本页使用了标题或全文手工转换

主板

维基百科,自由的百科全书
跳到导航 跳到搜索
主機板
Amstrad CPC6128, keyboard removed.jpg
CPC6128主機板
连接至

微处理器通过

記憶體通过

周邊設備通过

擴充卡通过

規格 ATX
microATX
ITX
常见制造商 華碩 ASUS
技嘉 GIGABYTE
微星 MSI
華擎 ASRock

主板英语:Motherboard, Mainboard,简称Mobo);又称主机板系统板逻辑板(logic board)、母板底板等,是构成复杂电子系统例如電子計算機的中心或者主電路板

典型的主板能提供一系列接合點,供處理器顯示卡硬碟機記憶體、對外裝置等裝置接合。它們通常直接插入有關插槽,或用線路連接。主機板上最重要的構成元件是晶片組Chipset)。早期的晶片組通常由北橋南橋組成,現在的Intel/AMD主板絕大多數採用單晶片設計,增強其效能(自Intel 5系列晶片組/AMD APU平台開始,晶片組採用單晶片組設計,主板上只有南橋,Intel將其稱為PCH,AMD將其稱為FCH,北橋被移入CPU中以增強效能)。晶片組為主機板提供一個通用平台供不同裝置連接,控制不同裝置的溝通。它亦包含對不同擴充插槽的支援,例如處理器PCI Express。晶元組亦為主機板提供額外功能,例如內建於晶片組/CPU的顯示卡,整合的聲卡。現在的家用主板絕大多數內建聲卡、網路卡。一些高價主板也集成紅外通訊技術藍牙802.11(Wi-Fi)等功能。

主要组成[编辑]

下圖的LGA 1366主機板包含南橋北橋,這是最後一代使用雙晶片的主機板。之後所有Intel與AMD的主機板僅有南橋,北橋和內建顯示核心已整合到CPU。

P6T Deluxe V2.jpg


  1. CPU插座 (LGA 1366)
  2. 北橋(被散熱片覆蓋)
  3. 南橋(被散熱片覆蓋)
  4. 記憶體插座三通道
  5. PCI擴充槽
  6. PCI Express擴充槽
  7. 跳線
  8. 控制面板(開關掣、LED等)
  9. 20+4pin主機板電源
  10. 4+4pin處理器電源
  11. 背板I/O
  12. 前置USB針腳
  13. 前置面板音效針腳
  14. SATA插座
  15. ATA插座(大部分Intel Sandy Bridge以後的家用主板都已捨棄IDE介面)
  16. 軟碟機插座(目前絕大多數主板已捨棄軟碟機介面)

溫度與可靠度[编辑]

主機板一般會使用散热片,例如北橋晶片,在以前這樣子被動的散熱方式可以滿足需求。直到了1990年,因為處理器的頻率提升以及功率的上昇,所以CPU散熱器需要掛載風扇以滿足需求。除此之外,主機板也有機殼的風扇幫助散熱。較新的主機板更整合了溫度感測器用於偵測CPU溫度,透過BIOS或是作業系統分析溫度變化以控制風扇的轉動速度。

BIOS 啟動[编辑]

電腦主機板是電腦的主要骨幹,上面有實體電路並且用電路將各元件做聯結,而可控制主機板上邏輯電路運作的是使用者、軟體程式以及輸入裝置;但是要從關機狀態啟動,則必須執行初始化的軟體指令。

大部分的主機板會有 BIOS 儲存在 EEPROM 晶片內,用於對主機板作啟動的初始化;在啟動的過程中包含記憶體、周邊裝置都會被測試以及做初始設定,這個過程稱為 加电自检POST),若是在 POST 的過程中出現錯誤,則主機會發出"嗶"聲或是出現錯誤訊息在螢幕上。

從2011年起,大部分新的零售主板已採用UEFI BIOS,一些廠商(尤其是微星科技)還率先匯入圖形界面UEFI BIOS、線上更新BIOS等技術。

大約從Pentium III起,主板廠商逐步在BIOS中加入了超頻功能,但是自Intel Sandy Bridge微架構開始,Intel對超頻進行大幅限制,不支援超頻的Intel低階處理器(如大部分型號不以K結尾的桌上型Intel Core處理器)難以超頻。同樣從AMD APU開始,AMD限制低階CPU產品的超頻,但從 AMD Ryzen系列後AMD只鎖A320主機板。OEM主板的BIOS通常不支援超頻。基於穩定性考慮,伺服器超頻是不允許的。

CPU插座[编辑]

不同CPU系列使用不同插槽。後期CPU插槽,數字多數与針腳數量相同。前期CPU插槽則根據問世次序命名。

Intel處理器插槽[编辑]

電腦配件圖中8是主機板安裝位置

AMD處理器插槽[编辑]

AMD Socket A 主機板

擴展插槽[编辑]

