计算机主板介绍.ppt

《计算机主板介绍.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机主板介绍.ppt（53页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、认识计算机，从主板开始！一：主板的概述四：了解主流主板 三：主板技术指标二：主板上的分类 五：主板的选购主板好似人体的骨骼。只有骨骼好,身体各脏器才能更好地依附生长。这也是主板：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。所有的配件和外设都直接或通过线路与其相连。可以说主板是计算机所有的配件和外设都直接或通过线

2、路与其相连。可以说主板是计算机系统的中枢神经，它起着链接协调系统的中枢神经，它起着链接协调CPU 内存内存 显卡显卡 硬盘硬盘 各种各种I/O设设备的纽带作用，如图备的纽带作用，如图主板一般包括电源插座，主板一般包括电源插座，CPU插座，南北桥芯片，内存插槽，插座，南北桥芯片，内存插槽，PCI_E插槽，插槽，PCI插槽插槽SATA插座，插座，bios芯片，芯片，CMOS电池，声卡芯片，网卡芯片等。除此之外还提供各种电池，声卡芯片，网卡芯片等。除此之外还提供各种外设接口，如外设接口，如PS/2键盘鼠标接口，并口，音频接口，键盘鼠标接口，并口，音频接口，USB接口，接口，RJ45接口，接口，VGA

3、接口，接口，DVI接口等接口等 如下图如下图主板的分类一.按照主板的结构分类 AT主板主板 ATX主板主板尺寸：9.6英寸*12英寸12英寸*9.6英寸特点：布局不合理，布线混乱，不利散热布局合理，布线更短更少，空气流通性更好，比较AT主板有了很大的改进发展趋势：目前已经完全被淘汰已经成为目前定的主流主板二二.按照使用按照使用CPU分类：分类：Inter主板主板AMD主板主板型号：LGA1156 LGA775LGA1155 LGA1136LGA2011AM3型AM3+型优缺点：intel的主板和Amd的主板对比:Intel的cpu针脚在主板上，安装cpu的时候小心一点就不会断;但断了之后补针比

4、AMD的麻烦，因为要把主板拿去修;英特尔主板的设计是有盖子扣住cpu的，在拿散热器的时候几乎没机会把cpu一起拿下来而导致断针的;AMD的针脚在cpu上，比Intel的容易断，但修起来简单多了主板的技术指标：主板的技术指标：国内品牌：华硕(ASUS)技嘉(GIGABYTE)精英(ECS)微星(MSI)(EPOX)双敏(UNIKA)映泰(BIOSTAR)华擎(ASRock)硕泰克(SOLTEK)捷波(JETWAY)钻石(DFI)国外品牌：英特尔(Intel)菱钻(Daimondata)蓝宝石(SAPPHIRE)英特尔(Intel)和华硕的主板 比较好。1.看参数。主板参数越高，支持的各种硬件就越

5、高，整机性能自然就更好。2.看做工。做工好的主板，焊点平整光滑，没有毛刺，元器件排列整齐，布线合理，散热条件考虑充分。主板的插槽分以下几种：1.PCI，就是一般的主板上都会有的白色插槽，数目在三个左右，多的有五个，少的有二个。这个主要是用来插PCI设备的，如网卡、声卡、视频卡、调制解调器等。2.AGP，用来插显卡的，即使一些主板集成有显卡，但为了升级显卡方便，仍然提供有这种插槽。3.SATA，这种是用来接串行硬盘的。4.DIMM，是用来插内存的。1主机设备的连接主机设备的连接CPU插座现在市场上的CPU接口大多是针脚式和触点式。主流的CPU接口主要有Intel系列CPU使用的LGA 775/1

6、366和Socket 478/479，AMD系列CPU使用的Socket AM3、Socket AM2/AM2+、Socket 940、Socket 939、Socket 754和Socket A。（a）（b）（c）图4.6 Intel CPU插槽Socket 478（a）、LGA 775（b）和LGA 1366（c）图4.7 AMD CPU插槽Socket 754（a）、Socket 940（b）、Socket AM2（c）和Socket AM3（）CPU就是中央处理器，相当于人的大脑 1.算术逻辑单元ALU(Arithmetic Logic Unit)2.寄存器组 RS(Register

7、Set或Registers)3.控制单元(Control Unit)4.总线(Bus)中央处理器（CPU，英语：Central Processing Unit），是电子计算机计算机的主要设备之一，电脑中的核心配件。其功能主要是解释计算机指令(命令）以及处理计算机软件中的数据。电脑中所有操作都由CPU负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件。CPU的性能主要看主频，即CPU的时钟频率(CPU Clock Speed)。一般说来，主频越高，CPU的速度越快。AMD Phenom II X4 810 AMD Phenom II X4 925 AMD Phenom II X4 945 AMD Ph

