微机硬件基础与维护维修：第五章微机主板

1、第五章 微机主板,主板是微机硬件系统中最重要的部件，主板是系统管理的核心载体，在主板上集成了系统的大部分功能。主板上的 CPU 通过总线与内存和高速缓存传输信息，并通过外设接口和适配器与外部设备连接。 本章讲述主板的分类、各类插座的用途、BIOS 功能及刷新方法、主芯片组的组成、外设接口功能、CMOS 电路、各类总线、各类跳线开关，最后讲述常见主板故障及解决方法。,. 主板是微机系统中的重要部件，它是系统管理的核心载体，控制系统内部器件之间的信息传输，并通过总线、外设接口和适配器与外设连接。 主板上集中了微机主要电路部件和 I / O 扩展槽，后期主板还包含各类外设接口。主板通过 I / O

2、扩展槽中插接的适配器，以及主板上的外设接口与外部设备连接，达到与外部设备通讯的目的。 早期主板除 CPU 外，只有几个专用控制芯片，包括 8284 ( 时序控制 )、8253 ( 定时 / 计数 )、8237 ( DMA 控制 )、8288 ( 总线控制 )、8255 ( 并行接口控制 )、8259 ( 中断控制 )。 后期主板引入大规模集成芯片 LSI 和超大规模集成芯片 VLSI，大幅度提高了主板的集成度，将多个控制芯片缩减至两个 ( 南桥和北桥 )，并增加和固化了多个外设接口。带来的好处是故障率减少，坏处是难以准确定位故障点，使维修增加了难度。,51 微机主板简介,主板的分类方法有多种，

3、但根据电脑界的习惯，通常都按结构标准划分，这种划分比较能表明主板的性能。 1PC 主板 PC 主板用于 IBM - PC，由于功能较少，因此主板面积较小。在主板上存储芯片插座几乎占据 1 / 3 区域。 2AT 主板 AT 主板最早用于 IBM PC / AT，因而得名 “AT”。这种主板的使用周期上跨越了好几代微机，它被用于 286、386 和早期 486 微机。主板面积较大，只能安装在大型 AT 机箱中。随着主板芯片高度集成化，这种主板逐步被淘汰。 3Baby AT主板 规格比 AT 主板略小，与 IBM PC / XT 主板尺寸相同，仅仅改动了固定孔位，以适应普通 AT 机箱。,52 微

4、机主板分类,4LPX 主板 为超薄机箱设计的主板规格，采用总线提升卡 BRC ( Bus Riser Card )，适配器横向插在提升卡的 I / O 扩展槽上，可降低机箱厚度。 5ATX 主板 综合前几种主板的优点，与 AT 主板相比，做了如下改进： 主板横向安装，将通用外设接口固化在主板上。 配套的电源增加 3.3V 电源和软开关信号 Pwr - on，更改了主板电源插座，用 20 芯有方向限制插座取代 AT 主板上两个 6 芯 插座。 将 CPU 插座 ( 或插槽 ) 移到 I / O 扩展槽右侧，靠近电源通风口，电源风扇间接冷却 CPU，且不影响长适配器的插入。 6Micro ATX

5、主板 与 ATX 主板性能相同，但在板上只保留少量 I / O 扩展槽和内存插槽，使主板尺寸变小，它需要配套的 Micro ATX 机箱和电源。,52 微机主板分类,7NLX主板 新型低轮廓扩展结构 NLX ( New Low Profile Extension)，它采用底板设计思想，将各类卡、I / O 接口和内存插槽固化在底板上。采用带有 I / O 扩展槽的 Add in 卡，其他部件 ( 包括 CPU、扩充内存、软驱、IDE 接口等 ) 以插卡形式插接在 Add in 卡的槽上。这种设计便于 CPU 升级和内存扩充。目前许多国外品牌机使用这种主板。 8一体化主板 这种主板将各类适配器集

6、成到主板上，包含显示卡、声卡、网卡和 Modem 卡。 显卡借用部分主存 ( 1 64M ) 作为显存。声卡是 AC97 ( Audio Code ) 软声卡，采用专用控制芯片 ( ALC655 )，并利用北桥芯片中的内部音频转换模拟音频信号。网卡采用专用控制芯片 ( VT6103L ) 控制。Modem 采用 AMR ( Audio Modem Riser ) 纯软 Modem 实现网络通信和声音传输。开发这种主板的主要目的是为了降低造价。,52 微机主板分类,5 3 1 CPU 插座、插槽,53 主板上的插座,532 内存条插槽,微机主板上有 2 8 个内存条插槽，内存条有 30 线、72

7、 线、168 线、 两种 184 线、240 线 6 种，对应的内存插槽有 6 种不同形式。 内存条金手指下端上有 1 2 个凹槽 ( 30 线、72 线、DDR 184 线 、 240 线 1 个、168 线、RDRAM 184 线 2 个 )，内存条插座底部有对应的 1 2 个凸起，设置凹槽和凸起的目的是防止内存条插反。 任何一块支持 RDRAM 主板上的内存插槽都是成对出现的。因为RDRAM 内存条不能单独使用，必须成对出现。且 RDRAM 要求内存插槽中必须全部插满，空余的内存插槽中必须插上终结器，这样才能够形成回路。由于 RAMBUS 采用传输总线技术，其所有的内存及终结器必须连成一

