电脑主机板的工作原理介绍2

1、电脑主机板的工作原理介绍22086电脑主机板的工作原理介绍1.1电脑主机板的组成目前.ATX型主机板的结构组成基本相似，主板上的元器件主要有：CPU插座，内存插槽，总线扩展槽，芯片组，软、硬盘接口，外设接口，电源接口,CMOS电池,BIOS芯片等，如下图:3231302023271是整合音效芯片，2是I/O控制芯片，3是光驱音源插座，4是外接音源辅助插座，5是SPDIF插座，6是USB插头，7是机箱被开启接头，8是PCI插槽，9是AGP4X插槽，10是机箱前端通用USB接口，H是BIOS,12是机箱面板接头，13是南桥芯片，14是IDE1插口，15是IDE2插口，16是电源指示灯接头，17是清

2、除CMOS记忆跳线，18是风扇电源插座，19是电池，20是软驱插座，21是ATX电源插座，22是内存插槽，23是风扇电源插座，24是北桥芯片，25是CPU风扇支架，26是CPU插座，27是12VATX电源插座，28是第二组音源插座，29是PS/2键盘及鼠标插座,30是USB插座，31是并串口，32是游戏控制器及音源插座，33是SUP_CEN插座。I / 44电脑主机板的工作原理介绍220861.2电脑主机板芯片组介绍1.2.1目前主机板芯片厂家主要有:intel,VIA,SIS,nvidia,Ati等.电脑主机板常见的芯片有：intel北桥系列有:intel82810E;intel82815E

3、P;intel82845;inte182845D;intel82845E;intel82845G;intel82865PE;intel875P;intel915P;intel925P;intel955.Intel南桥系列有Intel82801BA；Intel82801AA；Intel82801DB；Intel82801EB：Intel82801FR：IntelICH7R等。VIA北桥系列有:P4M266;PM800;PT890;PT890PR0;PT894;PT894pro;KT133;KT600;KM400A;k8t890;KT890pro等。VIA南桥系列有VIA686A;686B;823

4、3;8233A;8235;8235CE;8237;8237R8251等。SIS系列有:SIS620;S1S645等。nvidia北桥系列有：Nforce2;：Nforce3;Nforce4等。Nvidia南桥系列有:MCP,MCP-T等。Ati北桥系列有:RS350;RS350;RC300L;RS400等。Ati南桥系列有:IXP150;IXP200;IXP250;IXP300;IXP310;IXP400;IXP450;IXP500.等.2 / 44电脑主机板的工作原理介绍220861.2.2电脑主机板芯片组功能和信号说明芯片组是主机板的灵魂与核心,芯片组性能的优劣,决定了主机板性能的好坏与级

5、别的高低.芯片组一般由两个大的芯片组成,这两个芯片就是人们常说的南桥和北桥.南桥,北桥得名与芯片在主板上的位置,北桥芯片位于CPU插座与AGP插槽的中间,其芯片体型较大，由于其工作强度高,发热量大,因此一般在该芯片的上面覆盖一个散热片或者散热风扇.南桥芯片一般位于主机板的下方,PCI插槽的附近.北桥芯片主要负责联系CPU和控制内存,它提供对CPU类型,主频，内存类型及容量,PCI,AGP插槽等硬件设备的支持.南桥主要负责支持键盘控制器,USB接口，实时钟控制器,数据传递方式和高级电源管理,南桥芯片损坏后的现象也多为不亮,某些外围设备不能用.南北桥损坏后，焊接乂比较特殊,取下和焊接都需要专门的B

6、GA拆焊机器.电脑主机板架构体系1.2.1南北桥架构体系BIOS电脑主机板的工作原理介绍22086（图一）中心架构体系11 / 44第二章电脑主机板各模块的工作原理2.1 CPU在主机板上的供电电压及电路CPU是计算机的心班,CPU核心供电电压是CPU稳定工作的基石.随着晶体管的加工工艺的进步,CPU核心工作电电流也越来越大，现在主流CPU的工作电压一般在1.1V-1.8V之间,最大工作电流已达到50A以上.导致了单相供电不能满足CPU这种低电压，大电流的需求,必须设计成多相供电来应付.DC的转换有两种途径线性调化(2)开关稳压调注CPU的供电电路一般采取第二种供电模式.它的工作原理如下所示：

7、号，该信号被从电源IC驱动后出控制开关场效应管的导通，截止时间.+12V电压经电感和电容组成的LC滤波电路后与开关管组成开关电路，从而输出相应的CPU核心工作电压.该电压再经电感和电容组成LC滤波电路后就可以直接提供给CPU使用了.因为主电源控制IC输出的是调宽脉冲来控制电压的输出，所以CPU这种供电电路称为PWM(PulsewidthModulation)电路，其特点是转换效率高,响应速度快.为了保证CPU供电电压的稳定与安全，还在CPU电路上附加了反馈取样电路，有的还采用了过压，过流等保护电路。反馈取样电路主要是为了保证CPU电压的稳定，它主要通过CPU的额定电压相比较，过高则减少调宽脉冲

