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1、 電腦主機板基礎知識第一節 主機板介紹1. 电脑主板是什么主板，又叫主机板(mainboard)、系统板(systemboard)或母板(motherboard)；它安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一。 主板一般为矩形电路板，上面安装了组成计算机的主要电路系统，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。主板的另一特点，是采用了开放式结构。主板上大都有6-8个扩展插槽，供PC机外围设备的控制卡(适配器)插接。通过更换这些插卡，可以对微机的相应子系统进行局部升级，使厂家和用户在配置机型方面有更大的灵活性。
2、 总之，主板在整个微机系统中扮演着举足重新的脚色。可以说，主板的类型和档次决定着整个微机系统的类型和档次，主板的性能影响着整个微机系统的性能。2. 主機板主板的板型分类主板的板型分类是在选择主板时首先要考虑的问题之一，主板的板型会决定整台PC的大小与相应的扩展性。主要分为AT、Baby-AT、ATX、Micro ATX、LPX、NLX、Flex ATX、EATX、WATX以及BTX等结构。其中，AT和Baby-AT是多年前的老主板结构，现在已经淘汰；而LPX、NLX、Flex ATX则是ATX的变种，多见于国外的品牌机，国内尚不多见；EATX和WATX则多用于服务器/工作站主板；ATX是目前市
3、场上最常见的主板结构，扩展插槽较多，PCI插槽数量在4-6个，大多数主板都采用此结构；Micro ATX又称Mini ATX，是ATX结构的简化版，就是常说的“小板”，扩展插槽较少，PCI插槽数量在3个或3个以下，多用于品牌机并配备小型机箱；而BTX则是英特尔制定的最新一代主板结构。现在DIY PC通用的板型：主板的板型主要通过数主板的扩展插槽数来判断。其中最常见的就是ATX（大板），M-ATX（小板），ITX。ATX主板比较适合安装在中塔机箱中，M-ATX比较适合中塔迷你塔机箱，ITX主板比较适合HTPC机箱。E-ATX、XL-ATX、HTPX则相对较少有相关产品，产品更多的集中在旗舰级产品
4、或服务器级产品。第二節 主板的灵魂，芯片组1. 主板的芯片組是什麼芯片组（Chipset）是构成主板电路的核心。一定意义上讲，它决定了主板的级别和档次。它就是南桥和北桥的统称，就是把以前复杂的电路和元件最大限度地集成在几颗芯片内的芯片组。Intel 平臺也叫作PCH，AMD平臺FCH。芯片组是整个身体的神经，芯片组几乎决定了这块主板的功能，进而影响到整个电脑系统性能的发挥，芯片组是主板的灵魂。芯片组性能的优劣，决定了主板性能的好坏与级别的高低。这是因为目前CPU的型号与种类繁多、功能特点不一，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不能正常工作。简单的说，芯片组是
5、主板最重要的一颗集成芯片，他决定了主板可以使用什么CPU，可以具有多少原生接口和扩展能力（主板的扩展桥接芯片也要受到芯片组扩展能力的制约）。我们常说的H61主板，Z87主板都是说的主板芯片组的型号。图中就是一颗INTEL的Z87 PCH與一顆AMD的A75 FCH。 现在除了较为古老的AM3+接口的主板外，其它的主板均已经取消了北桥，芯片组芯片就位于南桥位置。一般来说主板型号中都会在前半部分标明主板的芯片组是什么。2. 台式機主板架構圖a. Intel主板架構圖b. AMD主板架構圖第三節 主板的主要構成部分电脑主板是一台电脑的基石，它的做工、用料、设计和芯片组直接决定了一台电脑在构架完成之后
