第3章 第1节 主板的分类与结构（课件）-《计算机组装与维护》（高教版第二版）同步精品课堂

3.1 主板的分类与结构 计算机组装与维护 同步精品课堂 高等教育出版社（第二版） 掌握国家标准《机械制图》中有关图幅、比例、字体图线等基本规定。 教学目标 一 了解主板的分类 学习主板的结构 熟记主板上的相关英文术语 教学重难点 二 教学重点 主板上各插槽的名称、英文术语、所接硬件种类 教学难点 英文术语 导入新课 三 计算机的主板指的是？ 它有什么功能？ 导入新课 三 主板，又称为主机板(Main board)、系统板(System board)和母板(Mother board)，它安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一，主板的类型和档次决定着整个微机系统的类型和档次，主板的性能影响着整个微机系统的性能，它为计算机各部件提供基础的控制电路，又为计算机内部信息传输提供了通道。 新知讲授 四 知识点1：了解主板的分类 【主板的结构类型】： AT结构：最基本的板型，尺寸较大，计算机内部结构复杂，视线混乱，布局不合理。 Baby AT结构 ：它是AT主板的改良型，比AT主板布局更合理些。 Micro ATX结构 ：目前最常见的主板结构，采用了大规模或超大规模的集成电路，使机器内部线缆大大减少，结构紧凑。 ATX结构 ：它是ATX结构的简化版。具有更小的主板尺寸、更小的电源供应器。 新知讲授 四 知识点1：了解主板的分类 （1）按照主板版型划分（4种） ATX型（标准型）：标准尺寸为30.5cm×24.4cm。 Micro-ATX（紧凑型）：标准尺寸为24.4cm×21.8cm。 Mini-ATX（迷你型）：标准尺寸为17cm×17cm。 E-ATX（加强型）：标准尺寸为30.5cm×27.7cm。 新知讲授 四 知识点1：了解主板的分类 （2）按照CPU插座类型划分 目前市场上常见的有LGA 2066、LGA 1151、LGA 1150、LGA 1155、LGA2011-V3、Socket TR4、Socket AM4、Socket AM3+、Socket FM2+、Socket FM2。 通常把Intel处理器的插座称为“LGA XXXX”，其中的“LGA”代表了处理器的封装方式，“XXXX”则代表了触点的数量。在“LGA XXXX”出现之前，Intel和AMD处理器的插座都被称为“Socket XXX”，其中的“Socket”实际上就是插座的意思，而“XXX”则表示针脚的数量。 新知讲授 四 知识点1：了解主板的分类 （3）按照主板厂商划分 目前市场上的主流的主板厂商有华硕、技嘉、七彩虹、微星、昂达、Intel、华擎、捷波、9双敏、精英、翔升、梅捷、致铭、富士康、磐英、超磐手等。 (4)按照主板所用芯片组划分 目前Intel和AMD两家公司生产的芯片组占据了绝对部分市场。 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 处理器插槽 新知讲授 四 中央处理器在主板上的插槽 图中拔掉防尘盖，拉起压杆，揭开保护盖，就露出插槽的“真面容”。中央处理器插槽是主板重要组成部分之一，它为CPU提供工作电压，并且提供数据流入和流出的通道。好比人体脑干周围的毛细血管，它周围布满了微电路，是主板上最为紧要的部分。 知识点2：认识主板的结构 处理器插槽 保护盖 压杆 防尘盖 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【电源插槽】 主电源接口：一般为24针，负责整块主板的供电。 CPU电源接口：常见的规格有4针或8针，为CPU提供稳定的电力。 PCI-e/GPU电源接口：主要用于显卡，常见的规格有6针和8针。 SATA电源接口：为硬盘等设备提供电源。 风扇接口：包括CPU风扇接口和机箱风扇接口，一般为3针或4针。主板电源接口数量和类型 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【电源插槽】 中央处理器/机箱/风扇电源等插槽均具有防反设计。 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【DDR3内存插槽】 如图所示，主板配置有4组DDR3内存条插槽，防反设计。理论上最大支持32G的寻址空间。 DDR3的内存条拥有与DDR2或DDR内存条相同的外观。但它们绝不可混插。使用时，应该分清内存条的种类。 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【DDR3内存插槽】 如果主板支持双通道技术。表现为具有二个不同颜色的插槽。如果是插入两根一模一样内存条，建议分别插在颜色相同的槽内以组建双通道内存，使系统性能加倍提高。 插槽 卡扣 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【ATX主板电源插槽】 ATX主板电源插槽（24针EATX-PWR，8针EATX-12V）：这些电源插槽连接一个ATX +12V电源。具有防反设计。只能沿一个方向插入电源插头。 24针电源 8针电源 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【USB3.0插槽】 USB3.0扩展套件数据线插槽。