《转电脑主板认识》word版.doc

转 电脑主板认识主板(main board)，又叫主机板、系统板(system board)和母板(mother board)；它安装在机箱内，是计算机最基本的也是最重要的部件之一。电脑的各种重要部件，或者直接安插在主板上，例如CPU、内存、显示卡和声卡；或者通过缆线、接口与主板相连，例如硬盘驱动器、软盘驱动器、光驱、键盘和鼠标。正是主板，将电脑的各个部件有机地整合在一起，要不然怎么会叫main board或mother board呢?在主板上的各个重要部件中，CPU和内存尤其重要，并且和主板有着千丝万缕的联系。这不仅因为CPU是计算机的大脑，内存是计算机的主工作平台，而且因为它们的技术发展是相互促进、相互影响的，尤其是CPU和主板的关系更为密切。总线和接口总线(Bus)，即总的线路，其功能就是将计算机的各种设备连接在一起，这样各种设备之间不仅可以方便地交换信息，而且简化了计算机的设计，节省了计算机的内部空间，提高了效率。如果我们把总线看成大马路，那么家和单位就可以看成计算机的各个部件，我们上班、回家都可以走同样的马路，就像不同部件的信息可以通过同样的总线一样。有谁见过哪个城市在成千上万个家庭和单位之间分别修建马路的?同样，如果没有总线，那么计算机的各种设备之间必须通过专用的线缆连接起来，这样不仅使设计更加复杂，而且计算机内部肯定是线缆的丛林了。那么回家必须要有钥匙才能打开门，否则就进不了家，我们上班或上学，必须要通过单位的大门，经过门卫的检查才行，否则门卫很有可能将你拒之门外或者当成小偷抓起来。因此，家里的门和单位的大门就可以看成是各大马路的接口，你想在不同的部件之间转悠，必须通过不同的接口才行。同样，计算机的各个部件是不一样的，它们和总线之间的接口也可能各不相同。我们通过马路上下班必须遵守交通规则，否则就会影响交通，被警察罚款；上班只要有工作证，门卫一般不会管你，下班回家只要有钥匙就可以进家门，如果小偷偷了你的钥匙，照样可以肆无忌惮地进你家的门。因此，可以说马路和大门都是有一定规矩的，只要遵守，任何人都可以通过。同样，人们也对计算机中的总线和接口制定了规范或标准，称这总线规范或标准和接口规范或标准，信息要通过总线和接口，也必须遵循这些规范或标准才行。不过，总线和接口标准不仅是为了方便信息流的通过，而且更重要的是：不同的厂商生产的设备只要符合这些标准，就都可以连到计算机上一起工作了。我们组装计算机之所以能广泛选择各种不同的配件，就是因为这些配件都符合计算机业界制定的总线和接口的标准或规范。总线标准和接口规范一般是不能变的，就像马路和大门不能随意修建变换一样。但随着城市的繁荣，人车流量的增加，小马路会扩建成大马路，甚至修立交桥；如果你所在的单位由十几个人发展到几千人，单位的大门也很可能重修。同样，随着CPU和各种设备的速度越来越快，总线标准和接口规范也随之跟着发展。在微型计算机发展的二十年间，人们制定了不下十几个总线标准，其中比较流行的有四五个，目前最流行的是PCI总线；接口标准也有不少，目前最流行的是PCI、SCSI和AGP接口。主板上的元件如果把计算机的各个部件看成人的各个器官，那么总线和接口就是人的经络。对总线和接口的了解，和对计算机各个具体部件的了解同样重要。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。早期的主板直接集成了CPU，现在则多数只提供CPU插槽甚至把CPU插槽及其控制电路一起集成到一块卡上插入主板。CPU与外设之间数据交换的通道-总线，也集成在主板上。另外，控制计算机基本输入输出操作的BIOS系统、存储计算机最基本的各种指标参数的CMOS，也在主板上。离开了主板，计算机将无法工作。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(又叫适配器)插接。