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        主板(Mother Board,也叫Main Board 或System Board)是一台PC的主体所在,主板完成电脑系统的管理和协调,支持各种CPU 、功能卡和各总线接口的正常运行。它是PC 机的“总司令部”,主板所用的芯片组、IOS
      、电源器件和布线水平等决定了它的“级别”。平时我们所说的386 、486 和Pentium电脑等,其判断的标准就是机器所用的主板和CPU
      。换句话说,若换上不同的主板和CPU,电脑就可以从486 变成Pentium Ⅲ,其他附件如显示器、声卡和键盘等基本上可以通用。

      第一节 主板的组成

        在介绍主板的性能和特点之前,有必要先简单介绍一下主板的各主要组成部分。主板的外形多为矩形印刷电路板(PCB ——Printed Circuit
      Board),集成有芯片组、各种I/O 控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯接插件、扩展槽、主板和电源接口等元器件。

        1.CPU 插槽:CPU 插槽主要分Socket 和Slot 两种。Socket 插槽包括Intel Pentium 、Pentium MMX
      、AMD K6-2 和K6-3 等CPU 专用的Socket 7 插座;Intel Pentium Ⅲ Coppermine 、Celeron
      Ⅱ(这不是
      Intel 的官方命名,但为了和以前的两款Celeron 相区别,我们暂时这样称呼)、Cyrix Ⅲ等专用的Socket 370;AMD Duron
      和Thunderbird 用的Socket A 。Slot 插槽包括Intel Pentium Ⅱ和Pentium Ⅲ
      专用的Slot 1 插槽和AMD Athlon 使用的Slot A 插槽。
         
        
        2.芯片组:芯片组由North Bridge(北桥)芯片和South Bridge(南桥)芯片组成。北桥是CPU
      与外部设备之间的联系纽带,AGP 、DRAM 、PCI
      插槽和南桥等设备通过不同的总线与它相连。由于北桥的功能越来越强、速度越来越快,集成的晶体管也就越来越多,发热量自然就会大幅增加,所以时下多数厂商在北桥上加装了散热片或风扇,以免其在高速运行时因过热而损坏。南桥(South
      Bridge)与北桥共同组成了芯片组,主要连接ISA 设备和I/O 设备。南桥芯片负责管理中断及DMA
      通道,其作用是让所有的资料都能有效传递。Intel 的i810 和i815
      系列芯片组不再以南、北桥划分,而是由GMCH(Graphics&Memory Controller Hub)芯片、ICH(I/O
      Controller Hub)芯片和FWH(Firm Ware Hub)芯片组成。

        目前常见的芯片组有供Intel Pentium Ⅱ/Ⅲ、Celeron 使用的VIA 693A 、VIA 694X 、Intel 440BX
      、Intel i810 、Intel i815/i815E;供AMD Athlon 使用的AMD 750 、VIA
      KX133(已淘汰);供AMD Thunderbird和Duron 使用的KT133 、KT133A;供Socket 7 CPU 使用的VIA
      MVP3 和VIA MVP4 等。

        3.主板供电电路:在电源接口和CPU
      插槽的周围有一些整齐排列的大电容和大功率的稳压管,再加上滤波线圈和稳压控制集成电路,共同组成了主板的电源部分。设计合理的电源电路可以让主板工作更稳定,减少死机现象。

        4.AGP 插槽:AGP(Accelerated Graphics Port)即加速图形端口,是主板上靠近CPU
      插座的褐色插槽,它通过专用的AGP 总线直接与北桥芯片相连,所以AGP 显卡的传输速率大大超过与其他设备共享总线的PCI 显卡。AGP
      接口从最初的AGP 1x 发展到AGP 2x 、AGP Pro 和AGP 4x,速度越来越快,功耗也越来越高。AGP 1x 能提供266MB/s
      的带宽,而AGP 2x 可达到533MB/s 的带宽,最新的AGP 4x 高达1066MB/s 。

        5.ISA 插槽:这是最古老的主板插槽,它的工作频率最慢,只有8MHz,通体黑色。不过也不要小看它,这可是486
      时代红极一时的产品,为计算机的发扬光大立下了汗马功劳。现在只有少数声卡和网卡会用到此插槽,Intel 公司已经在PC'99 规范中将此插槽彻底取消。
        6.PCI 插槽:这是常见也是最常用的主板插槽,很多声卡、网卡和SCSI 卡都采用此接口。PCI
      插槽的工作频率为33MHz(也有个别工作在66MHz)下。

        7.AMR 插槽:全称是(Audio/Modem Riser,音效/调制解调器插槽),用以插入声卡或Modem 卡。

        8.内存插槽:按所接内存条划分,内存插槽包括EDO 、SDRAM 、RDRAM 和DDR
      等。不同插槽的引脚数量、额定电压和性能也不尽相同。目前常用的是SDRAM 插槽,有168 个引脚。而DDR 和RDRAM 插槽则是今后的发展方向。

        9.IDE 和软驱接口:IDE 接口用来连接硬盘和光驱,软驱接口则用来连接软盘驱动器。

        10.BIOS:BIOS(Basic Input/Output System ——基本输入、输出系统)是一块装入了启动和自检程序的EPROM
      或EEPROM 集成电路。

      第二节 主板的结构特点

        主板结构规范也就是指主板上各种元器件的布局和排列方式。不同的板型通常要求不同的机箱与之相配套,各主板结构规范之间的差别包括尺寸大小、形状、元器件的放置位置和电源供应器等。目前常见的主板结构规范主要有AT
      、Baby AT 、ATX 、Mini ATX 、Micro ATX 、LPX 、Mini LPX 、NLX 和Flex ATX 等结构。

        一、AT 结构

        AT 结构因首先应用在IBM PC/AT 机上而得名,现已成为一种计算机的工业标准。AT 主板的尺寸为
        二、ATX 结构

        ATX(AT Extend)结构是Intel 公司于1995 年7 月提出的。ATX 结构属于一种全新的结构设计,能够更好地支持电源管理。ATX
      是Baby AT 和LPX 两种架构的综合,它在Baby AT 的基础上逆时针旋转了90 度,直接提供COM 口、LPT 口、PS/2
      鼠标接口和PS/2 键盘接口。另外在主板设计上,由于横向宽度增加,可让将CPU 插槽安放在内存插槽旁边,这样在插长卡时就不会占用CPU
      的空间,而且内存条的更换也更加方便。

        软硬盘连接口从主板的边沿移到了中间,这样安装好以后离机箱上的硬盘和软驱更近,方便了连线,降低了电磁干扰。电源位于CPU
      插槽的右侧,利用电源单边托架风扇,可以直接给CPU
      及机箱内元件散热。大部分外设接口集成在主板上,有效降低了电磁干扰,并改善了各种设备连线争用空间的情况。

        ATX
      结构的优点有:一是全面改善了硬件的安装、拆卸和使用;二是支持现有各种多媒体卡和未来的新型设备更加方便;三是全面降低了系统整体造价;四是改善了系统通风设计;五是降低了电磁干扰,机内空间更加简洁。
        Micro ATX结构则在ATX 架构的基础上减小了主板面积。

                 
        三、Micro ATX 结构

        Micro ATX 是依据ATX 规格所改进而成的一种新标准,已成为市场的新趋势。Micro ATX
      架构降低了硬件采购成本,并减少了电脑系统的功耗。Micro ATX 结构规范的主要特点是:支持主流CPU
      、更小的主板尺寸、更低的功耗以及更低的成本,不过主板上可以使用的I/O 扩展槽也相应减少了,最多支持4 个扩充槽。

        四、LPX 结构

        LPX 结构是一体化主板结构规范(All-In-One),使用称为Riser
      的插槽来将扩展槽的方向转向并与主板平行,也就是说主板上不直接插扩展卡,先将Riser
      卡插到主板上,然后再把各种扩展卡插在Riser上。使用这种方式可缩小电脑的尺寸,但可用的扩充槽较少。LPX
      主板的维修、维护和升级都不方便,现已逐渐被NLX 结构所取代。Mini LPX 结构是减小尺寸的LPX 结构,此类LPX
      主板目前主要应用于一些OEM 厂商。
        五、NLX 结构

        NLX 结构是IBM 公司与Intel 公司共同开发的主板结构标准,是新一代一体化主板结构规范。NLX 是
      一种灵活的规范,它通过定义基本形状,比如尺寸和安装方式等来帮助确保其兼容性,但给计算机制者留下了自由发挥的空间。NLX 结构具有如下特点:

        ·NLX 结构的最大特点在于其Add-in 卡,它直接固定在机箱上,上面有PCI 和ISA 插槽,以及软驱和IDE
      接口,为主板供电的电源接口也在它的前端,而主板则像一块附加卡一样插到Add-in 卡上,安装和更换都很方便。

        ·由于主板集成了连接各主要外部设备的接口,基本上可以不再使用接口插卡,提高了系统集成度和稳定性。
               
        六、Flex ATX 结构

        Intel 最新研制的Flex ATX 主板,比Micro ATX 主板面积小1/3,主要用于类似iMAC 这样的高度合电脑。
        七、服务器主板结构

        从板型看,服务器主板比上述主板都要大一些,但是然符合ATX
      标准。由于特殊部件比较多,所以服务器主板在布局方面和普通主板不尽相同。服务器主板大多采用双电源设计,以增加供电的稳定性,而且电源接口大都远离重要部件,以减小干扰。由于服务器数据处理量很大,所以大都采用多CPU
      并行处理结构,主板上有偶数个CPU插槽。值得一提的是,在服务器主板上,CPU 插槽边有不少电解电容,用以滤除电流杂波。

        服务器的最大特点是数据总线和地址总线上的负载比大,I/O 流量也比较大,所以服务器主板一般都有多个 超级I/O
      芯片,分别控制不同的设备,还采用多个总线驱动芯片以增强带负载的能力,提高信号质量。为了减缓I/ O 系统的瓶颈压力,一般采用SCSI
      接口的磁盘系统。另外,由于服务器对图形处理和声音回放的要求一般不高,所以很多服务器主板上集成了声卡和显卡芯片。与此同时,服务器主板上还经常集成网卡芯片和RAID
      卡槽。
                
        主要主板结构规范技术参数对照表
            

      第三节 主板芯片组综述

        一、主板与芯片组的关系

        芯片组是主板的灵魂,决定了主板的性能和价格。主板上的芯片组又称之为控制芯片组(Chipset),与主板的关系就好像CPU
      对于整机的关系一样,提供了主板所需的完整核心逻辑。正如人的大脑分左脑和右脑,主板上的芯片组由北桥芯片和南桥芯片组成。其中北桥芯片负责管理L2
      Cache 、支持存的类型及最大容量、是否支持AGP 加速图形接口及ECC 数据纠错等。对USB 接口、UDMA/33 EIDE
      传和ACPI(Advanced Configuration and Power Interface,高级电源管理)的支持以及是否包括KBC
      (键盘控制模块)和RTC(实时时钟模块)则由南桥芯片决定。因此,芯片组的类型将直接影响主板甚至整 机的性能。

        二、主流芯片组一览

        在386 和486 时代,生产主板芯片组的厂商很多,其中包括VIA 、UMC(联华)、SiS 和ALi 等。Pentium
      处理器上市后,由于各芯片组制造厂商对其技术不熟悉,使得早期586 级主板对Pentium 处理器的支持 不尽人意。在这种情况下,Intel
      公司开始自己研发主板芯片组,使其能够更好地支持Pentium 系列处 理器。在Intel
      公司正式加入芯片组竞争的短短几年中,很多专业芯片组厂商的市场份额大幅下降,甚 至转行生产其他产品,Intel 芯片组的市场份额也一度达到了近90%。

