2计算机主要硬件2

2主板►1认识主板►2主板使用的芯片组►3主板的选购指南认识主板►主板（MainBoard）也称母板（MotherBoard）或系统板（SystemBoard）。它是整个计算机内部结构的基础，是其他部件的载体。它是把CPU、存储设备、输入输出设备连接起来的纽带，主板是PC中一个非常重要的部件，它性能的好坏直接影响了整机的性能。►如果说CPU是PC的心脏，那么主板就是维持它赖以生存的骨架，是包括CPU在内的几乎所有PC配件直接或间接的“家”，只有选择好这个“家”，才能够使PC正常稳定地进行各种应用工作。主板作为PC中最重要的组成部分，一直是PC用户关注的焦点。主板的外形►主板是装在主机箱中的一块最大的多层印刷电路板，在它上面布满了大量的电子线路，分布着构成计算机主系统电路的各种元器件和接插件。►尽管系统主板的物理结构随着时间的推移而发生了改变，但其逻辑结构还是保持了相对的稳定性：系统主板上总是包含有微处理器、微处理器辅助器件、芯片组、系统主要的存储器单元和扩展槽接口。►PCI插槽主板接口CPU插座风扇固定槽内存插槽ATX电源插座IDE接口CMOS电池软驱接口SATA接口AGP插槽南桥芯片北桥芯片2主板——主板组成CPU插槽01CPU插座:CPU插座主要分为Socket系列和Slot系列。Socket系列：采用ZIF(ZeroInsertForce)标准，即零阻力插座。Slot系列：插槽形式。►主板按照CPU接口的架构分为：Socket370、SocketA、Socket478、Socket939等。►注意：同一名称的CPU由于内核不同（例如Pentium4有Willamette、Northwood、Prescott等内核），芯片组也不相同，与这种CPU配套的主板也不同。SocketAM2（940针）是AMD64位桌面CPU的接口标准。主要产品：低端的Sempron、中端的Athlon64、高端的Athlon64X2以及顶级的Athlon64FX等CPU。Socket939主要产品：Opteron1XX系列以及面向桌面市场的Athlon64以及Athlon64FX和Athlon64X2等CPU。Socket478是目前应用于IntelLGA775封装的CPU所对应的接口。主要产品：Pentium4系列和P4赛扬系列CPU。Socket775（SocketT，触点式）是目前应用于IntelLGA775封装的CPU所对应的接口。主要产品：Pentium4、Pentium4EE、CeleronD等CPU。CPU插槽2主板——主板组成内存插槽02插槽类型和数量。插槽的线数，线数越多插槽越长。内存插槽有30线、72线、168线和184线等，现在均采用168线。内存插槽分为：SIMM插槽、DIMM插槽和RIMM插槽SIMM插槽配合使用SDRAM内存；DIMM插槽配合使用DDR内存，多为168线；184线RIMM插槽专门配合RDRAM内存使用。168针SIMM插槽240针DDR2DIMM插槽184针DIMM插槽双通道内存技术其实是一种内存控制和管理技术，它依赖于芯片组的内存控制器发生作用，在理论上能够使两条同等规格内存所提供的带宽增长一倍。两条256M的内存构成双通道效果会比一条512M的内存效果好，因为一条内存无法构成双通道。芯片组是主板最关键的组成部分，它决定了整个主板的性能。芯片组有单片、两片和多片结构。靠近CPU插槽的一般称为北桥芯片：控制CPU、内存、PCI插槽靠近PCI插槽的称为南桥芯片：控制I/O、USB、LAN、ATA、SATA芯片组也开始集成显示卡、声卡和网卡等部件。2主板——主板组成主控制芯片03?北桥?南桥2主板——主板组成扩展插槽04扩展插槽：扩展PC机功能。大部分主板都有1到8个扩展槽。目前扩展插槽的种类主要有ISA，PCI，AGP，PCIExpress。PCI插槽位宽为32位或64位，工作频率为33MHz。最大数据传输率为133MB/sec(32位)和266MB/sec(64位)。AGP插槽AGP不是一种总线，因为它是点对点连接，连接控制芯片和AGP显示卡。按倍速来区分为AGP1X、AGP2X、AGP4X、AGPPRO、AGP3.0（AGP8X）。AGP8X的传输速率达到2.1GB/s。PCI-Express是最新的总线和接口标准。数据传输速率可达到10GB/s以上。PCIExpress也有多种规格，从PCIExpress1X到PCIExpress16X.同时具有PCI和PCIExpress插槽的主板硬盘、光驱接口IDE接口S-ATA接口软驱接口电源插座P4专用ATX型电源插座电源插座2主板——主板组成I/O接口05扩展接口：连接各种外部设备的接口。通过这些扩展接口，可以把外部设备连接到电脑上，通过扩展接口还能实现电脑间的互连。目前，常见的扩展接口有串行接口(SerialPort),并行接口(ParallelPort)，通用串行总线接口(USB),IEEE1394接口等等。USB接口USB（UniversalSerialBus，通用串行总线）传输规范标准有两种：USB1.1的数据传输速率为12Mbps，USB2.0的数据传输速率为480Mbps。USB设备具有支持、即插即用、热插拔、无需电源插座、同时支持最多127个设备等优势。连接打印机、游戏手柄等设备连接键盘和鼠标连接串行鼠标和调制解调器外部串行总线的标准鼠标、键盘口光纤接口COM口USB口网卡口音频接口1394口打印机接口USB接口显卡接口ATX主板后I/O背板上的外部设备接口2主板——主板组成BIOS控制芯片06BIOS（BasicInput/OutputSystem）全称是ROM－BIOS。