6、的性能和稳定性。一块主板主要由CPU插槽、内存插槽、PCI-E（或AGP）扩展插槽、PCI插槽、南北桥芯片、电源接口、电源供电模块、外部接口、SATA接口和PATA接口、USB接口、功能芯片（声卡、网卡、IEEE1394、硬件侦测、时钟发生器）等组成，而在豪华型的主板上，还有厂商特别设计的芯片或无线模块等。下图中我将一张典型的主板进行了切分，接下来我们就按照主板的各个主要构成部分分别介绍。第四節 主板主要部件組合，主板各插槽1. CPU插槽CPU 需要通过接口与主板连接的才能进工作。采用的接口方式有引脚式、卡式、触点式、针脚式等。而目前CPU 的接口都是针脚式&触点式接口，对应到主板上就有相应
7、的插槽类型。同类型的 CPU 具有同的 CPU 插槽， 因此选择 CPU，就必须选择带有与之对应插槽类型的主板。主板 CPU 插槽类型同，在插孔数、体积、形状都有 变化，所以能互相接插。目前市場上主產品 Socket 1366 Socket 1156 Socket1150 Socket1155 Socket 775 Socket 938 Socket 940等，CPU是除了BGA封装主板（主板上焊接CPU）以外，所有主板都会采用的插槽，主要用途是安装CPU。INTEL插槽，插针在主板上，要小心保护主板上的插针，他们很脆弱很容易被外力损坏：AMD插槽，插针在CPU上，要小心保护CPU上的插针，他
8、们很脆弱很容易被外力损坏：2. 内存插槽内存插槽是主板上用来安装内存的地方。目前常见的内存插槽为SDRAM内存、DDR内存插槽，其它的还有早期的EDO和非主流的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。内存也是PC的重要部件，一般没有内存的电脑是不能启动的。内存插槽需要注意的部分有四：一、内存插槽中间有一个防呆口，这个防呆口具有保证内存安装方向正确和保证安装正确类型内存两个作用，所以在安装内存时绝对不可以使用蛮力。二、现在还在较多使用的内存分为DDRDDR2DDR3，这三者是不可以混插的（防呆口位置不同），
9、目前新的主板产品内存基本都是采用DDR3规格。三、现在大部分主板，内存都是可以组成多通道（可以增加内存带宽）。包括双通道、三通道（X58）、四通道（X79）。所以建议内存安装按照通道数的倍数来安装。四、现在有很多主板会提供额外的内存插槽，例如双通道主板提供四根内存插槽，一般主板厂商都采用两根彩色，两根黑色的方式来标识。如果只准备安装两根内存，应该插在彩色插槽上。还有部分主板（以ITX和NUC主板居多）会采用笔记本内存的插槽。如下圖所示；3. PCI扩展卡插槽PCI扩展卡插槽是主板上使用最广泛最灵活的扩展插槽，主要用来安装各种扩展设备，包括显卡、声卡、网卡、SATA扩展卡等大量设备。 PCI插槽
10、的分类：现在主板上最主要的扩展卡插槽主要有PCIe显卡插槽、PCIe X1插槽、PCI插槽。4. PCIe显卡插槽PCIe显卡插槽是主板上最重要的扩展插槽类型，他不仅可以安装显卡，还可以替代PCIe X1、PCIe X4插槽。PCIe显卡插槽的典型特征就是他是主板上最长的插槽，而且在插槽尾部会有一个卡扣，用来更好的固定显卡。PCIe显卡插槽的分类：PCI-E的接口根据总线位宽不同而有所差异，包括X1、X4、X8以及X16，而X2模式将用于内部接口而非插槽模式。PCI-E规格从1条通道连接到32条通道连接，有非常强的伸缩性，以满足不同系统设备对数据传输带宽不同的需求。此外，较短的PCI-E卡可以
11、插入较长的PCI-E插槽中使用，PCI-E接口还能够支持热拔插，这也是个不小的飞跃。PCI-E X1的250MB/秒传输速度已经可以满足主流声效芯片、网卡芯片和存储设备对数据传输带宽的需求，但是远远无法满足图形芯片对数据传输带宽的需求。 因此，用于取代AGP接口的PCI-E接口位宽为X16，能够提供5GB/s的带宽，即便有编码上的损耗但仍能够提供约为4GB/s左右的实际带宽，远远超过AGP 8X的2.1GB/s的带宽。现在主板上最主要的扩展卡插槽主要有PCIe显卡插槽、PCIe X1插槽、PCI插槽等。PCIe显卡插槽其实分为两种规范和三种类型。两种规范即指PCIe 3.0规范和PCIe 2.
