Comment choisir une carte mère industrielle ?

La carte mère est sans doute l'une des composantes les plus importantes d'un PC, si ce n'est la plus importante. Elle est considérée comme le centre névralgique de l'ordinateur, et auquel sont reliés le bouton de mise sous tension, les liens avec le processeur, le bloc d'alimentation, et la carte graphique. Outre ces différents éléments, le composant le plus important d'une carte mère industrielle est le chipset. C'est le dispositif qui détermine la nature du processeur, et le type de mémoire pris en charge par le PC, tout comme les bus et normes supportées par l'appareil. Pour fini, il faut aussi dire que certaines fonctionnalités telles que l'overclocking ou le monitoring sont tributaires d'éléments précis composant la carte mère, ainsi qu'à des options présentes dans le BIOS.

Eu égard à ce bref aperçu, il va sans dire que le choix d'une carte mère est indubitablement lié à biens des facteurs, détails, et paramètres qu'il est important de maitriser. De même, est-il opportun de comprendre le mode de fonctionnement de cette composante du PC, afin de l'appréhender comme il se doit, et pouvoir en choisir aisément un modèle qui répond aux attentes de l'utilisateur.

Appréhender le fonctionnement et les composantes d'une carte mère

L'appellation « carte mère » se comprend aisément, puisqu'à lui seul ce dispositif définit la quasi-totalité des possibilités du système. S'y trouvent, des éléments indispensables au bon fonctionnement d'un ordinateur :

• Le chipset

Encore appelé jeu de composants, le chipset portait un ensemble de deux ou trois puces. Aujourd'hui, il désigne deux ou même une seule puce électronique. Toutefois, dans tous les cas, il dispose d'un lien étroit avec le processeur, la mémoire, et les différentes composantes de la carte. On en déduit que le chipset est conçu pour un certain type de processeurs. Il convient cependant de remarquer qu'avec le temps, et les évolutions dans le milieu de l'informatique industrielle, Intel et AMD intègrent de plus en plus de fonctionnalités du chipset sur le processeur lui-même. Cela à de nombreux avantages, notamment d'intégrer toute l'intelligence au sein d'une seule puce et donc de répondre aux problématiques d'espace pour les appareils mobiles.

• Le socket

Egalement connu sous l'appellation de « support processeur », il s'agit d'un dispositif via lequel les processeurs se fixent à la carte mère, lequel dispositif répond à des exigences technologiques. Dans la pratique, plus un processeur dispose de fonctionnalités, plus a-t-il besoin d'être connecté de part et d'autre à la carte mère. Vu sous cet angle, le lien intrinsèque entre le processeur, son support, et le chipset se comprend se passe de commentaires.

• Les banques à mémoire

Comme les supports de processeur, les banques à mémoire vive (aussi appelée mémoire RAM) ont un format physique se distinguant selon qu'elles soient de type DDR, DDR2, DDR3 ou DDR4. C'est soit le chipset, soit le processeur, qui définit en réalité le type de mémoire supporté, si ce dernier intègre un contrôleur mémoire.

La connectique des cartes mères

La connectique de la carte mère industrielle est un facteur qui détermine ses fonctionnalités, mais également son prix. En général les carte mères possèdent des entrées sorties diverses. En ce qui concerne le domaine industriel pour les cartes durcies ont retrouve généralement le type de connectique suivant:

• Port série
• Port Ethernet
• Port audio
• Port USB 2.0 et port USB 3.0
• Port VGA / HDMI / DP

En ce qui concerne le port Ethernet, les cartes professionnelles en comportent généralement deux. Cela à pour objectif de pouvoir répondre à deux problématiques: 

• Pouvoir connecter le PC durci à deux réseaux distincts comme le réseau industriel (OT) et le réseau informatique (IT)
• Avoir un port de secours en cas de défaillance du premier 

Sur les variantes les plus onéreuses, la connectique est naturellement plus sophistiquée. On y retrouve par exemple, une sortie audio optique, des ports Ethernet, un connecteur eSATA, des ports USB 3.0, une interface FireWire... 

Les différents types de carte mère et les critères de choix

Il existe deux grands formats de carte mère :

• Le format ATX : Plus grandes, ce type de carte mère propose est plus grand, offre plus de ports d'extensions, et plus de banques de mémoires dans certains cas.
• Le format µATX : Plus petit, ce format de carte mère sied plus à des boîtiers compacts, même si elles peuvent s'intégrer facilement à un boîtier ATX.

Si par le passé les cartes mère µATX étaient plus économiques, il faut dire qu'aujourd'hui, avec leurs variantes haut de gamme dotées d'une connectique très sophistiquée, elles n'ont plus rien à envier aux anciennes.

Au regard de tous ces paramètres, il parait évident que le choix d'une carte mère efficace, doit tenir compte de plusieurs facteurs. En effet, les offres en termes de processeurs sont larges et diversifiées. Cette diversité se transpose naturellement sur les cartes mères elle-même, qui propose ainsi dans une même gamme, de nombreuses possibilités.

Il existe d'une part les cartes mères peu onéreuses, dont la connectique et les capacités d'overclocking restent mitigées. D'autre part, sont disponibles les cartes d'une connectique très avancée, avec des supports technologiques tels que le CrossFire X, ou le SLI, et des options d'overclocking résolument modernes. Cette seconde catégorie de cartes intègre en effet un jeu de composants et un étage d'alimentation hors du commun ; ce qui justifie qu'elles soient chères.

Les interfaces USB 3.0 et SATA 6 Gbps sont déjà installées sur certaines cartes mères. Ceci est particulièrement avantageux, surtout pour un utilisateur qui espère utiliser sa carte mère industrielle pendant longtemps. Il faut dire que ce choix a bien évidemment une incidence en termes de prix, dans la mesure où ses interfaces ne sont présentes que sur des modèles moyens et haut de gamme.

Avec AMD, il est possible de faire l'option de processeurs au format AM3, s'intégrant à des cartes de socket AM3 ou AM2+. Qu'il s'agisse d'un PC nouveau ou ancien, les cartes AM3 sont de mise.

Avec Intel, il est possible d'opter pour le support LGA1366 ou pour le LGA1156. Le premier, très haut de gamme correspond au cor i7 serie 900, et de second de l'entrée au haut de gamme correspond au Core i3, i5, et i7 série 800. Une carte mère adaptée est cependant nécessaire pour certains Core i3, i5 avec « Intel HD graphics » intégrant une puce graphique.

L'overclocking, pour optimiser l'efficacité de la carte

L'overclocking est une technique qui consiste à optimiser le fonctionnement du processeur, au-delà des standards prévus par le constructeur. La capacité d'overclocking est disponible sur presque toutes les cartes mères, étant donné qu'il suffit juste d'augmenter une fréquence de fonctionnement. D'autres modalités entrent tout de même en ligne de compte en l'occurrence. Il s'agit entre autre de la modification des tensions d'alimentation, de la modification des rapports entre les bus. Outre ces modifications, il faut aussi désactiver certaines protections, Vdrop notamment.

Il faut par ailleurs faire remarquer la possibilité ou non d'intégrer une puce graphique. Sur certains chipsets, il existe des cartes graphiques intégrées. Elles conviennent pour les suages habituels, à l'exception des jeux en 3D.