電腦主機板圖解 – – 深入瞭解電腦主機板必讀

電腦主機板圖解（深入瞭解電腦主機板必讀）
完整圖表主機板
電源插座有兩種:AT電源插座和ATX電源插座，有些主機板兩種插座都有。AT插座用了很久，現在已經過時了。不過20口ATX電源插座採用了防插拔設計，不會像AT電源那樣因為插拔而燒壞主機板。另外，電源插座附近一般都有主機板的供電穩壓電路。
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主機板的電源和穩壓電路也是主機板的重要組成部分，一般由電容、穩壓塊或三極體場效電晶體、濾波線圈、穩壓控制積體電路塊等元件組成。另外，P4主機板一般都有一個4口專用12V電源插座。
1.BIOS和電池
BIOS(基本輸入/輸出系統)基本輸入/輸出系統是一個裝有啟動和自檢程式的EPROM或EEPROM整合塊。實際上是固化在計算機ROM(只讀儲存器)晶片上的一套程式，為計算機提供最底層、最直接的硬體控制和支援。另外，BIOS晶片附近通常有一個電池組，為BIOS提供啟動所需的電流。
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常見BIOS晶片的識別主機板上的ROM BIOS晶片是主機板上唯一有標籤的晶片。一般是雙列直插式封裝(DIP)，上面印有“BIOS”字樣。還有很多PLCC32封裝的BIOS。
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早期的BIOS大多是可擦寫的EPROM晶片，上面的標籤起到保護BIOS內容的作用。因為EPROM的內容會因紫外線照射而丟失，不能隨便撕掉。目前ROM BIOS多采用Flash ROM(快閃記憶體可擦可程式設計只讀儲存器)。透過重新整理程式，可以重寫Flash ROM，方便升級BIOS。
目前市場上比較流行的主機板BIOS有三種:Award BIOS、AMI BIOS、Phoenix BIOS。Award BIOS是Award軟體公司開發的BIOS產品，是目前主機板中應用最廣泛的。Award BIOS功能齊全，支援很多新硬體。目前市面上的主機板都採用這種BIOS。
AMI BIOS是AMI公司生產的BIOS系統軟體，開發於80年代中期。對各種軟硬體都有很好的適應性，能保證系統效能的穩定性。90年代以後就很少用AMI BIOS了。鳳凰BIOS是鳳凰公司的產品。鳳凰BIOS多用於高檔原品機和膝上型電腦，畫面簡潔易用。現在鳳凰與Award Company合併，共同推出帶有兩個logos的BIOS產品。
2.機箱前面板聯結器
機箱前面板聯結器是主機板用來連線機箱上的電源開關、系統復位、硬碟電源指示燈等線纜的地方。一般來說，ATX機箱有一個主電源開關(Power SW)，是兩芯插頭。和Reset的聯結器一樣，按下就短路，鬆開就開路。按一次電腦主電源就開啟了，再按一次就關了。
硬碟指示燈的雙芯聯結器有一條紅線。在主機板上，這樣的管腳通常標有IDE LED或者HD LED的字樣，連線應該是紅線對一。這條線接好後，電腦在讀寫硬碟的時候，機箱上硬碟的燈就會亮。電源指示燈一般是兩芯或三芯插頭，有1位或3位數字，1線通常為綠色。
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在主機板上，針腳通常標記為電源指示燈。連線時，注意綠線對應於第一個引腳(+)。接通後，只要電腦一開機，電源燈就會一直亮著，表示電源已經開啟。且復位聯結器(Reset)應該連線到主機板上覆位管腳。主機板上覆位引腳的作用如下:短路時，電腦重啟。PC揚聲器通常是四芯插頭，但實際上只用了一根或四根線。一根線通常是紅色的，連線到主機板的揚聲器引腳。連線時，注意紅線對應1的位置。
3.外部介面
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AT主機板的外部介面都整合在主機板的後半部分。現在的主機板一般都符合PC\'99標準，就是不同的介面用不同的顏色表示，避免出錯。鍵盤和滑鼠一般採用PS/2圓口，但鍵盤介面一般為藍色，滑鼠介面一般為綠色，很容易區分。USB介面是扁平的，可以連線調變解調器、光碟機、掃描器等外設。串列埠可以連線調變解調器和方形滑鼠，並口一般連線印表機。
4.主機板上的其他主要晶片
除此之外，主機板上還有很多重要的晶片:
音效卡晶片
目前整合在主機板上的音效卡大多是AC\'97音效卡，全稱是Audio Codec\' 97，是由Intel、Yamaha等廠商聯合開發的音訊電路系統標準。主機板上整合的AC97音效卡晶片可以分為軟音效卡和硬音效卡晶片。所謂AC\'97軟音效卡，只是整合了數模訊號轉換晶片(如ALC201、ALC650、AD1885等。)在主機板上，而真正的音效卡整合在北橋上，會增加CPU的工作量。
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所謂AC\'97硬音效卡，就是整合在主機板上的音效卡晶片(比如創新的CT5880，雅馬哈的744，威盛的Envy 24PT)。這個音效卡晶片提供獨立的聲音處理，最終輸出模擬聲音訊號。這種硬體音效卡晶片相對來說比軟音效卡貴，但是佔用CPU少。
