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[硬件知识]电脑主板，CPU知识扫盲（内含相关问题以及解决办法） [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2010-12-18
— 本帖被 兵马大元帅 执行加亮操作(2015-12-16) —
小w发现，求助区有很多的道友，都有提问一些关于CPU和主板方面的只是，在这里，小w就粗略的给大家介绍一下主板和CPU。


CPU的厂商

Intel公司
Intel是生产CPU的老大哥，个人电脑市场，它占有75%多的市场份额，Intel生产的CPU就成了事实上的x86CPU技术规范和标准。个人电脑平台最新的酷睿I 成为CPU的首选，在性能上大幅领先其他厂商的产品。

AMD公司
目前使用的CPU有好几家公司的产品，除了Intel公司外，最有力的挑战的就是AMD公司，最新的AMD 速龙II X2和羿龙II具有很好性价比，尤其采用了3DNOW+技术并支持SSE4.0指令集，使其在3D上有很好的表现。

基本上在大家日常使用的家用电脑，笔记本电脑上使用的CPU就是这两大CPU厂商生产的。

对应的，在自己生产的CPU只能使用在自家的主板上，他们之间是不可以互相交换使用的（既AMD的CPU只能使用在AMD的主板上，Intel的CPU只能使用在Intel的主板上。

两家CPU的特点：
AMD的特点就在于他的价格，AMD一直为DIY玩家津津乐道，不仅仅因为他的价格低廉，同时还因为AMD有非常高的可玩性，以及他的开核漏洞。（AMD的一些低端产品可以开核成为多核心的高端产品，如：双核变成四核）
Intel是高性能的代表，高技术的代表，但是同时Intel也是有些封闭的，相对来说供DIY玩家自行DIY的乐趣少了不少（据说下一代Intel的CPU将禁止超外频）但并不影响他在CPU产业的光辉。

下面是IT区有关CPU介绍的链接
经典的不容忘记！历史上稀有CPU汇总[36P]
什么是超频 如何给CPU超频？
如何在BIOS中查看CPU温度  （同时可考虑一些便捷的小软件，如：鲁大师 自行搜索，可在官网进行下载）
新手必知：目前市售主流Intel平台CPU接口[2P] 
DIY之主板驱动到底能干啥 
因为IT区很多帖子是很老的了，跟不上时代，所以在我会陆续增加一些新的知识

本帖个楼层的内容：
1楼：求助区里近期关于CPU的问题
2楼：新旧交替还需注意 2011年如何选择主板
3楼：主板功能全看它 AMD南桥芯片全面解析





[ 此帖被小w在2011-01-09 21:18重新编辑 ]
共1条评分
gonghugen 金币 +10 原创内容 2010-12-27
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只看该作者 沙发  发表于: 2010-12-31
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只看该作者 板凳  发表于: 2011-01-09
新旧交替还需注意 2011年如何选择主板
2011年初，Intel主板市场上很可能出现LGA 775、LGA 1156、LGA 1366、LGA 1155、LGA 2011四种封装的处理器，并且互相之间完全不兼容的局面。AMD方面则相对稳定，但AM3+接口也会在2011年现身。从以往的经验来看，新旧交替时期产品是最让人眼花缭乱的，因此2010年购买主板方面还需注意。



　　Sy Brige处理器将在2011年正式发布，届时LGA 1155接口处理器将完全取代LGA 1156接口产品，H67/P67主板也将取代H55/P55主板。只是新品上市价格偏高，这也给了上代产品最后清货的机会。此前AMD公布了下代处理器“推土机”的规格信息，相关产品可能在明年下半年上市，AM3+接口到那时才会正式出现。



　　Intel处理器接口的再次更替加上DDR3内存完全成为主流，导致了LGA 775和LGA 1156平台用户无法升级，DDR2内存用户更是很难找到提供DDR2内存插槽的主板，组建一个新平台也就成了满足用户对电脑性能需求的唯一途径。

