電腦主板硬件知識(shí)主板結(jié)構(gòu)
電腦現(xiàn)在已經(jīng)成為家家戶戶的生活必備品,那么你對(duì)電腦的了解究竟有多少呢?下面小編為您整理出一些常見的電腦硬件知識(shí),趕快來(lái)學(xué)習(xí)吧!
電腦硬件,包括電腦中所有物理的零件,以此來(lái)區(qū)分它所包括或執(zhí)行的數(shù)據(jù)和為硬件提供指令以完成任務(wù)的軟件。 電腦硬件主要包含:機(jī)箱,主板,總線,電源,硬盤,存儲(chǔ)控制器,界面卡,可攜儲(chǔ)存裝置,內(nèi)置存儲(chǔ)器,輸入設(shè)備,輸出設(shè)備, CPU風(fēng)扇,蜂鳴器等。
主板
簡(jiǎn)介
主板上承載著CPU(即中央處理器)、內(nèi)存(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)和為擴(kuò)展卡提供的插槽 (可是CPU和內(nèi)存并不是集成在主板上,不是主板的附件,本身也屬于電腦硬件) 主板,又叫主機(jī)板(mainboard)、系統(tǒng)板(systemboard)或母板(motherboard);它安裝在機(jī)箱內(nèi),是微機(jī)最基本的也是最重要的部件之一。主板一般為4-6層矩形電路板,上面安裝了組成計(jì)算機(jī)的主要電路系統(tǒng),一般有南北橋芯片(有的南北橋整合在一起)BIOS芯片、I/O控制芯片、鍵盤和面板控制開關(guān)接口、指示燈插接件、擴(kuò)充插槽、主板及插卡的直流電源供電接插件等元件。
所謂主板結(jié)構(gòu)就是根據(jù)主板上各元器件的布局排列方式,尺寸大小,形狀,所使用的電源規(guī)格等制定出的通用標(biāo)準(zhǔn),所有主板廠商都必須遵循。
主板結(jié)構(gòu)分為AT、Baby-AT、ATX、Micro ATX、LPX、NLX、Flex ATX、EATX、WATX以及BTX等結(jié)構(gòu)。其中,AT和Baby-AT是多年前的老主板結(jié)構(gòu),已經(jīng)淘汰;而LPX、NLX、Flex ATX則是ATX的變種,多見于國(guó)外的品牌機(jī),國(guó)內(nèi)尚不多見;EATX和WATX則多用于服務(wù)器/工作站主板;ATX是市場(chǎng)上最常見的主板結(jié)構(gòu),擴(kuò)展插槽較多,PCI插槽數(shù)量在4-6個(gè),大多數(shù)主板都采用此結(jié)構(gòu);Micro ATX又稱Mini ATX,是ATX結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化版,就是常說(shuō)的“小板”,擴(kuò)展插槽較少,PCI插槽數(shù)量在3個(gè)或3個(gè)以下,多用于品牌機(jī)并配備小型機(jī)箱;而BTX則是英特爾制定的最新一代主板結(jié)構(gòu),但尚未流行便被放棄,繼續(xù)使用ATX。
芯片組
芯片組(Chipset)是主板的核心組成部分,幾乎決定了這塊主板的功能,進(jìn)而影響到整個(gè)電腦系統(tǒng)性能的發(fā)揮。按照在主板上的排列位置的不同,通常分為北橋芯片和南橋芯片。北橋芯片提供對(duì)CPU的類型和主頻、內(nèi)存的類型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC糾錯(cuò)等支持。南橋芯片則提供對(duì)KBC(鍵盤控制器)、RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制器)、USB(通用串行總線)、Ultra DMA/33(66)EIDE數(shù)據(jù)傳輸方式和ACPI(高級(jí)能源管理)等的支持。其中北橋芯片起著主導(dǎo)性的作用,也稱為主橋(Host Bridge)。
擴(kuò)展槽
擴(kuò)展插槽是主板上用于固定擴(kuò)展卡并將其連接到系統(tǒng)總線上的插槽,也叫擴(kuò)展槽、擴(kuò)充插槽。擴(kuò)展槽是一種添加或增強(qiáng)電腦特性及功能的方法。擴(kuò)展插槽的種類和數(shù)量的多少是決定一塊主板好壞的重要指標(biāo)。有多種類型和足夠數(shù)量的擴(kuò)展插槽就意味著今后有足夠的可升級(jí)性和設(shè)備擴(kuò)展性,反之則會(huì)在今后的升級(jí)和設(shè)備擴(kuò)展方面碰到巨大的障礙。
主要接口
硬盤接口:硬盤接口可分為IDE接口和SATA接口。在型號(hào)老些的主板上,多集成2個(gè)IDE口,通常IDE接口都位于PCI插槽下方,從空間上則垂直于內(nèi)存插槽(也有橫著的)。而新型主板上,IDE接口大多縮減,甚至沒有,代之以SATA接口。
軟驅(qū)接口:連接軟驅(qū)所用,多位于IDE接口旁,比IDE接口略短一些,因?yàn)樗?4針的,所以數(shù)據(jù)線也略窄一些。