        1.Intel 芯片组

        (1)Intel 430TX

        Intel 430TX 是Intel 于几年前推出的专门支持Pentium MMX 级 CPU 的芯片组,针对MMX
      技术进行了优化。同时该芯片组还支持AMD K6 和Cyrix M Ⅱ CPU 。Intel 430TX
      芯片组利用动态电源管理结构,长了便携式电脑的电池使用时间。430TX 芯片组支持APM(高级电
      源管理),可使电脑在不工作时自动进入休眠状态,从而达到节能的 目的。430TX 芯片组能更好地支持SDRAM,对内存的读取时间也比此 前的VX
      芯片组有所缩短。此外还支持UDMA/33 和USB 接口。
                  
        (2)Intel 440BX

        Intel 440BX 芯片组可以算做一个奇迹,能够在竞争如此激烈、技术更新一日千里的IT 界特别是
      芯片组领域存活这么长时间的,目前还只有Intel 440BX 芯片组。440BX 芯片组由北桥82443BX 和南桥
      82371EB(或2371AB)组成,支持双CPU 、100MHz 外频、1024MB 内存,并支持ECC 内存校验。440ZX 芯片 Intel
      440BX 芯片组 的北桥芯片82443BX 组是BX 芯片组的简化版,不支持双CPU,只支持
                   
        2 个DIMM 插槽、3 个PCI 插槽和1 个ISA 插槽,最 多支持512MB 内存,且不提供ECC 校验功能。
      同时,440ZX 芯片组还细分出了82443ZX 和 82443ZX-66 两种版本,后者不支持100MHz 前端总 线(FSB ——Front
      Side Bus)。时至今日,还有 许多主板厂商在改进440BX 主板,比如增加UDMA/ 100 和RAID 功能,以满足新的需要。不过随着新
      一代芯片组的推出,440BX 终将成为人们的回忆。

        (3)Intel 440GX
        Intel 440GX 芯片组是为了满足服务器领域的需求而开发的 高档芯片组,从这个意义上讲,Intel 440GX 芯片组较之其他芯
      片组而言具有更高的稳定性。在性能方面,作为440BX 的超集, 440GX 除了具有440BX 芯片组的全部特点外,主要增加了在100MHz
      总线频率下对Slot 2 接口的Xeon(至强)处理器的支持,最多允 许4 颗CPU 以SMP(Symmetric
      Multi-Processing,对称多处理) 模式工作。440GX 芯片组也为南北桥结构,北桥芯片为82443GX,
      南桥芯片依然使用82371EB 。440GX 支持高达2GB 的SDRAM(单条 512MB)内存,允许使用ECC,有更完善的AGP 2x
      接口和USB 接口, 并具有Modem 及网络遥控唤醒功能,符合PC'97 能源管理规范。

             
        (4)Intel 450NX

        Intel 450NX 芯片组是专门为企 业级服务器量身制造的芯片组。由于 大多数服务器系统对图形显示没有太 高要求,所以Intel 450NX
      芯片组没 有提供对AGP 的支持。Intel 450NX 芯片组使用了地址位序列改变(ABP) 和高带宽的四路交错技术,支持8GB 内存,可提供4
      个32 位PCI 接口和两 个64 位PCI 接口(或两个32 位PCI 、一 个64 位PCI 接口)。

        处理器总线接口的地址宽度为 36 位、数据宽度为64 位,工作频率 为100MHz 。用特别的群集控制器能同使用8 个Xeon
      处理器。高性能的内 存管理系统包括C2C 和ABP(Address Bit Permutiong),它能提供充足的 带宽(1GB/s)。450NX
      由4 部分组成:

        82451NX 内存和I/O 桥控制器、 82454NX PCI 增强桥、82452NX RAS/CAS 发生器和82453NX
      多重路径数据访问 。450NX 芯片组也具有企 业级服务器必需的可靠性 ,它可在 3 个主要的数据传输接合点进行检查:MIOC 和系统总线有ECC
      校验, 总线控制器也有奇偶校验;MIOC 和内存子系统的ECC 校验;MIOC 和PCI 增强桥(即MIOC/PXB 增强总线和 PCI
      总线之间)的奇偶校验。

           
        (5)Intel 440EX

        Intel 440EX 芯片组是Intel 当初为赛扬处理器特别开发的一款 芯片组,支持AGP 。Intel 440EX
      芯片组采用了传统的南北桥芯片组 结构,北桥芯片型号为82443EX,南桥芯片仍使用82371AB ,外频只 支持66MHz 。与440BX
      芯片组相比,Intel 440EX 芯片组除成本稍低 外,并无过人之处,目前已被淘汰。
            
        (6)Intel i810 系列

        Intel i810 芯片组是Intel 公司1999 年特别针对赛扬处理器设计 的面向低端市场的主流芯片组,包括i810L 、i810
      、i810-DC100 和i810E 。 Intel i810 芯片组在440EX 和440ZX 的基础上做了一些改进,同时不再
      采用传统的南、北桥架构。

        该芯片组由GMCH (Graphics & Memory Controller Hub,图形与内存控制中心) 芯片——Intel 82810
      、ICH(Input/Out- put Controller Hub,输入/输出控制 中心)芯片——Intel 82801
      和FWH(Firmware Hub,固件中心,与BIOS 类似)芯片 ——Intel 82802 组成。i810 集成了i752 图形加速芯片,同
      时针对66MHz 与100MHz 系统总线频率 、PC100 SDRAM 使用的同步或异步 主内存接口等作了适当优化。由于采用了Hub-Link
      架构,GMCH 芯片和 ICH 芯片间的带宽达到了256MB/s,IDE 设备、USB 设备和AC'97 声卡直 接连在ICH
      芯片上,大大提高这些设备 和CPU 交换数据的速度。传统的PCI 总线也接到ICH 芯片上,仍为
      133MHz,用来插一些功能卡,如网卡等。总之,i810 的性价比不错, 比较适合普通的商业及家庭用户。但最值得关注的是它所采用的全新 架构。
        i810-DC100 支持100MHz 前端总线频率(CPU 到GMCH)和4MB 外置显 存,最大内存容量由i810 的256MB
      增加到512MB 。i810E 则是在i810- DC100 的基础上发展而来,支持133MHz 前端总线频率,可支持的PCI 插槽数增加到 6
      根。而从i810E 的基础上发展起来的i810E2 则支持P Ⅲ和新赛杨处理器,由于采用了ICH2 芯片,可以支持UDMA/100 。
          
        i810 系列芯片组性能对比表
          
        (7)Intel i820

        i820 芯片组由82820(MCH)、82801AA(ICH)和82802AB(FWH)组成。由此可见,它和i810E 的最大不 同就在MCH
      芯片上。82820 提供了133MHz 内存总线频率,使内存和CPU 工作在相同的频率下。i820 支 持oppermine 处理器、AGP 4x
      、Ultra DMA/66 传输模式、AC'97 规范、两个USB 接口、6 个PCI 插槽,

         
        再配合Rambus DRAM,其带宽由SDRAM 的528MB/s 提升到1.2GB ~1.6GB/s,系统性能大幅提升。
      i820 芯片组支持标准的PC133 规范、AGP 4x 、Ultra DMA/66,并采用同i810 相同的加速Hub 架构,
      但未集成图形显示芯片,所以GMCH 芯片就成了MCH 芯片,MCH 到ICH 间的带宽依然为256MB/s 。i820 最
      大的特点是支持Rambus DRAM(Direct RDRAM)内存,其内存频率高达300 ~400MHz,带宽可达1.6GB/s 。
      由于Rambus DRAM 内存价格昂贵,Intel 为了加快i820 进入市场的速度,在i820 主板上增加了一个新
      芯片,这就是MTH(内存转接桥)芯片,以支持在i820 主板上使用普通SDRAM 。但由于SDRAM 的带宽和Rambus
      DRAM 相差甚远,i820 的性能不能充分发挥,后来又发现MTH 芯片有Bug,导致Intel 回收所有带MTH 芯
      片的i820 主板。

        (8)i820E

        作为820 芯片组的增强版本,i820E 重新确定了自己面向商业和e- Home 市场的定位,主要针对于高端用户的需求。与其上一代相比,
      i820E 芯片组最大的改变就是把ICH 升级为新的82801BA 控制芯片 (ICH2)。i820E 支持100/133MHz
      外频双处理器,支持最高2GB 的PC600 、 PC700 和PC800 的Direct RDRAM,内存带宽最高可达1.6GB/s,比100MHz
      SDRAM 的峰值速度快两倍。i820 还支持STR(Suspend To RAM,内存唤
      醒)、UDMA/100 、省电模式、AGP 4x 和CNR 接口。 82801BA ICH2 采用324 针BGA(Ball Grid
      Array,球状矩阵排列) 封装,包括两个USB 控制器、6 声道、完全环绕声AC'97 音频、全面整 合的LAN(Local Area
      Network,局域网)功能,此外还支持1Mbps Home PNA 、10/100Mbps LAN 和管理10/100Mbps LAN 。ICH2
      的输入信号INTRUDER#可在系统文件被打开时自 动执行,并激活SMI#或TCO
      中断 ,在没有操作或悬挂的情况下,能够发现软件故障或系统入侵,然后 发出AlertCLK 和AlertData 信号,通知网络管理器进入戒备状态。
               
        (9)i815/i815E

        i815 芯片组(代号Solano)是Intel 公司第一款全面支 持PC133 SDRAM 的芯片组,其GMCH 芯片为82815,ICH 芯
      片为82801AA,FWH 芯片为82802AB 。i815 支持133MHz 前 端总线频率,即整合了i752 显卡,又支持外接AGP 4x 显
      卡,同时支持UDMA/66 。

        尽管许多厂家充分挖掘Intel BX 芯片组的潜力,开 发支持UDMA/66 和133MHz FSB 的主板,但由于芯片规格
      的问题,如芯片只是针对100MHz FSB 设计,导致在133MHz FSB 下,所支持的内存从1GB 降到768MB,而且440BX 不支
            
        持AGP 4x 等高级性能,所以在和VIA 的694X 等新款芯片组竞争时,已没有多少优势可言。而i820 又一时得不到承认,所以Intel
      推出了i815 芯片组,作为440BX 的替代产品。 在i815 之后,Intel 又发布了i815E 芯片组,采用了与i820E 相同的ICH2
      芯片,相对于i815 所用 的ICH 增加了对UDMA/100 的支持,USB 接口的数据传输速度从12Mbit/s 增加到24Mbit/s
      并支持CNR 接 口。i815/i815E 芯片组既支持eleron 系列处理器,也支持P Ⅲ Coppermine 处理器。
          
        
        (10)Intel 815EP

        Intel 成功地推出了i815 和i815E 芯片组后 ,由于其自带i752 显卡的3D 效果远低于目前的主流显 卡,Intel
      又推出了不带显示功能的i815EP 芯片组。由于去掉了整合的显卡,所以成本得以降低。在 功能方面,除了不带显卡外,其他均同i815E 。由于MCH
      芯片的晶体管数量减少,有利于提高其成品率, 减少芯片内部的出错概率。另外,部分厂家还根据芯片组的特点开发了附加功能,如技嘉的SCR(智能
      卡阅读器接头)。

