主闆

　　　　簡介

　　主闆上承載著(zhe)CPU(即中央處理(lǐ)器)、内存(随機存取存儲器)和(hé)爲擴展卡提供的(de)插槽 (可(kě)是CPU和(hé)内存并不是集成在主闆上，不是主闆的(de)附件，本身也(yě)屬于電腦(nǎo)硬件) 主闆，又叫主機闆(mainboard)、系統闆(systemboard)或母闆(motherboard);它安裝在機箱内，是微機最基本的(de)也(yě)是最重要的(de)部件之一。主闆一般爲4-6層矩形電路闆，上面安裝了(le)組成計算(suàn)機的(de)主要電路系統，一般有南(nán)北(běi)橋芯片(有的(de)南(nán)北(běi)橋整合在一起)BIOS芯片、I/O控制芯片、鍵盤和(hé)面闆控制開關接口、指示燈插接件、擴充插槽、主闆及插卡的(de)直流電源供電接插件等元件。

　　所謂主闆結構就是根據主闆上各元器件的(de)布局排列方式，尺寸大(dà)小，形狀，所使用(yòng)的(de)電源規格等制定出的(de)通(tōng)用(yòng)标準，所有主闆廠商都必須遵循。

　　主闆結構分(fēn)爲AT、Baby-AT、ATX、Micro ATX、LPX、NLX、Flex ATX、EATX、WATX以及BTX等結構。其中，AT和(hé)Baby-AT是多(duō)年前的(de)老主闆結構，已經淘汰;而LPX、NLX、Flex ATX則是ATX的(de)變種，多(duō)見于國外的(de)品牌機，國内尚不多(duō)見;EATX和(hé)WATX則多(duō)用(yòng)于服務器/工作站主闆;ATX是市場(chǎng)上最常見的(de)主闆結構，擴展插槽較多(duō)，PCI插槽數量在4-6個(gè)，大(dà)多(duō)數主闆都采用(yòng)此結構;Micro ATX又稱Mini ATX，是ATX結構的(de)簡化(huà)版，就是常說的(de)“小闆”，擴展插槽較少，PCI插槽數量在3個(gè)或3個(gè)以下(xià)，多(duō)用(yòng)于品牌機并配備小型機箱;而BTX則是英特爾制定的(de)最新一代主闆結構，但尚未流行便被放棄，繼續使用(yòng)ATX。

　　　　芯片組

　　芯片組(Chipset)是主闆的(de)核心組成部分(fēn)，幾乎決定了(le)這(zhè)塊主闆的(de)功能，進而影(yǐng)響到整個(gè)電腦(nǎo)系統性能的(de)發揮。按照(zhào)在主闆上的(de)排列位置的(de)不同，通(tōng)常分(fēn)爲北(běi)橋芯片和(hé)南(nán)橋芯片。北(běi)橋芯片提供對(duì)CPU的(de)類型和(hé)主頻(pín)、内存的(de)類型和(hé)最大(dà)容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC糾錯等支持。南(nán)橋芯片則提供對(duì)KBC(鍵盤控制器)、RTC(實時(shí)時(shí)鐘(zhōng)控制器)、USB(通(tōng)用(yòng)串行總線)、Ultra DMA/33(66)EIDE數據傳輸方式和(hé)ACPI(高(gāo)級能源管理(lǐ))等的(de)支持。其中北(běi)橋芯片起著(zhe)主導性的(de)作用(yòng)，也(yě)稱爲主橋(Host Bridge)。

　　　　擴展槽

　　擴展插槽是主闆上用(yòng)于固定擴展卡并将其連接到系統總線上的(de)插槽，也(yě)叫擴展槽、擴充插槽。擴展槽是一種添加或增強電腦(nǎo)特性及功能的(de)方法。擴展插槽的(de)種類和(hé)數量的(de)多(duō)少是決定一塊主闆好壞的(de)重要指标。有多(duō)種類型和(hé)足夠數量的(de)擴展插槽就意味著(zhe)今後有足夠的(de)可(kě)升級性和(hé)設備擴展性，反之則會在今後的(de)升級和(hé)設備擴展方面碰到巨大(dà)的(de)障礙。

　　　　主要接口

　　硬盤接口：硬盤接口可(kě)分(fēn)爲IDE接口和(hé)SATA接口。在型号老些的(de)主闆上，多(duō)集成2個(gè)IDE口，通(tōng)常IDE接口都位于PCI插槽下(xià)方，從空間上則垂直于内存插槽(也(yě)有橫著(zhe)的(de))。而新型主闆上，IDE接口大(dà)多(duō)縮減，甚至沒有，代之以SATA接口。

　　軟驅接口：連接軟驅所用(yòng)，多(duō)位于IDE接口旁，比IDE接口略短一些，因爲它是34針的(de)，所以數據線也(yě)略窄一些。

　　COM接口(串口)：大(dà)多(duō)數主闆都提供了(le)兩個(gè)COM接口，分(fēn)别爲COM1和(hé)COM2，作用(yòng)是連接串行鼠标和(hé)外置Modem等設備。COM1接口的(de)I/O地址是03F8h-03FFh，中斷号是IRQ4;COM2接口的(de)I/O地址是02F8h-02FFh，中斷号是IRQ3。由此可(kě)見COM2接口比COM1接口的(de)響應具有優先權，市面上已很難找到基于該接口的(de)産品。

