电脑主板详细图解.pdf

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1、电脑主板详细图解电脑主板详细图解 主板是所有电脑配件的总平台，其重要性不言而喻。一、主板图解：一块主板主要由线路板和它上面的各种元器件组成 1、线路板：PCB 印制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。而一些要求较高的主板的线路板可达到 6-8层或更多。主板(线路板)是如何制造出来的呢？PCB 的制造过程由玻璃环氧树脂(Glass Epoxy)或类似材质制成的 PCB“基板”开始。制作的第一步是光绘出零

2、件间联机的布线，其方法是采用负片转印(Subtractive transfer)的方式将设计好的 PCB 线路板的线路底片“印刷”在金属导体上。这项技巧是将整个表面铺上一层薄薄的铜箔，并且把多余的部份给消除。而如果制作的是双面板，那么 PCB 的基板两面都会铺上铜箔。而要做多层板可将做好的两块双面板用特制的粘合剂“压合”起来就行了。接下来，便可在 PCB 板上进行接插元器件所需的钻孔与电镀了。在根据钻孔需求由机器设备钻孔之后，孔璧里头必须经过电镀(镀通孔技术，Plated-Through-Hole technology，PTH)。在孔璧内部作金属处理后，可以让内部的各层线路能够彼此连接。在开始

3、电镀之前，必须先清掉孔内的杂物。这是因为树脂环氧物在加热后会产生一些化学变化，而它会覆盖住内部 PCB 层，所以要先清掉。清除与电镀动作都会在化学过程中完成。接下来，需要将阻焊漆(阻焊油墨)覆盖在最外层的布线上，这样一来布线就不会接触到电镀部份了。然后是将各种元器件标示网印在线路板上，以标示各零件的位置，它不能够覆盖在任何布线或是金手指上，不然可能会减低可焊性或是电流连接的稳定性。此外，如果有金属连接部位，这时“金手指”部份通常会镀上金，这样在插入扩充槽时，才能确保高品质的电流连接。最后，就是测试了。测试 PCB 是否有短路或是断路的状况，可以使用光学或电子方式测试。光学方式采用扫描以找出各层

4、的缺陷，电子测试则通常用飞针探测仪(Flying-Probe)来检查所有连接。电子测试在寻找短路或断路比较准确，不过光学测试可以更容易侦测到导体间不正确空隙的问题。线路板基板做好后，一块成品的主板就是在 PCB 基板上根据需要装备上大大小小的各种元器件先用 SMT 自动贴片机将 IC 芯片和贴片元件“焊接上去，再手工接插一些机器干不了的活，通过波峰/回流焊接工艺将这些插接元器件牢牢固定在 PCB 上，于是一块主板就生产出来了。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。其中 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

5、需与 AT 机箱电源等相搭配使用，现已被淘汰。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*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。2、北桥芯片：芯片组(Chipset)是主板的核心组成部分，按照在主板上的排列位置的不同，通常分为北桥芯片和南桥芯片，如 Intel 的 i845GE 芯片组由 82845GE GMCH北桥芯片和 ICH4(FW82801DB)南桥芯片组成；而 V

6、IA KT400 芯片组则由 KT400 北桥芯片和 VT8235 等南桥芯片组成(也有单芯片的产品，如 SIS630/730 等)，其中北桥芯片是主桥，其一般可以和不同的南桥芯片进行搭配使用以实现不同的功能与性能。北桥芯片一般提供对 CPU 的类型和主频、内存的类型和最大容量、ISA/PCI/AGP 插槽、ECC 纠错等支持，通常在主板上*近 CPU 插槽的位置，由于此类芯片的发热量一般较高，所以在此芯片上装有散热片。3、南桥芯片：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，其提供对 KBC(键盘控制器)、RTC(实时时钟控制器)

7、、USB(通用串行总线)、Ultra DMA/33(66)EIDE 数据传输方式和 ACPI(高级能源管理)等的支持，在*近 PCI 槽的位置。4、CPU 插座：CPU 插座就是主板上安装处理器的地方。主流的 CPU 插座主要有 Socket370、Socket 478、Socket 423 和 Socket A 几种。其中 Socket370 支持的是 PIII 及新赛扬，CYRIXIII 等处理器；Socket 423 用于早期 Pentium4 处理器，而 Socket 478 则用于目前主流 Pentium4 处理器。而 Socket A(Socket462)支持的则是 AMD 的毒龙

