第2章计算机硬件及其安装-2-主板

1、计算机组装维护与维修全国高等职业教育计算机类规划教材全国高等职业教育计算机类规划教材实例与实训教程系列实例与实训教程系列电子教案电子教案编编 著著 徐新艳徐新艳 刘益红刘益红 第第2 2章章 计算机硬件及其安装计算机硬件及其安装 2.1 计算机硬件计算机硬件 2.1.1 中央处理器（中央处理器（CPU） 2.1.2 主板主板 2.1.3 内存内存 2.1.4 显卡与显示器显卡与显示器 2.1.5 声卡和音箱声卡和音箱 2.1.6 网卡网卡 2.1.7 外部存储器外部存储器 2.1.8 机箱和电源机箱和电源 2.1.9 键盘和鼠标键盘和鼠标2.2 计算机硬件组装计算机硬件组装 2.2.1 装机前

2、的准备工作装机前的准备工作 2.2.2 组装硬件系统组装硬件系统 2.2.3 加电自检加电自检 2.2.4 硬件系统的拆卸硬件系统的拆卸本章小结本章小结 2.1.2 2.1.2 主主 板板 主板又称母板（主板又称母板（Mother Board），位于主机箱底部。），位于主机箱底部。 主要作用：为主要作用：为CPU、内存、显卡、声卡、硬盘及光驱、内存、显卡、声卡、硬盘及光驱等设备提供稳定的运行平台。等设备提供稳定的运行平台。 主板是计算机硬件系统的基础，计算机系统的运行速主板是计算机硬件系统的基础，计算机系统的运行速率及整体稳定性与兼容性在很大程度上取决于主板的性能率及整体稳定性与兼容性在很大程

3、度上取决于主板的性能和质量。和质量。2.1.2.1 主板的构成主板的构成2.1.2.2 芯片组产品芯片组产品2.1.2.3 主板的分类主板的分类2.1.2.4 主板的技术主板的技术2.1.2.5 实例介绍实例介绍2.1.2.6 选购主板选购主板 2.1.2 2.1.2 主主 板板 2.1.2.1 主板构成主板构成mil：千分之一英寸：千分之一英寸次信号层次信号层绝缘层（绝缘层（4.5mils）电源层电源层绝缘层（绝缘层（6.2mils）接地层接地层绝缘层（绝缘层（4.5mils）主信号层主信号层主板的基板是一块多层印制电路板主板的基板是一块多层印制电路板PCB，分为四层板和六层板。，分为四层板

4、和六层板。四层板结构自下而上依次为：主信号层、接地层、电源层、次信四层板结构自下而上依次为：主信号层、接地层、电源层、次信号层，如图所示。六层板增加了辅助电源层和中信号层，使系统号层，如图所示。六层板增加了辅助电源层和中信号层，使系统抗电磁干扰能力更强，工作更加稳定。抗电磁干扰能力更强，工作更加稳定。 2.1.2.1 主板构成主板构成虽然主板品牌繁多，布局不同，但基本构成是一致的。虽然主板品牌繁多，布局不同，但基本构成是一致的。主板上一般有主板上一般有CPU插座或插座或CPU插槽、内存条插槽、控制芯片组、插槽、内存条插槽、控制芯片组、BIOS芯片、芯片、I/O控制芯片、驱动器接口、键盘接口、面

5、板控制开控制芯片、驱动器接口、键盘接口、面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流供电插座关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流供电插座等，以及等，以及CPU与外设间数据交换的通道与外设间数据交换的通道总线。总线。 2.1.2.1 主板构成主板构成内存插槽内存插槽CPU插座插座北桥芯片北桥芯片PCI插槽插槽南桥芯片南桥芯片驱动器数据接驱动器数据接口口输入输入/ /输出接口输出接口 指示灯接口指示灯接口 驱动器数据接驱动器数据接口口电源插电源插座座 PCI-E插槽插槽PCI-E插槽插槽BIOS芯片芯片2.1.2.1 主板构成主板构成2.1.2.1 主板构成主板构成2.1

6、.2.1 主板构成主板构成2.1.2.1 主板构成主板构成2.1.2.1 主板构成主板构成2.1.2.1 主板构成主板构成1、CPU插座与插座与CPU插槽插槽2、内存插槽、内存插槽3、AGP插槽插槽4、PCI插槽插槽5、PCI-E插槽插槽6、IDE接口接口7、软驱接口、软驱接口8、SATA接口接口9、输入、输入/输出接口输出接口10、BIOS芯片和芯片和CMOS电池电池11、芯片组、芯片组12、面板插针、面板插针13、电源接口、电源接口14、I/O芯片芯片15、时钟电路、时钟电路16、跳线开关、跳线开关1、CPU插座与插座与CPU插槽插槽CPU插座插座Socket或插槽或插槽Slot是用来安装

7、是用来安装CPU的接口。的接口。2.1.2.1 主板构成主板构成2.1.2.1 主板构成主板构成1、CPU插座与插座与CPU插槽插槽（1） Socket插座插座Socket插座是方形插座，插座上分布着数量不等的针脚孔或金属插座是方形插座，插座上分布着数量不等的针脚孔或金属触须。是目前最流行的触须。是目前最流行的CPU接口。接口。2.1.2.1 主板构成主板构成1、CPU插座与插座与CPU插槽插槽（1） Socket插座插座目前，常见的支持目前，常见的支持AMD Athlon 64系列系列CPU的的Socket AM2（940个个孔）。孔）。2.1.2.1 主板构成主板构成 目前，常见的支持目前