通过更换这些插卡，例如更换显示卡和声卡，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，而一台新购买的微机也不会因某个子系统的快速过时而导致整个系统报废了。总之，主板在整个微机系统中扮演着举足轻重的角色。主板的性能影响着整个微机系统的性能，一块优秀主板的价格往往要到整机价格的1/6左右。1.CPU插槽：CPU插槽用于安装同一档次不同型号的CPU。目前常见的CPU插槽型号有：l lSocket7：Intel公司为其Pentium CPU设计的CPU插槽，可以插接与Pentium MMX CPU管脚兼容的CPU。特征是有321个插孔。l lSlot1：Intel公司为其Pentium II系列CPU(即带MMX功能的Pentium Pro)设计的CPU插槽。该方案将Pentium II CPU及其相关控制电路、二级CACHE都做在一块子卡上插入主板上的插槽中，与Socket7不兼容。它代表着今后CPU子系统方案设计的一个发展方向。l lSuper7：AMD公司为其K6-III系列CPU设计的CPU插槽，它在原来Socket7的基础上，增加了AGP接口并支持100MHz和133MHz的总线频率，是Socket7的改进方案。l lSocket370：Intel公司为放弃Socket7架构，使AMD大出风头。为抢占低端电脑市场，Intel推出Scoket370作为Socket7的改进方案，它具有370个引脚。通过Socket370可以插接Intel的赛扬CPU，以便和K6系列+Socket7/Super7竞争。通过一种转接卡，Celeron也可以用在Slot1的主板上。l lSlot2：Intel公司为其PentiumII Xeon(至强处理器)设计的Slot1的改进插槽。l lSlotA：AMD公司为其K7系列CPU设计的CPU插槽。另外，我们经常听到ZIF插座，它是什么意思呢?ZIF指零拨插力插座，特点是通过一个小杠杆可以灵活地将CPU从插槽上拨起或将CPU卡紧在插槽上，使CPU的安装和升级都更加方便。如果想在Slot1插槽上接Socket370接口的Celeron处理器，需要用Socket370和Slot1转接卡，在转接卡上还可以用到ZIF插座。自PII之后，Intel大力推行Slot系列插槽，ZIF插座恐怕越来越少了。2.BIOS和CMOS芯片BIOS是Basic Input/Output System的缩写，意思是基本输入/输出系统。主板上的BIOS分ROM BIOS和Flash BIOS两种。ROM是Read Only Memory(只读存储器)的缩写，显然，ROM BIOS中的程序是不能改动的，是主板上存放微机基本输入输出程序的只读存贮器，当计算机开机时，首先执行的就是BIOS中的程序，它的功能是上电自检、开机引导、基本外设I/O和系统的CMOS设置。CMOS则是一种低耗电的存贮器，靠电池供电，用于保存系统日期、时间及各种硬件参数等。最流行的BIOS是美国Award公司生产的。各种品牌的主板上的BIOS几乎都是Award的经过简单修改的版本，以适应自已的需要。现在586以上的主板中普遍采用了更新的芯片技术-FLASH ROM来作为BIOS程序的载体。FLASH ROM也称为闪速存储器，在平常情况下FLASH ROM也是不能修改的，但加入一个较高的电压就可以写入或擦除。因此，其维护与升级都很方便。但升级BIOS需要小心谨慎。为预防用户误操作册除了FLASH BIOS中的内容导致系统瘫痪，一般的主板厂商都在FLASH BIOS中固化了一小块启动程序(BOOT BLOCK)用于紧急情况下接管系统的启动。我们经常把BIOS和CMOS混为一谈，这虽然也无甚大碍，但BIOS芯片中存储的是程序，而CMOS芯片中存储的是计算机的各种基本数据。当开机时，计算机可通过执行BIOS中的程序进行各种检测，然后可将数据写入CMOS。CMOS需要靠电池供电，而BIOS不需要。3.键盘BIOS芯片除了系统的BIOS外，键盘也有专用的BIOS。该BIOS还有自已的CPU。