《计算机组装与维护》第2章教案

1、教学要求1 . 了解主板的基本功能2 .掌握主板的分类3 .掌握主板的组成结构及设置4 .掌握主板的选购方法第2章主板的使用与维修5 .了解主板的常见故障及维修方法2 1 计算机主板简介主板又叫主机板(Main Board)、系统板(System board或母板 (MotherBoard),它安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一，因 为主板是整个微机内部结构的基础，不管是 CPU内存、显示卡还是硬盘、键 盘、声卡、网卡等均插在主板上靠主板来协调工作，主板不好，则其他一切插 在它上面的部件的性能都不能充分发挥出来。一、主板的作用主板实际上就是一块电路板，上面安装了各式各样的电子零件

2、并布满了大量电子线路。当微机工作时由输入设备输入数据，由CPU来完成大量的数据运算，再由主板负责组织输送到各个设备，最后经输出设备反映到我们的感官。这个过程看上去很简单，输入设备就是键盘、鼠标等，输出设备就是显示器、打印机之类，可是CPU的运算结果哪个先送去，哪个后送走，这些就要靠 主板上的系统芯片来控制。而且主板上还不止系统芯片一个部件，由此看来，主板的地位相当重要。二、主板的分类1、按主板上的CPU分类按主板上能所使用 CPU的型号可分为386、486、P2、P3、P4、赛扬、K5、 K6等主板。2、按主板上的CPU插梢按主板上CPU的插梢形式可分为插座式和插梢式两种。3、按主板的结构分类

3、、AT主板：13英寸X1茨寸，主板上内存被安在一个狭小而又不通风的角落，影响了 内存的安装和升级散热。、BABY AT主板：13.5英寸X 8.骐寸，比AT主板长，但有些不负重荷一方面取消了主板上使 用较少的零部件以压缩空间，另一方面将 BABY AT主板适当加宽，以增加使用 面积。 、 ATX 主板：ATX型主板比AT型主板的结构上有很大的区别。其优有主要有以下几点： .主板的长边紧贴机箱后部，使更多的外设接口可以集成到主板上； .优化了内存及CPU的位置有利于安装和散热；.标准的主板上有两个串行输出口、一个 PS/2鼠标口、一个PS/2键盘口 和一个并行输出口，有些主板还固化了声卡及游戏接

4、口；4、按逻辑控制芯片分类.INTER：LX、BX、I810、I815EP、I845、I850、I865、I915 .非 INTER： APOLLO 、 SIS、 ALI、 OPTI5、一体化主板优点：减少了因接触不良而造成的故障整体设计合理缺点：不利于升级，一个部件的损坏会造成整个主板的损坏三、主板的组成主板是一块安装有各种插件和控制芯片的电路板，其电路结构和工作原理比较复杂。大致说来，主板由 CPU插梢（或插座）、内存插梢、总线扩展梢、 控制芯片组、外设接口、 COMS和BIOS控制芯片等几个部分组成。1 、系统总线在计算机工作的过程中，各部件之间要快速传递各种各样的信息，而这些信息是通过

5、微型计算机中的信息高速公路 系统总线实现的。 、数据总线DB（ Data Bus）数据总线用于CPU与主存储器、CPU与I/O接口之间传送数据。数据总线 的宽度等于计算机的字长。 、地址总线AB（ Address Bus）地址总线用于CPU访问主存储器或外部设备时，传送相关的地址。地址总 线的宽度决定了 CPU的寻址能力。 、控制总线CB（ Control Bus）控制总线用于传送CPU对主存储器和外部设备的控制信号。2、CPU插梢CPU插梢是CPU在主板上的落脚之地，CPU需要通过CPU插梢与主板连接 才能进行工作，CPU插梢可以分为Socket构架（针脚式）和Slot构架（插卡 式）两种。

6、、Socket构架Socket在英文里就是插梢的意思，也称之为零插拨力（Z旧插梢，特点是 通过一个小杠杆将CPU卡紧，安装拆卸CPU都很方便。它有以下几种：Socket 7、Super 7 （Socket7+AGP+100MH力卜频）、Socket 370 （主要支持的 CPU有 Celeron、Celeron H、Pentium m等）、Socket A （Socket 460、Socket 42a Socket 478、 Socket 775（ Socket T）、Slot构架（242个引脚）它是一种插卡形式的接口，主要有以下几种:Slot1、 Slot2、 Slot A ：3、BIOS和

