精品电脑主板的原理图文档格式.docx
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分频器坏；
无电压无波形，在分频器电源正常情况下，为分频器坏；
有电压无波形，为晶体
坏。
没有总频，南、北桥、CPU、CACHE、I/O、内存上就没有频率。
有了总频，也不一定有
频率。
总频一定正常，可以说明晶体和分频器基本上正常，主要是晶体的振荡电路已经完全
正常，反之就不正常。
当总频产生后，分频器开始分频，R2将分频器分过来的频率送到南桥，在南桥处理过后送
到PCI槽B8和ISA的B20脚，这两脚叫系统测试脚，这个测试脚可以反映主板上所有的时
钟是否正常。
系统时钟的波形幅度一定要大于1.5V，这两脚的阻值在450---700欧之间，由
南桥提供。
在主板上RESET和CLK者是南桥处理的，在总频正常下，如果RESET和CLK都没有，
在南桥电源正常情况下，为南桥坏。
主板不开机，RESET不正常，先查总频。
在主板上，
时钟线比AD线要粗一些，并带有弯曲。
4.逻辑代数的基本运算
（1）与门
当决定一件事情的各个条件全部具备时，这件事情才会发生，而且一定发生。
这样的关系称为“与”.
逻辑“与门”表达式：
L=A*B
（2）或门
当决定一件事情的各个条件中，只要具备一个或一个以上的条件，这件事情就会
发生。
这样的因果关系称为“或”。
逻辑“或门”表达式：
L=A+B
（3）“非门”意为“否定”
逻辑“非门”表达式：
L=A
图示：
与门：
非门：
或门：
与非门：
异或门：
L=A*B+A*B
或非门：
2
5.168线DIMM引脚（底视图）
1GND数据线GND数据线
2数据线数据线数据线数据线
3数据线VCC数据线VCC
4数据线数据线数据线数据线
5数据线数据线数据线数据线
1数据线GND数据线GND
3数据线数据线数据线数据线
4数据线VCC数据线VCC
6CB4CB5CB0CB1
7GND空脚GND空脚
8NCVCC空脚VCC
9CASDQM4/WEDQM0
10DQM5CS1DQM1CS0
11RASGNDD/CGND
12地址线地址线地址线地址线
13地址线地址线地址线地址线
14地址线BA0地址线A10/AP
15地址线VCCBA1VCC
1CLK地址线VCCCLK
2GNDCKE0GNDDC
3CS3DQM6CS2DQM2
4DQM7GNDDQM3DC
5VCC空脚VCC空脚
6空脚CB6空脚CB2
7CB7GNDCB3GND
8数据线数据线数据线数据线
9数据线数据线数据线数据线
10VCC数据线VCC数据线
11空脚VREF空脚VREF
12空脚GNDCKE1GND
13数据线数据线数据线数据线
14数据线GND数据线GND
15数据线数据线数据线数据线
16数据线数据线数据线数据线
17VCC数据线VCC数据线
18数据线数据线数据线数据线
19数据线GND数据线GND
20CLK空脚CLK空脚
21SA0SA1空脚CDA
22SA2VCC=3.3VSCLVCC
6.常见SDRAM编号识别
在选购SDRAM内存条时，首先要明白内存芯片编号的含义，在其编号中包括以下几个内容：
厂商名称（代号）、容量、类型、工作速度等，有些还有电压和一些特殊标志等。
通过对这
些参数的分析比较，就可以正确认识和理解该内存条的规格以及特点。
（1）世界主要内存芯片生产厂商的前缀标志如下：
▲HYHYUNDAI-------现代
▲MTMicron-------美光
▲GMLG-Semicon
▲HYBSIEMENS------西门子
▲HMHitachi------日立
▲MBFujitsu------富士通
▲TCToshiba------东芝
▲KMSamsung------三星
▲KSKINGMAX------胜创
（2）内存芯片速度编号解释如下:
★-7标记的SDRAM符合PC143规范,速度为7ns.
★–75标记的SDRAM符合PC133规范,速度为7.5ns.
★–8标记的SDRAM符合PC125规范,速度为8ns.
★–7k/-7J/10P/10S标记的SDRAM符合PC100规范,速度为10ns.