8、个整体，以便维持内存数据传输通道的连续性，当内存扩容时，将相应的终结器换成 RAMBUS 内存条即可。 任何一块支持内存双通道主板上的内存插槽也必须成对出现，双通道意味着每次必须插入两条内存条组成双通道。,532 内存条插槽,基于这两种特殊要求，目前市场销售的主板上内存插槽通常为 24 个，在 Micro ATX 主板上设置两个内存插槽，在普通 ATX 主板上设置三个内存插槽，而在支持 RDRAM 存储器和支持内存双通道的主板上设置四个内存插槽。 533 电源插座 AT 主板使用 P8、P9 两个 6 芯电源插座，早期 ATX 主板使用 20 芯电源插座，后期 ATX 主板使用 24 芯电源插

9、座。ATX 插座带防插错结构，插座旁边上增加塑料卡销，插入可固定插座，防止松动。 Pentium 推出后，主板上增加了 CPU 风扇电源插座。插座信号为：+12V、地、Sensor，Sensor 用于传送散热风扇转速指标和 CPU 表面温度。某些主板为了降低机箱温度，在机箱上新增了散热风扇，主板上相应带有 +12V 机箱风扇电源两针插座。,534 面板信号插座,机箱面板上的控制按纽和信号灯通过连线与主板插座连接。早期,面板信号插座为独立插座，后期主板将面板信号插座合并为插座组。面板信号插座中，按钮无极性，可随意接插。而指示灯连接的是发光二极管，带有极性，插错后指示灯不亮。,Speaker Ke

10、ylock & Power Led Reset Break Switch Green Mode Led AT 面板信号插座,22 21 Power SW 21-22 SMI 19-20 Reset SW 17-18 HDD LED 15 -16 Green LED 13-14 Keylock 8-10 Speaker Power LED 2-4-6 1-3-5-7 2 1,ATX 面板信号插座,534 面板信号插座,机箱面板信号插座有两种类型。一类为开关按钮插座，如开机按钮 Power - ON、复位按钮 RESET、休眠按钮 SP - SW 等，这类插座无极性，按钮按下后插座上的两根插针连通

11、。另一类为指示灯插座，如电源灯 Power - LED、硬盘灯 HDD LED 和休眠灯 SP LED 等，连接机箱面板上的发光二极管。 连接信号线为双线，其中黑色线为地线，其他颜色线 ( 如红、绿、棕、紫、白 ) 为信号线，说明书上信号线上标有 “+” 符号。连接按钮插,座时，可任意接插。连接灯插座时，黑线接地，其他颜色线接正极，插错后指示灯不亮。 机箱面板各类插头带有信号名称，连接时应参考主板说明书。接插错误时可能不起作用，但严重时会造成短路烧毁引线。,54 基本输入输出系统 BIOS,541 BIOS 程序功能 基本输入输出系统 BIOS 存放在主板的只读存储器 ROM 中，近几年一般都

12、使用闪存。闪存有各种型号，容量为 1 2Mb ( 128 256KB )，由主板选择跳线选择芯片型号。开机后计算机自动执行 BIOS 程序，进行自检并引导操作系统。同时 BIOS 包含高层软件对系统硬件的控制接口。 BIOS 功能如下： 上电自检 POST ( Power On Self - Test ) 加载操作系统 连接外部设备 CMOS 设置 时钟管理程序,542 自诊断及引导过程,BIOS 自诊断及引导过程包括自检和自举。自检是检测硬件功能，对计算机所连接的硬件系统逐一进行检测，当出现故障时以音响方式或文字提示方式报警。自举是引导操作系统，根据 CMOS 中系统引导顺序的设定，从不同部

13、件 上引导操作系统。 自诊断及引导过程如下： 检测 CPU 内部功能器件 检测常规内存 ( 最低端 640KB ) 检测显示系统 这一步是两种不同类型错误提示的分界线，之前检测出错误用音响提示，之后检测出错误用文字提示。 检测主板 检测扩充内存 检测BIOS,542 自诊断及引导过程,至此，主板各器件、部件以及显示系统检测完毕，若没有错误音响或文字提示，表明主系统工作正常。 检查键盘 检查软驱 检查硬盘 检查接口 引导操作系统 BIOS 将操作系统引导进入内存后，完成了前两项任务，将控制权交给操作系统，退居二线。此后的任务是连接外部设备、进行 CMOS 设置和时钟管理。 目前世界上两个主要的

14、BIOS 生产厂家为 AWD 公司 ( Award software INC. ) 和 AMI 公司 ( American Megatrends INC. )，在开机自检时错误音响并不统一。,543 BIOS 程序刷新,BIOS 刷新的主要原因： 12000 年问题 为解决当年 HOPER 遗留的 2000 年问题。 2硬盘升级 为支持新式硬盘 ( UDMA 硬盘和 SATA 硬盘 )。 3CPU 识别 为支持新型 CPU，支持各项 CPU 的新技术 ( 包括 HT 技术、双通道技术、双核心技术和 EM64T 技术 ) 。 BIOS 版本更新升级，意味着 BIOS 性能的提升和功能的完善。 A

15、WD 和 AMI 两家公司的 刷新程序分别为 awdflash.exe 和 amiflash.exe。刷新时可从 BIOS 软件生产商或主板生产商网站下载刷新程序和新版本 BIOS，在机器上进行 BIOS 刷新。,543 BIOS 程序刷新,在 BIOS 刷新前，应确定它是否可升级。芯片型号为 “28” 或 “29 ” 时可升级，其他型号的芯片应查看主板说明书。 BIOS 刷新之前应阅读主板说明书。若有允许 BIOS 引导块编程跳线则设为 Enable，刷新 BIOS 的同时刷新引导块。无此跳线时默认值为允许刷新。 刷新应注意两个问题，一是确保 BIOS 程序与主板匹配，二是刷新过程中不能有异

