深入了解電腦主板知識「電腦主板什麼樣子」

全程圖解主板

電源插座主要有AT電源插座和ATX電源插座兩種，有的主板上同時具備這兩種插座。AT插座應用已久現已淘汰。而採用20口的ATX電源插座，採用了防插反設計，不會像AT電源一樣因為插反而燒壞主板。除此而外，在電源插座附近一般還有主板的供電及穩壓電路。

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主板的供電及穩壓電路也是主板的重要組成部分，它一般由電容，穩壓塊或三極體場效應管，濾波線圈，穩壓控制集成電路塊等元器件組成。此外，P4主板上一般還有一個4口專用12V電源插座。

1.BIOS及電池

BIOS(BASIC INPUT/OUTPUT SYSTEM)基本輸入輸出系統是一塊裝入了啟動和自檢程序的EPROM或EEPROM集成塊。實際上它是被固化在計算機ROM(只讀存儲器)晶元上的一組程序，為計算機提供最低級的、最直接的硬體控制與支持。除此而外，在BIOS晶元附近一般還有一塊電池組件，它為BIOS提供了啟動時需要的電流。

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常見BIOS晶元的識別主板上的ROM BIOS晶元是主板上唯一貼有標籤的晶元，一般為雙排直插式封裝(DIP)，上面一般印有”BIOS”字樣，另外還有許多PLCC32封裝的BIOS。

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早期的BIOS多為可重寫EPROM晶元，上面的標籤起著保護BIOS內容的作用，因為紫外線照射會使EPROM內容丟失，所以不能隨便撕下。現在的ROM BIOS多採用Flash ROM(快閃可擦可編程只讀存儲器)，通過刷新程序，可以對Flash ROM進行重寫，方便地實現BIOS升級。

目前市面上較流行的主板BIOS主要有Award BIOS、AMI BIOS、Phoenix BIOS三種類型。Award BIOS是由Award Software公司開發的BIOS產品，在目前的主板中使用最為廣泛。Award BIOS功能較為齊全，支持許多新硬體，目前市面上主機板都採用了這種BIOS。

AMI BIOS是AMI公司出品的BIOS系統軟體，開發於80年代中期，它對各種軟、硬體的適應性好，能保證系統性能的穩定，在90年代後AMI BIOS應用較少；Phoenix BIOS是Phoenix公司產品，Phoenix BIOS多用於高檔的原裝品牌機和筆記本電腦上，其畫面簡潔，便於*作，現在Phoenix已和Award公司合併，共同推出具備兩者標示的BIOS產品。

2.機箱前置面板接頭

機箱前置面板接頭是主板用來連接機箱上的電源開關、系統複位、硬碟電源指示燈等排線的地方。一般來說，ATX結構的機箱上有一個總電源的開關接線(Power SW)，其是個兩芯的插頭，它和Reset的接頭一樣，按下時短路，鬆開時開路，按一下，電腦的總電源就被接通了，再按一下就關閉。

而硬碟指示燈的兩芯接頭，一線為紅色。在主板上，這樣的插針通常標著IDE LED或HD LED的字樣，連接時要紅線對一。這條線接好後，當電腦在讀寫硬碟時，機箱上的硬碟的燈會亮。電源指示燈一般為兩或三芯插頭，使用1、3位，1線通常為綠色。

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在主板上，插針通常標記為Power LED，連接時注意綠色線對應於第一針(+)。當它連接好後，電腦一打開，電源燈就一直亮著，指示電源已經打開了。而複位接頭(Reset)要接到主板上Reset插針上。主板上Reset針的作用是這樣的：當它們短路時，電腦就重新啟動。而PC喇叭通常為四芯插頭，但實際上只用1、4兩根線，一線通常為紅色，它是接在主板Speaker插針上。在連接時，注意紅線對應1的位置。

3.外部介面

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ATX主板的外部介面都是統一集成在主板後半部的。現在的主板一般都符合PC’99規範，也就是用不同的顏色表示不同的介面，以免搞錯。一般鍵盤和滑鼠都是採用PS/2圓口，只是鍵盤介面一般為藍色，滑鼠介面一般為綠色，便於區別。而USB介面為扁平狀，可接MODEM，光碟機，掃描儀等USB介面的外設。而串口可連接MODEM和方口滑鼠等，並口一般連接印表機。

4.主板上的其它主要晶元

除此而外主板上還有很多重要晶元：

音效卡晶元

現在的主板集成的音效卡大部分都是AC’97音效卡，全稱是Audio CODEC＇97，這是一個由Intel、Yamaha等多家廠商聯合研發並制定的一個音頻電路系統標準。主板上集成的AC97音效卡晶元主要可分為軟音效卡和硬音效卡晶元兩種。所謂的AC’97軟音效卡，只是在主板上集成了數字模擬信號轉換晶元(如ALC201、ALC650、AD1885等)，而真正的音效卡被集成到北橋中，這樣會加重CPU少許的工作負擔。

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所謂的AC’97硬音效卡，是在主板上集成了一個音效卡晶元(如創新CT5880，雅馬哈的744,VIA的Envy 24PT)，這個音效卡晶元提供了獨立的聲音處理，最終輸出模擬的聲音信號。這種硬體音效卡晶元相對比軟音效卡在成本上貴了一些，但對CPU的佔用很小。

