組維基礎-主板

組維基礎—主板主講人：馬千里2.2主板◎了解主板的分類和型號◎了解主板的結構和性能指標◎掌握主板的選購和安裝基本要求2.2.1

主板的分類及芯片組2.2.2

主板的外部與內部接口2.2.3

主板的選購2.2.4

主板的安裝2.2主板1．按廠商分類2．按主板的結構分類2.2.1主板的分類1．按廠商分類

主板按其所使用的控制芯片組可分為Intel公司生產的芯片組和AMD公司生產的芯片組兩類等。不同廠商的主板只支持自己的CPU。2.2.1主板的分類2．按主板的結構分類

主板按其結構可分為大主板和小主板，它們同屬ATX規(guī)范。ATX是一種主板布局規(guī)格，由英特爾公司在1995年1月公布。在ATX規(guī)范中主要解決了許多以往AT規(guī)格結構的過于陳舊，器件散熱不利等問題，得到世界主板廠商支持，成為新的計算機系統默認的主板規(guī)格。97年2月推出了ATX2.01版；至今的PC機使用的主板幾乎都是ATX板。2003年，英特爾發(fā)布全新的BTX主板規(guī)格，打算作為ATX的替代規(guī)格，但不被市場認可，最后不了了之。ATX主板主要分ATX大板和MicroATX小板，它們的尺寸分別是305x244mm和244x244mm。大板插槽多，擴展性強，小板體積小，可用各種漂亮的小機箱一般以集成顯卡的多。一般來說大板的用料足，價格高點，一線大廠或主流主板肯定是大板，而小板集成度高，經濟實惠，對于喜歡小機箱不需要太多擴展的用戶來說很合適。2.2.2

主板的外部與內部接口

1．控制芯片組2．BIOS芯片3．主板的插座4．主板上的插槽5．外設接口6．機箱面板引出線接口2.2.2主板的結構1．控制芯片組

2.2.2主板的結構

現在的主板芯片都是單芯片設計，作為主板的外交大使、基本輸入輸出的控制中心，一般被安裝在靠近硬盤接口處。它的主要職責是：與BIOS芯片相通，主要負責對外部設備數據的傳輸和處理，同時管理IDE設備、DMA通道控制、對AC97音頻數據的處理，以及對網絡接口、USB接口的控制和電源管理等。2．BIOS芯片

芯片的內部通常都固化有鍵盤鼠標、串口并口、軟驅和硬盤驅動器等系統啟動所必須的基本驅動程序。我們常說的清除CMOS設置，實際上就是撤消BIOS芯片的后備電源(鈕扣電池)，讓CMOS芯片中保存的數據參數恢復到出廠狀態(tài)。2.2.2主板的結構

BIOS的全稱為BasicInput/OutputSystem，中文意思為基本輸入輸出系統，它既是硬件又含有軟件，是系統中硬件與軟件之間交換信息的鏈接器。在主板BIOS芯片的上面，一般都貼有Award或者是AMI的標識，它是主板上惟一貼有標簽的芯片。3．主板的插座

（1）CPU插座無論CPU架構如何變更，常見的CPU插座有Socket插座和插座兩種類型。2.2.2主板的結構（2）電源插座電源插座用來將電源連接到主板，使電源給主板供電。在ATX主板上，電源插座的形狀為長方形兩排2D針插口，標準地共有24針。4．主板上的插槽

PCIExpress規(guī)格從1條通道連接到32條通道連接，有非常強的伸縮性，以滿足不同系統設備對數據傳輸帶寬不同的需求。例如，PCIExpressX1規(guī)格支持雙向數據傳輸，每向數據傳輸帶寬250MB/s，PCIExpressX1已經可以滿足主流聲效芯片、網卡芯片和存儲設備對數據傳輸帶寬的需求，但是遠遠無法滿足圖形芯片對數據傳輸帶寬的需求。因此，必須采用PCIExpressX16，即16條點對點數據傳輸通道連接2.2.2主板的結構PCIExpress是新一代的總線接口。2002年發(fā)布。它采用了目前業(yè)內流行的點對點串行連接，比起PCI以及更早期的計算機總線的共享并行架構，每個設備都有自己的專用連接，不需要向整個總線請求帶寬，而且可以把數據傳輸率提高到一個很高的頻率，達到PCI所不能提供的高帶寬。（2）內存插槽內存插槽是主板上用來固定內存的插槽，簡稱DIMM插槽。目前最常見的內存是DDR3內存，在較早的計算機中使用DDR、

