컴퓨터는 다양한 장치들이 모여서 구성되어집니다. 이렇게 컴퓨터 작동에 필수적인 주요 부품과 주변장치 등이 연결되는 회로를 갖추고 이런 장치들이 올바르게 작동하도록 하는 역할을 하는 것으로 컴퓨터 내에서 기본회로와 부품들을 담고 있는 가장 기본적이고 물리적인 하드웨어가 메인보드(mainboard)입니다. 말 그대로 PC의 기반을 이루는 주기판(主基板)을 뜻하며, PC의 모든 구성품을 장착하는 모체라고 하여 마더보드(머더보드, Motherboard)라 부르기도 합니다. 다른 이름으로는 시스템 보드(system board)라고 하기도 하며, 특히 애플에서는 로직 보드(logic board)로 부르기도 합니다. 서양 국가에서는 두음만 줄여서 모보(mobo)라고 간단히 부르기도 합니다.
메인보드는 PC의 실행 환경을 설정하고 그 정보를 유지해 주며, PC가 안정적으로 구동되게 해주고, PC의 모든 장치들의 데이터 입출력 교환을 원활하게 해주는 부분입니다.
메인보드에 포함되는 컴퓨터 부품들은 중앙처리장치(CPU)를 비롯한 마이크로프로세서, 보조프로세서(옵션), 메모리, 바이오스, 확장슬롯, 접속회로 등입니다. 확장슬롯을 통해 그 외의 부품들을 추가할 수도 있습니다. 메인보드의 여러 가지 회로는 단단한 표면 위에 눌려 찍히는데, 보통 일괄적으로 단번에 만들어집니다. 이렇게 만들어진 보드를 PCB(Printed Circuit Board : 인쇄회로기판)라고 하는데, 컴퓨터의 메인보드를 포함하여 각종 장치 보드를 비롯하여 전자기기의 기판들은 대부분 PCB 방식입니다.
설계 여하에 따라서 CPU 종류와 메모리 최대용량, 확장슬롯의 수량 등 기본성능이 규정되며, 시스템의 안정성도 밀접한 관계가 있습니다. 중심적인 역할은 칩셋(Chip Set)이라는 대규모 집적회로(LSI)가 담당합니다. CPU와 메모리, 확장슬롯 간의 데이터 교환을 관리하는 것인데, 이 칩셋의 규격이 PC의 기본구성을 결정하게 됩니다.
PC용 표준 메인보드, ATX 규격
PC의 메인보드는 크게 데스크탑용과 노트북용, 그리고 모니터와 본체가 합쳐진 올인원(All in one) PC용으로 구분되는데 노트북이나 올인원 PC용의 경우, 사용자에게 선택권이 없고, 이런 메인보드를 일반 사용자에게 판매하는 경우도 거의 없습니다. 따라서 일반적으로 말하는 메인보드라면 데스크탑용을 가리키는 것입니다. 현재 쓰이는 대부분의 데스크탑용 메인보드는 1995년에 정해진 ATX(Advanced Technology Extended) 규격에 따라 기판 크기 및 전반적인 레이아웃이 정해집니다. 따라서 제조사가 다르더라도 ATX 규격을 따른 메인보드라면 시중에 나와있는 거의 모든 PC 케이스에 장착할 수 있습니다.
다만, PC의 보급률이 높아지고 종류가 다양해지면서 표준형보다 작은 크기의 케이스를 쓰는 PC도 다수 등장하게 되었는데, 이로 인해 ATX 메인보드 역시 다양한 크기의 규격으로 세분화되었습니다. 이러한 ATX 기판중에서 크기에 따라 가장 많이 쓰이는 것은 일반(표준)-ATX(305x244mm) 규격과 슬림형 케이스를 위한 마이크로(Micro)-ATX(244x244mm) 규격입니다. 그 외에 플랙스(Flex)-ATX(229x191mm)나 미니(Mini)-ITX(170x170mm) 등도 있는데, 플랙스-ATX 규격은 크기의 모호함 때문에 그다지 쓰이지 않으며, 미니-ITX 규격은 2010년을 전후해 넷탑(초소형 PC)이 본격적으로 보급되기 시작하면서 쓰임새가 늘어나고 있습니다.
그 외에도 서버나 워크스테이션 같은 기업용 컴퓨터를 위한 초대형 메인보드인 익스텐디드(Extended)-ATX, EE(enhanced extended)-ATX, WTX(workstation ATX) 등도 있지만 이는 일반인들이 거의 접하기 어렵습니다. 메인보드는 대형 규격일수록 더 많은 확장 슬롯이나 포트를 가지고 있어서 고성능 PC를 구성하는 데 유리합니다. 그리고 대형 메인보드의 장착이 가능한 PC 케이스는 이보다 소형의 메인보드도 장착할 수 있으나 그 반대의 경우는 불가능합니다. 이를테면 일반 ATX용 케이스는 마이크로 ATX나 미니 ITX용 메인보드도 장착이 가능하지만, 미니 ITX용 케이스에 일반 ATX나 마이크로 ATX 메인보드는 장착할 수 없습니다.
메인보드의 규격과 컴퓨터 케이스의 크기, 파워서플라이(전원공급장치)의 크기는 서로 밀접하게 관계되어 있어서 상호간의 호환에 영향을 미치는 부분이므로 주의깊게 선택하여야 합니다.
ATX 메인보드의 레이아웃
메인보드에는 CPU 소켓, 메모리 슬롯, 칩셋, 그리고 각종 확장카드 슬롯 및 저장장치 포트 등이 위치하고 있습니다. 이후로 이러한 메인보드의 주요 기능 장치들의 쓰임새와 특징에 대해서 알아보도록 하겠습니다.