计算机组装与系统维护技术课件-第2章主板
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VESA（video electronics standard association）， 1992年由60家 附件卡制造商推出的一种局部总 线，简称VL（VESA local bus）总线。
PCI总线扩展槽
PCI（peripheral component interconnect），Intel公司推出 的一种局部总线。32位数据线，可扩展为64位。 插槽体积比ISA插槽小，最大传输速率132MB/s。
66 MHz
*4=1.0 GB/s
66 MHz
*8=2.1 GB/s
2.5 GHz
500 MB/s（双工）
2.5 GHz
1 GB/s（双工）
2.5 GHz
2 GB/s（双工）
2.5 GHz
4 GB/s（双工）
2.5 GHz
8 GB/s（双工）
PCI-E 规范
PCI-E 1.0规范：PCI-E 1X(1.0标准)单向2.5G波特率传输，每一字 节为10位(1位起始位，8位数据位，1位结束位)，传输速率 250MBps PCI-E 16X单向传输速率4GBps，双向传输速率8GB/S。 P43以下主板(不含P43)采用PCI-E 16X(1.0标准)，PCIe-104 Express以及PCIe-104采用PCI-E 1.0规范。
5．并行接口
Parallel Port，简称并口，25针的D型 接口，采用并行通信协议。
数据传输率比串口快8倍，标准并口的 数据传输率为1Mbps，
连接打印机、扫描仪等。所以并口又 被称为打印口（LPT接口）。
6．音频接口
Line In接口 Line Out接口 MIC接口 游戏/MIDI接口
CNR插槽
AMR、CNR、ACR接口
AMR(Audio/Modem Riser， 声音/调制解调器插卡 )插槽
CNR插槽
ACR插槽
4．硬盘接口
I
Integrated Drive Electronics ，也称PATA
（并行高级技术附件）接口 用途：连接老式硬盘、光驱。 标准：Ultra ATA、DMA、Ultra DMA （3.3、
宽，不需要在设备之间共享资源。
PCI Express插槽有1×(500MB/s)、
2×、4×、8×和16×之分。
显卡接口：PCI-E 16X 8GB/s(1.0版本) PCI-E 2.0 版：16GB/s PCI-E 3.0版：32GB/s
規格
位数
PCI 2.3 PCI-X 1.0 PCI-X 2.0（DDR) PCI-X 2.0（QDR) AGP 2X AGP 4X AGP 8X PCI-E 1.0 X1 PCI-E 1.0 X2 PCI-E 1.0 X4 PCI-E 1.0 X8 PCI-E 1.0 X16
9．震荡晶体
为主板提供时钟频率来配合CPU的工作频 率。即外频。
是决定主板工作速度的部件。
10．电源插槽
为主板提供电源的接口。
两种电源插槽：AT主板电源插槽和 ATX主板电源插槽。
ATX 12V版本标准使用的20针主电源接口
ATX 12V 2.2标准使用的24针主电源接口
2）CPU电源接口
PCI-E 2.0规范：PCI-E 1X(2.0标准) 单向传输速率500MBps， PCI-E 16X(2.0标准)单向传输速率8GBps，双向速率16GB/S PCI-E 32X(2.0标准)速率为32GB/S，P43,P45,P55以上主板带有 PCI-E 16X(2.0标准)插槽
PCI-E 3.0规范：PCI-E 1X(3.0标准)单向传输速率1000MBps PCI-E 16X(3.0标准)单向传输速率16GB/S，双向速率32GB/S， PCI-E 32X(3.0标准)双向速率64GB/S，该规范2010年发布.
