主板的基本組成部分簡介

2020-07-16 19:04:13

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　　主板的英文名稱叫做Motherboard，也可以譯做母板。從“Mother”一詞可以看出主板在電腦各個配件中的重要性。主板不但是整個電腦系統平臺的載體，還負擔著系統中各種信息的交流。好的主板可以讓電腦更穩定地發揮系統性能，反之，系統則會變得不穩定。
　　主板的構成　　主板的平面是一塊PCB(印刷電路板)，一般采用四層板或六層板。相對而言，為節省成本，低檔主板多為四層板：主信號層、接地層、電源層、次信號層，而六層板則增加了輔助電源層和中信號層，因此，六層PCB的主板抗電磁干擾能力更強，主板也更加穩定。
　　典型的主板布局如下圖，在電路板上面，是錯落有致的電路布線；再上面，則為棱角分明的各個部件：插槽、芯片、電阻、電容等。當主機加電時，電流會在瞬間通過CPU、南北橋芯片、內存插槽、AGP插槽、PCI插槽、IDE接口以及主板邊緣的串口、并口、PS/2接口等。隨后，主板會根據BIOS(基本輸入輸出系統)來識別硬件，并進入操作系統發揮出支撐系統平臺工作的功能。

　　主板組成部分
　　芯片部分　　BIOS芯片：是一塊方塊狀的存儲器，里面存有與該主板搭配的基本輸入輸出系統程序。能夠讓主板識別各種硬件，還可以設置引導系統的設備，調整CPU外頻等。BIOS芯片是可以寫入的，這方便用戶更新BIOS的版本，以獲取更好的性能及對電腦最新硬件的支持，當然不利的一面便是會讓主板遭受諸如CIH病毒的襲擊。
　　南北橋芯片：橫跨AGP插槽左右兩邊的兩塊芯片就是南北橋芯片。南橋多位于PCI插槽的上面；而CPU插槽旁邊，被散熱片蓋住的就是北橋芯片。北橋芯片主要負責處理CPU、內存、顯卡三者間的“交通”，由于發熱量較大，因而需要散熱片散熱。南橋芯片則負責硬盤等存儲設備和PCI之間的數據流通。南橋和北橋合稱芯片組。芯片組在很大程度上決定了主板的功能和性能。需要注意的是，AMD平臺中部分芯片組因AMD CPU內置內存控制器，可采取單芯片的方式，如nVIDIA nForce 4便采用無北橋的設計。
　　RAID控制芯片：相當于一塊RAID卡的作用，可支持多個硬盤組成各種RAID模式。目前主板上集成的RAID控制芯片主要有兩種：HPT372 RAID控制芯片和Promise RAID控制芯片。
　　插拔部分　　所謂的“插拔部分”是指這部分的配件可以用“插”來安裝，用“拔”來反安裝。
　　內存插槽：內存插槽一般位于CPU插座下方。圖中的是DDR SDRAM插槽，這種插槽的線數為184線。
　　AGP插槽：顏色多為深棕色，位于北橋芯片和PCI插槽之間。AGP插槽有1×、2×、4×和8×之分。AGP4×的插槽中間沒有間隔，AGP2×則有。在PCI Express出現之前，AGP顯卡較為流行，其傳輸速度最高可達到2133MB/s(AGP8×）。
　　PCI Express插槽：隨著3D性能要求的不斷提高，AGP已越來越不能滿足視頻處理帶寬的要求，目前主流主板上顯卡接口多轉向PCI Exprss。PCI Exprss插槽有1×、2×、4×、8×和16×之分。
　　PCI插槽：PCI插槽多為乳白色，是主板的必備插槽，可以插上軟Modem、聲卡、股票接受卡、網卡、多功能卡等設備。
　　CNR插槽：多為淡棕色，長度只有PCI插槽的一半，可以接CNR的軟Modem或網卡。這種插槽的前身是AMR插槽。CNR和AMR不同之處在于：CNR增加了對網絡的支持性，并且占用的是ISA插槽的位置。共同點是它們都是把軟Modem或是軟聲卡的一部分功能交由CPU來完成。這種插槽的功能可在主板的BIOS中開啟或禁止。
　　接口部分　　硬盤接口：硬盤接口可分為IDE接口和SATA接口。在型號老些的主板上，多集成2個IDE口，通常IDE接口都位于PCI插槽下方，從空間上則垂直于內存插槽(也有橫著的)。而新型主板上，IDE接口大多縮減，甚至沒有，代之以SATA接口。

　　主板接口示意圖
　　軟驅接口：連接軟驅所用，多位于IDE接口旁，比IDE接口略短一些，因為它是34針的，所以數據線也略窄一些。
　　COM接口(串口)：目前大多數主板都提供了兩個COM接口，分別為COM1和COM2，作用是連接串行鼠標和外置Modem等設備。COM1接口的I/O地址是03F8h-03FFh，中斷號是IRQ4；COM2接口的I/O地址是02F8h-02FFh，中斷號是IRQ3。由此可見COM2接口比COM1接口的響應具有優先權。
　　PS/2接口：PS/2接口的功能比較單一，僅能用于連接鍵盤和鼠標。一般情況下，鼠標的接口為綠色、鍵盤的接口為紫色。PS/2接口的傳輸速率比COM接口稍快一些，是目前應用最為廣泛的接口之一。
　　USB接口：USB接口是現在最為流行的接口，最大可以支持127個外設，并且可以獨立供電，其應用非常廣泛。USB接口可以從主板上獲得500mA的電流，支持熱拔插，真正做到了即插即用。一個USB接口可同時支持高速和低速USB外設的訪問，由一條四芯電纜連接，其中兩條是正負電源，另外兩條是數據傳輸線。高速外設的傳輸速率為12Mbps，低速外設的傳輸速率為1.5Mbps。此外，USB2.0標準最高傳輸速率可達480Mbps。
　　LPT接口(并口)：一般用來連接打印機或掃描儀。其默認的中斷號是IRQ7，采用25腳的DB-25接頭。并口的工作模式主要有三種：1、SPP標準工作模式。SPP數據是半雙工單向傳輸，傳輸速率較慢，僅為15Kbps，但應用較為廣泛，一般設為默認的工作模式。2、EPP增強型工作模式。EPP采用雙向半雙工數據傳輸，其傳輸速率比SPP高很多，可達2Mbps，目前已有不少外設使用此工作模式。3、ECP擴充型工作模式。ECP采用雙向全雙工數據傳輸，傳輸速率比EPP還要高一些，但支持的設備不多。
　　MIDI接口：聲卡的MIDI接口和游戲桿接口是共用的。接口中的兩個針腳用來傳送MIDI信號，可連接各種MIDI設備，例如電子鍵盤等。

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