BIOS管理功能较大程度决定主板性能优越与否。它是一组被固化到电脑中为电脑提供最低级最直接的硬件控制程序，它是连通软件程序和硬件设备之间的枢纽。一般认为BIOS是硬件与软件程序之间的一个“转换器”或者说是接口，负责解决硬件的即时要求，并按软件对硬件的操作要求具体执行。BIOS控制芯片管理着整个计算机上的硬件协调工作。2主板——主板组成BIOS控制芯片06BIOS中主要存放：自诊断程序：通过读取CMOSRAM中的内容识别硬件配置，并对其进行自检和初始化；CMOS设置程序：引导过程中，用特殊热键启动，进行设置后，存入CMOSRAM中；系统自举装载程序：在自检成功后将磁盘相对0道0扇区上的引导程序装入内存，让其运行以装入DOS系统；主要I／O设备的驱动程序和中断服务。同一种BIOS也先后出现了不同的版本，新版本的BIOS比起老版本来说，功能更强。2主板——主板组成CMOS控制芯片07CMOS是互补金属氧化物半导体的缩写。本意指制造大规模集成电路芯片用的一种技术或用这种技术制造出来的芯片。在这是指主板上一块可读写的存储芯片。它存储了微机系统的时钟信息和硬件配置信息等。系统加电引导时，要读取CMOS信息，用来初始化机器各个部件的状态。它靠系统电源或后备电池来供电，关闭电源信息不会丢失。2主板——主板组成CMOS控制芯片072主板——主板组成BIOS控制芯片与CMOS控制芯片区别CMOS是系统存放参数的地方。BIOS中的系统设置程序是完成参数设置的手段。CMOS设置与BIOS设置是其简化说法。2主板——主板组成插针08插针与机箱中的跳线连接，控制机箱前面板的各种开关和指示灯。机箱前置面板接头机箱前置面板接口机箱面板指示灯及控制按键插针示意图彩色为正极跳线跳线（Jumper）主要用来设定硬件的工作状态。PCB基板PCB（PrintedCircuitBoard，印制电路板）基板由多层PCB构成，在每一层PCB板上，都密布有信号走线，一些好的主板多采用6层PCB板结构。其他主板相关另一种是通过专用的USB2.0芯片来支持（如VIAVT6202、NECD720100AGM等），如图3-12所示。主板及I/O面板上的USB接口2主板——主板分类按CPU插槽类型分类01Intel平台目前主流的Intel平台主板为Socket775和Socket478插槽。AMD平台目前主流的AMD平台主板为SocketAM2、SocketAM2＋、Socket754和Socket939插槽的。2主板——主板分类按主板上的总线频率02Intel平台目前主流的Intel平台主板总线频率一般可分为FSB（前段总线）667MHz、800MHz、1066MHz和1333MHz。AMD平台目前主流的AMD平台主板总线频率一般可分为HT（超线程技术）1000和2000MHz。2主板——主板分类按逻辑控制芯片组03Intel平台目前主流的Intel平台主板按芯片组可分为945、955、965、975、P31、P35等。AMD平台VIA（威盛）的PT894、K8T890、以及nForce6100、nForce500等系列。2主板——主板分类按主板结构分04AT标准尺寸的主板BabyAT袖珍尺寸的主板ATX主板一体化（Allinone）主板2主板——主板分类•主板几何尺寸为30.5cm×24.4cm。•采用7个I/O插槽，CPU与I/O插槽、内存插槽位置更加合理。•优化了软硬盘驱动器接口位置。•提高了主板的兼容性与可扩充性。•采用了增强的电源管理，真正实现电脑的软件开/关机和绿色节能功能。ATX结构主板2主板——主板分类MicroATX主板把扩展插槽减少为3-4只，DIMM插槽为2-3个，比ATX标准主板结构更为紧凑，板上集成图形和音频处理功能。很多品牌机主板使用了MicroATX标准，在市场上也常能见到MicroATX主板。MicroATX结构主板ATX和MicroATX结构的主板主板主要的集成部件►显卡：在主板的北桥芯片中集成显示芯片，如常见的Intel845G/945G等带字母G的芯片组；►集成声卡：目前多数主板都集成了AC97声卡；►集成网卡：多数主板集成网卡芯片，如Realtek8139网络控制芯片；►其它集成设备：如1394接口，光纤接口等。2主板——主板分类•支持窄板设计，系统结构将更加紧凑；•针对散热和气流的运动，对主板的线路布局进行了优化设计；•主板的安装将更加简便，机械性能也将经过最优化设计。BTX结构主板2主板——主板芯片组芯片组（Chipset）是主板的核心组成部分，决定了主板的功能。如果芯片组不能与CPU良好地协同工作，将严重地影响计算机的整体性能甚至使计算机不能正常工作。芯片组的发展直接带动数据传输速度的提升（AGP到PCI-Express，ATA到SATA，双通道内存技术，高速前端总线）微型计算机的体系结构南北桥体系结构Intel芯片组（以及许多其他非Intel的芯片组）都采用一种多层结构，既包括一个北桥和一个南桥，还有I/O芯片的体系结构。这种含有南北的主板体系结构，我们称之为南北桥体系结构。一线品牌华硕ASUS微星MSI技嘉GIGABYTE准一线品牌磐正升技映泰BIOSTAR鸿海/富士康精英二线品牌2主板——主板选购支持CPU的类型与频率范围对内存、显卡、硬盘与光驱的支持扩展性能与外围接口BIOS技术主板选购根据应用需求品牌、价格、服务用料、布局设计、驱动程序、使用说明