4.内存插槽内存插槽的作用是安装内存条。常见的内存条插槽有72线和168线两种。插槽的线数据是与内存条的引脚数一一对应的，线数越多插槽越长。由于72线内存已经接近淘汰，所以目前市场上的内存插槽一般是168线内存插槽。5.Cache插槽这里的Cache是指主板上的高速缓存，又叫外部高速缓存(External Cache)，而不是CPU内的Cache。主板上的Cache插槽供插接Cache用，但很多主板上的Cache都已经焊接好，一般容量不超过1MB，与Cache扩充插槽共存。但很多自带Cache的主板没有Cache插槽。6.I/O扩充槽用于扩展计算机功能的插槽通常称为I/O插槽，用以插入任意的标准选件，如显示卡多功能I/O卡、Modem卡、声卡等。根据总线类型的不同，主板上的扩展插槽可分为ISA、ESIA、VESA和平共处PCI、AGP几种。ISA插槽为黑色，有8位与16位之分，传统的外设接口卡都是插在ISA扩充插槽上。8位的卡可插在8位或16位的扩充槽上，但16位的卡一定要插在16位的扩充插槽上；EISA插槽是咖啡色，外形、长度皆与ISA的16位扩充插槽一样，高度虽与ISA的一样，但深度比较大，可安装ISA与EISA的接口卡；VESA插槽也是咖啡色，与ISA扩充插槽配合使用；PCI插槽是白色，与VESA扩充插槽一样长，它不需要与ISA扩充插槽配合作用。PCI扩充插槽仅能插PCI接口卡。由于ISA将被淘汰，所以现在的主板上最多只有一两个ISA插槽，一般有四五个PCI插槽和一个AGP插槽。少数主板上甚至没有ISA插槽而有六个PCI插槽。7.主板电源插座电源插槽是连接电源与主机板的20针插槽。主机板、键盘和所有接口卡都是经由电源插槽供电。8.机箱面板指示灯及控制按键插针主机板上均有一组接头，接往机壳的各个指示灯及面板控制按键。一般有系统复位键(强迫计算机重新启动)、CPU是否在忙、硬盘是否在忙、电源是否接通等等。9.逻辑控制芯片组逻辑控制芯片组简称芯片级(Chipset)，这是我们必须了解的又一个重要概念。芯片组与主板的关系就像CPU与计算机4的关系一样，它提供主板上的核心逻辑，其作用也许仅仅次于CPU。它的功能就是支持CPU的工作，比如CPU完成计算工作，那么芯片组就负责把计算结果传递给有关部件。通俗地讲，芯片组就是负责指挥、高度主板上各个元件协同工作的司令部或神经中枢。芯片组的性能对主板的性能和功能都有很大影响。正是芯片组决定了电脑所支持的CPU类型、内存类型、总线速度、硬盘接口等关键技术配置，随着系统性能的不断提高，芯片组还会加入更多的功能，比如AGP支持、音效支持，这样你就不用买显示卡和声卡了。老的Pentium主板就不支持MMX CPU，就是因为芯片组的原因。由于芯片组的重作用，我们常常会把采用某某芯片组的主板直接叫做某某主板，比如采用Intel 440BX芯片组的主板就称为BX主板。生产芯片组的厂商不一定生产主板，而生产主板的厂商也不一定生产芯片组，这很像CPU和主机的关系。一般来说，根据功能的不同，芯片组又分为多个部分。比如根据主板上不同类型层次的局部总线不同，芯片组里就可分为南桥芯片和北桥芯片。正因为芯片组具有如此重要的功能，所以Intel公司自推出Pentium起，就打着充分发挥奔腾芯片性能的旗号杀入芯片组市场，企图确立在芯片组市场的垄断地位。过去当386、486还是主流产品时，市场上主板的芯片组真是数不胜数，其中包括VIA(威盛)、UMC(联华)、SIS(矽统)、ALI(扬智)等，笔者当初的386用的是MX(茂讯)的芯片组，而后来的486则用的是OPTI的芯片组。但现在Intel来了！的确，Intel进入芯片组市场像虎入羊群一般，老牌芯片组厂商(也经常是主板厂商)损失惨重。Intel最早推出430LX和430NX芯片组曾一度占据了90%的市场份额。Intel后来相继推出的430FX、430HX、430VX、430TX、440FX、440BX、810、820芯片组也同样被文大主板厂商采用。