主機板的定義、組件和操作

定義

主機板是基本且不可缺少的硬體組件,安裝在每台電腦和大多數電子設備內部,為它們提供生命,從而使它們能夠執行所有功能。它也被稱為主機板,為英文Motherboard。

在技術層面上,它提供了一種描述複雜電子電路的印刷電路,該電路已經包含多個集成組件。電腦的所有重要內部組件和周邊設備都連接到該卡。與其他電子元件一樣,它隨著時間的推移而不斷發展。無論模型有多複雜,都要保持簡單和小型。

主機板由哪些零件組成?

• 電源連接埠或連接器:透過這些通道,主機板接收具有正常工作所需的正確電壓的電力。

• 晶片組:是一組集成電子電路,位於單一中央晶片中,允許在處理器和電腦中配置的不同組件之間建立資料和資訊傳輸,例如:硬碟、記憶體、微處理器、聲音和視頻卡。

根據其容量,晶片組可分為三種類型:低容量用於低速處理;中等容量,可在電腦上實現更高速處理和其他功能;最後是具有最大響應和處理速度的設備的最大容量,其中包括非常快的 RAM 和使用最高性能的顯示卡。

• 微處理器插槽或插口:它是一種安裝或插入電腦處理器或微處理器的插槽或底座。Socket 有兩種類型:

• PGA(Pid Grid Array)插座:它是一個底座,其設計具有一組孔,其中使用針型連接器連接公型微處理器。

• LGA(平面網格陣列)插座:具有鍍金接觸面。對於這種類型的插座,微處理器具有光滑的表面,具有適合插座的各種接觸點。

• RAM 記憶體插槽或插槽:這些插槽或連接器是安裝電腦所謂的RAM 記憶體卡或模組的地方。根據主機板的類型,可能有 4 到 8 個記憶體插槽,可安裝 DDR、DDR2、DDR3 或 DDR4 記憶體模組。

• 電壓調節器模組(VRM):是一組電子元件,顧名思義,可調節或將進入主機板的電流轉換為不同的電壓,以便可供其他元件使用。

• 擴充插槽或插槽:這些插槽或插槽可讓您接收卡,以擴充裝置的功能。這些插槽可容納各種卡,例如顯示卡、網卡和/或音效卡。擴充插槽或連接埠分為三種類型:ISA、PCI 或 PCI Express

• BIOS(基本輸入輸出系統):是位於非揮發性儲存設備(例如ROM、EPROM 或Flash RAM)上的軟體。該程式包含主機板特定資訊。同樣,該程式負責管理和控制處理器和各種週邊之間的低階介面。

• CMOS:是位於BIOS 內部的小型記憶體晶片。它包含一個程序,用於初始化主機板上的每個實體組件,也就是說,可以啟動或啟動電腦。此記憶體用於在電腦斷電時儲存和保存有關電腦的某些信息,例如電腦的配置以及日期和時間設定。

• CMOS 電池:提供電源以保持CMOS 處於作用中狀態;如果有缺陷,每次開啟 PC 時 CMOS 往往會配置錯誤。

• RJ45 連接器:這是插入網路電纜的連接器。

• IDE(整合式驅動器電子設備)或SATA 型連接器:用於連接硬碟或光碟機等儲存週邊設備。

• 電源連接埠或連接器:用於向主機板提供流體或電力。大多數情況下,它們是 ATX 或 ATX2 類型。

• USB 連接埠(通用序列匯流排):連接各種USB 週邊設備,如印表機、鍵盤、滑鼠、數位相機、手機等。

• 音訊和語音連接器或連接埠:它們是3.5 吋插孔型連接器,用於連接揚聲器或揚聲器和麥克風。

• 北橋:也稱為內部匯流排(FSB Front Side Bus),是整合在晶片組中的晶片。它的功能是微處理器與晶片組之間的通訊。

主機板類型

根據處理器技術和格式的不同,主機板有多種類型,其中最突出的是:

多處理器卡:可以包含多個處理器。最初,主機板有 2 個處理器。隨著技術的進步,具有 4 個、6 個、8 個或更多處理器的卡片已經出現。這種類型的主機板有多個插槽來啟動每個處理器或微處理器。

取決於處理器的類型和範例:

AMD 處理器(Advanced Micro Devices):Socket AM2+ Athlon 64、Athlon FX、Athlon X2、Sempron、Phenom Socket AM3。

英特爾處理器:Socket 604 Xeon、Socket 771 Xeon、Socket 1366 Intel Core i7

依主機板類型的不同格式:XT、AT、ATX、ITX、DTX、BTX。

一般操作

主機板執行的第一個操作是啟動並啟動與其連接的元件,甚至在從硬碟啟動作業系統之前也是如此。此時,BIOS系統會檢查連接到主機板的所有組件和設備,例如硬碟、CPU和RAM。

如果這些設備中的任何一個出現技術問題或未安裝,主機板都會發出警告聲。

在驗證連接到主機板的裝置的狀態和活動後,所謂的內部匯流排或前端匯流排 (FSB) 傳輸來自連接微處理器和晶片組的儲存組件的資訊。

從儲存單元或硬碟以及輸入/輸出組件和其他裝置取得資訊後,FSB 在 RAM 和處理器之間建立通訊。

同時,作業系統已經將啟動電腦所需的資料載入記憶體。

同時,內部匯流排或FSB也繼續將資料或圖形訊號傳送到安裝在擴充槽之一的卡,或傳送到安裝在主機板本身上的顯示卡。

最後,電腦啟動,資料交換和處理將由連接到內部匯流排和晶片組的組件控制。