,计算机组装与维护, 讲义
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单
元
三
主
板
（
芯
片
组
I/
O
接
口）
? 主板结构标准
? 主板内部插槽
? 外部设备接口
? 主板总线
? 主板芯片组
? 主板跳线
? 主板技术
? 主板选购
? 主板故障分析与排除
单元三 主板 (芯片组 I/O接口 )
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单
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三
主
板
（
芯
片
组
I/
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接
口）
3.1 主板结构标准
主板上一般安装有 CPU、内存、各种
板卡的扩展插糟以及相关的控制芯片组，
它将微型机的主要部件紧密联系在一起，
是整个系统的。主板的结构标准是指主板
上各元器件的布局排列方式和主板的尺寸
大小及形状。不同结构之间的差别主要包
括尺寸大小和形状、元器件的布局、所使
用的电源规格等。不同时期的主板的类别、
规范很不一样。
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单
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三
主
板
（
芯
片
组
I/
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接
口）
3.1.1 ATX结构
ATX主板是目前最常见的主板结构，它是
Intel公司在 1995年 7月提出的。
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三
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板
（
芯
片
组
I/
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接
口）
ATX主板有如下特点：
1．空间增加。
2．提供标准的 I/O面板插座。
3．硬盘 /软盘接口电路设计在主板的边缘，提高
了传输数据的速度。
4．内存条插槽移至主板中间，避免了与硬盘、
软盘线挤在一起，内存条更换也更加方便。
5．使用 20针的电源插座。
6．支持网络唤醒,Modem开机、键盘开机、定
时开关机等功能。
7．支持硬件监视 (Hardware Monitoring)功能。
8．高级电源配置接口 ACPI功能。
9,STR（ Suspend to RAM）技术。
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单
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三
主
板
（
芯
片
组
I/
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接
口）
3.1.2 Micro ATX结构 Micro ATX结构与
ATX结构基本相同，只
是减少了部分扩展槽，
最多支持四个扩展槽，
所以习惯上又称 Micro
ATX结构主板为小板。
通常 Micro ATX结构的
主板价格便宜，但扩充
性不如 ATX结构好。图 3-2
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单
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三
主
板
（
芯
片
组
I/
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口）
3.1.3 NLX结构 NLX结构的主板
将强电、扩展槽等部分
从原主板上分离出来，
单独设置在一块扩展板
上，这样就大大提高了
主板的可靠性，减少了
信号传输中的干扰和衰
减，提高了数据传输的
速度和质量。
NLX结构的主板
由底板和扩展板两个部
分组成。
图 3-3 NLX结构
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单
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主
板
（
芯
片
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I/
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口）
3.1.4 其它结构
主板还存在其他结构如,AT结构、
Flex ATX结构,LPX结构等等。
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板
（
芯
片
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口）
3.2 主 板 芯 片 组
芯片组是计算机中的控制关键部件之一。
一、主板芯片组的构架：
Intel公司把主板芯片不同功能的器件分成两
个部分，这两个部分称为南桥芯片 (South Bridge
Chip)和北桥芯片 (North Bridge Chip)，通常将南
桥芯片和北桥芯片统称为主板芯片组。
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板
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图 3-4 i845G南北桥架构
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板
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口）
1,i845G 主板芯片组
从 i845G 主板芯片组图中我们可以
知道：
南桥芯片 (i82801DB,ICH4)主要
负责管理 PCI,USB总线,IDE接口、
网卡,BIOS以及其它周边设备的数据
传输；
而北桥芯片 (i845G,GMCH)主要
负责管理 CPU,AGP总线以及内存之间
的数据传输等功能。
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板
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2,i875主板芯片组
Intel公司推出了前端总线 FSB为 800MHz
的主板芯片组 i875P，它支持在处理器外频为