　　主板在整个微机系统中扮演着举足轻重的角色，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，那么在2011年中我们应当怎样选择主板呢？


Intel篇：

　　如果算上犹抱琵琶半遮面的LGA 2011接口处理器，2011年将有5种不同封装的Intel处理器出现在市场上。在2011年准备购买Intel平台的消费者，就是要先确定要购买的平台的定位，确定CPU的类型。



　　从Intel的Roadmap来看，率先上市的新版i3/i5/i7产品将完全取代目前的老产品。原有的LGA 775处理器定位不变，继续主打入门级市场。那些想尝试最新平台的用户，H67是集显平台的不错选择。独显平台方面，H67主板定位价格都较低，在常规性能上并不逊色于P67，因此H67是性价比之选。反之，P67平台在扩展性能、可玩性方面也是H67无法比拟的，对平台有更高需求的朋友来说不可错过。



　　目前处理器的性能已经过剩，i3 530、i5 760等产品已经能满足用户的需求，而且这些产品即将退市，售价连创新低，搭配价格已经非常实惠的H55、P55，性价比那是非常之高。这种选择的缺点就在于所选产品均将停产，可能给升级带来一定的困难。



　　目前4系列芯片组基本仅剩G41与P43，由于LGA 775处理器统治着入门级市场，因此G41和P43在明年仍然会继续销售。特别是对预算在3000元以下的用户，G41平台仍具有相当大的吸引力。最后 “4”系列芯片组主板采用的是北桥芯片集成内存控制器的设计，并且无论是DDR2或DDR3内存都能够支持，目前DDR3内存价格更便宜，所以建议大家选购带DDR3内存插槽的“4”系列主板。

AMD篇：

　　根据AMD的计划，代号为“推土机”的全新处理器将在2011年发布，具体上市日期还不清楚。也就是说在采用AM3+接口的处理器上市之前和上市之后的一段时间之内，AM3的地位依然稳固。


　　由于推出机目前还未正式露面，明年AMD主板芯片组市场依旧是8系列唱主角。880G、890GX称霸中低端整合市场的压力不大，最值得关注的应当是中低端独显主板870的动向。



　　870现在目前的地位非常尴尬，虽然针对的是入门级用户，但是870比880G在规格上要高出不少的同时，价格也要高出100元以上。因此不少入门级独显用户纷纷转向价格较低，性能相同的880G。从目前来看，870已经有了降价的苗头，只要价格降到合理的程度，相信还是会有不错的市场前景。



　　部分880G和890GX仍然同时提供DDR2和DDR3内存插槽，这对于老用户是一件好事，想要升级主板的DDR2内存用户这可能是最后的机会了。
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只看该作者 地板  发表于: 2011-01-09
主板功能全看它 AMD南桥芯片全面解析
　南桥芯片（South Bridge）是主板芯片组中除了北桥芯片以外最重要的组成部分，一般位于主板上离CPU插槽较远的下方，PCI插槽的附近，这种布局是考虑到它所连接的I/O总线较多，离处理器远一点有利于布线，而且更加容易实现信号线等长的布线原则。



SB850芯片

　　南桥芯片负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等，不同的南桥芯片在功能上会存在很大的差异，厂商会根据成本控制以及市场定位来选择搭配，而且甚至可以选择其他厂商的南桥芯片。最明显的例子莫过于AMD-ATI芯片组，其北桥芯片既可以搭配自家的南桥芯片，也可以使用ULI或者VIA的南桥芯片。

AMD历代南桥芯片：

　　AMD芯片组的前身是ATI芯片组。在2006年，AMD在正式收购ATI后，就开始把部份ATI芯片组产品改以AMD品牌上市，包括AMD平台用 CrossFire芯片组RD580、RD550及RD480。不过ATI首批上市的芯片组产品ATi - S4/S5/S6规格和市场同类产品相比要落后很多：S4支持AC97音效、ATA66 / S5支援AC97、ATA100 / S6支援3D音效、USB 2.0、内置网络卡等……，南桥规格上的落后使得ATI早期的芯片组不得不采用其他公司的南桥芯片组，例如宇力电子ULI当年的M1575。