DDR2內存。除此之外，還有較新的DDR4內存等。2.2.2主板的結構DDD2DDD3（5）存儲設備接口

現在的主板上主要是串行ATA接口。串行ATA是在并行傳輸速率無法進一步提高的情況下出現的一種新的、具有更高傳輸速率的技術。2.2.2主板的結構5．外設接口

外設接口包括鍵盤和鼠標接口、USB接口、串行接口和并行接口等，如圖2-37所示。2.2.2主板的結構華碩P8H77-VPS/2USB2.0音頻插孔DVI網絡接口USB3.0VGA光纖HDMIDisplayPortUSB（UniversalSerialBus2.0，通用串行總線）是一種應用在計算機領域的新型接口技術。USB接口具有傳輸速度更快，支持熱插拔以及連接多個設備的特點。目前已經在各類外部設備中廣泛的被采用。USB接口有三種：USB1.1，USB2.0和USB3.0。理論上USB1.1的傳輸速度可以達到12Mbps，而USB2.0則可以達到速度480Mbps，并且可以向下兼容USB1.1。早在1995年，就已經有個人電腦帶有USB接口了，但由于缺乏軟件及硬件設備的支持，這些個人電腦的USB接口都閑置未用。1998年后，隨著微軟在Windows98中內置了對USB接口的支持模塊，加上USB設備的日漸增多，USB接口才逐步走進了實用階段。這幾年，隨著大量支持USB的個人電腦的普及，USB逐步成為個人電腦的標準接口已經是大勢所趨。在主機端，最新推出的個人電腦幾乎100%支持USB；而在外設端，使用USB接口的設備也與日俱增，例如數碼相機、掃描儀、游戲桿、磁帶和軟驅、圖像設備、打印機、鍵盤、鼠標等等。USB2.02000年制定的USB2.0標準是真正的USB2.0，被稱為USB2.0的高速（High-speed）版本，理論傳輸速度為480Mbps，即60MB/s，但實際傳輸速度一般不超過30MB/s，采用這種標準的USB設備也比較多。1996年制定的USB1.0標準為USB2.0的低速（Low-speed）版本，理論傳輸速度為1.5Mbps，即0.1875MB/s，采用這種標準的USB設備比較少見；1998年制定的USB1.1標準為USB2.0的全速（Full-speed）版本，理論傳輸速度為12Mbps，即1.5MB/s，采用這種標準的USB設備比較常見；可以熱插拔這就讓用戶在使用外接設備時，不需要重復“關機將并口或串口電纜接上再開機”這樣的動作，而是直接在電腦工作時，就可以將USB電纜插上使用。攜帶方便USB設備大多以“小、輕、薄”見長。標準統一大家常見的是IDE接口的硬盤，串口的鼠標鍵盤，并口的打印機掃描儀，可是有了USB之后，這些應用外設統統可以用同樣的標準與個人電腦連接，這時就有了USB硬盤、USB鼠標、USB打印機等等?？梢赃B接多個設備USB在個人電腦上往往具有多個接口，可以同時連接幾個設備，如果接上一個有四個端口的USBHUB時，就可以再連上四個USB設備。以此類推，盡可能的連下去，將你家的設備都同時連在一臺個人電腦上而不會有任何問題(注：最高可連接至127個設備)。USB3.0

