2022年硬件知识-主板.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 主板百科名片主板主板,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,上面安装了组成电脑的主要电路系统,一般有 BIOS芯片 、I/O 掌握芯片、键盘和面板掌握开关接口、 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;主板特点iker extreme 主板主板采纳了开放式结构; 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
2、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敏捷性;总之,主板在整个微机系统中 扮演着举足轻重的角色; 可以说,主板的类型和档次打算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;工作原理名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 在电路板下面,是错落有致的电路布线; 在上面,就为棱角分明的各个部件:插槽、芯片、电阻、电容等;当主机加电时,电流会在瞬时通过 CPU、南北桥芯片、内存插槽 、AGP插槽、PCI 插槽、IDE 接口以及主板边缘的串口、并口、PS/2接口 等;随后,主板会依据BIOS基本
3、输入输出系统 来识别硬件,并进入操作系统发挥出支撑系统平台工作的功能;主板分类常见的 PC机主板的分类方式有以下几种:按主板上使用的 CPU分类386 主板、486 主板、奔腾 Pentium ,即 586 主板、高能奔腾 Pentium Pro,即 686 主板; 同一级的 CPU往往也仍有进一步的划分,如奔腾主板,就有是否支持多能奔腾 P55C,MMX要求主板内建双电压 , 是否支持 Cyrix 6x86 、 AMD 5k86 都是奔腾级的 CPU,要求主板有更好的散热性 等区分;按主板上 I/O 总线的类型分类iker extreme 主板 - 华硕 ISAIndustry Standa
4、rd Architecture 工业标准体系结构总线 . EISAExtension Industry Standard Architecture 扩展标准体系结构总线. MCAMicro Channel 微通道总线 . 此外,为明白决 CPU与高速 外设 之间传输速度慢的 瓶颈 问题,显现了两种局部总线,它们是: VESAVideo Electronic Standards Associatio n 视频电子标准协会局部总线,简称 VL 总线. PCIPeripheral Component Interconnect 外围部件互连局部总线,简称PCI 总线. 486 级的主板多采纳 VL 总
5、线,而奔腾主板多采纳 PCI 总线; 目前,继 PCI 之后又开发了更外围的接口总线,它们是:USBUniversal Serial Bus名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 通用串行总线; IEEE1394美国电气及电子工程师协会 Fire Ware;按规律掌握芯片组分类1394 标准 俗称 火线这些芯片组中集成了对 CPU、CACHE、I/0 和总线的掌握 586 以上的主板对芯片组的作用尤为重视; Intel公司出品的用于 586 主板的芯片组有: LX 早期的用于 Pentium 60 和 66MHz CPU
6、的芯片组 NX 海王星 Neptune ,支持 Pentium 75 MHz以上的 CPU,在 Intel 430 FX 芯片组推出之前很流行,现在已不多见; FX 在 430 和 440 两个系列中均有该芯片组,前者用于 Pentium,后者用 于 Pentium Pro;HX Intel 430 系列,用于牢靠性要求较高的商用微机;VX Intel 430 系列,在 HX基础上针对一般的多媒体应用作了优化和精简;有被 TX取代的 趋势; TX Intel 430 系列的最新芯片组,特地针对 Pentium MMX技术 进行了优化; GX、KX Intel 450系列,用于 Pentium
7、Pro ,GX为服务器设计, KX用于工作站 和高性能桌面 PC;MX Intel 430 系列,特地用于 笔记本电脑 的奔腾级芯片组,参见 Intel 430 MX芯片组;非 Intel 公司的芯片组有: VT82C5xx系列VIA 公司出品的 586 芯片组; SiS 系列 SiS 公司出品,在非 Intel 芯片组 中名气较大; Opti 系列 Opti 公司出品,采纳的主板商较少;按主板结构分类 AT 标准尺寸的主板, IBM PC/A机第一使用而得名,有的 486、586 主板也采纳 AT结构布局 Baby AT 袖珍尺寸的主板,比AT主板小,因而得名;许多原装机的一体化主板第一采纳
