计算机基础篇

‑‑主板揭秘(上)
 
初遇计算机,感到很神秘。一个黑呼呼的机箱,连接了显示器、键盘、鼠标、音箱、打印机和网线等众多设备,并且能有机的协调工作:要上网时能上网,要听歌时能听歌,要看电影时看电影……这个黑呼呼的机箱为什么能有这么大的能耐呢?就让我们打开机箱盒,看看里面的究竟……
里面最显著的有一块大的电子板,上面有许多电子元件、集成电路片(也称芯片)分布其上,她就是主板,我们今天的故事就是围绕它展开的。
 
A、主板知识漫谈
主板及他所连接的所有设备就构成了计算机的硬件基础。主板无疑是核心和灵魂。下面我结合我的电脑的主板(技嘉GA-G31M-ES2C 主板,比较典型和代表性,可算是现在一款中低档的主流板吧)聊聊这方面的知识。
 
先看一张图
技嘉GA-G31M-ES2C 主板实物图
 
这就是我的计算机的主板,最近刚换的,(以前我的电脑是品牌机,没有怎么打开机箱,否则,不保修;我对里面东东也不清楚,这次换主板,顺便也把这方面的知识学习一下,记录如文,与大家共享,高手嘛就不要浪费时间了,呵呵)
 
我的主板五彩斑斓的,漂亮吧,像在天空中鸟瞰城市一样,呵呵;把它抓到手上还沉甸甸的,很实在啊,哈
 
好看是好看,里面都是些什么玩意儿?
 别急,先混个眼熟嘛,再请看下面的图
 
GA-G31M-ES2C 
  
 
还是看不懂呀?!
还看不懂,呵呵,看不懂就对啦,看懂我怎么混呀:-D
再请看一张
芯片组功能图
这个更看不懂啦。我也不是很懂,不过,了解个大致还是可能的。三面三张图表示的是同一个东东——主板!
 
下面结合上面的图,我们就一块研究研究。我相信你看了本文以后,回头再看上面三图感觉就会大变样。
 
一台电脑的性能(也就是说这台电脑能买5000元还是8000元)是由什么决定的呢?其实你可以说显示屏的大小、硬盘的大小等决定的,这个嘛也不能算错。但是我告诉你,电脑的性能从根本上来讲是由主板性能决定的!在具体的说,就是主板上选配的CPU、北桥芯片和南桥芯片决定的,不妨把它称为主板三大件吧。
如此的重要,主板三大件有必要好好说说呢。先说三大件在主板什么地方,可参见下图
 
本图和图1是对应的。三大件的模样如下
三大件的作用是举足轻重的,因而工作时的发热量也是很大的,他们都安装有专门的散热片,准确的说,上图中南、北桥散热片下面的才是真正的南、北桥芯片。CPU的散热片还没有安装,他的热量是最大的的,他是计算机的脑袋,实际工作时不仅有散热片,而且散热片上还装了专门的降温风扇!
 
现在再说三大件的作用:见下图
CPULGA775):最上面的那个,他的工作就是计算,程序运行、声音图像的处理,反映在计算机中就是计算。随着计算机功能的提高,要求CPU的计算速度及数据量都很高,CPU 仅计算就已经忙的屁颠颠的,已没有精力在处理其他杂七杂八的活。那些活谁来干呢?就是由南、北桥芯片处理。他处理的数据是南、北桥芯片帮他准备好了的(准确的说是北桥芯片准备的)。
北桥芯片(G31):北桥芯片是CPU最贴身的秘书。从主板上也可以看到他是很靠近CPU
她上连CPU,下接南桥芯片,同时还兼帮着CPU照应、协调内存、显卡的重任。内存、显卡的重要性不言而喻的,内存出问题,通常会使计算机蓝屏;显卡出问题,计算机黑屏。
南桥芯片(ICH7):他是外围设备和CPU联系的桥梁。她管理着计算机和外设联系、通讯的各种接口(每一个接口就对应着一种或数种外设):串口、并口、COM口、USB口、网络接口、与软、硬盘的接口(包括IDE混合 SATA)、鼠标键盘(PS/2)及音、视信号输入、输出接口,另外BIOS也是通过南桥芯片运行的。(BIOS是什么?后面再说)可参见图6.
               
 
主板由专门的主板厂家制造,比较大的有华硕、技嘉、微星等。主板厂家制造主板是不包含CPU的,板上的东东主要是:北桥芯片、南桥芯片、BIOS芯片及所需的电阻、电容等元件,还有的就是大量的各种类型的空插槽与空接口。北桥芯片、南桥芯片合称为主板的芯片组,他们决定了主板及本台计算机的档次,所以我的主板型号可以说有两种:1技嘉GA-G31M-ES2C 主板。2Intel® G31+ Intel®ICH7  从专家(技术)来看,2更能直接反映板子的档次,即所谓的内行看门道。但采用Intel® G31+ Intel®ICH7芯片组的主板也不只是技嘉做,仅以此来又不能区分是哪家主板制造厂,所以还有1这个型号。
芯片组不仅决定了主板及本台计算机的档次,还决定了CPU的类型(这算不算屁股决定脑袋?!)。CPU目前主要有IntelAMD两大厂家提供,他们的CPU的外形尺寸、引脚数量及电压、频率各不相同。像我的主板可为LGA775CPU提供支持,LGA775并不是CPU的型号,只表明CPU的类型:LGA775表明CPU的引脚个数是775个,所有LGA775外形尺寸、引脚数量及电压、频率是相同的。我的主板支持的还有Intel® Core 2 Extreme 处理器/ Intel® Core 2 Quad 处理器/ Intel®Core 2 Duo 处理器/ Intel® Pentium® 处理器/ Intel® Celeron® 处理器等LGA775CPU。具体要了解某种主板支持何种CPU,在主板说明书上能够查到。顺便说一个小知识,支持兼容的区别,像在上面说主板支持Intel® Core 2 Extreme 处理器,就表明处理器装在该板上,他的性能可以完全发挥;如果是兼容,则表明处理器能在上面用,至于性能是否能完全发挥,不能保证。
相对于主板三大件来说,主板制造的技术含量并不是很高,比如两个厂家采用的是相同的芯片组的,他们的性能是一样的。要说主板质量,往往比的是他们的制造工艺及采用元件质量。
 
上面就讲完了主板的内部结构,接下来谈谈主板怎样对外部设备提供支持。(待续)