8、的脉冲平顶，过低则增加调宽脉冲的脉冲平顶来调整开关场效应管的导通，截止时间，达到恒压的目的。过流，过压电路主要是为了保护CPU在电流过大或电压过高时，不被损坏而设计的。在电脑主机板上CPU的核心工作电压一般除了提供给CPU外，还会提供给主机板的北桥和南桥两个部分。2.2 CPUSocket的分类及CPU接口的主要信号2.2.1 常见的CPUSocket主要有以下几种:Slotl;slot2;Socket7;Socket370;Socket423;Socket478;Lga775;Socket754;Socket939;Socket9402.2.2 CPUSocket主要是与主机板的PCB连接的

9、CPU接口，它有以下几种信号及其作用：供电，复位，时钟，控制信号，地址信号,数据信号等.2.2.3 CPU的复位信号是在CPU工作之前给CPU置零的一种电压信号，没有该信号,CPU就不能正常启动工作了,一般该信号在开机的瞬间有一个电平从低到高的变化.2.2.4 时钟控制信号是控制整台计算机正常有序工作的前提，没有该信号，计算机就没有指令,会动作错乱，没有规律,或者根本不听指挥.2.2.5 地址信号是CPU对数据进行处理和调用并寻找该数据的依据”2.2.6 数据信号就是CPU要处理和调用并寻找该数据的依据资料.2.2.7 控制信号是控制CPU按照用户意图进行工作的指令.2.3 北桥模块的工作原理

10、北桥的英文简称为GMCH(GraphicsMemoryControiHub)j即图象，内存控制集线器，它的主要作用是与CPU,内存条，南桥,AGP显示卡等进行数据交换，是一个数据传输通道.北桥的连接方框图是：2.3.2北桥与各连接模块的关系及关键信号北桥的供电电压一般有两组或三组，一组由CPU的供电电压提供，它直接取自CPU核心电压;一组是AGP模块的供电电压,它是给AGP模块工作时提供的供电电压.一组是本身的供电电压,一般为1.5V左右.如下图：输入电压J电压转换场效应管2.4时钟控制模块的工作原理2.4.1 时钟控制的工作方框图时钟控制IC输出的各种频率是由14.318MHZ晶振提供的基准

11、振荡频率进行分频和倍频得到的.然后传送到主机板上的各个设备，让各个设备可以正常地运行.现时钟生产厂商有如下几种:RTM.ICSCY等.主机板时钟常见的型号有：(1)ICS系列:950213AF.93725AF.950228BF.952607EF等.(2)其它系歹|J:W211BH：W83194BR.RTM56O:RTM36O等.注:只有VIA的芯片组才会用次时钟IC为内存提供时钟信号，其它的都好似由北桥为内存提供时钟信号.2.4.2 时钟控制的主要信号(1)CPU的频率:随CPU外频的不同输出不同的频率，如:100MHZ.l33MHz.166MHZ.200MHZ等.(2)14.318MHZ晶振

12、:输出基准14.318MHZ频率.(3)北桥控制时钟IC正常工作.与时钟IC相互关联的关系.(4)输出AGP图形卡需要的66MHZ时钟频率.(5)一般情况下输出33MHZ的PCIBUS时钟.输出南桥需要的33MHz.24MHZ时钟和控制USB的48MHZ的专用时钟频率.(7)输出BIOS需要的33MHZ的工作时钟.(8)输出I/O需要的33MHz.24MHZ或100MHZ工作时钟频率.(9)输出AC97IC需要的24.576MHZ时钟(有的则不需要时钟控制IC供给，由自身24.576MHZ晶振提供)(10)输出PCIE设备需要的100MHZ时钟频率.(11)输出内存需要的时钟，依据芯片组不同,

13、内存不同输出不同的工作时钟频率，一般VIA芯片组是由次时钟IC提供时钟频率的.2.5内存模块的工作原理2.5.1内存模块的连接方框图则下降为L8V左右.它的另一种电压是VTT电压，该电压为内存主供电电压的一半，主要作用是提升电压，用来稳定信号.内存插槽上的主要的信号有:如DDR内存的主要引脚定义如下：（l）RAS:行地址选通；（2）PDO:存在检验位.：（3）IOE:写允许；（4）CAS:列地址选通；（5）ADDRESS:地址信号线：（6）BSO:块选择：（7）CLOCK:时钟控制信号；（8）PDQ:奇偶校验数据位,：（9）DATA:数据信号线.主流DDRI的数据线连接图如下:上图是内存插槽和

14、内存条的实物图现在一般主流的DDRI的内存插槽上面都会有6个时钟信号，它们的引脚分别是A16.A17,A75,A76,B45,B46（16J7;75,76;137J38）,复位信号脚为A10.2.6 AGP图形显示模块的工作原理AGP的英文全称是(AcceleratedGraphicsPort),中文意思是图形加速处理端口.AGP的前身是PCIBUS,AGP显示卡直接与北桥进行数据处理与传输，大大提高了图形显示的效果与速度.AGP的发展大致经历了3个阶段，即AGP1.0.AGP2.0,AGP3.0:AGP1.0规范由INTEL与1996年7月发布，它以33MHZ的PCI2.1规范为基础进行了扩