8、enom II X4 955 AMD Phenom II X4 965 AMD Phenom X4 9350eIntel Core i3 530 Intel Core i5 750 Intel Core i7 860 Intel Core i7 920 Intel Core i7 930 核心核心（Core）又称为内核，是CPU最重要的组成部分。CPU中心那块隆起的芯片就是核心，是由单晶硅以一定的生产工艺制造出来的，CPU所有的计算、接受/存储命令、处理数据都由核心执行。（2）内存插槽主板上的内存插槽用来插入内存。有168-Pin DIMM（Dual-Inline-Memory-Modules

9、）、184-Pin DIMM与184-Pin RIMM、240-Pin DDR2 DIMM与240-Pin DDR2 RIMM几种，分别插入SDRAM、DDR SDRAM和RDRAM、DDR2 SDRAM和DDR2 RDRAM类型的内存。其中240-Pin DDR2 DIMM是目前的主流内存插槽，184-Pin DIMM和168-Pin DIMM已逐渐退出市场，至于RIMM一般只在服务器级主板中使用。240-Pin DDR3 DIMM是最新的DDR3内存插槽。如图4.8所示为DDR、DDR2、DDR3内存插槽。(a)(b)图4.8 240-Pin DDR2 DIMM、DDR3 DIMM（a）和

10、184-Pin DIMM插槽（b）内存条：连接CPU 和其他设备的通道，起到缓冲和数据交换作用。目前市场上DDR3-1600比较普及“内存是肺活量内存是肺活量,越大身体能干的事情越多越大身体能干的事情越多”内存条坏了后的故障表现有橡皮擦一些老式主板上还带有ISA（工业标准结构）总线插槽，ISA是美国IBM公司为286计算机制定的工业标准总线，总线宽度是16位，总线频率为8 MHz，如图4.9所示，左边最长的插槽为ISA插槽，中间5个相同的白色插槽为PCI插槽。图4.9 ISA插槽和PCI插槽PCI（Peripheral Component Interconnect），是一种），是一种连接电子计

11、算机主板和外部设备的总线标准。一般连接电子计算机主板和外部设备的总线标准。一般PCI设设备可分为以下两种形式：备可分为以下两种形式：直接布放在主板上的集成电路，在直接布放在主板上的集成电路，在 PCI 规范中称作规范中称作“平面平面设备设备”（planar device）；或者）；或者安装在插槽上的扩展卡安装在插槽上的扩展卡。PCI总线系统要求有一个PCI控制卡，它必须安装在PCI插槽内。这种插槽是当前主板带有的数量最多的插槽类型，ATX主板一般带有56个PCI插槽，而小一点的Micro ATX主板也都带有23个PCI插槽。扩展槽插入相应的扩展卡，扩展计算机功能，经常玩游的朋友可以安装性能好的

12、显卡。AGP（Accelerated Graphics Port）是在PCI总线基础上发展起来的，主要针对图形显示方面进行优化，专门用于图形显示卡。(a)(b)(c)图4.10 AGP 1/2（a）、AGP 4（b）和AGP 8（c）随着显卡速度的提高，AGP插槽已经不能满足显卡传输数据的速度，目前AGP显卡已经逐渐淘汰，取代它的是PCI Express插槽。AGP的数据传输效率最高为2.1GBs，而PCI-e x16的8GBsPCI Express是新一代的总线接口。它采用了目前业内流行的点对点串行连接，比起PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个

13、总线请求带宽，而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率，达到PCI所不能提供的高带宽。PCI Express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。PCI Express X1规格支持双向数据传输，每向数据传输带宽250MB/s，PCI Express X1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。PCI Express X16用来插显卡。显卡（图型处理器）：承担输出显示图形的任务。集成显卡的优点集成显卡的优点：是功耗低、发热量小、部分集成显卡的性能已经可以媲美入门级的独立显卡，所以不用花费额外的资金购买显卡。集