16、常操作，如重启、复位或断电。 DOS 下的刷新使用通用程序，程序源于 BIOS 生产厂家。WINDOWS 下的刷新使用专用程序，程序源于主板生产厂家。 1DOS 下的 AWARD 公司 BIOS 芯片刷新 准备新的 BIOS 程序和对应的刷新程序 awdflash.exe，可拷贝或上网下载。将程序存入可启动软盘。这里假定 BIOS 程序名为 newbios.bin。, 在 CMOS 中设置启动顺序为 “A，C，CDROM”，开机从软驱启动后出现提示符 A:。 打入命令：awdflash ，出现刷新画面，在 Message 及 Flash Information 栏中显示被刷新芯片的厂家、型号及

17、刷新程序版本号等信息，光标停在 “ File Name to Save ：” 框内。 根据提示，为主板上的 BIOS 程序起名 ( 例如 “ oldbios ” )。输入 oldbios 后按回车键，提示： Do you want to save BIOS (Y / N)？ 按 “ Y ” 键后显示： Now Backup System BIOS to File! 备份 BIOS 程序。完成后光标停在 “ File Name to Program：”框内。 输入升级的 BIOS 文件名 newbios ，按回车键后，提示： Are you sure to program (Y / N)？,54

18、3 BIOS 程序刷新,注意：上一章中讲解 BIOS 被破坏后的带电拔插修复方法，就是在出现该提示后将好的 BIOS 芯片取下，然后插上损坏的 BIOS。 输入 “ Y ” 后出现 newbios.bin 程序的代码校验和 xxxxH，开始写入程序，屏幕上出现写入进度图示。写入结束后计算机提示： Power Off or Reset the system 关机再开机或按 RESET 重启。若正常表明刷新成功，若黑屏表明BIOS 不支持主板，刷新失败。刷新失败与 BIOS 被病毒破坏性质相同，可用闪存写入器或带电拔插写入法在同类机器上恢复 BIOS。 2DOS 下的 AMI 公司 BIOS 芯片

19、刷新 用带有刷新程序 AMIFLASH.EXE 及新 BIOS 程序软盘启动。 打入命令：AMIFLASH / F：oldbios，其中 “ F：” 为保存参数，使用该参数可按指定文件名保存主板上的 BIOS 程序。按回车后出现刷新画面，光标停在 “ Enter File Name：” 框中。,543 BIOS 程序刷新,输入刷新文件名 newbios，回车后在 Message 及 Flash Information 栏中显示刷新芯片厂家、型号及刷新程序版本号等信息，最后提示： Press “ Y ” to continue ，“ N ” to restart 使用带电拔插修复方法，就是在出现

20、该提示后将好的 BIOS 芯片取下，然后插上损坏的 BIOS。 按 “ Y ” 键后先将主板上的 BIOS 以 “ oldbios ” 文件名方式存入软盘，再将软盘上的 “ newbios.bin ” 文件写入 BIOS 芯片，完成 BIOS 刷新。 刷新结束后提示： Power Off or Reset the system 重启计算机。若正常表明刷新成功，若黑屏表明刷新失败。 刷新前最好备份原来的 BIOS 文件，大约需多花费 30 秒钟，备份可减少刷新失败产生的麻烦，可快速还原。,543 BIOS 程序刷新,3Windows 下的 BIOS 刷新 ( 以 AOPEN 的 AX3S 主板为

21、例 ) 从网上下载 AX3S 最新 BIOS，文件为压缩程序 AX3S120.zip。解压后得 AX3S120.BIN，将该文件保存在硬盘指定目录中。 从网上下载 AOPEN 厂家的 Windows 刷新程序 biosflash.exe，存入指定目录，点击后运行，出现刷新相关信息及选择按纽。 点击 “ Save Current BIOS ” 按纽，在弹出窗口中输入 “ oldbios ”，点击 “ 确定 ” 后以 oldbios 为文件名保存主板上的 BIOS。 点击 “ Update New BIOS ”，在弹出的窗口中输入要刷新的文件名 AX3S120.BIN，点击 “ 确定 ” 后进行刷

22、新，并出现刷新进度条。 刷新结束后弹出提示框，点击 “ 确定 ” 后将重新启动系统。,543 BIOS 程序刷新,55 主芯片组,主板上除 CPU 之外有几个较大的主控制芯片，称为主芯片组。主芯片组控制总线数据传输、内存读写，并且负责处理外部设备的中断请求 IRQ，以及直接存储器存取 DMA，几乎涉及所有的工作。 主芯片组有 2 4 片，采用表面封装方式。生产厂家有 Intel、VIA、SIS、nVIDIA 等。Intel 主控芯片组有 430、440、450、800、900 几种系列，4x0 系列中又分为若干级别，如 VX、TX、BX 等。800 和 900系列又分为 8x0、8x5、9x0

23、、9x5 系列等。 后期芯片组仅剩两个芯片，按照在主板上的排列位置分为北桥和南桥。靠近机箱后部的称为北桥，靠近机箱前部的称为南桥。“桥” 是指桥接，主芯片组作为 CPU 与 PCI 总线、PCI 总线和 ISA 总线的桥接电路。北桥控制 CPU、内存、I / O 扩展槽、ECC 纠错。南桥控制键盘、时钟、USB 接口、Ultra DMA 数据传输及高级能源管理。北桥芯片起主导作用，称为主桥。,55 主芯片组,推出新的芯片组是为了适应新的软、硬件需求。为配合 Pentium MMX 和 PCI 总线推出 430TX，为配合 Pentium 推出 440BX，810 支持 P、Celeron 和

