石家莊新華電腦學(xué)校的主板

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1、 第 四 章 主 板 教 學(xué) 目 標(biāo)n 掌 握 主 板 結(jié) 構(gòu)n 了 解 主 板 的 分 類n 掌 握 主 板 選 購 本 章 重 、 難 點(diǎn)n主 板 的 組 成 n主 板 的 選 購 計 算 機(jī) 由 多 個 部 件 組 成 ， 它 們 通 過 一 塊 大 的電 路 板 連 接 在 一 起 ， 這 塊 大 的 電 路 板 就 稱 為 主 機(jī)板 ， 簡 稱 主 板 （ main board） 、 系 統(tǒng) 板 （ system board） 或 母 板 （ Mother Board） 、 其 安 裝 在 主 機(jī)箱 內(nèi) ， 是 微 型 計 算 機(jī) 最 基 本 的 ， 也 是 最 重 要 的 部件 之

2、 一 。 一 、 概 述 聲 音 芯 片PCI插 槽BIOS芯 片 南 橋 芯 片軟 驅(qū) 接 口AGP插 槽CMOS電 池SATA接 口IDE接 口 外 設(shè) 接 口CPU插 座北 橋 芯 片 內(nèi) 存 插 槽電 源 插 座主 板 示 意 圖 二 、 主 板 的 組 成 主 要 由 Socket /slot槽 、 AGP槽 、 PCI/ISA槽 、 內(nèi)存 槽 、 IDE/SCSI接 口 、 COM、 并 口 、 USB、 PS/2、BIOS、 CMOS、 芯 片 組 等 部 件 組 成 。（ 一 ） CPU插 座 及 插 槽1、 CPU的 接 口 形 式 卻 只 有 兩 類 ： Socket插 座

3、 和 Slot插 座 。2、 Intel CPU接 口 ： Socket 370、 Socket 478、LGA775。 AMD CPU接 口 ： Socket A（ 462） 、 Socket 754、Socket939、 Socket AM2（ 940） 。 （ 二 ） 控 制 芯 片 組n 在 計 算 機(jī) 系 統(tǒng) 中 ， CPU起 著 主 要 作 用 ， 而 在 主 板系 統(tǒng) 中 ， 起 主 要 作 用 的 則 是 主 板 上 的 邏 輯 控 制 芯片 組 （ Chipset） ， 控 制 芯 片 組 是 主 板 的 核 心 組 成部 分 。n 靠 近 CPU的 是 北 橋 ， 其 提

4、供 對 CPU的 類 型 和 主 頻 、內(nèi) 存 的 類 型 和 最 大 容 量 、 AGP插 槽 的 支 持 ， 其 發(fā)熱 量 大 ， 一 般 帶 有 散 熱 片 。 n 另 的 芯 片 為 一 塊 較 大 南 橋 ， 其 提 供 對 KB（ 鍵 盤 控制 器 ） 、 USB（ 通 用 串 行 總 線 ） 、 IDE數(shù) 據(jù) 傳 輸 方式 和 ACPI（ 高 級 能 源 管 理 ） 的 支 持 。n 其 中 ， 北 橋 起 主 導(dǎo) 作 用 。 掛 在 南 橋 上 的 接 口 必 須通 過 PCI總 線 和 北 橋 芯 片 才 能 與 CPU、 內(nèi) 存 交 換 信息 。n 芯 片 組 主 要 廠

5、商 ： Intel 、 NVDIA、 VIA、 SIS、AMD等 廠 家 。 （ 三 ） 內(nèi) 存 插 槽30、 72線 SIMM接 口 FPM、 EDO168線 DIMM接 口 SDRAM184線 RIMM接 口 Rambus240線 DIMM接 口 DDRII184線 DIMM接 口 DDR 內(nèi) 存 插 槽 （ 四 ） 總 線 擴(kuò) 展 槽 1、 ISA 工 業(yè) 標(biāo) 準(zhǔn) 體 系 結(jié) 構(gòu) （ Industry Standard Architecture） ， 是 最 早 的 一 種 PC總 線 標(biāo) 準(zhǔn) （ 8、 16位 ） ， 總 線 頻 率 為 8MHz， 傳 輸 速 度 低 （ 8MB/S