14、成显卡的缺点集成显卡的缺点：性能相对略低，且固化在主板或CPU上，本身无法更换，如需更换，只能与主板或显卡一次性更换。独立显卡的优点独立显卡的优点：单独安装有显存，一般不占用系统内存，在技术上也较集成显卡先进得多，比集成显卡能够得到更好的显示效果和性能，容易进行显卡的硬件升级。独立显卡的缺点独立显卡的缺点：系统功耗有所加大，发热量也较大，需额外花费购买显卡的资金，同时（特别是对手提电脑）占用更多空间。1芯片组芯片组 2BIOS芯片芯片 3SATA控制芯片控制芯片 4网络控制芯片网络控制芯片 5音频控制芯片音频控制芯片 1芯片组芯片组芯片组由北桥和南桥组成，它是主板的中枢，不同芯片组厂商生产的南

15、/北桥芯片不同。北桥芯片是主板上离CPU最近的一块芯片，负责与CPU的联系，并控制内存、AGP、PCI数据在北桥内部传输。由于该芯片一直安放在主板的上部而被命名为北桥芯片。Intel公司从815芯片组开始就已经放弃了南/北桥这种说法，Intel的MCH相当于北桥芯片，它是内存控制器中心内存控制器中心，负责连接CPU、显卡总线和内存。北桥芯片组工作时发热量很大，通常配有散热器，一些高端主板产品还配有风扇或散热管。相对于北桥，南桥芯片位于主板的下部。Intel的ICH芯片相当于南桥芯片，它是输入/输出控制器中心，负责连接PCI总线、IDE/SATA设备和I/O设备等。2BIOS芯片芯片BIOS是计

16、算机开机所执行的第一个程序，负责自检（POST）、载入操作系统和设置CMOS等工作。为了适应不断出现的新硬件的需求，BIOS也必须适时更新，所以主板普遍使用Flash ROM存储BIOS，让用户可以直接使用厂商提供的升级程序来修改内容。计算机自身有许多信息需要保存和更新，如日期、时间、磁盘数量与型号、内存数量等，系统将这些信息存储在某个可读/写RAM芯片上，而这个芯片是以CMOS半导体生产的，因此便称为“CMOS”。（a）（b）图4.27 BIOS芯片（a）和BIOS电池（b）3SATA控制芯片控制芯片现在，虽然很多南桥芯片都直接提供了对SATA硬盘的支持，但是还有一些主板的南桥并不支持SAT

17、A。因此，这些主板往往会通过集成第三方芯片来提供SATA接口。常见的SATA控制芯片（见图4.28）有Silicon Image公司的 Sil3114CT176、Sil3112ACT144，SiS公司的SiS180等。SATA控制芯片能提供多个SATA接口，具有RAID功能的SATA控制器可把几个硬盘组成磁盘阵列以提高系统性能和稳定性。图4.28 一款Intel 975主板集成的SATA控制芯片4网络控制芯片网络控制芯片网卡已经成为主板的“标配”组件，目前新型主板集成的网卡芯片几乎都是千兆位网卡或100/10 Mb/s自适应网卡。Intel芯片组的主板多采用Intel公司自己的网卡芯片（见图4

18、.29），其他主板则多采用Realtek公司或Marvell公司的芯片。图4.29 1000/100/10 Mb/s自适应网络芯片5音频控制芯片音频控制芯片大部分主板都集成了声卡，而集成声卡少不了音频控制芯片，因此主板上一般都集成了一块音频控制芯片（见图4.30），较新的芯片支持HD Audio规范。图4.30 音频控制芯片2外部外部I/O接口接口如图4.15所示，为主板外部I/O接口一览图。（1）VGA接口整合了显示芯片的主板上具有VGA接口。它是显卡输出模拟信号的接口，也叫D-Sub接口。VGA接口是应用最广泛的显卡接口类型，多数显卡都带有此接口。图4.15 主板外部I/O接口一览（2）D

19、VI接口和HDMI接口DVI（Digital Visual Interface，数字视频接口）和HDMI（High Definition Multimedia Interface，高清晰多媒体接口）是较新的数字视频传输标准接口。DVI接口是近年来随着数字化显示设备发展起来的一种显示接口。HDMI接口提供高达5 Gb/s的数据传输带宽，可以传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号，几乎成为目前液晶电视等高清显示设备的必备接口。（3）3.5 mm模拟音频接口和S/PDIF接口3.5 mm模拟音频接口（如图4.16所示）主要用于连接耳机、音箱、麦克风等，独立声卡或集成声卡的主板上都有这些接口。它符合P