8、及速龙等处理器。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。5、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。对于 168 线的 SDRAM 内存和 184 线的DDR SDRAM 内存，其主要外观区别

9、在于 SDRAM 内存金手指上有两个缺口，而 DDR SDRAM 内存只有一个。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。7、AGP 插槽：AGP 图形加速端口(Accelerated Graphics Port)是专供 3D 加速卡(3D 显卡)使用的接口。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

10、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 接口主要可分为AGP1X/2X/PRO/4X/8X 等类型。8、ATA 接口：ATA 接口是用来连接硬盘和光驱等设备而设的。主流的 IDE 接口有ATA33/66/100/133，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

11、此它具备 33MB/S 的传输速度。而 ATA66/100/133 则是在 Ultra DMA/33 的基础上发展起来的，它们的传输速度可分别达到 66MB/S、100M 和 133MB/S，只不过要想达到 66MB/S 左右速度除了主板芯片组的支持外，还要使用一根ATA66/100专用40PIN的80线的专用EIDE排线。此外，现在很多新型主板如 I865 系列等都提供了一种 Serial ATA 即串行 ATA插槽，它是一种完全不同于并行 ATA 的新型硬盘接口类型，它用来支持 SATA 接口的硬盘，其传输率可达 150MB/S。9、软驱接口：软驱接口共有 34 根针脚，顾名思义它是用来连

12、接软盘驱动器的，它的外形比 IDE 接口要短一些。10、电源插口及主板供电部分：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 插座应用已久现已淘汰。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。除此而外，在电源插座附近一般还有主板的供电及稳压电路。主板的供电及稳压电路也是主板的重要组成部分，它一般由电容，稳压块或三极管场效应管，滤波线圈，稳压控制集成电路块等元器件组成。此外，P4主板上一般还有一个 4 口专用 12V 电源插座。11、BIOS 及电池：BIOS(BASIC INPUT/OUTPUT

13、 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。除此而外，在 BIOS 芯片附近一般还有一块电池组件，它为 BIOS 提供了启动时需要的电流。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。早期的 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

14、会使 EPROM 内容丢失，所以不能随便撕下。现在的 ROM BIOS多采用 Flash ROM(快闪可擦可编程只读存储器)，通过刷新程序，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，目前市面上主机板都采用了这种 BIOS。AMI BIOS 是 AMI 公司出品的 BIOS 系统软件，开发于 8

15、0 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*作，现在 Phoenix 已和 Award 公司合并，共同推出具备两者标示的 BIOS 产品。12、机箱前置面板接头：机箱前置面板接头是主板用来连接机箱上的电源开关、系统复位、硬盘电源指示灯等排线的地方。一般来说，ATX 结构的机箱上有一个总电源的开关接线(Power SW)，其是个两芯的插头，它和 Reset 的接头一样，按下时短路，松开时开路，按

16、一下，电脑的总电源就被接通了，再按一下就关闭。而硬盘指示灯的两芯接头，一线为红色。在主板上，这样的插针通常标着IDE LED 或 HD LED 的字样，连接时要红线对一。这条线接好后，当电脑在读写硬盘时，机箱上的硬盘的灯会亮。电源指示灯一般为两或三芯插头，使用 1、3位，1 线通常为绿色。在主板上，插针通常标记为Power LED，连接时注意绿色线对应于第一针(+)。当它连接好后，电脑一打开，电源灯就一直亮着，指示电源已经打开了。而复位接头(Reset)要接到主板上 Reset 插针上。主板上 Reset 针的作用是这样的：当它们短路时，电脑就重新启动。而 PC 喇叭通常为四芯插头，但实际上只用 1、4 两根线，一线通常为红色，它是接在主板 Speaker 插针上。在连接时，注意红线对应 1 的位置。13、外部接口：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PC99 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。