6、） ， 目 前 已 被 淘 汰 。 2、 PCI 1991年 Intel公 司 首 先 提 出 了 PCI的 概 念 ， 時 鐘 頻 率 33.3MHz， 最 大 數(shù) 據(jù) 傳 輸 速 率 為 133MB/S， 其 僅 能 插 PCI接 口 卡 。 一 般 主 板 上 有 23個 PCI槽 。 PCI插 槽ISA總 線 插 槽AGP插 槽 3、 AGP接 口 插 槽n Intel公 司 開 發(fā) ， AGP（ 加 速 圖 形 接 口 ） ， 主 要 目的 是 大 幅 度 的 提 高 高 檔 PC的 圖 形 處 理 能 力 ， 尤其 是 3D圖 形 的 處 理 能 力 。n 工 作 模 式 ： AG

7、P1X、 AGP2X、 AGP4X、AGP8X， 對 應(yīng) 的 傳 輸 速 率 為 ： 266MB/S、532MB/S、 1064MB/S、 2.1GB/S 。 4、 PCI-E接 口 ：n PCI-Express是 最 新 的 總 線 和 接 口 標(biāo) 準(zhǔn) ， 它 的 主要 優(yōu) 勢 就 是 數(shù) 據(jù) 傳 輸 速 率 高 ， 目 前 最 高 可 達(dá) 到5GB/s以 上 ， 而 且 還 有 相 當(dāng) 大 的 發(fā) 展 潛 力 。 這 個新 標(biāo) 準(zhǔn) 將 全 面 取 代 現(xiàn) 行 的 PCI和 AGP， 最 終 實(shí) 現(xiàn) 總線 標(biāo) 準(zhǔn) 的 統(tǒng) 一 。 n PCI Express也 有 多 種 規(guī) 格 ， 從 PC

8、I Express 1X到 PCI Express 16X， 能 滿 足 現(xiàn) 在 和 將 來 一 定 時 間內(nèi) 出 現(xiàn) 的 低 速 設(shè) 備 和 高 速 設(shè) 備 的 需 求 。 n 要 實(shí) 現(xiàn) 全 面 取 代 PCI和 AGP也 需 要 一 個 相 當(dāng) 長 的 過程 ， 就 象 當(dāng) 初 PCI取 代 ISA一 樣 ， 都 會 有 個 過 渡 的過 程 。 （ 五 ） IDE接 口 1、 IDE（ Integrated Device Electronics， 集 成 設(shè) 備 電 子 部 件 ） ， 主 要 用 于 連 接 IDE硬 盤 和 IDE光 驅(qū) ， IDE采 用 了 40線 單 組 電 纜

9、 連 接 ， 每 個 IDE接 口 可 連 接 兩 個 IDE設(shè) 備 。 2、 IDE接 口 為 40針 雙 排 針 插 座 ， 主 板 上 有 兩 個 IDE插 座 ， 分 別 標(biāo) 有 IDE1或 Primary IDE和 IDE2或 Secondary IDE， 根 據(jù) PC99 認(rèn) 證 ， 規(guī) 定 第 二 個 IDE插 座 為 白 色 （ 有 的 商 家 ， 去 掉 了 不 使 用 的 第 20針 ， 形 成 了 不 對 稱 39針 。 n SATA接 口 ： 即 串 行 ATA 接 口 。 目 前 數(shù) 據(jù) 傳 輸率 為 300MB/s。 與 傳 統(tǒng) 并 行 IDE接 口 相 比 ， S