★–10K标记的SDRAM符合PC66规范,速度为15ns.
（3）编号形式
HY5abcccddefghii-jj
其中5a中的a表示芯片类别,7---SDRAM;
D—DDRSDRAM.
b表示电压,V—3.3V;
U---2.5V;
空白—5V.
CCC表示容量,16—16M;
65—64M;
129—129M;
256—256M.
dd表示带宽。
f表示界面，0—LVTTL；
1—SSTL（3）；
2—SSTL_2.
g表示版本号，B—第三代。
h表示电源功耗，L—低功耗；
空白—普通型。
ii表示封装形式，TC—400milTSOP—H.
jj表示速度，7—143MHZ;
75—133MHZ;
8—125MHZ;
10P—100MHZ（CL=2）;
10S—100MHZ（CL=3）
10—100MHZ（非PC100）。
例：
1）HY57V651620BTC-75
按照解释该内存条应为：
SDRAM，3.3V,64M,133MHZ.
2）HY57V653220BTC-7
SDRAM，3.3V,64M,143MHZ.
7.AT结构电源
123456123456
橙红黄蓝黑黑黑黑白红红红
PG5V5V12V-12VGNDGNDGNDGND-5V5V5V5V
8.ATX架构电源
引脚12345678910
颜色橙橙黑红黑红黑灰紫黄
电压3.3V3.3VGND5VGND5VGND5V5V12V
引脚111281920
颜色橙蓝黑绿黑黑黑白红红
电压3.3V-12VGND5VGNDGNDGND-5V5V5V
注:
14、15短接即可触发，即14为POWER—ON。
触发前灰、紫、绿均为5V。
灰色为POWERGOOD
信号。
紫色为5VSB。
5
9.184线DDR底视图
1SCLCDAVCC=2.5vGND
2GNDGNDVCC
3数据线数据线数据线
4VCC数据线DQM
5数据线数据线GND数据线
6GND数据线
7数据线数据线VCC数据线
8VCC数据线DQM
9CLKVCC
10GND数据线数据线数据线
11数据线VCC
12VCC数据线数据线数据线
13数据线GNDDQM
14GNDCS
15数据线VCC数据线
16VCC数据线数据线
17数据线GND数据线
18GND数据线数据线DQM
19数据线VCC数据线
20VCC数据线数据线GND
VCC
GND
GNDGND
VCCCLK
VCC数据线
GND数据线
数据线数据线GNDDQM
数据线VCC
GND数据线数据线数据线
数据线GND数据线
VCCDQM
数据线VCC数据线
数据线数据线VCC
VCC数据线CKE
数据线数据线VCC数据线
GNDCLK数据线DQM
CLKVCCVCC数据线
数据线数据线GND
21数据线GNDVCC
22
23数据线VCC=2.5vGND数据线
24数据线数据线DQM
25数据线GNDVCC数据线
26数据线数据线GND
10.电脑主板故障分布情况
电脑主板比较复杂，故障率比较高，故障现象较复杂，分布也较分散。
现简介如下：
（1）各种连接线短路、断路故障
各种连接线不该通处短路，该通处断开不通；
IC芯片、电阻、电容、三极管、电感等元器
件引脚断、短路、击穿；
连线、引脚与电源、地线短路导通；
印刷板线断开、短路以及焊盘
脱落等。
这些都是常见故障。
（2）DMA控制器和辅助电路故障
DMA控制器功能较强，故障率较高；
辅助电路芯片及输入信号电路亦容易产生故障。
（3）RS-232串行接口控制器故障
PC机中的串行接口控制器有独立的，也有与其他接口合在一起的。
串行接口故障率较高。
（4）时钟控制器、总线控制器故障
时钟控制器、总线控制器、总线驱动器、控制命令芯片，均有可能存在故障。
（5）内存芯片RAM故障
PC机中内存芯片较多，利用率较高，芯片本身故障率也较高。
（6）数据总线故障
主板中的CPU、存储器、I/O设备的数据传输总线、总线缓冲寄存器/驱动器等，亦有程度
不同的故障发生。
（7）地址总线故障
表现在主板中CPU传送地址的地址总线、地址锁存器及地址缓冲寄存器/驱动器等处。
（8）内存控制信号与地址产生电路故障
指RAS/CAS行/列地址选通信号、行/列地址延时控制信号及行/列地址的电路出错。
（9）个别插座、引脚松脱等接触不良故障