        (11)i815G 和i815EG

        i815G 芯片组在截稿时仍然没有发布,但预计应该在2001 年3 季度问世。它似乎是为了取代i810系列而设计,过去也被称为i815
      Stepping B 。i815G 支持最新的Tualatin 处理器和PC133 SDRAM,这两个 特性都是i810E2
      所没有的。同时它也整合了i752 显卡, 提供AGP 插槽。其ICH 提供了对UDMA/66 、两个USB 端
      口和整合的AC?7 声卡的支持。
        i815EG 芯片组问世的时间很可能与i815G 接近,同 样的是i815 Stepping B 版。但它的输入输出控制芯
      片采用的是ICH2,支持UDMA/100 、双USB 端口等。CNR 插槽替代了过去ICH 中支持的AMR 插槽。

        虽然这之前我们已经看到了许多标记i815 Step- ping B 的测试主板面世,而且它们都带有AGP 插槽,但也许未来还会有不配备AGP
      插槽的版本,它会 用来代替i810 。由于Intel 在芯片组方面的工作重点已经全面转移到支撑P4 的i845 和i850 上,目前 有关i815G
      和i815EG 的消息很少,估计到发布时也不会看到铺天盖地的宣传攻势。它们不是主力产品, 只是Intel 低端政策的延续。
              
        (12)Intel i830

        自从Intel i815E 芯片组推出后不久,其下一代i830 芯片组便已经正式公布出了开发消息。代号 为“Almador ”的i830
      主要面向下一代的Tualatin(512KB L2 Cache)及Coppermine-T(256KB L2 Cache)
      处理器,其规格如下:

        ·采用82830 MCH(625pin mBGA 封装)和ICH3(421pin mBGA 封装)

        ·支持PC133 SDRAM(最大1.5GB,将来支持DDR SDRAM)

        · FSB=133MHz(将来支持200MHz Dual Pumped FSB)

        · 支持AGP 4x(1.5V)

        ·支持6 个PCI 插槽

        ·不支持SMP

        其中,ICH3 主要提供了UDMA/100 、6 USB(USB 2.0)、1 CNR 、AC'97 Sound 及Modem 的支持。

        几种ICH 的比较
          
        (13)Intel i840

        此款芯片组针对服务器和工作站市场,支持P Ⅲ和P Ⅲ Xeon 处理器。它包括4 块芯片,即82840 内存控制中心(Memory
      Controller Hub ——MCH)、82801 输入/输出控制中心(I/O Controller Hub ——ICH)、82806 64
      位PCI 总线控制中心(PCI Controller Hub ——P64H)和82803 RDRAM 内存转发中 心(Memory Repeater
      Hub ——MRH-R)。MRH-R 芯片的作用是负责将任一个内存通道转成双通道,以此 提高传输率。i840 芯片组支持错误纠正、I/O
      奇偶校验,并能在软件故障、CPU 被移除或系统遭到入侵 时通过局域网自动广播报警。i840 的主要性能指标如下:

        ·支持P Ⅲ和P Ⅲ Xeon 处理器
            
        ·133MHz 系统总线

        ·双RDRAM 内存通道、3.2GB/s 内存带宽(PC800)

        ·32bit/64bit PCI 总线

        ·AGP 4x 、AGP Pro

        ·预取Cache

        ·AC'97 、UDMA/66

        ·2 个USB 接口

        (14)Intel i850/i860

        在i815/i815E 还在与440BX 及VIA 的694X 系列争夺芯 片组天下的时候,新的芯片组已经若隐若现。i850 用于
      Pentium 4 处理器,其前端总线频率达到了400MHz 。i850 仍然使用RDRAM 内存,支持6 个PCI 插槽。其ICH2 芯片与
      i815E 使用的一样,同为82801BA,支持UDMA/100 、4 个USB 端口、内建10/100Mbit/s 以太网卡、支持家庭网络功能
      (HomePNA)、6 声道输出和软Modem 。
          
        i860 与i850 相差不大,主要用于服务器领域,支持 SMP,可同时调用更多的内存。

        i850 的主要性能特点如下:

        · FSB=400MHz(quad-pumped 100MHz bus)

        ·4 个RIMM 插槽、PC600/800 RDRAM (最大2GB)

        ·内存带宽:3.2GB/s

        ·支持ECC

        ·支持AGP 4x(1.5V)

        ·4 个USB 端口

        ·6 声道AC'97

        ·UDMA/100  

        ·内建10/100Mbps 以太网卡

        ·支持CNR
           
        (15)i845

        i845 芯片组是继i850 芯片组以后,Intel 又 一款支持P4 处理器的产品。现在推出的版本是i845A 或者又被叫做Brookdale
      SDR 。它支持Pentium 4 Northwood 处理器,2001 年8 月底发布,只能支持PC133 SDRAM 内存。其实i845
      是完全支持DDR 内存 的,但由于和Rambnus 合约方面的问题不得已才将支持DDR SDRAM 的版本推迟到2002 年1 月。它的代
      号现在是i845B 或Brookdale DDR,也有人叫它Intel i845-D 。
      Brookdale 最大可支持3GB 内存,峰值带宽可达1.06GB/s;支持AGP 4x;采用ICH2 作为输入输出
      控制芯片;前端总线为400MHz;内部数据信道是256 位。有测试表明它在日常应用中并不会比i850 慢 太多,这或许是因为SDRAM
      虽然峰值带宽不如RDRAM,但突发性数据响应能力却占优,再加上目前的应 用仍然未能有效使用到Rambus 的高带宽,所以其性能无法充分体现。

        2002 年上半年,还会有i845DG 问世。这个产品可以使用DDR333 内存并可能采用ICH4 输入输出控
      制芯片,也就是说它会拥有支持USB 2.0 接口的能力。2002 年下半年可能还会有一款i845G 出炉,关
      于它的细节就更少了,只知道它会整合新的图形显示核心。

        虽然在性能上绝对算不上顶尖,但就市场景而言,我们非常看好i845
      这款芯片组。以的经验告诉我们,在市场上最流行的芯片组一定是最超前的,但绝对是性价比较高、稳、周边产品支持丰富的产品。
             
        
        (14)Intel i870
        Intel i870 芯片组完全是为高端服务器应用而设计的一款芯片组,也是Intel i840 芯片组的后 继者,但功能比Intel i840
      芯片组强大很多。主要有以下几个特点:

        · 更强大的系统总线。Intel i870 芯片组采用了新型的微结构设计,这使它可以支持高达400MHz
      的系统总线,仅从这一设计思路分析,Intel i870 芯片组并不是为外频133MHz 的Pentium Ⅲ所设计 的,Intel i870
      芯片组瞄准的目标将是Intel 准备在2001 年推出的64 位Itanium(安腾)处理器。

        · 更强大的内存支持。Intel 前期推出的i820 芯片组和i840 芯片组的不足之处便源于对内存的支 持,而关键问题也就在于Intel
      过分地依赖于性能和价格均较高的Rambus DRAM 。这次Intel 对i870 芯
      片组的设计思路已经有了质的转变,那就是此款芯片组将同时支持Direct Rambus DRAM 和DDR SDRAM,
      这势必从适用性方面给Intel 870 芯片组带来十分强大的性能和兼容性。

        · 可缩放性端口。Intel 公司为了在企业和商业网络中进一步推广自己的32 位和64 位微处理器,为i870
      芯片组设计了一种叫做可缩放性端口的缓存连贯链 ,使其可以支持多个对称多处理器结构和分 布式计算系统内存。目前,Intel 的芯片组最多只支持8
      颗处理器同时工作,但使用了可缩放性端口后, Intel i870 芯片组可支持16 路系统,以便让OEM 制造商生产采用16
      颗甚至更多微处理器的对称多处 理系统,这样可使高端服务器变得更加强大,同时也会提高Intel 高端处理器的出货量。

        ·高速硬盘数据传输。与i815E 芯片组相同,Intel i870 芯片组所支持的硬盘数据传输速度也从 原先的UDMA/66
      提升到了UDMA/100 。
        2.AMD 芯片组

        (1)AMD 640/750 芯片组
         AMD 早期的640 是针对其K6 处理器专门优化设计的芯片组。由于 是根据VIA 的Apollo VP2/97
      芯片组的核心逻辑 ,专门就K6 芯片进行 的优化,因此在主要功能方面与VIA 的VP2/97 有相近之处,如支持 SDRAM 、ACPI
      高级电源管理、USB 通用串行总线接口以及UDMA/33 等。

        最大支持2MB Cache 和512MB 内存,并支持ECC 数据纠错等功能。 AMD 750 是AMD 开发的第一款能够支持Slot A
      架构的Athlon 芯 片组,采取了传统的“南北桥”架构。北桥芯片代号为AMD 751,主 要负责管理系统总线;南桥芯片代号为AMD
      756,主要负责管理外围设 备。AMD 750 芯片组的最大特点是采用了72 位宽、200MHz 的Alpha EV6 总线来连接CPU
      。其性能特点如下:

         ·200MHz FSB

        ·100MHz 内存总线频率

        ·3 条DIMM 、768MB 内存

        ·支持UDMA/66

        ·4 个USB 接口

        ·支持AGP 2x

        ·PCI 2.0

        ·ACPI 电源管理

        ·支持SMP
             
        (2)AMD 760/760MP

        AMD 760 是支持Athlon 处理器的新一代芯片组,由北桥AMD-761 和 南桥AMD-766
      组成,支持C1600(200MHz)和PC2100(266MHz)DDR SDRAM 、 AGP 4x 、4 个USB 接口和UDMA/100
      。也有主板厂商使用VIA 的超级南桥 VT82C686B 搭配AMD 760,如华硕的A7M266 主板。

        AMD 即将推出的760MP 芯片组可以使任何Socket A 处理器作各类SMP 配置。换句话说,不仅服务器版本的Socket A CPU
      可以工作在SMP 方 式下,雷鸟和钻龙也都可以。除了支持多处理器外,该芯片组也支持PC1600(200MHz)和PC2100(266MHz) DDR
      SDRAM 以及AGP 4x 。其南桥可搭配VIA 686B 或AMD 的南桥,支持4 个USB 接口和UDMA/100 。
            
        (3)AMD-760MP

        AMD-760MP 是AMD Athlon MP 系列中的一款高性能双处理器芯片组。这款高性能的芯片组采用了 增强的Athlon
      系统总线,支持DDR 内存和AGP 4x 图形接口。加上在内存、I/O 控制 、系统和电源管理 方面的改进,使得AMD-760MP
      适合于服务器和工作站平台。

        主要性能特点:

        · 双点到点(point-to-point),高速266MHz AMD Athlon 系统总线,支持双处理器

        ·PC2100 DDR 内存系统,最大支持4GB 内存容量

        ·支持ECC 功能

        ·AGP 4x 图形接口

        ·支持PCI 2.2

        ·双通道EIDE 接口,支持UDMA/100

        ·LPC 总线

        ·Flash 内存/GPIO 接口

        ·支持4 个USB 接口

        ·SM 总线

        ·支持IOAPIC

        · 支持串行IRQ

        ·支持电源管理

        AMD-760MP 的北桥AMD-762 为新的设计,南桥采用AMD-760 芯片组所用的AMD-766 。AMD-766 采用PCI
      总线与AMD-762 通讯,并且提供UDMA/100 界面、4 个USB 端口、并行、串行端口与SM 总线控制器等一 般的功能。

        AMD-762 提供两条EV6 总线 ,各支持一个Athlon MP 处理器,另外还有只支持DDR SDRAM 的内存控
      制器,以与外频同步的方式运作,可以运行在100MHz(200MHz DDR)或133MHz(266MHz DDR)频率下。AMD- 762
      和先前的AMD-760 一样,不支持PC100 或是PC133 SDRAM 。AMD-762 能够支持一般的ECC 功能,此外
      还有一个AMD-761(AMD-760 芯片组的北桥)没有的功能,即支持64bit PCI 界面(简称为PCI64)。