8、，常见的支持Intel Pentium 系列、系列、Core 2系列系列CPU的的Socket T（775个触个触须）插座。须）插座。 1、CPU插座与插座与CPU插槽插槽（1） Socket插座插座2.1.2.1 主板构成主板构成1、CPU插座与插座与CPU插槽插槽（1） Socket插座插座1、CPU插座与插座与CPU插槽插槽（2） Slot插槽插槽主板上的一条细长插槽。早期主板上的一条细长插槽。早期CPU常采用此接口。常采用此接口。主要有支持主要有支持Intel P、P CPU的的Slot 1和和Slot 2插槽，支持插槽，支持AMD CPU的的Slot A插槽，它们之间互不兼容。插槽，

9、它们之间互不兼容。2.1.2.1 主板构成主板构成Slot 1插槽，可安装插槽，可安装P II/P III CPU2、内存插槽内存插槽按内存条与内存插槽的连接情况，内存插槽分为按内存条与内存插槽的连接情况，内存插槽分为SIMM（Single Inline Memory Module，单内联内存模块）和，单内联内存模块）和DIMM（Dual Inline Memory Module，双内联内存模块）两种。目前，双内联内存模块）两种。目前SIMM已被淘汰。已被淘汰。采用采用DIMM的内存条有的内存条有SDRAM（Synchronous Dynamic RAM，同步，同步动态随机存取存储器）、动态随

10、机存取存储器）、RDRAM（Rambus Dynamic RAM，总线式，总线式动态随机存取存储器）和动态随机存取存储器）和DDR（Double Data Rate，双倍数据速率），双倍数据速率）SDRAM、DDR2 SDRAM、DDR3 SDRAM。2.1.2.1 主板构成主板构成2、内存插槽内存插槽SDRAM为为168线线，槽口有两个分隔。，槽口有两个分隔。RDRAM是是184线线，槽口也有，槽口也有两个分隔，但与两个分隔，但与168线线SDRAM分隔的位置不同。分隔的位置不同。DDR内存也采用内存也采用184线，但槽口只有一个分隔。线，但槽口只有一个分隔。2.1.2.1 主板构成主板构成

11、168线线SDRAM内存插槽内存插槽184线线RDRAM内存插槽内存插槽184线线DDR SDRAM内存插槽内存插槽2、内存插槽内存插槽DDR2和和DDR3内存都是内存都是240线线，也都只有一个分隔，但二者分隔的，也都只有一个分隔，但二者分隔的位置稍有不同，与位置稍有不同，与DDR分隔位置也不同。分隔位置也不同。2.1.2.1 主板构成主板构成184线线DDR SDRAM内存插槽，注意与内存插槽，注意与DDR2、DDR3的分隔位置不同的分隔位置不同240线线DDR3 SDRAM内存插槽内存插槽240线线DDR2 SDRAM内存插槽内存插槽2、内存插槽内存插槽2.1.2.1 主板构成主板构成2

12、、内存插槽内存插槽2.1.2.1 主板构成主板构成2、内存插槽内存插槽2.1.2.1 主板构成主板构成2、内存插槽内存插槽2.1.2.1 主板构成主板构成3、AGP插槽插槽AGP（Accelerated Graphics Port，图形加速端口）插槽是显卡插，图形加速端口）插槽是显卡插槽。槽。AGP不是总线，是点对点的连接，它使控制芯片与不是总线，是点对点的连接，它使控制芯片与AGP显卡直显卡直接相连。它在主内存与显卡间提供的直接通道，允许图形数据直接接相连。它在主内存与显卡间提供的直接通道，允许图形数据直接送入显示子系统，从而实现了图形的高性能描绘。送入显示子系统，从而实现了图形的高性能描绘

13、。AGP工作模式主要有：工作模式主要有：AGP 1x、AGP 2x、AGP 4x、AGP 8x等。等。AGP 1x带宽带宽为为266 MB/s，AGP 8x带宽带宽为为1x的的8倍，即倍，即2132 MB/s。2.1.2.1 主板构成主板构成AGP 8x插槽，右边顶端为防止板卡脱落的卡销插槽，右边顶端为防止板卡脱落的卡销4、PCI插槽插槽PCI（Peripheral Component Interconnect，外部组件连接）插槽用，外部组件连接）插槽用以安装使用以安装使用PCI接口的声卡、网卡等设备。主板板型不同，接口的声卡、网卡等设备。主板板型不同，PCI插插槽的数量也不同，扩充性较好的槽

14、的数量也不同，扩充性较好的“大大”板，一般有板，一般有56个，而有些个，而有些“小小”板只提供板只提供23个。插槽颜色一般为白色。个。插槽颜色一般为白色。PCI总线是共享并行总线结构，总线是共享并行总线结构，PCI 3.0版本版本PCI总线工作总线工作频率频率66 MHz，64位位，最大数据，最大数据带宽带宽533 MB/s。2.1.2.1 主板构成主板构成4、PCI插槽插槽2.1.2.1 主板构成主板构成5、PCI-E插槽插槽PCI-E即即PCI Express，是串行总线，增加带宽可通过增加，是串行总线，增加带宽可通过增加PCI Express传输通道实现。由于传输通道实现。由于PCI E

15、xpress是点对点的双向传输连接，是点对点的双向传输连接，两个设备之间的带宽是独立的，所以增加通道不会使性能下降。两个设备之间的带宽是独立的，所以增加通道不会使性能下降。PCI-E在规格上目前有五种模式：在规格上目前有五种模式：X1、X2、X4、X8和和X16，其中，其中，X16数据带宽最大，数据带宽最大，X2用于内部接口而非插槽模式。用于内部接口而非插槽模式。2.1.2.1 主板构成主板构成2.1.2.1 主板构成主板构成PCI-E X16PCI-E X15、PCI-E插槽插槽5、PCI-E插槽插槽目前，目前，PCI Express最高标准是最高标准是PCI-E 2.0。PCI-E 2.0

