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主板图解
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作者:电脑维修 来自:http://www.ttwxw.com 点击:1436
时间:2004-2-11
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主板认识 主板是一台电脑中的躯干中枢，了解清楚了它，那么你对电脑硬件也十知五六了，笔者们为此整理撰写了一些资料，请往下看—— 一.图解主板 这就是主板的主要部件名称图，下面我们就对其分别做一详细的解释，以便你能更好的了解它。 1.线路板 PCB印刷电路板是所有电脑板卡所不可或缺的东东。它实际是由几层树脂材料粘合在一起的，内部采用铜箔走线。一般的PCB线路板分有四层，最上和最下的两层是信号层，中间两层是接地层和电源层，将接地和电源层放在中间，这样便可容易地对信号线作出修正。而好的主板的线路板可达到六层，这是由于信号线必须相距足够远的距离，以防止电磁干扰，六层板可能有三个或四个信号层、一个接地层、以及一个或两个电源层，以提供足够的电力供应。为使系统正常工作，信号迹线的布局与长度是至关重要的因素，它的设计宗旨是尽量避免由于其它迹线的干扰，造成信号失真，要求在相邻的两条迹线之间，留出足够大的间距。有些迹线必须限制它的最大长度，以确保信号的最小衰减等等，这些对于超频爱好者来说更为重要。 另外，线路板要想在电脑上做主板使用，还需制成不同的板型，下面我们就来给大家简单介绍一下常见的主板板型。AT板型是一种最基本板型，其特点是结构简单、价格低廉，其标准尺寸为33.2cmX30.48cm，AT主板需与AT机箱电源等相搭配使用，而Baby AT是AT架构主板的改进型，它结构布局更为合理，可支持AT/ATX电源，由于ATX架构的流行其已渐成黄花之势。而ATX板型则像一块横置的大AT板，这样便于ATX机箱的风扇对CPU进行散热，而且板上的很多外部端口都被集成在主板上，并不像AT板上的许多COM口、打印口都要依靠连线才能输出。另外ATX还有一种Micro ATX小板型，它最多可支持4个扩充槽，减少了尺寸，降低了电耗与成本。而NLX板，它比较受品牌机厂商青睐，其外形像是插了一块显示卡的主板，由两个部分构成：一个部分是布有逻辑控制芯片和基本输入输出端口的基板，另一部分具有AGP、PCI、ISA等插槽的附加板则像显示卡一样插在基板的特殊端口中，这样做可以增加空间，拆装方便。 2.CPU插座 CPU插座是主板上最重要的东东了，少一根PCI插槽无所谓，可少了它电脑可就成了废物一个了。主流的CPU插座主要有SOCKET370和SOCKET A两种，其中SOCKET370支持的是PIII及新赛扬，CYRIXIII等处理器，而SOCKET A支持的则是AMD的毒龙及雷鸟等处理器。另外还有的CPU插座类型为支持奔腾/奔腾MMX及K6/K6-2等处理器的SOCKET7插座；支持PII或PIII的SLOT1插座及AMD ATHLON使用过的SLOTA插座等等。 SOCKET A SLOT1 3.主板芯片组 主板芯片组是主板的灵魂与核心，它主要由南桥芯片（SOUTH BRIDGE）和北桥芯片（SORTH BRIDGE）组成。其中北桥芯片是CPU与其它外部设备连接的桥梁，AGP，PCI，DRAM及南桥等设备都要通过不同的途径与它相连。南桥与北桥芯片共同组成了南北桥芯片组，南桥芯片主要用来与I/O设备及ISA设备相连，并负责管理中断及DMA通道，让设备工作得更顺畅。值得一提的是INTEL的I810/I815系列芯片组不再以南北桥来组成，而是由ICH/GMCH/FWH等芯片组成。 