La scheda madre (motherboard) è uno dei principali componenti del PC. Si chiama "madre" perché svolge un ruolo centrale nel funzionamento del computer. Tutti i componenti e le periferiche del PC sono collegate direttamente o indirettamente alla motherboard che è collegata direttamente al cavo di alimentazione della corrente.
La scheda madre è una scheda elettronica a circuito stampato; alcuni componenti collocati sulla scheda madre:
la CPU (Central Processing Unit),
la memoria ROM (Read Only Memory),
la memoria RAM (Random Access Memory) del tipo SIMM e DIMM,
i chipset, gli slot per l'inserimento delle schede di estensione, i collegamenti bus verso le periferiche di I/O (hard disk, monitor, lettore dvd-rom, ecc), le porte di collegamento con i dispositivi esterni ( USB, porta seriale, porta parallela, ecc.).
Esistono diverse tipologie e formati di scheda madre. I formati più diffusi nel settore dei personal computer sono il formato di scheda madre ATX e il formato mini ATX.
ll formato della scheda madre ha misure standard per permettere ai produttori di personal computer di assemblare le schede madri provenienti da diversi fornitori. I formati più utilizzati nell'assemblaggio di un personal computer sono il formato ATX, il formato mini-ATX, il formato micro-ATX e il formato BTX. I principali componenti di una scheda madre sono i seguenti:
Socket CPU. È lo zoccolo in cui viene inserito il processore (CPU) del computer. Questo componente consente di cambiare la CPU sulla scheda madre senza doverla cambiare insieme al processore. L'inserimento e la rimozione del processore dalla scheda madre sono operazioni a scatto, di tipo meccanico, e non richiedono saldature.
Memoria ROM. È la memoria di sola lettura (Read Only Memory - ROM) in cui sono registrate le istruzioni di accensione e il firmware della macchina. La memoria ROM è una memoria permanente di sola lettura, in quanto viene scritta dal produttore al momento della fabbricazione e non è modificabile dall'utente.
Memoria RAM. Ogni scheda madre dispone di appositi slot in cui inserire le schede di memoria RAM ( Random Access Memory ). È la memoria di lavoro a disposizione dell'utente per eseguire applicazioni e software. La memoria RAM è una memoria di tipo volatile. Ogni scheda madre è compatibile con specifiche tipologie di memorie RAM, le quali devono essere inserite su un meccanismo a scatto, seguendo la configurazione e la combinazione prevista dalla scheda.
Chipset. I chipset gestiscono la trasmissione dei dati tra la scheda madre e le altre periferiche e componenti hardware del computer. I chipset consentono la trasmissione dati tra il processore (CPU) e le altre unità del computer (memoria, controller delle periferiche I/O, ecc.).
Slot di espansione. Sono slot in cui è possibile inserire le schede di estensione per aggiungere nuove funzionalità hardware ( es. scheda di accelerazione grafica, modem, dispositivi vari, ecc. ).
Porte. La scheda madre integra le principali porte e interfacce di collegamento con i dispositivi esterni. Ad esempio, la porta USB, la porta seriale, la porta parallela, la porta ethernet, il modem ecc.
Alimentazione. Sulla scheda madre è situato un dispositivo di alimentazione a basso voltaggio (12 Volts) proveniente dal trasformatore di corrente che consente di alimentare il funzionamento del computer. Il trasformatore di corrente è situato al di fuori della scheda madre per consentire una migliore dissipazione del calore.