主機板對電腦的作用及影響

　　很多人在選購電腦時常常忽略了主機板，其實主機板也是一個不可忽視的硬體。那麼主機板有什麼作用?主機板質量對電腦有什麼影響?在這裡小編給大家介紹下。

　　主機板有什麼作用?

　　主機板***motherboard***也叫母板，是影響電腦整體效能的很重要的因素之一。之所以也叫母板，是因為很多重要的配件如CPU、記憶體、顯示卡、晶片組等都是直接安插在主機板上的，還有些間接聯絡的如硬碟、光碟機等，主機板就是它們的承載體了，就像母體一樣載育著這些配件，影響著它們效能的發揮。如最高支援的CPU、記憶體、顯示卡、FSB等的型號、種類、容量、大小等，最大輸出頻寬，CPU、記憶體、顯示卡的超頻，CPU超執行緒、快取的開啟，並串列埠硬碟的對映，高階電源管理，板載配件、集成周邊配件開啟與否的問題等等。

　　主機板有什麼作用?主機板質量對電腦有什麼影響?

　　主機板質量對電腦有什麼影響?

　　主機板對CPU的影響

　　1、首先CPU主機板必須相容，不是平臺CPU，甚至同品牌的不同代CPU，搭配的主機板往往不同，比如AMD新一代Ryzen系列處理器，必須搭配AMD的全新300系列主機板***X370/B350/A320***，而不再相容AMD上一代的A88等FM2+、AM3+等介面主機板。

　　2、主機板關乎CPU超頻

　　無論是Inte還是AMD平臺，在對主機板供電設計的指導規範中，基本上要求都不高!但超頻玩家的需求不同，如果供電***相數***模組不夠強、主機板不穩定，CPU超頻失敗機率大很多，而且即便成功也容易不穩定。

　　而CPU超頻決定處理器的效能是否能夠進一步提升，因此從這個角度來看，主機板會間接影響CPU的效能，尤其是超頻效能。正因為如此，超頻CPU往往需要搭配超頻高階主機板。

　　主機板對電腦效能的影響

　　除了主機板對CPU有影響，對記憶體、硬碟、顯示卡等硬體其實也是有一些影響的。

　　比如，主機板配備的DDR3/DDR4記憶體插槽，決定電腦只能用那種記憶體，如比較老一些的主機板，記憶體插槽都是上一代DDR3插槽，目前新主機板都是DDR4插槽，而DDR3和DDR4記憶體是不相容的。

　　另外，有些小主機板僅提供2條記憶體插槽，而一些規格好一些主機板或者大主機板則配備4根記憶體插槽，擴充套件性更強。

　　硬碟方面，目前主流固態硬碟都需要用到主機板SATA3.0介面，高速M.2固態硬碟需要用到M.2介面。雖然，目前大多數近幾年的主機板都配備SATA3.0介面，但還有很多主機板沒有配備M.2介面，這關乎到電腦能否支援高速M.2固態硬碟。

　　主機板對顯示卡影響到不大，目前大多數主機板都配備PCI 3.0介面，相容各類顯示卡。

　　總的來說，一塊優秀的主機板，穩定性是第一位的，然後效能追求是第二，第三則是擴充套件性。雖然，我們平常會說，主機板不決定電腦效能，但並不代表主機板不會間接影響電腦效能，尤其是超頻使用者，主機板對CPU效能挖掘影響很大。

　　關於主機板

　　電腦機箱主機板，又叫主機板***mainboard***、系統板***systemboard***或母板***motherboard***;它分為商用主機板和工業主機板兩種。它安裝在機箱內，是微機最基本的也是最重要的部件之一。主機板一般為矩形電路板，上面安裝了組成計算機的主要電路系統，一般有BIOS晶片、I/O控制晶片、鍵和麵板控制開關介面、指示燈插接件、擴充插槽、主機板及插卡的直流電源供電接外掛等元件。