7、 CMOS芯片在主板上往往有一些不太起眼，但十分重要的芯片，就是存放BIOS言息的Flash EPROME 片。 、 BIOS：BIOS是英文“ Basic Input Output Systenmj缩略语，直译过来后中文名称就是 基本输入输出系统形象地说，BIOS应该是连接软件程序与硬件设备的一座 “桥梁 ”，负责解决硬件的即时要求。一块主板性能优越与否，很大程度上就取 决于BIOSg序的管理功能是否合理、先进。CMOS是“ ComplementaryMetalOxide Semiconducto的缩写；翻译出来的本意是互补金属氧化物半导体存储器，指一种大规模应用于集成电路芯片制造的原料。但

8、在这里CMOS的准确含义是指目前绝大多数计算机中都使用的一种用电池供电的可 读写的 RAM 芯片。、BIOS的功能A.开机引导；B.上电自检(POST) C.I/O设备驱动程序；D.分配中断值；E装 入系统自举程序4、后备电池主板上有一个个亮晶晶的电池，只有钮扣大小。可别小看了这个东西，这可是主板的不间断电源啊，离开了它你的 PC工作起来一定不正常。计算机的内 部时钟不会因为断电而停止，系统 CMOS中的硬件配置信息也不会因为断电而 丢失，这一切的功劳都应该记在这颗小电池身上。5、 CACHECache叫做高速缓冲存储器。在早期 486主板上，Cache大多是以独立芯片 形式集成在主板上，一般

9、是28个引脚的芯片共有4-8个，在486以后Cache是集成到CPU中的，叫L1即一级缓存(Internal Cache)和L2即二级缓存 (ExternalCache)现在的大多数主板上已经有了三级缓存，集成在北桥芯片中。6、内存插槽内存插槽是指主板上所采用的内存插槽类型和数量。主板所支持的内存种 类和容量都由内存插槽来决定的。目前主要应用于主板上的内存插梢有：SIMM、DIMM、DDR和RIMM四种。、SIMM （Single Inline Memory Module,单列直插式存储器模式） SIMM 插梢是早期AT型主板上常见的内存插梢，主板的内存条里只有一则提供引角用 来传输数据。SI

10、MM可分为30Pin的16位内存插梢和72Pin的32位内存插梢 （Pin为线）。、DIMM （Dual-Inline-Menory-Modules,双重在线存储器模式）内存条通过金手指与主板连接，内存条正反两面都带有金手指。金手指可以在两面提供不同的信号，也可以提供相同的信号。在内存发展进入SDRAM时代后，SIMM逐渐被 DIMM 技术取代。DIMM内存为168Pin （金手指每面为84Pin）的64位内存插梢支持PC100 和 PC133， DIMM 上有两个卡口，用来避免因错误插入而导致内存条烧毁；笔记 本所用的DIMM 为 144Pin。 、 RIMMRIMM是Rambus公司生产的

11、RDRAM内存所采用的接口类型， RIMM内存 插梢的外型尺寸与 DIMM差不多，金手指同样也是双面的。 RIMM有184 Pin的 针脚（金手指每面为92Pin）,在金手指的中间部分有两个靠的很近的卡口。、DDR （Dual Data Rate SDRSM双倍速率同步动态随机存储器）DDR内存插梢是最新的内存标准之一，DDR内存能够一个时钟周期内传输两次次数 据，即在时钟的上升期和下降期各传输一次数据，因此称为双倍速率同步动态 随机存储器。7、总线总线是指CPU与外部设备之间进行数据交换的通道。如果把主板上流动的信息，包括数据和指令比喻做血液的话，那么总线就相当于一个人的血管，它的粗细决定着

12、主板上的信息在单位时间内通过的流量，即信息传递的速率。ISA（Industry Standard architecture标准工业结构总线），它是早期的 旧M公司在 PC机中最早推出的一种总线标准。在早期的AT型主板上常见，为黑色，具有24位地址线，8位或16位的数据线，时钟频率为8.33MHz,传输率为16.67MB/S。（注：最大数据传输率=（时钟频率 哪据线的宽度）+ 8B/S。 、 EISAEISA （Enhanced Industry Standard Architecture扩展标准工业结构总线）在早 期 AT 型主板上最长的总线，为前黑后棕。具有32 位地址总线和数据总线，时钟频

13、率为8.33MHz,最大传输率为33MB/S,是专门为486计算机所设计。 、 PCIPCI总线使用最广泛的一种总线形式，为白色，具有 32位地址总线和数据 总线，最高为64位，时钟频率为33MHz,最大传输率为133MB/S。PCI总线和 CPU直接相连即外部设备可以直接和 CPU进行数据交换。支持即插即用功能。 、 AMR、 CNR、 NCRAMR:即声音/调制解调器接口，是Intel公司发展的一种扩展梢标准，用于 声卡或调制解调器；CNR即网络通彳t接口，是Inter公司开发的开放式工业规 范，支持声音、Modem和网络接口，用来代替 AMR,比AMR略长，但与AMR 卡不兼容；NCR即

