D硬件讲义计算机硬件基础第三章微机的总线与主板2

第1页计算机硬件技术基础3.2 主板的控制芯片主板的控制芯片组 芯片组(chip sets)是CPU与其它周边沟通的桥梁。芯片是整个电脑的控制中心。由芯片来联系CPU 和其他周边设备的运作。芯片组是主板的灵魂和核心，芯片组性能的优劣，决定了主板性能的好坏与级别的高低。第2页计算机硬件技术基础3.2.1 芯片组功能综述芯片组功能综述 ISA总线（总线（16位）位）IrDAIrDA键盘键盘PS/2(PS/2(鼠鼠)LPTLPTCOM(COM(串）串）软驱软驱系统总线（系统总线（64位）位）PCI总线（总线（32位）位）L2CacheCPURAMAGP北桥北桥EIDE1USB2EIDE2USB1南北桥结构芯片组南桥南桥I/O控制器控制器第3页计算机硬件技术基础HUB结构芯片构芯片组Graphic&Graphic&Memory Memory ControllerControllerI/OI/O Controller Controller AGPRAMEIDEAUDIOPCIUSBMODEMCPU第4页计算机硬件技术基础3.2.2 主流芯片主流芯片组介介绍Intel公司产品440系列芯片组i810系列芯片组i820芯片组i815芯片组i840芯片组850芯片组芯片组第5页计算机硬件技术基础英英 特特 尔440系列芯片系列芯片组440芯片组有：440FX、440LX、440BX、440EX、440ZX、440GX、440MX。其中影响最大的是440BX芯片组。440BX芯片组该芯片组北桥采用82443BX，南桥采用82371AB，最大的特点就是支持PC100总线标准，并支持AGP 2接口，内存可扩展到1GB。CPU则支持P至P全系列。此芯片组也创造了Intel芯片组中使用寿命最长的纪录。第6页计算机硬件技术基础550MHzIDE2Pentium III北桥北桥440BXAGP南桥南桥PIIX4ECMOS&RTCUSB超级超级I/OIDE1COM1COM2LPT1550MHzL1CacheL2Cache处理机总线处理机总线 100MHz100MHzPCI 总线总线 33MHzPCI 插槽插槽ISA插槽插槽硬件实验箱硬件实验箱ISA总线总线 8MHz内存条内存条ROM BIOS显显示示器器硬盘硬盘光驱光驱软驱软驱键盘鼠标键盘鼠标打印机打印机MODEM66MHz显卡显卡第7页计算机硬件技术基础810芯片芯片组 810芯片组是Intel全面投入低价整合型电脑的标志性产品，于1999年4月推出。由三块芯片组成：GMCH、ICH、FWH。主要特点是：放弃了南北桥结构，采用新的加速中心（HUB)架构内建i752图形加速显示芯片支持Ultra DMA/66支持AC97规范i810共有4个版本：i810L、i810、i810-DC100、i810E。第8页计算机硬件技术基础815系列芯片系列芯片组 815系列是INTEL第一个支持PC133标准SDRAM的主板芯片组，该芯片组含有三个芯片：MCH，ICH（或ICH2）和FWH。815采用的是ICH1，815采用的是ICH1，只支持ATA66、2个USB端口和AC97。815E采用的是ICH2，增加了两个USB控制器（一共可以使主板带有四个USB端口）和ATA100的支持，以及AC97音效（6声道），并采用新的CNR（通信和网络提升器）端口来整合LAN功能。815/815E都集成了INTELi754图形加速器，和芯片组810不同的是，815可以屏蔽这个图形引擎，利用提供的AGP4X插槽，用户可以提升显示系统的性能；815EP主要是取消了内置的图形引擎，其他的和815E相同。第9页计算机硬件技术基础815系列芯片系列芯片组 第10页计算机硬件技术基础840芯片芯片组第11页计算机硬件技术基础VIA系列芯片系列芯片组 VIA是一家以生产主板芯片组为主的高科技企业，从Pentium时代的VP1，VP2，VP3，MVP3，MVP4，到P时代的Apollo pro 133，Apollo pro 133A，直至支持K7的Apollo KT133，VIA一直紧跟时代潮流。VIA家族的产品普遍采用南北桥结构。第12页计算机硬件技术基础Apollo Pro 133A 主板主板逻辑结构构第13页计算机硬件技术基础3.3.1 主板的主板的组成部件成部件1.