10、ATA接 口 有 以 下 優(yōu) 勢 ：傳 輸 速 率 快 ；易 于 連 接 ， 布 線 簡 單 ， 有 利 于 散 熱 ；具 有 熱 插 拔 功 能 ， 使 用 非 常 方 便 ；不 受 主 盤 和 從 盤 設(shè) 置 的 限 制 ， 可 以 連 接 多 個 硬 盤 。（ 六 ） SATA接 口 （ 七 ） 軟 盤 驅(qū) 動 器 接 口 該 接 口 為 34針 雙 排 針 插 座 ， 標(biāo) 注 為 Floppy、 FDC或 FDD， 一 些 主 板 把 未 使 用 的 第 五 針 取 消 ， 形 成 了 不 對 稱 的 33針 軟 驅(qū) 接 口 ， 一 個 軟 驅(qū) 接 口 可 以 連 接 兩 個 軟 驅(qū)

11、。（ 八 ） 電 源 插 座 AT電 源 ： 12芯 單 列 插 座 ， 無 防 差 錯 結(jié) 構(gòu) ， 分 兩 個 插 頭 P8和 P9， 在 插 電 源 時 ， 兩 插 頭 的 黑 線 應(yīng) 靠 在 中 間 。 已 淘 汰 。 ATX電 源 插 座 ： 20芯 雙 芯 雙 列 插 座 ， 具 有 防 插 錯 結(jié) 構(gòu) ， ATX可 以 實(shí) 現(xiàn) 軟 件 關(guān) 機(jī) ， 鍵 盤 、 遠(yuǎn) 程 喚 醒 開 機(jī) 等 電 源 管 理 功 能 。 （ 九 ） BIOS芯 片 1、 BIOS英 文 名 是 Basic Input /Output System， 完 整 的 名 稱 是 ： ROM-BIOS。 （ 早

12、期 的 是 EPROM， 現(xiàn) 在 是 FLASHROM） 2、 BIOS的 種 類 AMI BIOS： 其 對 各 種 軟 件 和 硬 件 的 適 應(yīng) 性 好 ， 硬 件 工 作 可 靠 、 系 統(tǒng) 性 能 較 佳 ， 操 作 直 觀 方 便 。 AWARD BIOS： 功 能 比 較 齊 全 ， 對 各 種 操 作 系 統(tǒng) 都 能 提 供 良 好 的 支 持 。 BIOS的 作 用 ： 保 存 電 腦 最 重 要 的 基 本 的 輸 入 輸 出 程 序 ， 系統(tǒng) 設(shè) 置 信 息 ， 開 機(jī) 上 電 自 檢 程 序 和 系 統(tǒng) 自 檢 及初 始 化 程 序 ， 是 連 接 軟 件 程 序 和

13、硬 件 設(shè) 備 的 一座 橋 梁 ， 為 計 算 機(jī) 提 供 最 低 級 的 ， 最 直 接 的 硬件 控 制 ， 計 算 機(jī) 的 原 始 起 動 完 全 按 固 化 在BIOS里 的 內(nèi) 容 來 操 作 。 (a)長 方 形 封 裝 形 式 的 芯 片 (b)正 方 形 的 封 裝 形 式 的 芯 片 （ 十 ） CMOS芯 片 1、 功 能 系 統(tǒng) 的 設(shè) 置 （ BIOS設(shè) 置 值 或 數(shù) 據(jù) ） 或 配 置 信 息 存 儲 在 CMOS RAM中 （ CMOS SRAM） ， 它 叫 互 補(bǔ) 金 屬 氧 化 物 半 導(dǎo) 體 存 儲 器 ， 屬 內(nèi) 存 的 一 種 。 2、 說 明 CM

