计算机主机的构成

2.3
主板的主要性能指标 3．支持内存的种类和容量
内存插槽的类型决定了主板所能采用的内存类型，
插槽的线数与内存条的引脚数一一对应。
4．扩展插槽的类型和数量
在主板上占用面积最大的部件就是总线扩展槽。用于扩展计算 机功能的插槽通常称为I/O插槽，大部分主板都有1~8个扩展槽。扩 展槽是总线的延伸，也是总线的物理体现，在它上面可以插入任意
组等。
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2.1
主板的分类 3．按主板的结构分类
（1）AT主板
AT主板首先应用在IBM PC机上，不过 这种类型的主板因不能适应计算机的发展
需求，已经被淘汰。AT主板如图2-21所示。
（2）Baby AT主板 随着电子元件集成化程度的提高，相 同功能的主板不再需要全AT的尺寸。因此 在1990年推出了Baby/Mini AT主板规范， 简称为Baby AT主板，如图2-22所示。
图Leabharlann Baidu-25 北桥芯片
南桥芯片作为主板的外交大使、基本输入输出的 控制中心，一般被安装在PCI插槽的前侧。南桥芯片 与BIOS芯片相通，主要负责对外部设备数据的传输和 处理，同时管理IDE设备、DMA通道控制、对AC 97音 频数据的处理，以及对网络接口、USB接口的控制和 电源管理等。如图2-26所示为典型的南桥芯片。
图2-26 南桥芯片
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2.2
主板的结构 2．BIOS芯片
BIOS的中文意思为基本输入输出系统，
是系统中硬件与软件之间交换信息的链接器。 芯片的内部通常都固化有键盘鼠标、串口并 口、软驱和硬盘驱动器等系统启动所必须的 基本驱动程序。我们常说的清除CMOS设置， 实际上就是撤消BIOS芯片的后备电源(钮扣电 池)，让CMOS芯片中保存的数据参数恢复到出 厂状态。BIOS芯片如图2-27所示。
BTX的宽度都相同，都是266.7mm，不同
之处在于主板的大小和扩展性有所不同。 如图2-24所示为BTX主板。 图2-24 BTX主板
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2.2
主板的结构
主板是一块长方形的集成电路板，板上装有组 成计算机的主要电路系统。主板上面集成有扩充插 槽、BIOS芯片、I/O控制芯片、Pentium CPU插槽、 控制芯片组、内存插槽、跳线开关、键盘接口、指 示灯接口、主板电源插座、软驱接口、硬盘IDE接 口和串行并行接口等。在如图所示的主板中，特别
指出了部分部件的名称。
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2.2
主板的结构
PCI插槽 AGP插槽 北桥芯片
CPU插槽
BIOS芯片
南桥芯片
CMOS电池
内存插槽
软驱接口 SATA接口
硬盘IDE接口
电源插座
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2.2
主板的结构 1．控制芯片组
芯片组由北桥芯片和南桥芯片构成。 北桥芯片的主要功能是通过前端总线与CPU进行数据 交换，并将处理过的数据信号和控制信号传送给内存、图 形图像控制组件和南桥芯片。北桥芯片如图2-25所示。
的标准元件，如显卡、声卡、网卡和多功能卡等。
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2.3
主板的主要性能指标 5．各种接口类型
主板上的各种接口类型也是衡量主板性能的重要指标之一。
核技术。多核的概念以此类推。
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2.1
主板的分类 1．按CPU插座分类
主板按CPU插座分类，可分为Slot 1主板、Socket
370主板、Slot A主板、Socket 775主板和Socket A主
板等。
2．按控制芯片组分类
主板按其所使用的控制芯片组可分为Intel公司生产的 芯片组、VIA公司生产的芯片组和nVIDIA公司生产的芯片
是表示运算器性能的主要技术指标，通常等于CPU数据总
线的宽度。CPU字长越长，运算精度越高，信息处理速度 越快，CPU性能也就越高。
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1.2
CPU的主要性能指标 2．CPU的频率
CPU的频率是指计算机运行时的工作频率，也称为
“主频”或“时钟频率”，CPU的频率表示CPU内部数字脉
(a)IDE接口
首先检测IDE1，所以IDE1应该接系统引导