200MHz时,P4处理器前端总线提高到 800MHz，
处理器的带宽提高到 6.4Gb/S，支持 AGP 8x等。
对应的南桥芯片 ICH5R（ Intel 82801ER）提供
对 Serial ATA,RAID等功能支持。
该芯片组主要特点是支持性能加速技术
PAT（ Performance Acceleration Technology）、
双通道 DDR（ Dual DDR）技术，支持传输流架
构 CSA（ Communication Streaming
Architecture）。
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3．北桥连接技术
目前南北桥连接技术主要有如下四
种：
Intel公司采的 Hub Architecture
（ Hub架构）、威胜（ VIA）公司推出
的 8位 V— Link总线、矽统（ SiS）公司
采的 MuTIoL技术,AMD公司推出的
Hyper Transport技术。
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二、最新芯片组简介：
(1),Intel
Intel的北桥芯片方案尚不明朗，不过
已知的是,Intel下一代芯片组平台
,Broadwater”将用 ICH8南桥芯片替代目
前在 945,955和 975芯片组中采用的 ICH7。
计划在 06年第二季度推出的 ICH8将用 90
nm工艺制造，一系列新特性中包括支持
高清图像及为 Windows Vista或苹果的新
平台添加组件。
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(2),AMD
美国当地时间 6月 14日,AMD公布了
AMD-8000系列最新芯片组,AMD-
8132 HyperTransport PCI-X 2.0 Tunnel”详
情。该产品是专为服务器和工作站设计的。
采用了该公司开发的直接将内存控制器和
I/O与 CPU连接的“直连架构”。
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(3) 矽统（ SiS）
微星 K9SGM是一款面向主流的 AMD平台主
板，塔载集成 3D图形处理核心的
SiS761GX/SiS966L芯片组。将完美支持最新的
AMD Socket AM2系列处理器，可让用户不仅享
受 AMD64处理器的 64位运算，更可体验到 AMD
双核芯处理器所带来的超劲处理能力。对 DDR2
内存规格的全新支持，亦将大幅提升电脑工作效
率，特别符合未来日益繁重的多媒体操作使用需
求。
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3.3 主 板 总 线
总线就是联接计算机中各部件的一组物理信
号线及相关的控制电路，是计算机各部件之间传
输信息的通道。早期的总线是直接从 CPU管脚直
接引出；现在的 PCI总线从南桥引出。
一般来说，总线大致可以分为系统总线、外
部总线和内部总线三类。
决定总线性能的主要有总线时钟频率和总线
宽度，总线数据传输速率或总线带宽是指在总线
上每秒钟传输的最大字节数 (MB/S)。它们的相关
计算公式为：
数据传输速率 = 总线时钟频率 × 总线宽度 /8
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口）
3.3.1 ISA总线
ISA总线又称“工业标准结
构” (ISA-Industry Standard Architecture)
总线。 ISA总线是总线的元老,ISA总线
数据宽度只有 16位，时钟频率为 8.3MHz，
数据传输率只有 16MB/S。 ISA总线的主
要缺点是不能动态地分配系统资源，
CPU占用率高，插卡的数量亦有限。
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3.3.2 PCI总线
PCI(Peripheral Component Interconnect)总
线，又称外部设备互连总线。 PCI总线或插槽是
目前主板上最常见的，也是最多的插槽了，现在
所有的主板都有它的踪影。
PCI总线插槽分为 5V供电电源和 3.3V供电电
源两种,
5V电源 PCI总线扩展插槽引脚
图 3.3V电源 PCI总线扩展插槽引脚图
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3.3.3 PCI-X总线
PCI-X总线可使用 32位 /64位宽度的总线，
其工作频率提升到 133MHz，允许的最大带宽
达 1066MB/S。
3.3.4 AGP总线
AGP(Accelerated Graphics Port)图形加速
端口是在 PCI总线基础上专门针对 3D图形处理
开发的高性能总线,AGP直接与主板的北桥芯
片相连，让视频处理器与系统主内存直接相连，
即在使用 AGP芯片的显示卡与主存之间建立专
用通道，使 3D图形数据直接传送到主存，从而
可不需要经过 PCI总线。这避免了早期显卡经
过窄带宽的 PCI总线而形成系统瓶颈的现象，
增加 3D图形数据传输速度。
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板
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接
口）
3.4 主板的接口
3.4.1 CPU 插接口
在主板上有一个白色正方形、布满插孔的
插座就是 CPU的插槽。不同类型的 CPU使用的
CPU插槽结构是不一样的，目前常见的 CPU插
座有两种，这种是比较传统的 CPU插座叫 ZIF，
中文意思是零插拔力插座，用来安装奔腾、赛
扬 CPU或者 AMD,CYRIX的 CPU。上方的拉
杆拉起后就可插入或取出 CPU。如图 3-4。这种
CPU的管脚采用不同的阵列型状引出管脚，管
脚数目差别较大，一定要注意插座与 CPU的匹
配问题。
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接
口） 图 3-4 CPU SOCKET的插座
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口）
而奔腾 II、奔腾 III使用的是另一种
新型的安装方式，奔腾 II/III的 CPU就像
一块插卡，而 CPU插座就像扩展槽。插
装这种 CPU的方法与 SOCKET插座的不
一样。一般用辅助的塑料盒和塑料支架
来固定 CPU，不过现在这种结构已经逐
步淡出市场。
不同主板，不同的 CPU，安装时要
注意的问题不同，一定要注意仔细查看
CPU说明书，了解它们安装方法。但有
一个基本步骤，在后面章节再详讲。
