任务2.3 了解及选购主板

任务描述

CPU 和主板都属于微机核心部件，市场上CPU 和主板种类繁多，性能差距较大，而且不同种类的CPU和主板还存在匹配问题（如AMD公司的CPU无法安装到Intel主板上）。本任务将针对A、B、C这3种不同类型的用户需求介绍如何选购主板。

相关知识

主板是计算机中最重要的硬件设备之一，它是整个计算机硬件系统的工作平台，计算机中的其他所有硬件设备都要直接或间接连到主板上才能工作。主板一方面要为它们提供安装的插槽或接口，另一方面还要负责在它们之间传输数据，因而如果主板工作不稳定，整个计算机系统都将受到影响。

2.3.1 主板的插槽和接口

主板从整体上看是一块PCB，上面存在很多插槽和接口，用于安装或连接各种不同类型的设备，如图2-12所示。必须要能够区分开这些插槽和接口用于安装或连接的设备，并掌握这些设备的安装连接方法。

1. CPU插座

作为CPU的安身之地，主板CPU插座的类型必须与CPU的接口类型相对应。根据前面介绍的目前主流CPU的接口类型，主板CPU插座也相应地分为支持Intel处理器的LGA 触点式插座和支持AMD处理器的Socket针脚式插座，如图2-13所示。比如在前面的装机配置单中使用的CPU是Intel 奔腾G630，它的接口是LGA1155，那么与之搭配的主板必须要提供LGA1155的CPU插座。

在LGA插座中有一个个的小孔，每个小孔都有很细小的弹簧和CPU背面的金属点与之相对应。放进CPU 之后，盖上盖子，再拉下旁边的拉杆，CPU 就会和这些弹簧密合，而镂空的盖子则可以让CPU跟散热器紧密接触。

在Socket插座中有一个个小洞，对应CPU上的针脚。在安装CPU的时候一定要注意将针脚与小洞对准才能插入；否则如果不慎将针脚弄歪或折断，将会对CPU造成严重损坏。

2．内存插槽

内存插槽用来安装内存条，一般在主板上都会提供两个或4个内存插槽，如图2-14所示。在安装内存条时需要注意将内存条上的防呆缺口与内存插槽中的隔断对准才能安装。

目前很多主板上都会提供两组不同颜色的内存插槽，这主要是为了实现内存双通道技术。将两个相同型号的内存条插到两个相同颜色的内存插槽中，就可以实现该技术。这在一定程度上可以提升内存的性能。

3. PCI插槽

PCI 是一组用于插接各种扩展卡的扩展插槽，扩展卡是指如网卡、声卡、电视卡和视频采集卡之类对计算机功能进行扩展的硬件设备。这些设备的共同特点是工作频率都比较低，都属于低速设备。

PCI是一种比较古老的插槽，已趋于淘汰，在目前的主板上一般会保留一个PCI插槽以作备用。

4. PCI-E插槽

PCI-E 即PCI-Express，扩展PCI 插槽，是目前主板上的主要插槽，取代了传统的PCI和AGP插槽。

根据所支持的传输速率不同，PCI-E插槽分为PCI-E 1X、PCI-E 4X、PCI-E 8X、PCI-E 16X等多种形式，如图2-15所示。其中速度最慢的PCI-E 1X传输带宽为500MB/s，而速度最快的PCI-E 16X传输带宽则高达8GB/s。不同标准的PCI-E插槽可用于安装不同类型的设备，PCI-E 1X插槽用于安装高速网卡或声卡，速度最快的PCI-E 16X插槽则专用于安装显卡。

PCI-E插槽目前已发展到PCI-E 2.0版本，相对于之前的PCI-E 1.0在速度上有了大幅提升：将PCI-E 1X的带宽提高到了1GB/s，而PCI-E 2.0版的16X插槽传输带宽更是达到了16GB/s。

虽然PCI-E插槽已经大幅提高了显卡的传输速率，但为了进一步提高性能，在部分主板上还提供了两条甚至更多条的PCI-E 16X插槽，以用于显卡间的互连，达到类似CPU架构中双核处理器的效果，如图2-16所示。由此可见，显卡在计算机中的地位日益重要。