15、充和改进，它的工作频率为66MHz，工作电压为3.3V,分为IX和2X模式,数据传输带宽分别为266MB/S和533MB/S;1998年5月11日公布了AGP2.0规范，工作频率仍旧是66MHz.工作电压是L8V,工作模式为4X,它的数据传输带宽达到1066MB/S,数据传输能力大大提高.与此同时，它还发布了AGPPRO规范,该规范定义了一种比AGP4X接口略长的接口，它兼容了AGP4X,不过AGPPRO没有得到广泛的运用，只在一些高档服务器主机板上使用.AGP3.C规范即AGP8X模式，它的传输带宽为2.1GB/S,工作频率仍旧是66MHz.2.6.1 AGP图形显示模块的方框图在AGP发展

16、的同时，为了兼顾消费者的利益,AGP规范的各种插槽一般是向下兼容，即4X插槽兼容2X插槽,8X插槽兼容4X插槽，但8X插槽不兼容2X插槽.即8X的显示卡不能插到2X的卡槽上，不然会因电压过高烧坏显卡或损坏主机板.AGP插槽上的主要信号有:供电，复位，时钟，地址微据信号.AGP1X.2X的供电电压为3.3VAX的为L8V,8X的为1.5V.AGP4X和AGP8X的复位信号在AGP卡槽的位置为A7.是在开机的瞬间给AGP显示卡提供一个复位信号，是AGP卡与置零等待工作的状态.AGP的时钟频率在AGriX,2X,4X,8X规范中都为66MHz，固定不变，其位置为B7.它的地址,数据信号直接与北桥内部

17、的AGP工作模块相连，供寻址与传输数据用.电脑主机板的工作原理介绍220862.7 南桥模块的工作原理南桥又名ICH（INPUT/OUTPUTCONTROLHUB）主要提供对K/BMOUSE（键盘鼠标控制器）.RTC（实时钟控制器）,USB（通用串行总线）,UTRADMA33/66/1W133EIDE数据传输方式和ACE（高级电源管理）等I/O必 备.北桥芯片控制模块据和管理外围接口设AGP总线插槽2.7.2南桥的供电一般有3组:一目R它直接取自CPU的核心供电时钟BIOS电路;二组是南桥的主供电电压，现在较1nrTnWTHrrrrr1供电电压为2.5V；三组是南桥RTC实时钟供电电压,所有的

18、主板都采用了电池和电源供电电路,它们都为3.3V.电脑主机板的工作原理介绍220862.8 81/0接口的模块的工作原理2.8.II/接口的连接方框图些外围设备，减轻南桥的工作负荷，使南桥有更多时间处理其他数据请求，加速计算机运行。I/0IC一般采用+5V和+3.3V以及+3.3V的待机电压供电。一般的I/0IC主要管理的外设有FDD、COM口、LPT头等。另外，I/0IC还有一个很重要的功能就是系统侦测功能，通过一些电路设计,我们可以在CMOS设置中看到机箱电源所提供给主机板的各项主电源实际输出情况，从而判断电压输出是不是正常。例如：我们要求除BAT电压、CPU电压外，所有的机箱电源电压输出

19、误差范围在±5斩则+12V应在+1L4V与+12.6V之间。30 / 442.9PCI总线模块的工作原理PCI总线上的主要引脚信号的定义：Clock:PCI总线有一个总线系统时钟，固定肘钟频率为33MHz,一般为B16脚。Data数据线：用来传输总线上的数据。Address地址线：用来寻找总线设备的数据的地址。Reset:复位信号，用来初始化PCI总线设备，使之处于待用状态，一般为A15脚。VCC：供电电压，PCI总线的Slot上的供电电压一般有+12V、T2V、+5V、+3.3V、+5WSB。2.9.3PCI总线的主要连接设备类型我们说PCI总线是一种规范，是一种开放的总线标准，那

20、就是说只要符合该规范标准的设备都可以挂在PCI总线上而。如今比较流行的PCI设备主要有：（1）PCI总线的音效卡，如创新、启高等厂商生产的PCI声卡。（2）1394又称IEEE1394（工业火线标准），是一种开源的规范标准，是一种通用的接口，它除了拥有PCIBUS时钟外，还有自己的专用时钟（24.576MHz）o另外要想使1394设备正常运行还必须为每一个设备分配一个ID号码，这个号码是用特殊的程序烧录在一个ROM芯片中的，用来识别设备用的。没有这个ID号码，是不可以接外部设备的，否则会出现不能识别设备的情况。一般工厂在测试该功能前一定要烧录ID号码。IEEE1394是为了增加外部多媒体设备与

