电脑主板知识
08年06月25日 周三21:27主板结构
主板是电脑中最重要的部件之一，是整个电脑工作的基础，那么主板由哪些部分组成的呢？大致说来，主板由以下几个部分组成：插槽、缓存、总线、接口、BIOS、CMOS和控制芯片。
第二节、插槽
一、CPU插槽
CPU插槽当然是插CPU的地方啦！到目前为止分为Socket 7、Socket 370、Slot 1和Slot A几种。Slot 1用于PentiumⅡ、PentiumⅢ及Celeron系列。于1998年推出，现在成了最流行的插槽。Slot A用于AMD推出的Athlon(即K7)系列。它和Slot 1 几乎一样，只是左右倒转了。Socket 7用于Pentium、Pentium MMX、K5、K6系列。是较早期的CPU插槽。Socket 370用于Celeron系列。比Socket 7多了一圈引脚。因为用Solt 1来配合Celeron无法大幅度降低成本，不能攻占以AMD为首的低价计算机市场，所以Socket 370便应运而生。
二、功能卡插槽
1、ISA：ISA是基于PC／AT总线的由IEEE（美国电气电子工程师协会）1987年正式确立的标准，ISA槽是一个黑色的62＋36线插槽。
2、PCI：1993年Intel发表PCI2.0版，PCI开始走进主板，对应的PCI扩展槽是一条白色的与ISA平行的插槽。PCI有32位和64位两种，目前常用的是32位插槽。流行的扩展卡也都转移到PCI上，如显示卡、声卡、网卡、MODEM卡等。
3、AMR（声音／调制解调器插卡）：在Intel 810芯片组或VIA的MVP4、Apollo Pro Plus 133芯片组的主板上可以发现一个很短的新型插槽，长度约为5厘米，这就是AMR插槽。AMR作为AC97规格的一部分，提供了一套全开放的工业标准，规定了AMR扩展卡可以同时支持声音及MODEM功能。采用这种设计，系统厂商可通过一个开放的、工业标准设计的插卡，用极低的成本在主板上实现音效和MODEM功能。
4、AGP（加速图形端口）：1996年Intel公司在PCI的基础上专为显示卡接口提出AGP标准。AGP槽是主板上的一条咖啡色的插槽。AGP使用32位数据总线，工作频率为66.6MHz，AGP 1×的数据传输率可达266MB／s，AGP 2×在一个时钟周期的上升沿和下降沿各传输一次资料，其数据传输率可达到533MB／s，而AGP 4×的理论传输率为1.066GB／s。 AGP有如此高的带宽，使得显示卡与主存储器之间能直接进行数据传输，即所谓的DIME（直接内存执行）。
5、USB：USB是以Intel为主并有Compaq、MicroSoft、IBM、DEC、NEC、Northern Telecom7家公司共同制定的串行接口规格。现用的USB接口普遍采用的是USB 1.1规范。USB接口适用于低、中速的外围设备如键盘、鼠标、打印机、数码相机、调制解调器、扫描仪等。去年10月公布了USB2.0新规范的草案,将最高传输速率提高到480Mbps，正式版本也呼之欲出。
6、IEEE1394：IEEE1394是1995年由IEEE将APPLE公司高速串行总线“FIRE WIRE”标准化而成，目前还在发展中。标准数据传输率分三种：100Mbps、200Mbps和400Mbps,IEEE1394商业联盟计划将它提高到800Mbps、1Gbps和1.6Gbps； IEEE1394适用于声音、图像和视频多媒体产品、高速打印机和扫描仪产品、硬盘等存储设备、数码摄影机、显示器和影音录放设备等。
三、内存插槽
目前主板上用来固定内存条的槽主要有两种，最新型的叫DIMM槽。现在能够看到的SIMM槽都是72线的，通常是4个。SIMM槽的两端有弹簧片，起到固定内存条的作用。安装SIMM内存很容易，在内存条的一端有嵌口，所以只能以正确的方式安装，把它倾斜着放进槽口，然后推到正确的位置，两端的弹簧夹子就会把它锁住。要拆除SIMM条，必须按下两边的卡簧。