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口）
图 3-5 SLOT类型插槽
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3.4.2 内存插槽
在主板上的内存插槽是细长的棕黑色
插槽。如图 3-6。不同类型的内存条插装在
不同的插槽上，这里有一个 RDRAM、
SDRAM,DDR SDRAM的区别，最明显
的区别在于插槽的长度，颜色和插座内部
防反插的突棱的位置不一样。具体安装步
骤在后面章节再详讲。
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图 3-6 内存插槽
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3.4.3 AMR和 CNR插槽
AMR（ Audio Modem Riser,音频
/Modem扩展卡）和 CNR
（ Communication and Network Riser，
通信与网络扩展卡）都是在 Intel i810芯
片组问世后，根据 AC’97规范所设计的声
卡、通信和网络专用插槽，尺寸只有 PCI
槽的一半，一般设置在 AGP槽旁边，或
者在主板的最右边。
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3.4.3 红外线端口 IrDa
红外线端口通讯最大的优点就是简单
方便，不需连线即可传输数据，数据传
输速度能达到 4Mbps，具有较好的保密功
能。主板红外线接口为用户使用遥控器、
无线鼠标等无线传输设备奠定了基础。
若要使用红外线接口通讯，计算机需
安装红外线接口连接器，设置主板上的
CMOS红外线接口参数，安装系统软件
和协议等。
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板
（
芯
片
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接
口）
3.4.4 IDE接口
IDE接口是用来连接 IDE设备用的，一般
靠近主板边缘。通常主板上有两个 IDE接口，
在主板上分别用,IDE1”和,IDE2”标示。 IDE
接口中有 40根针，插座中间有一个小的缺口，
该缺口具有防反插和定位的作用，使用 IDE数
据线时，只有把接头上有箭头状突起边对准这
个缺口才能插入。每个接口分别可以连接一个
四十针的或连接一个八十针的数据线，每根数
据线连接一个主设备 (Master)和一个从设备
(Slave)，所以一般主板都可以连接四个 IDE设
备。
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图 3-7 IDE接口
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板
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口）
3.4.5 软驱接口
软驱接口是用来连接软驱用的，软驱接口中
有 34根针，在软驱接口旁边标有 FDC或 FDD字样，
它的结构和 IDE接口几乎完全相同。
图 3-8软驱接口
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口）
3.4.6 串行接口
目前大多数主板都提供了两个 9针 D型 RS -
232C 异步串行通讯型接口，分别为 COM1、
COM2或 COMA,COMB。串行接口作用是用来
连接串行鼠标、外置调制解调器、绘图仪等设备
的。
3.4.7 并行接口
并行接口一般用来连接打印机或扫描仪。并
口的工作模式主要有三种：
1,SPP（ Single Parallel Port） 标准工作模式。
2,EPP（ Enhanced Parallel Port）增强型工作模
式。
3,ECP(Enhanced Capabilities Port)扩充型工作
模式 。
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口）
3.4.8 USB接口
1,USB接口的主要优点
相比其他主板接口,USB接口在使用中有
以下优点：
（ 1）速度快
（ 2）连接简单快捷
（ 3）无需外接电源
（ 4）统一输入 \输出接口标准
（ 5）支持多设备连接
（ 6）具有高保真音频。
（ 7）良好的兼容性。
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2,USB设备连接
USB电缆分为屏蔽型和非屏蔽型两种，我
们通常使用的大多数都是非屏蔽型的 USB电缆。
下行端口用于连接主机或 USB Hub扩展端口，
上行端口用于连接具体的 USB设备。
USB设备的供电通常有两种方式。一种是
设备电源由主机的 USB接口直接供应。另一种
USB设备需要单独供电，这类设备通常都是机
电一体的装置。因为这些设备的机械传动部分
需要大功率的电源才能驱动，而计算机主板的
USB端口只能提供 500mA的电流。
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3,USB规范的组成
USB规范由 5个部分组成，它们分别是控制
器、控制器驱动程序,USB芯片驱动程序、
USB设备和针对不同设备的设备驱动程序。
4,USB规范 4种不同的数据传输方式：
按照设备对系统资源需求的不同,USB规
范规定了 4种不同的数据传输方式。
（ 1）控制方式传送 （ 2）同步方式传送
（ 3）中断方式传送 （ 4）批量方式传送
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3.4.9 IEEE1394接口
IEEE1394接口也是一种新型高效、高速的
串行接口，通常将 IEEE1394接口称为“火线”
接口。 IEEE1394接口使用六芯电缆，包括两对
双绞线信号线和两根电源线。目前 IEEE1394接
口传输速率最高可达到 1.6Gbps，适合连接高速
的设备，如数码相机等。它的最大传输电流可
达 1.5A,传输数据的直流电压可以在 8到 40v之
间变换。 IEEE1394接口的互操作性和控制性能
得到较大的改善，提高了系统管理能力，比如
在系统重新启动后能够以更快的速度对总线进
行重新配置。
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口）
3.4.10 PS/2接口
PS/2接口仅能用于连接键盘和鼠标。
PS/2接口最大好处就是不占用串口资源。
一般情况下，主板都配有两个 PS/2接
口，上为鼠标接口，下为键盘接口，鼠标
的接口为绿色，键盘的接口为紫色。 PS/2
接口使用 6脚母插座,1脚为键盘 /鼠标信