　　主機板採用了開放式結構。主機板上大都有6-15個擴充套件插槽，供PC機外圍裝置的控制卡***介面卡***插接。通過更換這些插卡，可以對微機的相應子系統進行區域性升級，使廠家和使用者在配置機型方面有更大的靈活性。總之，主機板在整個微機系統中扮演著舉足輕重的角色。可以說，主機板的型別和檔次決定著整個微機系統的型別和檔次。主機板的效能影響著整個微機系統的效能。

　　簡介

　　主機板***英語：Motherboard,Mainboard，簡稱Mobo***，又稱主機板、系統板、邏輯板、母板、底板等，是構成複雜電子系統例如電子計算機的中心或者主電路板。

　　典型的主機板能提供一系列接合點，供處理器、顯示卡、聲效卡、硬碟、儲存器、對外裝置等裝置接合。它們通常直接插入有關插槽，或用線路連線。主機板上最重要的構成元件是晶片組***Chipset***。而晶片組通常由北橋和南橋組成，也有些以微控制器設計，增強其效能。這些晶片組為主機板提供一個通用平臺供不同裝置連線，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、ISA、AGP，和PCI Express。晶片組亦為主機板提供額外功能，例如整合顯核，整合聲效卡***也稱內建顯核和內建音效卡***。一些高價主機板也整合紅外通訊技術、藍芽和802.11***Wi-Fi***等功能。

　　主機板結構

　　所謂主機板結構就是根據主機板上各元器件的佈局排列方式，尺寸大小，形狀，所使用的電源規格等制定出的通用標準，所有主機板廠商都必須遵循。

　　主機板結構分為AT、Baby-AT、ATX、Micro ATX、LPX、NLX、Flex ATX、EATX、WATX以及BTX等結構。其中，AT和Baby-AT是多年前的老主機板結構，已經淘汰;而LPX、NLX、Flex ATX則是ATX的變種，多見於國外的品牌機，國內尚不多見;EATX和WATX則多用於伺服器/工作站主機板;ATX是市場上最常見的主機板結構，擴充套件插槽較多，PCI插槽數量在4-6個，大多數主機板都採用此結構;Micro ATX又稱Mini ATX，是ATX結構的簡化版，就是常說的“小板”，擴充套件插槽較少，PCI插槽數量在3個或3個以下，多用於品牌機並配備小型機箱;而BTX則是英特爾制定的最新一代主機板結構，但尚未流行便被放棄，繼續使用ATX。[1]

　　晶片組

　　晶片組***Chipset***是主機板的核心組成部分，幾乎決定了這塊主機板的功能，進而影響到整個電腦系統效能的發揮。按照在主機板上的排列位置的不同，通常分為北橋晶片和南橋晶片。北橋晶片提供對CPU的型別和主頻、記憶體的型別和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC糾錯等支援。南橋晶片則提供對KBC***鍵盤控制器***、RTC***實時時鐘控制器***、USB***通用序列匯流排***、Ultra DMA/33***66***EIDE資料傳輸方式和ACPI***高階能源管理***等的支援。其中北橋晶片起著主導性的作用，也稱為主橋***Host Bridge***。[2]