21、电脑连接性能而制定的高速串行总线，传输速率可达400Mbit/s,利用该接口我们可以轻易把1394摄像机、硬盘刻录机等与电脑直接相连。并且IEEE1394规范支持热拔插，可以自动侦测设备的加入与移出动作，并重新整合，无须人工干预。（3）PCI总线的网卡，如RTL、VIA等厂商生产的PCI网络IC。它和IEEE1394一样，在使用之前一定要烧录一个ID号码，不同的是这个ID号码是全世界统一分配的、独一无二的。也就是说每一块网卡的ID号码都是惟一的，如果出现两块网卡的ID号码相同，那么后使用的那一块网卡一定不能使用。它的ID号码也是存放在一个ROM中的，也必须用特殊的烧录程序烧录进去。现在的电脑主

22、机板上一般都集成了10M100M的以太自适网卡，其功能与独立网卡一样。其芯片型号一般有RTL8100、RTL8139等:一些高档的主机板上甚至集成了1000M网卡，其芯片型号一般有RTL8110等02J0AC97模块的工作原理AC 97的连接方框图MIC输入peakeroutLinc-in数据通道A-Link总名供电S/PDIF 接 AC97CODEC复位2.10.2AC' 97的主要信号时伸晶体IPin数字模块的供电为3.3V;2Pin外接24. 576MHz石英晶体为CODEC芯片提供时钟频率5PinSDout6PinBitCLK 位时钟8PinSDin9Pin模拟模块的供电电压为

23、3. 3VlOPinSYNCHPinREST,复位信号14PinAUX-L辅助输入-左声道15PinAUX-R辅助输入-右声道18PinCD-LCD输入一左声道20PinCD-RCD输入-右声道21PinMIC-l麦克风输入122PinMIC-2麦克风输入223Pinline-in-L线路输入-左声道24Pinline-in-R线路输入-右声道25. 38Pin功放模块供电为+5V35PinFront-out-L前端音频输出-左声道36PinFront-out-R前端音频输出-右声道48PinS/PDIF-outS/PDIF 输出（外置 RCA 数字输出）2.：3.1南桥 芯片USB模块时钟,

24、 USB插座<»USB 产 口及其发展供电USB插针USB的英文全称是UniversalSerialBus,中文意思是“通用串行总线:它是一种应用在PC领域的新型接口技术.USB设备之所以能在市场迅速得到广泛应用，主要是因为其具有以下优点：（1）支持热拔插：（2）体积小，携带方便：（3）标准统一：（4）可以同时连接各个设备;最多可以连接127个设备。USB有两种规范标准，即USB1.1规范标准，它的传输速率为12MB/s;USB2.0规范标准，它的传输速率为480MB/s,是USB1.1的40倍左右。随着USB技术的日益发展，USB的应用也越来越广泛。2.11.2USB模块的主

25、要信号主要信号的讲解GNTI/OIC3.12. 2K/BMOUSE模块的主要信号键盘接口针脚图鼠标接口针脚图2.12K/BM0USE模块的工作原理2.12.1K/BM0USE模块连接方框图K/BMG|USE供电K/BM0USE的接口有很多类型，如PS/2,COM口，USB接口等,随着工业计算机的发展,KB/MOUSE作为计算机最常用的愉入设备，其发展也备受人们的关注.PS/2接口协议是现在大多数键盘，鼠标与PC机通信的标准协议.O1O2C1O3注：键盘，鼠标接口各针脚功能如下:。6（）5钎脚1脚2脚3脚 4脚5脚6束O1O2O1O3鼠标数据空键盘数据空地5V时钟时钟0（ 05 主机板除曲键垢鼠

26、标接n针脚位地5时钟2>2.13C0M口模块的工作原理COM口的英文全称是COMPONENTOBJECTMODEL串行通信接口，因为它的IRQ为232,所以也叫232口，目前COM口IC主要有两种型号,分别是GD7523口ST75185C,HT6571,IT8687R等。（TRANSMITTEDDATA）通过终端将串行数据发出。4-DTR数据终端设备准备好5-SG信好接地6-DSR数据装置准备好7-RTS请求发送（数据）8-CTS允许发送（数据）9-RI振铃2.14LPT模块的工作原理LPT也叫井口，是一种并行传输数据的借口规范，最常连接的设备为打印机，所以也叫打印oLPT的连接方框图2

27、-9PIN:DATA0-DATA7,数据传输信号线10:ACK11:BWSY12:PE13:SLCT14:AF0（自动换行）15:ERR0R（出错提示）（初始化）17:SLIN（选择输入）18-25:GND3.15GAME模块的工作原理GAME也叫JOYSTICK,即游戏杆，它主要用做游戏手柄,是电脑上一种连接娱乐设施的接口.2.15GAME的连接方框图2.15.1 GAME的连接方框图GAME的主要信号比较简单，其中1,8,9,15PIN为+5V供电,4,5,12PIM为接地，其他PIN为信号线.2. 16IDE模块的工作原理IDE(IntegratedDeviceElectronics)B

28、P集成设备电子部件，也是ATA接口，其全称为AdvancedTechnologyAttachment,它是专门用来连接存储设备的一种接口规范。从ATA的发展规格分，可分UltraATA66、UltraATAlOO.UltraATA133,其支持最大外部传输速率分别为33MB/s、66MB/s、100MB/s、133MB/s同时它们的连接排线的要求也越来越高，UltraATA66/100/133相比UltraATA33的接口在原来40排针的基础上增加了40针的地线，以进一步提高数据传输速度，以及数据传输的稳定性和可靠性，减小各信号之间的相互电磁干扰。由于该连接线向下兼容，所以升级起来非常方便。但

