組維基礎(chǔ)-主板

組維基礎(chǔ)—主板主講人：馬千里2.2主板◎了解主板的分類和型號(hào)◎了解主板的結(jié)構(gòu)和性能指標(biāo)◎掌握主板的選購(gòu)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(nèi)部接口2.2.3

主板的選購(gòu)2.2.4

主板的安裝2.2主板1．按廠商分類2．按主板的結(jié)構(gòu)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(chǎn)的芯片組和AMD公司生產(chǎn)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(jié)構(gòu)分類

主板按其結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的過(guò)于陳舊，器件散熱不利等問(wèn)題，得到世界主板廠商支持，成為新的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)默認(rèn)的主板規(guī)格。97年2月推出了ATX2.01版；至今的PC機(jī)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(chǎng)認(rèn)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(kuò)展性強(qiáng)，小板體積小，可用各種漂亮的小機(jī)箱一般以集成顯卡的多。一般來(lái)說(shuō)大板的用料足，價(jià)格高點(diǎn)，一線大廠或主流主板肯定是大板，而小板集成度高，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，對(duì)于喜歡小機(jī)箱不需要太多擴(kuò)展的用戶來(lái)說(shuō)很合適。2.2.2

主板的外部與內(nèi)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(shè)接口6．機(jī)箱面板引出線接口2.2.2主板的結(jié)構(gòu)1．控制芯片組

2.2.2主板的結(jié)構(gòu)

現(xiàn)在的主板芯片都是單芯片設(shè)計(jì)，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(pán)接口處。它的主要職責(zé)是：與BIOS芯片相通，主要負(fù)責(zé)對(duì)外部設(shè)備數(shù)據(jù)的傳輸和處理，同時(shí)管理IDE設(shè)備、DMA通道控制、對(duì)AC97音頻數(shù)據(jù)的處理，以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)接口、USB接口的控制和電源管理等。2．BIOS芯片

芯片的內(nèi)部通常都固化有鍵盤(pán)鼠標(biāo)、串口并口、軟驅(qū)和硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器等系統(tǒng)啟動(dòng)所必須的基本驅(qū)動(dòng)程序。我們常說(shuō)的清除CMOS設(shè)置，實(shí)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(shù)據(jù)參數(shù)恢復(fù)到出廠狀態(tài)。2.2.2主板的結(jié)構(gòu)

BIOS的全稱為BasicInput/OutputSystem，中文意思為基本輸入輸出系統(tǒng)，它既是硬件又含有軟件，是系統(tǒng)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(biāo)識(shí)，它是主板上惟一貼有標(biāo)簽的芯片。3．主板的插座

（1）CPU插座無(wú)論CPU架構(gòu)如何變更，常見(jiàn)的CPU插座有Socket插座和插座兩種類型。2.2.2主板的結(jié)構(gòu)（2）電源插座電源插座用來(lái)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(zhǎng)方形兩排2D針插口，標(biāo)準(zhǔn)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(qiáng)的伸縮性，以滿足不同系統(tǒng)設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)傳輸帶寬不同的需求。例如，PCIExpressX1規(guī)格支持雙向數(shù)據(jù)傳輸，每向數(shù)據(jù)傳輸帶寬250MB/s，PCIExpressX1已經(jīng)可以滿足主流聲效芯片、網(wǎng)卡芯片和存儲(chǔ)設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)傳輸帶寬的需求，但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足圖形芯片對(duì)數(shù)據(jù)傳輸帶寬的需求。因此，必須采用PCIExpressX16，即16條點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸通道連接2.2.2主板的結(jié)構(gòu)PCIExpress是新一代的總線接口。2002年發(fā)布。它采用了目前業(yè)內(nèi)流行的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)串行連接，比起PCI以及更早期的計(jì)算機(jī)總線的共享并行架構(gòu)，每個(gè)設(shè)備都有自己的專用連接，不需要向整個(gè)總線請(qǐng)求帶寬，而且可以把數(shù)據(jù)傳輸率提高到一個(gè)很高的頻率，達(dá)到PCI所不能提供的高帶寬。（2）內(nèi)存插槽內(nèi)存插槽是主板上用來(lái)固定內(nèi)存的插槽，簡(jiǎn)稱DIMM插槽。目前最常見(jiàn)的內(nèi)存是DDR3內(nèi)存，在較早的計(jì)算機(jī)中使用DDR、

