1.1　认识计算机主板

主板（见图1-1）英文名为Mother Board，又名主机板、母板。主板是将CPU、内存、硬盘等输入/输出设备连接起来的纽带。主板是计算机硬件设备管理的核心载体，所有部件和外设都通过它连接在一起进行通信，中央处理器发出操作指令后，各个部件执行相应的操作。

主板为CPU、内存、各种扩充设备提供插槽，为硬盘、光驱、打印机、键盘、鼠标、数码产品等提供接口。计算机正常工作时，主板负责控制CPU、内存、硬盘等设备工作和处理数据。计算机运行的速度和稳定性在相当程度上取决于主板的性能，如果主板上某些设备损坏，就会导致计算机工作不稳定，严重时还会导致计算机不能正常开机。由此可见，主板维修是计算机维修中一项重要的工作。

1.1.1　主板型号介绍

一名合格的计算机维修人员，对主板厂家、主板型号、主板常见故障都要很熟悉。目前市场上主流主板以一线厂商的华硕、技嘉、微星为主，二线厂商的有华擎、精英、映泰、七彩虹等。各厂商都采用Intel和AMD芯片组开发生产主板，并以自己的方式对主板进行命名。以下是部分厂商主板型号介绍。

1. 华硕（ASUS）主板

华硕主板在表面印有ASUS字样，型号使用字母和数字的组合。图1-2所示型号为Z170-K，版本为1.03。

2. 技嘉（GIGABYTE）主板

技嘉主板在表面印有GIGABYTE字样，型号以技嘉英文缩写GA开头，外加芯片组型号和版本（见图1-3）。

3. 微星（MSI）主板

微星主板在表面或散热片上印有MSI字样，通常PCB上也印有N1996以及内部型号MS-****字样。如图1-4（a）所示，主板销售型号为ZH77A-G43，内部型号为MS-7758，版本为1.0。微星主板的内部型号一般还会印在PS/2接口旁边（见图1-4（b））。

4. 华擎主板

华擎主板表面印有ASRock字样，如图1-5所示，主板型号为H87 PERFORMANCE。

5. 其他厂家主板

其他厂家主板基本都是以芯片组名称来命名主板型号的，如图1-6～图1-9所示。

1.1.2　主板上的插槽和接口

主板上的主要插槽和接口如图1-10所示。

1. CPU插座

CPU插座是主板上最大的接口，位于主板的上端。上面布满触脚或针孔，每一种CPU对应一种插座。Intel的CPU使用触脚式插座，AMD的CPU使用针孔式插座。目前主流的CPU插座有Intel公司的1155插座（见图1-11）、1150插座（见图1-12）、1151插座（见图1-13）、1366插座、2011插座和AMD公司的AM2插座、AM3插座（见图1-14）、AM4插座（见图1-15）、FM1插座（见图1-16）、FM2插座。

2. 内存插槽

内存插槽是用来安装内存条的。目前主流内存有DDR3内存和DDR4内存。不同内存的针脚、工作电压、时钟频率都不相同。例如，Intel H61主板使用DDR3内存，Intel Z270主板使用DDR4内存。可通过看内存插槽（见图1-17）防呆口上所标的电压值区分内存插槽。如果标1.5V，为DDR3内存；标1.2V，为DDR4内存。一般主板都配有2个或4个内存插槽，并且为双通道。

3. PCI-E插槽

PCI-E插槽是PCI-E总线上的一个接口，又分为PCI-E X16、PCI-E X8、PCI-E X1等几种规格。外观上，X16插槽比较长，X1插槽很短，也可以通过目测插槽旁边电容数量进行区分，16组电容表示为X16，1组电容表示为X1。常用的独立显卡安装在PCI-E X16插槽（见图1-18）上，视频采集卡安装在PCI-E X1插槽（见图1-19）上。

4. PCI插槽

PCI是外设部件互连总线。PCI插槽是位于主板下方的白色插槽（见图1-20），常用于安装诊断卡、独立声卡、独立网卡、视频监控卡等。部分新型主板已不再支持PCI插槽。

5. SATA接口

SATA接口（见图1-21）是现在主流的硬盘接口，用于连接串口硬盘、光驱。主板一般配4～8个SATA接口。SATA 2.0、SATA3.0接口的传输速度分别能达到3Gb/s、6Gb/s，比IDE接口的传输速度更快。部分主板同时配SATA 2.0和SATA 3.0接口。