COM接口(串口):大多數(shù)主板都提供了兩個(gè)COM接口,分別為COM1和COM2,作用是連接串行鼠標(biāo)和外置Modem等設(shè)備。COM1接口的I/O地址是03F8h-03FFh,中斷號(hào)是IRQ4;COM2接口的I/O地址是02F8h-02FFh,中斷號(hào)是IRQ3。由此可見COM2接口比COM1接口的響應(yīng)具有優(yōu)先權(quán),市面上已很難找到基于該接口的產(chǎn)品。
PS/2接口:PS/2接口的功能比較單一,僅能用于連接鍵盤和鼠標(biāo)。一般情況下,鼠標(biāo)的接口為綠色、鍵盤的接口為紫色。PS/2接口的傳輸速率比COM接口稍快一些,但這么多年使用之后,絕大多數(shù)主板依然配備該接口,但支持該接口的鼠標(biāo)和鍵盤越來(lái)越少,大部分外設(shè)廠商也不再推出基于該接口的外設(shè)產(chǎn)品,更多的是推出USB接口的外設(shè)產(chǎn)品。不過(guò)值得一提的時(shí)候,由于該接口使用非常廣泛,因此很多使用者即使在使用USB也更愿意通過(guò)PS/2-USB轉(zhuǎn)接器插到PS/2上使用,外加鍵盤鼠標(biāo)每一代產(chǎn)品的壽命都非常長(zhǎng),接口依然使用效率極高,但在不久的將來(lái),被USB接口所完全取代的可能性極高。
USB接口:USB接口是如今最為流行的接口,最大可以支持127個(gè)外設(shè),并且可以獨(dú)立供電,其應(yīng)用非常廣泛。USB接口可以從主板上獲得500mA的電流,支持熱拔插,真正做到了即插即用。一個(gè)USB接口可同時(shí)支持高速和低速USB外設(shè)的訪問(wèn),由一條四芯電纜連接,其中兩條是正負(fù)電源,另外兩條是數(shù)據(jù)傳輸線。高速外設(shè)的傳輸速率為12Mbps,低速外設(shè)的傳輸速率為1.5Mbps。此外,USB 2.0標(biāo)準(zhǔn)最高傳輸速率可達(dá)480Mbps。USB 3.0已經(jīng)出現(xiàn)在主板中,并已開始普及。
LPT接口(并口):一般用來(lái)連接打印機(jī)或掃描儀。其默認(rèn)的中斷號(hào)是IRQ7,采用25腳的DB-25接頭。并口的工作模式主要有三種:
1、SPP標(biāo)準(zhǔn)工作模式。SPP數(shù)據(jù)是半雙工單向傳輸,傳輸速率較慢,僅為15Kbps,但應(yīng)用較為廣泛,一般設(shè)為默認(rèn)的工作模式。
2、EPP增強(qiáng)型工作模式。EPP采用雙向半雙工數(shù)據(jù)傳輸,其傳輸速率比SPP高很多,可達(dá)2Mbps,已有不少外設(shè)使用此工作模式。
3、ECP擴(kuò)充型工作模式。ECP采用雙向全雙工數(shù)據(jù)傳輸,傳輸速率比EPP還要高一些,但支持的設(shè)備不多。使用LPT接口的打印機(jī)與掃描儀已經(jīng)基本很少了,多為使用USB接口的打印機(jī)與掃描儀。
MIDI接口:聲卡的MIDI接口和游戲桿接口是共用的。接口中的兩個(gè)針腳用來(lái)傳送MIDI信號(hào),可連接各種MIDI設(shè)備,例如電子鍵盤等,市面上已很難找到基于該接口的產(chǎn)品。
SATA接口:SATA的全稱是Serial Advanced Technology Attachment(串行高級(jí)技術(shù)附件,一種基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的串行硬件驅(qū)動(dòng)器接口),是由Intel、IBM、Dell、APT、Maxtor和Seagate公司共同提出的硬盤接口規(guī)范,在IDF Fall 2001大會(huì)上,Seagate宣布了Serial ATA 1.0標(biāo)準(zhǔn),正式宣告了SATA規(guī)范的確立。SATA規(guī)范將硬盤的外部傳輸速率理論值提高到了150MB/s,比PATA標(biāo)準(zhǔn)ATA/100高出50%,比ATA/133也要高出約13%,而隨著未來(lái)后續(xù)版本的發(fā)展,SATA接口的速率還可擴(kuò)展到2X和4X(300MB/s和600MB/s)。從其發(fā)展計(jì)劃來(lái)看,未來(lái)的SATA也將通過(guò)提升時(shí)鐘頻率來(lái)提高接口傳輸速率,讓硬盤也能夠超頻。[4]
主板平面
主板的平面是一塊PCB(印刷電路板),一般采用四層板或六層板。相對(duì)而言,為節(jié)省成本,低檔主板多為四層板:主信號(hào)層、接地層、電源層、次信號(hào)層,而六層板則增加了輔助電源層和中信號(hào)層,因此,六層PCB的主板抗電磁干擾能力更強(qiáng),主板也更加穩(wěn)定。