硬盘。如图(a)所示为IDE设备接口，(b) 所示为SATA接口。
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(b)SATA接口
2.3
主板的主要性能指标
1．支持的CPU类型
CPU插座类型的不同是区分主板类型的主要标志之一，
根据目前市场上主流的主板的CPU插槽的不同，分为
（1）AGP插槽 AGP（Accelerated Graphics Port，图 形加速端口）插槽是专用的显卡插槽。主板 上一般只有一个AGP插槽。它可以加速显卡的 3D处理能力，让视频处理器与系统内存直接 相连，避免经过窄带宽的PCI总线而形成系统
瓶颈，同时提高了3D图形的数据传输速度，
如图2-30所示。
100MHz×64bit÷8bit/Byte=800MB。就处理器速度而言， 前端总线比外频更具代表性。
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1.2
CPU的主要性能指标 5．超线程
超线程（Hyper-Threading，HT）是Intel为Pentium
专门设计的一项技术。超线程是一种同步多线程执行技术，
一款应用超线程技术的Intel CPU可以在逻辑上被模拟成 两个CPU，这样CPU可以充分利用空闲资源同时处理两个任 务集，从而在相同时间内完成更多的任务。当计算机系统 应用超线程技术后，可使整机性能提高25％以上。
目，如图2-28所示的就是一个Socket插座。 （2）电源插座
图2-28
CPU插座(Socket)
电源插座用来将电源连接到主板，使电源给
主板供电。在ATX主板上，电源插座的形状为长方 形两排2D针插口，如图2-29所示。
首页 末页 上页 下页 返回 结束 图2-29 电源插座
2.2
主板的结构 4．主板上的插槽
图2-21 AT主板
图2-22
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Baby AT主板
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2.1
主板的分类
（3）ATX主板
ATX主板广泛应用于家用计算机，是 现在主板结构的主流。该类主板比AT主 板设计更为先进、合理，与ATX电源结合 得更好。ATX主板的面积比AT主板要稍大 一些，软驱和IDE接口都移到了主板中间， 键盘和鼠标接口也由COM接口换成了PS/2 接口，并且直接将打印接口和PS/2接口
CPU按其采用的接口方式可分为引脚式、卡式、针脚式和触点式等。
4．按生产厂家分
目前市场上的CPU多为Intel公司、AMD公司所生产， Intel 公司的 CPU有Celeron 4和Pentium D等，而AMD公司的CPU架构自成体系，不兼 容Intel的CPU。 首页 末页 上页 下页 返回 结束
计算机主机的组成
1.
CPU
主板 内存 机箱和电源
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2.
3.
4.
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1.1
CPU 的分类
1．按位数分
CPU按位数可分为8位CPU、16位CPU、32位CPU和64位CPU等
2．按主频分
CPU按主频可分为2.0GHz、2.4GHz、2.6GHz和3.0GHz等。
3．按CPU所采用接口方式分
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图2-31
SDRAM内存插槽
图2-32
DDR内存插槽
2.2
主板的结构
（3）PCI插槽 PCI（Peripheral Component Interconnect， 外围部件互连）总线是一个先进的高性能局部总线， 通常工作频率为66MHz。主板上的PCI插槽一般有 3～5个，常见的PCI卡有声卡、网卡、电视卡和内 置Modem等。PCI插槽如图2-33所示。 （4） PCI Express插槽 简称PCI-E。该总线采用点对点技术，能够为 每一个设备分配独享通道带宽，不需要在设备 之间共享资源，保障了各设备的宽带资源，提 高数据传输速率。PCI-E插槽如图2-34所示。
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图2-33
PCI插槽
图2-34 PCI-E插槽
2.2
主板的结构
（5）IDE设备接口
硬盘设备接口 ,一种磁盘驱动器接口类
型，控制器电路就驻留在驱动器中，不再 需要单独的适配器卡。它一般位于主板的 底部，有40针。两个IDE口并在一起，有 时一个呈绿色，表示它为IDE1。因为系统
1.2