DDR2內(nèi)存。除此之外，還有較新的DDR4內(nèi)存等。2.2.2主板的結(jié)構(gòu)DDD2DDD3（5）存儲(chǔ)設(shè)備接口

現(xiàn)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(wú)法進(jìn)一步提高的情況下出現(xiàn)的一種新的、具有更高傳輸速率的技術(shù)。2.2.2主板的結(jié)構(gòu)5．外設(shè)接口

外設(shè)接口包括鍵盤(pán)和鼠標(biāo)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(jié)構(gòu)華碩P8H77-VPS/2USB2.0音頻插孔DVI網(wǎng)絡(luò)接口USB3.0VGA光纖HDMIDisplayPortUSB（UniversalSerialBus2.0，通用串行總線）是一種應(yīng)用在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的新型接口技術(shù)。USB接口具有傳輸速度更快，支持熱插拔以及連接多個(gè)設(shè)備的特點(diǎn)。目前已經(jīng)在各類外部設(shè)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(dá)到12Mbps，而USB2.0則可以達(dá)到速度480Mbps，并且可以向下兼容USB1.1。早在1995年，就已經(jīng)有個(gè)人電腦帶有USB接口了，但由于缺乏軟件及硬件設(shè)備的支持，這些個(gè)人電腦的USB接口都閑置未用。1998年后，隨著微軟在Windows98中內(nèi)置了對(duì)USB接口的支持模塊，加上USB設(shè)備的日漸增多，USB接口才逐步走進(jìn)了實(shí)用階段。這幾年，隨著大量支持USB的個(gè)人電腦的普及，USB逐步成為個(gè)人電腦的標(biāo)準(zhǔn)接口已經(jīng)是大勢(shì)所趨。在主機(jī)端，最新推出的個(gè)人電腦幾乎100%支持USB；而在外設(shè)端，使用USB接口的設(shè)備也與日俱增，例如數(shù)碼相機(jī)、掃描儀、游戲桿、磁帶和軟驅(qū)、圖像設(shè)備、打印機(jī)、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等等。USB2.02000年制定的USB2.0標(biāo)準(zhǔn)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(shí)際傳輸速度一般不超過(guò)30MB/s，采用這種標(biāo)準(zhǔn)的USB設(shè)備也比較多。1996年制定的USB1.0標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)的USB設(shè)備比較少見(jiàn)；1998年制定的USB1.1標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)的USB設(shè)備比較常見(jiàn)；可以熱插拔這就讓用戶在使用外接設(shè)備時(shí)，不需要重復(fù)“關(guān)機(jī)將并口或串口電纜接上再開(kāi)機(jī)”這樣的動(dòng)作，而是直接在電腦工作時(shí)，就可以將USB電纜插上使用。攜帶方便USB設(shè)備大多以“小、輕、薄”見(jiàn)長(zhǎng)。標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一大家常見(jiàn)的是IDE接口的硬盤(pán)，串口的鼠標(biāo)鍵盤(pán)，并口的打印機(jī)掃描儀，可是有了USB之后，這些應(yīng)用外設(shè)統(tǒng)統(tǒng)可以用同樣的標(biāo)準(zhǔn)與個(gè)人電腦連接，這時(shí)就有了USB硬盤(pán)、USB鼠標(biāo)、USB打印機(jī)等等?？梢赃B接多個(gè)設(shè)備USB在個(gè)人電腦上往往具有多個(gè)接口，可以同時(shí)連接幾個(gè)設(shè)備，如果接上一個(gè)有四個(gè)端口的USBHUB時(shí)，就可以再連上四個(gè)USB設(shè)備。以此類推，盡可能的連下去，將你家的設(shè)備都同時(shí)連在一臺(tái)個(gè)人電腦上而不會(huì)有任何問(wèn)題(注：最高可連接至127個(gè)設(shè)備)。USB3.0

