計(jì)算機(jī)主板構(gòu)造和怎樣工作
計(jì)算機(jī)主板構(gòu)造和怎樣工作
主板通常擁有多種不同的內(nèi)置功能,并且可以直接影響計(jì)算機(jī)的功能和升級(jí)潛力。在本文中,我們將了解一下主板的通用部件。隨后,我們將仔細(xì)研究顯著影響計(jì)算機(jī)性能的五點(diǎn)內(nèi)容。下面是學(xué)習(xí)啦小編收集整理的計(jì)算機(jī)主板構(gòu)造和怎樣工作,希望對大家有幫助~~
計(jì)算機(jī)主板構(gòu)造和工作
構(gòu)造和運(yùn)行方法
盡管僅有主板什么也作不了,但如果沒有它計(jì)算機(jī)則無法運(yùn)行。主板的主要工作是支撐計(jì)算機(jī)的微處理器芯片并讓所有其他部件與其連接。有助于計(jì)算機(jī)運(yùn)行或增強(qiáng)性能的所有部件要么是主板的一部分,要么通過插槽或端口插在主板上。
主板的形狀和布局被稱為外形。外形影響各個(gè)部件的位置以及計(jì)算機(jī)機(jī)箱的形狀。多數(shù) PC 主板采用幾種特定外形,這樣主板便可以裝入標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱內(nèi)。外形只是適用于主板的多種標(biāo)準(zhǔn)之一。其他一些標(biāo)準(zhǔn)包括:
微處理器的插槽,它決定主板采用什么類型的中央處理器(CPU)。
芯片組,它是主板邏輯系統(tǒng)的一部分,通常由北橋和南橋兩部分構(gòu)成。這兩座“橋梁”將CPU與計(jì)算機(jī)的其他部件相連。
基本輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS)芯片,它控制計(jì)算機(jī)最基本的功能并在每次開機(jī)時(shí)執(zhí)行自檢。有些系統(tǒng)具有雙BIOS,可在一個(gè)BIOS發(fā)生故障或者在更新過程中出錯(cuò)時(shí)提供備份。
實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片,它是一種受電池操控的芯片,維持基本設(shè)置和系統(tǒng)時(shí)間。
主板上的插槽與端口包括:
外圍組件互連(PCI)——顯卡、聲卡、視頻采集卡及網(wǎng)卡的插槽
加速圖形端口(AGP)——顯卡專用端口
電子集成驅(qū)動(dòng)器(IDE)——硬盤接口
通用串行總線或火線——連接外設(shè)
內(nèi)存插槽
一些主板還將較新的技術(shù)進(jìn)步融入其中:
獨(dú)立磁盤冗余陣列(RAID)控制器允許計(jì)算機(jī)將多個(gè)驅(qū)動(dòng)器識(shí)別為一個(gè)驅(qū)動(dòng)器。
PCI Express是一種更加新穎的協(xié)議,其作用更像是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)而不是總線。有了它,就不再需要包括AGP端口在內(nèi)的其他端口。
一些主板具有板載聲卡、網(wǎng)卡、顯卡或其他外設(shè)支持,而不是依靠插入式板卡。
首先許多人在考慮計(jì)算機(jī)的速度和性能時(shí)首先想起的是CPU。處理器越快,計(jì)算機(jī)的“思考”速度就越快。在個(gè)人計(jì)算機(jī)的早期,所有處理器具有相同的一組針腳將 CPU與主板連接,這稱為針腳柵格陣列(PGA)。這些針腳可以插入到名Socket7的插槽布局中。這意味著處理器與主板之間實(shí)現(xiàn)完全兼容。然而目前使用多種PGA,其中沒有一種能夠插入到Socket7中。隨著微處理器的進(jìn)步,它們需要愈來愈多的針腳,用來處理新增功能并向芯片提供越來越大的能量。
當(dāng)前的插槽布局通常按照PGA中的針腳數(shù)來命名。
主板的選擇應(yīng)該是以CPU的型號(hào)為依據(jù)的。例如,如果您想使用由英特爾或AMD生產(chǎn)的其中一種新型多核芯片,那么您需要選擇具有適合這些芯片的插槽的主板。因?yàn)镃PU完全無法插入與其PGA不匹配的插槽中。