早期 Apple IIc Plus 主機板
Motorola Xoom平板電腦的主機板

主板通常有數條插槽供扩展之用。AGP插槽用來接上顯示卡,現被PCI-Express 16x逐漸取代。PCI亦开始被PCI-Express取代。制造商根据逻辑芯片的限制来决定插槽的类型和数量。

通常有:

  • ISA - 8/16-bit,舊制式扩展插槽,現較少使用,16-bit版相容於8-bit版。2004年後已被淘汰。
  • MCA - 32-bit,微通道,IBM特有技術,僅用於IBM PS/2系列個人電腦上。早已被淘汰。
  • EISA - 32-bit,COMPAQ提出,相容8-bit ISA與16-bit ISA。
  • Local Bus - 32-bit,初期無標準,各晶片組業者自訂自用,如OPTi、SiS皆有自訂版本。
  • VLB - 32-bit,VESA訂立的Local Bus,是業者紊亂各自訂立Local Bus後的收斂標準。
  • PCI - 32/64-bit,由Intel提出,是PC平台上首個真正做到通用、相容性好的匯流排介面,取代Local Bus、VLB之用,較常用,能接上电視卡、声效卡、網路卡。
  • PCI-X - 64-bit,工作站、伺服器用
  • AGP - 32-bit,接上或升級顯示卡之用(上代),另有供電強化的AGP-Pro,64-bit版AGP雖有制訂的規格標準,但從未真正實現過。已被PCI-Express x16取代。
  • PCI-Express ,串列傳輸,1-bit~16-bit皆可,簡稱PCI-E或PCIe,與ISA、PCI等相同,皆為通用型擴充槽,即不限定連接擴充用途。PCIe x16/PCIe x 8主要由於連接顯示卡或者高階RAID卡。PCIe x4可連接高階NVMe SSD或者低階RAID卡。PCIe x1可連接低速網路卡、聲卡等。
  • AMR - Intel發起,用來連接軟體音效卡、軟體數據機(調變解調器)之用。
  • ACR - AMD發起,功用同AMR,期望取代AMR。
  • CNR - Intel再發起,功用同AMR,期望取代AMR。

可选的外部接口[编辑]

这些全部都是可选的。

  • IDE - 接駁硬碟、光碟機和軟碟機,已被淘汰,Intel Sandy Bridge及以後的主板都不提供IDE介面。
  • SATA - 接駁硬碟和光碟機。
  • SATA 2 - 同樣可接駁硬碟和光碟機,但速度比SATA快一倍,已被SATA 3和SATA Express取代。
  • SATA 3 - Intel從7系列晶片組開始提供原生的SATA3支援。
  • E-SATA - 接駁E-SATA介面的外置硬碟。
  • PS/2 - 用來接駁鍵盤和滑鼠之用,正在被USB取代中。
  • USB - 接駁所有USB介面的裝置。
  • IEEE 1394 - 用來接駁專業的數碼攝錄機。
  • Thunderbolt-Intel用來跟USB競爭,也能接數碼攝錄機,3代接頭改用USB Type-C
  • M.2 - 主要用於連接基於NVMe協定的SSD,部分高階的NVMe SSD則是基於PCIe介面。
  • 藍牙 - 無線接駁硬體、手機或內聯網。
  • 網路卡 - 連接上網或內聯網。
  • 音效卡 - 通常有三个,代表喇叭、麥克風和線路輸入。
  • 內建顯示卡 - D型口DVIHDMI。
  • SCSI - 接駁高階硬碟,已被SAS取代。
  • SAS- 接駁高階硬碟,在伺服器十分常見,但價值較SCSI低,而且向下相容SATA介面硬碟。
  • Fibre Channel -接駁比SCSI、SAS更高階硬碟,價值較貴,是伺服器的頂級配備。
  • RS232- 接駁舊式滑鼠、手寫板或其他工業電腦裝置。

主板規格[编辑]

不同主機板規格有不同功用,所以大小也有不同。

  • XT(8.5 × 11"或216 × 279 mm)
  • AT(12 × 11"–13"或305 × 279–330 mm)
  • Baby-AT(8.5" × 10"–13"或216 mm × 254-330 mm)
  • ATX(Intel 1996; 12" × 9.6"或305 mm × 244 mm)
  • EATX(12" × 13"或305mm × 330 mm)
  • Mini ATX(11.2" × 8.2"或284 mm × 208 mm)
  • MicroATX(1996; 9.6" × 9.6"或244 mm × 244 mm)- 擴充插口比ATX少。
  • LPX(9" × 11"–13"或229 mm × 279–330 mm)
  • picoBTX:主板最長203.20毫米,最多一個擴充卡插槽。
  • microBTX:主板最長264.16毫米,最多四個擴充卡插槽。
  • BTX:主板最長325.12毫米,最多七個擴充卡插槽。
  • DTX:主板尺寸為203 mm乘244 mm,最多兩個擴充卡插槽。

知名主機板生產商[编辑]

一塊已經安裝好記憶體、CPU和CPU散熱器的華碩主機板

参见[编辑]

外部連結[编辑]