第三节、缓存
所谓缓存(Cache)就是高速缓冲存储器，它位于CPU与主存(即DRAM动态存储器)之间，通常由SRAM(静态存储器)构成，它的容量较小但存取速度较快。目前计算机主要使用的内存为DRAM，它具有造价低、容量大的特点，受到广泛欢迎。但由于DRAM是使用电容特性来储存信息，存取速度难以进一步提高，而CPU每执行一条指令都要一次或多次访问主存，DRAM的速度又远小于CPU速度，因此为了实现速度上的匹配，只能在CPU指令周期中插入等待，这样将大大降低系统的执行效率。SRAM由于采用了与CPU同样的制作工艺，因此与DRAM相比，它的存取速度要快得多。但其体积大、功耗大、价格也高，不可能也不必要将所有内存都换成SRAM，因此，为了解决速度与成本的矛盾就产生了一种分级处理方法，即在主存与CPU之间加装一个容量较小的SRAM作为高速缓冲存储器，当使用缓存时，在缓存中就保存有主存部分内容的副本(即为存储器映像)，CPU在读写数据时，首先访问缓存，由于缓存速度与CPU速度相当，所以CPU可以在零等待下完成指令执行，只有当缓存中没有CPU所需的数据时(这时称为“未命中”)，CPU才去访问主存。CPU访问缓存的命中率在80％以上，从而大大提高了CPU访问数据的速度，提高了系统性能。
传统的Socket架构通常采用两级缓冲结构，即在CPU中集成一级缓存(L1 Cache)，在主板上装第二级缓存(L2 Cache)，而Slot 1架构的L2 Cache则与CPU做在同一块电路板上，以内核速度(CPU速度)或内核速度一半运行，速度比Socket架构的L2 Cache更快，能更大限度地发挥与高速CPU配合的优势，当然这对Cache的工艺要求也较高。CPU在执行指令时，首先在L1缓存中查找数据，如找不到，则在L2缓存中找，如找到则传输给CPU同时修改L1缓存的数据，若数据不在L1和L2缓存中，则从主存中提取数据同时修改两级缓存的数据。由此可见，缓存相当于一个临时的快速运输器、搬运工，它对于系统的运作有不可忽视的作用，所以选择有缓存和大容量缓存的CPU可提高我们计算机的工作效率，当然,价格也会很高。
第四节、总线
众所周知，微型计算机系统是一个信息处理系统，各部件之间存在大量的信息流动，所有信号都要通过通信线路传送，所以通信线的设置和连接方式是十分重要的。所谓总线，就是指能为多个功能部件服务的一组信息传输线，它是计算机中系统与系统之间或者各部件之间进行信息传送的公共通路。主板总线的种类：
一、ISA总线：工业标准体系结构总线（Industrial Standard Architecture Bus）。
二、PCI总线：外设部件互连总线（Peripheral Component Interconnection Bus）。是由Intel、IBM、DEC公司所制订的，PCI Bus与CPU中间经过一个桥接器（Bridge）电路，不直接与CPU相连的总线，故稳定性和匹配性较佳，提升了CPU的工作效率，扩展槽可达三个以上，为32bit／64bit的总线，是目前主板及外围设备使用的标准接口。三、AGP总线：加速图形端口（Accelerated Graphics Port），其最主要的结构是在使用AGP芯片的显示卡与主存之间建立专用通道，让影像和图形数据直接传送到显示卡而不需要经过PCI总线。AGP总线为32bit数据和66MHz频宽的总线，速度比PCI快，为PCI总线的4倍，是在Pentium Ⅲ CPU和真正32位的Windows 操作系统环境之下一展身手，发挥其功能的主要结构。
