なCPUのソケット
AMDの主なCPUのソケットはしばらくSocket AM4で変化がありませんでしたが「X570以降のチップセットが初代Ryzenをサポートしなかったり」、「最新のRyzenとX470以前のチップセットの組み合わせでは機能の一部が使えない」といった制限がある場合があります。
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自作PC「AMD CPU対応ソケット別(Socket sWRX8/AM5/AM4)スペック一覧」のご紹介
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2023.12.11
自作PCの構成を決めるときは、まず使いたいCPUを選択
自作PCの構成を決めるときは、まず使いたいCPUを選んで、それに対応したチップセットを確認し、そのチップセットを搭載したマザーボードを絞り込み、最終的には価格や機能で選ぶ、という流れで選ぶことをオススメします。
Intel第12世代Coreが使えるのは、LGA1700ソケットとIntel600/700シリーズチップセットを搭載したマザーボードのみ。AMDは長くSocket AM4が使われていますが、ソケットが同じなら全部使えるかと言えばそうとも言えず、世代によっては対応していなかったり、ウリの機能が使えなかったりします。
世代が違う組み合わせで使いたい場合は対応状況や機能の制限などをしっかり確認して下さい。
プラットフォームごとの基本仕様機能の違い
| CPU（intel/AMD）プラットフォームごとの基本仕様機能の違い | ||||||
| 対応CPU | LGA1700 プラットフォーム |
LGA1200 プラットフォーム |
AM4
プラットフォーム |
|||
| CPU | 第12世代Core | 第11世代+第10世代Core |
Ryzen5000/3000
|
|||
| CPUオーバークロック | ◯ | ◯ | X | X | ◯ | ◯ |
| PCIExpress | 5.0+4.0 | 4 | ||||
| チップセット | Z690 | Z590 | H570 | B560 | X570 | B550 |
| チップセット接続 PCIExpressレーン数 |
4.0×12+3.0×16 | 3.0×24 | 3.0×20 | 3.0×12 | 4.0×16 | 3.0×10 |
| チップセット接続USB | 3.2Gen2×2×4 | 3.2Gen2×2×3 | 3.2Gen2×2×2 | 3.2Gen2×2×2 | 3.1×8 | 3.1×2 |
チップセットのグレードによって選択
チップセットのグレードによって、拡張性や機能は変化します。高速なSSDを複数台搭載したい、高性能な拡張カードを使いたいならば上位グレードのチップセットを選択することになります。コストを抑えたいなら下位グレードのチップセットから選ぶことになります。
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マザーボードのグレードや価格に差が出るポイント
【1】電源回路は差が付きやすい
【2】ハイエンド機ほど冷却が重視される
【3】デザイン性も求められる時代
【2】ハイエンド機ほど冷却が重視される
【3】デザイン性も求められる時代
マザーボードのグレードは、チップセットや基本機能だけでは決まりません。メーカー各社ともに、製品に付加価値を追加し、様々な工夫を凝らしているためです。
最もコストがかかる電源回路(VRM)
電源回路(VRM)は、最もコストがかかる部分で重要な差別化ポイントの一つです。ハイエンドCPUをパワフルに使いたい場合には、高出力かつ高耐久設計のVRMを搭載した製品がオススメ。
付加価値に冷却パーツや金属パーツ
また、熱源になるVRMやチップセット、SSDを冷却するパーツも意外にコスト増になる部分で、低価格マザーでは省かれやすいので、金属パーツ/プレートを利用して基板やスロットを補強する頑丈設計という仕様も注目したい点です。
他にも、カスタマイズ性やユーティリティの使い勝手にも特徴が出るところ、用途や予算も考えつつ、必要なモノを見極めよう。
【1】電源回路は差が付きやすい
マザーの電源回路(VRM)はグレードを分ける大きな要素です。高負荷時の負担が大きい部分だけに、高性能な電源部を備えるマザーボードは安定性・信頼性・耐久性に優れる。電源部の仕上がりはハイエンドCPUの性能にも直結しやすい。
【2】ハイエンド機ほど冷却が重視される
VRMやチップセット、M.2SSDは高性能なほど発熱が大きい。そのため、高温による性能や製品寿命への影響を防ぐ冷却性能も、ミドルレンジ以上のマザーでは重視され、差別化ポイントとして各社とも力を入れています。
【3】デザイン性も求められる時代
ビジュアルにこだわった製品も多く、細かい制御が可能なLEDによる光る演出は定番ですが、ミラーや半透明パーツも活かした製品も登場しています。
“光る”マザーはトレンド。でも“光らない”のもカッコよさの一つ
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PCの物理的サイズを決定付ける「フォームファクター」
PCケース/マザーボードのサイズの基準がフォームファクターです。上限サイズに加え、拡張スロットの配置やネジの位置が規格化されているため、ユーザーはメーカーの垣根を超え、マザーボレードとPCケース、電源などを気軽に組み合わせることができるようになっています。
最も人気の規格はATXで、それから派生した一回り小さいmicroATX、さらに小さいMini-ITXの3種類が自作PCでは一般的なサイズです。
定番サイズは「ATX」「microATX」「Mini-ITX」
左から、ATX、microATX、Mini-ITXのマザーボード。端子やスロット類の数=拡張性に違いが出ます。また収納できるPCケースの大きさも異なるので目的に合わせて選択して下さい。
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