16、插槽能向下兼插槽能向下兼容容PCI-E 1.0和和PCI-E 1.1标准的扩展卡。标准的扩展卡。PCI-E 1.0带宽带宽为为256 MB/s，PCI-E 2.0带宽带宽提高了一倍即提高了一倍即512 MB/s，因此因此X16 PCI-E 2.0数据带宽理论值可达到数据带宽理论值可达到8 GB/s。此外，此外，X1扩展卡可以插入扩展卡可以插入X4、X8等插槽，即较短的等插槽，即较短的PCI-E卡可以卡可以插入较长的插入较长的PCI-E槽中使用。槽中使用。2.1.2.1 主板构成主板构成扩展插槽的发展历程扩展插槽的发展历程 2.1.2.1 主板构成主板构成其中，二十世纪八十年代应用最为广泛的是其

17、中，二十世纪八十年代应用最为广泛的是ISA插槽，九十年代是插槽，九十年代是PCI插槽插槽ISA插槽插槽2.1.2.1 主板构成主板构成ISA插槽插槽AGP 4x通通用型插槽用型插槽6、IDE接口接口IDE（集成电子驱动器）接口也称（集成电子驱动器）接口也称PATA（并行高级技术附件）接口，（并行高级技术附件）接口，用来连接硬盘和光驱等用来连接硬盘和光驱等IDE设备。一般主板上有两个设备。一般主板上有两个40针的针的IDE接接口，分别标注为口，分别标注为IDE1、IDE2或或Primary IDE、Secondary IDE。为。为防插错，去掉第防插错，去掉第20针，且围栏设置缺口。针，且围栏设

18、置缺口。2.1.2.1 主板构成主板构成IDE1称为第一称为第一IDE接口，一般连接装有操作系统的硬盘；接口，一般连接装有操作系统的硬盘；IDE2称为第二称为第二IDE接口，一般连接光驱或第二块硬盘。每个接口，一般连接光驱或第二块硬盘。每个IDE接口可连接两个接口可连接两个IDE设设备，这两个备，这两个IDE设备有主盘与从盘之分。设备有主盘与从盘之分。 无第无第20针针6、IDE接口接口2.1.2.1 主板构成主板构成6、IDE接口接口2.1.2.1 主板构成主板构成6、IDE接口接口PATA接口标准称为接口标准称为Ultra ATA或或Ultra DMA标准，共有标准，共有7个版本。最个版本

19、。最为典型的是第为典型的是第4标准标准UDMA33或称或称ATA-33。此标准指。此标准指UDMA33接口接口的硬盘与主板芯片组以的硬盘与主板芯片组以33MB/s的带宽的带宽交换数据。第交换数据。第5标准标准UDMA66或称或称ATA-66，数据，数据带宽带宽66MB/s。2.1.2.1 主板构成主板构成6、IDE接口接口用于连接符合用于连接符合UDMA33标准标准IDE设备的设备的40线线数据线也称为数据线也称为ATA-33数数据线，据线，ATA-66数据线是数据线是80线线。2.1.2.1 主板构成主板构成6、IDE接口接口80线增加了线增加了40条地线插入数据线之间，以减小传输数据信号之

20、间的条地线插入数据线之间，以减小传输数据信号之间的电磁干扰，提高数据传输率。电磁干扰，提高数据传输率。2.1.2.1 主板构成主板构成80线40线6、IDE接口接口ATA-133数据线有些带屏蔽层。称为数据线有些带屏蔽层。称为导流散热排线。导流散热排线。2.1.2.1 主板构成主板构成6、IDE接口接口导流散热排线的导流散热排线的数据线外层是普通材料保护层；向里一层是金属屏数据线外层是普通材料保护层；向里一层是金属屏蔽层，它能有效地屏蔽来自数据线外部的电磁干扰，使数据传输速蔽层，它能有效地屏蔽来自数据线外部的电磁干扰，使数据传输速率提高，并且确保数据的准确性；内部的数据线按矩形排列，较带率提高

21、，并且确保数据的准确性；内部的数据线按矩形排列，较带状排线宽度减小了状排线宽度减小了30%；每条数据线按横向和纵向与地线交错排列，；每条数据线按横向和纵向与地线交错排列，能够有效地减小数据线间的信号干扰，使数据传输率进一步提高。能够有效地减小数据线间的信号干扰，使数据传输率进一步提高。2.1.2.1 主板构成主板构成6、IDE接口接口导流散热排线导流散热排线结构便于收线整理，使数据线对机箱空气流通造成的结构便于收线整理，使数据线对机箱空气流通造成的阻碍降到最小，保证风道通畅，还可以避免灰尘在数据线上堆积，阻碍降到最小，保证风道通畅，还可以避免灰尘在数据线上堆积，有利于提高机箱内硬件系统的整体散

22、热效果。有利于提高机箱内硬件系统的整体散热效果。2.1.2.1 主板构成主板构成6、IDE接口接口注意，注意，UDMA标准只能向下兼容，如标准只能向下兼容，如UDMA66可用于可用于UDMA33的连的连接，反之则不可用。接，反之则不可用。 2.1.2.1 主板构成主板构成7、软驱接口软驱接口软驱接口用来连接软驱。一般主板上有一个软驱接口用来连接软驱。一般主板上有一个34针（无第针（无第5针）的软针）的软驱接口，可连接两个软驱，标注为驱接口，可连接两个软驱，标注为FDC或或FDD或或Floppy。随着。随着USB设备的普及，目前有些主板已不再提供软驱接口。设备的普及，目前有些主板已不再提供软驱接

23、口。2.1.2.1 主板构成主板构成软驱接口软驱接口无第无第5针针8、SATA接口接口SATA（Serial ATA）接口是串行）接口是串行ATA接口，主要用于连接硬盘、光接口，主要用于连接硬盘、光驱和驱和IDE阵列等存储设备。阵列等存储设备。SATA是是7引脚接线柱槽，通过引脚接线柱槽，通过7线线数据线缆与数据线缆与IDE设备相连。与设备相连。与IDE接口相比，具有数据传输速率高（接口相比，具有数据传输速率高（SATA 2.0为为3Gbps，PATA-133最最高为高为1.33Gbps）、支持）、支持热插拔热插拔（即（即即插即用即插即用）（）（SATA 2.0）、结构）、结构简单等优点。简单