四、USB总线：通用串行总线（Universal Serial Bus）。USB总线规格的制订是由Intel、Microsoft等领导世界电脑硬件和软件的大公司所主导，解决各种外围设备接头不统一的问题，可接127个外围设备的标准接口。
第五节、接口
大家都知道，计算机单有中央处理器（CPU）是不能工作的，它需要键盘，显示器的各种输入输出设备与它一起配合工作。同样，用PC机进行数据采集和自动控制也需要借助于各种计算机外部设备的支持。然而，各种外部设备种类繁多，信息的类型和编码格式各不相同，传送速度也有快有慢，所以中央处理器与各种外部设备之间的“桥梁”便是接口电路。接口电路对通过它的数据起一个缓冲的作用，从而达到数据互相匹配的效果。下面以典型的ATX主板为例来介绍这些接口。
一、PS／2接口：用来连接键盘和鼠标。二、IRDA红外传输接口：近年来便携设备的发展很快，笔记本电脑，数码相机等都具有红外传输接口。一般较新型的台式机的主板上都保留有此接口，只需增加少量的外围元件便可实现红外传输功能。此接口一般为单排的五针插座。
三、COM1、COM2串行异步通讯接口：普遍采用的标准是美国电子工业学会在1969年颁布的RS－232－C标准，规定共有25根信号线，但在一般的使用和通讯中，只有9根线经常使用，随着ATX主板的普及，25针接口已很少使用。典型的9针接口定义。说明：有关电流环的引脚9、11、18、25是用于驱动电传打字机等设备工作的，利用引线中有无20mA电流作为逻辑1和0的标志。使用电流环工作方式时的传输距离一般可以达到2000米，是采用电压传输方式的几十甚至上百倍。
四、LPT并行通讯接口：目前微型计算机上常用的并行接口标准是Centronics接口，该接口使用36个引脚的Amphenol57系列接头，但在计算机LPT端口则使用的是25个引脚的DB－25接头，将原来的36根线号线省去了很多电源及接地线，减少到25根。
随着科技的进步，并行口家族不只包含有标准并行口SPP，而且还诞生了EPP（增强并行口）和ECP口（扩展并行口）。它们采用的是一个接口，但可以选择不同的通讯协议，EPP和ECP支持更快的速度和更多的功能。第六节、BIOS
一、BIOS基本概念
BIOS（Basic Input ／ Output System)——基本输入输出系统，通常是固化在只读存储器（ROM）中，所以又称为ROM－BIOS。它直接对计算机系统中的输入输出设备进行设备级、硬件级的控制，是连接软件程序和硬件设备之间的枢纽。ROM－BIOS是计算机系统中用来提供最低级、最直接的硬件控制的程序。计算机技术发展到今天，出现了各种各样新技术，许多技术的软件部分是借助于BIOS来管理实现的。如PnP技术（Plug and Play—即插即用技术），就是在BIOS中加上PnP模块实现的。又如热插拔技术，也是由系统BIOS将热插拔信息传送给BIOS中的配置管理程序，并由该程序进行重新配置（如：中断、DMA通道等分配）。事实上热插拔技术也属于PnP技术。
二、BIOS响铃代码的含义
当电脑出现毛病不能启动时，机器的带电自检程序POST会从PC喇叭发出一些提示信息，让您找出发生故障的部件。因而，掌握电脑所发出声音的含义对于解决各种问题是很有帮助的，下面就按照不同公司的BIOS简单介绍一下响铃代码的含义。
1、Award BIOS
1短 系统正常启动
2短 常规错误，请进入CMOS SETUP重新设置不正确的选项
1长1短 内存或主板出错
1长2短 显示错误（显示器或显示卡）
1长3短 键盘控制器错误
1长9短 主板FlashRAM或EPROM错误（BIOS损坏）
不断地响（长声） 内存未插稳或损坏
不停地响 显示器未和显示卡连接好
重复短响 电源问题
无声音无显示 电源问题
2、AMI BIOS
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