CPU的主要性能指标 1．字长
2．CPU的频率
3．高速缓存
4．前端总线速度
5．超线程
6．支持的扩展指令集
7．双核与多核
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1.2
CPU的主要性能指标 1．字长
在计算机技术中，把CPU在单位时间内一次处理的二
进制数的位数称为“字长”。一般情况下，把单位时间
内能处理字长为8位数据的CPU叫8位CPU。同理，64位的 CPU在单位时间内能处理字长为64位的二进制数据。字长
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1.2
CPU的主要性能指标 4．前端总线速度
外频是指CPU与主板的连接速度，这个概念是建立在数
字脉冲信号振荡速度的基础之上,而前端总线速度指的是
数据传输的速度。例如100MHz外频是指数字脉冲信号在每 秒钟震荡1000万次，而100MHz前端总线则是指CPU每秒钟
可接受的数据传输量是
图2-27 主板上的BIOS芯片
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2.2
主板的结构 3．主板的插座
（1）CPU插座
无论CPU架构如何变更，常见的CPU插座有
Socket插座和Slot插座两种，主要是Socket插座， 它是一个方型、白色、具有零插拔力（ZIF）的插
座，侧面有一根锁紧拉杆，其顶部标注有脚孔的数
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1.2
CPU的主要性能指标 6．支持的扩展指令集
指令集是CPU用来计算和控制系统的命令，是与硬件
电路相配合的一系列指令。指令集对提高CPU的效率具有 重要作用，是评价CPU性能的重要指标之一。
7．双核与多核
双核是指在一个CPU中集成了两个内核，使单个CPU就
有两个普通CPU的运算能力。目前主流的CPU都采用了双
冲信号振荡的速度，代表了CPU的实际运算速度，单位是 Hz。CPU的频率越高，在一个时钟周期内所能完成的指令
数也就越多，CPU的运算速度也就越快。
CPU实际运行的频率与CPU的外频和倍频有关，其计算公式 为： CPU的实际频率＝外频×倍频
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1.2
CPU的主要性能指标 3．高速缓存
缓存（Cache）的作用是为CPU和内存进行数据交换时提供一个高速的数
据缓冲区。当CPU要读取数据时，首先会在缓存中寻找，如果找到了则直接从 缓存中读取，如果在缓存中未能找到，那么CPU就从主内存中读取数据。CPU 缓存一般分为L1高速缓存和L2高速缓存。 L1高速缓存（也称为一级高速缓存、L1 Cache）用于暂存部分指令和数 据，以使CPU能迅速地得到所需要的数据。 L2高速缓存（也称为二级高速缓存、L2 Cache）的容量和频率对CPU的性 能影响也较大，其作用就是协调CPU的运行速度与内存存取速度之间的差异。 L2高速缓存是CPU晶体管总数中占得最多的一部分。
图2-23 ATX主板
集成在主板上，如图2-23所示。
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2.1
主板的分类
（4）BTX主板 BTX主板是ATX主板的改进型，它使
用窄板设计，使部件布局更加紧凑。针
对机箱内外气流的运动特性，主板的布 局进行了优化设计，使计算机的散热性 能和效率更高，噪声更小，主板的安装 拆卸也变得更加简便。 BTX在一开始就制定了3种规格，分 别是BTX、Micro BTX和Pico BTX。3种
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图2-30
AGP插槽
2.2
主板的结构
（2）内存插槽 内存插槽是主板上用来固定内存的插 槽，主要有DIMM插槽和SIMM插槽两种。最
常见的内存是DDR内存，在较早的计算机中
使用SDRAM内存。SDRAM内存插槽为168线， 该内存插槽有两个缺口，与SDRAM内存的缺 口相对应，如图2-31所示。而DDR内存插槽 为184线，该内存插槽上只有一个缺口，与 DDR内存的缺口相对应，如图2-32所示。
Socket AM2、Socket 478和Socket 775等，它们分别要 与对应接口的CPU搭配。
2．控制芯片组
主流芯片组主要分支持Intel公司CPU的芯片组和支 持AMD公司CPU的芯片组两种。主板芯片组是主板的核心，
芯片组性能的优劣，决定了主板性能的好坏与级别的高
低。
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