29、其也有自身的缺陷与局限，电脑的高速发展使UltraATA标准接口，即使是UltraATA133也出现不堪负荷的局面，使之成为传输数据的瓶颈，阻碍了计算机的发展，以后的S-ATA可能会取代ATA成为下一代存储的规范接口。2.16.1IDE模块的连接方框图DIOR:驱动器I/O读一25PIN.DIOW:驱动器I/O写一-23PIN.IDS16:驱动器16位I/OINTR:驱动器中断-31PIN.IORDY:驱动器I/O通道就绪一27PIX.DMARQ:DNA请求一-21PIN.DMACK:DMA请求一-29PIN.RESET:驱动器复位-1PIN.LED:硬盘灯-39PIN.2.17FDD模块的工

30、作原理FDD在电脑主机板上就是软驱接口.从90年代初期一直到现在,3.5英寸，1.41MB的软盘一直是用于PC机中的标准的数据传输方式.现在的软驱一般只配一个,但BIOS设置选项中一般还有驱动器A和B两个选项，只是驱动器B是关闭的而己.2. 17.1FDD的连接方框图2.17. 2FDD的主要信号Ipin-GND （接地）2pin-F3pin-GND （接地）4pinT5pin-GND（接地）6pinTC（未用，保留）7pin-GND（接地）8pin-INDEX（表索引）9pin-GND（接地）lOpin-MTRO（马达允许）llpin-GND（接地）12pin-DRl（驱动器选择）13pin

31、-GND（接地）14pin-DR0（驱动器选择）15pin-GND（接地）16pin-MTR（马达允许）17pin-GND（接地）18pin-FDIR（未用）19pin-GND（接地）20pin-STEP（步进）21pin-GND（接地）22pin-WDATA（写数据）23pin-GND（接地）24pin-WGATE（写允许）25pin-GND（接地）26pin-TRI0（“00”磁道）27pin-GND（接地）28pin-WRTPRT（写保护）29pin-GND（接地）30pin-RDATA（读数据）31pin-GND（接地）32pin-HDSEL（磁头选择）33pin-GND（接地）34p

32、in-DSKCHG（磁头更换）2.18VGA模块的工作原理97输出的是模拟信号，其2.18.1VGA模块的连接方框图2.19S-ATA模块的功能及工作原理S-ATA（SerialATA,串行ATA）接口是ATA接口未来的发展方向。它是Intel公司发布的最新外设产品中采用的接口娄型。它是以连续串行的方式传送资料，在同一时间点内，它只会有1位数据传输，这样能减少接口的针脚数。在原理上，可仅用4根针脚就完成所有的工作，1根针脚步供电，1根针脚发出信号，1根针脚接收信号，1根针脚作为地线，而且可以降低电力消耗，减少发热量。第一代S-ATA（即S-ATAL01版本）的数据传输率为150MB/s,第二代

33、S-ATA的数据传输率为300MB/so实际上在主机板上的S-ATA接口不止4根针脚，它挂接的硬盘没有主从盘之分，不需要跳线设置。南材S-ATA模块2.19.1S-ATA的连接方框图t供电2.19.2S-ATA的主要-S-ATS的信号线很少，信号比较简单，在主板上Ipin-GND（接地）2pin-TXD3pin-TXN4pin-GND（接地）5pin-RXN6Pin-RXP7Pin-GND（接地）2.20PCIE模块的工作原理PICExpress的接口根据总线位宽不同而有所差异,包括PICX1、X4、X8、X16、X32、几种模式（X2模式将用于内部接口而不是插槽模式），而且较短的PCIExp

34、ress卡可以插入较长的PCIExpress插槽中使用。另外,在规范中PCIExpress总线接口支持热拔插是不小的飞跃。PCIExpress卡支持3种电压,分别为+3.3V、3.3Vaux.+12V电压.用于取代AGP总线接口规范的PCEExpress*16接口带宽为5GB/s,即使排除编码上的损耗也依然能达到4GB/s左右的实际带宽，也远远超过了AGP8X的2.1GB/S的带宽，2.20.1PCIE模块的工作方框图(1)物理层(Physicallayer).(2)数据链路层(DatalinkLayer).(3)处理层(TransactionLayer).(4)软件层(SoftwareLay

35、er).蚀 3VDC,12VDCCOMPS_ON#COMCOMCOMNC+5VDC+5VDCPin 13 Pin1+5VDCCOM+12VDC+3.3VDC2.21 电脑主机板的供电电路+3.3VDC+3.3VDCCOM+5VDCCOM+5VDCCOMPWROK+5VS0+12VDC2.22 电脑主机板前面板插针电脑主机板的前面板控制插针的主要作用是连接主机板与电脑机箱之间的连接借口，通过它可以很方便地监测硬盘的工作状态，电源的工作状态，控制计算机的状态，它的主要功能模块有:硬盘灯，电源灯，电源开关，复位开关，红外线控制借口，蜂鸣器等.(1)硬盘灯控制插针其英文标志为HDDLED:它是通过连接