这个插槽用来连接额外的USB3.0接口模块，并与USB3.0规格兼容，支持传输速率最高达4.8Gbps。USB3.0接口模块一般安装在机箱前面板上。 USB3.0插槽 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【芯片组】 芯片组（Chipset）是构成主板电路的核心。一定意义上讲，它决定了主板的级别和档次。如果说CPU是微机的大脑，那么芯片组便是主板的灵魂。芯片组需要与CPU协同工作，才能发挥整机的性能 芯片组 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【BIOS芯片】 BIOS（Basic Input/Output System，基本输入输出系统）全称是ROM－BIOS，是只读存储器基本输入／输出系统的简写。它负责解决硬件的即时要求，并按软件对硬件的操作要求具体执行 BIOS芯片 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【配置数据清除跳线帽】 在主板上的CMOS存储器中记载着正确的时间与系统硬件配置等数据，开机密码也存放在此。这些数据并不会以因电源的关闭而丢失数据与时间的正确性。配置数据清除跳线帽（CLRTC）的作用就是清除配置数据，清除开机密码，让它回到出厂时的状态。 跳线帽 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【SATA设备连接插座】 SATA设备（6Gb/s）连接插座（灰色）。此插槽可支持使用SATA 6Gb/s数据线来连接SATA 3Gb/s硬盘，防反设计。 SATA设备（3Gb/s）连接插座（蓝色）。此插槽可支持使用SATA 3Gb/s数据线来连接SATA 3Gb/s硬盘，防反设计。 SATA插座（蓝色） SATA插座（灰色） 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【系统控制面板连接排针】 这一组排针包括了几个连接到机箱前面板上功能接针，如电源按钮、复位按钮、电源指示灯、硬盘工作指示灯、机箱喇叭。尽管不同的主板有不同的标识。 连接排针 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【USB2.0扩展套件数据线插槽】 这个插槽用来连接额外的USB2.0接口模块，并与USB2.0规格兼容，支持传输速率最高达480Mbps。USB2.0接口模块一般安装在机箱后面板上。 USB2.0 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【并口排针】 并口排针（LPT）。它支持诸如打印机类的设备。 并口排针 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【串口连接插座】 串口连接插座（COM1）：它用来连接串口模块的数据线，然后将该模块安装到机箱后面的空槽中。 串口插座 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【数字音频连接排针】 数字音频连接排针（SPDIF-OUT）。这组排针是用来连接S/PDIF数字音频模块，使用数字音频输出来代替常规的模拟音频输出。 音频排针 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【PCI插槽】 PCI插槽是基于PCI局部总线的扩展插槽。共有3个这样的扩展插槽，它们可插接显卡、声卡、网卡、内置Modem、内置ADSL Modem、IEEE1394卡、IDE接口卡、RAID卡、电视卡、视频采集卡以及其它种类繁多的扩展卡 PCI插槽 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【PCIEx16插槽】 PCIEx16插槽（黑色）。属于2.0版、x16模式插槽。主要用来安装显卡等需要高速传输数据的扩展卡。兼容PCIe x1与x4设备 PCIx16插槽 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【CMOS钮扣电池 】 CMOS钮扣电池：它的功能是主机断电后为CMOS存储器提供电能，以维持配置数据。 CMOS电池 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【PCIEx1插槽】 PCIEx1插槽（蓝色）：属于2.0版、x1模式插槽，主要用来安装显卡等需要高速传输数据的扩展卡。 PCIx1插槽 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【PCIEx16插槽】 PCIEx16插槽（蓝色）：属于最新的3.0版、x16模式插槽。主要用来安装显卡等需要高速传输数据的扩展卡。 PCIx16插槽 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【高保真前面板音频连接排针】 高保真前面板音频连接排针（AAFP），它通过音频数据线来与机箱前面板上音频模块相连接，以控制音频的输入/输出功能，并且支持AC’97或HD Audio音频标准。 