号,3脚为地线,4脚为 +5V电源,5脚为
键盘 /鼠标时钟信号,2脚和 6脚空。
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3.4.11 游戏接口 /音频接口
游戏接口用于声卡的 MIDI接口和游戏杆
(Joystick)接口。可连接各种 MIDI设备。在连接
MIDI设备时需要向声卡的制造商购买一条
MIDI转接线，包括两个圆形的 5针 MIDI接口和
一个游戏杆接口，由于它们的信号是分离的，
所以游戏杆和 MIDI设备可以同时使用。
现在很多主板将声卡集成在主板上，因此
主板上提供了音频接口。其中 Line Out 接口是
用来连接扬声器或耳机的,Line in接口用来与
外接 CD播放器、磁带播放器或其它音频设备连
接,MIC接口是用来与话筒相连的。
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3.4.12 其它接口
标准 ATX主板配有 20芯双排长方形
电源插座和一字排开的三针 CUP风扇的
电源插座。 20芯电源插座一般都放在靠
近主板的边上，而 CUP风扇的电源插座
有时放在主板的中间，有时放在靠近主
板的边上。对于 P4主板还有另一组 12V四
方型插座。
主板上还安装有面板信号灯插座，以
便用户用来观察计算机工作状态。例如
电源指示灯，硬盘工作灯等
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3.5 主 板 技 术
1．防病毒技术,如防 BIOS写入保护功能，
在 BIOS中固化反 CIH病毒程序等。
2．免跳线技术：通过 BIOS程序或其它软件
改变主板上的参数，而不需要打开机箱了。
3．温控监测技术：采用温度检测和系统散热
管理功能，用以防止过热而影响系统速度，
或烧坏关键部件。
4、其它技术：主板设计人性化，语音诊断技
术。
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3.6 主 板 选 购
主板作为计算机的核心部件，起着连接计算
机各主要部件的作用。
1．注意主板的芯片组
芯片组决定着一块主板的主要性能，对系统
的发挥起着关键的作用。
2．注意主板的制造工艺
主板质量高低可从以下几方面入手其考虑：
（ 1）主板是否全新。 （ 2）主板做工要精细。
（ 3）结构布局要合理，要利于散热。
（ 4）完善的售后服务体系。
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三
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口）
（ 5）主板还应配有主板驱动程序以及印刷质
量精美、解释详细的使用说明书，介绍主板
的安装和 CPU、内存、硬盘、光盘驱动器、
软驱动器的等等主要配件的说明书。
3．注意主板的可扩展性
如果希望主板能最大限度地支持未来的
硬件设备，最好的方法就是选购采用了最新
芯片组的主板。
4．注意整合型主板
5．注意主板 BIOS的功能
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3.7 主流主板简介
1,INTEL 945PL + INTEL ICH7芯片组的搭配
英特尔 D945PLRNL采用最新的 INTEL
945PL + INTEL ICH7芯片组的搭配，标准 ATX
板设计,PCB的颜色沿用了英特尔原装主板一贯
的绿色，秉承了英特尔一贯的作风，做工方面相
当精湛，走线清晰有序，用料上乘，丝毫没有缩
水的情况出现，整体感觉比较稳重。采用 LGA
775接口，支持 Prescott,Celeron D,INTEL
945PL + INTEL ICH7芯片组的搭配
Pentium D系列处理器，支持 533MHz,
800MHz前端总线，用户可以根据自己需要灵活
搭配处理器，同时也不必担心升级性能有所限制。
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口） INTEL 945PL + INTEL ICH7芯片组的搭配
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2．华硕 AI智能主板 P5GPL-X SE
P5GPL-X SE主板
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板
（
芯
片
组
I/
O
接
口）
3.8 主板故障分析与排除
3.8.1 主板的常见故障
主板是微型机中的最复杂的部分之一，其故
障发生率也较高。根据故障现象可以把主板的常
见故障分为以下几类：
1,设置故障
这类故障主要是由于对主板 CMOS或跳线设
置不当引起的。比较常见的是把 CPU或内存的频
率设置过高，硬盘的主、从设置和 SCSI设备的 ID
号设置重复等等。要避免这类故障发生，就需要
详细阅读主板的使用说明书，了解主板各项设置
的含义。
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单
元
三
主
板
（
芯
片
组
I/
O
接
口）
2,兼容故障
这类故障一般是由于使用的组件中存在冲
突或接口标准不匹配造成的。最常见的是主板
与内存不兼容，造成计算机运行不稳定，如频
繁死机、不能安装操作系统等 /这类故障通常与
主板的品牌、型号有关。
3,接口故障
据统计，这类故在主板中主板中出现的几
率最大。由于目前的微型机是由多种配件通过
主板插接在一起组成的，因此插槽接口的稳定
性至关重要。一些总线为了与外围设备相连接
采用控制接口卡是不可避免的，而接口在使用
中由于使用不当很可能造成插口变形或接触不
良，插口与主板间的连线断裂，插口自身引脚
断裂或歪斜等故障。
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单
元
三
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板
（
芯
片
组
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口）
3.8.2 主板故障诊断卡的使用
微型机在使用中出现了故障，最常
见和最直接的方法是替换怀疑有问题的
组件，这种方法简单有效。但是，在很
多情况下这种做法有点盲目，而且只能
把故障缩小到板卡一级。对于主板这类
复杂的部件，有时我们还想进一步确定
故障的具体范围，这就需要使用主板故
障诊断卡，故居诊断卡显示的故障代码
直接找到问题的单元。
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三
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口）