14、OS需 要 很 少 的 電 源 來 維 持 所 存 儲 的 信 息 。 主 板 上 都 有 一 塊 金 屬 的 鋰 電 池 來 提 供 電 源 。 電 池 壽 命 一 般 為 5年 。 由 于 集 成 電 路 的 發(fā) 展 ， 原 本 單 獨(dú) 的 CMOS芯 片 ， 現(xiàn) 已 集 成 在 了 控 制 芯 片 組 中 。 （ 十 一 ） 鍵 盤 /鼠 標(biāo) 接 口 1、 鍵 盤 接 口 ATX主 板 使 用 PS/2型 的 6針 DIN型 鍵 盤 接 口 插 座 ， 該 插 座 集 成 在 主 板 上 ， 可 使 用 轉(zhuǎn) 接 線 實(shí) 現(xiàn) 兩 種 鍵 盤 接 口 的 轉(zhuǎn) 換 。 2、 鼠 標(biāo) 接 口 鼠

15、 標(biāo) 有 PS/2、 COM和 USB等 接 口 類 型 ， 對 于 ATX主 板 PS/2鼠 標(biāo) 是 集 成 在 主 板 上 的 ， 可 以 用 轉(zhuǎn) 換 線 實(shí) 現(xiàn) 不 同 鼠 標(biāo) 的 不 同 連 接 。 （ 十 二 ） 串 行 口 插 座 1、 串 行 口 （ Serial Port） 也 稱 為 ： COM PORT（ 通 信 口 ， Communication Port ） 。 串 行 口 是 所 有 計 算 機(jī) 上 都 具 備 的 I/O口 。 2、 串 口 一 次 只 能 傳 送 1個 bit， 串 口 的 最 高 傳 輸 速 度 為 11Kb/S， 串 口 連 接 器 通 常 使

16、 用 9針 或 25針 “ D”型 插 座 。（ 十 三 ） 并 行 口 插 座 1、 并 行 口 主 要 連 接 打 印 機(jī) ， 也 稱 為 打 印 口 2、 25針 D型 插 頭 插 座 ， 早 期 只 能 傳 輸 4bit/ 次 ， 后 來 改 進(jìn) 為 ECP使 每 次 可 傳 8bit， 現(xiàn) 在 工 作 在 EPP模 式 下 。 （ 十 四 ） USB接 口 插 座 1、 USB是 通 用 串 行 總 線 Universal Serial Bus 的 縮 寫 ， 主 板 上 一 般 有 兩 個 USB插 座 ， USB 是 逐 漸 廣 泛 使 用 并 逐 漸 代 替 串 并 口 的 一

17、 種 串 行 I/O接 口 。 2、 USB1.0最 高 傳 輸 速 率 為 ： 12Mb/S， USB2.0最 高 傳 輸 速 率 為 ： 480Mb/s。（ 十 五 ） 機(jī) 箱 面 板 指 示 燈 及 控 制 按 鈕 插 針 鼠 標(biāo) 接 口 鍵 盤 接 口 COM1USB插 口 并 行 口 游 戲 桿 插 口 話筒 音箱線 路輸 入 1、 按 CPU分 類 ：n 支 持 Intel CPU的 主 板 ： Intel主 流 CPU是 Pentium 4系 列 和 core系 列 的 CPU， 都 采 用 LGA 775架 構(gòu) 。n 支 持 AMD CPU的 主 板 ： AMD主 流 的 CP

18、U是 AMD Athlon64系 列 的 CPU。 采 用 Socket AM2架 構(gòu) 。三 、 主 板 的 分 類 2、 按 集 成 性 分 類 ：n 單 功 能 主 板 ： 只 提 供 CPU的 接 口 和 其 他 組 件 的 插槽 ， 不 提 供 其 他 功 能 。n 整 合 主 板 ： 指 將 聲 卡 和 顯 卡 等 功 能 模 塊 與 主 板 集成 在 一 起 ， 至 少 要 集 成 聲 卡 和 顯 卡 。 目 前 衡 量 整合 主 板 的 性 能 主 要 是 衡 量 顯 卡 性 能 。 3、 按 主 板 的 外 型 來 分n AT主 板 ： 早 期 使 用 ， 散 熱 不 行 ，