        3.VIA 芯片组

        (1)MVP4

        MVP4 芯片组曾被IT 业界赞誉为Socket 7 平台的“完美 终结版”。VIA MVP4 芯片组支持100MHz 前端总线频率,最大
      可支持768MB PC100 SDRAM 。北桥芯片编号为VT82C501,南 桥芯片编号为VT82C686 。
        VT82C501 采用492 引脚BGA 封装 (0.25 微米工艺制造),集成了AGP 接口的Blade3D 显示芯片。

        VT82C686 采用352 引脚BGA 封装(0.35 微米工艺制造) , 集成了超级I/O 控制(包括软驱、并口、串口、红外线传输接
      口)、ATA-66(UDMA/66)、USB 接口及硬件监测(Hardware Monitoring)等功能。此外,MVP4 还是最早具备DVD
      硬件加速 功能的芯片组。
           
        (2)Apollo Pro

        Apollo Pro 是VIA 公司开发的类似440BX 的芯片组。VIA 凭借该芯片组一举打破了Intel 独占P Ⅱ级芯片组的局面。

        Apollo Pro 的功能与440BX 类似,但价格更低,它支持100MHz 外频、允许不同种类的内存共用,同时对CPU 访问AGP 作了
      优化。北桥芯片VT82C691 采用492 引脚的BGA 封装,可以支 持单个CPU(包括Pentium Ⅱ、Celeron 及Pentium
      Pro),CPU 主频可以支持到450MHz 。同时支持SDRAM 内存(最大可扩展
          
      到1GB)、SBA(Side Band Addressing:边带寻址)模式,并符合AGP V1.0 和PCI V2.1 标准。南桥VT82C596
      采用324 引脚的BGA 封装,内建EIDE 控制器,支持UDMA/33 、PCI-to-ISA 桥、双端口USB 控制器和PC'98
      标准(包括ACPI 1.0 和APM 1.2)。Apollo Pro 芯片组的另一个特点是增加了异步内存模式,它可以让 CPU 工作在100MHz
      外频下,而内存频率则保持在66MHz 。

        (3)Apollo Pro Plus

        Apollo Pro Plus 芯片组是VIA 在Apollo Pro 的基础上推出的增 强版芯片组。除继承了Apollo Pro
      芯片组所有的功能外,它可以支 持所有Slot 1 结构的CPU 、支持133MHz 外频、AGP V1.0 和PCI V2.1
      标准、CPU 主频可以支持到450MHz 以上、最大支持1GB 内存。

        Apollo Pro Plus 也是由南北桥组成,依然采用BGA 封装。其最 大特点是将声音处理功能融合在了南桥芯片中,此外还对PC133 规范
      提供全面支持,可以将AGP 总线频率设定为1/2 FSB 频率(即133MHz/ 2=66.6MHz)。Apollo Pro Plus
      和Apollo Pro 的主要区别在北桥芯片上,前者为VT82C693,后者为 VT82C691 。
           
        (4)Apollo Pro133/133A

        Apollo Pro133 的北桥芯片是VT82C693A,南桥芯片是VT82C596B 或VT82C686A 。它支持133MHz 外
      频、AGP 2x 、UDMA/66 、两个USB 接口、SDRAM 和VCM 内存。其主要技术指标在理论上超过了Intel 的
      440BX 芯片组。

        Apollo Pro133A 的北桥芯片是VT82C694X,南桥芯片同Apollo Pro133 一样,同为VT82C686A 。它
      是在Apollo Pro133 的基础上发展而来的。主要改进是支持AGP 4x 、最大2GB 的内存容量和4 个USB 接
      口。后来VIA 为提升其性能,将南桥换成了VT82C686B,使其可以支持UDMA/100 。

        (5)VIA Apollo Pro133T

        新近问世的VIA Apollo Pro133T(694T)芯片组实际上是在VIA Apollo Pro133A 的基础上,加入
      了对Tualatin 版本P Ⅲ的支持,其他方面的变化则不明显。该芯片组的北桥为694T,南桥为596B 。虽
      然i815EP 已经在不断夺回市场,但Apollo Pro133T 仍然为大家看好。下面是它的具体指标。

        · 支持Intel P Ⅲ(包括Tualatin)、Celeron 和VIA C3 处理器

        ·支持66/100/133MHz 前端总线

        ·支持AGP 4x

        ·支持最大可达1.5GB 的PC66/100/133 SDRAM 和VCM 内存

        ·支持ACR 接口,整合了AC ’7 声卡,MC ’7 Modem

        ·支持UDMA/33 /66

        ·支持4 个USB 端口

        ·必要的时候可以提供双处理器支持
        

        (6)Apollo Pro266/266T

        这是VIA 的新一代芯片组,Apollo Pro266 是VIA 新一代用 于搭配P Ⅲ、Celeron 和VIA C3
      处理器的芯片组。北桥芯片是VT8633,南桥芯片为VT8233 。该芯片组运用了V-Link 技术(将南
      北桥之间带宽拓展为266MB/s),并支持高带宽的DDR 内存 (DDR200/266),带宽为2.1GB/s,最大内存容量为2GB 。但该芯片
      组支持的CPU 总线频率仍为133MHz 。

        从Apollo Pro266 中拓展出来的Apollo Pro266T 主要是加 入了对P Ⅲ Tualatin
      的支持。其北桥芯片是VT8653,南桥芯片 为VT8233C 。下面就来看看Apollo Pro266T 的主要技术指标:
            
        
        · 支持Intel P Ⅲ(包括Tualatin)、Celeron 和VIA C3 处理器

        ·支持66/100/133MHz 前端总线设置

        ·支持AGP 2x/4x

        ·支持最多可达4.0GB DDR200/266 SDRAM 、PC100/133 SDRAM 或VCM 内存

        ·支持南北桥接总线技术V-Link,带宽可达266MB/s

        ·支持ACR 接口,6 通道AC ’7 声卡,MC ’7 Modem

        ·整合了3Com 10/100Mb MAC 网络控制器

        ·支持UDMA/33/66/100

        ·支持6 个USB 端口
        
        (7)VIA Apollo KLE133

        这是一款融入了Trident Blade3D AGP 图形引擎的整合芯片组。它的使用范围较广,可以支持AMD
      Athlon 、Duron 处理器,前端总线速度是200/266MHz 。内存容量方面最大可以达到1GB 。此外,它还整
      合了AC ’97 声卡、MC ’97 软Modem 、10/100Mb 以太网卡、4 个USB 端口。
        
        (8)VIA ProSavage KN133

        VIA ProSavage KN133 是专门为笔记本电脑量身定做的芯片组产品,它集成了S3 Savage4 2D/3D
      图形加速核心,并支持AMD Duron 和Athlon 处理器。特别要指出的是,在NVIDIA 利用Geforce Go 图
      形芯片涉足笔记本市场以前,S3 和ATI 是这个市场内的王者。因此,此款芯片组和对应使用P Ⅲ、Celeron
      处理器的VIA ProSavage PN133 芯片组实际上还是有相当的份额。我们还是来看看VIA ProSavage KN133
      的技术细节:

        · 支持AMD Duron 和Athlon 处理器

        ·支持200/266MHz 前端总线

        ·整合了S3 Graphics Savage4 图形核心

        ·采用SMA 形式的帧缓存可以从8MB 到32MB

        ·整合250MHZ RAMDAC
        · 整合了AC ’97 声卡和MC ’97 Modem

        ·北桥芯片为VT8363A

        ·南桥芯片为VT82C686B

        (9)VIA Apollo PLE133T

        VIA Apollo PLE133T 是从PLE133 演化出来的版本,主要改进在北桥上,这使得它能够支持Intel
      Tualatin 版本的新处理器。其他方面则基本上没有太大变动。VIA Apollo PLE133/T 的主要性能指标如下:

        · 支持Intel Celeron 、P Ⅲ包括Tualatin(PLE133T)和VIA C3 处理器

        ·66/100/133MHz 系统总线

        ·整合Trident Blade3D AGP 图形引擎

        ·支持PC100/133 SDRAM

        ·支持ACR,整合了AC ’97 声卡、MC ’97 软Modem

        ·整合10/100Mb 以太网控制器或1/10Mb Home PNA

        ·支持UDMA/33/66

        ·集成有4 个USB 端口

        ·北桥芯片是BGA 封装的VT8601(PLE133)或VT8602(PLE133T)

        ·南桥芯片是BGA 封装的VT82C686B

        (10)VIA ProSavage PL133T

        VIA ProSavage PL133T 将VIA Apollo Pro133A 芯片组和S3 Savage4 2D/3D 图形加速核心结合在一
      起,北桥芯片为VT8604,南桥芯片为VT8231 。为支持Intel P Ⅲ、Celeron 和VIA C3 等Socket 370
      处理器的系统提供了一个整合解决方案,可以把它看作是VIA 的i810 芯片组。与过去的PM133 不同,
      PL133T 不带AGP 插槽,而且PM133 整合Savage4 3D 和Savage2000 2D 图形核心,但PL133T 整合的是
      整个Savage4 2D/3D 图形核心。下面是VIA ProSavage PL133T 的主要性能指标:

        · 支持Intel P Ⅲ(包括Tualatin)、Celeron 和VIA C3 处理器

        ·支持66/100/133MHz 前端总线设置

        ·整合VIA S3 Savage4 图形核心

        ·支持PC66/100/133 SDRAM 和VCM SDRAM

        ·支持ACR 接口,整合了AC ’97 声卡,MC ’97 Modem

        ·整合10/100Mb 以太网控制器

        ·支持UDMA/33/66/100

        ·支持4 个USB 端口

        (11)VIA KX133

        1999 年,当AMD 公司的Athlon 处理器风头正健的时候,VIA 推 出了支持Athlon 的Apollo KX133
      芯片组。Apollo KX133 的北桥芯 片是新开发的VT8371,南桥芯片则是和Apollo Pro133 相同的超级 南桥VT82C686A
      。上文提到的AMD 750 芯片组只支持PC100 内存标准, 而KX133 芯片组则支持PC133 内存标准(最大2GB)。

        同时,KX133 还支持AGP 4x 、PCI 2.2 标准。南桥芯片686A 支 持内置声音芯片及AMR 功能、UDMA/66
      和硬件检测功能,但KX133 不 支持对称多处理器。但该芯片组的一大缺点是只支持Slot A 架构,
         
      当AMD 逐渐停产Slot A 架构的Athlon CPU 后,该芯片组面临无CPU 可配的窘境,目前已淡出市场。

        (12)VIA KT133/KT133A

        VIA KT133 芯片组由北桥VIA VT8363 和VT82C686A 超级南桥组成, 支持Socket A 架构的新速龙
      (Athlon)和钻龙。KT133 支持200MHz FSB 、AGP 4x 、PC133 SDRAM/VCM(最 大2GB)、UDMA/66
      、AC'97 Audio 和 MC'97 Modem 等。最新的KT133A 则是 在KT133 的基础上发展而来,其北桥 芯片换成了VIA
      VT8363A,南桥芯片 则为VT82C686B 。KT133A 支持266MHz FSB 和UDMA/100 。
        
        (13)VIA PM133

        VIA PM133 芯片组是威盛公司一款面向低端电脑的整合型芯片组, 支持Celeron 和P
      Ⅲ系列处理器。其北桥芯片为VT8605,南桥芯片为 VT8231 。该芯片组整合了S3 Savage4 3D 图形加速芯片(同时支持AGP
      4x 外接显卡)、支持66/100/133MHz 前端总线。这就意味着它不但可 以支持高端的Coppermine 处理器,也可以支持采用66MHz
      外频的 Celeron Ⅱ处理器。PM133 支持3 个DIMM 插槽,最大容量内存可支 持到1.5GB SDRAM,此外还支持DVD
      硬件动态补偿功能,支持最大分 辨率为1920 ×1440,RAMDAC(随机存储器数/模转换器)的转换速率 高达300MHz 。
           