　　按邏輯控制晶片組分類

　　這些晶片組中集成了對CPU、CACHE、I/O和匯流排的控制。586以上的主機板對晶片組的作用尤為重視。

　　Intel公司出品的用於586主機板的晶片組有：

　　LX：早期的用於Pentium 60和66MHz CPU的晶片組。

　　NT：海王星***Neptune***，支援Pentium 75MHz以上的CPU，在Intel 430 FX晶片組推出之前很流行，已不多見。

　　FX：在430和440兩個系列中均有該晶片組，前者用於Pentium，後者用於Pentium Pro。

　　HX：Intel 430系列，用於可靠性要求較高的商用微機。

　　VX：Intel 430系列，在HX基礎上針對普通的多媒體應用作了優化和精簡，有被TX取代的趨勢。

　　TX：Intel 430系列的最新晶片組，專門針對PentiumMMX技術進行了優化。

　　GX/KX：Intel 450系列，用於Pentium Pro，GX為伺服器設計，KX用於工作站和高效能桌面PC。

　　MX：Intel 430系列，專門用於膝上型電腦的奔騰級晶片組，參見《Intel 430 MX晶片組》。

　　非Intel公司的晶片組有：

　　VT82C5xx系列：VIA公司出品的586晶片組。

　　SiS系列：矽統***SiS***出品，在非Intel晶片組中名氣較大。

　　Opti系列：Opti公司出品，採用的主機板商較少。

　　擴充套件槽

　　擴充套件插槽是主機板上用於固定擴充套件卡並將其連線到系統總線上的插槽，也叫擴充套件槽、擴充插槽。擴充套件槽是一種新增或增強電腦特性及功能的方法。擴充套件插槽的種類和數量的多少是決定一塊主機板好壞的重要指標。有多種型別和足夠數量的擴充套件插槽就意味著今後有足夠的可升級性和裝置擴充套件性，反之則會在今後的升級和裝置擴充套件方面碰到巨大的障礙。[3]

　　主要介面

　　硬碟介面：硬碟介面可分為IDE介面和SATA介面。在型號老些的主機板上，多整合2個IDE口，通常IDE介面都位於PCI插槽下方，從空間上則垂直於記憶體插槽***也有橫著的***。而新型主機板上，IDE介面大多縮減，甚至沒有，代之以SATA介面。

　　軟碟機介面：連線軟碟機所用，多位於IDE介面旁，比IDE介面略短一些，因為它是34針的，所以資料線也略窄一些。

　　COM介面***串列埠***：大多數主機板都提供了兩個COM介面，分別為COM1和COM2，作用是連線序列滑鼠和外接Modem等裝置。COM1介面的I/O地址是03F8h-03FFh，中斷號是IRQ4;COM2介面的I/O地址是02F8h-02FFh，中斷號是IRQ3。由此可見COM2介面比COM1介面的響應具有優先權，市面上已很難找到基於該介面的產品。

　　PS/2介面：PS/2介面的功能比較單一，僅能用於連線鍵盤和滑鼠。一般情況下，滑鼠的介面為綠色、鍵盤的介面為紫色。PS/2介面的傳輸速率比COM介面稍快一些，但這麼多年使用之後，絕大多數主機板依然配備該介面，但支援該介面的滑鼠和鍵盤越來越少，大部分外設廠商也不再推出基於該介面的外設產品，更多的是推出USB介面的外設產品。不過值得一提的是，由於該介面使用非常廣泛，因此很多使用者即使在使用USB也更願意通過PS/2-USB轉接器插到PS/2上使用，外加鍵盤滑鼠每一代產品的壽命都非常長，介面依然使用效率極高，但在不久的將來，被USB介面所完全取代的可能性極高。

　　USB介面：USB介面是如今最為流行的介面，最大可以支援127個外設，並且可以獨立供電，其應用非常廣泛。USB介面可以從主機板上獲得500mA的電流，支援熱拔插，真正做到了即插即用。一個USB介面可同時支援高速和低速USB外設的訪問，由一條四芯電纜連線，其中兩條是正負電源，另外兩條是資料傳輸線。高速外設的傳輸速率為12Mbps，低速外設的傳輸速率為1.5Mbps。此外，USB 2.0標準最高傳輸速率可達480Mbps。USB 3.0已經出現在主機板中，並已開始普及。