36、线连接电脑机箱上的硬盘指示灯，让人们清楚的知道硬盘的工作状态.(2)电源灯控制插针其英文标志为POWERLED,它是通过连接线连接电脑机箱上的电源指示灯，通过该指示灯了解电源的工作状态.(3)复位开关控制插针其英文标志为RESETSW.它是通过连接线连接电脑机箱上的复位按健,主要作用是当用户的电脑在使用过程中出现以外当机后，可以进行复位控制，使电脑重新启动，进入正常状态.(4)蜂鸣器控制插针其英文标志为SPEAKER它是通过连接线连接电脑机箱上的蜂鸣器，主要用于用户监视开机过程，正常情况下开机时会在出现画面时有一声嘀的叫声.如果内存出错或显示卡出错也会报以不同的鸣叫声.(5)红外线控制插针其英

37、文标志为IR或IRDA.2.23RTC电路RTC即实时钟控制电路，它主要分为3个部分，一个是晶体(32.768KHZ)电路，一部分为供电电路，一部分是集成在南桥内部，它的作用是保存系统时钟和CMOS设置.如下图所示是RTC晶体电路图例RTC电路的作用是产生32.768KHZ的正眩波时钟信号,负责向CMOS电路和开机电路提供所需要的时钟信号CLK,实时钟电路主要包括宸荡器(集成在南桥内),32.768KHZ频率的晶振，谐振电容等元件.Ichrtcx1R20410MIchrtcX432.768KHZBC290BC29112PF12PF第三章基本输入输出系统3.1BIOS的主要作用BIOS的中文含义

38、是基本输入输出系统，它通常储存在主机板上的一个ROM芯片中，是计算机系统最重要的输入/输出程序，系统设备信息设置，开机上电自检程序和系统启动自举程序.我们说一块主机板的性能的优越,很大程度上取决与主机板的BIOS管理功能的强大，像升级主机板的BIOS可以解决以前存在的问题就是这个道理.3.2BIOS模块的连接方框图BIOSIC上的主要信号有供电，时钟，复位，数据，地址信号,现金的BIOSIC的供电主要为+3.3V.BIOSIC现在系统时钟频率一般为3MHz，数据和地址则是BIOSIC与外界沟通的通道和寻址方向.，3.4BIOS错误信息1. CMOSbatteryfailed（CMOS电池失效）

39、原因：说明CMOS电池的电力已经不足，请更换新的电池。2. CMOSchecksumerror-Defaultsloaded（CMOS执行全部检查时发现错误，因此载入预设的系统设定值）原因：通常发生这种状况都是因为电池电力不足所造成，所以不妨先换个电池试试看。如果问题依然存在的话，那就说明CMOSRAM可能有问题，最好送回原厂处理。3. Displayswitchissetincorrectly（显示形状开关配置错误）原因：较旧型的主板上有跳线可设定显示器为单色或彩色，而这个错误提示表示主板上的设定和BIOS里的设定不一致，重新设定可。4. PressESCtoskipmemorytest（内

40、存检查，可按ESC键跳过）原因：如果在BIOS内并没有设定快速加电自检的话，那么开机就会执行内存的测试，如果你不想等待，可按ESC键跳过或到BIOS内开启QuickPowerOnSelfTesto5. SecondarySlavehardfail（检测从盘失败）原因：1CMOS设置不当（例如没有从盘但在CMOS里设有从盘）2硬盘的线、数据线可能未接好或者硬盘跳线设置不当。6. Overrideenable-Defaultsloaded（当前CMOS设定无法启动系统，载入BIOS预设值以启动系统）原因：可能是你在BIOS内的设定并不适合你的电脑（像你的内存只能跑100MHz但你让它跑133MH）

41、这时进入BIOS设定重新调整即可。7. PressTABtoshowPOSTscreen（按TAB键可以切换屏幕显示）原因：有一些OEM厂商会以自己设计的显示画面来取代BIOS预设的开机显示画而，而此提示就是要告诉使用者可以按TAB来把厂商的自定义画面和BIOS预设的开机画面进行切换。8. Resuiningfromdisk,PressTABtoshowPOSTscreen（从硬盘恢复开机，按TAB显示开机自检画面）。原因：某些主板的BIOS提供了Suspendtodisk（挂起到硬盘）的功能，当使用者以Suspendtodisk的方式来关机时，那么在下次开机时就会显示此提示消息.3.4.1

42、声音代码错误信息一、AwardBIOS自检响铃含义：1短：系统正常启动。恭喜，你的机器没有任何问题。2短：常规错误，请进入CMOSSetup,重新设置不正确的选项。1长1短：RAM或主板出错。换一条内存试试，若还是不行，只好更换主板。1长2短：显示器或显示卡错误。1长3短：键盘控制器错误。检查主板。1长9短：主板FlashRAM或EPROM错误，BIOS损坏。换块FlashRAM试试。不断地响（长声）：内存条未插紧或损坏。重插内存条，若还是不行，只有更换一条内存。不停地响：电源、显示器未和显示卡连接好。检查一下所有的插头。重复短响：电源有问题。无声音无显示：电源有问题。二、AMIBI0S自检响

