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1、计算机组装与维护论文学校计算机组装与维护论文*学院*201*年*月关于主板的基本简介及联系实际的实例* * 指导老师 *摘要：本文从主板的构架、主板芯片的介绍、主板的运行与维护、主板的选购及其注意事项等五个方面论述了主板的一些基础知识，并联系实际，阐述了在本课程中学习到的一些在生活中能用到很基本的技能。关键词：主板Abstract: In this paper, the motherboard architecture, motherboard chipset introduction, operation and maintenance of motherboards, motherboar

2、d purchase and precautions five aspects of the board of some basic knowledge and practice, described in this course learn to can be used to some very basic life skills.Keywords: Motherboard.一 主板的重要性及其构架主板是电脑系统中最大的一块电路板，它的英文名字叫做“Main board”或“Motherboard”，简称M/B。主板上布满了各种电子元件、插槽、接口等。它为CPU、内存和各种功能（声、图、通信

3、、网络、TV、SCSI等）卡提供安装插座（槽）；为各种磁、光存储设备、打印和扫描等I/O设备以及数码相机、摄像头、“猫”（Modem）等多媒体和通讯设备提供接口，实际上电脑通过主板将CPU等各种器件和外部设备有机地结合起来形成一套完整的系统。电脑在正常运行时对系统内存、存储设备和其它I/O设备的操控都必须通过主板来完成，因此电脑的整体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板的性能。主板又名主机板、系统板、母板，是P C机的核心部件。它一般是一块四层的印刷电路板(也有六层的)，分上下表面两层，中间两层。上下两层表面布有信号电路线、电路芯片及电阻、电容等元件，它们都焊在系统板的上表面。主板的中间两层

4、布有电源线和地线。主板由一个1 5 02 3 0 W左右的直流开关稳压电源供电，提供使用的直流电有四种： + 5 V、- 5 V、+ 1 2 V、-1 2 V。开关电源还输出一个P o w e r G o o d信号，加上地线通过两个六芯的扁平插头与系统板相连，主板上所有的电路元件均由这四组电源提供电能。P C机的主机板包括C P U芯片的插座，内存条安装插座以及安装各种I / O扩展卡的总线扩展槽，C P U，内存或C a c h e芯片的支持电路(又称周边控制电路或芯片组电路)、R O M - B I O S (基本输入输出系统)芯片，C a c h e芯片(或C a c h e芯片电路条

5、)，CMOS ROM芯片，键盘插座或键盘接口芯片，直流电源插座，可充电电池以及各种跳线。针对不同的C P U，主板具有不同的架构， 8 0 4 8 6以前的主板架构现在市面上已没有了，现介绍一下P e n t i u m机以后的典型主板架构。P e n t i u m机上的主板架构叫做Socket 7 ，它支持的芯片组有4 3 0 F X、4 3 0 V X、4 3 0 H X、4 3 0 T X、V I A、V P I、V P X 9 7、V P I 9 7、V P 3、M V P 3等，芯片采用针式阵列管脚。P( P e n t i u m)机采用S l o t 1架构， C P U采用塑

6、封双列式插座，共有2 4 2根引脚，而P c e l e r e n采用S o c k e t3 7 0架构，共3 7 0根引脚，Socket 370由此得名。它们支持4 4 0 B X、4 4 0 E X、4 4 0 L X、4 4 0 F X。目前比较流行的ROM BIOS主要有American Megatrends公司的A M I B I O S，E u r o s o f t公司的Euro BIOS，Microid Research公司的MR BIOS，Aw a r d公司的AD BIOS等。各种B I O S又随着发表的时间及所适用的机型不同而有许多不同的版本。主板结构分为AT、Ba

7、by-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

8、。二. 认识主板芯片功能 主板上除了CPU插座、各种插槽及接口之外，它的上面还有很多芯片。除主板芯片组之外，其他个头比较大的芯片大部分都是功能芯片，也就是为主板提供某些特定的功能。1.BIOS芯片 主板上有一块非常重要的芯片BIOS芯片。它是一片闪存（Flash Memory）芯片，里面保存着计算机内最重要的基本输入输出程序、系统设置信息、开机自检程序等。为了保证上述程序在断电后不会丢失，主板厂商特地“安排”了一颗纽扣电池为它提供电源。2.主板I/O芯片 主板I/O芯片的功能是提供对键盘、鼠标、软驱、并口、串口、游戏摇杆等设备的支持，新型I/O芯片还具备各种监控及保护功能。目前常见的I/O芯片