南桥芯片

　　ATI南桥芯片组真正获得高速发展是从SB600开始，其中主要原因，待会我们会简略为大家阐述一下。

　　首先我们先看一下在ATI南桥芯片发展史上具备里程碑意义的SB400。

　　SB400将通过两条PCI-E总线与北桥相连，可以支持8个USB 2.0接口，4个SATA 150接口、可支持串行硬盘之余还提供了支持RAID 0,1功能，4个ATA-133驱动器。此外SB400可支持7条PCI扩展插槽，具备5.1/7.1声道的AC'97高清晰音效输出能力。除此之外，SB400并没有什么值得关注的亮点，它甚至没有整合网络控制器。



SB450

　　随后AMD推出了SB450南桥芯片，与前作SB400相比，SB450最大的改进就是将AC97设备升级为Azalia codec，Azalia结构能够在192KHz/32位元下，传输高达8通道的声音串流，增大的频宽將带给使用者在面对任何挑剔的音乐功能时，体验无故障的音乐经历。

　　存储方面，SB450可以提供2个PATA通道，支持4个 PATA设备。SB450支持2个SATA接口，速度1.5GHz，仍然不能支持SATA2，RAID支持最为常用的0和1模式。SB450支持8个 USB2.0接口，主板提供4个USB2.0外接接口的跳线。和上一代南桥芯片SB400一样，比较遗憾的是SB450没有集成网卡，因此主板必须集成完整的网卡芯片。

　　ATI SB600可以说是ATI南桥发展史上比较成功的南桥芯片，SB600南桥是ATi自主设计用来替代ULi M1575的高规格南桥，可以说是在NVIDIA收购ULI之后狙击下的产物。



SB600

　　SB600最大的改进在于磁盘性能，添加了AHCI接口，使得使用该接口的NCQ技术硬盘可以得到支持，另外SATA接口的传输速率由原来的 1.5Gbps提升到3.0Gbps，支持RAID 0，1，10。IDE减少为1个Channel，USB接口数量提高到10个。



　　随着780G的发布，AMD又推出了SB700南桥芯片。相比SB600，SB700有了不小的改进，首先在支持扩展接口的数量上进一步增多，原本10个USB 2.0接口，现在已经达到了12个USB 2.0和2个USB 1.1 接口，而原来的4个SATA II接口，现在追加成为6 个，可以同时支持RAID 0、RAID 1、RAID 0+1、RAID 10、JBOD，并支持eSATA。




SB750

　　在轰动一时的整合旗舰790GX之上，AMD采用了SB750南桥芯片，相对于SB700，SB750做了不少改进：支持高级时钟校准(ACC)技术、原生支持六个SATA 3Gbps接口、支持RAID 0/1/5/10磁盘阵列、支持12个USB 2.0和2个USB 1.1接口、USB性能与NVIDIA和Intel持平、原生支持一个IDE UDMA133接口、集成高清音频控制器支持每数据流16通道输出和四个192kHz、32-bit的编码器。遗憾的是，SB750提供的四条PCI-E通道仍是PCI-E 1.1规格。




785G

　　785G的推出，AMD为其搭配了全新的南桥芯片SB710，SB710在规格上比SB700有很大的改进，SB710拥有Super I/O能够为使用串口、并口的老设备提供支持，而且支持ACC（高级时钟校准功能），对于CPU的超外频性能有一定的帮助，并且，这也是将 PhenomII三核处理器破解为四核处理器的关键功能。至于SB710不支持而SB750支持的RAID 5功能，对于普通用户而言，这个功能其实很难会用到，普通用户组建磁盘RAID也大多不会选择RAID 5，而是RAID 0、RAID 1或者RAID 0+1之类的。




