第3章主板芯片组
主板芯片组有哪些芯片功能是什么
主板芯片组有哪些芯片功能是什么学习电脑硬件知识的人们应该都了解过主板相关信息，其中一个重要内容就是芯片组，那么芯片组包含哪些芯片呢?TA们之间又有哪些联系和区别?具体内容请看下文。
主板芯片组上有哪些芯片存在?1、主板芯片组介绍：芯片组，是主板的核心组成部分，联系CPU和其他周边设备的运作，主板芯片组又一般分为北桥和南桥芯片。
北桥芯片一般来说，芯片组的名称就是以北桥芯片的名称来命名的，北桥芯片位于CPU附近。
北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、PCI-E数据在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型和最大容量、AGP/PCI-E插槽、ECC纠错等支持，整合型芯片组的北桥芯片还集成了显示核心。
南桥芯片南桥芯片一般位于主板上离CPU插槽较远的下方，PCI插槽的附近，这种布局是考虑到它所连接的I/O总线较多，离处理器远一点有利于布线。
南桥芯片负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等，这些技术一般相对来说比较稳定，所以不同芯片组中可能南桥芯片是一样的，不同的只是北桥芯片。
Intel从Nehalem处理器开始就将许多传统北桥芯片的功能整合到了处理器中，那么与之搭配的5系列主板上的芯片组所起到的作用就相当于，加强版的传统南桥的作用。
2、第三方芯片功能介绍除了主板芯片组之外，主板上还存在着大量的第三方芯片，主板上许多附加功能的实现靠的都是这些芯片。
音效芯片电脑要发声就必须要声卡来支持，声卡一般位于主板I/O接口附近，最为常见的板载声卡就是Realtek的声卡产品(就是上图印着螃蟹标志的芯片)，名称多为ALC XXX，后面的数字代表着这个声卡芯片究竟是支持几声道。
对平台声音有一定需求，但没预算购买独立声卡的碰头，在选购主板时对声卡部分一定要多加关注。
板载网卡板载网卡就是主板上用来支持上网功能的芯片，主板背板上的RJ45接口与其相对应，该芯片一般位于主板背板附近。
主板知识
第3章 主 板
图3–1 Slot 架构主板
第3章 主 板
PS/2接口的 键盘和鼠标插座 电源插座 Socket 370 接口的 CPU插座 内存插槽
USB接口
并口(串口在它下面)
软驱接口
IDE接口 可见部分是游戏接 口，下面是声卡接口 接硬盘、光驱等设备
AMR 插槽 北桥芯片 AGP插槽 电池 PCI插槽 南桥芯片 BIOS芯片 一般采用EEPROM
主板集成，而是通过档板片提供，如图 3–25 所示。这
种鼠标接口通常是关闭的，如果系统不认PS/2 MOUSE， 则要在CMOS设置中将PS/2 MOUSE激活。
第3章 主 板
图3–24 串行口鼠标接口
第3章 主 板
图3–25 AT主板上的PS/2 MOUSE接口
第3章 主 板
对于ATX结构主板，PS/2 MOUSE插座都已集成在
电时信息会丢失。CMOS芯片里保存着当前系统的硬
件配置参数和在BIOS程序中设置的各种参数，所以为 了避免关机后CMOS参数丢失，主板上的电池主要用
来给CMOS芯片供电。
第3章 主 板
3.1.7 电池
为了在掉电时保持CMOS内容和主板上系统时钟的 正常运行，每块主板上都有一个电池，如图3–14所示。 现在主板上的电池大多为纽扣电池，在486和586主板 上也有电容电池和集成块电池，如图3–15所示。
第3章 主 板
纽扣电池 CMOS芯片 BIOS芯片
图3–14 电池
第3章 主 板
图3–15 集成块和电容电池
第3章 主 板
3.1.8 主板电源插座
电源是计算机的动力来源。主板电源的插座分为 两种：AT电源插座和ATX电源插座。 1．AT电源插座 AT结构主板电源插座是 12芯单列插座，没有防错
第3章 主板
3.2.17 外部接口（I/O接口背板）
随着主板技术的增加，现在主板上自带的 I/O接口背板中的接口越来越齐全，接口品 种越多，则表示该主板的功能越强。主板 I/O接口背板如图所示。
1.PS/2接口
B接口
3. IEEE1394接口
4. RJ-45网络接口 5. eSATA接口