8、此主板结构 ATX &127; 改良型的 AT主板,对主板上元件布局作了优化,有更好的散热性和集成度,需要协作特地的 ATX机箱 使用 一体化 All in one 主板上集成了声音,显示等多种电路,一般不需再插卡就能工作,具有高集成度和节约空间的优点,但也 有修理不便和升级困难的缺点;在原装 品牌机 中采纳较多px865pe pro 主板名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - NLX Intel最新的主板结构,最大特点是主板、CPU的升级敏捷便利有效,不再需要每推出一种CPU就必需更新主板设计此外仍有一些上述主板的变形
9、结构,如华硕主板就大量采纳了 按功能分类3/4 Baby AT 尺寸的主板结构; PnP功能 带有 PnP BIOS的主板协作 PnP操作系统 如 Win95可帮忙用户自动配置主机外设,做到 即插即用 节能 绿色 功能 一般在开机时有能源之星 Energy Star 标志,能在用户不使用主机时自动进入等待和休眠状态,在 此期间降低 CPU及各部件的 功耗 无跳线主板 这是一种新型的主板,是对 PnP主板的进一步改良;在这种主板上,连 CPU的类型、工作电压等都无须用跳线开关,均 自动识别,只需用软件略作调整即可;经过 Remark的 CPU在这种主板上将无所遁形 . 486 以前的主板一般没有
10、上述功能, 586 以上的主板均配有PnP和节能功能,部分原装品牌机中仍可通过主板掌握主机电源 的通断,进一步做到智能开 / 关机,这在 兼容机主板上仍很少见,但确定是将来的一个进展方向;无跳线主板将是主板发 展的另一个方向;其它主板分类方法 按主板的结构特点分类仍可分为基于CPU的主板、基于适配电路的主板、一体化主板等类型;基于CPU的一体化的主板是目前较佳的挑选; 按印制电路板的工艺分类又可分为双层结构板、等;目前以四层结构板的产品为主;四层结构板、 六层结构板 按元件安装及焊接工艺分类又有外表安装焊接工艺板和 DIP 传统工艺板;板的构成主板的平面是一块 PCB印刷电路板 ,一般采纳 四
11、层板 或六层板;相对而言,为节约成本,低档主板多为四层板:主信号层、接地层、电源层、次信号层,而六层板就增加了帮助电源层和中信号层,更强,主板也更加稳固;主板构成部分芯片部分因此,六层 PCB的主板抗电磁干扰才能名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - t41-a7 主板BIOS芯片:是一块方块状的储备器,里面存有与该主板搭配的基本输入输出系统程序;能够让主板识别各种硬件, 仍可以设置引导系统的设备,调整 CPU外频等;BIOS芯片是可以写入的,这便利用户更新BIOS的版本,以猎取更好的性能及对电脑最新硬件的支持, 当然不
12、利的一面便是会让主板遭受诸如 CIH 病毒 的袭 击;南北桥芯片: 横跨 AGP插槽左右两边的两块芯片就是南北桥芯片;南桥多位于 PCI 插槽的上面;而 CPU插槽旁边,被散热片盖住的就是北桥芯片;芯片组 以北桥芯片为核心,一般情形,主板的命名都是以北桥的核心名称命名的如 P45的主板就是用的 P45 的北桥芯片;北桥芯片主要负责处理 CPU、内存、显 卡三者间的“ 交通” , 由于发热量较大, 因而需要散热片散热; 南桥芯片 就负责 硬盘等储备设备和 PCI 之间的数据流通; 南桥和北桥合称芯片组; 芯片组在很大 程度上打算了主板的功能和性能;需要留意的是,AMD平台中部分芯片组因 AMD
13、CPU内置内存掌握器 ,可实行单芯片的方式,如nVIDIA nForce 4 便采纳无北桥的设计;从 AMD的 K58开头,主板内置了内存掌握器, 因此北桥便不必集成内存掌握器,这样不但削减了芯片组的制作难度,同样也削减了制作成本; 现在在一些高端主板上将南北桥 芯片封装 到一起,只有一个芯片, 这样大大提高了芯片组 的功能;RAID掌握芯片:相当于一块 RAID卡的作用, 可支持多个硬盘组成各种 RAID 模式;目前主板上集成的 RAID掌握芯片主要有两种: HPT372 RAID掌握芯片和 Promise RAID 掌握芯片;扩展槽部分所谓的“ 插拔部分” 是指这部分的配件可以用“ 插”
14、来安装,用“ 拔” 来反 安装;内存 插槽:内存插槽一般位于CPU插座下方;图中的是DDR SDRAM插槽,这种插槽的线数为 184 线;AGP插槽:颜色多为深棕色,位于北桥芯片和PCI插槽之间;AGP插槽有 1 、2 、4 和 8 之分; AGP4 的插槽中间没有间隔, AGP2 就有; 在 PCI Express显现之前, AGP显卡 较为流行,其传输速度最高可到达2133MB/sAGP8 ;PCI Express 插槽:随着 3D性能要求的不断提高, AGP已越来越不能满意 视频处理带宽 的要求,目前主流主板上显卡接口多转向PCI Exprss ;PCI Exprss名师归纳总结 - -