SB850

　　AMD在最新的8系列芯片组中准备采用SB810和SB850两款南桥芯片，可惜后来SB810夭折，只剩下了SB850。SB850支持14个USB 2.0接口(此前为12个)、整合时钟发生器、整合千兆以太网控制器、支持两个PCI-E 2.0 x1 GPP，而最引人关注的当属原生支持SATA 6Gbps标准了，可以提供多达六个高速新接口，并支持组建RAID 0/1/5/10等多种磁盘阵列，不过最遗憾的是没有原生支持USB 3.0。
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只看该作者 4楼 发表于: 2011-01-15
本文是为初级读者准备的，希望以浅显易懂的图文让更多朋友了解主板知识，不够深入的地方老鸟请见谅。

主板版型

　　主板有大板和小板之分，就算是在大板之中，也有几种型号的区别，在这里我们就不一一细说，大家需要知道的是，不同的版型的主板在PCB成本上有所不同，同时在扩展性能上也有所不同，最终将要影响到的就是主板的售价以及扩展性能。




mATX小板

　　上图的主板就是一款mATX版型的主板，此类版型设计通常用在中低端主板上，不过也有部分高端的X58、P55主板也才用这样的设计，可以在成本上控制更低，使得售价便宜，同时，对于平台的常规性能，并没有多少影响。这样设计的主板价格就会相对比较便宜，不过由于扩展插槽较少，扩展性能会受到一定的影响，同时，这样的主板也可以放到较小的机箱内。


ATX大板

　　同为ATX版型设计，不过也有一定的区别，例如上面这款主板和下面这款主板，虽然长度相同，不过在宽度方面，就有明显的区别，在主板的布局方面会受到一定的影响，同时，主板PCB的成本也会有所不同。


ATX大板

　　通常，ATX大板都可以提供更多的扩展插槽，例如可以多提供一个显卡插槽、多提供PCI-E X1插槽等，当然也有一些主板提供了5条PCI插槽，方便特殊用户的需要。除了扩展插槽之外，由于ATX大板提供了较为充足的空间，一些主板还提供双网卡芯片、1394接口芯片等等，这样的主板也就更贵了。

　　对于多数用户来说，其实是很难用到这么多的扩展插槽的，一款mATX版型的主板就已经足够使用，价格也更加实惠，例如微星推出的一款mATX版型的X58主板，价格就仅为1399元，是一线品牌X58主板中最便宜的。并且，mATX版型主板对于多数小机箱来说才更为合适，有时大板是无法放进机箱中去的。


Mini-ITX超小板

　　 随着HTPC的发展，市场上出现了更加迷你的Mini-ITX主板。Mini-ITX非常小，尺寸为170mmx170mm(6.75英寸x6.75英寸)。Mini-ITX是一种结构紧凑的主板，它是设计用来支持用于小空间的、相对低成本的电脑的，如用在汽车、置顶盒以及网络设备中的电脑，可用于制造瘦客户机。

1、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。它就是“南桥”和“北桥”的统称，就是把以前复杂的电路和元件最大限度地集成在几颗芯片内的芯片组。 如果说CPU是一台电脑的核心，那么主板芯片组就是一块主板的核心。芯片组的规格，决定了主板可以支持的扩展接口数量、接口性能等，如果一款主板芯片组对于CPU、内存、显卡等硬件的支持度不够的话，会明显影响到平台的性能发挥。


南北桥芯片通常都覆盖有散热片

　　随着nVIDIA在主板芯片组研发方面的停滞，现在PC主板芯片组主要是Intel和AMD，他们有各自不同的芯片组规格，仅适合各自的平台。

24小时拷机超频测试

主板超频测试

　　除了对常规性能的支持以外，对于超频用户来说，主板芯片组也会有一定的影响，例如AMD在SB710和SB750南桥芯片中提供了ACC功能的支持，可以帮助支持这一功能的系列处理器达到更高外频，即可以提供更强的超频性能，而SB700南桥芯片就不支持。在Intel平台，P45芯片组超频可以达到更高外频，而P43芯片组会遇到外频墙，也是在超频方面的支持不同。