20、C99规格，采用彩色接口，容易辨别。其中蓝色为Speaker接口，红色为Mic接口，绿色为Line-in接口。Speaker接口连接音箱、耳机等音频输出设备。Mic是麦克风的输入口，主要有两个作用：一是给麦克风提供工作电压，二是把麦克风信号无衰减地提供给放大器。图4.16 3.5 mm模拟音频接口S/PDIF（Sony/Philips Digital Interface Format）接口是一种数字传输接口，普遍使用光纤和同轴电缆输出，如图4.17所示，它能保持高保真的输出结果。集成了显示芯片的主板上一般有一个S/PDIF输出接口（黄色），有些还有一个S/PDIF输入接口（红色）。其主要作用是

21、改善音质，提高信噪比，提供更加纯正的听觉效果。支持S/PDIF技术的声卡提供S/PDIF In、S/PDIF Out接口。如果有数字解码器或带有数字音频解码的音箱，可以使用S/PDIF接口作为数字音频输出，使用外置的DAC（Digital-Analog Converter，数字/模拟转换器，简称数模转换器）进行解码，以达到更好的音质。（a）（b）图4.17 同轴电缆（a）和S/PDIF接口（b）（4）网卡接口如图4.18所示，RJ-45接口是最常见、应用最广的一种网卡接口，这主要得益于双绞线以太网应用的普及。因为这种RJ-45接口的网卡一般应用于以双绞线为传输介质的以太网中，它的接口类似于常见

22、的电话接口RJ-11（在计算机中主要用于56K Modem），但RJ-45是8芯线，而电话线是4芯的（通常用到2芯）。在网卡上还自带状态指示灯，通过指示灯颜色变化可初步判断网卡的工作状态。（a）（b）图4.18 RJ-45接口（a）和RJ-11接口（b）（5）鼠标和键盘PS/2接口PS/2接口是台式机上较常见的一种鼠标和键盘专用的6针圆型接口。但鼠标只使用其中的4针传输数据和供电，其余2个为空脚。PS/2接口的传输速率比COM接口稍快一些，而且是传统ATX主板的标准接口，不支持热插拔。需要注意，在连接PS/2接口鼠标时不能错误地插入键盘PS/2接口（当然，也不能把PS/2键盘插入鼠标PS/2接

23、口）。标准主板的PS/2接口，鼠标接口为绿色，键盘接口为紫色。另外，也可以从PS/2接口的相对位置来判断：靠近主板PCB的是键盘接口，上方的是鼠标接口。现在新型主板已经完全取消了PS/2接口，转而采用即插即用的USB接口连接鼠标和键盘。（6）USB接口USB接口标准有两个，分别为USB 1.1和USB 2.0，它们之间最显著的区别是传输速率的不同。USB 2.0是最新的USB设备规范，理论上最高能达到480 Mb/s的传输速率；而USB 1.1的理论传输速率仅为12 Mb/s。USB设备接口向下兼容，支持USB 2.0设备的USB接口同样也支持USB l.1设备。USB接口可以有多种类型，常见

24、的扁口USB为Type A型，它对应Type A型的USB插座；方口的USB为Type B型；另外手机上常用的一种小口USB，称为mini USB。如图4.19所示，从左至右依次为8-Pin mystery plug（插头）、Mini-B plug、B-type plug、A-type receptacle（插座）、A-type plug。图4.19 不同的USB接口（7）打印机接口并行接口（如图4.20所示）一般用来连接打印机或扫描仪，采用25-Pin的DB-25接头。并口的工作模式主要有三种，主要使用ECP+EPP模式。图4.20 并行接口SPP标准工作模式：单向半双工传输，传输速率仅为1

25、5 Kb/s，是传统的工作模式。EPP增强型工作模式：双向半双工数据传输，兼容SPP，传输速率可达2 Mb/s。ECP扩充型工作模式：双向全双工数据传输，由于采用压缩传输方式，传输图像时比EPP更快。（8）IEEE 1394IEEE 1394，别名火线（FireWire）接口（如图4.21所示），是由苹果公司开发的一种串行高速传送接口，支持同步数据传输。它理论上可以将64台设备串接在同一网络上。传输速率有100 Mb/s、200 Mb/s、400 Mb/s和800 Mb/s，目前已经有1.6 Gb/s和3.2 Gb/s等规格。（a）（b）图4.21 IEEE 1394a 6-Pin（a）与IEEE 1394b 4-Pin（b）接口（9）串行接口串行接口，简称串口，主要用于串行逐位（bit-by-bit或bitwise）数据传输。常见的有应用于PC的RS-232（使用25-Pin或9-Pin连接器，如图4.22所示），应用于工业计算机的半双工RS-485与全双工RS-422。（a）（b）图4.22 RS-232插头（a）和接口（b）