24、等优点。2.1.2.1 主板构成主板构成8、SATA接口接口主板一般可提供主板一般可提供2-8个个SATA接口，主板档次越高，提供的接口数越接口，主板档次越高，提供的接口数越多。多。2.1.2.1 主板构成主板构成8、SATA接口接口2.1.2.1 主板构成主板构成8、SATA接口接口2.1.2.1 主板构成主板构成8、SATA接口接口2.1.2.1 主板构成主板构成9、输入输入/输出接口输出接口输入输入/输出接口是主板上用于连接各种机箱外部设备的接口。通过这输出接口是主板上用于连接各种机箱外部设备的接口。通过这些接口，可以把键盘、鼠标、打印机、扫描仪、优盘、移动硬盘等些接口，可以把键盘、鼠标

25、、打印机、扫描仪、优盘、移动硬盘等设备连接到计算机上，还可以实现计算机间的互连。设备连接到计算机上，还可以实现计算机间的互连。目前主板上常见的输入、输出接口有键盘接口、鼠标接口、串行接目前主板上常见的输入、输出接口有键盘接口、鼠标接口、串行接口、并行接口、口、并行接口、USB接口、接口、IEEE 1394接口等。接口等。2.1.2.1 主板构成主板构成9、输入输入/输出接口输出接口（1）串行接口）串行接口串行接口又称串行接口又称COM接口接口，一次只能传送一位数据，虽然数据传输，一次只能传送一位数据，虽然数据传输速率较低（最高速率较低（最高115.2 kbps），但传送距离较长。），但传送距离

26、较长。ATX结构主板一结构主板一般有两个般有两个9针针D型型串口插座，用于连接串口插座，用于连接9芯的芯的大口大口鼠标及外置的串口鼠标及外置的串口设备，如设备，如Modem等。等。2.1.2.1 主板构成主板构成串口串口9、输入输入/输出接口输出接口（2）并行接口）并行接口因并行接口主要连接打印机，所以也称因并行接口主要连接打印机，所以也称打印口打印口，记作，记作LPT或或PRN。它是多位数据同时传输，速度相对较快（它是多位数据同时传输，速度相对较快（EPP模式模式为为2001000 Kbps），用于短距离通信。），用于短距离通信。主板上的并行接口是一个主板上的并行接口是一个25针针D型插座。

27、型插座。2.1.2.1 主板构成主板构成并口并口9、输入输入/输出接口输出接口（3）PS/2接口接口PS/2接口接口俗称俗称小口小口。ATX结构的主板一般有两个结构的主板一般有两个6芯芯PS/2接口，其接口，其中紫色的接键盘，绿色的接鼠标。中紫色的接键盘，绿色的接鼠标。PS/2接口的传输速度比串行接口接口的传输速度比串行接口稍快。稍快。 2.1.2.1 主板构成主板构成PS/2接口接口9、输入输入/输出接口输出接口（4）USB接口接口USB（通用串行总线）接口是一个（通用串行总线）接口是一个4芯接口，支持热插拔。芯接口，支持热插拔。一个一个USB接口接口可同时支持高速和低速可同时支持高速和低速

28、USB外设的访问，理论上外设的访问，理论上可连接可连接127个个USB设备设备，由一条，由一条4芯电缆连接，其中两条是正负电源线，两芯电缆连接，其中两条是正负电源线，两条是数据线。条是数据线。USB1.0高速外设的传输速率为高速外设的传输速率为12 Mbps，低速外设的，低速外设的传输速率为传输速率为1.5 Mbps。USB2.0的的最高传输速率最高传输速率为为480 Mbps。由于由于USB接口的传输速率高于串口、并口和接口的传输速率高于串口、并口和PS/2口，又支持热插拔，口，又支持热插拔，所以许多主板已经用所以许多主板已经用USB口取代了以上各个接口。口取代了以上各个接口。 2.1.2.

29、1 主板构成主板构成USB接口接口9、输入输入/输出接口输出接口（4）USB接口接口2.1.2.1 主板构成主板构成USB接口标志接口标志9、输入输入/输出接口输出接口（4）USB接口接口主板上的主板上的USB接口插座，通过连接线与机箱面板上的接口插座，通过连接线与机箱面板上的USB前端接口前端接口相连。相连。2.1.2.1 主板构成主板构成9、输入输入/输出接口输出接口不同接口之间可以利用转换器转接。不同接口之间可以利用转换器转接。2.1.2.1 主板构成主板构成串并口转换串并口转换PS/2口转口转USB口口USB口转并口口转并口2.1.2.1 主板构成主板构成9、输入输入/输出接口输出接口

30、（5）IEEE 1394接口接口Apple公司称该接口为火线（公司称该接口为火线（FireWire），），Sony公司称其为公司称其为i.Link，Texas Instruments公司称为公司称为Lynx。IEEE 1394是高速串行总线接口，是高速串行总线接口，1394a规范其最高传输速率规范其最高传输速率400 Mbps，1394b规范其传输速率为规范其传输速率为800 Mbps、1 Gbps和和1.6 Gbps。支。支持热插拔和持热插拔和菊花链菊花链连接方式，可连接多至连接方式，可连接多至63个个设备，每个设备相距设备，每个设备相距可远至可远至4.5米米，能同时传送数字视频信号和数字音