14、网络通彳t接口，是 VIA和AMD等几个厂商推出的总线形式与 AMR 卡兼容。8、 I/O 接口计算机 I/O 接口是用来连接各种输入输出设备，即外部设备与主板之间进行数据交换的通道。它包括串口、并口、 IDE接口、键盘接口等，它们都可以标准化。在计算机系统中采用标准接口技术，其目的是为了便于模块结构设计，可以得到更多厂商的广泛支持，便于"生产"与之兼容的外部设备和软件。不同类型的外设需要不同的接口，不同的接口是不通用的。 、 AGPAGP总线只能安装AGP显示卡，它将显示卡同主板内存芯片组直接相连， 大幅度提高了计算机对3D图形的处理速度，AGP扩展梢为棕色，其时钟频率为

15、 66MHz,传输率为256MB/S。目前的AGP工作模式有：AGP1X AGP2X AGP4X 和AGP8X四种，其对应的数据传输率为 266MB/S、532MB/S、1064MB/S和 2GB/S 其中AGP4X的插梢和金手指与 AGP1X AGP2X都不一样。支持 AGP4X 的插槽中没有了原先的隔断，但金手指部分的缺口却多了一个。、IDE接口在主板上 IDE接口一般标有 PRIMARY IDE、SECONDARY IDE1、IDE2 、软盘接口主板上的软驱插座一般为一个 34针双排针插座，标有FLOPPY FDC或 FDD。、SCS接口SCS接口的原义是小型计算机系统接口。 、串行接口

16、在早期的主板上串行接口为两个10 针双排针式插座标有COM1 和 COM2。5在586以后的主板上都做有PS/2接口以备扩充使用。现在所采用的 PS/2接 口是用来连接小口鼠标或小口键盘。、USB接口USB意思是 通用串行线”这是一种新的接口标准，是电脑系统连接外围设备 （如键盘、鼠标、打印机）的输入/输出接口标准。现在的ATX主板一般集成了 两个-六个USB口或更多。USB有如下主要特点：.外设的安装十分简单； . 对一般外设有足够的带宽和连接距离；. 支持多设备连接；. 提供内置电源。 、 IEEE 1394接口1394卡的全称是IEEE1394Inteface Card Sony等视频设

17、备厂商称它为iLink, 而创造了这一接口技术的 Apple （公司名）称之为Firewire,火线。9、跳线插针跳线是在主板上可以进行各种硬件设置的设备，通过这些设置可以规定主板安装什么型号和规格的硬件。现在的主机板上，需要跳线的地方越来越少了，但是多多少少都有几个地方需要用到跳线。10 、机箱面板指示灯及控制按键插针1、POWER LEDt源指示灯3、 HDD LED5、TURBO SW®盘指示灯2、SPEAKER令（扬声器）4、TURBO LEDft频指示灯6、 RESET SW8、KEYLOCK Reset制按键插针键盘锁跳频控制按键插针7、POWER SW电源控制按键插针1

18、1、逻辑控制芯片组芯片组是衡量主板不可缺少的指标。目前世界上能够生产PC机主板芯片组的厂商也只有4家公司，分别是INTEL VIA （威盛）、ALI （扬智）、SIS （矽统）。除了 INTEL一家是老外，其余的都是我国台湾的厂商，作为中国人我们的确应该感到骄傲。1 、北桥芯片组：特征：离CPU较近并较大，和CPU密切通信，管理L2高速缓存。一般配 有散热片或风扇；对CPU支持：决定着主板能安装何种档次的 CPU及其频率, 并决定是否支持AGP高速图型接口；对内存支持：决定了所使用的内存类型、 最大容量及ECCa据纠错等。2、xx芯片组：特征：离CPU较远；提供标准的I/O芯片，用于管理计算机

19、中各个设备的 接口及总线、控制键盘控制器、时钟、电源管理等。2 2 主板的设置1. IDE设备连接插座(40-1 PIN PRI-IDE2软驱连接插座(34-1 PIN FLOPP) Y3. CPU风扇和机箱风扇电源插座4. SATA设备连接插座5机箱开启警示排针9前面板音频连接排针10 数据间源连接排针11系统控制面板连接排针2 3 主板的选购1 、制造工艺 、看主板做工是否精细；电路板(PCB的层数是否为多层，焊点是否整齐标准，走线是否简洁清 晰。 、看主板元件，如电熔电阻等； 、看设计结构布局是否合理，是否有利于其它配件的散热； 、看主板是否通过相应的安全标准认证； 、看主板包装和相关配件。各种连线、驱动