5. IDE接口和SATA接口

IDE接口和SATA接口都是用于连接硬盘和光驱的，但它们在工作特点和连接方式上存在很大区别。

IDE接口采用并行方式传输数据，所支持的最高数据传输速率为133MB/s，由于速度较慢，已趋于淘汰，在目前的主板上一般只保留一个IDE接口以作备用。

IDE接口通过IDE数据线与硬盘或光驱进行连接，如图2-17所示。在每根数据线上都提供了3个端口，一个端口连接主板，另外两个端口可以各自连接一个设备，所以每个IDE接口可以同时连接两个设备。当要在一个IDE接口上连接两个设备时，必须要对硬盘或光驱进行跳线设置，即将其中一个设为主设备，另一个设为从设备。

SATA接口采用串行方式传输数据，传输速率相对IDE接口更高。SATA接口目前也已发展成3个版本，即SATA1.0传输速率为150MB/s、SATA2.0传输速率为300MB/s、SATA3.0传输速率达到750MB/s。

SATA接口通过串行数据线与硬盘或光驱连接，连接方式比IDE接口要简单得多，如图2-18所示。而且由于串行数据线线体较窄，减少了机箱的占用空间，非常有利于机箱内的散热。另外，SATA接口还具有结构简单、支持热插拔等优点，所以目前已基本取代了IDE接口。

6．电源接口

电源接口是主板与电源连接的接口，负责给主板上的所有部件供应电力，目前主板上的电源接口基本都为24芯，如图2-19所示。

7．背板接口

在主板的侧面提供了很多外置接口，主板安装到机箱里以后，这些接口将会位于机箱的背面，所以统称为背板接口，如图2-20所示。

1）PS/2接口

PS/2接口用于连接键盘和鼠标，为了加以区别，鼠标的接口为绿色，键盘的接口为紫色。

2）USB接口

USB通用串行总线接口，是主板上应用最为广泛的一类接口，它的最大特点是即插即用、支持热插拔，即允许使用USB接口的设备在带电工作的状态下从主板拔下或插入。通常主板都会提供2～6个不等的USB接口，每个USB接口最多可以连接127个外部设备。

USB 接口根据传输速率不同分为3种标准：USB1.1，最高数据传输速率为1.5MB/s;USB2.0，最高速率为60MB/s；最新标准USB3.0，最高速率为480MB/s。图2-20中黑色的为USB2.0接口，蓝色的为USB3.0接口。

在使用计算机时需要注意，由于机箱前面板上的USB接口是从主板上转接的，其供电电压比主板上自带的USB接口要低，所以如果要使用一些高耗电的设备，如移动硬盘等，最好是接在主板上的USB接口，即机箱后侧的USB接口上使用。

3）网卡接口

目前绝大多数主板上都集成有网卡，其中又以集成百兆网卡居多，即最大传输速率为100Mb/s，也有越来越多的主板开始集成速度更快的千兆网卡。主板上所集成网卡的类型基本都是RJ-45接口的以太网卡，用以连接双绞线。

4）音频接口

音频接口通常为一组3个接口，其中绿色为输出接口，用于连接音箱或耳机；粉色为麦克风接口；蓝色为输入接口，用于将MP3、录音机等音频输入到计算机内。

5）视频接口

用于连接显示器或电视机，包括连接CRT显示器的VGA接口、连接液晶显示器的DVI接口和连接电视机的HDMI接口。关于视频接口将在后续课程中详细讲述。

2.3.2 主板芯片组

主板的核心和灵魂是主板芯片组，它的性能和技术特性决定了整块主板可以与什么硬件搭配，可以达到什么样的性能。

主板芯片组的主要作用是支持安装在主板上的各个硬件设备，并负责在它们之间转发数据。在以往的主板中，主板芯片组被分为北桥芯片和南桥芯片，分别负责完成不同的功能。随着技术的不断发展，目前的主板大都采用了单芯片设计，即在主板上只保留了一颗主芯片，而将很多原本由主板芯片组实现的功能集成到了CPU中，从而使得计算机的整体性能得到进一步的提升。