Small Computer System Interface：小 型计算机系统接口，一种用于小型机上 的高速数据传输技术。
320MB/s
特点：多任务、带宽大、CPU占用率低， 热插拔。
光纤通道
Fire Channel，专为网络系统设计，逐 渐应用到硬盘系统中。
光纤通道硬盘: 提高多硬盘存储系统速度 和灵活性。
功能指示灯表示计算机的工作状态，如：电源指示、 硬盘工作状态指示等等。这些指示灯在主板上都有 相应的接口，只要把该指示灯的连接线接在相应接 口上就可以完成。
电源开关跳线、复位开关跳线、喇叭跳线等。
2．1．2 主板上的外部接口
鼠标接口
并行接口
游戏MIDI接口 网卡接口
COM1 键盘接口
COM2
Line In
ISA总线扩展槽
Industry Standard Architecture，80年代初 IBM,16Bit，16MB/sec
EISA（Enhanced Industry Standard Architecture,扩展标准工业结构总线） 1988年,Compaq等9家公司推出 的总线标准。32Bit,33MS/s
16.6、66、100 、133MBPS ）
主板有两个IDE接口：
IDE 1 （Primary IDE），接硬盘 IDE 2 （Secondary IDE），接光驱。
IDE
软驱接口
34针（无第5针）的软驱接口，可连接两个软 驱，标注为FDC或FDD或Floppy。
150kb/s
SCSI接口
USB接口
Line Out MIC
1．PS/2接口
最初被应用于IBM PS/2电脑而得名。用于 连接键盘和鼠标。
鼠标的接口为绿色、键盘的接口为紫色。
2．USB接口
USB(Universal Serial Bus): 通用串行总线。 速度快、使用方便、热插拔、连接灵活、
独立供电，可以连接127个外设。
32 位 64 位 64 位 64 位 32 位 32 位 32 位 1位 2位 4位 8位 16 位
时钟频率 传输速率
33/66 MHz
133/266 MB/s
66/100/133 MHz 533/800/1066 MB/s
133 MHz
2.1 GB/s
133 MHz
4.2 GB/s
66 MHz
*2=532 MB/s
新型北桥芯片集成了显示核心。 新型CPU集成了北桥芯片的功能
2）南桥芯片
负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、 LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制 器、实时时钟控制器、高级电源管理等
技术相对较稳定，不同芯片组中可能南桥芯 片是一样的，不同的只是北桥芯片。
12．功能指示灯接口及跳线
3.按主板结构分类
1）AT主板 2）Baby AT主板 3）ATX 主板 4）一体化主板 5）NLX主板 6）BTX主板
AT主板
ATX主板
Micro ATX主板
BTX主板
第二章 计算机主板
南桥芯片 驱动器接 口
北桥芯 片
内存插 槽
面板插针 BIOS芯片
CPU插座
PCI插座 集成芯片
PCI-E插座 电源插座 I/O接口
1.CPU插座与CPU插槽
1） Socket插座：针式插件
2） Slot插槽：卡式插件
2．内存插槽
装内存条。 种类：DIMM（新），SIMM（旧）。 DIMM包含：EDO、SDRAM、RDRAM和
CMOS芯片：主板上一块RAM芯片，保存硬件 配置和用户对某些参数的设定。
CMOS中各项参数设定通过BIOS完成。 CMOS由主板上的电池供电，关闭计算机后，
CMOS中信息不会丢失。
8．CMOS电池
主板上的一个充电电池。 为CMOS供电。计算机运
行时，电池充电，关闭后， 电池向CMOS供电。
6．基本输入输出系统（BIOS）
ROM BIOS（ Basic Input Output System）： 只读存储器基本输入输出系统。