指芯片与插座因锈蚀、氧化、弹性减弱，引脚脱焊、折断以及开关接触不良而产生的故障。
（10）I/O通道插槽故障
指I/O通道插槽中的铜片脱落、弹性减弱、折断短接，插脚虚焊、脱焊、灰尘过多或掉入异
物而产生的故障。
（11）特殊情况引起的故障
指受冲击、强震、电击、电压突然升高、负载不匹配或设计不合理而产生的故障，以及因安
装、设置及使用不当而造成的人为故障。
定时器、计数器、中断控制器、并行接口控制器的
芯片亦会产生故障，但故障率一般
很低。
（12）电源控制器的故障
一般电源输出控制器电流较大，发热量大，如果控制芯片或集成块的质量不佳或散热不良，
故障率较高。
以及它周围的电源滤波电容因长期工作在高温环境下，也会因为电解液干涸造
成失效，从而引起电源输出的纹波增大造成主板工作不稳定。
上述故障并非产生在一块主板上，其中有60%左右的故障会导致主板不能启动工作；
有35%的故障将使主板的工作不正常；
另外5%左右为随机的特殊故障，表现为主板状态不稳定。
11.检查主板故障的常用方法
主板故障往往表现为系统启动失败、屏幕无显示等难以直观判断的故障现象。
下面列举
的维修方法各有优势和局限性，往往结合使用。
1．清洁法
可用毛刷轻轻刷去主板上的灰尘，另外，主板上一些插卡、芯片采用插脚形式，常
会因为引脚氧化而接触不良。
可用橡皮擦去表面氧化层，重新插接。
2．观察法
反复查看待修的板子，看各插头、插座是否歪斜，电阻、电容引脚是否相碰，表面
是否烧焦，芯片表面是否开裂，主板上的铜箔是否烧断。
还要查看是否有异物掉进主板
的元器件之间。
遇到有疑问的地方，可以借助万用表量一下。
触摸一些芯片的表面，如
果异常发烫，可换一块芯片试试。
3．电阻、电压测量法
为防止出现意外，在加电之前应测量一下主板上电源＋5V与地（GND）之间的电
阻值。
最简捷的方法是测芯片的电源引脚与地之间的电阻。
未插入电源插头时，该电阻
一般应为300Ω，最低也不应低于100Ω。
再测一下反向电阻值，略有差异，但不能相
差过大。
若正反向阻值很小或接近导通，就说明有短路发生，应检查短的原因。
产生这
类现象的原因有以下几种：
（1）系统板上有被击穿的芯片。
一般说此类故障较难排除。
例如TTL芯片（LS系列）
的＋5V连在一起，可吸去＋5V引脚上的焊锡，使其悬浮，逐个测量，从而找出故障片
板子上存有导电杂物。
当排除短路故障后，插上所有的I/O卡，测量＋5V，＋12V与
地是否短路。
特别是＋12V与周围信号是否相碰。
当手头上有一块好的同样型号的主板
时，也可以用测量电阻值的方法测板上的疑点，通过对比，可以较快地发现芯片故障所
在。
当上述步骤均未见效时，可以将电源插上加电测量。
一般测电源的＋5V和＋12V。
当发现某一电压值偏离标准太远时，可以通过分隔法或割断某些引线或拔下某些芯片再
测电压。
当割断某条引线或拔下某块芯片时，若电压变为正常，则这条引线引出的元器
件或拔下来的芯片就是故障所在。
4．拔插交换法
主机系统产生故障的原因很多，例如主板自身故障或I/O总线上的各种插卡故障均
可导致系统运行不正常。
采用拔插维修法是确定故障在主板或I/O设备的简捷方法。
该
方法就是关机将插件板逐块拔出，每拔出一块板就开机观察机器运行状态，一旦拔出某
块后主板运行正常，那么故障原因就是该插件板故障或相应I/O总线插槽及负载电路故
障。
若拔出所有插件板后系统启动仍不正常，则故障很可能就在主板上。
采用交换法实
质上就是将同型号插件板，总线方式一致、功能相同的插件板或同型号芯片相互芯片相
互交换，根据故障现象的变化情况判断故障所在。
此法多用于易拔插的维修环境，例如
内存自检出错，可交换相同的内存芯片或内存条来确定故障原因。
5．静态、动态测量分析法
（1）静态测量法：
让主板暂停在某一特写状态下，由电路逻辑原理或芯片输出与
输入之间的逻辑关系，用万用表或逻辑笔测量相关点电平来分析判断故障原因。
）3的电阻电容。
（坏损上有子）板2。
（命寿主板的影响会必势，方法线的割用采如果。
子
（2）动态测量分析法：
编制专用论断程序或人为设置正常条件，在机器运行过程
中用示波器测量观察有关组件的波形，并与正常的波形进行比较，判断故障部位。
6．先简单后复杂并结合组成原理的判断法
随着大规模集成电路的广泛应用，主板上的控制逻辑集成度越来越高，其逻辑正确