2. 880G+SB810芯片组
3.4 主板的选购
1．根据应用需求 2．必要的功能 3．品牌 4．价格 5．服务
3.5 实训——主板的安装和拆卸
3.6 思考与练习
1．选购主板有哪些原则？CPU与主板该如何匹配？ 2．对照学校的微机，学会读主板说明书，并能根据说明书设置主板。 3．说出图3-29中主板后I/O背板上的外围设备接口插槽的名称。 4．掌握主板的固定方法和各种卡、插件连接的方法。 5．查阅有关电脑商情报刊，上网查看硬件资讯；到当地电脑配件市 场考察主板的型号、价格等商情信息。要求列出不同应用要求或价格 档次的CPU与主板的搭配清单。 参考网站如下： 太平洋电脑网/ 泡泡网硬件/ 中关村电脑网/ 新浪网科技时代硬件/hardware/ 6．用有关测试软件（如CPU-Z、WCPUID、HWiNFO32、3DMark、 SiSoft Sandra、AIDA32等）测试所用微机的主板信息。
3.1 主板的分类
微机主板的分类方式有以下几种。 1．按主板的结构分类 生产主板时都遵循行业规定的技术结构标 准，以保证主板在安装时的兼容性和互换 性。目前使用的主板结构标准有ATX、 Micro ATX、Mini ITX等，如图所示。
主板的作用、分类及组成
主板
内存插槽：SD、DDR、DDR2、DDR3等
扩展插槽：
AGP插槽、 PCI-E插槽
各类板卡插槽
PCI总线插槽 、 ISA总线插槽
外设接口：键盘、鼠标、显示器、打印机等
接口： 磁盘接口：IDE接口、SATA接口、FDD接口等
USB通用接口：USB1.1、USB2.0、 USB3.0 IEEE 1394接口
❖ 二、主板的作用
❖ 1，将不同电压的电脑配件连接在一起，并提供相应 的电源；
❖ 2，将不同功能的电脑配件连接在一起，使它们相互 传递信息；
❖ 3，接收外来数据，并给其它设备处理；
❖ 4，将内部设备处理的数据集中，并传递给外界；
❖ 5，平衡电脑中的数据、能源、速度、温度、电流等。
❖ 三、主板的分类
❖ 控制芯片组包括北桥芯片和南桥芯片。
❖2.1 北桥芯片
❖ 北桥芯片是主板芯片组中起主导作用的最重要的组 成部分，也称为主桥（Host Bridge）。一般来说， 主板的名称就是以北桥芯片的名称来命名的，例如 英特尔845系列主板的北桥芯片是82845E，AMD770系 列主板的北桥芯片就是AMD 770等等。
第三章 主板
❖ 主板的作用和分类 ❖ 主板的组成 ❖ 主流芯片组介绍 ❖ 主板的选购 ❖ 主板的常见故障分析和维修
第1讲
❖ 主板的定义、作用和分类 ❖ 主板的组成
❖ 一、主板的定义
❖ 主板，又叫主机板(mainboard)、系统板 (systemboard)和母板(motherboard)；它安 装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的 部件之一。主板一般为矩形电路板，上面安 装了组成计算机的主要电路系统，一般有 BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘和面板控制 开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板 及插卡的直流电源供电接插件等元件。
主板芯片组
主板芯片组主板芯片组(Chipset)是指主板上用于支持和控制其它硬件设备的芯片集合，它是连接CPU、内存、显卡、硬盘等各个硬件设备的桥梁。
主板芯片组的选择对于整个电脑的性能和功能起到关键性的作用。
主板芯片组通常包括北桥和南桥两部分。
北桥主要负责连接CPU和内存，以及显卡和其他PCIe设备的控制和数据传输。
南桥主要负责连接SATA、USB、以太网和音频等外设接口，同时还负责管理主板上的一些低速设备。
在选择主板芯片组时，我们需要考虑以下几个因素：1.性能和功能：不同的芯片组在性能和功能方面有所差异。
一般来说，高性能的芯片组会支持更多的扩展槽和接口，以及更高的带宽和传输速度。
这对于需要高性能计算和大数据传输的用户来说是非常重要的。
2.兼容性和稳定性：主板芯片组需要与CPU和其他硬件设备紧密配合，才能发挥最佳性能。
因此，我们需要选择与我们所用硬件设备兼容性较好的芯片组。
