AT主板和ATX主板的联系和区别是什么

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由于主板是电脑中各种设备的连接载体，而这些设备的各不相同的，而且主板本身也有芯片组，各种I/O控制芯片，扩展插槽，扩展接口，电源插座等元器件，因此制定一个标准以协调各种设备的关系是必须的。所谓主板结构就是根据主板上各元器件的布局排列方式，尺寸大小，形状，所使用的电源规格等制定出的通用标准，所有主板厂商都必须遵循。
主板结构分为AT、Baby-AT、ATX、Micro ATX、LPX、NLX、Flex ATX、EATX、WATX以及BTX等结构。其中，AT和Baby-AT是多年前的老主板结构，现在已经淘汰；而LPX、NLX、Flex ATX则是ATX的变种，多见于国外的品牌机，国内尚不多见；EATX和WATX则多用于服务器/工作站主板；ATX是目前市场上最常见的主板结构，扩展插槽较多，PCI插槽数量在4-6个，大多数主板都采用此结构；Micro ATX又称Mini ATX，是ATX结构的简化版，就是常说的“小板”，扩展插槽较少，PCI插槽数量在3个或3个以下，多用于品牌机并配备小型机箱；而BTX则是英特尔制定的最新一代主板结构。
IBM PC AT是世界著名计算机公司美国 IBM 于 1984年发布的个人电脑产品，正式名称是IBM 5170 PC AT。AT是英文“先进技术”(Advanced Technology)的缩写，这是由于它引入了栠准的16位 ISA总线以及采用了当时最新的英特尔INTEL80286处理器 。PC/AT是IBM公司自IBM PC机发布后的第二代升级产品(也有人认在此之前的1983年5月8日IBM推出了IBM PC的改进型号IBM PC XT 是第二代产品，XT是英文Expanded Technology的缩写)。尽管早期的产品存在 磁盘存储器 部件相关的瑕疵，它最终还是迅速流蠌于商用及普通用户市场，成为了PC工丠最持久的事实标准。至今，由于软件兼容性的原因，最新的PC系统都还支持PC/AT机总线结构。
随着IBM 5170 PC AT的发布，IBM也公布了PC AT规范。AT主板的尺寸为13"×12"，板上集成有控制芯片和8个I/0扩充插槽。由于AT主板尺寸较大，因此系统单元（机箱）水平方向增加了2英寸，高度增加了1英寸，这一改变也是为了支持新的较大尺寸的AT格式适配卡。将8位数据、20位地址的XT扩展槽改变到16位数据、24位地址的AT扩展槽。为了保持向下兼容，它保留62脚的XT扩展槽，然后在同列增加36脚的扩展槽。XT扩展卡仍使用62脚扩展槽（每侧31脚），AT扩展卡使用共98脚的的两个同列扩展槽。这种PC AT总线结构演变策略使得它仍能在当今的任何一个PC Pentium/PCI系统上正常运行。
　　PC AT的初始设计是让扩展总线以微处理器相同的时钟速率来运行，即6MHz 的286，总线也是6MHz；8MHz的微处理器，则总线就是8MHz。随着微处理器速度的增加，增加扩展总线的速度也很简单。后来一些PC AT系统的扩展总线速度达到了10和12MHz。不幸的是，某些适配器不能以这样的速度工作或者能很好得工作。因此，绝大多数的PC AT仍以8或8.33MHz为扩展总线的速率，在此速度下绝大多数适配器都不能稳定工作。
AT主板尺寸较大，板上能放置较多的元件和扩充插槽。但随着电子元件集成化程度的提高，相同功能的主板不再需要全AT的尺寸。因此在1990年推出了Baby/Mini AT主板规范，简称为Baby AT主板。
　　Baby AT主板是从最早的XT主板继承来的，它的大小为15"×8.5"，比AT主板是略长，而宽度大大窄于AT主板。Baby AT主板沿袭了AT主板的I/0扩展插槽、键盘插座等外设接口及元件的摆放位置，而对内存槽等内部元件结构进行了紧缩，再加上大规模集成电路使内部元件减少，使得Baby AT主板比AT主板布局紧凑而功能不减。Baby AT型主板在486和奔腾年代以及在此之前的电脑中是常见的（主要应用在早期486以前的机器中只能支持安装AT主板），它的特征是串口和打印口等需要用电缆联接后安装在电脑的AT机箱后框上。