24、DVD，840 支持 Xeon，845 支持 Pentium 4 及 DDR，850 支持 533M FSB，845PE / GE/GV 支持超线程 HT。 随着主芯片组功能和速度的提升，芯片功耗不断增大。特别是北桥，因此中期在北桥芯片上增加散热器，后期在芯片上增加散热器和,散热风扇，只有这样，才能使主芯片组工作稳定。其他类型的主控芯片组有 VIA、SIS、nVIDIA 等，它们都为台湾产品，在非Intel的兼容机主板中经常使用。,Intel 815 主芯片组,56 外部设备接口,561 外设接口的进化 在微机主板上，外设接口中只有键盘接口一直位于主板上，其他接口在不同的时期有不同的存在方式。

25、 486 以前的外设接口以适配器的形式提供。在 IBM PC 及 XT 机上，软驱、硬盘、串口、并口和游戏口均配备独立的适配器，这种方式存在着功能扩展、功耗和散热问题，常引发机器故障。 从 286 后期开始推出了多功能卡，卡上集成软驱接口、硬盘接口、串、并行接口及游戏接口。 后期 486 将各种接口移植到主板上，接口周围一般带有附套，附套中间空缺一块，与信号线插头上的凸出部分相吻合，避免接插错误。有些主板的接口没有附套，但标有插针序号，连接时按序号接插。 早期主板为这些接口设置相应跳线，允许开通或屏蔽。后期主板在 CMOS 设置中为接口设置选项，可以选择 Enable 或 Disable。,5

26、62 各类外设接口,1软驱接口 软驱接口为 34 线插座，旁边标有 FDC 字样，通过 34 芯信号线与软驱连接。 2IDE 接口 提供 IDE 1、IDE 2 两个 40 线 IDE 接口，通过 40 芯信号线与硬盘和光驱连接。每个 IDE 口可连接两个设备，分为主设备和从设备。 3串行接口 提供 COM 1、COM 2 两个串行接口，用于连接鼠标和外置 Modem 。 AT 主板的串口通过 DB 9 和 DB - 25 转接插座连接，转接插座固定在机箱后部 I / O 槽上。ATX 主板的串口固化在主板，两个串口都为 DB 9 插座。,4并行接口 并口为 26 针插座，标注 PRN，用于连

27、接打印机。微机一般配置一个并行口 LPT1，也可配置第二个并行口 LPT2。 AT 主板并口用连接线与转接插座连接，ATX 主板的并口固化在主板上。,562 各类外设接口,5PS / 2 接口 用于连接 PS / 2 鼠标或键盘。AT 主板的 PS / 2 鼠标接口为五针插座，使用信号线和转接插座连接，ATX 主板将两个 PS / 2 鼠标插座固化在主板上。,6键盘接口 AT 主板上采用 5 芯 PC 键盘接口，实际仅用 4 个信号。1 CLK、2 - DATA、4 GND、5 Vcc。后期主板采用 6 芯 PS / 2 键盘插座，实际也仅用 4 个信号。1 DATA、2 GND、3 Vcc、

28、5 CLK。,7USB 接口 AT 主板 USB 接口为 10 芯插座，使用信号线和转接插座连接。ATX 主板将 USB 接口固化。USB 接口位于机箱后部，连接不方便。因此后期在主板上增设两个 USB 接口，用信号线连接至机箱前端，可直接插接带 A 型口的外设。 微机上的 USB 上行接口为长方形 A 型口，4 芯排列在同一边，包含 + 5V、地线和差分传输信号 D + 和 D -。设备上的 USB 下行接口可以是 A 型接口，也可以 B 型接口，B 型接口是正方形的接口，两边各两芯。USB 接口可用于连接键盘、鼠标、软驱、移动硬盘、扫描仪、打印机等。,562 各类外设接口,562 各类外设

29、接口,8AMR 插槽 AMR ( Audio Modem Riser ) 是 98 年 Inte公司推出的开放工业标准，目的是将数字信号与模拟信号结合在一起。AMR 规范将声卡和调制解调器功能集成在主板上，将数字信号和模拟信号隔离，避免相互干扰，既降低成本，又解决声卡与 Modem 在功能上冲突。 AMR 插槽位于主板 PCI 插槽附近，外观呈棕色，可插接 AMR 插卡。目前绝大多数主板集成了 AC97 音效芯片，AMR 卡主要是实现Modem 功能。AMR Modem 卡传输速率为 56K / s，卡上带有电话线输入插座和电话机插座，即可传送信息又可接通电话。 AMR 卡有两种模式，一种是

30、Primary 主模式，卡上自带晶振，可用于不带 AC97 功能的主板。另一种是 Second 从模式，卡上不带晶振，用于带 AC97 功能的主板。 AMR 卡比内置软 Modem 卡更占 CPU 资源，使用效果并不理想，因此 AMR 很快被 CNR 所取代。,9CNR 插槽 为顺应宽带网络技术发展的需求，弥补 AMR 规范设计上的不足，英特尔适时地推出了 CNR ( Communication and Network Riser ) 标准。与 AMR 规范相比，CNR 标准应用范围更加广泛，它不仅可连接专用的 CNR Modem，还能使用专用的家庭电话网络 ( Home PNA )，并符合P