主流的主板芯片组有INTEL的I810，I815/I815E，BX系列，VIA的694X，KT133/KT133A，MVP4系列，SIS的SIS630/540，SIS630S/SIS730S等系列等等。 4.供电电路 主板的供电电路是主板的重要组成部分，它一般由电容，稳压块，滤波线圈，稳压控制集成电路块等元器件组成，它能让主板工作得更稳定。 a.电感: 常会在主板上看见这种铜线缠绕的线圈吧，这个线圈叫电感，电感主要分为磁心电感和空心电感两种，前者电感量大常用在滤波电路，后者电感量较小，常用于高频电路。好的电感线圈，如果是采用单线绕制，铜线应该粗大，间隔均匀；如果采用多股铜线绕制，每股线之间要相隔均匀，而且在圆周上分布也尽量均匀。应该注意两个电感线圈切忌放在一起，因为这样很容易产生互感，使主板的电磁兼容性能大大降低。 b.电容: 这就是电解电容，也叫直立电容。在CPU插槽旁边的电路称为5V滤波电路，一些比较好的主板都采用2200μF以上的电容。如何认电容？电容常见的标记方式采用的是直接标记，其常用的单位有pF，uF两种，如电解电容470uF，另如瓷片电容2200pF等等，很容易的就能认出。但一些小容量的电容，却采用的是数字标示法。其一般有三位数，第一，二位数为有效的数字，第三位数为倍数，既表示后面要跟多少个0。例如343表示34X1000pF，另外，如果第三位数为9，表示10X-1，而不是10的9次方，例如479表达为就是4.7pF。除此之外，常见的电容还有钽电容，铝电容等等。 c.稳压块： 稳压块也是电源电路中常见的元器件，常见的为三端稳压集成块，三端稳压块外围电路比较简单，除了单独使用外，在许多新型主板上常常组成阵列（二相或三相）三端稳压块电路来获得更好的稳压效果，提高系统的稳定性与超频性。 5.PCI总线 PCI（peripheral component interconnect）总线插槽是主板上最常见的东东了，，可以说现在所有的主板上都有它的踪影，它是由Intel公司推出的一种局部总线。它定义了32位数据总线，且可扩展为64位。它为显卡，声卡，网卡，MODEM等设备提供了连接接口，它的工作频率为33MHz。PCI总线主板插槽的体积比原ISA总线插槽还小，其功能比VESA、ISA有极大的改善，支持突发读写操作，最大传输速率可达132MB/s，可同时支持多组外围设备。另外为了解决PCI总线的瓶颈问题，出现了PCI-X新总线，它能通过增加电脑中央处理器与打印机，网卡等外围设备之间的数据流量来提高电脑的性能。 6.AGP总线 AGP图形加速端口（Accelerated Graphics Port)是近几年主板上发展起来的最重要的东东之一。它直接与主板的北桥芯片相连，且该接口让视频处理器与系统主内存直接相连，避免经过窄带宽的PCI总线而形成系统瓶颈，增加3D图形数据传输速度，而且在显存不足的情况下还可以调用系统主内存，所以它拥有很高的传输速率，这是PCI等总线无法与其相比拟的。AGP接口的发展经历了AGP1X/2X/PRO/4X/8X等等阶段，其传输速度也从最早的AGP1X的266MHz/S的带宽发展到了AGP8X的2GB/S。 *AGP8X：AGP8X是Intel制定的新一代的图像传输规格，它将作为下一代的个人电脑及工作站的新显示标准。AGP (Accelerated Graphics Port) 是由Intel公司所制订的显示接口标准，速度已由最初的AGP 1x (264 MBytes/sec，3.3v) 到现在的AGP 4x (1 GBytes/sec，1.5v)，因为AGP拥有高速频宽，所以广受众多显示芯片厂家的支持，推出了很多支持AGP 4X/PRO的不同产品来以满足用户对图像运算、高画质要求的要求。