　　但随着计算机硬件技术的进一步发展，计算机主板上集成功能越来越多，Baby AT主板有点不负重荷，而AT主板又过于庞大，于是很多主板商又采取另一种折衷的方案，即一方面取消主板上使用较少的零部件以压缩空间（如将I/0扩展槽减为7个甚至6个，另一方面将Baby AT主板适当加宽，增加使用面积，这就形成了众多的规格不一的Baby AT主板。当然这些主板对基本I/0插槽、外围设备接口及主板固定孔的位置不加改动，使得即使是最小的Baby AT主板也能在标准机箱上使用。最常见的Baby AT主板尺寸是3/4Baby AT主板（26.5cm×22cm即10.7"×8.7"），采用7个I/0扩展槽。

INTEL在1995年公布了扩展AT主板结构，即ATX（AT extended)主板标准。外形在Baby-AT的基础上旋转90度，几何尺寸改为30.5cm X 24.4cm,增加主板引出端的有效长度。采用7个I/O插槽，优化驱动器连接位置，提高主板的兼容性和可扩展性，增强了电源管理功能，真正实现软体开/关机。
由于ATX主板与AT主板的形式有些差别，所以如果使用ATX主板，必须使用相应的ATX规格的机箱和电源。
从主板的外型上看ATX主板相对AT主板旋转了90度，这样主板的长边可以近靠机箱的后面，可以让主板直接引出更多端口。另外ATX主板把CPU放在右方，使CPU能利用主机电源风扇散热。ATX主板中IDE和软驱接口在主板下方，这样在连接时更方便，连线也整齐，而且这种布局在使用较长的扩充卡时不受限制。
在其它方面ATX主板相对AT主板还有以下好处：ATX主板将所有I/O部分都内建在主板上，不再需要电缆线转接；电源采用ATX规格，可直接支持3v/5v/12v电源，电源头也采用新的规格；ATX主板支持软件关机指令。
安装在机箱内的主板规格决定了机箱的样式，决定了机箱背面的槽口、键盘和鼠标接口、使用的电源(例如是AT电源还是ATX电源)等。
---- 机箱的样式主要有2种: Baby AT和ATX。Baby AT以前很流行，来源于IBM AT机的设计，只是比它要小些。这种机箱只能使用AT规格的主板和AT电源。ATX机箱使用ATX规格的主板。购买机箱时，您必须首先确定要安装何种规格的主板(AT或ATX)，然后根据主板来决定选购Baby AT或ATX机箱，以保证主板和机箱的规格一致。
---- ATX机箱是Intel设计的，现在最为流行，机箱背面设计了几排与ATX主板相匹配的孔和槽口，用来连接显示器、键盘、鼠标等设备; 机箱内还使用了ATX电源，这种电源与AT电源的区别在于它可以通过软件来控制，利用软件您可以方便地打开或关闭ATX电源; 当然ATX机箱还有许多其他的功能，这使它比AT机箱要昂贵些。Micro ATX主板与ATX基本相同，但通常只有两个PCI和两个ISA扩展槽，两个168线的DIMM内存槽，整个主板尺寸减少很多，需要特制的Micro ATX机箱。
综上述——
【AT主板的不足主要体现在下列四个方面】：
　　1.CPU的位置不合理，造成了两方面的不良影响
　　首先，由于CPU所处位置散热通风条件不好，造成现在的高功耗CPU都需要一个专门的小风扇散热。在整个电脑中，这个小风扇的可靠性是最差的，往往因为小风扇的停转造成CPU的散热不良，从而导致频繁死机甚至CPU被烧毁。
　　其次，由于CPU位于扩展槽的后面，造成全长的扩展板卡无法插入，直接影响了电脑的扩充能力。另外，CPU旁边用于给CPU提供3.3V直流电源的稳压电路所用的散热片也影响了全长扩展板卡的使用。由于这两方面因素的影响，某些奔腾主板竟然无法插入一块全长扩充板卡。
　　全长扩展板现在还是很常见的，特别是多媒体方面，比如创通的所有SB声卡、VB视卡都是全长的。其它公司生产的电视卡、多媒体卡、影象捕捉卡大部分也是全长的板卡。
　　2.内存位置不合理，造成内存升级困难，也造成内存条散热不良
　　由于原来的AT标准中没有规定内存的位置，因此，造成现在主板上内存被安置在一个狭小而又不通风的角落里，影响了内存的安装、升级。特别是现代电脑的内存量越来越大，内存条上采用的内存芯片也越来越多，散热问题也越发重要，使矛盾更加突出。
　　3.主板的横向宽度太窄，使得直接从主板上引出接口的空间太小
　　目前由于多媒体化、网络化，电脑上安插的扩展板卡越来越多，为了缓解这种需求，可以把某些扩充卡的功能集成到主机板上，就象现在的主板都具有多功能卡的功能一样。但是问题出来了，虽然目前的技术已经可以在主板上集成更多的功能，但是由于输入输出信号线没有空间从主板上直接引出，必须使用特制线缆转到机箱的后部，占用扩展卡的位置转接出来。线缆的增多提高了成本，增加了电脑内的混乱程度，也给安装、维修带来不便，更为不利的是降低了整机的可靠性。
　　4.没有规定软硬盘接口及软硬盘支架的位置