網卡晶元

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現在很多主板都集成了網卡。在主板上常見的整合網卡所選擇的晶元主要有10/100M的RealTek公司的8100(8139C/8139D晶元)系列晶元以及威盛網卡晶元等。除此而外，一些中高端主板還另外板載有Intel、3COM、Alten和Broadcom的千兆網卡晶元等，如Intel的i82547EI、3COM 3C940等等。(見圖18-3COM 3C940千兆網卡晶元)

IDE陣列晶元

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一些主板採用了額外的IDE陣列晶元提供對磁碟陣列的支持，其採用IDE RAID晶元主要有HighPoint、Promise等公司的產品的功能簡化版本。例如Promise公司的PDC20276/20376系列晶元能提供支持0，1的RAID配置，具自動數據恢復功能。美國高端HighPoint公司的RAID晶元如HighPoint HPT370/372/374系列晶元，SILICON SIL312ACT114晶元等等。

I/O控制晶元

I/O控制晶元(輸入/輸出控制晶元)提供了對並串口、PS2口、USB口，以及CPU風扇等的管理與支持。常見的I/O控制晶元有華邦電子(WINBOND)的W83627HF、W83627THF系列等，例如其最新的W83627THF晶元為I865/I875晶元組提供了良好的支持，除可支持鍵盤、滑鼠、軟盤、並列埠、搖桿控制等傳統功能外，更創新地加入了多樣新功能，例如，針對英特爾下一代的Prescott內核微處理器，提供符合VRD10.0規格的微處理器過電壓保護，如此可避免微處理器因為工作電壓過高而造成燒毀的危險。

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此外，W83627THF內部硬體監控的功能也同時大幅提升，除可監控PC系統及其微處理器的溫度、電壓和風扇外，在風扇轉速的控制上，更提供了線性轉速控制以及智能型自動控轉系統，相較於一般的控制方式，此系統能使主板完全線性地控制風扇轉速，以及選擇讓風扇是以恆溫或是定速的狀態運轉。這兩項新加入的功能，不僅能讓使用者更簡易地控制風扇，並延長風扇的使用壽命，更重要的是還能將風扇運轉所造成的噪音減至最低。

頻率發生器晶元

頻率也可以稱為時鐘信號，頻率在主板的工作中起著決定性的作用。我們目前所說的CPU速度，其實也就是CPU的頻率，如P4 1.7GHz，這就是CPU的頻率。電腦要進行正確的數據傳送以及正常的運行，沒有時鐘信號是不行的，時鐘信號在電路中的主要作用就是同步；因為在數據傳送過程中，對時序都有著嚴格的要求，只有這樣才能保證數據在傳輸過程不出差錯。

時鐘信號首先設定了一個基準，我們可以用它來確定其它信號的寬度，另外時鐘信號能夠保證收發數據雙方的同步。對於CPU而言，時鐘信號作為基準，CPU內部的所有信號處理都要以它作為標尺，這樣它就確定CPU指令的執行速度。

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時鐘信號頻率的擔任，會使所有數據傳送的速度加快，並且提高了CPU處理數據的速度，這就是我們為什麼超頻可以提高機器速度的原因。要產生主板上的時鐘信號，那就需要專門的信號發生器，也稱為頻率發生器。

但是主板電路由多個部分組成，每個部分完成不同的功能，而各個部分由於存在自己的獨立的傳輸協議、規範、標準，因此它們正常工作的時鐘頻率也有所不同，如CPU的FSB可達上百兆，I/O口的時鐘頻率為24MHz，USB的時鐘頻率為48MHz，因此這麼多組的頻率輸出，不可能單獨設計，所以主板上都採用專用的頻率發生器晶元來控制。

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頻率發生器晶元的型號非常繁多，其性能也各有差異，但是基本原理是相似的。例如ICS 950224AF時鐘頻率發生器，是在I845PE/GE的主板上得到普遍採用時鐘頻率發生器，通過BIOS內建的”AGP/PCI頻率鎖定”功能，能夠保證在任何時鐘頻率之下提供正確的PCI/AGP分頻，有了起提供的這”AGP/PCI頻率鎖定”功能，使用多高的系統時鐘都不用擔心硬碟裡面精貴的數據了，也不用擔心顯卡、音效卡等的安全了，超頻，只取決於CPU和內存的品質而已了。

總結：

最後再讓我們通過一張詳細的大圖來對主板來個徹底注釋。

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1是整合音效晶元，2是I/O控制晶元，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是機箱被開啟接頭，8是PCI插槽，9是AGP4X插槽，10是機箱前端通用USB介面，11是BIOS，12是機箱面板接頭，13是南橋晶元，14是IDE1插口，15是IDE2插口，16是電源指示燈接頭，17是清除CMOS記憶跳線，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是內存插槽，23是風扇電源插座，24是北橋晶元，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/2鍵盤及滑鼠插座，30是USB插座，31是並串口，32是遊戲控制器及音源插座，33是SUP_CEN插座。