USB3.1USB3.0的最大傳輸帶寬高達(dá)5.0Gbps（500MB/s）。請(qǐng)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(chǔ)上新增了一對(duì)糾錯(cuò)碼），因此其全速只有500MB/s。對(duì)于USB設(shè)備來(lái)說(shuō)，這是理論傳輸值，如果幾臺(tái)設(shè)備共用一個(gè)USB通道，主控制芯片會(huì)對(duì)每臺(tái)設(shè)備可支配的帶寬進(jìn)行分配、控制。如在USB1.1中，所有設(shè)備只能共享1.5MB/s的帶寬。如果單一的設(shè)備占用USB接口所有帶寬的話，就會(huì)給其他設(shè)備的使用帶來(lái)困難。USB3.1兼容現(xiàn)有的USB3.0軟件堆棧和設(shè)備協(xié)議、5Gbps的集線器與設(shè)備、USB2.0產(chǎn)品。頻寬再翻倍，提升至10Gbps，同時(shí)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(biāo)準(zhǔn)提高到了20V/5A，供電100W。USB3.1新增USBA/V影音傳輸

使用USB來(lái)傳輸畫(huà)面其實(shí)有很大的便利性，除了USB介面本身就相當(dāng)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(huà)面，4K顯示的規(guī)格已和HDMI1.4一樣，同時(shí)USBAV也支援HDCP影像加密技術(shù)，搭配更大的電力供應(yīng)，較大尺寸的顯示器可望也能藉由USBAV3.1來(lái)顯示4K解析度。主板上其它組件2.2.5主板的選購(gòu)1．根據(jù)需要選購(gòu)2．注重主板的質(zhì)量和服務(wù)3．注重性價(jià)比4．注重主板的做工和用料1．根據(jù)需要選購(gòu)

根據(jù)需要選購(gòu)即是按需選購(gòu)。例如，如果對(duì)計(jì)算機(jī)的性能要求較高，則可選擇支持雙路CPU、多通道內(nèi)存的主板，以充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的性能。如果計(jì)算機(jī)只用于學(xué)習(xí)打字、上網(wǎng)等簡(jiǎn)單應(yīng)用，則無(wú)需過(guò)多的附加功能，好用、夠用即可。2．注重主板的質(zhì)量和服務(wù)

由于現(xiàn)在主板生產(chǎn)廠家太多，質(zhì)量良莠不齊，嚴(yán)重影響了消費(fèi)者的判斷和購(gòu)買。因此在選購(gòu)時(shí)，最好選擇品牌產(chǎn)品，雖然多花一點(diǎn)錢，但能得到更好的質(zhì)量保證和售后服務(wù)。2.2.5主板的選購(gòu)3．注重性價(jià)比在選購(gòu)主板時(shí)也需要注重性價(jià)比。由于CPU分為Intel和AMD兩大陣營(yíng)，因此在選購(gòu)主板時(shí)可按照性價(jià)比這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)劃分，相對(duì)來(lái)說(shuō)，IntelCPU在兼容性和穩(wěn)定性方面要好一些，但是整個(gè)平臺(tái)組建的費(fèi)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(jià)比更高些。2.2.5主板的選購(gòu)檢測(cè)主板制造工藝的方法主要有六點(diǎn)：4．注重主板的做工和用料

二是看主板上主要部件的質(zhì)量是否過(guò)關(guān)；

三是看設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)是否有利于升級(jí)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(guò)相應(yīng)的安全標(biāo)準(zhǔn)測(cè)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(chǎn)品包裝和相關(guān)配件是否齊全。