性越来越难以通过测量来判断。
可采用先判断逻辑关系简单的芯片及阻容元件，后将故
障集中在逻辑关系难以判断的大规模集成电路芯片。
7．软件诊断法
通过随机诊断程序、专用维修诊断卡及根据各种技术参数（如接口地址），自编专
用诊断程序来辅助硬件维修可达到事半功倍之效。
程序测试法的原理就是用软件发送数
据、命令，通过读线路状态及某个芯片（如寄存器）状态来识别故障部位。
此法往往用
于检查各种接口电路故障及具有地址参数的各种电路。
但此法应用的前提是CPU及基
总线运行正常，能够运行有关诊断软件，能够运行安装于I/O总线插槽上的诊断卡等。
编写的诊断程序要严格、全面有针对性，能够让某些关键部位出现有规律的信号，能够
对偶发故障进行反复测试及能显示记录出错情况。
12.计算机总线技术基础知识
任何一个微处理器都要与一定数量的部件和外围设备连接，但如果将各部件和每一种外围设
备都分别用一组线路与CPU直接连接，那么连线将会错综复杂，甚至难以实现。
为了简化
硬件电路设计、简化系统结构，常用一组线路，配置以适当的接口电路，与各部件和外围设
备连接，这组共用的连接线路被称为总线。
采用总线结构便于部件和设备的扩充，尤其制定
了统一的总线标准则容易使不同设备间实现互连。
----微机中总线一般有内部总线、系统总线和外部总线。
内部总线是微机内部各外围芯片与
处理器之间的总线，用于芯片一级的互连；
而系统总线是微机中各插件板与系统板之间的总
线，用于插件板一级的互连；
外部总线则是微机和外部设备之间的总线，微机作为一种设备，
通过该总线和其他设备进行信息与数据交换，它用于设备一级的互连。
----另外，从广义上说，计算机通信方式可以分为并行通信和串行通信，相应的通信总线被
称为并行总线和串行总线。
并行通信速度快、实时性好，但由于占用的口线多，不适于小型
化产品；
而串行通信速率虽低，但在数据通信吞吐量不是很大的微处理电路中则显得更加简
易、方便、灵活。
串行通信一般可分为异步模式和同步模式。
----随着微电子技术和计算机技术的发展，总线技术也在不断地发展和完善，而使计算机总
线技术种类繁多，各具特色。
下面仅对微机各类总线中目前比较流行的总线技术分别加以介
绍。
一、内部总线
----1．I2C总线
----I2C（Inter-IC）总线10多年前由Philips公司推出，是近年来在微电子通信控制领域广泛
采用的一种新型总线标准。
它是同步通信的一种特殊形式，具有接口线少，控制方式简化，
器件封装形式小，通信速率较高等优点。
在主从通信中，可以有多个I2C总线器件同时接到
I2C总线上，通过地址来识别通信对象。
----2．SPI总线
----串行外围设备接口SPI（serialperipheralinterface）总线技术是Motorola公司推出的一种
同步串行接口。
Motorola公司生产的绝大多数MCU（微控制器）都配有SPI硬件接口，如
68系列MCU。
SPI总线是一种三线同步总线，因其硬件功能很强，所以，与SPI有关的软
件就相当简单，使CPU有更多的时间处理其他事务。
----3．SCI总线
----串行通信接口SCI（serialcommunicationinterface）也是由Motorola公司推出的。
它是一
种通用异步通信接口UART，与MCS-51的异步通信功能基本相同。
二、系统总线
----1．ISA总线
----ISA（industrialstandardarchitecture）总线标准是IBM公司1984年为推出PC/AT机而建
立的系统总线标准，所以也叫AT总线。
它是对XT总线的扩展，以适应8/16位数据总线要
求。
它在80286至80486时代应用非常广泛，以至于现在奔腾机中还保留有ISA总线插槽。
ISA总线有98只引脚。
----2．EISA总线
----EISA总线是1988年由Compaq等9家公司联合推出的总线标准。
它是在ISA总线的基
础上使用双层插座，在原来ISA总线的98条信号线上又增加了98条信号线，也就是在两
条ISA信号线之间添加一条EISA信号线。
在实用中，EISA总线完全兼容ISA总线信号。
----3．VESA总线