USB3.1USB3.0的最大傳輸帶寬高達5.0Gbps（500MB/s）。請注意5Gb/s的帶寬并不是5Gb/s除以8得到的640MB/s而是采用與SATA相同的10Bit傳輸模式（在USB2.0的基礎上新增了一對糾錯碼），因此其全速只有500MB/s。對于USB設備來說，這是理論傳輸值，如果幾臺設備共用一個USB通道，主控制芯片會對每臺設備可支配的帶寬進行分配、控制。如在USB1.1中，所有設備只能共享1.5MB/s的帶寬。如果單一的設備占用USB接口所有帶寬的話，就會給其他設備的使用帶來困難。USB3.1兼容現有的USB3.0軟件堆棧和設備協議、5Gbps的集線器與設備、USB2.0產品。頻寬再翻倍，提升至10Gbps，同時值得注意的是，編碼率也再度提升。相比USB2.0的5V/0.5A，USB3.0提供了5V/0.9A電源。USB3.1(SuperSpeed+)將供電的最高允許標準提高到了20V/5A，供電100W。USB3.1新增USBA/V影音傳輸

使用USB來傳輸畫面其實有很大的便利性，除了USB介面本身就相當廣泛外，還能省去一條電源線，直接以USB供電，新的USBAV3.1提供9.8Gbps頻寬，最高支持4096x2304@30FPS的4K顯示畫面，4K顯示的規(guī)格已和HDMI1.4一樣，同時USBAV也支援HDCP影像加密技術，搭配更大的電力供應，較大尺寸的顯示器可望也能藉由USBAV3.1來顯示4K解析度。主板上其它組件2.2.5主板的選購1．根據需要選購2．注重主板的質量和服務3．注重性價比4．注重主板的做工和用料1．根據需要選購

根據需要選購即是按需選購。例如，如果對計算機的性能要求較高，則可選擇支持雙路CPU、多通道內存的主板，以充分發(fā)揮計算機的性能。如果計算機只用于學習打字、上網等簡單應用，則無需過多的附加功能，好用、夠用即可。2．注重主板的質量和服務

由于現在主板生產廠家太多，質量良莠不齊，嚴重影響了消費者的判斷和購買。因此在選購時，最好選擇品牌產品，雖然多花一點錢，但能得到更好的質量保證和售后服務。2.2.5主板的選購3．注重性價比在選購主板時也需要注重性價比。由于CPU分為Intel和AMD兩大陣營，因此在選購主板時可按照性價比這個標準來劃分，相對來說，IntelCPU在兼容性和穩(wěn)定性方面要好一些，但是整個平臺組建的費用就要高一些，而AMD雖然在兼容性和穩(wěn)定性方面要差一些，但性價比更高些。2.2.5主板的選購檢測主板制造工藝的方法主要有六點：4．注重主板的做工和用料