保存计算机中最重要的基本输入/输出程序、 系统信息设置、POST自检和系统自举程序。
BIOS品牌：Award、AMI、phoenix。
7．互补金属氧化物半导体存储器(CMOS)
2. 2 主板的分类
1、按主板上使用的CPU分 2、按逻辑控制芯片组分 3、按主板结构分 4、按功能分
1.按主板上使用的CPU分类
386主板 486主板 奔腾主板 高能奔腾主板 P2 P3 P4
2.按逻辑控制芯片组分类
Intel芯片组 nVIDIA芯片组 VIA芯片组 SiS芯片组 ATi芯片组 ULi芯片组。
第2章 主板
第二章 计算机主板
本章重点内容
了解计算机主板的作用及类型 熟悉主板的各组成部分及其功能 熟悉主板上的各类接口类型
主板
也叫母板或系统板。是一块电路板，连接计 算机中其他部件。
所有输入输出过程都靠主板上的系统芯片
（南、北桥芯片）控制。
决定整机的性能。
2．1 主板的组成
平面是一块PCB（印刷电路板）:四层板、六 （八）层板。
AGP总线扩展槽：显卡插槽
AGP (Accelerated Graphics Port)：图形加速端口。
不是总线，是点对点的连接， 使控制芯片与AGP显卡直接相 连，是Intel为提高显示速度开 发的，仅用于AGP显卡。
已被PCI-E显卡取代
PCI Express插槽
PCI总线升级标准。 采用点对点技术，为每一设备分配独享通道带
4）北桥芯片风扇电源接口
5）机箱风扇电源接口
11．主板芯片组
主板芯片组（Chipset）主板的核心部件。 通常包括北桥芯片和南桥芯片。北桥芯片起
着主导性的作用，也称主桥（Host Bridge）。
1）北桥芯片
负责与CPU的联系。并控制内存、AGP数据 在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、 系统的前端总线频率、内存的类型（SDRAM， DDR SDRAM以及RDRAM等等）和最大容 量、AGP插槽、ECC纠错等支持
USB1.0：1.5Mbps(192KB/s) 1996年1月 USB1.1：12Mbps(1.5MB/s) 1998年9月 USB2.0：480Mbps(60MB/s) 2000年4月 USB3.0：5Gbps(640MB/s) 2008年11月
3．IEEE 1394
1995年美国电气和电子工程师学会(IEEE) 制定了IEEE1394标准，是串行接口
特性：热插拔、高带宽、远程连接、连 接设备数量多。
SATA接口
Serial ATA ：串行连接，更强的纠错能力， 数据传输可靠性高、速度快。
优点：结构简单、支持热插拔。
速度：SATA 3.0为6Gbps（主流）。 1.0为1.5Gbps， 2.0为3Gbps。
。 SATA接口的硬盘叫串口硬盘。
4针12V CPU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CPU使用。多采用两相以上供电电路，每相电路由 LC（电感电容）滤波器和MOSFET（金属-氧化物场效应晶体管）稳 压芯片及MOSFET驱动芯片组成，也有主板采用LC滤波器与集成电源 模块组成电源电路。
第二章 计算机主板 3）CPU风扇电源接口
DDR等标准
第二章 计算机主板
DIMM内存插槽
168线SDRAM内存插槽
184线RDRAM内存插槽
184线DDR SDRAM内存插槽
240线DDR2 SDRAM内存插槽 240线DDR3 SDRAM内存插槽
3．扩展插槽
连接各种输入输出设备，外部设备与主板之间数据交 换的通道。
ISA插槽 PCI插槽 AGP插槽 PCI-E插槽
热插拔和即插即用、提供点对点的传输功 能、可支持同步与异步传输模式。
速度：400Mb/s、1.6Gb/s 电缆30M(100M),多模光纤500M
4．串行接口
简称串口，COM接口，9针，也称RS-232 接口，采用串行通信协议。