12、0规范。三种类型是指X16、X8、X4三种不同的通道数。PCIe 3.0规范在同等通道数下可以带来的PCIe 2.0规范两倍的数据带宽。同规范下数据带宽与通道数成正比，例如PCIe 3.0 X4就相当于PCIe 2.0 X8的带宽。所以对于显卡来说，能用3.0就不用2.0，能用X16就不要用其他通道数。双卡最好采用16+16（高端芯片组或桥接），或者8+8的主板插槽组合。一般辨别主板PCIe显卡插槽的带宽可以通过分辨主板背面的焊点来看。X8插槽焊点长度是X16的一半，X4的则相应更短。但是现在有不少主板厂商为了在这个问题上打马虎眼，会故意多焊焊点来混淆，所以查看主板的官网规格或主板手册才是最好
13、的方式。显卡的PCIe通道除了通过CPU内部引出，还可以从南桥引出一根PCIe 2.0 X4的插槽。现在有相当多的主板会提供16+4显卡插槽组合，一般而言后面的X4插槽是从南桥引出而非CPU内部，所以这样的主板很不建议组建双卡平台，对性能会有限制，还容易导致延迟和跳帧。说一个比较简单的辨别办法，就是如果是PCIe 3.0 X4则是CPU引出相当于PCIe 2.0 X8带宽的插槽，如果是2.0 X4基本都是南桥出来的。5. PCIe X1插槽PCIe X1插槽是主板上比较常见的一种接口，主要用于安装PCIe X1接口的各类扩展卡。当主板的PCIe X1不能使用时，也可以使用PCIe 2.0 X4
14、显卡插槽来代替使用。6. PCI插槽PCI(peripheral component interconnect)总线插槽它是由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、电视卡、MODEM等设备提供了连接接口，它的基本工作频率为33MHz，最大传输速率可达132MB/s。PCI插槽是主板上一种比较古老的插槽，主要用于安装各类PCI接口的扩展卡。虽然主板芯片组早已开始不原生支持，但PCI插槽依然是主板的常客。PCI插槽的典型特征是插槽比较长，但尾部没有卡扣。7. mSATA插槽mSATA插槽是主要用于安装mSATA SSD的磁盘接口。他的接口
15、外观与miniPCIe插槽相同，可以互插，但是如果要可以切换使用必须有一颗专门的切换芯片。一般mSATA插槽会以全高为主，插槽到后面的固定螺栓的距离会比较长。8. miniPCIe插槽miniPCIe插槽是一个比较新出现的插槽类型，他相当于一个PCIe X1的扩展卡插槽，不过只能使用miniPCIe接口的扩展卡。现在在主板中的主要作用就是安装无线模块。(如上圖所示)关于mSATA与mini PCIe的切换：mSATA接口与mini PCI-E其实是共用同一种插槽，但并不能直接互通使用。要实现一个接口同时兼容mSATA与mini PCI-E，需要使用PCI-Express/SATA路由芯片来解决
16、。第五節 主板的力量之源，主板供電1. 主板24PIN供电主板24PIN供电是主板最重要的一个外接供电接口，一般位于内存插槽与主板边缘之间，是一个比较大比较显眼的接口。他会为主板非CPU的其他部分提供所需要的供电。2. CPU外接供电CPU外接供电接口是用来直接从电源取电，为CPU提供电力的供电接口。一般低端主板多采用4PIN供电，中端多采用8PIN供电，高端主板上会看到4+8PIN或8+8PIN的配置。一般4+8PIN或8+8PIN在电源接线不足的情况下，只插单8PIN也可以保持主板的正常使用。CPU供电与PCI 8PIN供电接口的塑料针脚会有不同具有防呆效果，所以在安装时只要不依靠蛮力就可以避免安装错误。