故障诊断卡也叫 DEBUG卡,POST卡，其工
作原理是利用主板中 BIOS内部自检程序的检测结
果，通过代码一一显示出来，对照代码手册就可
以确定故障所在。在每一块主板的 BIOS(论是
Award,AMI还是 Phoenix)中都有一段所谓的
POST CODE，即开机自检程序代码。微型机加
电后 BIOS要进行硬件检测，首先将该 POST
CODE写入内存 80H地址，如果测试顺利完成，
再写入下一个 POST CODE。因此，如果不能正
常启动，根据 80H地址的 POST CODE值，就可以
了解问题出在什么地方。诊断卡的作用就是读取
80H地址内的 POST CODE，并经译码由数码管显
示出来，这样就可以通过卡上显示的十六进制代
码判断问题出在硬件的那一部分。通过诊断卡可
知道硬件检测没有通过的是内存还是 CPU或者是
其他硬件，方便、直观地解决棘手的主板问题。
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板
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芯
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口）
习题
1、目前常用的主板结构有哪两大类。
2、主板主要有哪几个部分组成？各部分
的主要功能是什么？
3、目前主板上有哪接口？说出这些接口
的主要性能特点和主要用途。
4、主板的常见故障可以分为哪三大类？
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单
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口）
? 主板结构标准
? 主板内部插槽
? 外部设备接口
? 主板总线
? 主板芯片组
? 主板跳线
? 主板技术
? 主板选购
? 主板故障分析与排除
单元三 主板 (芯片组 I/O接口 )
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单
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3.1 主板结构标准
主板上一般安装有 CPU、内存、各种
板卡的扩展插糟以及相关的控制芯片组，
它将微型机的主要部件紧密联系在一起，
是整个系统的。主板的结构标准是指主板
上各元器件的布局排列方式和主板的尺寸
大小及形状。不同结构之间的差别主要包
括尺寸大小和形状、元器件的布局、所使
用的电源规格等。不同时期的主板的类别、
规范很不一样。
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单
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3.1.1 ATX结构
ATX主板是目前最常见的主板结构，它是
Intel公司在 1995年 7月提出的。
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ATX主板有如下特点：
1．空间增加。
2．提供标准的 I/O面板插座。
3．硬盘 /软盘接口电路设计在主板的边缘，提高
了传输数据的速度。
4．内存条插槽移至主板中间，避免了与硬盘、
软盘线挤在一起，内存条更换也更加方便。
5．使用 20针的电源插座。
6．支持网络唤醒,Modem开机、键盘开机、定
时开关机等功能。
7．支持硬件监视 (Hardware Monitoring)功能。
8．高级电源配置接口 ACPI功能。
9,STR（ Suspend to RAM）技术。
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3.1.2 Micro ATX结构 Micro ATX结构与
ATX结构基本相同，只
是减少了部分扩展槽，
最多支持四个扩展槽，
所以习惯上又称 Micro
ATX结构主板为小板。
通常 Micro ATX结构的
主板价格便宜，但扩充
性不如 ATX结构好。图 3-2
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3.1.3 NLX结构 NLX结构的主板
将强电、扩展槽等部分
从原主板上分离出来，
单独设置在一块扩展板
上，这样就大大提高了
主板的可靠性，减少了
信号传输中的干扰和衰
减，提高了数据传输的
速度和质量。
NLX结构的主板
由底板和扩展板两个部
分组成。
图 3-3 NLX结构
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3.1.4 其它结构
主板还存在其他结构如,AT结构、
Flex ATX结构,LPX结构等等。
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3.2 主 板 芯 片 组
芯片组是计算机中的控制关键部件之一。
一、主板芯片组的构架：
Intel公司把主板芯片不同功能的器件分成两
个部分，这两个部分称为南桥芯片 (South Bridge
Chip)和北桥芯片 (North Bridge Chip)，通常将南
桥芯片和北桥芯片统称为主板芯片组。
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图 3-4 i845G南北桥架构
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口）
1,i845G 主板芯片组
从 i845G 主板芯片组图中我们可以
知道：
南桥芯片 (i82801DB,ICH4)主要
负责管理 PCI,USB总线,IDE接口、
网卡,BIOS以及其它周边设备的数据
传输；
而北桥芯片 (i845G,GMCH)主要
负责管理 CPU,AGP总线以及内存之间
的数据传输等功能。
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2,i875主板芯片组
Intel公司推出了前端总线 FSB为 800MHz
的主板芯片组 i875P，它支持在处理器外频为
200MHz时,P4处理器前端总线提高到 800MHz，
处理器的带宽提高到 6.4Gb/S，支持 AGP 8x等。
对应的南桥芯片 ICH5R（ Intel 82801ER）提供
对 Serial ATA,RAID等功能支持。
该芯片组主要特点是支持性能加速技术
PAT（ Performance Acceleration Technology）、
双通道 DDR（ Dual DDR）技术，支持传输流架
构 CSA（ Communication Streaming