连接鼠标、调制解调器、数码相机、扫描 仪和外置Modem，老式摄像头、写字板等 设备。
低档板为四层：主信号层、接地层、电源层、 次信号层
六层板：增加辅助电源层和中信号层，抗电 磁干扰能力更强，更稳定。
2．1．1 主板的内部组成
芯片组 插槽：CPU插槽、内存条插槽、扩展槽 存储器接口：硬盘、软盘驱动器、光驱、USB 基本输入输出系统（BIOS） 互补金属氧化物半导体存储器（CMOS RAM） 电池 电源插槽
PCI总线扩展槽
PCI（peripheral component interconnect），Intel公司推出 的一种局部总线。32位数据线，可扩展为64位。 插槽体积比ISA插槽小，最大传输速率132MB/s。
66 MHz
*4=1.0 GB/s
66 MHz
*8=2.1 GB/s
2.5 GHz
500 MB/s（双工）
2.5 GHz
1 GB/s（双工）
2.5 GHz
2 GB/s（双工）
2.5 GHz
4 GB/s（双工）
2.5 GHz
8 GB/s（双工）
PCI-E 规范
PCI-E 1.0规范：PCI-E 1X(1.0标准)单向2.5G波特率传输，每一字 节为10位(1位起始位，8位数据位，1位结束位)，传输速率 250MBps PCI-E 16X单向传输速率4GBps，双向传输速率8GB/S。 P43以下主板(不含P43)采用PCI-E 16X(1.0标准)，PCIe-104 Express以及PCIe-104采用PCI-E 1.0规范。
5．并行接口
Parallel Port，简称并口，25针的D型 接口，采用并行通信协议。
数据传输率比串口快8倍，标准并口的 数据传输率为1Mbps，
连接打印机、扫描仪等。所以并口又 被称为打印口（LPT接口）。
6．音频接口
Line In接口 Line Out接口 MIC接口 游戏/MIDI接口
CNR插槽
AMR、CNR、ACR接口
AMR(Audio/Modem Riser， 声音/调制解调器插卡 )插槽
CNR插槽
ACR插槽
4．硬盘接口
I
Integrated Drive Electronics ，也称PATA
（并行高级技术附件）接口 用途：连接老式硬盘、光驱。 标准：Ultra ATA、DMA、Ultra DMA （3.3、
宽，不需要在设备之间共享资源。
PCI Express插槽有1×(500MB/s)、
2×、4×、8×和16×之分。
显卡接口：PCI-E 16X 8GB/s(1.0版本) PCI-E 2.0 版：16GB/s PCI-E 3.0版：32GB/s
規格
位数
PCI 2.3 PCI-X 1.0 PCI-X 2.0（DDR) PCI-X 2.0（QDR) AGP 2X AGP 4X AGP 8X PCI-E 1.0 X1 PCI-E 1.0 X2 PCI-E 1.0 X4 PCI-E 1.0 X8 PCI-E 1.0 X16
9．震荡晶体
为主板提供时钟频率来配合CPU的工作频 率。即外频。
是决定主板工作速度的部件。
10．电源插槽
为主板提供电源的接口。
两种电源插槽：AT主板电源插槽和 ATX主板电源插槽。
ATX 12V版本标准使用的20针主电源接口
ATX 12V 2.2标准使用的24针主电源接口
2）CPU电源接口
PCI-E 2.0规范：PCI-E 1X(2.0标准) 单向传输速率500MBps， PCI-E 16X(2.0标准)单向传输速率8GBps，双向速率16GB/S PCI-E 32X(2.0标准)速率为32GB/S，P43,P45,P55以上主板带有 PCI-E 16X(2.0标准)插槽
PCI-E 3.0规范：PCI-E 1X(3.0标准)单向传输速率1000MBps PCI-E 16X(3.0标准)单向传输速率16GB/S，双向速率32GB/S， PCI-E 32X(3.0标准)双向速率64GB/S，该规范2010年发布.