　　组装电脑的时候，如果使用的是大型立式机箱，人们常在软硬盘的线缆上大费周折，因为大部分主板提供的线缆都是针对中小型机箱的，长度不够。软硬盘线缆过长，不仅也增加了电脑内连线的混乱，甚至还会因为硬盘线缆过长，造成某些高速硬盘无法发挥其特长，制约了电脑整体性能的提高。
　　【ATX主板的改进】
　　ATX与AT的区别，是把AT（Baby AT）主板上的组件旋转了90度。当然这只是表面现象，ATX具体的改进是：
　　1.把CPU的位置放在靠近主机电源的第二风扇的位置，让主机电源的散热风扇直接吹CPU，因此CPU上只需要一个散热片即可，甩掉了直接扣在CPU上性能不可靠的小散热风扇。CPU和稳压电路的散热片再也不会影响全长的扩展板卡的安装了。
　　
2.内存条位于主板的中央，使得升级、安装方便。同时，从主机电源第二风扇吹来的气流也使得内存条的散热情况大大好转。
　　
3.ATX主板的边缘直接提供了2个串口、1个并口、1个PS／2键盘和1个PS／2鼠标的接口，甚至有的主板还提供有一个游戏接口和三个音频接口，如华硕的SP98AGP－X主板。有效地减少了主机内部线缆的数目，提高了整机的可靠性，降低了电磁辐射和信号裒耗改善了整机的性能。
　　
4.软硬盘接口现在放到了距软硬盘支架最近的地方，缩短了线缆的长度，有利于使用高速的UltraI硬盘。
　　
5.ATX主板提供了3.3V直流电源。为了降低功耗，主板上使用3.3V低电压的设备越来越多，比如CPU、168线SDRAM内存等。采用ATX标准以后，主机电源直接提供了3.3V电压，因此减少了主板上采用的元件数，不仅降低了主板的成本，同时也有利于提高可靠性和机器的总体性能。
　　
　　6.ATX标准的机箱在电源关闭的时候仍然可以提供5V、100 mA的直流电流，维持电脑内部一小部分电路在关机的情况下依然保持工作状态，便于实现遥控开机、软件关机、定时关机的功能。比如接到遥控开机信号或者电话呼叫信号之后，自动打开电脑电源进行处理。这个特征使电脑更象消费类电器。
　　【ATX主板对机箱的要求】
　　
ATX主板必须使用ATX机箱，ATX机箱也只能安装ATX主板。这大概是使用ATX主板的限制。各种扩展板卡，无论是全长的ISA、EISA卡，还是PCI卡、键盘、串并口插头都能与AT主板通用。在ATX主板上的键盘和鼠标接口是PS／2，因此需要有这样的转换插头才能用现在的AT键盘。
　　自从Pentium Ⅱ以后的主板多为ATX主板。AT主板淡出市场，ATX主板成为当今个人电脑主板结构的主流。
附：部分主板技术规格描述
- AT (12 × 11"–13" or 305 × 279–330 mm)
- XT (8.5 × 11" or 216 × 279 mm)
- Baby-AT (8.5" × 10"–13" or 216 mm × 254-330 mm)
- ATX (Intel 1996; 12" × 9.6" or 305 mm × 244 mm)
- Mini-ATX (11.2" × 8.2" or 284 mm × 208 mm)
- MicroATX (1996; 9.6" × 9.6" or 244 mm × 244 mm)
- FlexATX (1999; 9.6" × 9.6" or 244 × 244 mm max.) -
- EATX (12" × 13" or 305mm × 330 mm)
- LPX (9" × 11"–13" or 229 mm × 279–330 mm)
- BTX (Intel 2004; 12.8" × 10.5" or 325 mm × 267 mm max.)
- NLX (Intel 1999; 8"–9" × 10"-13.6" or 203–229 mm × 254–345 mm) 、
- Mini-ITX (VIA Technologies 2003; 6.7" × 6.7" or 170 mm × 170 mm max.; 100W max.)
- Nano-ITX (VIA Technologies 2004; 120 mm × 120 mm max.)
- Mini-LPX (8"–9" × 10"–11" or 203–229 mm × 254–279 mm)
- MicroBTX (Intel 2004; 10.4" × 10.5" or 264 mm × 267 mm max.)
- PicoBTX (Intel 2004; 8.0" × 10.5" or 203 mm × 267 mm max.)
- WTX (14" × 16.75" or 355.6 mm × 425.4 mm)