31、频信号，因此，主，能同时传送数字视频信号和数字音频信号，因此，主要用在数码摄像机和高速存储驱动器上。要用在数码摄像机和高速存储驱动器上。1394接口接口1394接口接口9、输入输入/输出接口输出接口（5）IEEE 1394接口接口大多数大多数1394接口通过一条接口通过一条6芯芯电缆与外设连接，也有的用电缆与外设连接，也有的用4芯芯电缆。电缆。两者的区别在于两者的区别在于6芯电缆除包含一对视频信号线和一对音频信号线芯电缆除包含一对视频信号线和一对音频信号线外还向所连设备提供电源（外还向所连设备提供电源（840 V），而），而4芯电缆不包含电源线，芯电缆不包含电源线，因此不为设备提供电源。因此不

32、为设备提供电源。2.1.2.1 主板构成主板构成6芯芯4芯芯9、输入输入/输出接口输出接口（5）IEEE 1394接口接口2.1.2.1 主板构成主板构成9、输入输入/输出接口输出接口（5）IEEE 1394接口接口2.1.2.1 主板构成主板构成9、输入输入/输出接口输出接口（5） IEEE 1394接口接口主板上的主板上的1394接口插座，通过连接线与机箱面板上的前端接口插座，通过连接线与机箱面板上的前端1394接口接口相连。相连。2.1.2.1 主板构成主板构成1394接口接口IEEE1394控制芯控制芯片片 VT6307 ，支，支持两个持两个1394接口接口9、输入输入/输出接口输出接

33、口（6）eSATA接口接口eSATA是外置是外置SATA接口，用来连接外部接口，用来连接外部SATA设备。设备。 2.1.2.1 主板构成主板构成eSATA接口接口9、输入输入/输出接口输出接口 输入输入/输出接口举例一：输出接口举例一：2.1.2.1 主板构成主板构成9、输入输入/输出接口输出接口 输入输入/输出接口举例二：输出接口举例二：2.1.2.1 主板构成主板构成10、BIOS芯片和芯片和CMOS电池电池BIOS（基本输入输出系统）芯片是（基本输入输出系统）芯片是Flash ROM芯片，其中固化了芯片，其中固化了CMOS设置程序设置程序、开机自检程序开机自检程序、部分、部分启动自举程

34、序启动自举程序和和输入输出程输入输出程序序等最基础而又最重要的程序。等最基础而又最重要的程序。 通过通过BIOS中的中的CMOS设置程序，可将当前系统中的硬件配置信息设置程序，可将当前系统中的硬件配置信息保存在保存在CMOS RAM芯片中以备下次启动机器时完成硬件自检。由芯片中以备下次启动机器时完成硬件自检。由于于CMOS芯片具有掉电后存储内容丢失的特点，为保证存在其中的芯片具有掉电后存储内容丢失的特点，为保证存在其中的参数保持不变，在关机后一般采用锂电池为其供电。参数保持不变，在关机后一般采用锂电池为其供电。2.1.2.1 主板构成主板构成10、BIOS芯片和芯片和CMOS电池电池各种品牌的

35、各种品牌的BIOS芯片。芯片。 2.1.2.1 主板构成主板构成10、BIOS芯片和芯片和CMOS电池电池安装在插座上的安装在插座上的BIOS芯片，便于更换。芯片，便于更换。 2.1.2.1 主板构成主板构成10、BIOS芯片和芯片和CMOS电池电池早期早期DIP（双列直插式）封装的（双列直插式）封装的BIOS芯片，芯片，采用采用PROM（可编程（可编程ROM），不能升级），不能升级BIOS程序，之后改进为程序，之后改进为EPROM（可擦除（可擦除可编程可编程ROM），改写时，在芯片的石英），改写时，在芯片的石英玻璃窗口处用紫外线灯照射玻璃窗口处用紫外线灯照射1030分钟，分钟，芯片中原保存信

36、息全部丢失，然后用专用芯片中原保存信息全部丢失，然后用专用编程器写入新的内容。为使写好的信息不编程器写入新的内容。为使写好的信息不丢失，通常在窗口上都贴有不干胶避光纸，丢失，通常在窗口上都贴有不干胶避光纸，以防止外界紫外线照射。以防止外界紫外线照射。 2.1.2.1 主板构成主板构成石英窗口石英窗口10、BIOS芯片和芯片和CMOS电池电池双双BIOS芯片。两个芯片。两个BIOS芯片中保存芯片中保存相同的信息。当第相同的信息。当第1 （下层）（下层）BIOS芯芯片损坏时，第片损坏时，第2（上层）（上层）BIOS芯片接芯片接替工作。替工作。2.1.2.1 主板构成主板构成插入上层插入上层BIOS

37、芯片芯片下层下层BIOS芯片芯片10、BIOS芯片和芯片和CMOS电池电池双双BIOS芯片举例。芯片举例。2.1.2.1 主板构成主板构成下层下层BIOS芯片芯片10、BIOS芯片和芯片和CMOS电池电池早期的主板，早期的主板，CMOS RAM芯片是一块独立芯片。现在一般都把芯片是一块独立芯片。现在一般都把CMOS RAM集成到南桥芯片中，所以在现在的主板上已看不到单集成到南桥芯片中，所以在现在的主板上已看不到单独的独的CMOS RAM芯片了。芯片了。2.1.2.1 主板构成主板构成11、芯片组芯片组芯片组芯片组是主板的灵魂，它几乎决定了主板的性能，进而影响整个系是主板的灵魂，它几乎决定了主板

38、的性能，进而影响整个系统性能的发挥。统性能的发挥。作用：在作用：在BIOS和操作系统的控制下，按规定的技术标准和规范通和操作系统的控制下，按规定的技术标准和规范通过主板为过主板为CPU、内存条、显卡等部件建立可靠、正确的安装、运行、内存条、显卡等部件建立可靠、正确的安装、运行环境，为各种接口的存储设备以及其它外设提供方便、可靠的连接环境，为各种接口的存储设备以及其它外设提供方便、可靠的连接接口。接口。芯片组的作用仅次于芯片组的作用仅次于CPU，它直接反映了系统的支持能力。其功能，它直接反映了系统的支持能力。其功能与与BIOS程序性能是确定主板品质和技术指标的关键因素。程序性能是确定主板品质和技