----VESA（videoelectronicsstandardassociation）总线是1992年由60家附件卡制造商联合
推出的一种局部总线，简称为VL（VESAlocalbus）总线。
它的推出为微机系统总线体系结构
的革新奠定了基础。
该总线系统考虑到CPU与主存和Cache的直接相连，通常把这部分总
线称为CPU总线或主总线，其他设备通过VL总线与CPU总线相连，所以VL总线被称为
局部总线。
它定义了32位数据线，且可通过扩展槽扩展到64位，使用33MHz时钟频率，
最大传输率达132MB/s，可与CPU同步工作。
是一种高速、高效的局部总线，可支持386SX、
386DX、486SX、486DX及奔腾微处理器。
----4．PCI总线
----PCI（peripheralcomponentinterconnect）总线是当前最流行的总线之一，它是由Intel公
司推出的一种局部总线。
它定义了32位数据总线，且可扩展为64位。
PCI总线主板插槽的
体积比原ISA总线插槽还小，其功能比VESA、ISA有极大的改善，支持突发读写操作，最
大传输速率可达132MB/s，可同时支持多组外围设备。
PCI局部总线不能兼容现有的ISA、
EISA、MCA（microchannelarchitecture）总线，但它不受制于处理器，是基于奔腾等新一
代微处理器而发展的总线。
----5．CompactPCI
----以上所列举的几种系统总线一般都用于商用PC机中，在计算机系统总线中，还有另一
大类为适应工业现场环境而设计的系统总线，比如STD总线、VME总线、PC/104总线等。
这里仅介绍当前工业计算机的热门总线之一——CompactPCI。
----CompactPCI的意思是“坚实的PCI”，是当今第一个采用无源总线底板结构的PCI系统，
是PCI总线的电气和软件标准加欧式卡的工业组装标准，是当今最新的一种工业计算机标
准。
CompactPCI是在原来PCI总线基础上改造而来，它利用PCI
的优点，提供满足工业环
境应用要求的高性能核心系统，同时还考虑充分利用传统的总线产品，如ISA、STD、VME
或PC/104来扩充系统的I/O和其他功能。
三、外部总线
----1．RS-232-C总线
----RS-232-C是美国电子工业协会EIA（ElectronicIndustryAssociation）制定的一种串行物
理接口标准。
RS是英文“推荐标准”的缩写，232为标识号，C表示修改次数。
RS-232-C
总线标准设有25条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道，在多数情况下主要使用主通
道，对于一般双工通信，仅需几条信号线就可实现，如一条发送线、一条接收线及一条地线。
RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、
9600、19200波特。
RS-232-C标准规定，驱动器允许有2500pF的电容负载，通信距离将受
此电容限制，例如，采用150pF/m的通信电缆时，最大通信距离为15m；
若每米电缆的电
容量减小，通信距离可以增加。
传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送，存在共
地噪声和不能抑制共模干扰等问题，因此一般用于20m以内的通信。
----2．RS-485总线
----在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485串行总线标准。
RS-485采用平
衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。
加上总线收发器具有高灵敏度，能检测
低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。
RS-485采用半双工工作方式，
任何时候只能有一点处于发送状态，因此，发送电路须由使能信号加以控制。
RS-485用于
多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。
应用RS-485可以联网构成分布式系统，其允
许最多
升级会员 