43、铃含义：1短：内存刷新失败。更换内存条。2短：内存ECC较验错误。在CMOSSetup中将内存关于ECC校验的选项设为Disabled就可以解决，不过最根本的解决办法还是更换一条内存。3短：系统基本内存（第1个64kB）检查失败。换内存。4短：系统时钟出错。5短：中央处理器（CPU）错误。6短：键盘控制器错误。7短：系统实模式错误，不能切换到保护模式。8短：显示内存错误。显示内存有问题，更换显卡试试。9短：R0MBI0S检验和错误。1长3短：内存错误。内存损坏，更换即可。1长8短：显示测试错误。显示器数据线没插好或显示卡没插牢。三、PhoenixBIOS自检响铃含义：电脑主机板的工作原理介绍2

44、2086自检响铃自检响铃含义1短系统启动正常1短1短2短主板错误1短1短4短R0MBI0S校验错误1短2短2短DMA初始化失败1短3短1短RAM刷新错误1短3短3短基本内存错误1短4短2短基本内存校验错误1短4短4短EISANMI口错误3短1短1短从DMA寄存器错误3短1短3短主中断处理寄存器错误3短2短4短键盘控制器错误3短4短2短显示错误4短2短2短关机错误4短2短4短保护模式中断错误4短3短3短时钟2错误4短4短1短串行口错误4短4短3短数字协处理器错误1短1短1短系统加电初始化失败1短1短3短CMOS或电池失效1短2短1短系统时钟错误1短2短3短DMA页寄存器错误1短3短2短基本内存错

45、误1短4短1短基本内存地址线错误1短4短3短EISA时序器错误2短1短1短前64K基本内存错误3短1短2短主DMA寄存器错误3短1短4短从中断处理寄存器错误3短3短4短屏幕存储器测试失败3短4短3短时钟错误31 / 44电脑主机板的工作原理介绍220864短2短3短A20门错误4短3短1短内存错误4短3短4短时钟错误4短4短2短并行口错误3.4.2 显示错误信息开机出现的BIOS错误信息表1. CMOSbatteryfailedCMOS电池失效，原因：说明CMOS电池的电力己经不足，请更换新的电池。2. CMOSchecksumerror-DefaultsloadedCMOS执行全部检查时发现

46、错误，因此载入预设的系统设定值。原因：通常发生这种状况都是因为电池电力不足所造成，所以不妨先换个电池试试看。如果问题依然存在的话，那就说明CMOSRAM可能有问题，最好送回原厂处理。3. Displayswitchissetincorrectly显示形状开关配置错误。原因：较旧型的主板上有跳线可设定显示器为单色或彩色，而这个错误提示表示主板上的设定和BIOS里的设定不一致，重新设定即可。4. PressESCtoskipmemorytest内存检查，可按ESC键跳过。原因：如果在BIOS内并没有设定快速加电自检的话，那么开机就会执行内存的测试，如果你不想等待，可按ESC键跳过或到BIOS内开启

47、QuickPowerOnSelfTest5. SecondarySlavehardfail检测从盘失败。原因：1、CMOS设置不当（例如没有从盘但在CMOS里设有从盘）2、硬盘的线、数据线可能未接好或者硬盘跳线设置不当。6. Overrideenable-Defaultsloaded当前CMOS设定无法启动系统，载入BIOS预设值以启动系统。原因：可能是你在BIOS内的设定并不适合你的电脑（像你的内存只能跑100MHz但你让它跑133MH）。7. PressTABtoshowPOSTscreen按TAB键可以切换屏幕显示。原因：有一些OEM厂商会以自己设计的显示画面来取代BIOS预设的开机显示

48、画而，而此提示就是要告诉使用者可以按TAB来把厂商的自定义画而和BIOS预设的开机画而进行切换。8. Resumingfromdisk,PressTABtoshowPOSTscreen从硬盘恢复开机，按TAB显示开机自检画而。原因：某些主板的BIOS提供了Suspendtodisk（挂起到硬盘）的功能，当使用者以Suspendtodisk的方式来关机时，那么在下次开机时就会显示此提示消息。9. noppydisk（S）fa"（40）无法驱动软驱。出现这种情况就只能按F1进入系统了。3.4.3 POST卡运行代码、对于不同BIOS（常用的AMI、Award、Phoenix）用同一代码所

49、代表的意义有所不同，因此应弄清您所检测的电脑是属于哪一种类型的BIOS,您可查问你的电脑使用手册，或从主板上的BIOS芯片上直接查看，也可以在启动屏幕时直接看到。5、有少数主板的PCI槽只有前一部分代码出现，但ISA槽则有完整自检代码输出。且目前已发现有极个别原装机主板的ISA槽无代码输出，而PCI槽则有完整代码输出，故建议您在查看代码不成功时，将本双槽卡换到另一种插槽试一下。另外，同一块主板的不同PCI槽，有的槽有完整代码送出，如DELL810主板只有靠近CPU的一个PCI槽有完整的代码显示，一直变化到“00”或“FF”，而其它槽走到“38”则不继续变化。6、复位信号所需时间ISA与PCI不

