图解电脑主板

一、硬件其实不神秘

 

现在电脑早已不是什么稀罕物了，但你是否了解你的电脑呢？你是否知道硬件上那些密密麻麻芯片的作用呢？

如果说CPU是PC的大脑，电源是PC的心脏，那么主板就是PC的神经系统。可以说主板是所有硬件的基础，是它将各个硬件连接起来，并保证这些硬件可以按部就班的工作。

 

 

由于承担着大量复杂的工作，因此主板上元件的复杂程度也是所有硬件中数一数二的，但却很少有普通玩家了解主板上各个元件的功能，这对于一个DIY玩家是坚决不被允许的。

今天笔者就为大家介绍一下主板上各个元件的功能特点，希望通过笔者的介绍大家可以了解更多的硬件知识，成为一个真正的硬件高手。

二、主板主要元件概述

 

【A】 CPU插槽，目前Intel和AMD的处理器均采用这种ZIP零阻力接口设计。另外CPU接口附近通常会留出较低的空间以保证高端热管散热器的安装。

【B】 内存接口，此位置专门为安装内存所使用，一般普通主板只拥有4个内存插槽，高端主板会增加至6个，而某些集成主板只有2个甚至1个。安装时需要将内存装进同一颜色插槽才能实现双通道及三通道。

【C】 PCI-E 16x接口，这款拥有三条PCI-E 16x接口，并都采用蓝色以方便识别。目前PCI-E接口主要为安装显卡使用，而3条PCI-E接口则意味着这款主板最多能同时安装3块显卡，当然只有狂热的游戏发烧友才会这么干。

【D】 PCI接口，这款主板拥有两条PCI接口，并都采用黑色涂装，PCI接口目前主要为安装网卡、声卡等设备。

【E】 PCI-E 1X接口，这块主板板载两条PCI-E 1X接口，此接口250MB/s的带宽远高于普通PCI接口的133MB/s，目前PCI-E 1X主要用于安装扩展卡，如声卡、网卡等。

【F】 北桥芯片，散热片低下是主板的北桥芯片。北桥的主要功能是为CPU、内存、PCI-E接口之前提供互相通信，而在某些集成主板中，北桥内还集成了显示核心。

【G】 南桥芯片，南桥芯片的主要功能是控制PCI接口、集成声卡、USB接口等设备。

【H】 主供电接口，目前的大多数主板会采用24针接口的设计，次接口是主板的主要电能来源。

【I】 双4PIN供电，此接口主要辅助为CPU供电。

【J】 COMS电池，主板上这颗纽扣电池主要为保存BIOS数据不会再关机后丢失。

【K】 IDE接口，IDE接口主要为连接硬盘及光驱等设备，但随着SATA接口的普及IDE已经逐渐失去了价值。

【L】 SATA接口，通常主板会板载4到6个SATA接口，目前SATA已经成了硬盘和光驱的默认接口。

【M】 机箱前面板接口，此接口主要为连接机箱开关键、复位键、以及指示灯使用。

【N】 扩展USB接口，通过此接口可以获得更多的USB接口。

【O】 主板的功能按键，目前大多数主流主板都会提供额外的功能控制，而这种直接固化在主板上的开机、复位、清CMOS，甚至超频跳线是比较常见的设计。

【P】 主板接口，这些接口为电脑提供了基本的输入输出功能，其中包括键键盘、鼠标、显示器、耳机以及USB接口等等。

接下来让我们对这些元件作进一步的了解

三、主板种类划分

提起主板我们很容易想到尺寸，没错，现在市场中主板的尺寸有大有小，那么到底是大的好还是小的更优秀呢？

 

 

 

 


    其实目前主板的尺寸大致可以分为ATX、MicroATX、Mini-ITX（简称ITX）三种，其中ATX主板尺寸是三者中最大的，也是电脑主板的标准尺寸，这种主板一般元器件齐全，而且由于PCB板空间大，因此扩展功能相比其他两种尺寸更为优秀。

 

 


    MicroATX顾名思义就是ATX主板的缩小版，通常这种主板就是我们所谓的集成主板，其中不仅集成了声卡、网卡，更板载了显示核心，因此使用这类主板可以免去玩家购买其他许多硬件的预算，但遗憾的是集成主板的显示核心性能一直未能达到独立显卡的标准。

由于尺寸小，因此MicroATX主板的硬件扩展能力不能和ATX主板相比，但目前不少MircroATX主板虽然扩展能力不佳，但都提供了基本的扩展接口，尤其是PCI-E接口，因此MircroATX主板也是玩家节约预算的不错选择。