Intel宣布的AGP8x，依旧使用32-bit的总线架构，而速度方面则提升至533MHz，及支持2GBytes/sec，是AGP4x的两倍。速度的提升，即代表了显示芯片制造商能更好的利用AGP 8x的优点来充份发挥显示芯片的效能。 7.ISA总线 ISA总线插槽是主板插槽的元老了，它为主板的发展做出了不可或缺的贡献，虽然已接近淘汰，可许多如声卡，MODEM等老设备还是离不开它，所以VIA的主板芯片组依然提供了对它的支持。ISA缺少一个中枢寄存器，不能动态地分配系统资源，CPU占用率高，插卡的数量亦有限。如果几个设备同时调用共享的系统资源，很容易出现冲突现象。早期的ISA设备非常难安装，不仅要设置跳线或DIP开关来控制I/O地址，甚至中断和时钟速度也要通过手工来完成，1993年英特尔和微软共同制订了PNP ISA标准，支持既插既用用软件来控制各种设置。 8.AMR总线 AMR总线插槽其全称为AUDIO/MODEM RISER音效/调制解调器插槽，它用来插入AMR规范的声卡和MODEM卡等等。采用了这种标准可通过其附加的解码器可以实现软件音频和调制解调器功能，AMR插卡用AC-Link通道与AC97（Audio Codec’97，音频多媒体数字信号编解码器1997年标准）主控制器或主板相连。声卡、MODEM和视频卡上均有接口、模拟电路、解码器、控制器和数字电路，控制器和数字电路很容易集成在主板上或整合在芯片组中，而接口电路和模拟电路部分集成在主板上则有一定困难。例如由于电磁干扰、电话接头、电信标准的不同，MODEM的调制解调电路和接口电路就不宜集成在主板上，所以做成子卡形式，既容易升级，又避免了信号失真和SNR信噪比受到影响。 除AMR之外，一些新主板上出现了CNR和NCR插槽，这是怎么回事呢？CNR是INTEL发布来用来替代AMR的技术标准，它将AMR上支持的AC97/MODEM扩充到可支持1Mbit/s的HOMEPNA或10/100Mbit/s的以太网，提供两个USB接口，支持SMB控制总线，支持电源管理功能，CNR的推出，扩展了网络应用功能，但它最大的遗憾在于和AMR不兼容。而NCR是AMD和VIA等厂家推出的网络通讯接口标准，NCR采用了反向PCI插槽，其特点和CNR差不多，但它与AMR卡完全兼容。 9.内存插槽 内存插槽也是主板上必不可少的东东。目前常见的内存插槽为SDRAM，DDR插槽，其它的还有EDO和RDRAM内存插槽。需要说明的是不同的内存插槽它们的引脚，电压，性能功能都是不尽相同的，不同的内存在不同的内存插槽上不能互换使用。 a.SDRAM (Synchronous DRAM)接口 SDRAM同步动态内存接口，168线，带宽64位，工作电压3.3v，它支持PC66/100/133/150等不同的规范。SDRAM与早期内存产品的设计思路完全不同，它可以在一个时钟周期内进行数据的读写，从而节省了等待时间。SDRAM现在已经成为显存市场上的主导产品，这主要是因为其低廉的价格和较佳的性能，通常SDRAM工作在100MHz状态下，而最新的SDRAM显存带宽可以达到200MHz，这当然是速度的一个飞跃。 b.DDR DRAM（DOUBLE DATA RATE DRAM）接口 DDR是由台湾省VIA威盛提出并大力推广的新一代内存接口规范。DDR的主要特点在于它能利用时钟脉冲的上升沿和下降沿传输数据，因此不需提高工作频率就可成倍提高DRAM的速度，而且制造成本不高，更利于普及。从实际功能上来看，在100MHz下DDR SDRAM的理论带宽可达1.6GB/S，在133MHz在则可达2.1GB/S。预计在今年DDR将成为市场的主流产品。 