　　PS/2接口：PS/2接口的(de)功能比較單一，僅能用(yòng)于連接鍵盤和(hé)鼠标。一般情況下(xià)，鼠标的(de)接口爲綠(lǜ)色、鍵盤的(de)接口爲紫色。PS/2接口的(de)傳輸速率比COM接口稍快(kuài)一些，但這(zhè)麽多(duō)年使用(yòng)之後，絕大(dà)多(duō)數主闆依然配備該接口，但支持該接口的(de)鼠标和(hé)鍵盤越來(lái)越少，大(dà)部分(fēn)外設廠商也(yě)不再推出基于該接口的(de)外設産品，更多(duō)的(de)是推出USB接口的(de)外設産品。不過值得(de)一提的(de)時(shí)候，由于該接口使用(yòng)非常廣泛，因此很多(duō)使用(yòng)者即使在使用(yòng)USB也(yě)更願意通(tōng)過PS/2-USB轉接器插到PS/2上使用(yòng)，外加鍵盤鼠标每一代産品的(de)壽命都非常長(cháng)，接口依然使用(yòng)效率極高(gāo)，但在不久的(de)将來(lái)，被USB接口所完全取代的(de)可(kě)能性極高(gāo)。

　　USB接口：USB接口是如今最爲流行的(de)接口，最大(dà)可(kě)以支持127個(gè)外設，并且可(kě)以獨立供電，其應用(yòng)非常廣泛。USB接口可(kě)以從主闆上獲得(de)500mA的(de)電流，支持熱(rè)拔插，真正做(zuò)到了(le)即插即用(yòng)。一個(gè)USB接口可(kě)同時(shí)支持高(gāo)速和(hé)低速USB外設的(de)訪問，由一條四芯電纜連接，其中兩條是正負電源，另外兩條是數據傳輸線。高(gāo)速外設的(de)傳輸速率爲12Mbps，低速外設的(de)傳輸速率爲1.5Mbps。此外，USB 2.0标準最高(gāo)傳輸速率可(kě)達480Mbps。USB 3.0已經出現在主闆中，并已開始普及。

　　LPT接口(并口)：一般用(yòng)來(lái)連接打印機或掃描儀。其默認的(de)中斷号是IRQ7，采用(yòng)25腳的(de)DB-25接頭。并口的(de)工作模式主要有三種：

　　1、SPP标準工作模式。SPP數據是半雙工單向傳輸，傳輸速率較慢(màn)，僅爲15Kbps，但應用(yòng)較爲廣泛，一般設爲默認的(de)工作模式。

　　2、EPP增強型工作模式。EPP采用(yòng)雙向半雙工數據傳輸，其傳輸速率比SPP高(gāo)很多(duō)，可(kě)達2Mbps，已有不少外設使用(yòng)此工作模式。

　　3、ECP擴充型工作模式。ECP采用(yòng)雙向全雙工數據傳輸，傳輸速率比EPP還(hái)要高(gāo)一些，但支持的(de)設備不多(duō)。使用(yòng)LPT接口的(de)打印機與掃描儀已經基本很少了(le)，多(duō)爲使用(yòng)USB接口的(de)打印機與掃描儀。

　　MIDI接口：聲卡的(de)MIDI接口和(hé)遊戲杆接口是共用(yòng)的(de)。接口中的(de)兩個(gè)針腳用(yòng)來(lái)傳送MIDI信号，可(kě)連接各種MIDI設備，例如電子鍵盤等，市面上已很難找到基于該接口的(de)産品。

　　SATA接口：SATA的(de)全稱是Serial Advanced Technology Attachment(串行高(gāo)級技術附件，一種基于行業标準的(de)串行硬件驅動器接口)，是由Intel、IBM、Dell、APT、Maxtor和(hé)Seagate公司共同提出的(de)硬盤接口規範，在IDF Fall 2001大(dà)會上，Seagate宣布了(le)Serial ATA 1.0标準，正式宣告了(le)SATA規範的(de)确立。SATA規範将硬盤的(de)外部傳輸速率理(lǐ)論值提高(gāo)到了(le)150MB/s，比PATA标準ATA/100高(gāo)出50%，比ATA/133也(yě)要高(gāo)出約13%，而随著(zhe)未來(lái)後續版本的(de)發展，SATA接口的(de)速率還(hái)可(kě)擴展到2X和(hé)4X(300MB/s和(hé)600MB/s)。從其發展計劃來(lái)看，未來(lái)的(de)SATA也(yě)将通(tōng)過提升時(shí)鐘(zhōng)頻(pín)率來(lái)提高(gāo)接口傳輸速率，讓硬盤也(yě)能夠超頻(pín)。[4]

　　　　主闆平面

　　主闆的(de)平面是一塊PCB(印刷電路闆)，一般采用(yòng)四層闆或六層闆。相對(duì)而言，爲節省成本，低檔主闆多(duō)爲四層闆：主信号層、接地層、電源層、次信号層，而六層闆則增加了(le)輔助電源層和(hé)中信号層，因此，六層PCB的(de)主闆抗電磁幹擾能力更強，主闆也(yě)更加穩定。