多卡互联

　　如果某位用户觉得对显卡性能要求很高，一块显卡都已经不足以满足需要，那么一款可以支持多张显卡同时运行的主板就显得很重要。一款主板可以支持多少张显卡同时运行？这就受主板芯片组的规格限制。

北桥：

　　北桥芯片（Nth Bridge）是主板芯片组中起主导作用的最重要的组成部分，也称为主桥（Host Bridge）。北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存、AGP数据在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型和最大容量、AGP插槽、ECC纠错等支持，整合型芯片组的北桥芯片还集成了显示核心。

AMD 785G北桥芯片

　　一般来说，芯片组的名称就是以北桥芯片的名称来命名的，例如AMD 785G+SB710芯片组一般我们简称为785G。

南桥：


Intel P45+ICH10芯片组

　　南桥芯片（South Bridge）是主板芯片组的重要组成部分，负责I/O总线之间的通信，如PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等，一般位于主板上离CPU插槽较远的下方，PCI插槽的附近，这种布局是考虑到它所连接的I/O总线较多，离处理器远一点有利于布线。相对于北桥芯片来说，其数据处理量并不算大，所以南桥芯片有时候没有覆盖散热片。

主板供电回路：

　　主板供电回路是主板中的一个重要组成部分，其作用是对主机电源输送过来的电流进行电压的转换，将电压变换至CPU所能接受的内核电压值，使CPU正常工作，以及对主机电源输送过来的电流进行整形和过滤，滤除各种杂波和干扰信号以保证电脑的稳定工作。主板供电回路的主要部分一般都位于主板CPU插槽附近。

主板供电部分解析


主板供电回路图解：该主板采用4相供电，每相有3颗MOS管

　　上图中我们圈出了一些关键部件，分别是电感、电容、MOSFET管等。随着CPU主频和系统总线工作频率的提高，对主板供电的要求也越来越严格，因此主板稳定工作的前提是必须有纯净的电流供应。

　　从机箱电源出来的电流如果用示波仪器观察会发现有很多的尖峰和杂波，这些尖峰和杂波都是主板稳定工作的大敌，因此主板必须对电源进行过滤和净化才能使用，针对不同的杂波用不同的元件来进行过滤和净化。主要的元件有电感和电容。原始电流首先流经扼流线圈(俗称电感)，因为电感有一个蓄能的特性，它可以初步过滤掉一些高频杂波，然后进入电容组进一步过滤、净化、拉平(把峰形波拉成方波)。

MOSFET管：

　　MOSFET，中文名称是场效应管，一般被叫做MOS管。这个黑色方块在供电电路里表现为受到栅极电压控制的开关。每相的上桥和下桥轮番导通，对这一相的输出扼流圈进行充电和放电，就在输出端得到一个稳定的电压。

　　每相电路都要有上桥和下桥，所以每相至少有两颗MOSFET，而上桥和下桥都可以用并联两三颗代替一颗来提高导通能力，因而每相还可能看到总数为三颗、四颗甚至五颗的MOSFET。

电感：

　　输出扼流圈（Choke），也称电感（Induct）。每相一般配备一颗扼流圈，在它的作用下输出电流连续平滑。少数主板每相使用两颗扼流圈并联，两颗扼流圈等效于一颗。（因此，对于普通主板，通常我们通过数有多少颗电感就可以大致判断出该主板为几相供电）


半封闭电感、全封闭电感、环形电感

　　主板常用的电感有环形磁粉电感、DIP铁氧体电感（外形为全封闭或半封闭）或SMD铁氧体电感等形态，全封闭电感能够更好地屏蔽外界的电磁干扰，性能较好，因此目前全封闭电感比较受欢迎。