9、，主要有华邦电子（Winbond）的W83627EHF、W83627THF、联阳科技（iTE）的IT8712F。3.SATA硬盘控制芯片 虽然现在很多南桥芯片都直接提供了对SATA硬盘的支持，但是还有一些主板的南桥并不支持SATA。因此，这些主板往往会通过集成第三方芯片来提供SATA接口。常见的SATA控制芯片有Silicon Image公司的Sil3114CT176、Sil3112ACT144，SiS公司的SiS180。支持四个SATA接口（上一代的Sil3112ACT144芯片仅支持两个），及RAID 0/1/0+1等三种SATA RAID模式。而SiS180支持两个SATA接口及一个AT

10、A/133 IDE接口，支持RAID 0/1/0+1等三种SATA RAID模式。4.音频CODEC芯片 如今的主板都集成了声卡，而集成声卡少不了音频CODEC芯片，因此主板上一般都板载了一块音频CODEC芯片。目前主板采用的这类芯片基本上都是Realtek公司或骅讯（C-Media）公司的产品，例如Realtek公司的ALC880、ALC800、ALC650，骅讯公司的CMI9880等。5.网卡控制芯片 如今网卡已经成了主板的“标配”组件，目前新型主板集成的网卡芯片几乎都是千兆网卡。一般只集成了一个网卡接口的主板多采用一块Realtek公司的RTL8110S或Marvell公司的88E800

11、1芯片 三. 芯片组是主板的灵魂1. 芯片组 芯片组（Chipset）是主板的核心组成部分,如果说中央处理器（CPU）是整个电脑系统的心脏，那么芯片组将是整个身体的躯干。在电脑界称设计芯片组的厂家为Core Logic，Core的中文意义是核心或中心，光由字面的意义就足以看出其重要性。对于主板而言，芯片组几乎决定了这块主板的功能，进而影响到整个电脑系统性能的发挥，芯片组是主板的灵魂。芯片组性能的优劣，决定了主板性能的好坏与级别的高低。这是因为目前CPU的型号与种类繁多、功能特点不一，芯片组若不能与CPU良好地协同工作，将严重地影响计算机的整体性 芯片组是在一个系统中与微处理器配套的其它电路，它

12、与C P U相连，通过辅助芯片完成系统的辅助功能。为简化系统结构，把典型的控制芯片集成在集成块中，作为驱动管理芯片组。主板的性能在很大程度上都取决于芯片组的优劣，而主板的性能几乎决定了一个微电脑系统的整体性能，故而，芯片组的性能也就十分重要。 采用同样的控制芯片组的主板一般来说功能都差不多，所以选择主板重要的就是选择控制芯片组。目前市面上主要有四家公司的产品，Intel、VIA、SiS和ALi。Intel公司的控制芯片组在性能、兼容性和稳定性方面比较领先，不过价格也比同档次的另外三家的产品贵。目前Intel公司的控制芯片组主要有LX、ZX、EX、BX和81X等，这些控制芯片组都既有Slot 1

13、接口的主板，也有采用Socket 370的主板。LX和EX只能支持66MHz的外频，即使是超频也不能超到100MHz外频，不过价钱上也比较便宜。如果选择了赛扬或奔腾 266/300等只能使用66MHz外频的CPU，那么基于LX的主板是比较价廉物美的选择，如大众公司的VL601。BX目前仍然是价格最高、性能也最好的主板，是高档计算机的首选。BX支持66/100MHz外频，可以全面支持不同频率的赛扬、奔腾和奔腾 ，同时有着很强的超频能力。ZX是BX的一个“简化”版本，同样支持100MHz外频，但是内存只能使用512MB，最多只有2条内存条，对于对扩展性能要求不高的用户相当实惠。Intel最新的控制

14、芯片组当属81X系列，它的最大特点是在控制芯片组中集成了显示卡的功能，从而可以减少成本和降低发生兼容性问题的可能性。需要格外注意目前的810芯片组有三种不同的版本：810L只能使用UDMA 33的硬盘接口，只能使用主内存来作为显示内存，性能会受影响。比起810L，810支持UDAM 66接口。最好的就是810DC100了，它既支持Ultra DMA/66又使用专门的4MB显示内存，播放DVD和3D表现有相当大的提高。购买81X主板时务必要注意到底是哪种芯片组，这些主板的名字和外貌都很相似，但价格差距较大，可不要被奸商给坑了。目前81X系列最新的芯片组是815E和815EP。 2. 芯片生产厂家