15、 - - - - -第 5 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - 插槽有 1 、2 、4 、8 和 16 之分;注: 目前主板支持双卡 :NVIDIA SLI/ ATI 交叉火力 超耐久 3 羿龙主板PCI 插槽:PCI 插槽多为乳白色, 是主板的必备插槽, 可以插上软 Modem、声卡、股票 接受卡、网卡、 多功能卡 等设备;CNR插槽:多为淡棕色,长度只有PCI 插槽的一半,可以接CNR的软 Modem或网卡;这种插槽的前身是AMR插槽; CNR和 AMR不同之处在于: CNR增加了对网络的支持性,并且占用的是ISA 插槽 的位置;共同点是它们都是把软Modem
16、或是 软声卡 的一部分功能交由CPU来完成;这种插槽的功能可在主板的BIOS中开启或禁止;对外接口部分硬盘接口 :硬盘接口可分为IDE 接口和 SATA接口;在型号老些的主板上,多集成 2 个 IDE 口,通常 IDE 接口都位于 PCI 插槽下方, 从空间上就垂直于内存 插槽 也有横着的 ;而新型主板上, IDE 接口大多缩减,甚至没有,代之以 SATA接口;软驱接口:连接软驱所用,多位于IDE 接口旁,比 IDE 接口略短一些,由于它是 34 针的,所以数据线也略窄一些;COM接口 串 口 :目前大多数主板都供应了两个COM接口,分别为 COM1和COM2,作用是连接串行鼠标和外置 Mod
17、em等设备; COM1接口的 I/O 地址是03F8h-03FFh,中断号是 IRQ4;COM2接口的 I/O 地址是 02F8h-02FFh,中断号是IRQ3;由此可见 COM2接口比 COM1接口 的响应具有优先权,现在市面上已很难找到基于该接口的产品;PS/2 接口: PS/2 接口的功能比较单一,仅能用于连接键盘和鼠标;一般情况下,鼠标的接口 为绿色、键盘的接口为紫色;PS/2 接口的传输速率比 COM接口稍快一些, 但这么多年使用之后, 虽然现在绝大多数主板依旧配备该接口,但支持该接口的鼠标 和键盘越来越少,大部格外设厂商也不再推出基于该接口的外设产品,更多的是推出USB接口 的 外
18、设产品,不过值得一提的时候,由于该接口使用特别广泛,因此许多使用者即使在使用 USB也更情愿通过 PS/2-USB转接器插到 PS/2 上使用,外加键 盘鼠标每一代产品的寿命都特别长,因此接口现在依旧使用效率极高,但在不久的将来,被USB接口所完全取代的可能性极高;名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 18 页精选学习资料 - - - - - - - - - USB接口: USB接口是现在最为流行的接口,最大可以支持 127 个外设,并且可以独立供电, 其应用特别广泛; USB接口可以从主板上获得 500mA的电流,支持热拔插,真正做到了即插即用;一个 USB接口可同时支持高
19、速和低速 USB外设的拜访,由一条四芯电缆连接,其中两条是正负电源,另外两条是数据传输线;高速外设的传输速率为 12Mbps,低速外设的传输速率为 1.5Mbps;此 外,USB2.0标准最高传输速率可达480Mbps;已经开头显现在最新主板中, 将不久会被推广;LPT接口 并口 :一般用来连接 打印机 或 扫描仪;其默认的中断号是IRQ7,采纳 25 脚的 DB-25 接头;并口的工作模式主要有三种:1、SPP标准工作模式;SPP数据是半双工单向传输,传输速率较慢,仅为15Kbps,但应用较为广泛,一般设为默认的工作模式; 2、EPP增强型工作模式; EPP采纳双向半双工数据传输,其传输速率
20、比 SPP高 许多,可达 2Mbps,目前已有不少外设使用此工作模式; 3、ECP扩充型工作模式; ECP采纳双向全双工数据传输,传输速率比 EPP仍要高一些,但支持 的设备不多;现在使用 LPT接口的打印机与扫描仪已经基本很少了,多为使用 USB接口的打印机与扫描仪;华硕主板MIDI 接口 :声卡的 MIDI 接口和嬉戏杆接口是共用的;接口中的两个 针脚 用来传送 MIDI 信号,可连接各种 MIDI 设备,例如电子键盘等, 现在市面上已很难找到基于该接口的产品;SATA接口: SATA的全称是 Serial Advanced Technology Attachment串、IBM、行高级技术
21、附件,一种基于行业标准的串行硬件驱动器接口,是由 IntelDell 、APT、Maxtor 和 Seagate 公司共同提出的硬盘接口标准, 在 IDF Fall 2001大会上, Seagate 宣布了 Serial ATA 1.0标准,正式宣告了SATA标精的确立;SATA标准将硬盘的外部传输速率理论值提高到了150MB/s,比 PATA标准 ATA/100高出 50%, 比 ATA/133也要高出约 13%,而随着将来后续版本的进展,SATA接口的速率仍可扩展到 2X 和 4X300MB/s和 600MB/s;从其进展计 划来看,未来的 SATA也将通过提升时钟频率来提高接口传输速率,
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