39、术指标的关键因素。芯片组按其所包含的芯片个数主要分成三种结构：芯片组按其所包含的芯片个数主要分成三种结构： 单片式单片式、两片式两片式、三片式三片式。2.1.2.1 主板构成主板构成11、芯片组芯片组（1）两片式）两片式南北桥架构。南北桥架构。北桥芯片起主导性作用，主北桥芯片起主导性作用，主要负责管理要负责管理CPU、内存、内存、AGP显卡、显卡、PCI等高速设备。等高速设备。主板支持的主板支持的CPU类型、内存类型、内存条类型及容量、条类型及容量、AGP模式等模式等都由北桥芯片决定。都由北桥芯片决定。南桥芯片主要负责管理南桥芯片主要负责管理IDE接口、接口、USB接口及接口及K/M控制控制器

40、（器（Keyboard and Mouse controller，键盘控制器）、，键盘控制器）、实时时钟控制器等相对低速实时时钟控制器等相对低速的部件。的部件。 2.1.2.1 主板构成主板构成11、芯片组芯片组（1）两片式）两片式2.1.2.1 主板构成主板构成北桥北桥南桥南桥11、芯片组芯片组（1）两片式）两片式由于北桥散热量较大，芯片上通常装有散热器或风扇。由于北桥散热量较大，芯片上通常装有散热器或风扇。 2.1.2.1 主板构成主板构成北桥北桥南桥南桥南北桥芯片南北桥芯片北桥芯片加散热器北桥芯片加散热器11、芯片组芯片组（2）三片式）三片式加速中心式架构。加速中心式架构。GMCH（图形

41、与存储中心控制器）的（图形与存储中心控制器）的作用类似于北桥。作用类似于北桥。ICH（输入输出中心控制器）的作用（输入输出中心控制器）的作用类似于南桥。类似于南桥。FWH（固件中心）即（固件中心）即BIOS芯片。芯片。各中心控制器所连接的设备或部件可各中心控制器所连接的设备或部件可以通过中心控制器直接交换数据，这以通过中心控制器直接交换数据，这样诸多设备不用共同占用总线，因此样诸多设备不用共同占用总线，因此使整个系统的速度提高很多。由于各使整个系统的速度提高很多。由于各设备使用其专用通道交换数据，相互设备使用其专用通道交换数据，相互之间的干扰也减小了。之间的干扰也减小了。 2.1.2.1 主板

42、构成主板构成11、芯片组芯片组（2）三片式）三片式2.1.2.1 主板构成主板构成11、芯片组芯片组（2）三片式）三片式2.1.2.1 主板构成主板构成GMCHICH11、芯片组芯片组（3）单片式）单片式将控制芯片组的作用整合到一个芯片中的架构。如早期矽统（将控制芯片组的作用整合到一个芯片中的架构。如早期矽统（SiS）公）公司的司的SiS630，近期，近期NVIDIA公司的公司的nFORCE3。 2.1.2.1 主板构成主板构成11、芯片组芯片组（3）单片式）单片式2.1.2.1 主板构成主板构成12、面板插针面板插针面板插针用来连接机箱面板上的电源指示灯、硬盘工作指示灯、电面板插针用来连接机

43、箱面板上的电源指示灯、硬盘工作指示灯、电源开关、复位开关和机箱喇叭等。源开关、复位开关和机箱喇叭等。2.1.2.1 主板构成主板构成12、面板插针面板插针各具特色的主板面板插针。各具特色的主板面板插针。2.1.2.1 主板构成主板构成13、电源接口电源接口（1）主电源接口）主电源接口计算机电源通过电缆接主板电源接口为主板供电。电源接口类型依计算机电源通过电缆接主板电源接口为主板供电。电源接口类型依电源版本或标准而定。电源版本或标准而定。2.1.2.1 主板构成主板构成ATX 12V 2.2标准使用的标准使用的24针主电源接口针主电源接口ATX 12V版本标准使用的版本标准使用的20针主电源接口

44、针主电源接口4针针12V CPU电源接口电源接口13、电源接口电源接口（2）CPU电源接口电源接口接口类型依电源版本或标准而定。目前使用最为广泛的是接口类型依电源版本或标准而定。目前使用最为广泛的是4针针12V CPU电源接口。电源接口。2.1.2.1 主板构成主板构成4针针12V CPU电源接口电源接口13、电源接口电源接口（2）CPU电源接口电源接口CPU 12V电源送给其供电电路后，必须经过滤波和稳压才能供电源送给其供电电路后，必须经过滤波和稳压才能供CPU使用。目前，使用。目前，CPU多采用多采用两相两相以上供电电路，每相电路由以上供电电路，每相电路由LC（电（电感电容）滤波器和感电容

45、）滤波器和MOSFET（金属（金属-氧化物场效应晶体管）稳压芯氧化物场效应晶体管）稳压芯片及片及MOSFET驱动芯片组成，也有主板采用驱动芯片组成，也有主板采用LC滤波器与集成电源滤波器与集成电源模块组成电源电路。模块组成电源电路。2.1.2.1 主板构成主板构成三相电路三相电路电感线圈电感线圈电容电容MOSFET13、电源接口电源接口（2）CPU电源接口电源接口2.1.2.1 主板构成主板构成三相电路三相电路13、电源接口电源接口（2）CPU电源接口电源接口2.1.2.1 主板构成主板构成13、电源接口电源接口（2）CPU电源接口电源接口随着随着CPU功耗的不断增加，对功耗的不断增加，对CP