15、介绍 到目前为止，能够生产芯片组的厂家无非就是Intel（美国）、VIA（中国台湾）、SiS（中国台湾）、ALi（中国台湾）、AMD（美国）、nVidia（美国）、ATI（加拿大）、Server Works（美国）等几家，其中以Intel和VIA的芯片组最为常见。在台式机的Intel平台上，Intel自家的芯片组占有最大的市场份额，而且产品线齐全，高中低端以及整合型产品都有，VIA、SIS、ALI和最新加入的ATi几家加起来都只能占有比较小的市场份额，而且主要是在中低端和整合领域；在AMD平台上，AMD自身通常是扮演一个开路先锋的角色，产品少，市场份额也很小，而VIA却占有AMD平台芯片组最大

16、的市场份额，但现在却收到后起之秀nVidia的强劲挑战，后者凭借其nForce2芯片组的强大性能，成为AMD平台最优秀的芯片组产品，进而从VIA手里夺得了许多市场份额，而SIS与ALi依旧是扮演配角，主要也是在中低端和整合领域。笔记本方面，Intel平台具有绝对的优势，所以Intel的笔记本芯片组也占据了最大的市场分额，其它厂家都只能扮演配角以及为市场份额极小的AMD平台设计产品。四. 主板的运行与维护 1.开机主板鸣叫的辨别(1) Award BIOS1短：系统正常启动。表明机器没有任何问题。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。换一条内

17、存试试，若还是不行，只好更换主板。1长2短：显示器或显示卡错误。1长3短：键盘控制器错误。检查主板。1长9短：主板Flash RAM或EPROM错误，BIOS损坏。换块Flash RAM试试。不断地响(长声)：内存条未插紧或损坏。重插内存条，或更换内存。不停地报警：电源、显示器未和显示卡连接好。检查一下所有的插头。重复短声报警：电源有问题。无报警无显示：电源有问题。(2) AMI BIOS1短：内存刷新失败。更换内存条。2短：内存ECC较验错误。在CMOS Setup中将内存关于ECC校验的选项设为Disabled就可以解决，不过最根本的解决办法还是更换一条内存。3短：系统基本内存检查失败。换

18、内存。4短：系统时钟出错。5短：CPU出现错误。6短：键盘控制器错误。7短：系统实模式错误，不能切换到保护模式。8短：显示内存错误。显示内存有问题，更换显卡试试。9短：BIOS芯片检验和错误。1长3短：内存错误。内存损坏，更换即可。1长8短：显示测试错误。显示器数据线没插好或显示卡没插牢。(3) Phoenix BIOS1短：系统启动正常1短1短1短：系统初始化失败1短1短2短：主板错误1短1短3短：CMOS或电池失效1短1短4短：ROM BIOS校验错误1短2短1短：系统时钟错误1短2短2短：DMA初始化失败1短2短3短：DMA页寄存器错误1短3短1短：RAM刷新错误1短3短2短：基本内存错

19、误1短3短3短：基本内存错误1短4短1短：基本内存地址线错误1短4短2短：基本内存校验错误1短4短3短：EISA时序器错误1短4短4短：EISA NMI口错误2短1短1短：前64K基本内存错误3短1短1短：从DMA寄存器错误3短1短2短：主DMA寄存器错误3短1短3短：主中断处理寄存器错误3短1短4短：从中断处理寄存器错误3短2短4短：键盘控制器错误3短3短4短：显示内存错误3短4短2短：显示错误3短4短3短：时钟错误4短2短1短：时钟错误4短2短2短：关机错误4短2短3短：A20门错误4短2短4短：保护模式中断错误4短3短1短：内存错误4短3短3短：时钟2错误4短3短4短：时钟错误4短4短1

20、短：串行口错误4短4短2短：并行口错误4短4短3短：数字协处理器错误2. 主板故障的数种基本检查及处理方式 主板产生故障的原因，一般有三个方面：（1） 人为故障有些朋友，电脑操作方面的知识懂得较少，在操作时不注意操作规范及安全，这样对电脑的有些部件将会造成损伤。如带电插拔设备及板卡，安装设备及板卡时用力过度，造成设备接口、芯片和板卡等损伤或变形，从而引发故障。（2） 环境引发的故障因外界环境引起的故障，一般是指人们在未知的情况下或不可预测、不可抗拒的情况下引起的。如雷击、市电供电不稳定，它可能会直接损坏主板，这种情况下人们一般都没有办法预防；外界环境引起的另外一种情况，就是因温度、湿度和灰尘等

