主机-主板

主板构

所谓主板结构就是根据主板上各元器件的布局排列方式，尺寸大小，形状，所使用的电源规格等制定出的通用标准，所有主板厂商都必须遵循。主板结构分为AT、Baby-AT、ATX、Micro ATX、LPX、NLX、Flex ATX、E-ATX、WATX以及BTX等结构。其中，AT和Baby-AT是多年前的老主板结构，已经淘汰；而LPX、NLX、Flex ATX则是ATX的变种，多见于国外的品牌机，国内尚不多见；E-ATX和W-ATX则多用于服务器/工作站主板；ATX是市场上最常见的主板结构，扩展插槽较多，PCI插槽数量在4-6个，大多数主板都采用此结构；Micro ATX又称Mini ATX，是ATX结构的简化版，就是常说的“小板”，扩展插槽较少，PCI插槽数量在3个或3个以下，多用于品牌机并配备小型机箱；而BTX则是英特尔制定的最新一代主板结构，但尚未流行便被放弃，继续使用ATX。

芯片组

主板的核心是主板芯片组，它决定了主板的规格、性能和大致功能。我们平日说“865PE主板，865PE指的就是主板芯片组。如果说CPU是整个电脑系统的心脏，那么芯片组将是整个系统的躯干。对于主板而言，芯片组几乎决定了这块主板的功能，进而影响到整个电脑系统性能的发挥，芯片组是主板的灵魂。芯片组性能的优劣，决定了主板性能的好坏与级别的高低这是因为CPU的型号与种类繁多、功能特点不一，芯片组如果不能与CPU良好地协同工作，将严重地影响计算机的整体性能，甚至不能正常工作。

北桥芯片和南桥芯片

在传统的芯片组构成中，一直沿用南桥芯片与北桥芯片搭配的方式，在主板上可以发现它们的具体位置。一般地，我们在主板上，可以在CPU插槽附近找到一个散热器，下面的就是北桥芯片。南桥芯片一般离CPU较远，常裸露在PCI插槽旁边，块头比较大；北桥芯片是系统控制芯片，主要负责CPU、内存、显卡三者之间的数据交换，在与南桥芯片组成的芯片组中起主导作用，掌控一些高速设备，如CPU、 Host bus等。主板支持什么CPU，支持AGP多少速的显卡，支持何种频率的内存，都是北桥芯片决定的。北桥芯片往往有较高的工作频率，所以发热量颇高南桥芯片主要决定主板的功能，主板上的各种接口、PS/2鼠标控制、USB控制、PCI总线IDE以及主板上的其他芯片（如集成声卡、集成RAID卡、集成网卡等），都归南桥芯片控制。随着PC架构的不断发展，如今北桥的功能逐渐被CPU所包含，自身结构不断简化甚至在芯片组中也已不复存在

主要接口

硬盘接口：硬盘接口可分为IDE接口和SATA接口。在型号老些的主板上，多集成2个IDE口，通常IDE接口都位于PCI插槽下方，从空间上则垂直于内存插槽（也有横着的）。而新型主板上，IDE接口大多缩减，甚至没有，代之以SATA接口 [3] 。
软驱接口：连接软驱所用，多位于IDE接口旁，比IDE接口略短一些，因为它是34针的，所以数据线也略窄一些 [3] 。
COM接口（串口）：大多数主板都提供了两个COM接口，分别为COM1和COM2，作用是连接串行鼠标和外置Modem等设备。COM1接口的I/O地址是03F8h-03FFh，中断号是IRQ4；COM2接口的I/O地址是02F8h-02FFh，中断号是IRQ3。 [3]
PS/2接口：PS/2接口的功能比较单一，仅能用于连接键盘和鼠标。一般情况下，鼠标的接口为绿色、键盘的接口为紫色。PS/2接口的传输速率比COM接口稍快一些，但这么多年使用之后，绝大多数主板依然配备该接口，但支持该接口的鼠标和键盘越来越少，大部分外设厂商也不再推出基于该接口的外设产品，更多的是推出USB接口的外设产品。不过值得一提的是，由于该接口使用非常广泛，因此很多使用者即使在使用USB也更愿意通过PS/2-USB转接器插到PS/2上使用，外加键盘鼠标每一代产品的寿命都非常长，接口依然使用效率极高，但在不久的将来，被USB接口所完全取代的可能性极高 [3] 。
USB接口：USB接口是如今最为流行的接口，最大可以支持127个外设，并且可以独立供电，其应用非常广泛。USB接口可以从主板上获得500mA的电流，支持热拔插，真正做到了即插即用。一个USB接口可同时支持高速和低速USB外设的访问，由一条四芯电缆连接，其中两条是正负电源，另外两条是数据传输线。高速外设的传输速率为12Mbps，低速外设的传输速率为1.5Mbps。此外，USB 2.0标准最高传输速率可达480Mbps。USB 3.0已经在主板中出现和普及 [3] 。

SATA接口：SATA的全称是Serial Advanced Technology Attachment（串行高级技术附件，一种基于行业标准的串行硬件驱动器接口），是由Intel、IBM、Dell、APT、Maxtor和Seagate公司共同提出的硬盘接口规范，在IDF Fall 2001大会上，Seagate宣布了Serial ATA 1.0标准，正式宣告了SATA规范的确立。SATA规范将硬盘的外部传输速率理论值提高到了150MB/s，比PATA标准ATA/100高出50%，比ATA/133也要高出约13%，而随着未来后续版本的发展，SATA接口的速率还可扩展到2X和4X（300MB/s和600MB/s）。从其发展计划来看，未来的SATA也将通过提升时钟频率来提高接口传输速率，让硬盘也能够超频。