此外，选择稳定性较好的芯片组也能够保证整个系统的运行稳定性。
3.扩展性和升级性：有些芯片组允许用户对主板进行扩展和升级，例如添加额外的内存插槽、扩展PCIe槽或者支持更高的内存频率。
这可以使我们在未来的升级和扩展过程中更加方便。
4.功耗和散热：不同的主板芯片组在功耗和散热方面也有所不同。
有些芯片组采用更先进的制程工艺和低功耗设计，从而减少能源消耗和热量产生。
这对于需要长时间运行且要求散热性能较好的应用来说尤为重要。
目前市场上常见的主板芯片组有Intel的系列和AMD的系列。
其中，Intel的芯片组主要有Z系列、B系列、H系列和Q系列等。
Z系列(例如Z490)是面向高端用户和游戏玩家的，并提供了更多的扩展和升级选项；B系列(例如B460)是面向中端用户的，适用于普通办公和娱乐需求；H系列(例如H410)和Q系列(例如Q470)是面向入门级用户和商用用户的，提供了基本的功能和性能。
AMD的芯片组主要有X系列和B系列等。
X系列(例如X570)是面向高端用户和游戏玩家的，提供了更多的扩展和升级选项；B系列(例如B450)适用于中端用户，提供了良好的性能和功能。
主板芯片组有哪些
主板芯片组有哪些主板芯片组是主板上最重要的组成部分之一，它决定了主板的性能和功能。
主板芯片组由北桥芯片和南桥芯片组成，两者负责处理不同的功能。
北桥芯片是主板芯片组中最重要的部分，它负责处理与CPU、内存、显卡等核心部件的连接和通信。
北桥芯片的功能主要包括：1.总线控制：北桥芯片控制系统总线，负责处理CPU与内存之间的数据传输。
它支持各种类型的总线，如PCI、PCI Express等。
2.内存控制：北桥芯片也是内存控制器，负责管理内存的访问和控制。
它支持不同类型和规格的内存，如DDR3、DDR4等。
3.显卡控制：北桥芯片还负责控制显卡的接口和通信。
它支持PCI Express接口，可以提供高速的图形数据传输。
4.CPU接口：北桥芯片与CPU之间通过前端总线（FSB）进行通信。
它可以支持不同类型和规格的CPU接口，如LGA1151、AM4等。
5.系统管理：北桥芯片还负责系统的管理和监控，包括供电管理、温度传感器等。
南桥芯片是主板芯片组中辅助功能的集成部分，它主要负责处理与硬盘、声卡、网卡等外围设备的连接和通信。
南桥芯片的功能包括：1.硬盘接口：南桥芯片支持不同类型的硬盘接口，如SATA、SATA Express等。
它负责控制硬盘的读写操作和数据传输。
B接口：南桥芯片支持多个USB接口，可以连接各种外部设备，如鼠标、键盘、摄像头等。
3.声卡接口：南桥芯片集成了声卡控制器，可以提供音频输入输出的功能。
4.网卡接口：南桥芯片还可以支持集成网卡，并提供网卡的控制和管理。
5.扩展槽：南桥芯片还包含一些扩展槽接口，如PCI、PCI Express等，可以连接其他扩展设备。
总结起来，主板芯片组的包括北桥芯片和南桥芯片，它们一起协同工作，负责处理与CPU、内存、显卡、硬盘、声卡、网卡等部件的连接和通信。
不同的芯片组有不同的规格和功能，用户在选择主板时需要根据自己的需求选择合适的芯片组。
第一章计算机组装与维护基础知识
维护是使计算机部件和程序处于良好的工作状态的活动，包括检 查、测试、调整、更换、修理等。
3. 故障
故障是使用计算机硬件或程序不能实现其正常功能的事件。分为： 硬件故障和软件故障
4. 故障诊断
确定故障设备，进行故障定位
1.1 基本概念
《计算机组装与维护》
5. 故障维修
是指计算机发生故障后，通过检查某些元器件的机械、电气性能， 或更换已失效的可更换部件，使计算机系统功能恢复的手段和过 程。
《计算机组装与维护》
1.3.4 硬件故障诊断
1. 开机阶段常见故障
（1）电源风扇不转动 （2）屏幕无显示、无报警声 （3）硬盘指标灯常亮
2. 致命性硬件故障
由CPU、主板、内存、显卡等关键设备引起的故障
3. 非致命性硬件故障
主要是由外部存储器、输入输出设备、其它非关键设备引起的 故障
《计算机组装与维护》
《计算机组装与维护》
1.3.2 维修的准备工作及维修原则
2. 维修的原则
（1）先软件后硬件 （2）先外围后主板 （3）先测试后分析 （4）先确诊后处理
《计算机组装与维护》
1.3.3 硬件故障的维修方法
