[工学]微机系统与维护-课程辅导二.doc

大学计算机网络技术专业“微机系统与维护”（二）微机的接口和线缆微机是由各个部件通过不同的接口连接在一起而组成的。不同的接口会有不同的功能和性能。了解微机的各种接口和线缆是组装微机的基础，这里我们以Intel平台为例，对各种接口及其连接方法进行介绍。1主板供电接口目前主板供电的接口主要有24针与20针两种，在中高端的主板上，一般都采用24针的主板供电接口设计（如图1所示），低端的产品一般为20针（如图2所示）。电源上为主板供电的接口一般有24针、20+4针、20针三种，在购买电源时应考虑与主板供电的接口相符，如图3所示为20+4针接口。为主板供电的接口采用了防呆式的设计，只有按正确的方法才能够插入，如图4所示。仔细观察，在主板供电的接口上的一面有一个凸起的槽，而在电源的供电接口上的一面也采用了卡扣式设计，这样设计的好处一是为防止用户反插，另一方面也可以使安装更牢固。 图1 主板上24针的供电接口 图2主板上20针的供电接口 图3 电源上为主板供电的20+4针接口 图4 20+4针主板供电接口的安装2CPU供电接口为了给CPU提供更强更稳定的电压，目前主板上均提供一个给CPU单独供电的接口（有4针、6针和8针三种），如图5所示为12V4针供电接口。电源上提供给CPU供电的有4针、6针与8针接口，如图6所示，在购买电源时应考虑与主板提供的CPU供电接口相符。安装的方法也相当的简单，接口与给主板供电的插槽相同，同样使用了防呆式的设计，如图7所示。 图5 主板上的CPU 12V四针供电接口 图6 电源提供给CPU供电的4针、6针与8针的接口图7 CPU供电4针接口的安装3散热器接口主板上提供CPU_FAN插座用来给散热器供电，并采用了防呆式的设计方法，反方向则无法插入，因此安装非常简单。目前CPU散热器的电源接口CPU_FAN采用了四针设计，如图8所示，与其它散热器相比明显多出一针，这是因为主板提供了CPU温度监测功能，风扇可以根据CPU的温度自动调整转速。图8 散热器电源接口4AGP接口前段时期显卡都使用AGP接口，更早期时使用PCI接口显卡，而目前大多使用PCI Express接口。注意：PCI Express为串行总线，而PCI（不带Express）是并行总线，二者完全不同。如图9所示为AGP插槽，如图10所示为PCI Express X16插槽，如图11所示为AGP接口和PCI Express X16接口的显卡。图9 主板的AGP插槽图10 主板的PCI Express X16插槽图11 AGP显卡（上）、PCI Express显卡（下）目前的高端显卡有的采用独立的电源供应，有的会在显卡上设计额外的电源接口，如带传统的4针或6针D型电源接口提供额外供电（如图12所示），PCIE显卡上常见的Molex 6针电源接口（如图13所示）。 图12 D型电源接口提供额外供电 图13 PCIE显卡上常见的Molex 6针电源接口5PCI接口PCI Express是一种串行总线，而PCI-X或PCI都是并行总线接口。PCI-X插槽用于工作站和服务器主板，SCSI控制器和多端口网卡需要这种高带宽接口。PCI（不带Express）接口（如图14所示）是用于连接PC各种板卡的总线标准，比如网卡、Modem卡、声卡和视频编辑卡等等。如图10所示为PCI Express X16插槽，用于连接PCI Express显卡。如图15所示为PCI Express X1接口。 、 图14 主板的PCI插槽 图15 主板的PCI Express X1插槽6外部显示接口外部显示接口即显示器与显卡的连接接口，通常有15针D-Sub（VGA接口）、DVI（Digital Visual Interface，数字视频接口）、59针DMS59（Dual Monitor System 59，59针双显示器系统接口）三种。（1）VGA显示接口以前的显示器一般使用15针D-Sub接口（如图16、17所示）。VGA接口传输红、绿、蓝色值信号（RGB）以及水平同步（H-Sync）和垂直同步（V-Sync）信号。 图16 显卡的15针D-Sub VGA插座 图17 显示器信号线的15针D-Sub VGA插头（2）DVI显示接口现在的显示器一般使用DVI显示接口。DVI是一种主要针对数字信号的显示接口，这种接口无需将显卡产生的数字信号转换成有损模拟信号，然后再在数字显示设备上进行相反的操作。其中DVI显示接口分为DVI-A、DVI-D和DVI-I三种，如图18所示。DVI-A其实就是VGA接口标准，如图19所示，只能接收模拟信号。DVI-D实现了真正的数字信号传输，只能接收数字信号。而DVI-I则可同时兼容模拟和数字信号，如图20所示。当DVI-I接VGA设备时，就是起到了DVI-A的作用；当DVI-I接DVI-D设备时，便起了DVI-D的作用。当然D-Sub接口必须通过一个转换接头连接DVI-I接口，一般采用这种接口的显卡都会带有相关的转换接头，如图21所示。图18 DVI接口 图19 DVI-A接口图20 DVI-I接口插头和插座图21 DVI-VGA转接器（3）DMS59显示接口DMS59显示接口（如图22所示）可以同时传送两个DVI信号，一个接口可以通过特殊的线缆转换为两个DVI接口，从而支持四个DVI。