图2-21是标准的CPU、主板与其他硬件的关系。从图中可以看到最正中的芯片组与CPU、USB 接口、网卡、SATA 接口（硬盘）等相接，这说明芯片组就像数据中转站，硬盘、声卡、闪存里的数据等要通过芯片组才能传到CPU去处理，而数据中转也就是芯片组起的最主要作用。

对于主板来讲，主芯片仍然是其最主要的组成部分，计算机中任何一款新硬件或一项新技术在推出后，都需要有相应主板芯片的支持才能够得到应用。

如每一款新CPU 都必须要有一款能与之适合的主板芯片相搭配，像最新架构的酷睿i3 CPU，就必须与H61或H67主板芯片配合，所以主板芯片组能否支持所选择的CPU，是在选配计算机时应注重的首要问题。

由于主板芯片组直接决定了整块主板的性能和档次，采用相同主板芯片组的不同品牌的主板，在性能上的差异极少超过10%，所以通常都以主板芯片组的型号作为整块主板的代称，如H61主板、H67主板、880G主板和A75主板等。

目前的主板芯片组基本都是由Intel和AMD公司研发生产，分别用于支持自家的CPU。需要注意的是，Intel和AMD公司只生产主板芯片组，并不生产主板成品，最终的主板是由主板厂商从Intel和AMD公司购买到主板芯片组后，再自行设计生产的。所以主板的名字通常都是主板厂商和主板芯片组的结合体。例如，“华擎H61M-VS R2.0”主板，“华擎”代表主板厂商，从后面的产品型号中可以推断出主板芯片组是Intel的H61，如图2-22所示。

在选购主板时，除了确定所要使用的主板芯片组外，还要选择主板生产厂商，目前规模较大、口碑较好的主板生产厂商主要有华硕ASUS、微星MSI、技嘉Gigabyte、华擎、映泰、七彩虹等。

2.3.3 主流主板介绍

针对前面的装机配置单中所采用的两块主板，即华擎（Asrock）H61M-VS R2.0、微星（msi） A75MA-P35，下面是从中关村在线（www.zol.com.cn）网站上查到的详细参数。

从主板参数中可以得到以下信息：

主板芯片组为Intel H61，支持接口类型为LGA 1155的Intel CPU。

主板上提供了两个DDR3类型的内存插槽，支持的内存容量最大为16GB，支持的内存最高频率为DDR31333，也就是说，即使在这块主板上安装了DDR31600内存，也只能按1333MHz的实际频率工作。

主板上带有1个PCI-E 2.0标准的PCI-E 16X显卡插槽，可以安装独立显卡。

主板上带有4个SATAⅡ接口，可以最多安装总计4个硬盘或光驱设备。

主板上带有1个VGA视频接口，注意，主板上不具备输入数字信号的DVI视频接口。

主板板型为Micro ATX，俗称小板，尺寸比ATX大板要小，主板上的插槽和接口的数目也比大板上的少，价格相对也要便宜。

微星（Msi）A75MA-P35主板的详细参数如图2-23所示，大家可以自行分析。

任务实施

1．方案分析

一般在选购时，是先确定CPU型号，再选择与其相配的主板。

方案A:3D游戏发烧友和3D建模人员对微机系统的性能要求很高，所以建议采用中高端CPU和主板的搭配，以获得最好的性能，如Intel i5、i7处理器和配套的独立显卡、主板。

方案B：主流的中低端主板可以满足家庭用户和平面设计人员的需求，如奔腾或者羿龙双核处理器搭配配套的独立显卡或集成显卡主板。

方案C：与方案B类似，主流的中低端配置就能满足要求，如赛扬或速龙双核处理器搭配配套的集成显卡主板。

2．完成方案

通过网络进行市场调研，分别为以上3个方案选择两款主板产品，并将其主要的性能参数及参考价格以列表的形式表示。