第四章 主板
? 教学目的:
– 了解主板的基本知识和结构
– 学会鉴别、选购主板的方法
– 掌握依据 CPU合理选配主板的方法
? 教学重点(难点):
– 鉴别、选购主板
? 教学用具,各架构主板各一
? 教学课时,4课时
计算机维修与维护
4.1 基础知识:认识主板第四章 主板
4.1.1 主板的结构
主板的平面是一块 PCB印刷
电路板,分为四层板和六层板。
为了节约成本,现在的主板多为
四层板:主信号层、接地层、电
源层、次信号层。而六层板增加
了辅助电源层和中信号层。六层
PCB的主板抗电磁干扰能力更强,
主板也更加稳定。 常见的主板 PCB结构(四层)
4.1 基础知识:认识主板第四章 主板
4.1.1 主板的结构
华硕的 P4P800 Delux主板组成图
电容
CPU 插槽
(Socket478)
内存插槽
电源接口
北桥芯片
AGP插槽
PCI插槽
纽扣电池
南桥芯片
IDE接口
软驱接口
BIOS芯片
4.1 基础知识:认识主板第四章 主板
主板接口面板示意图
4.1.1 主板的结构
PS2接口 ( 鼠标 )
PS2接口 ( 键盘 )
S/PDIF的同轴输出
LPT打印口 ( 并口 )
COM口
USB接口
RJ45接口
声音输入
声音输出
麦克风接口
1394接口
4.1 基础知识:认识主板第四章 主板
4.1.1 主板的结构
风扇接口 面板插针
主板的机箱接口
标注 含义
Reset SW 复位开关
Power SW ATX电源开关
Power LED 电源指示灯
HDD LED 硬盘(读写)指示灯
Speaker 机箱喇叭
串行 ATA接口
4.1 基础知识:认识主板第四章 主板
4.1.2 主板的芯片组介绍
主板芯片组的技术含量相当高,因此有能力设计、生产主
板芯片组的厂商并不多。此外,由于主板芯片组得与 CPU 配套,
因此目前的主板芯片组主要分为,For Intel,和,For AMD”两大
类,分别支持 Intel 的 CPU 和 AMD 的 CPU 。
目前市场上专为 Intel 处理器提供芯片组的厂商主要有 Intel、
VIA,SIS 等几家,专为 AMD 处理器提供芯片组的厂商主要有
VIA,SIS,NVIDIA 等几家。
其中,Intel, VIA, SIS, NVIDIA 是市场上主要的芯片组
厂商。了解这四家的主流产品,可以清楚主板芯片组市场中的
主流产品。
4.2 制定选购方案第四章 主板
4.2.1 主板选购的基本原则
? 注意芯片组:芯片组是主板的灵魂,对系统性能的发挥至关
重要。不同的芯片组,性能上有较大的差别。不同的芯片组往
往支持的硬件也不同。所以选择什么样的主板是由 CPU的类型
而定的。根据 CPU挑选一块合适的主板是最为重要的。
? 考虑主板布局:主板电子元器件布局设计是否合理对于用户
来说也是非常重要的;主板的 CPU 插槽周围空间是否宽敞,否
则 CPU 和风扇的拆装不方便,而且影响 CPU的散热。
? 扩展功能:产品的扩展功能对于用户也很重要,如主板是否
支持 USB2.0、是否具备 AGP接口,PCI的条数等等。
? 调节功能:主板如具有丰富的 BIOS调节功能,可以最大限度
发挥硬件性能。一般的主板都具有 CPU外频、倍频等调节功能。
4.2 制定选购方案第四章 主板
4.2.2 Intel P4 CPU平台主板选购方案
项目 1:以 Intel 的 Pentium 4 CPU平台选购各档主板。
分析:
主板的档次主要依据对 CPU的支持和主板集成功能和接口
来定。
? Pentium 4高端应用平台
高端应用平台的 Pentium 4 处理器的前端总线为 800MHz,
封装为 Socket 478;而且对于高端平台来说,主板应具有丰富快