6. 电源接口

主板电源接口分主供电接口和小12V接口。主供电接口是常说的20/24针接口（见图1-22），+12V、+5V、+3.3V、-12V、5VSB、电源好信号、PSON开机信号是主板供电的主要来源。小12V接口也称小4P接口（见图1-23），是CPU供电独立12V供电接口。

7. 风扇接口

主板工作时CPU、桥芯片会产生热量。为防止芯片损坏，要对发热量大的芯片加散热风扇进行散热。CPU风扇接口（见图1-24，用CPU_FAN表示）用于连接CPU散热风扇。系统风扇接口（见图1-25，用SYS_FAN1表示）用于连接除CPU风扇之外的散热风扇。Intel、DELL品牌机的主板只有一个系统风扇，不接风扇在开机时会报错，普通主板不接CPU风扇也会报错，并提示F1通知用户进行安装。

8. P/S2接口

P/S2接口（见图1-26）主要连接通常所讲的键盘、鼠标。绿色为鼠标接口，蓝色为键盘接口。部分主板已使用二合一接口（见图1-27），只可使用一个P/S2接口设备，另一个必须使用USB接口。有些新型主板已经不配P/S2接口，全部使用USB接口。

9. 视频输出接口

视频输出接口用于传输视频信号到显示设备，如显示器、电视、投影仪等。主板上常见视频输出接口有VGA模拟接口、DVI数字接口、HDMI高清多媒体接口，有的主板还配有DP接口。DVI接口输出的是数字信号。现在大部分显示器都配VGA模拟接口，所以DVI接口使用率比VGA模拟接口低。

HDMI接口又称高清接口，传输信号包括视频和音频数据，在现在主板上已慢慢普及。

DP接口全称DisplayPort，是一种高清数字显示接口，可以连接计算机和显示器。DP接口的带宽等各项技术参数全面超越HDMI接口，目前只有少量主板采用。多个视频输出接口如图1-28所示。

10. USB接口

现在的主板，USB接口有2.0和3.0两种版本。一般黑色的为2.0接口，蓝色的为3.0接口，如图1-29所示。

USB接口用于连接数码产品设备，如移动硬盘、手机、无线鼠标、无线键盘等，是主板所有接口中使用频率最高的。USB接口又分前置USB接口和后置USB接口。前置USB接口通过连接线与主板前置USB排针相连（见图1-30）。后置USB接口（见图1-31）固定焊接在主板上。

11. 网络接口

网络接口（见图1-32）又称网线接口。主机通过网络接口和网线连接到网络。接口上有绿灯和黄灯，插上网线时绿灯会发亮，有数据传输时黄灯会闪。

12. 音频接口

音频接口是一种支持输入和输出的接口。通过音频接口可将音频信号输出到功放、从麦克风输入信号等。3孔的音频接口包括音频输出接口、音频输入接口、麦克风输入接口（见图1-33）。有的主板支持5.1或者8.1声道，使用6个孔的多声道音频接口（见图1-34）。

13. 前置面板排针

前置面板排针（见图1-35）是连接机箱前面控制部分连接线的插针。排针中包括电源开关（用PS、PW、SW、PSON表示）、复位开关（用RST表示）、电源指示灯（用PW_LED表示）和硬盘指示灯（用HDD_LED表示）。

14. CMOS跳线

CMOS跳线（见图1-36）又称放电跳线，是给桥内部RTC电路提供复位信号的跳线。常见的有三根针，分正常模式和清除模式，跳线帽在1-2脚为正常模式，跳线帽在2-3脚为清除模式（就是常说的放电）。在技嘉主板上，跳线只有两根针（见图1-37），正常工作状态下不装跳线帽，当需要清除CMOS时才装上跳线帽。

15. USB、P/S2供电跳线

部分主板上存在USB、P/S2供电跳线（见图1-38），主要用于实现键盘开机功能。通过跳线设置可使主板没有通电，键盘就能得到相应供电。用户可根据需要自行设置。

1.1.3　主板上的芯片

主板上的主要芯片如图1-39所示。

1. 北桥芯片和南桥芯片

北桥芯片（North Bridge，NB）在主板上比较靠近CPU插座，采用BGA封装，管理部分高速设备，如显卡和内存，并通过总线连接南桥芯片和CPU。

南桥芯片（South Bridge，SB）位于北桥芯片下方，也采用BGA封装，主要管理一些低速设备，如网卡芯片、声卡芯片、USB接口、SATA接口和PCI插槽等。