21、引起的故障。这种情况表现出来的症状有：经常死机、重启或有时能开机有时又不能开机等，从而造成机器的性能不稳定。(3) 元器件质量引起的故障这种情况是指主板的某个元器件因本身质量问题而损坏。这种故障一般会导致主板的某部分功能无法正常使用，系统无法正常启动，自检过程中报错等现象。3. 几种常见主板的维修方法主板故障往往表现为系统启动失败、屏幕无显示、有时能启动有时又启动不了等难以直观判断的故障现象。在对主板的故障进行检查维修时，一般采用“一看、二听、三闻、四摸”的维修原则。就是观察故障现象、听报警声、闻是否有异味、用手摸某些部件是否发烫等。下面列举几种常见主板的维修方法，每种方法都有自己的优势和局限

22、性，一般要几种方法相结合使用。(1) 清洁法这种方法一般用来解决因主板上灰尘太多，灰尘带静电造成主板无法正常工作的故障，可用毛刷清除主板上的灰尘。另外，主板上一般接有很多的外接板卡，这些板卡的金手指部分可能被氧化，造成与主板接触不良，这种问题可用橡皮擦擦去表面的氧化层。(2) 观察法主要用到“看、摸”的技巧。在关闭电源的情况下，看各部件是否接插正确，电容、电阻引脚是否接触良好，各部件表面是否有烧焦、开裂的现象，各个电路板上的铜箔是否有烧坏的痕迹。同时，可以用手去触摸一些芯片的表面，看是否有非常发烫的现象。(3) 替换法当对一些故障现象不能确定究竟是由哪个部件引起的时候，可以对怀疑的部件通过替换

23、法来排除故障。可以把怀疑的部件拿到好的电脑上去试，同时也可以把好的部件接到出故障的电脑上去试。如：内存在自检时报错或容量不对，就可以用此方法来判断引起故障的真正元凶。(4) 软件诊断法这里我们一般指通过随机附带的诊断程序或系统测试软件去测试。一般用于检查各种接口电路故障4. 数种电电脑主板故障实例及解决办法(1) 开机无显示电脑开机无显示，首先我们要检查的就是是BIOS。主板的BIOS中储存着重要的硬件数据，同时BIOS也是主板中比较脆弱的部分，极易受到破坏，一旦受损就会导致系统无法运行，出现此类故障一般是因为主板BIOS被CIH病毒破坏造成（当然也不排除主板本身故障导致系统无法运行。）。一般

24、BIOS被病毒破坏后硬盘里的数据将全部丢失，所以我们可以通过检测硬盘数据是否完好来判断BIOS是否被破坏，如果硬盘数据完好无损，那么还有三种原因会造成开机无显示的现象： 因为主板扩展槽或扩展卡有问题，导致插上诸如声卡等扩展卡后主板没有响应而无显示。 免跳线主板在CMOS里设置的CPU频率不对，也可能会引发不显示故障，对此，只要清除CMOS即可予以解决。清除CMOS的跳线一般在主板的锂电池附近，其默认位置一般为1、2短路，只要将其改跳为2、3短路几秒种即可解决问题，对于以前的老主板如若用户找不到该跳线，只要将电池取下，待开机显示进入CMOS设置后再关机，将电池上上去亦达到CMOS放电之目的。 主

25、板无法识别内存、内存损坏或者内存不匹配也会导致开机无显示的故障。某些老的主板比较挑剔内存，一旦插上主板无法识别的内存，主板就无法启动，甚至某些主板不给你任何故障提示（鸣叫）。当然也有的时候为了扩充内存以提高系统性能，结果插上不同品牌、类型的内存同样会导致此类故障的出现，因此在检修时，应多加注意。对于主板BIOS被破坏的故障，我们可以插上ISA显卡看有无显示（如有提示，可按提示步骤操作即可。），倘若没有开机画面，你可以自己做一张自动更新BIOS的软盘，重新刷新BIOS，但有的主板BIOS被破坏后，软驱根本就不工作，此时，可尝试用热插拔法加以解决（我曾经尝试过，只要BIOS相同，在同级别的主板中都

26、可以成功烧录。）。但采用热插拔除需要相同的BIOS外还可能会导致主板部分元件损坏，所以可靠的方法是用写码器将BIOS更新文件写入BIOS里面（可找有此服务的电脑商解决比较安全）。(2) CMOS设置不能保存此类故障一般是由于主板电池电压不足造成，对此予以更换即可，但有的主板电池更换后同样不能解决问题，此时有两种可能： 主板电路问题，对此要找专业人员维修； 主板CMOS跳线问题，有时候因为错误的将主板上的CMOS跳线设为清除选项，或者设置成外接电池，使得CMOS数据无法保存。(3) 在Windows下安装主板驱动程序后出现死机或光驱读盘速度变慢的现象。在一些杂牌主板上有时会出现此类现象，将主板驱