1. 直接观察法 2. 敲击与手压法 3. 插拔法 4. 替换法 5. 升降温法 6. 电源拉偏法 7. 利用软件工具
1. 非关键性故障 2. 关键性故障
3. 按故障的持续时间分类
1. 间歇性故障 2. 固定性故障
《计算机组装与维护》
1.3.2 维修的准备工作及维修原则
1. 维修准备工作
充分了解计算机的结构、性能及特点 掌握有关元器件的主要参数及测试方法 熟悉各种计算机检测程序及测试仪器设备的使用
第3章 主板
第3章 主板
100系列将伴随Skylake-S全面爆发，照例有六款型号，分别是入门级H110、主流级 H170、高端级Z170、低端级B150、商务级Q150/Q170，依次取代H81、H97、Z97、 B85、Q85、Q87。 伴随Skylake处理器的升级，Intel还会推出新一代的芯片组，命名直接从之前的8系、 9系跃升到了100系列了。相比9系相对8系主板不痛不痒的升级，100系芯片组总算有 明显升级了，而且多数都非常给力。100系列芯片组 Intel的新接口为LGA1151
第3章 主板
3.1 主板的分类 微机主板的分类方式有以下几种。 1．按主板的结构分类
第3章 主板
2．按主板支持CPU的类型分类 3．按逻辑控制芯片组分类 4．按是否为整合型分类 5．按生产厂家分类
第3章 主板
第3章 主板
3.2 主板的组成结构
第3章 主板
第3章 主板
第3章 主板
3.2.1 PCB基板 PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）主要由铜皮（覆铜板）、玻璃纤维，经树 脂材料粘合而成。
第3章 主板
3.2.17 跳线、DIP开关、插针 1．跳线 跳线（Jumper）主要用来设定硬件的工作状态，如CPU的核心（内核）电压、外 频和倍频，主板的资源分配，以及启用或关闭某些主板功能等。
第3章 主板
2．DIP开关 尽管跳线已经使硬件设置变得非常灵活，但是跳线的插拔方式使用起来仍然不太方便。 因此，使用DIP开关，可以更为直观和容易地设置硬件的工作状态。DIP开关与普通 跳线一样，只是把小跳线做成了开关，如图3-22所示。 3．机箱面板指示灯及控制按钮插针 主板上的插针有很多组，有USB插针、CPU风扇插针等，其中最重要的一组是机箱面 板插针，如图3-23所示。机箱面板上的电源开关、重置开关、电源指示灯、硬盘指示 灯等都连接到该插针组上，接头组的用途见表3-1。
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多芯片芯片组
• Intel公司i915G芯片组的专业服务器版：E7221 "r River"芯片 组，产品主要瞄准于小型商务服务器领域。
2021/2/6
3.1 芯片组概述
四、主板芯片组生产企业
到目前为止，能够生产芯片组的厂家有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尔和VIA的芯片组最为常见。在台式机的 英特尔平台上，英特尔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。
2021/2/6
3.2.1 Intel芯片组命名规则
1、从845系列到915系列以前
• PE是主流版本，无集成显卡，支持当时主流的FSB和内存，支持AGP 插槽。 • E是进化版本，比较特殊的是，带E后缀的只有845E这一款，其相对 于845D是增加了533MHz FSB支持，而相对于845G之类则是增加了对 ECC内存的支持，所以845E常用于入门级服务器。 • G是主流的集成显卡的芯片组，而且支持AGP插槽，其余参数与PE类 似。 • GV和GL则是集成显卡的简化版芯片组，并不支持AGP插槽，其余参 数GV则与G相同，GL则有所缩水。 • GE相对于G则是集成显卡的进化版芯片组，同样支持AGP插槽。 • P有两种情况，一种是增强版，例如875P；另一种则是简化版，例如 865P
2021/2/6
3.2.2 Intel芯片组简介
4、Intel i815芯片组