c.RAMBUS DRAM接口 RAMBUS内存是基于RAMBUS接口的SDRAM内存的后续产品，它以2条8位宽的数据通道传输数据其时钟频率就可达400MHz。RAMBUS存储器除了具备3倍左右SDRAM内存的带宽外，它还具备耗电量更低等优点，然而在DDR内存的强力竟争下，RAMBUS内存恐难有大作为。 10.IDE/软驱接口 IDE（Intelligent Drive Electronics）接口是用来连接硬盘和光驱等设备而设的，而软驱接口顾名思义它是用来连接软盘驱动器的。流行的IDE接口有ATA33/66/100，ATA33又称Ultra DMA/33，它是一种由INTEL公司制定的同步DMA协定，传统的IDE传输使用数据触发信号的单边来传输数据，而Ultra DMA在传输数据时使用数据触发信号的两边，因此它具备33MB/S的传输速度。而ATA66/100则是在Ultra DMA/33的基础上发展起来的，它们的传输速度可反别达到66MB/S和100MB/S，要想达到以上速度除了主板芯片组的支持外，还有使用一根ATA66/100专用40PIN的80线的专用EIDE排线。 IDE接口是于1989年由Imprimus、Western Digital（西部数据）与Compaq（康柏）这三家公司确立的。它只需用一概电缆将它们与主板或接口卡连接起来就可以了。把盘体与控制器集成在一起的做法减小了硬盘接口的电缆数目与长度，数据传输的可靠性也得到了增强，硬盘制造起来也就变得更容易，因为厂商不需要再担心自己的硬盘是否跟其它厂商生产的控制器兼容，对用户而言，硬盘的安装也变得更为方便。1996年，ATA的增强型接口，ATA-2（EIDE，Enhanced IDE）正式确立，它是对ATA的扩展，其增加了2种PIO和2种DMA模式，把最高传输率提高到了16.7MB/s，这是老IDE接口类型的3-4倍，同时它引进了LBA地址转换方式，突破了老BIOS固有504MB的限制，支持最高可达8.1GB的硬盘。其两个插口分别可以连接一个主设备和一个从设置，从而可以支持四个设备，两个插口也分为主插口和从插口。 由于IDE只具有16.7MB/s的数据传输率，各大厂商又联合推出了Multiword DMA Mode3接口，它也叫UltraDMA，它的突发数据传输率达到了33.3MB/s，此接口类型使用40针的接口电缆，并且向下兼容，大家现在熟悉的Ultra ATA/33接口也即是此接口类型。接在Ultra ATA/33标准后推出的即为Ultra ATA/66及100接口，Ultra ATA/100的突发数据传输率达到100MB/s，由于它具有这么高的传输率，原来为5MB/s数据传输率设计的40针接口电缆已不能满足ATA66/100的需求，因此在Ultra ATA/66的接口电缆中增加了40根地线，以减小数据传输时的电磁干扰。 11.外部设备接口 ATX主板的外部接口都是统一集成在主板后半部的。现在的主板一般都符合PC'99规范，也就是用不同的颜色表示不同的接口，以免搞错。一般键盘和鼠标都是采用PS/2圆口，只是键盘接口一般为蓝色，鼠标接口一般为绿色，便于区别。而USB接口为扁平状，可接MODEM，光驱，扫描仪等USB接口的外设。而串口可连接MODEM和方口鼠标等，并口一般连接打印机。 USB通用串行总线是由个人电脑协会和电讯工业厂家（包括Compaq, DEC,IBM,Intel, Microsoft, NEC等）共同开发的。它将计算机外设的即插即用功能设在机箱外，这样免去了安装卡片到计算机插孔的麻烦，重新精简和配置了系统。USB将会取代串行口和平行口成为安装PC机外设的标准方法，它的出现使PC机对显示器的控制象对调制解调器或打印机一样容易。不仅如此，USB还能连接复合设备，你甚至可以通过显示器把键盘或者鼠标接入你的系统。