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《電腦主板工作原理》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、電腦主板工作原理主板無疑是電腦最核心的部件。目前,奔騰主板市場空前繁榮,據(jù)《計算機世界報》報導(dǎo),奔騰主板來自數(shù)十個生產(chǎn)廠家,有近百種之多,如何從這么多種類的主板中選擇呢?本節(jié)將從主板的原理與結(jié)構(gòu)方面出發(fā),揭開主板的神秘面紗,使讀者對主板能有一個清晰的認(rèn)識,對選購和裝機都不無益處。?? 奔騰級AT主板的結(jié)構(gòu)及工作原理? 奔騰級主板的結(jié)構(gòu)? 下面是奔騰級主板的結(jié)構(gòu)框圖。由圖中可以看到主板上的一些主要部分。? FDC:軟驅(qū)控制器(接口)? USB:通用串行總線(接口)? SIMM:72線內(nèi)存條插槽? DIMM:168線內(nèi)存條插槽? P
2、S/2:PS/22鼠標(biāo)接口? BIOS:基本輸入輸出系統(tǒng)? LPT:并行接口(打印口)? COM1、COM2:串行接口? 顯然,主板主要由三類構(gòu)件組成:集成電路、各種插槽插座和一大塊多層電路板。在主板上的眾多集成電路中,有著重要程度上的差別。圖中有陰影的幾個集成電路決定了主板的性能,這幾個集成電路稱為“芯片組”或“套片”,包括PCM芯片、LBX芯片、SIO芯片。? 奔騰主板的工作原理? PCIISA總線奔騰主板中,CPU只與套片(芯片組)直接打交道,套片作為CPU的全權(quán)代表,處理CPU與內(nèi)存、高速緩存、PCI插卡、ISA插卡、硬盤等
3、外部設(shè)備的通信。各芯片的作用如下:? 1.PCI、內(nèi)存、Cache控制器(PCMC)芯片? PCMC是“PCI、CacheandMemoryController”的縮寫,從名字上就可以看出來,它的作用是:管理PCI總線、管理Cache、管理內(nèi)存。? 由于PCMC內(nèi)的二級Cache控制器只支持256KB或512KB的二級Cache,于是采用Intel套片的主板就沒有提供其它容量Cache。如果你聽到某個主板聲稱自己支持1024KB的Cache,那就說明它用的肯定不是Intel的套片。? 另外,在PCMC內(nèi)還集成有DRAM控制器,負(fù)責(zé)DRA
4、M的刷新、讀寫和被Cache。因此,主板支持的內(nèi)存種類、內(nèi)存的最大容量也不是任意的,主板生產(chǎn)商在這方面依然只能服從這些限制。? 2.局部總線加速器(LBX)芯片? LBX是“LocalBusAccellerator”的縮寫,它具有下列主要功能:? ◇提供64位的DRAM界面,支持猝發(fā)式讀寫。支持的內(nèi)存讀寫方式和讀寫周期也會影響主板的性能。? ◇提供32位的PCI界面。LBX與PCMC一起作為CPU總線到PCI總線的橋梁,提供了PCI總線。? ◇提供CUP與內(nèi)存、CPU與PCI總線、內(nèi)存與PCI總線之間的讀寫緩沖,提高數(shù)據(jù)傳輸速度。這些
5、緩沖的大小將影響主機板的性能。FX套片性能不如HX、VX套片,部分原因就在于其讀寫緩沖較小。? ◇某些版本的LBX還支持內(nèi)存校驗和糾錯。? 3.系統(tǒng)I/O(SIO)芯片? SIO是“SystemI/O”的縮寫,具有下列主要功能:? ◇作為PCI總線到ISA總線的橋梁,提供ISA總線,并且負(fù)責(zé)ISA設(shè)備的仲裁。? ◇集成82C54實時鐘,用于系統(tǒng)時鐘、內(nèi)存刷新、揚聲器發(fā)聲。? ◇支持X工具總線。X工具總線的作用是連接多功能I/O芯片、鍵盤、實時鐘和BIOS片選。多功能I/O芯片提供了雙串口、一并口、軟驅(qū)接口。有的I/O芯片還提供了游戲
6、桿接口。? ◇集成2個82C59中斷控制器,管理系統(tǒng)硬件中斷。? ◇支持CPU的系統(tǒng)管理模式,用于綠色功能,能讓CPU進入省電的休眠狀態(tài)或者在需要的時候喚醒CPU。? ◇提供2個增強型DMA控制器,支持多種DMA功能。? ◇最新的SIO還支持USB總線接口。? 奔騰級ATX主板的結(jié)構(gòu)及工作原理? 下圖是ATX主板的結(jié)構(gòu)框圖。是當(dāng)前的主流機采用的主板。? 1.ISA擴展槽? 這種擴展槽的顏色一般是黑的,在80X86系列電腦中,除了最早的XT機的主板,幾乎所有主板都有數(shù)個ISA擴展槽,圖中的主板具有4個ISA槽。顧名思義,擴展槽是用
7、來擴展計算機功能用的。比如,購買了一塊聲卡,需要一個擴展槽,購買了一塊解壓卡,也需要將它插到一個擴展槽里。插在Pentium機ISA槽內(nèi)的卡除了上述兩種外,常見的還有:網(wǎng)卡、SCSI卡、內(nèi)置Modem等。? 2.I/O芯片? 幾乎所有的Pentium主板都自帶I/O電路。Pentium主板上的I/O芯片最常見的是Winbond公司的W83787和W83786。I/O芯片的功能是提供軟驅(qū)接口、串并行通信口等等。? 3.PCI擴展槽? 同ISA擴展槽相比,PCI擴展槽的長度要短得多,而且顏色一般都是白的。仔細(xì)觀察,PCI擴展槽內(nèi)引線與引線的
8、距離比較近,因此PCI卡上面的引線并不少于ISA卡。常見的PCI卡有PCI顯示卡、PCI接口的SCSI卡和網(wǎng)卡。? 4.168線內(nèi)存插槽? 168