        (14)VIA KM133

        支持AMD Athlon 和Duron 处理器的KM133 集成了S3 Savage4 的3D 核心和Savage2000 的2D 核心。其
      北桥芯片为VT8365,南桥芯片与PM133 相同,为VT8231 。该芯片组支持支持200MHz 前端总线频率和133MHz
      内存总线频率,可使用SDRAM 和VCM 内存。同时该芯片组也额外提供了对AGP 4x 的支持,以方便对显示
       
      性能有更高要求的用户。此外该芯片组也支持UDMA/66 、AC ’97 声卡、 MC ’97 Modem,以及4 个USB
      接口。总的来看,除了支持的CPU 不同外, 该芯片组的性能与PM133 基本相同。

        此外VIA 还发布了一款KM133A,支持266MHz 前端总线频率。
           
        (15)VIA ProSavage PM266

        这款芯片组产品北桥是VT8607,采用P6 FSB 、支持DDR266 SDRAM 、 运用了V-Link
      技术,将南北桥之间带宽拓展为266MB/s 、支持AGP 4x 工作模式、整合了S3 Savage4 图形核心。本来计划在2001 年3 月问
      世,但到截稿时,这款产品仍未发布。计划中似乎还有简化掉AGP 插 槽的PL266 版本。

        由于PM133 不受好评,因此我们很难把PM266 和市场主流联系在一 起。在性能上,S3 Savage4
      已经非常老化 ,而价格方面这款产品也无法获得优势,所以它的出现只是 提供了更多的选择和加大芯片组市场的竞争。

        (16)VIA KT266
        这是VIA KT133 的下一代芯片组,支持Athlon 和Duron 系列处理器,加入了对DDR 的支持。其
      北桥芯片名为VT8366,南桥芯片名为VT8233 。KT266 采用了与Intel i810 所用Hub-Link 类似的V- link
      技术,PCI 总线移到了南桥芯片上,北桥芯片和南桥芯片间的带宽大大增加,由过去PCI 总线的 133MB/s
      达到了266MB/s(66MHz),消除了由于PCI 总线带宽不够所带来的瓶颈。此外KT266 也支持 266MHz
      前端总线频率、PC133/PC100 SDRAM/VCM 、PC1600/PC2100 DDR SDRAM 、AGP 4x 、UDMA/100
      和ECC 内存检查更正。

        (17)VIA KT266 rev.B

        2001 年上半年VIA KT266 首次问世,立即引得世人瞩目。但随后人们就发现它的性能并不像先前宣传
      的那样好。好在DDR 内存在当时还很贵,这留给了VIA 修改的余地,于是他们发布了VIA KT266 rev.B,
      改进了芯片组的内存管理系统,使之在性能上可以和AMD 760 和SiS 735 等产品相抗衡。

        ·支持AMD Duron 和Athlon 处理器

        ·采用200/266MHz FSB 总线

        ·支持AGP 2x/4x

        ·支持最大可达4.0GB 的DDR200/266 SDRAM 、PC100/133 SDRAM 或VCM 内存

        ·支持提供了266MB/s 带宽的南北桥接技术V-Link

        ·整合ACR 接口,6 声道AC ’97 声卡,MC ’97 Modem

        ·整合10/100Mb 以太网和1/10MB Home PNA 控制器

        ·支持UDMA/33/66/100

        (18)VIA Apollo P4X266

        VIA Apollo P4X266 是威盛电子为Intel Pentium4 处理器设计的 第一款芯片组产品。它支持高达400MHz
      的前端总线,内存方面可以采 用DDR200/266 或者PC100/133 SDRAM,其他特性包括采用专用的V-
      Link 南北桥接总线,支持AGP 4x 和UDMA/100 等等。南桥芯片仍然采 用的是KT266 和Apollo Pro266
      使用的VT8233,它支持AC ’97 声卡、 6 个USB 端口、支持以太网或HomePNA 。

        从现在得到的消息,价格方面P4X266 可能会比Intel 845 低25%~ 30%,如果一切正常,性能估计会强于采用SDRAM 的i845
      。考虑到Rambus

            
      内存太贵,i850 搭载的系统价格过高,而i845 芯 片在2002 年1 季度以前不可能推出支持DDR 的版
      本,因此P4X266 的成功是可以预期的事情。当然 前提是威盛自己不要出纰漏,一方面要能保证已
      经承诺的性能;另一方面产品能够及时上量。

        · 北桥芯片采用VT8753

        ·处理器支持Intel Pentium4

        ·CPU 前端总线400MHz

        ·支持AGP 4x

        ·内存最大达4.0GB,支持DDR 200/266 或PC100/133 SDRAM

        ·南桥采用VT8233/8233C

        ·支持ACR 接口,兼容AC ’97 2.2,整合 MC ’97 Modem

        ·整合VIA 或3Com 的以太网网卡

        ·支持V-Link 技术

        ·支持ATA 33/66/100

        ·集成6 个USB 端口
            
        4.SiS 芯片组

        (1)SiS 5591

        SiS 5591 芯片组由北桥SiS 5591 和南桥SiS 5595 组成。支持1MB L2 Cache 、3 组168pin DIMM(最
      大768MB)、最多5 组PCI 插槽、AGP 1X/2X 、PC'98 中ACPI 规范、UDMA/33 和83.3MHz 外频。此外该芯
      片组还支持同步和非同步PCI 时钟频率输出,保证即使在75MHz 和83.3MHz 外频下PCI 时钟仍为33.3MHz,
      从而提高系统的稳定性。

        (2)SiS 620/530

        这两款芯片组内建了SiS 6326 显示 芯片核心,支持100MHz 外频、最大1.5GB 的SDRAM 内存 、UDMA/66 、4 个USB
      接口、 AGP 2x 。 SiS 620 的北桥芯片名为SiS 620,SiS 530 的北桥芯片名为SiS 530,它们的南桥 芯片都为SiS
      5595 。不同之处是SiS 530芯片组用于Socket 7 架构,SiS 620 芯片 组用于Slot 1 和Socket 370 架构。
            
        (3)SiS 630/540

        SiS 630/540 的一大特点是将南、北桥芯片整合成了单一芯片,此外再配备一个SiS 950 超级I/O
      芯片。这样做的结果是成本更低,而且更节省主板空间。 该芯片组还集成了SiS 300 图形芯片核心、10/100MB 以太网卡、1MB HomePNA
      、3D 音效处理芯片 等,显示了整合芯片组的一大潮流。SiS 630/540 支持DVD 硬解压,能提供流畅的DVD 播放效果。其内
      建的128bit 2D/3D 图形加速芯片SiS 300 的显示性能超过i810 芯片组中集成的i752 。此外,通过搭 配SiS 301
      附加卡,还可提供对双显示器和液晶显示器的支持。

        SiS 630 和SiS 540 的不同之处是SiS 630 适用于Slot 1 和Socket 370 架构,支持133MHz 外频。而SiS
      540 适用于Socket7 架构,只支持100MHz 外频。其它方面则完全一样,都支持 UDMA/66 传输模式、最大1.5GB的SDRAM
      和VCM 内存、AGP 4x 、5个USB 接口、AMR 插槽和AC'97 规 范。但SiS 630 只支持单处理器,不支持SMP 。 继SiS
      630 之后,SiS 又推出了SiS 630S 和SiS 630E,支持133MHz 前端总线和133MHz 内存总线并支持UDMA/100 。
            
        
        (4)SiS 730S

        SiS 730S 整合了北桥芯片、南桥芯片和一个128 位2D/3D 图形加速 芯片,支持AMD 的Athlon 和Duron 处理器。 SiS
      730S 支持133MHz 内存(最大1.5GB),集成的显卡支持AGP 4x, 此外还提供了一个额外的AGP 4x 接口,供高级用户选用。SiS
      730S 采 用共享系统内存的构建方法使可利用的帧缓存达到64MB 。在硬盘接口方 面,该芯片组支持UDMA/100 。与SiS 630
      一样,SiS 730S 也支持DVD 硬 件回放。如果增加一个SiS 301 芯片,也可以支持双显示器、电视和液 晶显示器。

        SiS 730S 提供了全面的通讯解决方案,包括针对办公用户的10/100Mb 快速以太网和针对家庭用户的HomePNA 。SiS 730S
      还集成了带有3D 硬件加速器的数字音频引擎 (包括硬件采样率转换、专业波表)和独立的Modem DMA 控制器。该芯片组还带有两个USB 控制器,可
      支持6 个USB 接口(带宽为2 ×12Mb)。
          
        (5)SiS 635/735

        与前几款产品一样,这两款芯片组仍然采用单芯片模式,SiS 635 支持Intel P Ⅲ、Celeron 和Tualatin 处理器,SiS
      735 则支持AMD Athlon 和Duron 处理器。 这两款芯片组的最大特点是支持DDR 内存,并采用了与VIA V-Link
      技术相似的Multi-threaded I/O Link 技术,使得南、北桥之间的带
      宽大大增加,达到1.2GB/s,是PCI 架构的10 倍。但这两款芯片组没有 集成显卡。

        SiS 635/735 都采用0.18 微米工艺制造,677 个引脚的BGA 封装。

        SiS 公司于2000 年12 月11 日发布了SiS 635 和SiS 735 。下面是这两 款芯片组的具体指标。
            
        ·支持DDR200/266 和PC133 SDRAM 内存,最多支持3 条DIMM 插槽。

        ·南、北桥之间采用了带宽高达1.2GB/s 的Multi-threaded I/O Link 传输技术。

        ·支持AGP 4x 和快写处理

        ·支持6 条PCI 插槽

        ·支持UDMA/100

        ·集成了两个USB 控制器,支持6 个USB 接口

        ·支持AC'97 Audio/Modem(带S/PDIF ——数字输出)

        ·支持AMD 、ACR 和CNR 插槽

        ·内置10/100M 网卡和1/10M Home PNA

        ·集成了键盘和鼠标控制器

        ·符合ACPI1.0b/APM1.2 规范

        ·符合PC2001 标准
             
        (6)SiS 633/633T

        SiS 633/633T 是单芯片产品,整合了北桥和南桥的功能,它支持Intel Slot 1 和Socket 370 系
      列的CPU,如Celeron 、P Ⅲ,带有633T 还支持P3T(Tualatin)。SiS 633/633T 拥有一条AGP 4x 插槽,
      支持3 根DIMM PC133 SDRAM,带宽可达1.06 GB/s,支持AC?7,可带6 个USB 端口,IDE
      接口支持UDMA/33/66/100 。在芯片内部的南北桥逻辑电路连接上采用Multi-threaded IO Link 技术,带宽高达1.2GB/
      s,增强了硬件设备并行处理和多任务的能力。

        · 支持Intel P Ⅲ、 P Ⅲ T 和Celeron 处理器

        ·支持最多可达1.5GB 的PC133 SDRAM

        ·适应AGP V2.0,AGP 4x 和快写模式

        ·内建了Multi-threaded IO Link 技术,数据传输速率在1.2GB/s

        ·支持PCI 2.2 规范

        ·支持UDMA/33/66/100

        ·677 针球形BGA 封装

        (7)SiS 635/635T

        SiS 635/635T 在许多方面和SiS633/633T 类似,只不过后者只支持SDRAM 而前者还支持DDR SDRAM 。
      而技术规格的其他方面我们几乎看不到再有什幺差别。另外它和VIA 的Apollo Pro 266/266T 很类似, 属于直接竞争的对手。