46、U供电电路的功率及电压稳定性都供电电路的功率及电压稳定性都提出了更高的要求。因此，选用高质量的滤波电感和电容至关重要，提出了更高的要求。因此，选用高质量的滤波电感和电容至关重要，可以减小输出电流纹波，提高电压稳定性。可以减小输出电流纹波，提高电压稳定性。2.1.2.1 主板构成主板构成固态电容固态电容固态电感固态电感13、电源接口电源接口（2）CPU电源接口电源接口增加增加CPU供给功率可以通过增加相数（即提供电流的支路）实现。供给功率可以通过增加相数（即提供电流的支路）实现。2.1.2.1 主板构成主板构成八相电路八相电路电源芯片因输出功率大而加电源芯片因输出功率大而加了散热器了散热器 13

47、、电源接口电源接口（3）CPU风扇电源接口风扇电源接口接口分为接口分为3针或针或4针插座。针插座。2.1.2.1 主板构成主板构成4针针3针针13、电源接口电源接口（3）CPU风扇电源接口风扇电源接口3针分别为针分别为GND（接地）、（接地）、+12V及风扇转速检测。而及风扇转速检测。而4针所多的针所多的1针针为控制端为控制端PWM（脉宽调制），通过该控制信号可以控制风扇的转（脉宽调制），通过该控制信号可以控制风扇的转速为高速或低速。速为高速或低速。2.1.2.1 主板构成主板构成413、电源接口电源接口（3）CPU风扇电源接口风扇电源接口Intel CPU在其内部还配备了在其内部还配备了TC

48、C（温度控制电路），实现了（温度控制电路），实现了CPU温度内外双监控模式，一旦温度内外双监控模式，一旦CPU内部温度接近极限，内部温度接近极限，TCC会降低会降低CPU的主频以降低其功耗。有些的主频以降低其功耗。有些CPU还能够在最紧急状态下，强制还能够在最紧急状态下，强制关闭计算机电源以保护硬件。关闭计算机电源以保护硬件。2.1.2.1 主板构成主板构成13、电源接口电源接口（4）北桥芯片风扇电源接口）北桥芯片风扇电源接口有些主板北桥芯片的散热器带有风扇，这时主板上会为该风扇提供有些主板北桥芯片的散热器带有风扇，这时主板上会为该风扇提供一个一个2针或针或3针电源接口。针电源接口。2.1.2

49、.1 主板构成主板构成北桥芯片北桥芯片2针风扇电源接口针风扇电源接口13、电源接口电源接口（5）机箱风扇电源接口）机箱风扇电源接口有些主板为机箱风扇提供一个有些主板为机箱风扇提供一个3针电源接口。针电源接口。2.1.2.1 主板构成主板构成机箱风扇机箱风扇3针电源接口针电源接口14、I/O芯片芯片提供对键盘、鼠标、软驱、并口、游戏摇杆的支持。提供对键盘、鼠标、软驱、并口、游戏摇杆的支持。 2.1.2.1 主板构成主板构成Winbond W83627EHF可支持可支持键盘、鼠标、软驱、并口、游键盘、鼠标、软驱、并口、游戏摇杆等传统功能，也提供对戏摇杆等传统功能，也提供对CPU温度的监控以及过压保

50、护温度的监控以及过压保护（OVP和和OTP） 14、I/O芯片芯片举例：举例：2.1.2.1 主板构成主板构成15、时钟电路时钟电路主板时钟产生电路由石英晶体振荡器与振荡电路模块（分频器）共主板时钟产生电路由石英晶体振荡器与振荡电路模块（分频器）共同组成，为同组成，为CPU、内存、内存、PCI总线等提供时钟信号。总线等提供时钟信号。2.1.2.1 主板构成主板构成石英晶体石英晶体振荡器振荡器分频器分频器15、时钟电路时钟电路2.1.2.1 主板构成主板构成16、跳线开关跳线开关跳线开关跳线开关JP由由跳针跳针和和跳线帽跳线帽（也称（也称跳线环跳线环、短路环短路环）组成，主要用）组成，主要用于设

51、置于设置CPU外频、倍频、电压、清除外频、倍频、电压、清除CMOS内容等。内容等。2.1.2.1 主板构成主板构成跳线帽跳线帽跳针跳针16、跳线开关跳线开关跳线开关跳线开关JP由由跳针跳针和和跳线帽跳线帽（也称（也称跳线环跳线环、短路环短路环）组成，主要用）组成，主要用于设置于设置CPU外频、倍频、电压、清除外频、倍频、电压、清除CMOS内容等。内容等。2.1.2.1 主板构成主板构成跳线帽跳线帽跳针跳针16、跳线开关跳线开关有些主板使用有些主板使用DIP开关开关进行跳线。进行跳线。 2.1.2.1 主板构成主板构成2.1.2.2 芯片组产品芯片组产品芯片组由一些专门的生产厂家提供。目前比较知

52、名的主板芯片生芯片组由一些专门的生产厂家提供。目前比较知名的主板芯片生产厂家有产厂家有Intel、VIA、SiS和和NVIDIA等公司。等公司。芯片组产品按所支持的芯片组产品按所支持的CPU主要有二大类型：主要有二大类型：For Intel（支持（支持Intel CPU）和）和For AMD（支持（支持AMD CPU）。）。芯片组的型号按所支持的芯片组的型号按所支持的CPU系列不同也分为不同的系列，如支系列不同也分为不同的系列，如支持持Intel Core 2系列的系列的3系列芯片组。系列芯片组。2.1.2.2 芯片组产品芯片组产品1、支持、支持Intel CPU的芯片组的芯片组生产厂商主要有