Architecture）。
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三
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口）
3．北桥连接技术
目前南北桥连接技术主要有如下四
种：
Intel公司采的 Hub Architecture
（ Hub架构）、威胜（ VIA）公司推出
的 8位 V— Link总线、矽统（ SiS）公司
采的 MuTIoL技术,AMD公司推出的
Hyper Transport技术。
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二、最新芯片组简介：
(1),Intel
Intel的北桥芯片方案尚不明朗，不过
已知的是,Intel下一代芯片组平台
,Broadwater”将用 ICH8南桥芯片替代目
前在 945,955和 975芯片组中采用的 ICH7。
计划在 06年第二季度推出的 ICH8将用 90
nm工艺制造，一系列新特性中包括支持
高清图像及为 Windows Vista或苹果的新
平台添加组件。
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口）
(2),AMD
美国当地时间 6月 14日,AMD公布了
AMD-8000系列最新芯片组,AMD-
8132 HyperTransport PCI-X 2.0 Tunnel”详
情。该产品是专为服务器和工作站设计的。
采用了该公司开发的直接将内存控制器和
I/O与 CPU连接的“直连架构”。
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(3) 矽统（ SiS）
微星 K9SGM是一款面向主流的 AMD平台主
板，塔载集成 3D图形处理核心的
SiS761GX/SiS966L芯片组。将完美支持最新的
AMD Socket AM2系列处理器，可让用户不仅享
受 AMD64处理器的 64位运算，更可体验到 AMD
双核芯处理器所带来的超劲处理能力。对 DDR2
内存规格的全新支持，亦将大幅提升电脑工作效
率，特别符合未来日益繁重的多媒体操作使用需
求。
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口）
3.3 主 板 总 线
总线就是联接计算机中各部件的一组物理信
号线及相关的控制电路，是计算机各部件之间传
输信息的通道。早期的总线是直接从 CPU管脚直
接引出；现在的 PCI总线从南桥引出。
一般来说，总线大致可以分为系统总线、外
部总线和内部总线三类。
决定总线性能的主要有总线时钟频率和总线
宽度，总线数据传输速率或总线带宽是指在总线
上每秒钟传输的最大字节数 (MB/S)。它们的相关
计算公式为：
数据传输速率 = 总线时钟频率 × 总线宽度 /8
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口）
3.3.1 ISA总线
ISA总线又称“工业标准结
构” (ISA-Industry Standard Architecture)
总线。 ISA总线是总线的元老,ISA总线
数据宽度只有 16位，时钟频率为 8.3MHz，
数据传输率只有 16MB/S。 ISA总线的主
要缺点是不能动态地分配系统资源，
CPU占用率高，插卡的数量亦有限。
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3.3.2 PCI总线
PCI(Peripheral Component Interconnect)总
线，又称外部设备互连总线。 PCI总线或插槽是
目前主板上最常见的，也是最多的插槽了，现在
所有的主板都有它的踪影。
PCI总线插槽分为 5V供电电源和 3.3V供电电
源两种,
5V电源 PCI总线扩展插槽引脚
图 3.3V电源 PCI总线扩展插槽引脚图
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口）
3.3.3 PCI-X总线
PCI-X总线可使用 32位 /64位宽度的总线，
其工作频率提升到 133MHz，允许的最大带宽
达 1066MB/S。
3.3.4 AGP总线
AGP(Accelerated Graphics Port)图形加速
端口是在 PCI总线基础上专门针对 3D图形处理
开发的高性能总线,AGP直接与主板的北桥芯
片相连，让视频处理器与系统主内存直接相连，
即在使用 AGP芯片的显示卡与主存之间建立专
用通道，使 3D图形数据直接传送到主存，从而
可不需要经过 PCI总线。这避免了早期显卡经
过窄带宽的 PCI总线而形成系统瓶颈的现象，
增加 3D图形数据传输速度。
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口）
3.4 主板的接口
3.4.1 CPU 插接口
在主板上有一个白色正方形、布满插孔的
插座就是 CPU的插槽。不同类型的 CPU使用的
CPU插槽结构是不一样的，目前常见的 CPU插
座有两种，这种是比较传统的 CPU插座叫 ZIF，
中文意思是零插拔力插座，用来安装奔腾、赛
扬 CPU或者 AMD,CYRIX的 CPU。上方的拉
杆拉起后就可插入或取出 CPU。如图 3-4。这种
CPU的管脚采用不同的阵列型状引出管脚，管
脚数目差别较大，一定要注意插座与 CPU的匹
配问题。
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接
口） 图 3-4 CPU SOCKET的插座
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口）
而奔腾 II、奔腾 III使用的是另一种
新型的安装方式，奔腾 II/III的 CPU就像
一块插卡，而 CPU插座就像扩展槽。插
装这种 CPU的方法与 SOCKET插座的不
一样。一般用辅助的塑料盒和塑料支架
来固定 CPU，不过现在这种结构已经逐
步淡出市场。
不同主板，不同的 CPU，安装时要
注意的问题不同，一定要注意仔细查看
CPU说明书，了解它们安装方法。但有
一个基本步骤，在后面章节再详讲。
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口）
图 3-5 SLOT类型插槽
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3.4.2 内存插槽
在主板上的内存插槽是细长的棕黑色
插槽。如图 3-6。不同类型的内存条插装在
不同的插槽上，这里有一个 RDRAM、
SDRAM,DDR SDRAM的区别，最明显
的区别在于插槽的长度，颜色和插座内部