        虽然,我们不认为SiS 的研发能力有问题,但我们还是担心它们的生产能力。前些时候,SiS 兴建 了自己的晶圆厂,但刚开始成品率上不去,导致SiS
      630 系列芯片短缺,而且质量不佳,虽然后来情 况有所改观,但已经错过了绝好时机。这一次但愿SiS 不会再让这一幕情形重演。

        (8)SiS 645

        或许是因为引脚太多导致布线艰难的原因,SiS 645 芯片组恢复到了2 块芯片。它支持Pentium4 处理器和400MHz
      的前端总线,支持DDR333,最大支持3GB 内存。北桥芯片SiS 645 和南桥芯片SiS 961 之间的连接采用了MuTIOL
      传送技术使得它们之间的理论带宽达到了创纪录的533MB/s,比Intel 的HUB Link 和VIA 的V-Link 整整高出了一倍。

        吸取了在Socket 370 芯片组上面市时间太晚的教训,这一次SiS 很早就介入了Pentium4 芯片组的 开发工作,只是由于Socket
      423 纯粹是过渡产品,生命周期过短,它们才没有批量推出相应产品。这 一次Socket 478 的Pentium4 问世,拉开了Intel 从P3
      到P4 转型的序幕,相信很快就能看到基于SiS 645 的主板出炉。

        ·支持Intel Pentium4 CPU

        ·带2X 地址和4X 数据传送率的400MHz 系统总线

        ·整合了DDR SDRAM 控制器

        ·支持DDR333/DDR266/PC133,最大内存容量可达3GB

        ·支持AGP 4x 接口和快写模式

        ·采用MuTIOL 传送技术,带宽可达533MB/s

        ·整合了快速以太网/家庭网络控制器

        ·支持ACR 插槽

        ·整合了AC?7 声卡,支持5.1 声道

        ·支持6 个USB 端口

        ·支持UDMA/33/66/100

        ·符合PC2001 规范
        5.ALi 芯片组

        (1)Aladdin 5

        Aladdin 5 是一款Socket 7 架构的芯片组,支持100MHz 外频,北桥为M1541,456pin BGA 封装,
      负责DRAM 、Cache 和AGP 显卡的控制。南桥为M1543,328pin BGA 封装,可以支持最大容量为1024KB
      的L2 Cache,并内建支持512KB L2 Cache 的Tag SRAM,支持Cyrix 6X86MX 所特有的linear Burst 线
      性突发模式和AMD K6 的Write Allocate 写入集结模式,支持4 组168 线DIMM(最大1024MB SDRAM)、5
      组PCI 槽和AGP 1X/2X 。
        (2)Aladdin TNT2

        该芯片组支持Slot 1 及Socket 370架构。它内部整合了nVIDIA 的TNT2 图形显示芯片核心,最大支持32MB
      显存。其北桥芯片名为M1631,556 针球状BGA 封装,包括PCI 主控制器、内存控制器和优化数据输入输出的多端口深度缓冲,支持100MHz
      前端总线,最大支持1.5GB SDRAM和VCM 。M1631 提供ECC 校验和64 位高速 内存数据总线,当ECC 检验选项打开时,支持4
      个RAS 信号以提供对最多两个DIMM 插槽的支持。

        南桥芯片为M1535D,网卡、声卡、Modem 、超级I/O 和快速红外接口都整合在这个芯片里。可支持4 个USB 接口、UDMA/66
      及AC'97 规范。M1563 支持即插即用功能,内建的增强型DMA 控制器,提供14 个中断控制器,同时还具有与8254 兼容的系统时钟发生器。
             
        (3)Aladdin 7

        这是一款在Socket 7 架构上工作的芯片组,北桥芯片为M1561,南桥芯片为M1535D 。它的最大特 点是集成了ArtX 的3D
      显示芯片核心,具有硬件几何运算功能,如同GeForce 256 的T&L 技术,并针对 DirectX 7 和OpenGL
      作了优化。它支持32bit 真彩色、大多数3D 绘图功能,如反锯齿、3 维线形过滤、 模板缓冲区、Alpha 混合等,并具有DVD 硬解压功能。

        北桥芯片M1561 采用492 个引脚的BGA 封装,支持100MHz 前端总线和PC100 SDRAM 。它整合了ArtX
      的高端2D/3D 图形加速核心,也采用SMA(Share Memory Architecture,共享内存架构)模式。
        
        南桥芯片M1535D 采用352 个引脚的BGA 封装,它集成了AC-Link 主机控制器、SoundBlaster Pro/
      16 兼容声卡、软Modem,支持ACPI 、“绿色”功能、4 个USB 接口和UDMA/66 。

        (4)Aladdin Pro 2
        该芯片组由北桥M1621 和南桥M1533(或M1543)组成。ALi对P Ⅱ处理器对该芯片组进行了优化设计。北桥M1621 内有256
      字节的CPU-to-Memory 写入缓存和128 字节的CPU-o-Memory 读出缓存 ,最大支持2GB DRAM 。再附加一个I/ APIC
      芯片即可支持双CPU 。该芯片组支持100MHz 外频、AGPx 、UDMA/33 、两个USB 接口。如南桥改用M1543C,则支持3USB
      接口、2.88MB 软驱。
            
        (5)Aladdin Pro 4

        Aladdin Pro 4 支持Celeron 、P Ⅱ和P Ⅲ处理器,北桥名为M1641,南桥则为M1535 或M1535D 。该
      芯片组囊括了Aladdin Pro 2 的全部功能,并有很大提升。如支持UDMA/66 、AGP 4x 、4 个USB 接口和
      3D 音频等。

        (6)Aladdin Pro 5

        这是ALi 的首款DDR 芯片组,包括Aladdin Pro 5(用于桌面PC)和Aladdin Pro 5M(用于笔记本
      电脑)两个版本,支持Slot 1 和Socket 370 接口的CPU 。北桥都采用M1651,支持133MHz 前端总线、 266MHz DDR
      和133MHz SDRAM 内存(最大3GB)和AGP 4x 。Aladdin Pro 5M 的南桥为M1535+,Aladdin Pro 5
      的南桥则为M1535D+ ,都集成了AC-Link 主机控制器、与SoundBlaster Pro/16 兼容的硬声卡、 软Modem,支持ACPI
      、双通道UDMA/100 IDE 接口、2 个USB 控制器(6 个USB 接口)、PS/2 键盘和鼠标 控制器等功能。

        (7)ALiMAGiK 1/MobileMAGiK 1
       
        这是ALi 为支持AMD Athlon 和Duron 处理器而研制的新一代芯片组,支持200/266MHz 前端总线、 266MHz DDR
      和133MHz SDRAM 内存(最大3GB)和AGP 4x 。两款芯片组的北桥芯片都为M1647,但ALiMAGiK
      1 的南桥芯片为M1535D+,用于桌面PC,MobileMAGiK 1 的南桥为M1535+,用于笔记本电脑。除支持 的CPU
      和前端总线频率不同外,该芯片组的功能与Aladdin Pro 5 完全相同。

        (8)CyberALADDiN/T

        这款芯片组结合了ALADDiN Pro5 北桥和Trident CyberBlade XP 图形加速器。它支持Intel Slot1/
      Socket 370 插槽的P Ⅲ和赛扬处理器,带T 后缀的版本还支持Tualatin,它是移动领域首个采用128
      位双像素引擎的产品,而且支持DDR 内存。芯片组方面的功能和Aladdin Pro 5 完全一样。节电是它 的优点。

        ·支持P Ⅲ和Celeron 处理器

        ·支持66/100/133MHz 前端总线频率

        ·支持PC133 、DDR200 和DDR266 内存,最大内容容量3GB

        ·整合了3D/DVD 加速引擎
        (9)CyberMAGiK

        CyberMAGiK 由Acer Labs 的ALiMAGiK1 北桥芯片和Trident CyberBlade XP 图形加速器组成。它
      支持AMD 的Athlon 和Duron 处理器,是支持AMD 处理器的移动市场中最早整合128 位双图形引擎和DDR
      内存的产品。北桥芯片编号是M1641,南桥芯片可以混用以前的产品。该产品定位于笔记本电脑市场。

        (10)ALADDiN-P4

        ALADDiN-P4 使用ALi 新一代的M1671 北桥芯片,支持Intel Pentium4 处理器,采用400MHz 的前端
      总线,它在支持SDRAM 100/133 的同时也支持DDR 200/266/333 DRAM,最新的DDR333 内存峰值带宽
      能够达到2.7GB/s 。在IDE 接口方面支持UDMA/66/100,并会支持迈拓新推出的UDMA/133 。另外M1671
      可以配备多种南桥,比如ALi 的M1535 、M1535D 、M1535+(用于笔记本)、M1535D+(用于台式机)等。
        · 支持Intel Pentium4 处理器

        ·支持PC100 、PC133 、DDR200 、DDR266 和DDR333 内存

        ·最大内存容量3GB

        ·支持AGP 2.0 和快写模式

        ·支持AGP 4x 接口

        ·全兼容PCI 2.2

        ·629 针球形BGA 封装
         
         
       
        6.NVIDIA 芯片组

        (1)nForce 220 和420

        NVIDIA 在2001 年台北ComputeX 大展上发表了支持AMD Athlon 系列处理器的nForce 系列整合型芯
      片组,这就是著名的Crush 11 和Crush 12 。基于这款芯片组最早面世的主板问世在2001 年8 月中旬。
      NForce 的北桥集成了Geforce2 MX 显示核心,在同南桥的连接方面也采用了AMD 的HyperTransport 技
      术,这样就使得带有PCI 设备、ATA 设备、以太网、USB 、声音处理单元的南桥在与北桥交换数据时不
      会产生瓶颈。

        整合图形处理器(IGP,相当于北桥芯片)有两种,nForce 220 代码名为Crush 11 、nForce 420 代码
      名是Crush 12,它们都支持SDRAM 和DDR DRAM,并整合了NV11 。不同之处在于两个北桥的内存访问形 式,220 提供一个标准的64
      位数据通道到主存,而420 经由NVIDIA 的TwinBank 内存架构提供128 位的 数据通道,也就是在使用PC2100
      的时候峰值带宽可达4.2Gb/s,当然实际上无论如何也达不到,毕竟EV6 前端总线的极限是2.1GB/s 。IGP 的另外一个特性是NVIDIA
      的动态适应性推测预处理程序DASP,它可以 减小CPU 到主存的内存延迟。据NVIDIA 自己的数据认为DASP
      可以在前端总线的实际数据传送率上提升20%的性能。整合的NV11 运行在174MHz 频率下。 南桥或者叫做媒体通讯处理器MCP 也有两种。 带D
      后缀的支持杜比数字5.1 声道解码,而没有D则不支持。此外南桥还支持2 个ATA 100 IDE 通 道,6 个USB 端口,一个Modem
      和以太网控制器,一 个音频处理单元,甚至5.1 声道的杜比解码器。 (2)NVIDIA 支持P Ⅲ、Celeron 处理器的芯片组 NVIDIA
      支持P Ⅲ、Celeron 处理器的芯片组也 可能在2001 年推出,由于到本书截稿时我们仍然 没有看到产品推出,因此只能凭借现有资料进行
      分析。大致应该有支持SDRAM 和DDR 内存的两种版 本,并集成强势的图形加速芯片,也很可能采用 Geforce2 MX 。至于南桥方面应该都支持
      IEEE1394 、ATA 100 、USB 、10/100BaseT 以太网、 Home PNA 、56k modem 、PCI
桥和音频处理单元。
           