Small Computer System Interface：小 型计算机系统接口，一种用于小型机上 的高速数据传输技术。
320MB/s
特点：多任务、带宽大、CPU占用率低， 热插拔。
光纤通道
Fire Channel，专为网络系统设计，逐 渐应用到硬盘系统中。
光纤通道硬盘: 提高多硬盘存储系统速度 和灵活性。
功能指示灯表示计算机的工作状态，如：电源指示、 硬盘工作状态指示等等。这些指示灯在主板上都有 相应的接口，只要把该指示灯的连接线接在相应接 口上就可以完成。
电源开关跳线、复位开关跳线、喇叭跳线等。
2．1．2 主板上的外部接口
鼠标接口
并行接口
游戏MIDI接口 网卡接口
COM1 键盘接口
COM2
Line In
ISA总线扩展槽
Industry Standard Architecture，80年代初 IBM,16Bit，16MB/sec
EISA（Enhanced Industry Standard Architecture,扩展标准工业结构总线） 1988年,Compaq等9家公司推出 的总线标准。32Bit,33MS/s
16.6、66、100 、133MBPS ）
主板有两个IDE接口：
IDE 1 （Primary IDE），接硬盘 IDE 2 （Secondary IDE），接光驱。
IDE
软驱接口
34针（无第5针）的软驱接口，可连接两个软 驱，标注为FDC或FDD或Floppy。
150kb/s
SCSI接口
USB接口
Line Out MIC
1．PS/2接口
最初被应用于IBM PS/2电脑而得名。用于 连接键盘和鼠标。
鼠标的接口为绿色、键盘的接口为紫色。
2．USB接口
USB(Universal Serial Bus): 通用串行总线。 速度快、使用方便、热插拔、连接灵活、
独立供电，可以连接127个外设。
32 位 64 位 64 位 64 位 32 位 32 位 32 位 1位 2位 4位 8位 16 位
时钟频率 传输速率
33/66 MHz
133/266 MB/s
66/100/133 MHz 533/800/1066 MB/s
133 MHz
2.1 GB/s
133 MHz
4.2 GB/s
66 MHz
*2=532 MB/s
新型北桥芯片集成了显示核心。 新型CPU集成了北桥芯片的功能
2）南桥芯片
负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、 LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制 器、实时时钟控制器、高级电源管理等
技术相对较稳定，不同芯片组中可能南桥芯 片是一样的，不同的只是北桥芯片。
12．功能指示灯接口及跳线
3.按主板结构分类
1）AT主板 2）Baby AT主板 3）ATX 主板 4）一体化主板 5）NLX主板 6）BTX主板
AT主板
ATX主板
Micro ATX主板
BTX主板
第二章 计算机主板
南桥芯片 驱动器接 口
北桥芯 片
内存插 槽
面板插针 BIOS芯片
CPU插座
PCI插座 集成芯片
PCI-E插座 电源插座 I/O接口
1.CPU插座与CPU插槽
1） Socket插座：针式插件
2） Slot插槽：卡式插件
2．内存插槽
装内存条。 种类：DIMM（新），SIMM（旧）。 DIMM包含：EDO、SDRAM、RDRAM和
CMOS芯片：主板上一块RAM芯片，保存硬件 配置和用户对某些参数的设定。
CMOS中各项参数设定通过BIOS完成。 CMOS由主板上的电池供电，关闭计算机后，
CMOS中信息不会丢失。
8．CMOS电池
主板上的一个充电电池。 为CMOS供电。计算机运
行时，电池充电，关闭后， 电池向CMOS供电。
6．基本输入输出系统（BIOS）
ROM BIOS（ Basic Input Output System）： 只读存储器基本输入输出系统。
保存计算机中最重要的基本输入/输出程序、 系统信息设置、POST自检和系统自举程序。
BIOS品牌：Award、AMI、phoenix。
7．互补金属氧化物半导体存储器(CMOS)