防反插的突棱的位置不一样。具体安装步
骤在后面章节再详讲。
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图 3-6 内存插槽
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3.4.3 AMR和 CNR插槽
AMR（ Audio Modem Riser,音频
/Modem扩展卡）和 CNR
（ Communication and Network Riser，
通信与网络扩展卡）都是在 Intel i810芯
片组问世后，根据 AC’97规范所设计的声
卡、通信和网络专用插槽，尺寸只有 PCI
槽的一半，一般设置在 AGP槽旁边，或
者在主板的最右边。
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口）
3.4.3 红外线端口 IrDa
红外线端口通讯最大的优点就是简单
方便，不需连线即可传输数据，数据传
输速度能达到 4Mbps，具有较好的保密功
能。主板红外线接口为用户使用遥控器、
无线鼠标等无线传输设备奠定了基础。
若要使用红外线接口通讯，计算机需
安装红外线接口连接器，设置主板上的
CMOS红外线接口参数，安装系统软件
和协议等。
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口）
3.4.4 IDE接口
IDE接口是用来连接 IDE设备用的，一般
靠近主板边缘。通常主板上有两个 IDE接口，
在主板上分别用,IDE1”和,IDE2”标示。 IDE
接口中有 40根针，插座中间有一个小的缺口，
该缺口具有防反插和定位的作用，使用 IDE数
据线时，只有把接头上有箭头状突起边对准这
个缺口才能插入。每个接口分别可以连接一个
四十针的或连接一个八十针的数据线，每根数
据线连接一个主设备 (Master)和一个从设备
(Slave)，所以一般主板都可以连接四个 IDE设
备。
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图 3-7 IDE接口
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3.4.5 软驱接口
软驱接口是用来连接软驱用的，软驱接口中
有 34根针，在软驱接口旁边标有 FDC或 FDD字样，
它的结构和 IDE接口几乎完全相同。
图 3-8软驱接口
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口）
3.4.6 串行接口
目前大多数主板都提供了两个 9针 D型 RS -
232C 异步串行通讯型接口，分别为 COM1、
COM2或 COMA,COMB。串行接口作用是用来
连接串行鼠标、外置调制解调器、绘图仪等设备
的。
3.4.7 并行接口
并行接口一般用来连接打印机或扫描仪。并
口的工作模式主要有三种：
1,SPP（ Single Parallel Port） 标准工作模式。
2,EPP（ Enhanced Parallel Port）增强型工作模
式。
3,ECP(Enhanced Capabilities Port)扩充型工作
模式 。
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口）
3.4.8 USB接口
1,USB接口的主要优点
相比其他主板接口,USB接口在使用中有
以下优点：
（ 1）速度快
（ 2）连接简单快捷
（ 3）无需外接电源
（ 4）统一输入 \输出接口标准
（ 5）支持多设备连接
（ 6）具有高保真音频。
（ 7）良好的兼容性。
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2,USB设备连接
USB电缆分为屏蔽型和非屏蔽型两种，我
们通常使用的大多数都是非屏蔽型的 USB电缆。
下行端口用于连接主机或 USB Hub扩展端口，
上行端口用于连接具体的 USB设备。
USB设备的供电通常有两种方式。一种是
设备电源由主机的 USB接口直接供应。另一种
USB设备需要单独供电，这类设备通常都是机
电一体的装置。因为这些设备的机械传动部分
需要大功率的电源才能驱动，而计算机主板的
USB端口只能提供 500mA的电流。
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3,USB规范的组成
USB规范由 5个部分组成，它们分别是控制
器、控制器驱动程序,USB芯片驱动程序、
USB设备和针对不同设备的设备驱动程序。
4,USB规范 4种不同的数据传输方式：
按照设备对系统资源需求的不同,USB规
范规定了 4种不同的数据传输方式。
（ 1）控制方式传送 （ 2）同步方式传送
（ 3）中断方式传送 （ 4）批量方式传送
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3.4.9 IEEE1394接口
IEEE1394接口也是一种新型高效、高速的
串行接口，通常将 IEEE1394接口称为“火线”
接口。 IEEE1394接口使用六芯电缆，包括两对
双绞线信号线和两根电源线。目前 IEEE1394接
口传输速率最高可达到 1.6Gbps，适合连接高速
的设备，如数码相机等。它的最大传输电流可
达 1.5A,传输数据的直流电压可以在 8到 40v之
间变换。 IEEE1394接口的互操作性和控制性能
得到较大的改善，提高了系统管理能力，比如
在系统重新启动后能够以更快的速度对总线进
行重新配置。
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3.4.10 PS/2接口
PS/2接口仅能用于连接键盘和鼠标。
PS/2接口最大好处就是不占用串口资源。
一般情况下，主板都配有两个 PS/2接
口，上为鼠标接口，下为键盘接口，鼠标
的接口为绿色，键盘的接口为紫色。 PS/2
接口使用 6脚母插座,1脚为键盘 /鼠标信
号,3脚为地线,4脚为 +5V电源,5脚为
键盘 /鼠标时钟信号,2脚和 6脚空。
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3.4.11 游戏接口 /音频接口
游戏接口用于声卡的 MIDI接口和游戏杆
(Joystick)接口。可连接各种 MIDI设备。在连接
MIDI设备时需要向声卡的制造商购买一条
MIDI转接线，包括两个圆形的 5针 MIDI接口和
一个游戏杆接口，由于它们的信号是分离的，
所以游戏杆和 MIDI设备可以同时使用。
现在很多主板将声卡集成在主板上，因此
主板上提供了音频接口。其中 Line Out 接口是
用来连接扬声器或耳机的,Line in接口用来与
外接 CD播放器、磁带播放器或其它音频设备连