        7.ServerSet Ⅲ芯片组

        SeverWorks 是一家专门生产服务器和工作站芯片组的小公司,其规模相比Intel 、VIA 等厂商要小
      得多,但其产品在服务器市场却很有影响力,包括IBM 、HP 、Compaq 和DELL 在内的众多厂商采用了该
      公司的产品。其芯片组名为ServerSet,早在1997 年就已上市,当时的产品名称为Champion 1.0(后
      改名为ServerSet I),主要是面向Pentium Pro 处理器。经过几年的发展,现已有支持P Ⅲ Xeon 的
      产品,支持P4 的产品也在开发中。

        ServerSet Ⅲ芯片组包括ServerSet Ⅲ LE 、ServerSet Ⅲ HE 和ServerSet Ⅲ WS 。这三款芯片
      组都支持SMP(对称多处理器)方式,其中ServerSet Ⅲ LE 和ServerSet Ⅲ WS 支持两个处理器,ServerSet Ⅲ HE
      支持4 个处理器。
         
        鉴于主要针对服务器和工作站市 场,这三款芯片组都采用了改进的ECC (Error Correction Code,错误纠错代
      码),可避免SDRAM 损坏所造成的系统崩 溃。此外还特别增强了PCI 总线的处理 能力,三款芯片组都支持66MHz 的PCI
      设备。ServerSet Ⅲ WS 增加了AGP 4x 支持功能。根据Serverworks 公司的介 绍,其下一代ServerSet 系列芯片组将
      会全部支持AGP 。
        8.主板芯片厂商一览

        ALi(Acer Laboratories Inc.,宏基实验室/扬智) 负责向整个宏基集团提供芯片组,其产品以Aladdin(阿拉丁)命名。
        网址:http://www.ALi.com.tw/

        AMD(Advanced Micro Device,超微)

        CPU 制造商,制造了386 、486 、5x86 、K5 、K6 和Athlon 系列处理器。
        
        网址:http://www.amd.com/

        AMI(American Megatrends Incorporated)

        以制造AMI BIOS 闻名。

        网址:http://www.megatrends.com/

        Award Software Intl.Inc.

        以制造Award BIOS 出名。

        网址:http://www.award.com/

        Intel(英特尔)

        著名的CPU 制造公司,主要制造CPU 、芯片组和网络设备,其产品包括Pentium 系列CPU 。

        网址:http://www.Intel.com/

        Micro Firmware Inc.

        专门生产Phoenix 和Quadtel BIOS 。

        网址:http://www.firmware.com/

        Microid Research Inc.

        重点生产和研制MR BIOS 。

        网址:http://www.mrbios.com/

        SiS(Silicon Integrated Systems,硅片综合系统公司/矽统)

        中国台湾省厂商,收购了Rise 的CPU 部门,制造芯片组和整合处理器。

        网址:http://www.SiSworld.com/或http://www.SiS.com.tw/

        VIA Technology Inc.(威盛电子)
      第四节 主板的制造工艺

        在详细了解了主板芯片组的发展历史及技术背景后,接下来有必要深入了解一下主板是如何制造 的。在此之前,首先必须提到一个名词,那就是PCB
      板材(Printed Circuit Board,印刷电路板)。PCB 板材又叫做基板,通常由主板厂商根据当前流行的主板芯片组、CPU
      以及不断更新的技术进行设计,主 板的型号和性能差别也在这个时候确定。线路板设计出来以后,再交给专业的生产厂家进行PCB 生产。

        现在多数的PCB 都采用4 层板设计,由于PCB 的设计技术性较强,这里就不再详述。但需要注意的是一
      些使用廉价PCB 生产的主板,由于其设计上的缺陷,往往存在着电磁泄漏和电磁感应,进而影响显示
      器正常显示甚至影响其他家电产品使用,这也是品牌主板和杂牌低价位主板的区别之一。目前国内的 知名品牌主板生产工厂通常都是用母公司提供的PCB
      板进行生产制造,同时另有一些不知名的品牌则 是购买其他公司设计的PCB 板,由一些专业的代工厂制造。所以从某种程度上讲,主板制造的过程实
      际也是一种专业的组装过程。

        主板的生产组装流程分为这样几个部分:PCB 和元器件的检验→上SMT 贴片生产线→上DIP 插件生产
      线→在线成品检测→包装和抽检。

        一、PCB 和元器件检验

        由于目前国内知名的主板生产组装工厂均通过了ISO9002 国际认证 ,实施非常先进和严格的品质管
      理体系。因此在生产组装过程中,通常是由母公司或委托公司提供PCB 和电子元器件,在进入生产线
      之前,必须对它们进行品质检验,这个过程称为IQC(进料品管)。PCB 的检验除了肉眼的表面检查外,
      还必须利用检测仪器对基板的厚度、插件针孔进行检查,元器件则包括各种电阻、电容的阻值、容值 以及断路、短路等。通过IQC 检验的PCB
      和元器件才能进入下一道工序。因而加工前的测试对主板整个 生产过程提供了首要保证,有助于提高产品的良品率。

        二、SMT 贴片式元件的组装

        SMT 生产线作用是安装细小的贴片式元件和一些人工无法焊接的多引脚IC 芯片。在贴片之前,必 须在PCB
      的针孔和焊接部位刮上焊锡膏,这是利用刮锡机来完成的。然后把PCB 放在刮锡机的操作台上, 操作工人使用一张与PCB
      针孔和焊接部位相同的钢网进行对位,这个过程可用监视器观察,以确保定 位准确。然后刮锡机的涂料手臂透过钢网的相应位置将焊锡膏涂在PCB
      上。在完成操作后,操作工人 还必须对覆盖在PCB 上的焊锡进行检查,确保焊锡均匀、无偏差,再送上SMT 生产线。

        SMT 生产是通过贴片机进行的,贴片之前必须在贴片机前面装上原料盘,贴片式元件都是附在原料 盘传输纸带上的原料盒上,大型的BGA
      封装的芯片(如主板芯片组)的原料盘则放在贴片机的后面。在 一台贴片机上通常有多个原料盘同时进行工作,但元件大小应该相差不多,以利于机械手臂的操作。一
      条完整的SMT 生产线是由几台贴片机来完成的,根据元件的大小不同,贴片机的元件吸嘴互不相同,通 中国台湾省最大的半导体制造商之一,为Pentium
      、Pentium Ⅱ/Ⅲ和Celeron 系列处理器生产芯 片组 ,收购了IDT 和Cyrix 的CPU 部门。

        网址:http://www.via.com.tw/或http://www.viatech.com/

        Winbond

        制造芯片组、I/O 芯片、外围设备控制电路。

        网址:http://www.winbond.com.tw/produ/popi.htm
        常情况下是先贴上小元件,而较大的芯片像主板芯片组都是在最后进行贴片安装的。

        目前多数生产厂家都使用中速贴片机,这种机型的速度在0.2X ~0.3X 秒/片,它的操作过程是通
      过单片机编制的程序设定来完成的,并使用了激光对中校正系统。贴片时贴片机按照预设的程序动作, 机械手臂在相应的原料盘上利用吸嘴吸取元件,放到PCB
      对应位置,使用激光对系统进行元件的校正 操作,最后将元件压放在相应的焊接位置。

        所有贴片元件安装完成后,合格的产品将被送入回流焊接机。回流焊接机采用分为多个温区的内
      循环式加热系统,由于焊锡膏采用多种材质构成,温度的不同将引起锡膏状态的改变 。在高温区时焊
      锡膏变成液化状态,贴片式元件容易与焊接相结合;进入较冷温区后,焊锡膏变成固体状态,就将元件 引脚和PCB 牢牢焊接起来了。

        回流焊接后,最后的工序是通过ICT(在线检测)检测。专用检测台上,质检员使用一片塑料模板与 贴片PCB 对照,用来检测PCB
      上的元件是否漏焊、位置是否放正、焊接是否严密、引脚是否连焊等。在
      检测过程中为了防止静电带来的损害,质检员的手臂都要带静电环,其他生产线与主板直接接触的人 员都必须如此。ICT 质检不合格的PCB 将送到SMT
      生产线的维修部门,用人工对出现的焊点、位置和漏 焊元件进行修正,修正后再重新返回ICT 。

        三、DIP 插接元件的安装

        通过SMT 生产线的PCB 可以说是主板的半成品,相对于它的机械化设备智能操作,DIP 插接生产线
      要简单得多,它是由操作工人手工完成的。插接的元件主要包括CPU 插座、ISA 、PCI 和AGP 的插槽、内 存槽、BIOS
      插座、电容、跳线、晶振等。插接之前的元件都必须经过IQC 检测,对于一些引脚较长的 电容、电阻还要进行修剪,以便插接操作。
         PCB 送上DIP 生产线后,操作工人按照预定的插接顺序将部件插在PCB 的相应位置,整个工序由多
      名操作工人完成,操作工人的插接可以说是手疾眼快。对于现在生产的主板,将遵循PC'99 规范,串 并口、PS/2 键盘鼠标接口、USB
      接口等都采用彩色标识,以方便安装。对于插槽用料,品牌主板都使 用FOXCONN
      等著名厂商的产品,接口部分采用较厚的镀金层,可反复插接而保证与各类卡的接触良好, 减少主板的软故障现象发生。

        在电容方面优质高性能的电解电容产品可保证在板设备电源的稳定和纯净的输出,如常见的Slot 1
      插槽边分布的电解电容,品牌主板都使用日本原产三洋、松下等产品,许多杂牌主板则在电容的品质
      和容量、插接电容分布数量等方面偷工减料,其产品稳定性和性能可想而知。 所有指定元件插接到PCB
      后通过传输带自动送入波峰焊接机,波峰焊接机是自动的焊接设备,在它 的前段将给要焊接的插接件喷上助焊剂,通过不同的温区变化对PCB
      加热。波峰焊机的后半部是一个 高温的液态锡炉,它均匀平稳地流动,为了防止它的氧化,通常在它的表面还覆盖着一层油。PCB 传过
      来后利用其高温的液态锡和助焊剂的作用将插接件牢牢焊接在PCB 上。 焊接完毕的PCB
      板还要用手工对一些元件的引脚进行修剪,由于在插接前多数元件已进行过加工,
      所以修剪的引脚数量很少,这个阶段还要对焊接后元件的位置是否正确、是否漏焊、连焊等进行修复,
      合格产品进入清洗设备。清洗设备对焊接时使用的有害助焊剂进行清洗,清洗方法有水洗和化学试剂 洗两种,清洗后通过清洗机后端的烘干设备对PCB
      烘干。目前不少主板生产厂家都开始使用免清洗助 焊剂,可以免去清洗过程。再由人工对清洗后的PCB 安装上BIOS 芯片和供电电池、跳线帽、散热片等,
      就制成了一块完整的主板。

        这里有必要提到的一点是免洗工艺。免洗工艺的主要目的是为了免去线路板的焊后清洗工序。因
      为无论是采用水洗或化学试剂洗,都会对空气或水源造成污染,影响环境。其中,如果用氟里昂做清 洗剂,还会对臭氧层造成破坏。为此,ISO14001
      要求采用免洗技术。免洗技术要求一个产品的技术人 员必须考虑到其PCB 板上芯片的布局,而且工厂的设备必须保证无污染和采用免洗助焊剂。
      第五节 主板相关技术简介

        一、PCI Bus Master (PCI 总线控制器)

