Il backplane è un circuito stampato utilizzato nei computer per l’implementazione di più circuiti stampati in linea chiamati schede figlie. Sul backplane, le file di slot per le schede figlie sono collegate da un bus. Ogni pin in uno slot è abbinato tramite il bus con il pin corrispondente nello slot successivo e così via su tutta la scheda. In questo modo le schede figlie possono essere inserite e rimosse, aggiungendo tutte le funzionalità in esse contenute all’intero bus backplane del computer.
La scheda prende il nome dalle sue prime implementazioni nei sistemi informatici. Spesso risiedeva sul retro dell’enclosure del computer, dove a volte venivano utilizzate delle guide per guidare le schede figlie negli slot di espansione. Il primo microcomputer, l’Altair 8800, utilizzava tale sistema. I primi personal computer (PC) IBM® adottarono quindi il bus dell’architettura standard di settore (ISA), che si trovava su una scheda in modo simile.
A causa delle diverse tecniche di costruzione del computer o di requisiti specifici, i backplane sono stati creati per adattarsi a circostanze diverse. Uno di questi metodi è noto come aereo a farfalla. In questo tipo di costruzione, le porte sono situate su entrambi i lati dell’aereo per ospitare schede figlie aggiuntive. Sia a lato singolo che a farfalla, un backplane fornisce una serie più stabile di slot di espansione rispetto a una serie di cavi, che possono piegarsi e usurarsi molto più rapidamente.
Esistono due tipi principali di backplane; il più comune ha i suoi slot disposti in quella che è considerata una configurazione passiva. Con una scheda passiva, il bus non dispone di meccanismi di controllo aggiuntivi che dirigono i segnali lungo il bus. I segnali sono quindi controllati dai circuiti e dai microchip sulle schede figlie che sono inserite nell’aereo. In un backplane attivo, tuttavia, sulla scheda è incluso un altro microchip o un circuito speciale per monitorare e bufferizzare i segnali in entrata e in uscita dalle schede figlie.
Se utilizzati insieme a una scheda host di sistema (SHB), come definito dalle specifiche PCI (Peripheral Component Interconnect) Industrial Computer Manufacturers Group (PICMG), i componenti creano il funzionamento essenziale di una comune scheda madre per PC. L’unità di elaborazione centrale (CPU), la memoria e l’input/output (I/O) sono situati su schede figlie separate. Se combinati tramite un backplane, creano un computer funzionante e consentono di apportare modifiche alla configurazione hardware sostituendo una scheda figlia.