一是觀察主板做工是否精細(xì)，PCB電路板的層數(shù)為4層以上，各焊點(diǎn)接合處和波峰焊點(diǎn)的做工是否工整簡(jiǎn)潔，走線是否簡(jiǎn)潔清晰；100系主板選購(gòu)指南在普通民用市場(chǎng)上，100系列芯片組分為Z170、H170、B150和H110四款。相對(duì)于以往主板芯片組來(lái)看，在技術(shù)規(guī)格上，100系列芯片組最大的進(jìn)步是全面采用了PCI-E3.0總線標(biāo)準(zhǔn)。主板所提供的各種PCI-E、M.2接囗帶寬翻番。同時(shí)芯片組與CPU相連的DMI通道也進(jìn)化到DMI3.0。相比之前的DMI2.0，DMI3.0通道的雙向傳輸帶寬高達(dá)8GB/S，而DMI2.0通道的帶寬則只有2GB/S。主板中的TOCK產(chǎn)物：近年最大幅的升級(jí)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(jià)比為賣點(diǎn)。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(shí)這三款芯片組在官方規(guī)格上都不支持超頻。相對(duì)于Z170芯片組，H170、B150芯片組的優(yōu)勢(shì)則在于它們支持英特爾中小企亞通銳技術(shù)，擁有軟件監(jiān)控、數(shù)據(jù)留份與恢復(fù)、USB攔截器等功能。對(duì)于應(yīng)用在辦公、商務(wù)上的電腦來(lái)說(shuō)，H170、B150將更值得選擇。要想買到適合自己的產(chǎn)品并不難，首先根據(jù)主板芯片組的技術(shù)規(guī)格，按照自己的需求，進(jìn)行有理有據(jù)地分折，再了解實(shí)際主板產(chǎn)品的設(shè)計(jì)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(duì)高頻DDR4內(nèi)存的支持，Z170主板擁有最好的性能，在游戲上的表現(xiàn)更是一馬當(dāng)先，因此對(duì)于準(zhǔn)備采用獨(dú)立顯卡的游戲玩家來(lái)說(shuō)，ZI70主板毫無(wú)疑問(wèn)是不二之選。而且值得一提的是，當(dāng)前的7170主板中有相當(dāng)多的Z170游戲主板產(chǎn)品，以技嘉Gaming、華碩ROG玩家國(guó)度產(chǎn)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(wǎng)絡(luò)部分進(jìn)行重點(diǎn)優(yōu)化一一如在音頻部分，它們大都會(huì)采用基于分割屏蔽技術(shù)的獨(dú)立PCB設(shè)計(jì)，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(dòng)聽(tīng)的音質(zhì)；同時(shí)為了讓游戲耳機(jī)能帶來(lái)更好的聽(tīng)音體驗(yàn)，Z170游戲主板均普遍板載1一2顆耳放芯片。在網(wǎng)絡(luò)部分，這類游戲主板不少會(huì)采用在游戲界倍受推崇的Killer系列網(wǎng)卡，部分產(chǎn)品則會(huì)采用英特爾干兆網(wǎng)卡搭配德國(guó)CFOSSpeed網(wǎng)絡(luò)加速軟件的組合。它們的工作原理差別并不大，均是對(duì)游戲封包進(jìn)行優(yōu)先排序，即便玩家一邊下載，一邊運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)游戲，其延遲也不會(huì)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(yùn)行性能與B150相同，與Z170有一定距離，它的主要優(yōu)勢(shì)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(shè)備，同時(shí)它還擁有組建SATARAID0/1/5/10磁盤(pán)陣列的能力，其他方面則沒(méi)有區(qū)別。因此沒(méi)有超頻能力的H170、B150主板不需要太多的供電相數(shù)，但從未來(lái)升級(jí)處理器，以及降低發(fā)熱量考慮，6一8相供電設(shè)計(jì)比較適中。目前H170的價(jià)格普遍在850~1000元之間，與部分B150價(jià)格形成重疊，如果在裝機(jī)時(shí)，如果主板預(yù)算超過(guò)850元，則應(yīng)優(yōu)先考慮H170或Z170，畢竟這兩個(gè)主板在基本技術(shù)規(guī)格上有明顯的優(yōu)勢(shì)。B150主流用戶的首選對(duì)于準(zhǔn)備采用SkylakeCorei3或Pentium處理器的用戶來(lái)說(shuō)，Bl50主板無(wú)疑是降低組建成本的一個(gè)有力助手。不過(guò)當(dāng)前B150主板的價(jià)格較為混乩，從550元出頭到上千元都有，該如何選擇呢？1.價(jià)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(wǎng)絡(luò)，乃至配色上都進(jìn)行了針對(duì)性的游戲優(yōu)化設(shè)計(jì)，不過(guò)對(duì)內(nèi)存的支持沒(méi)有改變，仍然只支時(shí)DDR42133，性能會(huì)受到影響。此類B150游戲主板的已接近千元大關(guān)了，那么其性價(jià)比就低，因?yàn)樵谶@個(gè)價(jià)格上已經(jīng)可以買到Z170低端主板，而如果價(jià)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(wǎng)絡(luò)功能非常突出；2．目前在市面上也有不少使用DDR3內(nèi)存的B150主板，同樣，我們認(rèn)為如果此類主板的內(nèi)存支持頻率在DDR31866或更高