31、C 2000 标准即插即用功能，还增加了对 10 / 100MB 局域网功能的支持。另外，CNR 标准支持 ATX、Micro ATX 和 Flex ATX 规格主板，但不支持 NLX 形式的主板 ( AMR 支持 ) 。 从外观上看，CNR 插槽比AMR 插槽相似，也呈棕色，但略长一点，多了 7 排共 14 个引脚，因此两种卡无法兼容。CNR 支持的插卡类型有 Audio CNR、Modem CNR、USB Hub CNR 等。尽管 CNR 的功能较完善，但市场对 CNR 的支持力度不够，相应的产品很少，所以大多数主板上的 CNR 插槽成了无用的摆设。,562 各类外设接口,10ACR 插槽

32、 ACR ( Advanced Communication Riser ) 高级通信插卡是 VIA 公司为了与英特尔的 AMR 相抗衡而推出的一项开放性技术标准，其目的是为了拓展 AMR 的网络通信功能。ACR 不但能够与 AMR 规范完全兼容，而且定义了完善的网络与通信标准接口。ACR 插卡可以提供 Modem、LAN、ADSL、无线网络和多声道音效处理等功能。 ACR 插槽位于原 ISA 插槽的位置上，采用 120 针脚设计，与普通的 PCI 插槽相似，但方向相反，可确保两种类型的插卡不会插错。 尽管 ACR 和 CNR 标准都包含了 AMR 标准的全部内容，但这两者并不兼容，甚至互相排斥

33、。两者最明显的差别是，CNR 放弃了原有基础架构，即放弃了对 AMR 标准的兼容，而 ACR 标准在增加了众多新功能的同时保留了与 AMR 的兼容性。但与 CNR 一样，市场对 ACR 的支持力度也不够，相应的产品很少，所以大多数主板上的 ACR 插槽也成了无用的摆设。,562 各类外设接口,57 CMOS 电路,从 IBM AT 机开始，系统增加了存储硬件配置信息及机器运行参数的功能，包括日期、时钟，软、硬盘配置信息，系统启动顺序，外设接口配置等。为此增加了 CMOS 芯片，用于保存这些信息。 CMOS 为可读写 RAM 芯片，主板上设置 CMOS 电路和一个蓄电池。早期电池为块状 5V 和

34、柱状 3.6 V 可充电电池，电源开通时 +5V 通过充电电路向 CMOS 供电，并向蓄电池充电。电源关闭后，由蓄电池向 CMOS 供电。后期电池为一次性片状 3V 电池，去除了充电电路。 主板 CMOS 信息除硬盘参数之外在出厂时已设置好，不需改动。 CMOS 设置受 BIOS 设置程序控制，CMOS 存储设置结果。开机过程中，可通过按某个或某些按键调用 BIOS 中的设置程序。 早期 CMOS 为独立芯片，型号为 146818、82C6818 等，它是双列直插式芯片，插接在主板芯片插座上。后期 CMOS 被合并到其他芯片中。在 386 和 486 主板上位于 DMA 控制芯片中，常见的芯片

35、有 82C206、85C206。近期 CMOS 包含在主芯片组的南桥里面。,58 I / O 扩展槽,I / O 总线属于双向总线，其末端为 I / O 扩展槽。扩展槽用于接插适配器，连接外部设备。 581 ISA 总线 工业标准体系结构 ( Industry Standard Architecture ) 总线。早期仅有一个 62 线扩展槽，插槽右边引脚编号 A01 A31，左边引脚编号 B01 B31，含 20 位地址线和 8 位数据线，称为 8 位 ISA 总线或 PC 总线。后期推出 IBM AT 时对扩展槽进行扩充，在原扩展槽下方增加了 一个 36 线扩展槽，线槽右边引脚编号为 C0

36、1 C18，左边引脚编号为 D01 D18。增加了 4 位地址线和 8 位数据线，称为 16 位 ISA 总线。 16 位 ISA 总线作为微机标准通用总线一直延续到 Pentium 4 初期。 与 ISA 总线配套的适配器有 VGA 显卡、多功能卡、声卡、网卡、 AD / DA 转换卡、视频解压缩卡、内置 Modem 卡等。,582 EISA 总线,扩展工业标准体系结构 ( Extension Industry Standard Architecture )总线。专为 386 DX 以上机器设计，具有 32 位数据处理功能，主要用于服务器。结构外型与 ISA 扩展槽相似，在 ISA 扩展槽两

37、排引脚中添加两排引脚，增加了 55 个控制信号，并向下兼容 ISA。 583 VESA 总线 视频电子标准协会总线 ( Video Electronic Standard Association )，又称视频局部总线 VL ( Vidio Local Bus )。为 486 视频系统设计，后引申到 IDE 设备。CPU 引脚直接与总线相连，使视频和 IDE 系统与 CPU 直接进行数据传送，部分解决了主机与外设数据传送的瓶颈问题。 VESA 扩展槽为棕色，内含 284 排引脚，位于 ISA 槽的下方，包含 32 位地址和数据总线。对应的适配器是 VL 显卡和 VL 多功能卡。由于适配器较长，槽

38、内线间密度大，当机箱、主板或适配器出现设计精度问题时，常导致安装错位，故障率较高，因此迅速被淘汰。,584 PCI 总线,1PCI 总线 外围组件互连总线 ( Peripheral Component Inter connect )，是一种新型局部总线，从后期 486 开始使用。在 CPU 与总线之间附加桥接电路，由北桥实现对总线的管理。PCI 总线可以和 CPU 同时工作。总线适应性强、速度快，数据传输率可达到 133MB / s。 PCI 总线为白色 I / O 扩展槽，扩展槽中有 304 排引脚。 PCI 总线的特点是支持即插即用技术，当配置 PCI 适配器时，配合带即插即用功能的 BI

