主板系统故障维修课件

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1、第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构 5.2 主板基本组成【重点】 5.3 主板芯片组技术 5.4 主板基本电路【重点】 5.5 主板总线与接口 5.6 主板故障分析与处理,主讲：XX老师,1,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,5.1.1 ATX主板技术规格 1主板技术规格类型 主板经历了XT、AT、ATX、BTX几个阶段。,主讲：XX老师,2,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,5.1.1 ATX主板技术规格 ATX技术规范对主板、电源和机箱做出了一系列的基本技术要求。 虽然主板都遵循ATX规范，但这并不意味所有ATX主板都是完全兼容的。

2、 ATX主板规格： 标准ATX、Micro ATX、Flex ATX和Mini ITX。,主讲：XX老师,3,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,Intel CPU ATX主板,主讲：XX老师,4,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,AMD CPU ATX主板,主讲：XX老师,5,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,主板分区,主讲：XX老师,6,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,5.1.1 ATX主板技术规格,主讲：XX老师,7,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,5.1.2 BTX主板技术规格 BTX

3、设计目标： 加强散热效果； 降低冷却系统的噪音； 采用更小更精致的电路布线。 BTX是一个被市场淘汰的新标准。,主讲：XX老师,8,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,5.1.2 BTX主板技术规格 BTX主板,主讲：XX老师,9,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,5.1.2 BTX主板技术规格,主讲：XX老师,10,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,5.1.2 BTX主板技术规格,主讲：XX老师,11,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,5.1.3 目前微机系统结构 计算机专家Amdahl：计算机结构是程序员所看到地

4、计算机系统的属性。 微机系统结构是主要集成电路芯片和总线之间互联地形式，以及它们实现地硬件功能。 系统结构设计思想：充分发挥CPU性能。 为了保证硬件的兼容性，各个厂商都在总线插座和I/O接口一级保证符合微机设计标准。,主讲：XX老师,12,第5章 主板系统故障维修,5.1 主板技术规格与结构,5.1.4 最新微机系统结构 CPU集成内存控制器 前端总线采用QPI 北桥简化为IOH 南桥增加eSATA 和TPM接口,Intel X58 芯片组主板 系统结构,主讲：XX老师,13,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.1 主板主要部件,主讲：XX老师,14,第5章 主板系统故障

5、维修,5.2 主板基本组成,5.2.1 主板主要部件,主讲：XX老师,15,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.2 常用电子元件 1电阻 电阻主要用于控制和调节电路中的电流和电压，或用于消耗电能的负载。如：分流、分压、限压、限流、保护、偏置等。,主讲：XX老师,16,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.2 常用电子元件 2电容 电容主要特性是：隔离直流，导通交流。 电容主要用于：滤波、保险、储能等电路。,主讲：XX老师,17,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.2 常用电子元件 3电感 电感的特性：导通直流，阻塞交流。 电感用于对交流

6、信号进行隔离，滤波或储能。,主讲：XX老师,18,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.2 常用电子元件 4晶振 晶振用于产生原始的时钟频率信号，这个频率通过时钟频率发生器芯片的倍频或分频后，形成微机需要的不同时钟信号。,主讲：XX老师,19,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.2 常用电子元件 5阻抗、容抗与感抗 对交流信号所起的阻碍作用称为阻抗。 电容对高频率交流信号阻碍作用小。 电感对交流信号的阻碍作用大。 用电压源驱动电路，则输入阻抗越大越好；如果用电流源驱动电路，则阻抗越小越好。,主讲：XX老师,20,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组

7、成,5.2.2 常用电子元件 阻抗匹配指信号传输时，负载（IC芯片）阻抗要与传输线路（如接口）的阻抗相等，这样所有信号能量都被负载吸收了，传输到负载的信号就不会产生回波反射。 阻抗不匹配的解决方法： 一是串联/并联电阻； 二是串联/并联电容或电感； 三是用变压器做阻抗转换。,主讲：XX老师,21,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.2 常用电子元件,主讲：XX老师,22,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.3 晶体管元件 1二极管 二极管特性：单向导电性。 在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。,主讲：XX老师,23,第5章 主板系统故障维修,

8、5.2 主板基本组成,5.2.3 晶体管元件 2三极管 三极管能以基极微小的电流变化量来控制集电极电流较大的变化量。 三极管一般用于：放大电路、开关电路、稳压电路等。,主讲：XX老师,24,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.3 晶体管元件 3场效应管 场效应管是电压型控制元件，晶体三极管是电流型控制元件。,主讲：XX老师,25,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.4 电路保护元件 保护元件：过电流保护（热敏电阻）、过电压保护（压敏电阻）、ESD（静电释放）保护和防雷保护（电涌保护器）等。 1保险电阻 保险电阻的阻值低（几欧姆至几十欧姆），功率小（1/8