二是看主板上主要部件的質量是否過關；

三是看設計結構是否有利于升級安裝的需要，是否有利于安裝其他配件和散熱器件；

四是看主板是否通過相應的安全標準測試；

五是看主板上使用的電容容量、CPU的供電電路等。

最后要看主板產品包裝和相關配件是否齊全。

一是觀察主板做工是否精細，PCB電路板的層數為4層以上，各焊點接合處和波峰焊點的做工是否工整簡潔，走線是否簡潔清晰；100系主板選購指南在普通民用市場上，100系列芯片組分為Z170、H170、B150和H110四款。相對于以往主板芯片組來看，在技術規(guī)格上，100系列芯片組最大的進步是全面采用了PCI-E3.0總線標準。主板所提供的各種PCI-E、M.2接囗帶寬翻番。同時芯片組與CPU相連的DMI通道也進化到DMI3.0。相比之前的DMI2.0，DMI3.0通道的雙向傳輸帶寬高達8GB/S，而DMI2.0通道的帶寬則只有2GB/S。主板中的TOCK產物：近年最大幅的升級四款100系列芯片組的主要區(qū)別在于:Z170定位最高，主要面向追求性能的用戶與游戲玩家，擁有20條PCI-E3.0通道，支持倍頻、外頻超頻。H170定位稍低，B150則類似于之前的B85、B75芯片組，以性價比為賣點。H170、B150分別擁有16條、8條PCI-E3.0通道，H110的定位最低，且仍只配備6條PCI-E2.0通道，同時這三款芯片組在官方規(guī)格上都不支持超頻。相對于Z170芯片組，H170、B150芯片組的優(yōu)勢則在于它們支持英特爾中小企亞通銳技術，擁有軟件監(jiān)控、數據留份與恢復、USB攔截器等功能。對于應用在辦公、商務上的電腦來說，H170、B150將更值得選擇。要想買到適合自己的產品并不難，首先根據主板芯片組的技術規(guī)格，按照自己的需求，進行有理有據地分折，再了解實際主板產品的設計元素，答案就一目了然。Z170Z170游戲主板一性能與游戲的首選借助對高頻DDR4內存的支持，Z170主板擁有最好的性能，在游戲上的表現更是一馬當先，因此對于準備采用獨立顯卡的游戲玩家來說，ZI70主板毫無疑問是不二之選。而且值得一提的是，當前的7170主板中有相當多的Z170游戲主板產品，以技嘉Gaming、華碩ROG玩家國度產品為代表。其游戲元素與以往主板差別不大，仍是在音頻與網絡部分進行重點優(yōu)化一一如在音頻部分，它們大都會采用基于分割屏蔽技術的獨立PCB設計，配備尼吉康音頻電容，為音頻芯片加上金屬屏蔽罩，使得游戲主板能夠提供更加悅耳動聽的音質；同時為了讓游戲耳機能帶來更好的聽音體驗，Z170游戲主板均普遍板載1一2顆耳放芯片。在網絡部分，這類游戲主板不少會采用在游戲界倍受推崇的Killer系列網卡，部分產品則會采用英特爾干兆網卡搭配德國CFOSSpeed網絡加速軟件的組合。它們的工作原理差別并不大，均是對游戲封包進行優(yōu)先排序，即便玩家一邊下載，一邊運行網絡游戲，其延遲也不會大幅增加，仍具備較好的可玩性。定位稍顯尷尬的主板H170它的運行性能與B150相同，與Z170有一定距離，它的主要優(yōu)勢在于多了8條PCI-E3.0通道，在使用一塊PCI-E3.0×4SSD后，還可以連接更多的其他PCI-E設備，同時它還擁有組建SATARAID0/1/5/10磁盤陣列的能力，其他方面則沒有區(qū)別。因此沒有超頻能力的H170、B150主板不需要太多的供電相數，但從未來升級處理器，以及降低發(fā)熱量考慮，6一8相供電設計比較適中。目前H170的價格普遍在850~1000元之間，與部分B150價格形成重疊，如果在裝機時，如果主板預算超過850元，則應優(yōu)先考慮H170或Z170，畢竟這兩個主板在基本技術規(guī)格上有明顯的優(yōu)勢。B150主流用戶的首選對于準備采用SkylakeCorei3或Pentium處理器的用戶來說，Bl50主板無疑是降低組建成本的一個有力助手。不過當前B150主板的價格較為混乩，從550元出頭到上千元都有，該如何選擇呢？1.價格近千元的高B150主板主要是由幾款B150游戲主板組成，這些主板在游戲與網絡，乃至配色上都進行了針對性的游戲優(yōu)化設計，不過對內存的支持沒有改變，仍然只支時DDR42133，性能會受到影響。此類B150游戲主板的已接近千元大關了，那么其性價比就低，因為在這個價格上已經可以買到Z170低端主板，而如果價格僅稍于普通B150主板，那么則可以優(yōu)先選擇這類主板，畢竟這類B150游戲主板的做工可同通Z170主板匹敵，音頻與網絡功能非常突出；2．目前在市面上也有不少使用DDR3內存的B150主板，同樣，我們認為如果此類主板的內存支持頻率在DDR31866或更高