电容：

　　电容在主板中主要用于保证电压和电流的稳定(起滤波作用)。


电解电容、全固态电容

　　电解电容：供电的输出部分一般都会有若干颗大电容（Bulk Capacit）进行滤波，它们属于电解电容。电容的容量和ESR影响到输出电压的平滑程度。电解电容的容量大，但是高频特性不好。

　　全固态电容：除了铝电解电容外，CPU供电部分常见固态电容。我们常见的固态电容称为铝-聚合物电容，属于新型的电容器。它与一般铝电解电容相比，性能和寿命受温度影响更小，而且高频特性好一些，ESR低，自身发热小。


BIOS：

　　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，它实际是一组被固化到电脑中，为电脑提供最低级最直接的硬件控制的程序，它是连通软件程序和硬件设备之间的枢纽，通俗地说，BIOS是硬件与软件程序之间的一个“转换器”或者说是接口（虽然它本身也只是一个程序），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。


主板上的BIOS（该主板为双BIOS）

　　BIOS芯片是主板上一块长方型或正方型芯片，BIOS中主要存放：

　　1.自诊断程序：通过读取CMOS RAM中的内容识别硬件配置，并对其进行自检和初始化；
　　2.CMOS设置程序：引导过程中，用特殊热键启动，进行设置后，存入CMOS RAM中；
　　3.系统自举装载程序：在自检成功后将磁盘相对0道0扇区上的引导程序装入内存，让其运行以装入DOS系统；
　　4.主要I／O设备的驱动程序和中断服务；

　　由于BIOS直接和系统硬件资源打交道，因此总是针对某一类型的硬件系统，而各种硬件系统又各有不同，所以存在各种不同种类的BIOS，随着硬件技术的发展，同一种BIOS也先后出现了不同的版本，新版本的BIOS比起老版本来说，功能更强。

双BIOS：

　　有的主板上有两个BIOS芯片（双BIOS），一个是主，一个是备用。当主芯片发生问题时（如被病毒破坏等），可以用备用芯片恢复主芯片，安全性较高。


主板BIOS设置界面

　　进入BIOS：很多刚刚接触电脑的朋友都不清楚如何进入电脑的BIOS设置界面，其实进入是很简单的，现在的家用机一般都是在电脑启动的时候，按住'DEL'键或'F2'键就可以进入了。

CMOS：

　　CMOS是互补金属氧化物半导体的缩写。其本意是指制造大规模集成电路芯片用的一种技术或用这种技术制造出来的芯片。在这里通常是指电脑主板上的一块可读写的RAM芯片。它存储了电脑系统的实时钟信息和硬件配置信息等。系统在加电引导机器时，要读取CMOS信息，用来初始化机器各个部件的状态。它靠系统电源和后备电池来供电，系统掉电后其信息不会丢失。

如何清CMOS？

一键清CMOS按键

　　万一CMOS参数设置错误了怎么办？当然了，如果机器还可以点亮，那么进入BIOS回复原始设置就可以了，如果开不了机，那就要用硬件的方法。

　　现在很多偏高端的主板都为玩家提供了一键清CMOS的按键，比如说超频过度开不了机，按一下清一下CMOS就回复默认参数，可以正常启动了。如果没有该按键，可以通过取下主板电池，然后用一金属导体，短接主板电池座中的正负极对电容放电来回复设置。

CMOS与BIOS的区别：

　　由于CMOS与BIOS都跟电脑系统设置密切相关，所以才有CMOS设置和BIOS设置的说法。也正因此，初学者常将二者混淆。CMOS RAM是系统参数存放的地方，而BIOS中系统设置程序是完成参数设置的手段。因此，准确的说法应是通过BIOS设置程序对CMOS参数进行设置。而我们平常所说的CMOS设置和BIOS设置是其简化说法，也就在一定程度上造成了两个概念的混淆。
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