电脑主板的故障类型及原因分析

故障现象
通过上述原理分析能够了解到，电脑主板较为复杂，导致在使用过程中故障率较高、故障现象较为复杂且故障点较为分散，主要为以下几种形式。 [5]
（1）不触发故障。电脑不触发故障主要表现为电脑无法正常启动。这种故障类型多是由于 ATX 电源故障引发的，也有可能是由于主板触发电路发生故障导致电脑主板发生不触发故障。 [5]
（2）黑屏故障。电脑黑屏即显示器没有产生反应。在电脑故障现象中，电脑黑屏属于最常见的故障现象，其常见诱因有三种情况：内存或显示卡故障、CPU 发生故障、主板安装不当。 [5]
（3）死机故障。电脑死机故障主要表现为经常性蓝屏或死机。多是由于软件故障或电脑硬件故障导致此种类型的故障。例如在电脑系统中使用鲁大师和 BIOS 进行监测，最终得到的检测结果显示电脑经常性死机现象是由于 CPU 温度过高。 [5]
（4）无法访问系统故障。此种故障类型的表现形式为逐级不能正常引导系统，其诱发原因是系统文件故障，也可能是电脑硬盘发生故障。针对此种故障类型，多采用系统重装或硬盘重装的方式解决。
为在维修过程中能够尽快明确故障并制订有效的维修方案，可对上述故障现象进行分类。 [5]
（1）依据故障现象是否固定进行分类，将故障现象分为稳定性故障与不稳定性故障，其中不稳定性故障多是由于元器件老化、性能降低或接触不良等原因导致芯片的逻辑功能受到影响，呈现出不稳定状态。如 I/O 插槽老化、变形致使显卡与插槽之间出现接触不良的状况，最终导致电脑表现出不稳定的错误状态。而稳定性故障则多是由于短路、元器件功能失效或电路发生断路造成的，故障表现相对之下较为稳定。 [5]
（2）依据故障现象影响范围进行分类，将故障现象分为局部性故障与全局性故障，其中全局性故障指的是在系统正常运行状态下，由于故障现象导致系统功能全面丧失，例如时钟发生器损坏会进一步导致整个系统无法运行。而局部性故障则是指故障现象致使系统局部功能无法正常运行，故障以外的其他功能能够正常运行，如主板的打印控制芯片发生故障，虽联机打印功能不能正常使用，但不影响电脑其他功能的使用。 [5]
（3）依据故障现象的影响程度进行分类，将故障现象分为独立性故障与相关性故障，其中相关性故障指的是故障与其他故障类型存在关联关系，实际表现为电脑主板各个功能的共同控制部分发生故障，如软、硬板的子系统运作异常，此种情况下，控制卡的功能控制呈现相对分离状态，这种故障多发于主板外设数据传输的控制部分。独立性故障则是指主板当中负责独立运行功能的芯片发生损坏造成的故障现象。 [5]
（4）依据故障源类型进行分类，将故障现象分为总线故障、元器件故障以及电源故障等，其中总线故障指的是总线的控制权发生故障，或总线本身发生故障。元器件故障则是指主板的继承电路芯片与电容电阻等各类元器件发生故障。电源故障则是指主板的 +3.3 V、+5 V、+12 V 电源与PowerGood 的信号发生故障。 [5]

主板自我保护锁定

现阶段市场上的主板多数都具有自动侦测保护功能，这种功能会促使其在运行过程中，若发生电压与电源异常、CPU 超频、电压过高等情况，主板将会自动锁定并停止运行。主板自我保护锁定的具体表现为主板不能正常启动。针对此种故障现象，可针对 CMOS 进行放电处理，紧接着对其进行加电启动操作。还可以在开启主板电源的同时，长按 RESET键，可直接解除主板锁定 [5] 。
显卡发出报警声
显卡发出一长两短的鸣叫声，则故障原因可能是显卡损坏或松动。针对此种典型故障，可先将机箱打开，将显卡重新安装好。安装之前需详细检查 AGP 插槽，明确其中是否存有小异物，有的话会导致显卡无法直接插接到位。针对有语音报警装置的主板，还需仔细辨别语音的提示内容，依据内容准确找到故障点并解决故障。若显卡完整安装后报警声未停止，则说明显卡芯片可能被损坏，需要进行修理或更换显卡。若在开机后有自检通过的提示音响起，但显示器却无法正常显示图像，将显卡更换到其他主板之后，却能够正常使用，则说明该显卡与原电脑主板存在不兼容现象，需要立刻更换显卡。 [5]
内存发出报警声
内存报警的声音特点是不停发出“滴滴”的声音，这种故障较为常见，主要的故障原因是内存接触不良。如内存条不规范，由于内存条较薄，当内存插接到内存插槽时，可能会留出一定缝隙；内存条金手指的工艺较差也是造成内存故障的一项重要原因，若金手指表面的镀金不良，使用一段时间后，氧化层逐渐增厚，进而会导致内存接触不良；若内存插槽质量不合格，导致簧片与内存条金手指的接触不良，也是引发内存报警的一大原因。针对此种故障类型，可使用橡皮清洁内存条金手指，并将内存条移除，重新插接，还可采用热熔胶将缝隙填满，改善氧化现象。需要注意的是，在移除与插接内存条的过程中，一定要将主机的电源线拔掉，避免意外烧毁内存。 [5]