图22 DMS59接口7SATA接口目前大部分的硬盘都采用了SATA接口设计，如图23所示为SATA硬盘接口，主板上提供的SATA接口如图24所示。SATA硬盘数据线如图25所示。SATA接口的安装也相当的简单，接口采用防呆式的设计，方向反了根本无法插入，如图26所示。SATA硬盘的供电接口（如图27所示）与普通的D型4针供电接口（如图28所示）有所不同，在购买电源时应考虑与硬盘的电源接口相符，或者可购买转接线（如图29所示）。如果SATA硬盘同时拥有D型4针供电接口则就更方便了，只要连接其中一个电源接口即可，如图30所示。7针数据接口15针电源接口图23 SATA硬盘 图24 主板上提供的SATA硬盘接口 图25 SATA硬盘数据线接口 图26 SATA硬盘接口安装 图27 电源提供的SATA硬盘供电接口 图28 D型4针供电接口 图29 多种形式的SATA电源转接线 图30 带D型4针供电接口的STAT硬盘连接方法8PATA接口PATA（Parallel ATA，并行ATA）接口是一种用于连接硬盘和光驱的并行总线，也称作IDE接口。PATA硬盘如图31所示，主板上提供的IDE接口如图32所示，目前用来连接主板和并行ATA硬盘使用40针80线的扁平数据线，如图33所示。D型4针电源接口40针数据接口图31 PATA硬盘 图32 主板IDE接口 图33 PATA 40针80线的扁平数据线在大多数情况下，数据线接头上的突起可以有效防止数据线反插，但有些老款数据线可能没有这样的设计。连接数据线时请遵循这样的原则：数据线有颜色标示的一侧边缘（一般是红色）应该对准主板IDE接口标有数字1的一侧，实际上该边缘表示第一针。此外，数据线有颜色标示的边缘应该靠近驱动器的电源线，如图34所示。同样也要仔细检查主板和驱动器上的IDE接口以及数据线接头，确保它们缺针及缺针孔的位置相对应。每条数据线最多可以连接2台设备，需要将设备分别设置为主盘（master）和从盘（slave），这样的设置一般通过驱动器上的跳线实现，如图35所示。 图34 DVD光驱连接 图35 主从盘设置跳线9扩展前置USB接口目前，USB成为日常使用范围最多的接口，大部分主板提供高达8个的USB接口，但一般在背部面板中仅提供4个，剩余的4个需要我们安装到机箱前面板的前置USB接口上，以方便使用。主板上提供前置USB接口，如图36左图所示，一组USB接口可以外接两个USB接口。图36 扩展USB接口、连接线机箱前面板前置USB的连接线有多种形式，有每根线独立的（如图36右图所示），也有合成一体的。其中标注方式也有多种，如图36右图所示，VCC用来供电，+D与-D分别是USB的正负极接口，GND为接地线。因此，在连接USB接口时大家一定要参见主板的说明书，仔细对照，如果连接不当，很容易造成主板或USB的烧毁。10机箱电源、重启按钮机箱前面板的开关与LED灯，分别有电源开关（POWER SW）、复位开关（RESET SW）、扬声器（SPEAKER）、硬盘指示灯（H.D.D LED）分别插入主板上相应标注的插针上，如图37所示。图37 前面板插针的连接、连接线硬盘工作指示灯与电源指示灯分为正负极，在安装时需要注意，一般情况下红色代表正极。11PS/2接口PS/2接口用于键盘和鼠标的连接，如图38、39所示，一般都带有颜色标示，紫色用于连接键盘，绿色用于连接鼠标。插错接口并不会损坏设备，但此时鼠标键盘将无法工作，电脑也可能无法启动，只要将鼠标键盘对调一下接口即可。 图38 键盘和鼠标插头 图39 键盘和鼠标插座目前市场有很多USB接口的鼠标和键盘，我们可以通过如图40所示为PS/2-USB转接口，实现PS/2接口连接USB键盘和鼠标。图40 PS/2-USB转接口12USB接口USB（Universal Serial Bus 通用串行总线）用于将鼠标、键盘、移动硬盘、数码相机、VoIP电话（Skype）或打印机等外设等连接到PC。USB目前有两个版本，USB1.1的最高数据传输率为12Mbps，USB2.0的最高数据传输率为480Mbps。注意：二者的物理接口完全一致，数据传输率上的差别完全由PC的USB host控制器以及USB设备决定。USB可以通过连接线为设备提供最高5V，500mA的电力。如图41所示为USB接口，如图42所示为Mini SUB接口。 图41 USB接口 图42 Mini-USB接口13IEEE-1394接口IEEE-1394（苹果公司称Firewire，索尼公司称i.Link）是一种广泛使用在数码摄像机、外置驱动器以及多种网络设备的串行接口。目前，数据传速率为400Mbps的IEEE-1394标准正被800Mbps的IEEE-1394b（或Firewire-800）所取代。IEEE-1394接口分可提供电源的6针线缆（如图43所示）和不提供电源的4针线缆（如图44所示）两种接口，如图45所示为IEEE-1394的6针和4针插座。Firewire-800设备使用的是9针线缆以及接口。图43 可提