晶片
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現在很多主機板都整合了網絡卡。主機板上常見的整合網絡卡主要有RealTek公司的10/100M 8100(8139C/8139D晶片)系列晶片和VIA網絡卡晶片等。此外，一些中高階主機板還搭載了Intel、3COM、Alten、Broadcom的千兆網絡卡晶片，如Intel的i82547EI、3COM 3C940等。(參見圖18-3COM 3C940千兆網絡卡晶片)
IDE陣列晶片
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一些主機板採用額外的IDE陣列晶片來支援磁碟陣列，IDE RAID晶片主要包括HighPoint和Promise等公司的產品的簡化版本。比如Promise公司的PDC20276/20376系列晶片，可以提供支援0，1的RAID配置，並具有資料自動恢復功能。高階的美國HighPoint公司的RAID晶片，比如HighPoint HPT370/372/374系列晶片，矽SIL312ACT114晶片等等。
輸入輸出控制晶片
I/O控制晶片(I/O control chip)為並行串列埠、PS2埠、USB埠和CPU風扇提供管理和支援。常見的I/O控制晶片有華邦的W83627HF和W83627THF系列等。例如，其最新的W83627THF晶片對I865/I875晶片組提供了良好的支援。除了傳統的鍵盤、滑鼠、軟盤、並口、搖桿控制等功能外，更多的創新加入了各種新功能，例如，針對Intel的下一代Prescott core微處理器，提供了符合VRD10.0規範的微處理器過壓保護，避免微處理器因工作電壓過高而燒燬的危險。
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此外，W83627THF的內部硬體監控功能也有很大提升。除了監控PC系統及其微處理器的溫度、電壓和風扇外，還提供線速度控制和風扇速度控制的智慧自動控制系統。與一般的控制方式相比，該系統可以使主機板完全線性地控制風扇轉速，選擇風扇是恆溫執行還是恆速執行。這兩個新增加的功能不僅讓使用者更容易控制風扇，還延長了風扇的使用壽命。更重要的是，它們還可以最大限度地降低風扇運轉時產生的噪音。
頻率發生器晶片
頻率也可以稱為時鐘訊號，頻率對主機板的工作起著決定性的作用。目前CPU的速度其實就是CPU的頻率，比如P4 1.7GHz，就是CPU的頻率。計算機要想正確傳輸資料，正常執行，離不開時鐘訊號，時鐘訊號在電路中的主要作用就是同步。因為在資料傳輸的過程中，對定時有嚴格的要求，只有這樣才能保證資料在傳輸的過程中不會出錯。
時鐘首先設定一個基準，這個基準可以用來確定其他訊號的寬度。此外，時鐘訊號可以確保傳送方和接收方的同步。對於CPU來說，時鐘訊號是基準，CPU中所有的訊號處理都要以它為準繩，這樣才能決定CPU指令的執行速度。
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時脈頻率的使用會加快所有資料傳輸的速度，提高CPU處理資料的速度，這就是為什麼超頻可以提高機器的速度。為了在主機板上產生時鐘訊號，需要一個特殊的訊號發生器，也稱為頻率發生器。
但是主機板電路是由幾個部分組成的，每個部分執行不同的功能，每個部分都有自己獨立的傳輸協議、規範和標準，所以它們正常工作的時脈頻率也是不同的。比如CPU的FSB可以達到幾百兆，I/O口的時脈頻率是24MHz，USB的時脈頻率是48MHz。所以不可能單獨設計那麼多組頻率輸出，所以主機板由專用的頻率發生器晶片控制。
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頻率發生器晶片種類繁多，效能各異，但基本原理相似。比如I845PE/GE的主機板上廣泛使用ICS 950224AF時脈頻率發生器。透過BIOS中內建的“AGP/PCI鎖頻”功能，可以保證在任何時脈頻率下正確的PCI/AGP分頻。有了這個提供的“AGP/PCI鎖頻”功能，在使用高系統時鐘時，你就不用擔心硬碟裡昂貴的資料了。
總結:
最後，我們透過一個詳細的大圖來對主機板做一個徹底的點評。
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1是整合聲音晶片，2是I/O控制晶片，3是光碟機音源插座，4是外接音源輔助插座，5是SPDIF插座，6是USB插頭，7是機箱的開放式聯結器，8是PCI插槽，9是AGP4X插槽，10是機箱正面的通用USB介面，11是BIOS，12是機箱面板聯結器，13是南橋晶片，14是IDE1插座，15是IDE。16是電源指示燈聯結器，17是CMOS記憶體跳線，18是風扇電源插座，19是電池，20是軟碟機插座，21是ATX電源插座，22是記憶體插槽，23是風扇電源插座，24是北橋晶片，25是CPU風扇支架，26是CPU插座，27是12VATX電源插座，28是第二組音源插座，29是PS/PS。