39、OS，可由软件自动识别插卡。 PCI 总线使用独立时钟，与 CPU 及系统时钟频率无关。早期的 PCI 总线时钟频率为 33MHz，无法适应新型 CPU 及高总线频率主板。后期推出了新一代 PCI 总线规范 PCI - X，可用于133MHz 总线时钟频率的主板。 目前常用 PCI 适配器有显卡、声卡、网卡、内置 Modem 卡等。,2PCI X 总线 PCI X 继承和发展了现有 PCI 总线的优点，将 PCI 性能推向顶峰。 PCI - X 总线采用分离事物处理方式，消除了等待状态，大幅度提高了总线的利用率。 PCI - X 1.0 有 66MHz、100MHz 和 133MHz 三个版本

40、，拥有 64 位数据总线，可向下兼容现有的 PCI 接口。其中 66MHz PCI - X 控制器最高数据带宽为 533MB / s，最多可连接 4 个设备。100MHz PCI - X 控制器最高数据带宽为 800MB / s，最多可连接 2 个设备。133MHz PCI - X 控制器最高数据带宽可达 1066MB / s，仅能连接 1 个设备。 PCI - X 2.0 版本的主频将升至 266MHz 533 MHz，最大传输速率将达到 4.3GB / s，是目前 33MHz PCI ( 32bit ) 的 32 倍。本来预计要推出 PCI - X 3.0 标准，即 PCI - X 106

41、6，共享带宽将达到 8.4GB / s。但这项计划后来没有了下文，原因很可能在于遭遇来自 PCI Express 阵营的冲击。,584 PCI 总线,3PCI E 总线 2001 年 Intel 公司提出要用新一代总线技术取代 PCI 总线，并称之为第三代 I/O 总线技术。2002 年正式推出新型总线 PCI Express，简称PCI E。 PCI E 采用点对点串行连接，每个设备拥有独立的专用连接，因此大幅度地提高了运行频率和数据带宽。 PCI E 接口包括 X1、X4、X8 及 X16 位宽， 插槽向下兼容，较短的 PCI E 卡可插入较长 PCI E 插槽，支持带电热拔插。PCI E

42、 X16 双向数据传输带宽高达 8GB / s，远远超过 AGP 8X 的传输带宽。 目前 PCI E X1 和 PCI E X16 已成为主流规格，在南桥芯片和北桥芯片中分别添加对 PCI E X1、X16 的支持。除提供高数据传输带宽之外，还可以降低设备生产成本和体积。另外，PCI E 支持高阶电源管理，支持热插拔，支持数据同步传输。并兼容目前的 PCI 技术和设备，总线升级后，原有驱动程序可继续使用。,584 PCI 总线,585 USB 总线,USB ( Universal Serial Bus ) 为通用串行总线，利用差分信号传送信息。USB 接口的特点是支持热拔插，可真正实现即插即

43、用，带电拔插对硬件不会造成损坏。另外它带有可扩展性，外接 USB 集线器后可挂接 127 个外部设备，因此 USB 将成为外设接口发展的方向。 USB 总线接口可提供 500mA 电流，对某些小型外设可改由总线供电。USB 支持双向同步传输，可以保证某些需要连续数据流设备的要求，如音频设备。 USB 1.0 采用两种连接电缆，带屏蔽电缆线传输速度为 12Mb / s，用于连接软驱、移动硬盘、打印机、扫描仪等。不带屏蔽电缆线最大传输速度为 1.5Mb / s，用于连接鼠标、键盘等。后期推出的 USB 2.0 一般都采用屏蔽电缆，最大传输速度为 480Mb / s 。 目前在 USB 接口连接设备

44、时，在 WINDOWS 98 系统中必须加以驱动，可使用 USB 设备厂家提供的驱动程序。而在 WINDOWS 2000、WINDOWS ME 和 WINDOWS XP 系统中可自动识别。,586 火线式总线 IEEE - 1394,电气与电子工程师协会总线 ( Institute of Electric and Electron Engineer )，它是一种串行总线，主要用于连接便携式多媒体设备。 2000 年 3 月推出 1394a，支持 100M / s 400M / s 总线传输速度，支持热拔插和即插即用，未来的 1394b 有望加速至 3.2G / s。 IEEE 1394 有两种

45、连接方式。4 芯连接不含电源，用于连接自带电源的设备，如便携式照相机等。 6 芯连接含电源，用于连接不带电源的设备，如便携式磁盘等。其结构包含物理层、连接层和处理层。 物理层为中继器，将 PC 及外设通过电缆连结，采用 6 芯连接时，即使关闭 PC 电源，信息仍可在两个设备之间传输。由物理层指定传送速度，在物理层中最多可包含 16 个接口。 连接层负责信息传播和接收，带有请求应答，实现物理层与处理层的连接。 处理层提供初始化和仲裁服务，可以保证在任何时刻仅有一个节点发送数据到物理层。,587 AGP 接口与扩展槽,AGP 全称为加速图形接口 ( Accelerated Graphics Por