19、已 退 出 市 場 。n ATX主 板 ： 與 ATX機(jī) 箱 配 合 使 用 ， 散 熱 性 更 好 。n Micro ATX主 板 ： 減 少 PCI和 ISA插 槽 ， 減 少 主 板的 尺 寸 ， 使 用 更 小 功 率 的 電 源 ， 節(jié) 約 了 電 源 。n BTX主 板 ： 隨 著 Serial ATA和 PCI Express等 眾 多新 技 術(shù) 及 新 接 口 的 出 現(xiàn) 而 產(chǎn) 生 的 。 4、 按 芯 片 組 分 類 ：n Intel 芯 片 組n SIS芯 片 組n VIA芯 片 組n nVIDIA芯 片 組n AMD芯 片 組 主 板 的 選 構(gòu)n 品 牌n 制 造 技

20、 術(shù) 制 造 工 藝 PCB(最 好 為 6層 ) 升 級 和 擴(kuò) 充n 整 合 主 板n 質(zhì) 量 檢 測 四 、 主 板 選 購 n 磐 正 9NPA+Ultra V3.0 主 要 性 能 n 適 用 平 臺 AMD平 臺 n 集 成 芯 片 聲 卡 /網(wǎng) 卡 n 主 芯 片 組 nVIDIA nForce4 Ultra n 音 頻 芯 片 內(nèi) 建 Realtek ALC850 AC97聲 卡 其 他 芯 片 內(nèi) 建 1Gb 超 高 速 乙 太 網(wǎng) 絡(luò) , 使 用 VITESSE VSC8201RX 晶 片 n CPU_種 類 Athlon 64/Athlon 64 FX n CPU_插 槽

21、 Socket 939 n n 支 持 CPU數(shù) 1 n 總 線 頻 率 (MHz) HT 1000MHz n 內(nèi) 存 類 型 DDR n 內(nèi) 存 描 述 支 持 雙 通 道 DDR 266/333/400內(nèi) 存 n USB 接 口 10個 USB 接 口 n 顯 卡 插 槽 P CI-E 16X n PCI 插 槽 3條 PCI 插 槽 ,3條 PCI-E 1X n IDE 插 槽 二 個 IDE插 槽 n FDD 插 槽 一 個 FDD， 接 軟 驅(qū) n PS/2接 口 PS/2鼠 標(biāo) ， PS/2鍵 盤 接 口 n SATA接 口 4個 SATAII接 口 n 技 嘉 8I915MD-G

22、V 主 要 性 能 n 適 用 平 臺 Intel平 臺 n 集 成 芯 片 顯 卡 /聲 卡 /網(wǎng) 卡 n 主 芯 片 組 Intel 915GV n 芯 片 組 描 述 Intel 915GV+ICH6 n 音 頻 芯 片 集 成 6.1聲 道 音 頻 芯 片 n 圖 形 芯 片 集 成 GMA900圖 形 核 心 n 其 他 芯 片 板 載 百 兆 網(wǎng) 卡 n CPU_種 類 奔 騰 4/賽 揚(yáng) D n CPU_插 槽 LGA 775 n 支 持 CPU數(shù) 1 n 總 線 頻 率 (MHz) FSB 800MHz n 內(nèi) 存 類 型 DDRII n 內(nèi) 存 描 述 支 持 雙 通 道 D

23、DRII 533/400 n 技 嘉 8I915MD-GV 擴(kuò) 展 性 能 n USB 接 口 8個 USB 接 口 n 顯 卡 插 槽 PCI-E 16X n PCI 插 槽 3條 PCI 插 槽 n IDE 插 槽 一 個 IDE插 槽 n FDD 插 槽 一 個 FDD， 接 軟 驅(qū) n PS/2接 口 PS/2鼠 標(biāo) ， PS/2鍵 盤 接 口 n 外 接 端 口 音 頻 接 口 n SATA接 口 2個 SATA接 口 n 精 英 945G-M3 主 要 性 能 n 適 用 平 臺 Intel平 臺 n 集 成 芯 片 顯 卡 /聲 卡 /網(wǎng) 卡 n 主 芯 片 組 Intel i9