27、动程序装完后，重新启动计算机不能以正常模式进入Windows 98桌面，而且该驱动程序在Windows 98下不能被卸载。如果出现这种情况，建议找到最新的驱动重新安装，问题一般都能够解决，如果实在不行，就只能重新安装系统。(4) 安装Windows或启动Windows时鼠标不可用出现此类故障的软件原因一般是由于CMOS设置错误引起的。在CMOS设置的电源管理栏有一项modem use IRQ项目，他的选项分别为3、4、5、NA，一般它的默认选项为3，将其设置为3以外的中断项即可。(5) 电脑频繁死机，在进行CMOS设置时也会出现死机现象在CMOS里发生死机现象，一般为主板或CPU有问题，如若按

28、下法不能解决故障，那就只有更换主板或CPU了。出现此类故障一般是由于主板Cache有问题或主板设计散热不良引起，。对于Cache有问题的故障，我们可以进入CMOS设置，将Cache禁止后即可顺利解决问题，当然，Cache禁止后速度肯定会受到有影响。(6) 主板COM口或并行口、IDE口失灵出现此类故障一般是由于用户带电插拔相关硬件造成，此时用户可以用多功能卡代替，但在代替之前必须先禁止主板上自带的COM口与并行口（有的主板连IDE口都要禁止方能正常使用）。五 主板的选购及注意事项 在选购整机尤其是有特定功能的计算机时，首先就必须确定适合自己的芯片组，这基本上能决定电脑的整体性能。建议按照具体应

29、用的需求来决定主板芯片组产品，不一定要最新最好性能最强大，只要能满足自己的需要就行，以免增大自己的采购成本和运行维护成本，以及造成系统性能的浪费。1. 制约主板性能的一些因素作为微型计算机的连接线路主板，对微型计算机的性能起着决定性作用，那么，对主板性能的考察也是必要的，而制约主板性能的因素又很多，主要有以下几种。（1） 主板上的总线结构主板上的总线主要影响系统的速度，如果你有一个好的C P U，但主板上的系统总线传输数据的速度过低，微机的运行速度也不会高，反而会浪费C P U的资源，使C P U不能充分发挥作用，比如，PC /AT扩展总线的时钟设计的最大速度为8 M H z，最佳的传输速率可

30、达2 0 M B / s，但8 0 2 8 6以上的C P U的处理速度更快，因此C P U要增加额外的等待周期，才能使扩展总线与C P U之间传输数据，这样会使系统性能下降。（2） 存储系统计算机的内存主要分为R A M和R O M，主板上也有相应的存储系统，内存不仅存在容量上的区别，它在速度上也各自不同，并且，内存的速度直接影响微机的性能。当然，对主板也存在不容忽视的性能影响，一个软件的运行不时要与内存交换数据，如果内存的存取速度不够快，C P U对要处理的数据只有等待，系统的性能相应会下降。（3） 接口电路接口电路不仅存在速度上的问题，而且还存在信息的转换过程。主板的性能好，接口电路的速

31、度也应该快，它的转换过程主要是负责主机与外设之间的数据交换，使主机与外设之间的数据能相互适应，如外设(打印机)就有一个打印机接口，它负责两方面的工作，一方面，将主机需要打印的信息转换成打印机所能接收的信息传送给打印机，另一方面将打印机的状与结果传给主机，让主机能给予正确的处理。很显然，接口电路必须能正确的转换数据，接口电路能否正确的转换数据，直接影响主板的性能。(4) 跳线C P U有自己的主频，如K 6 - 2 6 6的主频为2 6 6 M H z，K 6 - 2 3 3为2 3 3 M H z，而这些主频要体现出来，就必须设置主板的跳线，并使之等于或接近C P U的主频，如果，跳得过高， C P U将会承受不了，如果，跳得过低，对C P U将是一种浪费，因而，跳线也制约着主板的性能。(5) BIOS作为基本输入输出系统( B I O S )，是计算机启动的先决条件，计算机在启动时，第一个要执行的程序就是B I O S内的程序，它是微机软件的第一步，因而更直接影响主板的性能。除了以上的几种影响外，还有C