9、W1W）。 保险电阻一旦熔断，需要更换才能修复。,主讲：XX老师,26,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.4 电路保护元件 2PTC （正温度系数）热敏电阻 PTC具有自恢复性。,主讲：XX老师,27,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.4 电路保护元件 电路有过流（如短路）现象发生时，电路温度升高，PTC器件的阻值也会随之急剧升高，达到限制电流的作用，避免损坏电路中的器件。当故障排除后，PTC器件的温度会自动下降，又恢复到低阻状态，因此PTC器件又称为可恢复性保险。,主讲：XX老师,28,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.4 电

10、路保护元件 30欧姆电阻 0欧姆电阻一般用在数字/模拟混合电路中。 0欧姆电阻可以做保险电阻使用。 0欧电阻能限制环路电流，抑制电路噪声。 一些空置的跳线采用0欧姆电阻。,主讲：XX老师,29,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.4 电路保护元件 5静电保护器件 保护元件：可变电阻（利用三极管实现）、TVS（瞬态电压抑制器）二极管、陶瓷压敏电阻、瞬态电压抑制器、ESD抑制器等。 TVS能迅速将电流释放到接地端，响应时间也很短（1ns左右）。它广泛用于主板以及各种USB设备的ESD防护。,主讲：XX老师,30,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.5 印刷电

11、路板 主板的基板是由6层或8层还氧树脂材料粘合在一起的PCB，主板上的电子元件通过PCB板上的铜箔线路连接。,主讲：XX老师,31,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.5 印刷电路板 多层板布线更加宽松，线路之间的距离增大了，这会减少EMI干扰，使主板更加稳定。 电信号在铜导线中的传输速度为20cm/ns（0.7倍光速）左右。 主板布线原则：时钟线等长 不等长的时钟线路会引起信号不同步，造成系统不稳定。,主讲：XX老师,32,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.5 印刷电路板 布线长度不会是时钟信号波长1/4的整数倍，否则会导致谐振现象，产生严重EMI辐

12、射。,主讲：XX老师,33,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.6 主板跳线插座 1机箱面板按键和指示灯接线,主讲：XX老师,34,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.6 主板跳线插座,主讲：XX老师,35,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.6 主板跳线插座,ATX电源,CPU电源,IDE插座,CPU风扇,主讲：XX老师,36,第5章 主板系统故障维修,5.2 主板基本组成,5.2.6 主板跳线插座,主讲：XX老师,37,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.1 Intel芯片组命名规则 芯片组由北桥芯片和南桥芯

13、片组成。 芯片组的名称一般以北桥芯片命名。,主讲：XX老师,38,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.1 Intel芯片组命名规则 北桥芯片功能： 支持内存规格，最大容量，ECC等； 支持显卡总线接口，内置图形功能等； 负责北桥芯片与CPU之间的信号传输； 负责南北桥芯片之间信号的上传下达。,主讲：XX老师,39,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.1 Intel芯片组命名规则 南桥芯片功能： SATA接口管理，ACPI（高级电源管理）， 键盘控制管理，RTC（实时时钟）， USB接口等。 南桥芯片还需要与BIOS芯片、SIO芯片、HAD音频芯片、L

14、AN网络芯片等进行通信和数据交换。,主讲：XX老师,40,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.1 Intel芯片组命名规则 芯片组命名规则：前缀+数字 前缀P为主流芯片，如P45； 前缀G为集成显卡，如G45； 前缀Q为商业芯片组； 前缀X为顶级的芯片组，如X58等； 前缀M为移动芯片组。,主讲：XX老师,41,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.1 Intel芯片组命名规则 AMD芯片组： 5系列（如AMD 570，已停产）； 6系列（如AMD 690等，已停产）； 7系列（如AMD 740/770/780/790等）； AMD公司将推出8系列芯片

15、组。 AMD南桥芯片以“SB”命名，如SB600系列，SB700系列等。,主讲：XX老师,42,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.2 Intel北桥芯片技术性能 AMD公司从K8 CPU开始，将内存控制器集成在CPU内部，因此北桥芯片变得简化了，甚至能采用单芯片结构。 Intel公司在Core i7处理器内也集成了内存控制器，因此北桥芯片（IOH）也简化。,主讲：XX老师,43,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.3 Intel南桥芯片技术性能 Intel南桥芯片称为ICH，如ICH10 AMD南桥芯片称为SB，如SB750 南桥芯片通过局部总线方

16、式（如Intel的DMI）与北桥芯片相连。 南桥芯片负责I/O总线之间的通信，如PCI、USB、LAN、SATA、音频、键盘、实时时钟、高级电源管理等。,主讲：XX老师,44,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.3 Intel南桥芯片技术性能,ICH9南桥芯片功能,主讲：XX老师,45,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.4 SIO芯片技术性能 SIO芯片对常用输入输出设备进行管理，如并口、串口、软驱、PS/2键盘和鼠标等。 SIO芯片具有CPU过电压保护、风扇转速监测、5V/12V电压监测等功能。,主讲：XX老师,46,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.4 SIO芯片技术性能 SIO芯片,主讲：XX老师,47,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.5 网卡芯片技术性能 集成网卡以Realtek RTL8000系列普及率最高,主讲：XX老师,48,第5章 主板系统故障维修,5.3 主板芯片组技术,5.3.6 声卡芯片技术性能 由于信号干扰，声卡控制芯片不