USB标准具备以下特点：允许外设在开机状态下热插拔；最多可串接127个外设；稳定的数据传输速率，更广泛的应用及带宽；支持既时声音及影像压缩。另外最新的USB2.0接口标准的最大传输速率可达480MB/S。 12.BIOS BIOS（BASIC INPUT/OUTPUT SYSTEM）基本输入输出系统是一块装入了启动和自检程序的EPROM或EEPROM集成块。实际上它是被固化在计算机ROM（只读存储器）芯片上的一组程序，为计算机提供最低级的、最直接的硬件控制与支持。 常见BIOS芯片的识别主板上的ROM BIOS芯片是主板上唯一贴有标签的芯片，一般为双排直插式封装(DIP)，上面一般印有“BIOS”字样，另外还有许多PLCC32封装的BIOS。586以前的BIOS多为可重写EPROM芯片，上面的标签起着保护BIOS内容的作用，因为紫外线照射会使EPROM内容丢失，所以不能随便撕下。586以后的ROM BIOS多采用Flash ROM（快闪可擦可编程只读存储器），通过跳线开关和系统配带的驱动程序盘，可以对Flash ROM进行重写，方便地实现BIOS升级。 目前市面上较流行的主板BIOS主要有Award BIOS、AMI BIOS、Phoenix BIOS三种类型。Award BIOS是由Award Software公司开发的BIOS产品，在目前的主板中使用最为广泛。Award BIOS功能较为齐全，支持许多新硬件，目前市面上多数586主机板和PII/III级主板都采用了这种BIOS；AMI BIOS是AMI公司出品的BIOS系统软件，开发于80年代中期，它对各种软、硬件的适应性好，能保证系统性能的稳定，在90年代后AMI BIOS应用较少；Phoenix BIOS是Phoenix公司产品，Phoenix BIOS多用于高档的原装品牌机和笔记本电脑上，其画面简洁，便于操作。 13.其它元器件 a.电源插座: 电源插座主要有AT电源插座和ATX电源插座两种，有的主板上同时具备这两种插座。AT插座应用已久，而采用20口的ATX电源插座，采用了防插反设计，不会像AT电源一样因为插反而烧坏主板。 b.DIP开关： 说到DIP开关，就让我们先来了解一下跳线，跳线其实就是一个开关，它通过跳线帽来控制开关的闭合，从而达到主板以些部件功能的通断及一些特殊功能的实现。而DIP开关则是一组组合开关，通常可控制CPU的倍频和外频，不过现在CPU的倍频一般都锁定，所以只有外频调整。 c.电阻： 主要有碳质电阻，碳膜电阻，金属膜电阻三类，应用最广的为碳膜电阻，较好的为金属膜电阻。要想了解电阻，首先要弄清电阻的阻值。电阻的阻值除了直接标注之外，常以色环来标示，其中最常见的为4色环标示和5色环标示。如采用4色环标题，其第一色环是十位数，第二色环为个位数，第三色环为应乘位数，第四色环为误差率。例如4色环的电阻的颜色排列为红蓝棕金。则这只电阻的电阻值为260欧误差率为5%。如采用5色环表示，则其第一色环为百位数，第二色环是十位数，第三色环是个位数，第四色环是应乘位数，第五色环为误差率。例如，5色环的电阻的颜色排列为黄红黑黑棕，则其阻值为420X1=420欧，误差为1%。5色环的电阻通常是误差为1%的金属膜电阻。 d.晶体管： 主板中使用的晶体管主要有晶体二极管，晶体三极管，可控硅和场效应管等等，其中最常用的是三极管和二极管。晶体二极管主要起整流稳压作用，晶体三极管主要起放大作用。 e.CPU转接卡 CPU转接卡应该是主板上一个重要的部件，对于许多拥有老主板插座的用户而言，有了它能让你减少额外主板的投资来升级你的CPU性能。 [IMG][/IMG][IMG][/IMG]  |
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