印刷电路板2.CPU插座（或插槽）3.主板芯片组4.PCI总线插槽5.AGP插槽槽6.主板电源插座7.内存插槽8.IDE接口与软驱接口9.AMR、CNR和NCR插槽10.各种外部设备输入输出端口11.BIOS芯片12.CMOS芯片13.跳线或DIP开关第14页计算机硬件技术基础1.印刷印刷电路板路板 主板所用的印刷电路板（PCB）是由几层树脂材料粘合在一起的，内部采用铜箔走线。一般的PCB线路板分有四层，最上和最下的两层是信号层，中间两层是接地层和电源层。第15页计算机硬件技术基础 CPU插座用于CPU芯片的插入，主流的CPU插座主要有SOCKET370和SOCKET A两种，其中SOCKET370支持的是PIII及新赛扬，CYRIXIII等处理器，而SOCKET A支持的则是AMD的毒龙及雷鸟等处理器。2.CPU插座（或插槽）插座（或插槽）第16页计算机硬件技术基础3.主板芯片主板芯片组 主板芯片组是主板的灵魂与核心，它主要由南桥芯片（SOUTH BRIDGE）和北桥芯片（SORTH BRIDGE）组成。其中北桥芯片是CPU与其它外部设备连接的桥梁，AGP，PCI，DRAM及南桥等设备都要通过不同的途径与它相连。南桥与北桥芯片共同组成了南北桥芯片组，南桥芯片主要用来与I/O设备及ISA设备相连，并负责管理中断及DMA通道。INTEL公司从公布的I810/I815系列芯片组开始就不再以南北桥来组成，而是由ICH/GMCH/FWH等芯片组成。第17页计算机硬件技术基础4.总线插槽插槽PCI总线插槽AGP插槽ISA总线插槽第18页计算机硬件技术基础5.主板主板电源插座源插座 电源盒输出的低压直流电由电源插座接入主板，给主板供电。电源插座主要有AT电源插座和ATX电源插座两种，目前主要采用20口的ATX电源插座。第19页计算机硬件技术基础6.内存插槽内存插槽 内存插槽用于插入内存条。目前常见的内存插槽有SDRAM，DDR插槽和RDRAM内存插槽。第20页计算机硬件技术基础7.IDE接口与接口与软驱接口接口 IDE接口是用来连接硬盘和光驱等设备而设的，而软驱接口是用来连接软盘驱动器的。第21页计算机硬件技术基础8.AMR、CNR和和NCR插槽插槽 AMR总线插槽其全称为AUDIO/MODEM RISER音效/调制解调器插槽，它用来插入AMR规范的声卡和MODEM卡等等。CNR是INTEL发布来用来替代AMR的技术标准。NCR是AMD和VIA等厂家推出的网络通讯接口标准第22页计算机硬件技术基础9.各种外部各种外部设备输入入输出端口出端口 外部设备输入输出端口简称I/O端口，是各种主板接口（已整合在主板中的外设接口）的引出端，不必再加接口卡而直接与有关外设相连。目前主流主板的后侧边沿都有一个打印机端口（PRINTER）、两个串行端口（COM1、COM2）、两个USB端口通用串行总线（USB1、USB2）、一个PS/2鼠标器端口,一个PS/2键盘端口。第23页计算机硬件技术基础10.BIOS芯片芯片 BIOS芯片是主板上一个很重要的芯片，用于存放BIOS程序。BIOS(Basic input0utput System)即基本输入输出系统。它是被固化到BIOS芯片中的一组程序，为PC提供最基本、最直接的硬件控制。第24页计算机硬件技术基础3.3.2 常常见主板主板结构构规范范AT结构Baby AT结构ATX结构Mini ATX结构Micro ATX结构第25页计算机硬件技术基础3.3.3 主板的新技主板的新技术增强型免跳线设置技术完善的硬件监控技术新颖的故障检测技术先进的防病毒技术ACPI技术第26页计算机硬件技术基础3.3.4 主板主板设计及布局的及布局的变化化面积缩小彩色接口标识跳线减少板载蜂鸣器使用AMR第27页计算机硬件技术基础习题与思考与思考题1.什么是系统总线？什么是I/O总线？2.简述PCI总线的特点？3.什么是AGP总线？它的主要用途是什么？4.试简述芯片组的作用及其在主板中的地位？南桥芯片与北桥芯片各有何功能与作用？5.简述Intel I815芯片组的特点？6.是比较HUB结构的芯片组与南北桥芯片组在系统结构上的区别？HUB结构的芯片组在哪些方面作了改进？7.简述AT主板与ATX主板在结构上的区别？ATX结构的主板有何优点？8.主板有哪些主要部件组成？输出每个部件的用途？