微机组装第2章主板

2011-6-2 20/50
2.2.3 主板芯片组
南桥芯片功能： • 南桥芯片负责I/O总线之间的通信 SATA接口管理，ACPI（高级电源管理）， 键盘控制管理，RTC（实时时钟），USB接 口等。 南桥芯片还需要与PCI、BIOS芯片、SIO芯片、 HAD音频芯片、LAN网络芯片等进行通信和 数据交换。 • 南桥芯片通过局部总线方式（如Intel的DMI） 与北桥芯片相连。
2011-6-2
29/50
2.2.5 主板的总线与接口
总线基本类型 • 并行总线分为5个功能组：数据总线、地址总 数据总线、 线、控制总线、电源线和地线。 控制总线、电源线和地线 • 并行总线有：FSB、HT总线、内存总线、PCI PCI 总线、PCI-X总线、AGP总线等。 • 串行总线：PCI-E 、SATA PCISATA、eSATA、QPI、 DMI、SPI、LPC、SMBus、USB USB、IEEE 1394 等。
主板的作用、适用类型、 2.2.1 主板的作用、适用类型、结构及分类 按CPU分
Intel CPU ATX主板
2011-6-2
6/50
主板的作用、适用类型、 2.2.1 主板的作用、适用类型、结构及分类
AMD CPU ATX主板
2011-6-2
7/50
主板的作用、适用类型、 2.2.1 主板的作用、适用类型、结构及分类
2.2.2 主板 的基本组成
音频接口部分，它的定义如下表所示： 接口 2声道 4声道 6声道 蓝色 声道输入 声道输入 声道输入 前置扬声器 前置扬声器 绿色 声道输出 输出 输出 粉红色 麦克风输入 麦克风输入 麦克风输入 中置和重低 橙色 音 后置扬声器 后置扬声器 黑色 输出 输出
2011-6-2
2011-6-2 23/50
2.2.3 主板芯片组
AMD芯片组命名规则 5系列（如AMD 570，已停产）； 6系列（如AMD 690等，已停产）； 7系列（如AMD 740/770/780/790 790等）； AMD公司将推出8系列芯片组。 • AMD南桥芯片以“SB SB”命名，如SB600系列， SB700系列等。
2011-6-2
18/50
2.2.3 主板芯片组
Intel芯片组命名规则 • 芯片组 芯片组由北桥芯片和南桥芯片组成。 • 芯片组的名称一般以北桥芯片命名。
2011-6-2
19/50
2.2.3 主板芯片组
北桥芯片功能： 支持内存规格，最大容量，ECC等； 支持显卡总线接口，内置图形功能等； 负责北桥芯片与CPU之间的信号传输； 负责南北桥芯片之间信号的上传下达。 • AMD公司从K8 CPU开始，将内存控制器集成在 CPU内部，因此北桥芯片变得简化了，甚至能采用 单芯片结构。 • Intel公司在Core i7处理器内也集成了内存控制器， 因此北桥芯片（IOH）也简化。
2011-6-2 2/50
主板的作用、适用类型、 2.2.1 主板的作用、适用类型、结构及分类
• 指该主板所适用的应用类型。针对不同用户的不同 需求、不同应用范围，主板被设计成各不相同的类 型，即分为台式机主板和服务器/工作站主板。
服务器主板
2011-6-2
台式机主板
笔记本主板
3/50
主板的作用、适用类型、 2.2.1 主板的作用、适用类型、结构及分类 ATX主板技术规格及类型 • 主板经历了XT、AT、ATX ATX、BTX几个阶段。
2011-6-2 25/50
2.2.4 主板基本电路
主板供电电路 2．主板供电电路工作原理 • 主板供电回路是主板中的一个重要组成部分， 其作用是对主机电源输送过来的电流进行电 压的转换，将电压变换至CPU所能接受的内 核电压值，使CPU正常工作，以及对主机电 源输送过来的电流进行整形和过滤，滤除各 种杂波和干扰信号以保证电脑的稳定工作。 主板供电回路的主要部分一般都位于主板 CPU插槽附近。
主板的作用、适用类型、 2.2.1 主板的作用、适用类型、结构及分类
• 主板又叫主机板（Main Board）、系统板（ 主板又叫主机板（ 又叫主机板 ）、系统板 ）、系统板（ System Board）或母板（Mother Board），它安装在 ），它安装在 ） 母板（ ）， 机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一,是 机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一 是 电脑主机箱中最大的一块电路板，是电脑的中枢， 电脑主机箱中最大的一块电路板，是电脑的中枢，它 声卡、 为CPU、内存及各种功能卡 声卡、显卡、网卡等 提 、内存及各种功能卡(声卡 显卡、网卡等)提 供数据传输通道；为各种存储设备，打印机、 供数据传输通道；为各种存储设备，打印机、扫描仪 等外设提供接口。 等外设提供接口。 • 电脑是通过主板将 电脑是通过主板将CPU等各种器件和外部设备有 等各种器件和外部设备有 机地结合起来，形成一套完整的系统， 机地结合起来，形成一套完整的系统，因此电脑的整 体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板。 体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板。
