主板各組成結構介紹

1、精品文檔你我共享主板各組成結構介紹主板打開機箱會看到里面有一塊面積較大的電路板， 這就是主板。主板以及安裝在上面的插件 (CPU、內存條、總線板卡等 ) 是微型計算機的核心，也是費用最高的部分。從物理角度了解微型計算機的組成， 首先應了解主板。 主板一般包括以下組成部分：1CPU插座 ( 或插槽 )CPU 插座用來安裝 CPU。不同類型的 CPU采用的 CPU插座不同。 CPU從 486 以來先后使用了十種規(guī)格的插座和三種規(guī)格的 CPU插槽。所謂 CPU插座，是指CPU可以直接插在其上面。十種 CPU插座分別是 Socketl Socket8 、Socket370( 有 370 個引腳 ) 和

2、 SocketA， SocketA 又稱 Socket462( 有 462 個引腳 ) 。每一種插座具有與相應 CPU一致的引腳數(shù)目和引腳布局，并為 CPU提供電壓供給機制，如 Socket8 、Socket370 和 SocketA 都具有自動 VRM(Voltage Regulator Module) 。所謂 CPU插槽，是一種外形與總線插槽相類似的插槽。 CPU插在一塊專用的裝有CPU插座的電路板上，或將 CPU直接焊在上面，再將該板插入 CPU插槽中。這種結構可減少主板的面積，也方便散熱，但它的穩(wěn)固性不如 CPU插座。 CPU插槽有三種： Slot1( 又叫 SC242)、Slot A

3、 和 Slot 2( 又叫 SC330)，前兩種的引腳數(shù)都為 242，而后一種的引腳數(shù)為 330。2控制芯片組前面已經看到，控制芯片組是協(xié)助 CPU完成計算機各種控制功能和數(shù)據(jù)傳送的一組超大規(guī)模集成電路芯片 ( 目前多為三片或兩片 ) ?？刂菩酒M中集成了DRAM控制器、 Cache 控制器、 CPU到各種總線的橋接電路、中斷控制器、 DMA控制器、定時器計數(shù)器和電源管理單元等邏輯。3總線總線是計算機各部件之間傳送數(shù)據(jù)、 地址和控制信息的公共通道。 主板上有多種類型的總線。4總線插槽總線插槽是內部總線的物理連接器， 使總線板卡上的電路和主板上的總線相連。目前主板上的總線插槽一般有 PCI、 I

4、SA 和 AGP等。但有一些機器不再提供 ISA 總線插槽。5 內存插槽內存插槽用來安裝內存條。 目前內存插槽一般為 168 線或 184 線。前者支持SDRAM DIMM，而后者支持 DDR SDRAM DIMM。 6 驅動器接口驅動器接口實際上是一些設備總線的接口 ( 如 IDE 接口等 ) ，用來連接硬盤驅動器、光盤驅動器和軟盤驅動器等。早期這些接口是以總線板卡形式出現(xiàn)的?；就庠O接口、 USB總線接口 ( 根集線器 )基本外設接口用來連接鍵盤、 鼠標、打印機等傳統(tǒng)外設， 而 USB總線接口用來連接 USB設備。8BIOS主板上的 BIOS(Basic Input Output Syst

5、em)是操作系統(tǒng)基本輸入輸出功能的固化部分。另一部分是以磁盤文件形式出現(xiàn)的， 操作系統(tǒng)啟動時被調入內存。BIOS被固化在 EPROM或 Flash RAM 中，其中包括了一組例行程序，如基本輸入輸出程序、 系統(tǒng)信息配置程序、 開機上電自檢程序和系統(tǒng)啟動自舉程序，另外腹有詩書氣自華精品文檔你我共享還有一些實用程序。如果說操作系統(tǒng)是人與機器硬件之間的橋梁，那么 BIOS就是操作系統(tǒng)與硬件之間的橋梁。 BIOS的容量已達 4 Mbit 或 8 Mbit 。主板 BIOS 的生產廠商主要有 Award、 AMI 和 Phoenic ，目前使用最多的是 Award 的 BIOS.為了使讀者對主板有一個直

6、觀了解， 這里給出一款采用 Intel 440BX芯片組而微處理器是第六代的主板的結構簡圖 ( 如圖 11 10 所示 ) 。為了降低系統(tǒng)成本，一些主板制造商將原來一些板卡的功能集成到主板上，如顯示卡、聲卡等，而有的服務器用主板則集成有網卡和 SCSI 卡?？梢韵嘈?，隨著集成電路技術的發(fā)展，主板上會集成更多的功能。對于桌面機 ( 或叫臺式機 ) ，除了主板及安裝在上面的插件外， 主機箱中一般還有硬盤驅動器、 軟盤驅動器、 光盤驅動器和電源等部件。 這些都是經過標準化的，因此擴充或更換都很方便。在主機箱的外面，就是大家早已熟悉的顯示器、腹有詩書氣自華精品文檔你我共享鍵盤和鼠標以及可選的外設( 打

