Scheda di espansione

Una scheda di espansione è un circuito stampato che può essere inserito in uno slot di espansione sulla scheda madre di un computer per aggiungere nuove funzionalità. Alcune schede di espansione possono migliorare le capacità di elaborazione di un computer, mentre altre possono aggiungere ulteriori connessioni di ingresso e uscita. La maggior parte dei computer desktop con case tower include diversi slot di espansione PCI Express di più dimensioni.

Le categorie comuni di schede di espansione sono elencate di seguito:

• Le schede grafiche chiamate anche (schede video) sono il tipo più comune di scheda di espansione. Una scheda grafica include una speciale GPU che esegue calcoli ad alta velocità per il rendering della grafica 3D nei videogiochi, nella modellazione 3D e nelle animazioni.
• Le schede audio aggiungono connettori di ingresso e uscita per collegare dispositivi audio esterni come altoparlanti e microfoni. Includono anche convertitori da digitale ad analogico (DAC) per convertire l'audio digitale in segnali audio analogici, oltre a convertitori da analogico a digitale (ADC) per convertire i segnali in ingresso.
• Le schede di interfaccia di rete aggiungono porte Ethernet o antenne Wi-Fi per fornire una connessione di rete. L'uso di più NIC consente a un computer di collegare tra loro più reti.
• Le schede controller per l'archiviazione aggiungono ulteriori connessioni interne per l'archiviazione, come porte SATA o slot M.2.
• Le schede controller USB e Thunderbolt aggiungono ulteriori porte USB e Thunderbolt a un computer, consentendo di collegare più dispositivi esterni.
• Le schede di acquisizione video aggiungono porte dedicate per l'ingresso video, che consentono di registrare e trasmettere video da un altro dispositivo.

Gli slot PCI Express sono disponibili in più dimensioni — x1, x4, x8 e x16 — e sono disponibili schede di espansione per tutte queste dimensioni. Gli slot PCI Express x1 sono i più piccoli e offrono la velocità di trasferimento complessiva più bassa; le schede di interfaccia di rete e le schede audio sono le schede più comuni che utilizzano questo slot. Le schede di rete ad alta larghezza di banda, le schede di acquisizione video e gli adattatori di archiviazione M.2 e NVMe spesso entrano in uno slot PCI Express x4. Alcune schede grafiche a basso consumo utilizzano lo slot PCI Express x8, ma la maggior parte usa uno slot x16 per accedere alla massima velocità di trasferimento possibile.

Solo i computer desktop con case tower (e alcuni computer montati su rack) dispongono di slot di espansione. Alcuni computer portatili degli anni '90 supportavano schede di espansione che utilizzavano l'interfaccia PCMCIA per aggiungere NIC e modem, ma l'introduzione delle porte USB e del Wi-Fi integrato ha reso obsoleta questa interfaccia. Analogamente, i computer all-in-one come l'Apple iMac utilizzano porte di espansione esterne come USB e Thunderbolt.