Intel在芯片组市场初期所取得的巨大战果，一方面是由于Intel在集成电路方面的优势造成的，但另一方面用户相信Intel的芯片组配Intel的CPU一定能取得最佳性能。在初期的确如此，但后来发现，另外一些顽强生存的厂商生产的芯片组在速度、稳定性、可扩展性方面并不比Intel差，再加上有些厂商开发支持AMD K6的芯片组取得了不俗的成绩，于是Intel的芯片组的份额又跌回50%以下。但由于Intel的地位，谁也不能不重视Intel的芯片组。支持Intel的主板厂商有很多，这里就不用提了。值得一提的是支持AMD的芯片组厂商，主要有三家公司：VIA(威胜)、SiS(矽统)和ALI。ALI的Apollo MVP3、MVP4芯片组被业界推为K6-2、K6-III的最佳搭档，具有最优的性能价格比；ALI的Aladdin芯片组经过专门优化，兼容性好；SiS的SiS系列芯片组在技术上没有多少突出之处，但很便宜！现在支持AMD的主板厂商也不少。10.后备电池为了在主板断电期间维持系统CMOS内容和主板上系统时钟的运行，主板上均装有一个充电式电池。比较常见的是钮扣形电池。11.振荡晶体(晶振)如果说CPU是计算机的大脑，那么晶体振荡器就是心脏。只有心脏在跳动时，微机才能正常工作。晶振最主要的功能就是产生适当的振荡频率(称为时钟脉冲Clock Pulse)，使主板工作在某个速度上。比如晶振能产生100MHz的振荡频率，那么总线频率就是100MHz，如果倍频系数是5.5，则CPU的工作频率就是550MHz。晶振又叫时钟芯片。由于一块主板往往支持多种频率的CPU，为免除更换振荡晶体的麻烦，主板多采用可调式振荡晶体电路，利用跳线的组合调整所需的频率，但现在的主板一般把晶振集成到了芯片中，见不到单独的晶振。12.跳线插针为了方便主板对各个配件的识别和管理，主析上一般都设有多组跳线开关，用于设置CPU的类型、使用的电压、总线的频率、清除CMOS内容等功能。一般跳线开关以2脚、3脚居多。3脚以上的跳线开关多用于几种不同配置的选择。跳线一般以J1、J2或JP1、JP2为标注，但有些主板取消了跳线的功能，而改用软件设置，成为无跳线主板。传统的主板离不开跳线，而CPU涉及的跳线又最多：CPU主频、倍频、电压，悄不慎就会危及CPU的安全。再加上各种不法厂商为了蒙蔽用户，用Remark(改写CPU的主频等重要数据，将这些数据调高以赚取高额利润，如将Pentium166改成Pentium200)过的CPU以次充好，然后在跳线上作文章强行提高CPU的工作频率。因此无跳线主板应运而生。无跳线主板取消了所有的跳线开关，全部系统参数都由软件设置，免除用户手动设置的弊端。对于Remark过的CPU，无跳线主板能准确识别出其原始型号，使不法商贩难以作弊。用户如果想改变CPU的运行频率，只需通过软件调整就可达到与跳线开关跳频相同的目的，但只要重新开机，主板又会正确识别出CPU原有的型号并恢复正确设置。随着无跳线技术的推广，会有越来越多的用户享受到无跳线主板的优越性。13.串并口接口插座串行通讯插座供微机本身的串口1、2(COM1和COM2)使用。主板上的串行口接口一般为两个10针双排针式插座，分别标为COM1和COM2或COM A和COM B。一些主板为了方便用户正确插入连接电缆插头，把未使用的第10脚插针取消形成不对称的串口插座以区分连接方向。也有的主板在串行口插座四周加了围栏，围栏一边有缺口，与串口电缆插头上的凸出部对应，以此确定唯一的插入方向。并行接口主要供接打印机使用。主板上的并行口接口一般为一个25针的双排针插座，标注为Parallel或LPT，还有直接标为Printer的。一些主板为了方便用户正确插入电缆插头，把未使用的第26脚插针取消形成了不对称的25针并行口插座以区分连接方向。也有的主板在并行口插座四周加了围栏，围栏一边有缺口与并口电缆插头上的凸部对应以确定唯一插入方向。14.软硬盘接口插座主板上的软驱接口一般为一个34针双排针插座，标注为Fl