• 因为810不支持外接显卡，限制了它在DIY市场的发展，Intel又 推出了最初的815芯片，与810主板相比，815主板支持PC133 SDRAM，配有AGP 4X显示接口，增加了对ATA100的支持，但 依然集成显示核心。在性能表现上，在各方面表现的都比较均 衡，因此在性能上较为领先。
2021/2/6
3.2.1 Intel芯片组命名规则
2、915系列及之后
• P是主流版本，无集成显卡，支持当时主流的FSB和内 存，支持PCI-E X16插槽。 • PL相对于P则是简化版本，在支持的FSB和内存上有所 缩水，无集成显卡，但同样支持PCI-E X16。 • G是主流的集成显卡芯片组，而且支持PCI-E X16插槽， 其余参数与P类似。 • GV和GL则是集成显卡的简化版芯片组，并不支持PCI-E X16插槽，其余参数GV则与G相同，GL则有所缩水。 • X和XE相对于P则是增强版本，无集成显卡，支持PCI-E X16插槽。
2021/2/6
3.2.2 Intel芯片组简介
5、Intel i845芯片组 • 包括：支持SDRAM的845芯片组、支持
DDR266的845D芯片组、支持DDR266 以及FSB533的845E/G/GL芯片组、支 持DDR333以及FSB533的 845PE/GE/GV芯片组等诸多子产品。
2021/2/6
3.2.1 Intel芯片组命名规则
3、965系列之后
•从965系列芯片组开始，Intel改变了芯片组的命名方法，将代表芯片 组功能的字母从后缀改为前缀，并且针对不同的用户群体进行了细分 ，例如P965、G965、Q965和Q963等等。 •P是面向个人用户的主流芯片组版本，无集成显卡，支持当时主流的 FSB和内存，支持PCI-E X16插槽。 •G是面向个人用户的主流的集成显卡芯片组，而且支持PCI-E X16插 槽，其余参数与P类似。 •Q则是面向商业用户的企业级台式机芯片组，具有与G类似的集成显 卡，并且除了具有G的所有功能之外，还具有面向商业用户的特殊功 能，例如Active Management Technology(主动管理技术)等等。 •另外，在功能前缀相同的情况下，以后面的数字来区分性能，数字 低的就表示在所支持的内存或FSB方面有所简化。例如Q963与Q965 相比，前者就仅仅只支持DDR2 667。
2021/2/6
3.2.2 Intel芯片组简介
3、Intel i810芯片组
• 继成功推出Intel BX之后，Intel便全部投在下一代芯片组产品上 ，这就是I810。810不仅仅是Intel首款整合型芯片组产品，同时 也是Intel尝试的新式“固件控制中心”架构式设计，一改以往的 南北桥设计，这种新式的设计独道之处在于，将各部分性能分 解成为独立的芯片，重新设计了芯片间通道的传输方式和速度 ，因而在性能上得以提高。
2021/2/6
3.2.2 Intel芯片组简介
1、Intel 430FX芯片组
• Intel 430FX芯片组是Intel公司生产的第一款芯片组，当时Intel公 司就凭它在芯片组领域一炮打红，从此Intel CPU配Intel芯片组 主板性能极佳的说法被人们广为流传。人们一般称它为Triton First芯片组，其是当时最早提供对EDO DRAM支持的奔腾级芯 片组，它所构建的以高速EDO DRAM与第一代原始Pentium处 理器相配和的方案在很长一段时间内都是追求高性能用户的理 想选择。
2021/2/6
3.2.2 Intel芯片组简介
2、Intel 440BX芯片组
• Intel 440BX芯片组是寿命最长的一款芯片组，也可以说是Intel 公司最成功的芯片组产品了，直到今天它还是被很多人津津乐 道。这款440BX配合Intel的Celeron CPU能发挥出极好的超频效 果，而且它的价格也不昂贵，所以它在长达两年的时间里一直 被广大DIY爱好者所喜爱。著名的主板厂商——微星，就是在 440BX主板时代成就了其骄人的销售神话。
单芯片芯片组
• 基于NVIDIA nForce 570SLI单芯片的主板是搭配高频AMD双核心速龙 处理器的首选芯片组。
2021/2/6
标准的南、北桥芯片组
• 采用双芯片设计的芯片组组通常分为北桥芯片和南桥芯片，双芯片技术 应当依然是大势所趋，而单芯片技术因为没能体现出性能优势反而成为 一种累赘。