高保真前面板音频连接排针 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【外围设备接口群】 鼠标接口：只能用来接PS2型式的鼠标。 键盘接口：只能用来接PS2型式的键盘 DVI-D接口：用来连接具有DVI接口的显示器，以获得更高的画质。 鼠标 键盘 DVI-D接口 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【外围设备接口群】 USB2.0接口：共有4个，黑色。 USB3.0接口：共有2个，蓝色。 USB2.0 USB3.0 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【外围设备接口群】 线性输入接口（Line In，粉红色）：主要用来接麦克风。 线性输出接口（Line Out，草绿色）：主要用来接耳机或主音箱。 第二线性输入接口（Line In，浅蓝色）：一般用于连接四声道以上的后端音箱。 新知讲授 四 知识点2：认识主板的结构 【外围设备接口群】 RJ-45网络连接口：用来接双绞线的水晶头。 D-Sub接口：用来接一般的VGA显示器。 D-Sub 师生互动 五 讨论 1、利用计算机搜索“PCI-E、PCI、AGP插槽的区别在哪里？”相关知识，并进行讨论查询到的信息。 2、安装并运行CPU-Z测试软件填写主板检测信息。 3、分组讨论，明确识别主板上各接口的名称。 师生互动 五 讨论：PCI-E、PCI、AGP插槽的区别？ PCI-E插槽是基于PCI Express总线的扩展插槽。 PCI-Express是Intel提出的新一代的总线接口,它采用了点对点串行连接，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，而且可以把数据传输率提高到一个很高的值（以x16模式为例，这个值可以达到8Gbps）。而PCI以及更早期的计算机总线属于共享并行架构，已经不能满足日益增长的高速传输数据的需求 AGP插槽是全称为加速图像处理端口（Accelerated Graphics Port），也是主板上的一种高速点对点传输通道，专供显卡使用，主要应用在三维电脑图形的加速上。显然AGP插槽技术是一个过渡性质的技术，PCIE插槽已经完全取代了AGP插槽的地位，基于AGP接口的显卡已经停产。 随堂练习 六 1 、PS/2是用于连接（ ）。 A. 鼠标和键盘 B. 显卡和显示器 C. 网卡 D. 硬盘 答案：A 解析：PS/2接口是一种用于连接计算机外设的接口标准，最初由IBM开发。PS/2接口主要分为两种颜色：紫色用于键盘，绿色用于鼠标。 随堂练习 六 2、主板的芯片组按照在主板上的排列位置的不同，通常分为（ ）芯片和（ ）芯片。 A. 南桥和西桥 B. BIOS和南桥 C. 南桥和北桥 D. 以上均不正确 答案：A 解析：北桥芯片主要负责与CPU的联系，并控制内存、AGP、PCI数据在北桥内部传输。南桥芯片主要负责I/O总线之间的通信，如IDE接口、USB接口、音频编解码器等。 随堂练习 六 3、下列选项中，不是主板的品牌的选项是（ ） A. 华硕 B. 爱国者 C. 微星 D. 技嘉 答案：B 解析：爱国者（Aigo）：爱国者主要是一个电子产品品牌，涉及的产品包括移动硬盘、U盘、数码相机等。 随堂练习 六 4、下列选项中，不属于南桥芯片负责管理的部件是（ ） A. SATA设备 B. CPU和内存 C. 串行和并行接口 D. 电源管理 答案：B 解析：南桥芯片的功能：南桥芯片主要负责管理I/O接口和一些外设接口，包括SATA设备、串行和并行接口、USB接口、音频编解码器、实时时钟控制器、电源管理等。 随堂练习 六 5、下列选项中，不属于北桥芯片负责管理的部件是（ ） A. USB B. CPU和内存 C. 系统总线频率 D. 存储设备 答案：D 解析：北桥芯片主要负责管理CPU、内存以及AGP（加速图形端口）或PCI-E（PCI-Express）显卡等高速设备之间的数据交换。 随堂练习 六 6、主板上有4个SATA接口，最大可以连接（ ）个硬盘。 A. 4 B. 8 C. 1 D. 2 答案：A 解析：每个SATA接口只能连接一个硬盘。因此，主板上有4个SATA接口，理论上最多可以连接4个硬盘。 随堂练习 六 7、在计算机主板上，北桥芯片的速度远快于南桥芯片。（ ） 答案：正确 解析：北桥芯片主要负责处理CPU、内存和AGP/PCI-E接口的数据交换，这些操作通常需要较高的数据传输速率。南桥芯片则主要负责处理I/O接口、USB、SATA、音频等较低速的设备通信。 随堂练习 六 8、在计算机主板上，南桥芯片起着主导性作用，所以南桥也被称为“主桥”。（ ） 答案：错误 解析：南桥芯片是计算机主板上的一个重要组成部分，但它并不起主导性作用。南桥芯片主要负责与I/O设备（如硬盘、USB接口、音频设备等）的通信和管理。主导性作用的芯片是北桥芯片，它负责与CPU、内存和显卡等高速设备的通信。 课堂小结 七 主板的分类与结构 主板的分类 按主板版型划分 按CPU插座划分 按主板厂商划分 主板的结构 主板电源插槽、风扇电源插座、CPU插座、内存插槽 芯片组、SATA接口、USB连接插槽、音频连接排针 系统控制面板连接排针、CMOS配置数据清除排针 CMOS电池、扩展插槽、外设接口、其他接口 谢谢 $$