24、45G n 音 頻 芯 片 集 成 7.1聲 道 聲 卡 n 圖 形 芯 片 整 合 了 GMA950圖 形 核 心 n 其 他 芯 片 集 成 10/100/1000MBps網(wǎng) 卡 n CPU_種 類 Pentium D/Pentium4 n CPU_插 槽 LGA 775 n 支 持 CPU數(shù) 1 n 總 線 頻 率 (MHz) FSB 1066MHz n 內(nèi) 存 類 型 DDRII n 顯 卡 插 槽 PCI-E 16X n PCI 插 槽 2條 PCI 插 槽 ,1條 PCI-E 1X n IDE 插 槽 一 個 IDE插 槽 n FDD 插 槽 一 個 FDD， 接 軟 驅(qū) n PS

25、/2接 口 PS/2鼠 標(biāo) ， PS/2鍵 盤 接 口 n 并 口 串 口 一 個 并 口 ， 一 個 串 口 n 其 他 內(nèi) 部 插 口 一 個 IEEE1394接 口 n 外 接 端 口 音 頻 接 口 n SATA接 口 4個 SATA接 口 n 微 星 K9N Neo-F 主 要 性 能 n 適 用 平 臺 AMD平 臺 n 集 成 芯 片 聲 卡 /網(wǎng) 卡 n 主 芯 片 組 NVIDIA nForce 550 n 音 頻 芯 片 集 成 8聲 道 音 效 聲 卡 n 其 他 芯 片 板 載 10/100/1000 網(wǎng) 卡 n CPU_種 類 Athlon 64 X2/Athlon

26、64/Sempron n CPU_描 述 支 持 Socket AM2 架 構(gòu) 的 AMD Athlon 64 X2, Athlon 64 以 及 Sempron 處 理 器 n CPU_插 槽 Socket AM2 n 支 持 CPU數(shù) 1 n 總 線 頻 率 (MHz) HT 1000MHz n 內(nèi) 存 類 型 DDRII n 內(nèi) 存 描 述 支 持 雙 通 道 DDRII 533/667/800 內(nèi) 存 n USB 接 口 6個 USB 接 口 n 顯 卡 插 槽 PCI-E 16X n PCI 插 槽 3條 PCI 插 槽 ,2個 PCI-E 1X n IDE 插 槽 一 個 IDE插

27、 槽 n FDD 插 槽 一 個 FDD， 接 軟 驅(qū) n PS/2接 口 PS/2鼠 標(biāo) ， PS/2鍵 盤 接 口 n 并 口 串 口 1個 并 口 ， 1個 串 口 n 外 接 端 口 音 頻 接 口 n SATA接 口 4個 SATAII接 口 本 章 小 結(jié)n 本 章 主 要 講 述 了 主 板 的 組 成 ， 主 板 的分 類 ， 主 板 的 選 購 等 內(nèi) 容 使 學(xué) 生 對 主 板 有 了一 個 全 面 的 了 解 課 后 作 業(yè)1、 主 板 的 名 稱 有 哪 些 ， 作 用 是 什 么 ？ 2、 簡 述 主 板 的 組 成 ？3、 控 制 芯 片 組 的 重 要 性 、 結(jié) 構(gòu) 以 及 各 部 分 的 功 能 是 什 么 ？ 4、 什 么 是 總 線 、 擴(kuò) 展 總 線 ？ AGP插 槽 的 作 用 是 什 么 ？ 5、 USB接 口 通 常 稱 為 什 么 ？ 數(shù) 據(jù) 傳 輸 率 是 多 少 ？