随着技术的发展，目前的主板多数已经采用单桥芯片了。也就是把原来北桥芯片内的高速功能整合进CPU，低速部分与南桥芯片整合，成为一个单独的桥芯片。主流桥芯片厂商有Intel和AMD。Intel公司生产的桥芯片如图1-40所示，在表面上有i字母标识。AMD公司生产的桥芯片如图1-41所示，在表面上有AMD字母标识。

2. I/O芯片

I/O芯片是输入/输出管理器的简称，主要为用户提供一系列输入、输出接口。部分I/O芯片同时集成温度监控、电压监控功能。常见的P/S2接口、串口、并口、前面板、风扇等统一由I/O芯片管控。

主板维修中常见I/O芯片（见图1-42）有华邦、联阳、精拓、史恩希、新唐科技品牌的。

在主板维修中更换I/O芯片时还要注意区分是否为某些主板厂家专用，如联阳公司生产的I/O芯片看第三行带GB的是技嘉专用（见图1-43（a）），华邦公司生产的I/O芯片看型号最后带-A的是华硕专用（见图1-43（b））。

3. 时钟芯片

时钟芯片用于产生各种不同时钟信号，送给各个设备提供基准参考，让主板上的设备统一协调工作。时钟芯片相当于人体的心脏，如果时钟芯片损坏，会引起主板无复位、不跑码、死机等。主板上的时钟芯片与14.318MHz晶振连在一起，如图1-44所示。

早期主板上常见的时钟芯片品牌有华邦（WINBOND）、ICS、瑞昱（RTM），如图1-45所示。Intel单桥H61之后芯片组主板、AMD单桥主板均无时钟芯片，时钟功能主要集成在桥芯片内。

4. 网卡芯片

网卡芯片（见图1-46）负责网络数据解码、网络信号的接收和发送。网卡芯片旁边通常有25MHz晶振。网卡芯片损坏将直接导致无法上网。在实际维修中，网卡芯片损坏大部分是由雷击导致的。

5. 声卡芯片

声卡芯片（见图1-47）负责音频信号解码，还原声音。平常喇叭发出声音、麦克风传输声音都经过声卡芯片处理。声卡芯片又分为AC97和HD总线两种。其中瑞昱公司生产的ALC系列使用量比较多，如ALC662、ALC888、ALC1150等。

6. BIOS芯片

BIOS全名为Basic Input Output System，中文意思是基本输入/输出系统。BIOS芯片是集成在主板上的一个ROM芯片，保存了系统的基本输入/输出程序和系统开机自检程序，负责在开机时对系统硬件进行初始化设置和测试，以及保证系统能正常工作。

早期主板上的BIOS芯片有3种形状，即32脚的PLCC封装、8脚的SOP封装、8脚的DIP封装，如图1-48所示。现在已经没有PLCC封装的了。

7. 电源管理芯片

在主板上，电源管理芯片有多种，有负责CPU供电管理的，有负责内存供电管理的，有负责总线或桥供电管理的。如图1-49所示为华硕主板上使用的CPU供电管理芯片，它负责控制MOS管将12V电压降到CPU所需要的工作电压，并且在供电正常后发出供电好信号通知桥，CPU工作电压已经正常。

1.1.4　主板上常见英文的解释

主板上有很多各种不同规格的电子元器件、插槽、接口、跳线等，由于设计空间有限，所以主板上的电子元器件、插槽、接口、跳线等均使用英文或其缩写进行标注。主板上常见英文缩写及解释见表1-1。

1.1.5　主板的供电识别

如图1-50所示，6系列芯片组主板的供电有CPU核心供电、集显供电、VTT供电、内存供电、VCCSA供电、VCCPLL供电、待机供电（分主待机3.3V供电和深度睡眠待机3.3V供电）、桥供电。

如图1-51所示，8系列芯片组主板的供电比较简单，只有CPU核心供电、内存供电、桥供电（1.05V和1.5V）、待机供电（分主待机3.3V供电和深度睡眠待机3.3V供电）。

如图1-52所示，100系列以上芯片组的主板，供电明显比8系列的要多，主要有CPU核心供电、VCCGT集显供电、VCCSA供电、VCCIO供电、VCCST供电、内存供电、VPP 2.5V供电、待机3.3V供电（分主待机3.3V供电和深度睡眠待机3.3V供电）、待机1V供电。