芯片組就好象“粘合劑”,它將微處理器與主板的其他部分連接,繼而與計(jì)算機(jī)的其他部分相連。在一臺(tái)PC上,芯片組包括兩個(gè)基本部分——北橋和南橋。計(jì)算機(jī)的所有不同部件都通過芯片組與CPU通信。
北橋通過前端總線(FSB)直接連接到處理器。內(nèi)存控制器位于北橋上,這樣可讓CPU快速訪問內(nèi)存。北橋還連接到AGP或PCI Express總線并與內(nèi)存連接。
南橋要比北橋慢,而且CPU中的信息必須經(jīng)過北橋才能到達(dá)南橋。其他總線將南橋連接到PCI總線、USB 端口以及IDE或SATA硬盤接口。
主板上的其他一些總線:
后端總線,它將CPU與二級(jí)(L2)高速緩存相連,二級(jí)(L2)高速緩存又稱為輔助或外部高速緩存。處理器決定著后端總線的速度。
內(nèi)存總線,它將北橋連接到內(nèi)存。
IDE或ATA,它總線將南橋連接到磁盤驅(qū)動(dòng)器。
AGP總線,它將顯卡連接到內(nèi)存和CPU。AGP總線的速度通常是66MHz。
PCI總線,它將PCI插槽與南橋相連。在大多數(shù)系統(tǒng)中,PCI總線的速度是33MHz。PCI Express 也與PCI兼容,它比PCI更快并且還和最新的軟件和操作系統(tǒng)兼容。PCI Express有可能取代PCI和AGP總線。
從某種程度而言,計(jì)算機(jī)的總線速度越大,計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度就越大。但即便總線速度再大,也無法彌補(bǔ)較慢的處理器或芯片組的不足。
現(xiàn)在,讓我們來了解一下內(nèi)存以及內(nèi)存是如何影響主板速度的。
我們已經(jīng)知道處理器本身的速度決定著計(jì)算機(jī)“思考”的速度。芯片組和總線的速度控制處理器與計(jì)算機(jī)的其他部分通信的速度。RAM連接的速度直接控制計(jì)算機(jī)訪問指令與數(shù)據(jù)的速度,因此對系統(tǒng)性能有很大的影響。在RAM速度很慢的情況下,快速的處理器將毫無用處。
可用內(nèi)存的數(shù)量也控制著計(jì)算機(jī)可以直接使用的數(shù)據(jù)量。RAM構(gòu)成計(jì)算機(jī)內(nèi)存的主要部分。經(jīng)驗(yàn)表明,計(jì)算機(jī)的RAM越多越好。
目前市售的多數(shù)內(nèi)存都是雙倍數(shù)據(jù)傳輸率(DDR)內(nèi)存。這種內(nèi)存的特性是,它可以在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)傳輸兩次數(shù)據(jù),相比其他類型的內(nèi)存,速度更快。此外,多數(shù)主板都為潛在的內(nèi)存芯片預(yù)留空間,并且在一些較新的主板上,內(nèi)存經(jīng)常通過雙總線而非單總線與北橋連接。這進(jìn)一步提高了處理器從內(nèi)存中獲取數(shù)據(jù)的速度。
主板的內(nèi)存插槽對所支持的內(nèi)存種類和內(nèi)存數(shù)量有直接的影響。正如其他部件一樣,內(nèi)存也是通過一系列針腳插接到插槽內(nèi)。內(nèi)存模塊必須具有正確數(shù)量的針腳才能插入到主板上的插槽中。
在主板問世不久的一段時(shí)期內(nèi),基本上除處理器之外的所有部件都以卡的形式插入主板?,F(xiàn)在,主板具有各種板上配件,例如LAN支持、顯卡、聲卡支持和RAID控制器。配件齊全的主板非常方便且易于安裝。有些主板上包括了構(gòu)建一臺(tái)完整計(jì)算機(jī)所需的所有部件,您要做的只是將主板裝入機(jī)箱,然后添加硬盤、CD驅(qū)動(dòng)器和電源。這樣,一塊主板就可以構(gòu)建一臺(tái)完整的計(jì)算機(jī)了。
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