7、印 機、掃描儀等 )。微型計算機的體系結構微型計算機的體系結構這里所說的體系結構是指從邏輯角度看微型計算機的核心組成以及相互之間的聯(lián)系。從邏輯角度看微型計算機的組成是深層次的。 由于微型計算機是在不斷發(fā)展的，是由初級逐步向高級和更高級變化的， 因此，作為微型計算機重要特腹有詩書氣自華精品文檔你我共享征的體系結構也在不斷變化。 從總線結構來看， 微型計算機體系結構的變化過程大致如下：PC總線 PC AT總線 (ISA 總線 ) EISA 總線 PCIISA 總線 PCI AGP總線?？刂七壿嬍俏⑿陀嬎銠C的重要組成部分，特別在現(xiàn)代微型計算機系統(tǒng)中，控制芯片組的作用更加重要。 芯片組控制著處理器同其

8、他部件的接口或聯(lián)絡， 支配著所用的處理器類型、處理器速度、總線速度、存儲器的速度、類型及數(shù)量，因此，芯片組幾乎比處理器更重要。計算機硬件領域的資深專家 Scott Mueller 這樣來形容芯片組的作用： 如果把處理器比作汽車的發(fā)動機， 那么芯片組就是安裝發(fā)動機的底盤、駕駛設備、輪胎、傳送帶、車軸及剎車，它們可以控制車輛的啟動、停止及轉向； 如果把處理器比作大腦， 那么芯片組便是脊柱和中樞神經系統(tǒng)。基于上面的考慮，下面在介紹微型計算機體系結構的變化時以控制邏輯為線索，兼顧總 線結構。早期微型計算機的體系結構2 PCAT 機的體系結構在 PC機推出后的第三年， IBM 又推出了采用 80286

9、處理器的 PCAT 機。該機的協(xié)處理器、時鐘發(fā)生器和總線控制器分別是 80287、82284 和 82288。相對 PC XT機，控制邏輯的其他變化是：增加了一片 8259A，以便能管理系統(tǒng)中的 15 級硬中斷；增加了一片 8237A，以便將系統(tǒng)中的 DMA通道數(shù)增加到 7 個；增加一片 MCl46818，用來提供實時時鐘；鍵盤接口改用處理器 8042。PC AT機的 I O擴展總線，即 AT 總線，經過標準化后被命名為 ISA 總線。在 PC AT機中，處理器仍然是整個系統(tǒng)的核心， AT總線仍然以與處理器相同的時鐘頻率運行，即 6 MHz或 8 MHz.隨著微處理器時鐘速度的提高，系統(tǒng)總線的

10、時鐘頻率也隨之提高，但某些適配器卻因此不能工作或工作起來變得不可靠。因此 AT ISA 總線的時鐘一般為 8 MHz或 833 MHz。AT ISA 總線規(guī)范支持 24 位地址線、 16 位數(shù)據(jù)線。由于完成一次數(shù)據(jù)傳輸最快只需要兩個時鐘周期， 因此 AT ISA 總線腹有詩書氣自華精品文檔你我共享的最高數(shù)據(jù)傳輸率可達到8 MB s。圖 1112 所示是 PCAT 機的體系結構簡圖。和 PC、 PCXT相比， PCAT 體系結構的一個變化是：核心邏輯芯片組將由 CPU引出的系統(tǒng)三總線 ( 可認為是早期的處理器總線 ) 與 ATISA 總線隔離開來，速度相對較高的主存和高速緩存直接連接到處理器總線

11、上，而慢速的BIOSROM 、鍵盤鼠標等部件連接到核心邏輯芯片或AT ISA 總線上。出師表兩漢：諸葛亮先帝創(chuàng)業(yè)未半而中道崩殂， 今天下三分， 益州疲弊， 此誠危急存亡之秋也。然侍衛(wèi)之臣不懈于內，忠志之士忘身于外者，蓋追先帝之殊遇，欲報之于陛下也。誠宜開張圣聽，以光先帝遺德，恢弘志士之氣，不宜妄自菲薄，引喻失義，以塞忠諫之路也。宮中府中，俱為一體；陟罰臧否，不宜異同。若有作奸犯科及為忠善者，宜付有司論其刑賞，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使內外異法也。侍中、侍郎郭攸之、費祎、董允等，此皆良實，志慮忠純，是以先帝簡拔以遺陛下：愚以為宮中之事，事無大小，悉以咨之，然后施行，必能裨補闕漏，有所廣益。腹

12、有詩書氣自華精品文檔你我共享將軍向寵，性行淑均，曉暢軍事，試用于昔日，先帝稱之曰“能 ”，是以眾議舉寵為督：愚以為營中之事，悉以咨之，必能使行陣和睦，優(yōu)劣得所。親賢臣， 遠小人， 此先漢所以興隆也； 親小人， 遠賢臣， 此后漢所以傾頹也。 先帝在時，每與臣論此事， 未嘗不嘆息痛恨于桓、 靈也。 侍中、尚書、 長史、 參軍，此悉貞良死節(jié)之臣，愿陛下親之、信之，則漢室之隆，可計日而待也。臣本布衣，躬耕于南陽，茍全性命于亂世，不求聞達于諸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顧臣于草廬之中，咨臣以當世之事，由是感激，遂許先帝以驅馳。后值傾覆，受任于敗軍之際，奉命于危難之間，爾來二十有一年矣。先帝知臣謹慎，故臨崩寄臣以大事也。受命以來，夙夜憂嘆，恐托付不效，以傷先帝之明；故五月渡瀘，深入不