53、生产厂商主要有Intel、VIA、SiS和和NVIDIA。（1）Intel芯片组芯片组 高性能芯片组。高性能芯片组。 主流芯片组。主流芯片组。（2）VIA芯片组芯片组支持支持Intel CPU的的VIA芯片组是其芯片组是其P系列。系列。（3） SiS芯片组芯片组 支持支持Core 2 Duo的集成型芯片。的集成型芯片。 支持支持Pentium 4和和Pentium D的有北桥芯片。的有北桥芯片。 支持支持Pentium 4的北桥芯片；集成型芯片的北桥芯片；集成型芯片SiS661FX和和SiS661GX。SiS的南桥芯片与以上北桥芯片搭配。的南桥芯片与以上北桥芯片搭配。（3） NVIDIA芯片组

54、芯片组支持支持Core 2、Pentium D、Pentium 4和和Celeron D CPU的整合芯的整合芯片组有面向高端用户、中端用户和低端用户。片组有面向高端用户、中端用户和低端用户。2.1.2.2 芯片组产品芯片组产品2、支持、支持AMD CPU的芯片组的芯片组支持支持AMD CPU的芯片组厂商主要有的芯片组厂商主要有VIA、NVIDIA和和SiS。（1）VIA芯片组芯片组 支持支持Athlon 64、Athlon 64FX、Sempron系列的系列的K8系列。系列。 支持支持Athlon 64、Athlon XP、Athlon XP-M系列的系列的K7系列。系列。（2）SiS芯片组

55、芯片组 支持支持Athlon 64的集成型芯片，北桥芯片。的集成型芯片，北桥芯片。 支持支持Athlon XP的北桥芯片，集成型芯片。的北桥芯片，集成型芯片。南桥芯片。南桥芯片。（3） NVIDIA芯片组芯片组主要有支持主要有支持Athlon 64 FX、Athlon 64的的nForce4 SLI X16、SLI；支持支持Athlon 64 FX、Athlon 64、Sempron的的nForce4 Ultra、nForce4。 有关芯片组的具体型号，请查阅书第有关芯片组的具体型号，请查阅书第34页的介绍。页的介绍。2.1.2.3 主板的分类主板的分类主板可以有多种分类方法，以下介绍两种。主

56、板可以有多种分类方法，以下介绍两种。2.1.2.3 主板的分类主板的分类1、按结构分类、按结构分类生产主板必须遵循行业规定的技术结构标准，以保证安装时的兼生产主板必须遵循行业规定的技术结构标准，以保证安装时的兼容性和互换性。结构标准决定了主板的尺寸和结构类型，不同结容性和互换性。结构标准决定了主板的尺寸和结构类型，不同结构的主板对机箱规格和箱内电源的技术规格要求不同。构的主板对机箱规格和箱内电源的技术规格要求不同。以下介绍以下介绍3种常见的主板结构。种常见的主板结构。（1）AT主板主板AT主板因首先在主板因首先在IBM PC/AT机上使用而得名，后成为一种工业机上使用而得名，后成为一种工业标准

57、，并为一个系列。标准，并为一个系列。（2）ATX主板主板扩展的扩展的AT主板规范，是目前主板的主流结构。主板规范，是目前主板的主流结构。 ATX主板。指标准主板。指标准ATX主板主板，尺寸为，尺寸为30.5 cm24.4 cm。 Micro-ATX主板。又记作主板。又记作M-ATX主板主板，俗称小板，尺寸为，俗称小板，尺寸为28.4 cm20.8 cm。（3）DTX主板主板DTX主板由主板由AMD公司推出，用于小型化公司推出，用于小型化PC机上。机上。 DTX主板。指标准主板。指标准DTX主板，尺寸主板，尺寸24.384 cm20.320 cm。 Mini-DTX主板。尺寸为主板。尺寸为17.

58、018 cm20.320 cm。2.1.2.3 主板的分类主板的分类2、按功能分类、按功能分类按功能分类有多种功能各异的主板，介绍三种。按功能分类有多种功能各异的主板，介绍三种。（1）PnP功能主板功能主板PnP即即Plug and Play，意即插即用标准。该主板带有，意即插即用标准。该主板带有PnP BIOS，配合，配合PnP操作系统可以自动配置主机外设，操作系统可以自动配置主机外设，做到做到“即插即用即插即用”。（2）节能功能主板节能功能主板又称绿色功能主板，一般开机时有能源之星标志，如又称绿色功能主板，一般开机时有能源之星标志，如果机器长时间不工作，能自动依次进入等待，空闲，果机器长时

59、间不工作，能自动依次进入等待，空闲，休眠，深度休眠等节能状态。休眠，深度休眠等节能状态。（3）免跳线主板）免跳线主板对对PnP主板的进一步改进。能自动识别主板的进一步改进。能自动识别CPU类型、工类型、工作电压等而免去硬跳线，且一般能利用作电压等而免去硬跳线，且一般能利用BIOS对对CPU频率、电压进行设置，功能更强的主板还可以设置频率、电压进行设置，功能更强的主板还可以设置AGP、PCI、内存等设备的频率。、内存等设备的频率。能源之星能源之星2.1.2.4 主板的技术主板的技术目前市场上的主板品牌很多，每个主板生产商在设计和制造自目前市场上的主板品牌很多，每个主板生产商在设计和制造自己的主板

60、时都采用了一些独到的技术。己的主板时都采用了一些独到的技术。2.1.2.4 主板的技术主板的技术1、双通道内存控制技术、双通道内存控制技术双通道内存控制技术是控制和管理内存的技术。双通道内存控制技术是控制和管理内存的技术。“双通道双通道”是是指在北桥芯片与内存之间有两条交换数据的通道。指在北桥芯片与内存之间有两条交换数据的通道。“双通道内双通道内存体系存体系”包含两个独立的、具备互补性的智能内存控制器，两包含两个独立的、具备互补性的智能内存控制器，两个内存控制器能并行运作。个内存控制器能并行运作。内存控制器是北桥芯片的一个重要组成部分，所以，是否支持内存控制器是北桥芯片的一个重要组成部分，所以