2011-6-2 27/50
2.2.4 主板基本电路
主板供电电路
采用4相供 电，每相 有3颗 MOS管
2011-6-2
28/50
2.2.5 主板的总线与接口
总线基本类型 公共连线，用于在各 • 总线 多个部件之间的公共连线 总线是多个部件 个部件之间传输信息 传输信息。 • 内部总线用于各种集成电路芯片内部 芯片内部单元之 间的互连； • 系统总线用于各种芯片之间 芯片之间的互连； • 外设总线用于微机与外部设备 微机与外部设备的互连。
2011-6-2
24/50
2.2.4 主板基本电路
主板供电电路 固态电容全名为固态铝质电解电容， • 主板12V和5V直流电不能给CPU供电，所以 是除了钽电容外最高端的电容，它采 需要供电电路进行直流电压转换（DC-DC）， DC-DC 用高导电性分子材料，而普通的电解 电容采用的是电解液 这些转换电路就是CPU供电电路。 1．主板供电电路要求 • 保证CPU在大电流下稳定运行； • 具有快速的大电流响应能力； • 防止信号串扰效应。
10/50
主板的作用、适用类型、 2.2.1 主板的作用、适用类型、结构及分类 目前微机系统结构 • 计算机专家Amdahl：计算机结构是程序员所 看到地计算机系统的属性。 • 微机系统结构是主要集成电路芯片 总线之 主要集成电路芯片和总线 间互联 互联地形式，以及它们实现地硬件功能 硬件功能。 • 系统结构设计思想：充分发挥CPU性能 充分发挥CPU性能。 • 为了保证硬件的兼容性，各个厂商都在总线 插座和I/O接口一级保证符合微机设计标准。
2011-6-2 11/50
主板的作用、适用类型、 2.2.1 主板的作用、适用类型、结构及分类 最新微机系统结构
• • • • CPU集成内存控制器 前端总线采用QPI 北桥简化为IOH 南桥增加eSATA 和TPM接口
Intel X58 芯片组主板 系统结构
2011-6-2 12/50
为了帮助保护您的隐私，PowerPoint 禁止自动下载此外部图片。若要下载并显示此图片，请单击消息栏中的 “选项”，然后单击 “启用外部内容 ”。
灰色 主板上的BIOS（该主板为双BIOS）
8声道 声道输入 前置扬声器 输出 麦克风输入 中置和重低 音 后置扬声器 输出 侧置扬声器 13/50 输出
主板的基本组成 2.2.2 主板的基本组成
主板主要部件
部件类型 集成电路 电子元件 主板线路 总线插座 I/O接口 其他插座
2011-6-2
主 要 部 件 北桥、南桥、BIOS、系统时钟、SIO、音频、网络、电源、稳压、 桥接等芯片 电阻、电容、电感、晶振、二极管、三极管、场效应管、电池、 PCB板等元件 信号线（数据、地址、控制）、电源线、地线（信号地、电源地） 等线路 Socket CPU、DIMM内存、PCI-E显卡、PCI、USB等插座 SATA、eSATA、KB、MS、音频、LAN、DVI、VGA、1394、 IDE、COM、FDD等 24脚主板ATX电源（或20+4脚ATX）、8脚CPU_12V电源（或4脚 12V）、前置面板按键和指示灯、前置音频、CMOS电池清除、 CPU风扇、机箱风扇等插座
2011-6-2 4/50
2.2.1 主板的结构及分类 按芯片组分
1）Intel的产品 ） 的产品 2）VIA的芯片组产品 ） 的芯片组产品 3）NVIDIA的芯片组产品 ） 的芯片组产品
采用VIA芯片组的主板
采用Intel芯片组的MSI主板 2011-6-2 采用NVIDIA芯片组的主板 5/50
产品系列 市场主流 •技术规格 ATX技术规范对主板、电源和机箱做出了一 系列的基本技术要求。 ATX 主板规格 ATX、WTX、EATX、BTX、AT*、LPX*、 NLX*、XT*、PC*等 •虽然主板都遵循ATX规范，但这并不意味所 PCIPCI-E I/O总线 PCI-E、PCI、PCI-X、VL*、MCA*、EISA*、 有ATX主板都是完全兼容的。 ISA*、XT*等 Intel 芯片组产品 Intel、AMD、VIA、nVIDIA、SIS、CHPS*等 •ATX主板规格： Intel芯片组 5系列、4系列、3系列、900系列*、800系列*、 4系列 标准ATX、Micro ATX、Flex ATX和Mini 400系列*等 ATX。
14/50
5.2 主板基本组成
5.2.1 主板主的基本组成 2.2.2 主板的基本组成
印刷电路板 • 主板的基板是由6层或8层还氧树脂材料粘合 在一起的PCB，主板上的电子元件通过PCB板 上的铜箔线路连接。
2011-6-2
16/50
主板的基本组成 2.2.2 主板的基本组成
2011-6-2 21/50
2.2.3 主板芯片组