接,MIC接口是用来与话筒相连的。
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3.4.12 其它接口
标准 ATX主板配有 20芯双排长方形
电源插座和一字排开的三针 CUP风扇的
电源插座。 20芯电源插座一般都放在靠
近主板的边上，而 CUP风扇的电源插座
有时放在主板的中间，有时放在靠近主
板的边上。对于 P4主板还有另一组 12V四
方型插座。
主板上还安装有面板信号灯插座，以
便用户用来观察计算机工作状态。例如
电源指示灯，硬盘工作灯等
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3.5 主 板 技 术
1．防病毒技术,如防 BIOS写入保护功能，
在 BIOS中固化反 CIH病毒程序等。
2．免跳线技术：通过 BIOS程序或其它软件
改变主板上的参数，而不需要打开机箱了。
3．温控监测技术：采用温度检测和系统散热
管理功能，用以防止过热而影响系统速度，
或烧坏关键部件。
4、其它技术：主板设计人性化，语音诊断技
术。
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3.6 主 板 选 购
主板作为计算机的核心部件，起着连接计算
机各主要部件的作用。
1．注意主板的芯片组
芯片组决定着一块主板的主要性能，对系统
的发挥起着关键的作用。
2．注意主板的制造工艺
主板质量高低可从以下几方面入手其考虑：
（ 1）主板是否全新。 （ 2）主板做工要精细。
（ 3）结构布局要合理，要利于散热。
（ 4）完善的售后服务体系。
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（ 5）主板还应配有主板驱动程序以及印刷质
量精美、解释详细的使用说明书，介绍主板
的安装和 CPU、内存、硬盘、光盘驱动器、
软驱动器的等等主要配件的说明书。
3．注意主板的可扩展性
如果希望主板能最大限度地支持未来的
硬件设备，最好的方法就是选购采用了最新
芯片组的主板。
4．注意整合型主板
5．注意主板 BIOS的功能
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3.7 主流主板简介
1,INTEL 945PL + INTEL ICH7芯片组的搭配
英特尔 D945PLRNL采用最新的 INTEL
945PL + INTEL ICH7芯片组的搭配，标准 ATX
板设计,PCB的颜色沿用了英特尔原装主板一贯
的绿色，秉承了英特尔一贯的作风，做工方面相
当精湛，走线清晰有序，用料上乘，丝毫没有缩
水的情况出现，整体感觉比较稳重。采用 LGA
775接口，支持 Prescott,Celeron D,INTEL
945PL + INTEL ICH7芯片组的搭配
Pentium D系列处理器，支持 533MHz,
800MHz前端总线，用户可以根据自己需要灵活
搭配处理器，同时也不必担心升级性能有所限制。
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口） INTEL 945PL + INTEL ICH7芯片组的搭配
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2．华硕 AI智能主板 P5GPL-X SE
P5GPL-X SE主板
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3．精英 PF88
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3.8 主板故障分析与排除
3.8.1 主板的常见故障
主板是微型机中的最复杂的部分之一，其故
障发生率也较高。根据故障现象可以把主板的常
见故障分为以下几类：
1,设置故障
这类故障主要是由于对主板 CMOS或跳线设
置不当引起的。比较常见的是把 CPU或内存的频
率设置过高，硬盘的主、从设置和 SCSI设备的 ID
号设置重复等等。要避免这类故障发生，就需要
详细阅读主板的使用说明书，了解主板各项设置
的含义。
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2,兼容故障
这类故障一般是由于使用的组件中存在冲
突或接口标准不匹配造成的。最常见的是主板
与内存不兼容，造成计算机运行不稳定，如频
繁死机、不能安装操作系统等 /这类故障通常与
主板的品牌、型号有关。
3,接口故障
据统计，这类故在主板中主板中出现的几
率最大。由于目前的微型机是由多种配件通过
主板插接在一起组成的，因此插槽接口的稳定
性至关重要。一些总线为了与外围设备相连接
采用控制接口卡是不可避免的，而接口在使用
中由于使用不当很可能造成插口变形或接触不
良，插口与主板间的连线断裂，插口自身引脚
断裂或歪斜等故障。
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3.8.2 主板故障诊断卡的使用
微型机在使用中出现了故障，最常
见和最直接的方法是替换怀疑有问题的
组件，这种方法简单有效。但是，在很
多情况下这种做法有点盲目，而且只能
把故障缩小到板卡一级。对于主板这类
复杂的部件，有时我们还想进一步确定
故障的具体范围，这就需要使用主板故
障诊断卡，故居诊断卡显示的故障代码
直接找到问题的单元。
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故障诊断卡也叫 DEBUG卡,POST卡，其工
作原理是利用主板中 BIOS内部自检程序的检测结
果，通过代码一一显示出来，对照代码手册就可
以确定故障所在。在每一块主板的 BIOS(论是
Award,AMI还是 Phoenix)中都有一段所谓的
POST CODE，即开机自检程序代码。微型机加
电后 BIOS要进行硬件检测，首先将该 POST
CODE写入内存 80H地址，如果测试顺利完成，
再写入下一个 POST CODE。因此，如果不能正
常启动，根据 80H地址的 POST CODE值，就可以
了解问题出在什么地方。诊断卡的作用就是读取
80H地址内的 POST CODE，并经译码由数码管显
示出来，这样就可以通过卡上显示的十六进制代
码判断问题出在硬件的那一部分。通过诊断卡可
知道硬件检测没有通过的是内存还是 CPU或者是
其他硬件，方便、直观地解决棘手的主板问题。
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习题
1、目前常用的主板结构有哪两大类。
2、主板主要有哪几个部分组成？各部分
的主要功能是什么？
3、目前主板上有哪接口？说出这些接口
的主要性能特点和主要用途。
4、主板的常见故障可以分为哪三大类？