　　LPT介面***並口***：一般用來連線印表機或掃描器。其預設的中斷號是IRQ7，採用25腳的DB-25接頭。並口的工作模式主要有三種：

　　1、SPP標準工作模式。SPP資料是半雙工單向傳輸，傳輸速率較慢，僅為15Kbps，但應用較為廣泛，一般設為預設的工作模式。

　　2、EPP增強型工作模式。EPP採用雙向半雙工資料傳輸，其傳輸速率比SPP高很多，可達2Mbps，已有不少外設使用此工作模式。

　　3、ECP擴充型工作模式。ECP採用雙向全雙工資料傳輸，傳輸速率比EPP還要高一些，但支援的裝置不多。使用LPT介面的印表機與掃描器已經基本很少了，多為使用USB介面的印表機與掃描器。

　　MIDI介面：音效卡的MIDI介面和遊戲杆介面是共用的。介面中的兩個針腳用來傳送MIDI訊號，可連線各種MIDI裝置，例如電子鍵盤等，市面上已很難找到基於該介面的產品。

　　SATA介面：SATA的全稱是Serial Advanced Technology Attachment***序列高階技術附件，一種基於行業標準的序列硬體驅動器介面***，是由Intel、IBM、Dell、APT、Maxtor和Seagate公司共同提出的硬碟介面規範，在IDF Fall 2001大會上，Seagate宣佈了Serial ATA 1.0標準，正式宣告了SATA規範的確立。SATA規範將硬碟的外部傳輸速率理論值提高到了150MB/s，比PATA標準ATA/100高出50%，比ATA/133也要高出約13%，而隨著未來後續版本的發展，SATA介面的速率還可擴充套件到2X和4X***300MB/s和600MB/s***。從其發展計劃來看，未來的SATA也將通過提升時鐘頻率來提高介面傳輸速率，讓硬碟也能夠超頻。[4]

　　主機板平面

　　主機板的平面是一塊PCB***印刷電路板***，一般採用四層板或六層板。相對而言，為節省成本，低檔主機板多為四層板：主訊號層、接地層、電源層、次訊號層，而六層板則增加了輔助電源層和中訊號層，因此，六層PCB的主機板抗電磁干擾能力更強，主機板也更加穩定。[5]

　　工作原理

　　在電路板下面，是4層有致的電路佈線;在上面，則為分工明確的各個部件：插槽、晶片、電阻、電容等。當主機加電時，電流會在瞬間通過CPU、南北橋晶片、記憶體插槽、AGP插槽、PCI插槽、IDE介面以及主機板邊緣的串列埠、並口、PS/2介面等。隨後，主機板會根據BIOS***基本輸入輸出系統***來識別硬體，並進入作業系統發揮出支撐系統平臺工作的功能。

　　主要種類

　　AT：標準尺寸的主機板，IBM PC/A機首先使用而得名，有的486、586主機板也採用AT結構佈局。

　　Baby AT：袖珍尺寸的主機板，比AT主機板小，因而得名。很多原裝機的一體化主機板首先採用此主機板結構。

　　ATX：改進型的AT主機板，對主機板上元件佈局作了優化，有更好的散熱性和整合度，需要配合專門的ATX機箱使用。

　　BTX：是ATX主機板的改進型，它使用窄板***Low-profile***設計，使部件佈局更加緊湊。針對機箱內外氣流的運動特性，主機板工程師們對主機板的佈局進行了優化設計，使計算機的散熱效能和效率更高，噪聲更小，主機板的安裝拆卸也變得更加簡便。

　　BTX在一開始就制定了3種規格，分別是BTX、Micro BTX和Pico BTX。3種BTX的寬度都相同，都是266.7mm，不同之處在於主機板的大小和擴充套件性有所不同。

　　一體化***All in one***主機板：集成了聲音，顯示等多種電路，一般不需再插卡就能工作，具有高整合度和節省空間的優點，但也有維修不便和升級困難的缺點，在原裝品牌機中採用較多。

　　NLX：Intel最新的主機板結構，最大特點是主機板、CPU的升級靈活方便有效，不再需要每推出一種CPU就必須更新主機板設計此外還有一些上述主機板的變形結構，如華碩主機板就大量採用了3/4 Baby AT尺寸的主機板結構。