46、t )。96 年 Intel公司为解决 PCI 处理 3D 图形能力差的问题推出 AGP 规范，97 年 440 LX 主芯片组推出后投入使用。 AGP并不是一种总线，而是一种显示接口，在主板上仅有一个棕色 AGP 插槽。AGP 拥有高带宽，完全独立于 PCI 总线，直接把显卡与主芯片组连接，解决了低带宽 PCI 接口造成的系统瓶颈问题。 AGP 标准分为 AGP 1.0 ( AGP 1X 和 AGP 2X )、AGP 2.0 ( AGP 4X ) 和 AGP 3.0 ( AGP 8X )。 1AGP 1.0 AGP 1.0 有两种工作模式，即 AGP 1X 和 AGP 2X。AGP 1X 采

47、用脉冲上升沿触发方式，每个时钟周期传输 4 个字节，数据传输带宽为 266MB / s。AGP 2X 采用双沿触发方式，利用脉冲的上升沿和下降沿触发，每个时钟周期传输 8 个字节，数据传输带宽为 533MB / s。,2AGP 2.0 98 年 5 月正式发布 AGP 2.0 规范，工作频率仍为 66MHz，但工作电压降至 1.5V，并增加 4X 模式。AGP 4X 模式与 2X 模式相似 ，但每个时钟周期传输可 16 个字节，使数据传输带宽达到了 1066MB/s。 3AGP Pro AGP Pro 接口与 AGP 2.0 同时推出，这是一种为了满足显示设备功耗日益加大的现实而研发的图形接口

48、标准。AGP Pro 在原有 AGP 插槽的两侧进行延伸，加长部分可容纳更多的电源引脚，使得这种接口可以驱动功耗更大的新式显示卡。它与 AGP 4X 完全兼容，AGP 4X 的显示卡可以插在这种插槽中正常使用。根据提供能量的不同，AGP Pro可分为 AGP Pro 110 和 AGP Pro 50。现实中 AGP Pro 并未普及，目前仅在某些高档台式机主板上使用。,587 AGP 接口与扩展槽,4AGP 3.0 后期 Intel 推出 AGP3.0 规范，频率不变，但工作电压降至 0.8V，增加了 8X 模式，使数据传输带宽达到 2133MB / s，数据传输能力相对于 AGP 4X 成倍

49、增长，能较好的满足当前显示设备的带宽需求。 AGP 8X 向下不兼容，早期显卡在 AGP 8X 插槽中无法工作，AGP 8X 显卡也无法在 AGP 1X、2X 插槽中工作，主要原因是电压不匹配。AGP 8X 显示卡可在 AGP 4X 插槽中工作，但仅以 AGP 4X 模式工作，无法发挥 AGP 8X 的优势。由于这些限制，目前显示接口主要以 AGP 2.0 为主， AGP 8X 仅在某些高档台式机主板上使用。 AGP 总线支持直接存储器执行 DIME ( Direct Memory Execute ) 方式，可以直接使用系统存储器完成图形纹理转换。这种方式允许图形存储器以系统总线的速度访问系统

50、内存，从而加速了视频和复杂的 3D 图形的创建过程，加快了显示的速度。,587 AGP 接口与扩展槽,59 主板跳线开关,主板上的跳线开关包含金属插针及跳线帽。跳线帽插在金属插针上使两根金属插针短路。利用插针的通、断达到某种目的。在各类主板上常见,的跳线开关有以下几种： 1清除口令 ( Clear PassWord )：CPW 清除 CMOS 中设置的口令，接通时清除。CPW 仅清除口令，不涉及 CMOS 其他选项。 2闪存类型选择 ( Flash ROM Type Selection)：EP1，EP2 跳线为三针类型，两个跳线的组合可选择不同类型的 Flash ROM。常用的闪存有 28F0

51、10、29EE010、29EE020 等。仅当更新 BIOS 版本时闪存容量才有可能增加 ( 1MB 改成 2MB )，这时需更换闪存芯片，并重新设置闪存类型。,3电压调节 ( Voltage Regulate )：VR VR 一般为 4 排2 列跳线组，不同类型 CPU 对应不同的工作电压，可根据 CPU 类型，参考主板说明书进行设置。 4 CPU 外频 ( CPU External Clock Frequency )：CLK 1 CLK 3 外频是 CPU 外部总线的工作频率，也称系统频率或主板工作频率，利用跳线的组合可设置各种外频。 5CPU 倍频 ( CPU to Bus Freque

52、ncy Ratio )：FREQ 1 FREQ 3 CPU 对外频的倍率，利用跳线的组合可设置各种倍频。 6清除 CMOS：CLR CLR 为双针跳线，清除后 CMOS 恢复成出厂设置。CLR 也可清除口令，但与 CPW 有本质区别。CPW 仅清除口令，而 CLR 在清除口令的同时清除 CMOS 的其他设置，如硬盘设置等。在主板上 CPW 与CLR 跳线开关既不会都没有，也不会都有，二者必居其一。,59 主板跳线开关,7允许闪存引导块编程：(Enabling the Flash ROM Boot Block Programming) 闪存中包含引导块 ( Boot Block )，只要引导块不

53、被破坏，就支持软驱和 ISA 显卡。设置该跳线开关是为了保护 BIOS 免遭彻底破坏。平时应设置为 “Disable”，刷新时再设置为 “Enable”。 8板载网卡、声卡、显示卡设置 某些主板上固化了网卡、声卡、显示卡，其功能可满足多数用户需求。但板载 AC97 软声卡可能出现声音失真，板载网卡数据传输率较低，板载显卡可能无法适应最新 3D 游戏，因此可通过跳线设置，屏蔽板载网卡、声卡或显示卡，改接独立网卡、声卡或显示卡。 三种板载卡的设置跳线均为 3 针跳线，连接 1、2 为 Enabel，连接2、3 为 Disable。网卡设置跳线名称为 LAN Enabed，声卡设置跳线名称为 Son

