第4章 认识和选购主板（教案）-《计算机组装与维护（第2版）》同步教学（电子工业版）

学习情境

情境1  认识和选购计算机配件

授课章节

第4章  认识和选购主板

学时

4

授课班级

授课日期

授课地点

教

学

目

标

知识

目标

1. 了解主板的基本功能和组成结构；

2. 掌握目前常见的主板种类；

3. 掌握主板的选购和辨别真伪的方法；

4. 能够按照不同的使用需要选择合适的主板。

技能

目标

1. 加深学生对于主板相关知识的理解

2. 提升学生对于主板产品的通识能力

3. 拓展学生在计算机应用领域的视野

社会

能力目标

1. 培养学生对于计算机软硬件知识的兴趣

2. 培养学生运用知识来分析与解决问题的能力

3. 培养学生良好的职业素养与职业品质

教学内容

1. 主板的功能作用

2. 主板的组成结构

3. 常见的主板类型

4.主板选购方法与真伪辨别技巧

教学重点

主板的组成结构，主板的选购与真伪辨别技巧

教学难点

主板的组成结构

教学方法

讲授法，演示法，案例教学

教

学

过

程

设

计

教学环节

教学内容

教学
方式

时间

新 课导 入

主机板（Mainboard或Motherboard）是一种安装有大量电子元件、插槽和外部接口的计算机组成配件，也是主机中“身材”最大的部件，往往占据了机箱近半，甚至大半内部空间。

演示
提问

5’

新课讲 授

4.1 主板的功能作用

主板是计算机最重要的部件之一，它承载了计算机平台的主体架构，计算机所有的部件都要直接或间接连到主板上。主板负责唤醒、启动各种计算机部件，并提供电流和数据传输的通道，如下图所示。

讲授

5’

图4-1  主板外观结构

分组讨 论

一、分组讨论

分组讨论主板的功能作用，以及主板与CPU之间的关系。

二、学生实践

利用教室一体机或实训机房，上网查找对于主板功能的具体描述。

分组讨论

15’

新课讲 授

4.2 主板的组成结构

根据各种元件的功能类型，可将主板的平面区域划分为三大部分：芯片区、插槽区、接口区。  

1. 芯片区

芯片区主要包含了决定主板运行性能的芯片（Chip）及芯片组（Chipset）。芯片区是主板的灵魂，也是主板实现“智能化”运作的大脑，它决定了一块主板核心性能的高低与功能表现，并影响到整个计算机系统性能的发挥。

主板芯片区包括以下几种主要芯片类型。   

（1）BIOS芯片

主要储存计算机最底层的硬件配置信息和指令程序，负责对各种硬件设备进行检测和初始化，例如主板开机自检、硬件设备的中断指令等。

（2）南北桥芯片 

南北桥芯片分别指南桥芯片与北桥芯片，两者统称为芯片组。芯片组就如同桥梁一样，把计算机中各种部件和设备连接在一起，构成一个强大的整体。芯片组的型号决定了主板的主要性能和大部分的功能特性。

（3）集成芯片

主板一般都附带有很多具有特定功能的部件，这些部件无需整个安装在主板上，而只是将其关键的芯片部分嵌入进主板中，这类芯片统称为集成芯片或板载芯片。常见的集成芯片有以下几种类型。

① 集成显卡芯片

② 集成声卡芯片

③ 集成网卡芯片

④ 集成RAID阵列控制芯片

2．插槽区

插槽区就是用来安插和固定CPU、内存、电源、显卡和PCI扩展板卡等重要部件。

（1）CPU插槽

用于安装、固定CPU的位置的插槽称为CPU插槽或CPU插座。根据主板所支持的CPU类型，CPU插槽在布局设计上也有较大的区别。不同品牌或不同类型的CPU

讲授

25’

一般不能互插接口，而只能安装在其对应的插槽中。

（2）内存插槽

内存插槽位于CPU插槽下方，是主板中最长的插槽。种类不同的内存条，其对应的内存插槽凸状卡口的位置也稍有差异。这是内存插槽最明显的标志，用来区分内存种类，同时也可避免因插反方向而导致内存烧毁的风险。 

（3）显卡插槽

显卡插槽多位于主板的中间及偏下地带，以深棕色、深蓝色或其他颜色标识。显卡插槽决定了显卡与CPU、芯片组等部件之间传输数据的最大带宽，对计算机图形处理性能和图形显示效果都有很大的影响。主板一般支持AGP和PCI Express两种显卡槽插。

（4）PCI插槽

PCI插槽是主板的功能扩展插槽，大多采用乳白色、蓝色或红色设计。PCI插槽可插接声卡、网卡、电视卡、游戏控制卡、视频采集卡、RAID阵列卡等众多类型的扩展卡。但由于先天设计上的不足，PCI的总线带宽只有133MB/s，无法适应当今主流I/O设备（特别是3D显示）庞大的数据传输量，未来在主板中出现的机会也将越来越少。

（5）电源插槽

主机都要依靠主机电源来供电，而电源则通过主板专用插槽来输送电流。目前大多数主板都使用ATX标准电源，它提供了24芯、28芯或32芯电源插槽设计，并具有防呆防差错结构，主板因此可支持大功率的电源和性能更高的计算机配件。

3．接口区

从位置分布上看，主板的接口区域由内部接口和外设接口两部分组成。内部接口负责连接机箱内部的配件，包括硬盘和光驱等硬件设备。外设接口也叫I/O背板接口，位于主板的后侧面，主要用于连接键盘、鼠标、音箱、显示器、打印机、交换机等外部设备。     

主板常见的外设接口有IDE接口、SATA接口、SATA Express接口、PS/2接口、USB接口、HDMI接口，以及集成显卡接口、集成网卡接口和集成声卡接口等。下图所示为一款主机背板上的接口区。

图4-2  主机背板接口区

分组讨 论

一、分组讨论

分组讨论主板的几大组成区域，并将知识要点记录下来。

二、学生实践

根据教师所提供的主板，对各个芯片、插槽、接口进行辨识，并说明相关组成部分的功能作用。

分组讨论

20’