 

 


    而ITX主板是随着Intel ATOM整合平台而问世的新标准，这种主板尺寸比MicroATX更小，甚至有些ITX主板比成人的手掌大不了多少，这种主板大多为整合平台设计，由于尺寸小巧，因此可以节约不少空间，但功能相比另两款主板有很大差距。

四、主板上最重要的芯片

好了，相信现在玩家们对主板的尺寸都有了一定的了解，那么接下来让我们开始看看主板的主要元件都是做什么用的吧。

 

 


    如果要问主板上最重要的芯片是什么，那肯定就是北桥芯片和南桥芯片了，这两颗芯片几乎控制了主板的所有功能，而我们通常所说的芯片组就是北桥芯片和南桥芯片的组合。

那么主板上哪颗是北桥，哪颗是南桥呢？这里笔者告诉大家一个简单的办法，离CPU接口仅的一般就是北桥，而距离CPU插槽距离远的就是南桥。

而最标准的识别方法是面朝主板正面竖直拿起主板，将主板扩展接口朝向你的左手边，放好后主板上方最大的那颗芯片就是北桥，而下方最大的一般就是南桥芯片了。

通常北桥芯片负责CPU、内存以及PCIe设备之间的通信，另外在集成主板中的显示核心一般也在北桥芯片中。南桥芯片主要负责PCI、USB等扩展接口以及集成声卡和网卡的控制。

目前最新的i3i5处理器由于将显示核心和内存控制器全部移进了CPU内部，因此新主板也就取消了北桥芯片的设计。

五、如何识别主板供电设计

除了芯片组之外，主板的CPU供电设计也是玩家关注的重点。随着CPU性能的提升，CPU所需要的电压却在不断减少，而电源为CPU提供的却仍然是12V电压，为了将高压转换成低压，就需要CPU供电电路的支持了。

对于CPU供电电路的原理笔者就不在这里赘述了，简单的说，CPU供电电路相数越多，所提供的电压就越稳定，而且电流也更大，由于有了电流分流因此供电电路的温度也会随着相数的增加而降低。

 

 


    但如何了解CPU供电电路的相数呢？我们可以根据CPU插槽周围的线圈、场效应管以及电容的数量来潘通，通常1个线圈、2个场效应管和1个电容构成一路供电。

对于最新的i3/i5处理器由于内存控制器和显示核心全部集成进了CPU，因此在CPU周围还有专门为这两个部件设计的供电电路，比如4+2相供电就是说有两相供电是为显示核心和内存控制器服务的。

六、芯片功能逐个介绍

除了南北桥芯片之外，主板上还集成了不少其他芯片，接下来笔者就为大家做一下详细介绍。

在CPU插槽附近一般会安装一颗传感芯片，其主要功能就是负责CPU的各项参数。

 

 


    板载网卡及板载声卡芯片一般放置于PCI-E插槽前端，图中的RTL8111C就为主板提供了千兆网卡，而ALC889则是一颗音频硬解码芯片，通过它主板可以输出7.1声道的音频信号。

 

 


    主板上的这颗纽扣电池主要负责为CMOS供电，由于CMOS芯片属于一颗RAM随机存储器，因此一旦停止供电就会造成BIOS设置的丢失，如果玩家使用了几年的电脑，每次开机时系统时间都不正确时，很可能就是这块电池没电了。

由于纽扣电池本身电量就少，为了尽可能避免传输时的损耗，因此COMS芯片会与电池距离很近，图片中纽扣电池旁边贴着绿色便签的就是这块主板的CMOS芯片了。

图中电池左边的就是是主板的时钟发生器，识别时钟发生器的方法很简单，只要看到芯片上印有ICS的就是时钟发生器。

时钟发生器的主要功能是在电脑启动时初始化始终频率，并在电脑运行中协调整个总线频率，从而保证电脑的稳定。

 

 


    由于X58芯片组彻底取消了IDE接口的设计，但目前IDE设备并没有完全绝迹，因此这块主板使用一颗JMB363第三方磁盘控制芯片为主板增加了IDE接口，同时还为主板额外增加了2个SATA接口。

图片中这颗Fintek的F71882FG芯片是一颗输入输出控制芯片，其不仅可以为主板提供IEEE1394等接口，更内置硬件监测功能，可以实时检测电压，并自动控制风扇转速。

现在我们已经将主板上的主要芯片全部介绍完毕了，但由于主板型号众多，因此各个型号的主板所使用的芯片也不近相同，但只要玩家明白，芯片一般在其控制的元件周围，就可以大概了解它们的作用了。