54、ic Enabed，显示卡设置跳线的名称为 VGA Enabed。,59 主板跳线开关,510 主板新技术,1防病毒技术 为消除病毒对主板的危害。采用两种不同技术： 双 BIOS 技术：设置两块同型号 BIOS 芯片，采用主从连接方1式。 主 BIOS 指挥系统，从 BIOS 作为备份。病毒攻击主 BIOS后，重新开机时从 BIOS 自动顶替主 BIOS 工作，引导系统并修复主 BIOS。 BIOS 死锁技术：利用主板跳线控制 BIOS 芯片写信号 ，从硬件上杜绝对 BIOS 的写操作。 2自动报错技术 开机自检时，若主板出现故障通常以音响或文字方式提示，但有些故障无提示，难以判别故障。为便于

55、故障检测，在主板上加入了自动报错技术，用指示灯、数码管或声音报错。 指示灯报错：使用四个发光二极管，灯灭表示正常，灯亮表示故障，共可表示 15 种故障。这种方法存在误报和位数太少的缺点。,数码管报错：设置两位数码管，采用插针连接方式，悬空插接在主板金属插针上。两位数码管显示 00 正常，非 00 故障，共可显示 99 种故障。这种显示方法表示范围较宽，用数字查找手册也较方便。缺点是成本较高，因此仅用于高档主板。 语音报错：用固化语音发出故障提示。平时语音系统处于静态，主板出现故障后自动启动报错。 3超频技术 多级外频：设置多级外频，提供多种选择，便于超频。 集成监控：在主板上设置传感器和监控芯

56、片，对 CPU工作温度和散热风扇转速进行实时监控。 多电压方式：设置多级电压，缩小调节幅度，便于电压提升。 线性调频：以 1 Mhz 为单位调节外频，使 CPU 超频达到极限。 软设置：用 CMOS 选项修改外频、倍频和电压设置。,510 主板新技术,4瞬间开机 ( STR ) 技术 利用高级电源管理实现。ATX 2.0 以上电源在关机后可提供 500mA 电流，用于对内存供电。基于这一特性，关机后将操作系统和相关数据存放在内存中，再次开机时直接从内存中调出操作系统，可将开机时间缩短到 7 秒钟以内。 这项技术需获得电源的支持， ATX 2.0 以上电源支持该技术。该技术还需获得 主板及 BI

57、OS 支持。普通主板即使使用 ATX 2.0 以上电源也不具备瞬间开机功能。 使用该技术后，内存 24 小时通电，将缩短内存使用寿命。另外，在拆卸内存、主板时若未彻底断电则某些电路仍然带电，操作不慎时可能损毁内存或主板，应引起足够重视。,510 主板新技术,511 主板故障,主板器件故障并不常见，许多故障属人为或其他自然因素造成故障，对这类故障只需凭借一定的软、硬件知识即可迅速排除。但有些故障为器件故障，必须用检测、更换的方法排除故障。 5111 人为或自然故障 1病毒制造故障 病毒造成主板上的 BIOS 损坏，无法正常开机。 2内存接触故障 内存条接插不到位或金手指氧化导致接触不良。基本内存

58、故障一般会有音响方式报警，扩展内存故障会显示错误提示信息。 3CMOS 设置故障 CMOS 设置中包含了不存在的设备、CMOS 中不包含存在的设备或忘却口令等。,5111 人为故障,CMOS 设置包含两种口令： 设置口令 ( SETUP ) 口令针对 CMOS 设置，可用软件清除。执行步骤为： A在 DOS下打入命令：DEBUG，进入 DEBUG 程序。 B打入两条命令：_ O 70 10 ，_ O 71 10 。其中 O 为 I / O 端口输出命令，70 为 CMOS 在 DOS 系统中的地址端口，71 为 CMOS 在 DOS 系统中的数据端口。 C按 Q 键退出 DEBUG 程序，则

59、CMOS 设置口令已清除。 系统口令 ( SYSTEM ) 口令针对系统，无法用软件清除。可采取以下三种方法清除： A万用口令 Award 和 Syxz ( Award BIOS ) 或 AMI ( AMI BIOS )。 B打开机箱短接 CPW 或 CLR 跳线清除口令。 C通过跳线或强制方法，停止对 CMOS 的电源供应。,受病毒攻击，或者 CMOS 供电线路、充电线路出现故障。出现CMOS 记忆故障的原因主要有五种。 病毒攻击 普通 CMOS 病毒篡改 CMOS 数据。通常是清除硬盘参数，导致系统无法启动。可重新设置，再清除病毒。 某些病毒增、删 CMOS 选项，系统引导过程出现蓝屏死机

60、，提示注册表出错。即使还原系统配置、清除病毒也无法恢复正常，甚至重新分区、格式化、安装系统都无法解决。只有清除 CMOS 才能解决。可在相同类型机器上对照 CMOS 选项判断此类故障。 电池供电电压不足 当电池电压低于正常电压值的 75% 后，由于供电电压过低导致CMOS 无法正常工作，只能更换电池。,5111 CMOS 以记忆故障, 供电线路故障 CMOS 供电回路上有 2 6 个滤波电容，对电源进行滤波。电容出现故障后，阻值变小或短路，导致电量衰竭，最后出现故障。 出现该故障后，开机自检时提示：CMOS battery failed 检测将发现电池电压低或接近 0V，更换电池后一切正常，但