2. 2 主板的分类
1、按主板上使用的CPU分 2、按逻辑控制芯片组分 3、按主板结构分 4、按功能分
1.按主板上使用的CPU分类
386主板 486主板 奔腾主板 高能奔腾主板 P2 P3 P4
2.按逻辑控制芯片组分类
Intel芯片组 nVIDIA芯片组 VIA芯片组 SiS芯片组 ATi芯片组 ULi芯片组。
第2章 主板
第二章 计算机主板
本章重点内容
了解计算机主板的作用及类型 熟悉主板的各组成部分及其功能 熟悉主板上的各类接口类型
主板
也叫母板或系统板。是一块电路板，连接计 算机中其他部件。
所有输入输出过程都靠主板上的系统芯片
（南、北桥芯片）控制。
决定整机的性能。
2．1 主板的组成
平面是一块PCB（印刷电路板）:四层板、六 （八）层板。
AGP总线扩展槽：显卡插槽
AGP (Accelerated Graphics Port)：图形加速端口。
不是总线，是点对点的连接， 使控制芯片与AGP显卡直接相 连，是Intel为提高显示速度开 发的，仅用于AGP显卡。
已被PCI-E显卡取代
PCI Express插槽
PCI总线升级标准。 采用点对点技术，为每一设备分配独享通道带
4）北桥芯片风扇电源接口
5）机箱风扇电源接口
11．主板芯片组
主板芯片组（Chipset）主板的核心部件。 通常包括北桥芯片和南桥芯片。北桥芯片起
着主导性的作用，也称主桥（Host Bridge）。
1）北桥芯片
负责与CPU的联系。并控制内存、AGP数据 在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、 系统的前端总线频率、内存的类型（SDRAM， DDR SDRAM以及RDRAM等等）和最大容 量、AGP插槽、ECC纠错等支持
USB1.0：1.5Mbps(192KB/s) 1996年1月 USB1.1：12Mbps(1.5MB/s) 1998年9月 USB2.0：480Mbps(60MB/s) 2000年4月 USB3.0：5Gbps(640MB/s) 2008年11月
3．IEEE 1394
1995年美国电气和电子工程师学会(IEEE) 制定了IEEE1394标准，是串行接口
特性：热插拔、高带宽、远程连接、连 接设备数量多。
SATA接口
Serial ATA ：串行连接，更强的纠错能力， 数据传输可靠性高、速度快。
优点：结构简单、支持热插拔。
速度：SATA 3.0为6Gbps（主流）。 1.0为1.5Gbps， 2.0为3Gbps。
。 SATA接口的硬盘叫串口硬盘。
4针12V CPU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CPU使用。多采用两相以上供电电路，每相电路由 LC（电感电容）滤波器和MOSFET（金属-氧化物场效应晶体管）稳 压芯片及MOSFET驱动芯片组成，也有主板采用LC滤波器与集成电源 模块组成电源电路。
第二章 计算机主板 3）CPU风扇电源接口
DDR等标准
第二章 计算机主板
DIMM内存插槽
168线SDRAM内存插槽
184线RDRAM内存插槽
184线DDR SDRAM内存插槽
240线DDR2 SDRAM内存插槽 240线DDR3 SDRAM内存插槽
3．扩展插槽
连接各种输入输出设备，外部设备与主板之间数据交 换的通道。
ISA插槽 PCI插槽 AGP插槽 PCI-E插槽
热插拔和即插即用、提供点对点的传输功 能、可支持同步与异步传输模式。
速度：400Mb/s、1.6Gb/s 电缆30M(100M),多模光纤500M
4．串行接口
简称串口，COM接口，9针，也称RS-232 接口，采用串行通信协议。
连接鼠标、调制解调器、数码相机、扫描 仪和外置Modem，老式摄像头、写字板等 设备。
低档板为四层：主信号层、接地层、电源层、 次信号层
六层板：增加辅助电源层和中信号层，抗电 磁干扰能力更强，更稳定。
2．1．1 主板的内部组成
芯片组 插槽：CPU插槽、内存条插槽、扩展槽 存储器接口：硬盘、软盘驱动器、光驱、USB 基本输入输出系统（BIOS） 互补金属氧化物半导体存储器（CMOS RAM） 电池 电源插槽