速的接口来适应应用的需求。因此,只有 I875和 865系列的全功
能主板可以满足应用要求。
? Pentium 4中低端应用平台
经济版的 I865主板由于是采用 ICH5南桥,功能较全功能型
I865主板要少,但价格低。 I865主板的最大优势是技术成熟、性
能强劲、兼容性很好。
4.3实战:选购主板第四章 主板
4.3.1主板质量鉴别方法
选购主板时,要看主板上的电子元器件布局是否合理,安装
显示卡和内存时是否存在相互干扰,也就是主板的设计工艺是
否合理。在这方面,要考虑以下几点。
1,CPU插槽的周围是否有足够空间,如果周围的电容太密,
就会影响 CPU的拆装,CPU的散热。
2,CPU风扇是否对主板主芯片的散热有积极影响; CPU插槽
旁边也没有密集的电容,对 CPU和桥芯片散热十分有利。
3,主芯片组与 CPU,内存和 AGP部分的走线安排是否合适。
一块将 CPU,内存和 AGP设计在离北桥芯片组的越近的位置的主
板,就越能提高了 CPU与内存和 AGP通过北桥芯片组进行数据
交换的速度的。
4.3实战:选购主板第四章 主板
4.3.1主板质量鉴别方法
4,各种插槽的位置是否合理,特别注意到 AGP和内存的位置,
因为如果设置不合理可能会导致一方无法安装。要注意电源、
IDE,USB、软磁盘等等的接口位置,要考虑到设备的插拨是否
方便。
5.检查电容质量,电容是保证主板质量的关键,也是衡量主
板做工的重点。电容在主板中的作用主要是用于保证电压和电流
的稳定起到储能、滤波、延迟等等的作用,并要保证相关信号的
稳定性,此外还有信号的时序性的完整。
6.检查插槽与接口,对于插槽,主要关注用料是不是名牌、
高品质的广为用户认可的厂家的产品。主要检查 CPU插槽、显示
卡 (AGP),PCI、内存插槽以及 IDE设备的接口等。对于接口,主
要是观察位置是否合适,是否会影响到 IDE设备的连接;仔细地
观察接口是否有裂缝,针脚是否弯曲,针脚的金属颜色是否光鲜
等等。另外,还要注意一下主板的外设接口的数量多少等。
4.3实战:选购主板第四章 主板
4.3.2.主板稳定性和可靠性测试
由于稳定性和可靠性与不同厂商的设计水平、制作工艺、
选用的元器件质量等有非常大的关系,因此很难精确测定。
常用的测试方法有三种:
①负荷测试:是在主机板上尽可能多地加入外部设备,例如
插满内存,使用 CPU可用的最高频率等。在重负荷情况下(使
用资源需求比较大的 Windows NT),主机板功率消耗和发热量
均增大,那么主板如果有稳定性和可靠性方面的问题就比较容
易暴露。
②烧机测试:是让主机板长时间、大运算量运行,看看系统
是否能持续稳定运行,如:进行 DVD的压缩、读写。
③物理环境下的测试:可以改变环境变量包括温度、湿度、
振动等考察主板在不同环境下的表现。
4.3实战:选购主板第四章 主板
4.3.3 主板测试软件简介
由于主板的可以连接众多设备,但没有测试软件能够直接
体现主板各方面的性能水平,因此对主板的性能测试成绩就需
要通过测试与之相连的子系统获得,其中比较重要的子系统包
括 CPU子系统,内存子系统,磁盘子系统和图形子系统等。
? CPU子系统的整数和浮点数性能通过 SiSoft Sandra2003的
Dhrystones和 Whetstones,还有 PCMark2002获得;
? 磁盘子系统和内存子系统可以通过 ZD Winbench 99获得;
? 图形子系统性能的测试包括 D3D和 OpenGL二方面的测试,
用目前比较流行的大型 3D游戏和专业测试软件 SPEC Viewperf可
以获得;
? 主板的整体性能测试可以测通过 ZD CC Winstone 2002和 ZD
Business Winstone 2001来获得。