50、一定同步，故有可能ISA开始出代码，但PCI的复位灯还不熄，故PCI代码停在起始码上。代码AwardBIOSAmiBIOSPhoenixBIOS或电脑主机板的工作原理介绍22086Tandy3000BIOS32 / 44电脑主机板的工作原理介绍2208600己显示系统的配置：即将控制INI19引导装入。01处理器测试1,处理器状态核实，如果测试失败，循环是无限的。处理器寄存器的测试即将开始，不可屏蔽中断即将停用。CPU寄存器测试正在进行或者失败。02确定诊断的类型（正常或者制造）。如果键盘缓冲器含有数据就会失效。停用不可屏蔽中断：通过延迟开始。CMOS写入/读出正在进行或者失灵。03清除804

51、2键盘控制器，发出TESTKBRD命令（AAH）通电延迟已完成。ROMBIOS检查部件正在进行或失灵。04使8042犍盘控制器复位，核实TESTKBRDo键盘控制器软复位/通电测试。可编程间隔计时器的测试正在进行或失灵。05如果不断重复制造测试1至5,可获得8042控制状态。已确定软复位/通电：即将启动ROMoDMA初如准备正在进行或者失灵。06使电路片作初始准备，停用视频、奇偶性、DMA电路片，以及清除DMA电路片，所有页面寄存器和CMOS停机字节。已启动ROM计算R0MBI0S检查总和，以及检查键盘缓冲器是否清除。DMA初始页面寄存器读/写测试正在进行或失灵。07处理器测试2,核实CPU寄

52、存器的工作。ROMBIOS检查总和正常，键盘缓冲器已清除，向键盘发出BAT（基本保证测试）命令。08使CMOS计时器作初始准备，正常的更新计时器的循环。已向键盘发出BAT命令，即将写入3AT命令©RAM更新检验正在进行或失灵。09EPROM检查总和且必须等于零才通过。核实键盘的基本保证测试，接着核实键盘命令字节。第一个64KRAM测试正在进行。0A使视频接口作初始准备。发出键盘命令字节代码，即将写入命令字节数据。第一个64KRAX芯片或数据线失灵，移位。0B测试8254通道0。写入键盘控制器命令字节，即将发出引脚23和24的封锁/解锁命令。第一个64KRAX奇/偶逻辑失灵。0C测试8

53、254通道1。键盘控制器引脚23、24已封锁/解锁；已发出N0P命令。第一个64KRAN的地址线故障。0D1、检查CPU速度是否与系统时钟相匹配。2、检查控制芯片已编程值是否符合初设置。3、视频通道测试，如果失败，则鸣喇叭。已处理N0P命令；接着测试CMOS停开寄存器。第一个64KRAX的奇偶性失灵0E测试CMOS停机字节。CMOS停开寄存器读/写测试:将计算CMOS检查总和。初始化输入/输出端口地址。0F测试扩展的CMOS。已计算CMOS检查总和写入诊断字节：CMOS开始初始准备。10测试DMA通道0o第一个64KRAM第0位故障。33 / 44电脑主机板的工作原理介绍22086CMOS已作

54、初始准备,CMOS状态寄存器即将为日期和时间作初始准备。11测试DMA通道KCMOS状态寄存器已作初始准备，即将停用DMA和中断控制器。第一个64DKRAX第1位故障。12测试DMA页面寄存器。停用DMA控制器1以及中断控制器1和2；即将视频显示器并使端口B作初始准备。第一个64DKRAM第2位故障。13测试8741键盘控制器接口。视频显示器已停用，端口B已作初始准备；即将开始电路片初始化/存储器自动检测。第一个64DKRAM第3位故障。14测试存储器更新触发电路。电路片初始化/存储器处自动检测结束;8254计时器测试即将开始。第一个64DKRAM第4位故障。15测试开头64K的系统存储器。第

55、2通道计时器测试了一半;8254第2通道计时器即将完成测试。第一个64DKRAM第5位故障。16建立8259所用的中断矢量表o第2通道计时器测试结束:8254第1通道计时器即将完成测试。第一个64DKRAM第6位故障。17调准视频输入/输出工作，若装有视频BIOS则启用。第1通道计时器测试结束:8254第0通道计时器即将完成测试。第一个64DKRAM第7位故障。18测试视频存储器，如果安装选用的视频BIOS通过，由可绕过。第0通道计时器测试结束：即将开始更新存储器。第一个64DKRAM第8位故障。19测试第1通道的中断控制器（8259）屏蔽位。已开始更新存储器，接着将完成存储器的更新。第一个64DKRAM第9位故障。1A测试第2通道的中断控制器（8259）屏蔽位。正在触发存储器更新线路，即将检查15微秒通/断时间。第一个64DKRAM第10位故障.1B测试CMOS电池电平。完成存储器更新时间30微秒测试：即将开始基本的64K存储器测试。第一个