        所谓Bus Master 是具有存取存储器或外设能力的设备,也就是Bus Master 设备须有能力控制地 址及控制信号。PCI Bus
      Master 如果要以Master Mode 存取数据,首先要经由REQ#控制信号,向总 线处理器发出要求,总线处理器会以GNT#控制信号回应PCI
      Bus Master 的要求,PCI Bus Master 收 到GNT#后,才取得总线的使用权。Bus Master 可减少CPU
      的负荷,并增加系统的效率,因为当某设备 在执行Bus Master 的指令时,CPU 仍可执行其他的指令动作。

        二、Ultra I/O

        Ultra I/O 芯片包含了以下的功能:键盘控制器、软盘控制器、16550 UART 串口(Serial Port),
      并支持不同模式的并口(SPP/EPP/ECP)和RTC 寄存器。

        三、Enhanced Parallel Port(EPP)

        EPP 是由Intel 、Zenith 和Xircom 等公司共同制定的并口标准,它可以提供以下功能:传输速度达 每秒2MB
      、双向块数据传输、由硬件控制的交谈信号,减少软件读写所浪费的时间,以及使用与标准并 行口兼容的界面。

        四、Extended Capabilities Port(ECP)

        ECP 是由Microsoft 及HP 共同制定的并行口标准,具有下列特点:高效率半双工正向及逆向通道、数
      据压缩模式、更快的传输速度、由硬件控制通讯的信号,减少软件读写所浪费的时间、包含16 字节的
      先进先出(FIFO)缓冲器,使高速传输更稳定、菊花链式串接(Daisy Chain)、控制器内含DMA 功能。

        提高设计和生产费用。目前国际知名大厂,如技嘉科技的工厂,均采用免洗工艺。

        五、在线电气性能检测
       
        一块成品主板除了生产过程中普通的外观检测和焊接检查外,真正的电气性能还必须通过实际的
      应用平台检测。首先要使用普通机箱电源对主板的电源部分进行测试,确定电源正确后再送入整机平
      台进行性能测试。这个测试平台使用当前流行的配置对主板的稳定性、兼容性以及各种模拟的软件工 作环境进行检测,检测过程中通常还要在主板上加上Debug
      卡(Post Code Card)监测系统运行出现的 错误,在错误发生时Debug 卡会有出错代码显示,检测人员即可根据代码检查对应部分电路。检测结
      束后的主板将被打上“QC OK ”的标志,送到下一道包装工序。

        六、包装和抽检
        主板贴上标签后放入包装盒,再依次放入附件产品和说明书后,然后包装。在入库之前已包装
      好的主板还必须通过OQC(最后制程品管)的抽检,抽检时从每100 片产品中抽取20 片进行检测。抽
      检过程和在线检测的应用平台相似,但检测要求比较高而且更为严格。如果检测的一个批次产品中
      有无法通过检测的产品达到一定标准,此批次产品将视为不合格,必须重新返工。可以看到在主板
      的生产过程中,严格和全面的检测手段提供了产品的最好保证,抽检合格的产品将存入产品库并可 打包出货。
        七、通用串行总线(USB )

        USB(Universal Serial Bus)是一新型接口规格,支持主系统及不同外设间的数据传输。USB 标准
      具备下列特点:
        ●允许外设在开机状态下热插拔,使用方便
        ●更广泛的应用及带宽
        ●最多可串接127 个外设
        ●稳定的数据传输速率
        ●支持即时声音播放及影像压缩
        目前USB 2.0 标准已经制定,其速度最高可达480Mb/s 。

        八、红外线传输IrDA
        IrDA 是Infrared Data Association 的缩写,IrDA 是一制定红外线传输标准的组织,IrDA 的特点
      为:传输速率每秒115KB;传输角度为30 度;点对点半双工传输;Serial Port 须有16550 UART;最大传
      输距离1 米。

        九、Ultra DMA/33

        Ultra DMA/33 也称为Ultra ATA/33,是一种同步DMA(synchronous DMA)协定,由Intel 公司制
      定。传统IDE 传输使用数据触发信号的单边来传输数据,而Ultra DMA/33 当在传输数据时使用数据触
      发信号的两边,因此在ATA-2 设备上,数据传送的速度可以由16MB/s 提升至33MB/s 。Ultra DMA/33 有
      以下优点:
        ●CPU 不需要处理数据传输的工作,因此可以专注于计算工作而提升系统效率
        ●将ATA-2 设备的传输速度从16MB/s 提升至33MB/s
        ●IDE 连接头上并不需要加额外的信号接脚,与早期的ATA 设备完全兼容

        十、Ultra DMA/66 和Ultra DMA/100

        Ultra DMA/66 也被称为Ultra ATA/66,是Ultra ATA/33 的升级版本,可将原有33MB/s 的数据传
      输速率提升一倍达到66MB/s,而Ultra DMA/66 也可在现有PCI 总线环境下,大幅提升硬盘的运作效率。 Ultra DMA/66
      使用一种新的EIDE 排线,这种排线两端仍维持40Pin 的设计,但线路却增加到80 条。这 种设计可有效降低、抑制串音干扰。另外,Ultra
      DMA/66 能100%与Ultra DMA/33 或DMA 、EIDE/IDE 硬盘设备、CD-ROM(光驱)以及电脑系统兼容。2000 年6
      月2 日,Ultra DMA/100 标准在美国确立。与 Ultra DMA/66 一样,它也采用40
      针接口,但必须要有芯片组的支持。其最大外部数据传输率能达到 100MB/s,并且向下兼容,同时支持CRC 错误检测修正技术。
        
        十一、IEEE 1394

        IEEE 1394 是一种高速串行通信协议,标准速度分为100Mbit/s 、200Mbit/s 和400Mbit/s 3 档。该
      标准草案制订于1995 年,所以也叫IEEE 1394-1995 。目前,IEEE 1394 商业联盟正在负责对它进行改
      进,争取将速度提升至800Mbit/s 、1Gbit/s 和1.6Gbit/s 三个档次。目前流行的普通串口最高速度为
      11.5Kbit/s,USB 1.1 的通信速度最高为12Mbit/s,USB 2.0 的速度也只能达到480Mbit/s 。
        十二、ACPI 功能

        ACPI 功能又称为高级电源管理规范标准。ACPI 功能是在Intel TX 芯片组的APM(高级电源管理)功能上完善和发展起来的,ACPI
      和APM 一样,需要主板BIOS 、操作系统以及其他周边设备提供相应支持。 早期的APM 可支持Windows 95 下的休眠和STD 功能。STD
      就是Suspend to Disk 的缩写,意思是“挂 起到硬盘”,其具体过程是安装好对应的软件,如ZVHDD,然后在BIOS
      中打开对应的设置,如起用STD 选项,然后系统选择关机,系统会将相应的运行状态和系统信息保存到硬盘。
      下次启动时,在硬件自检过后,系统直接将保存的硬盘信息恢复,从而避免了较长的启动时间,提 高了运行速度。例如早期的AOpen 和技嘉的TX
      系列即有此功能,但当时因为软、硬件的局限,如使用 STD 功能,在Windows 95(OSR 2.1)中还需要使用FAT 16
      分区,而不能使用FAT 32 分区,并且还需要 在BIOS 中进行设置。随着科技的进步,APM 不断改进,直到今天,该限制已经取消,除了需要安装对
      应的软件,如Award BIOS 主板用的ZVHDD(Windows 2000 不需要安装),已不需要在BIOS 中做任何设
      置,并且还出现了一个比STD 更快启动的新技术——STR 。 STR 也就是Suspend to
      RAM(暂存在内存中),即将存储环境由磁盘转向了RAM,提高了其关机和 启动的速度。STR
      技术要求系统不能掉电(此时仅有内存带电,功耗小于3W),并且比STD 对设备的要求 更严格,如其附加卡和驱动程序必须支持ACPI
      功能,而更重要的是主板的支持。技嘉在1999 年中发布 的GA-BX2000
      是第一个支持该功能的主板,目前该技术已被广泛采用。在网络信息时代快速发展的今 天,这项功能的推出是具有一定的意义的。首先,它满足了人们对PC
      机快速启动和瞬间开机的需要, 其次,它的“低耗能高效率”满足了今后人们利用网络PC 机来进行快速远程控制,监控和发送传真的
      要求,这项技术的出现,巩固并扩展了Windows 98 的ACPI On Now!功能。
        十三、扩展槽规格

        ●AGP:32 位,总线速度66MHz,带宽为254.3 MB/s
        ●AGP 2x:32 位,总线速度66MHz ×2,带宽508.6MB/s
        ●AGP 4x:32 位,总线速度66MHz ×4,带宽1017.3MB/s
        ●AGP Pro:32 位,总线速度66MHz,带宽254.3MB/s
        ●AMR:32 位,总线速度未知,带宽未知
        ●EISA:32 位,总线速度8.3MHz,带宽31.8MB/s
        ●ISA:16 位,总线速度8.3MHz,带宽15.9MB/s
        ●MCA:32 位,总线速度10.33MHz,带宽40MB/s
        ●PCI:32 位,总线速度33MHz,带宽127.2MB/s
        ●PCI 2.1:64 位,总线速度66MHz,带宽508.6MB/s
        ●PCI-X:64 位,总线速度133MHz,带宽1GB/s
        ●VLB:32 位,总线速度33MHz,带宽127.2MB/s
        ●XT:8 位,总线速度8.3MHz,带宽7.9MB/s
        十四、AGP (Accelerated Graphics Port ,图形加速接口)

        AGP 是由Intel 开发的图形加速接口,该接口让视频处理器与系统主内存直接相连,避免经过窄带 宽的PCI 总线而形成系统瓶颈,增加3D
      图形数据传输速度,而且系统主内存可以共享给视频芯片,在 显存不足的情况下,可调用系统主内存。由于3D
      计算变得越来越重要,因此新型主板几乎都已加入AGP 支持。目前常用的有AGP 2x 和AGP 4x 图形加速接口。
        AGP Pro 是AGP 的改进型。由于目前显卡功能越来越高,其功耗也越来越大,如Geforce 256 芯片,
      其功耗竟然达到38W,远超出Intel 规格中的25W,导致部分主板不能使用(后来主板采用直接给AGP 供
      电,才暂时解决该问题)。为了解决该问题,Intel 和其他厂家推出了AGP Pro 方案,其原理是联合使 用1 或2 个PCI 插槽,以及增加AGP
      插槽的管脚,以提供给AGP Pro 显卡提供更高的电流和更宽的数据传输速度,也有利于解决显卡的散热。但科技发展太快了,目前Intel
      联合nVIDIA 和ATI 等主流厂家 推出了AGP 8x 标准,将显卡的带宽再提高了一倍。
        十五、AMR 、CNR 和NCR
        AMR(Audio/Modem Riser,声音/调制解调器插卡)插槽是Intel 公司开发的一种扩展槽标准。采
      用这种标准,通过附加的解码器可以实现软件音频功能和软件调制解调器功能。AMR 插卡用AC-Link 通 道与AC'97(Audio Codec
      '97,音频多媒体数字信号编解码器1997 年标准)主控制器或主板相连。声 卡、Modem 和视频卡上均有I/O
      接口、模拟电路、解码器、控制器和数字电路。
        控制器和数字电路很容易集成在主板上或整合在芯片组中,而接口电路和模拟电路部分集成在主
      板上则有一定困难。例如由于电磁干扰、电话接头、电信标准的不同,Modem 的调制解调电路和接口电
      路就不宜集成在主板上,所以做成子卡形式,既容易升级,又避免了信号失真和SNR(Signal to Noise
      Ratio,信噪比)受到影响。此外,模拟I/O 必须经过FCC(Federal Communications Commission,联
      邦通信委员会)或国际通信认证,并独立出来作为一个分离的模块,以方便制造业者研制出不同的产品。
        由于技术的进步,在主板上集成声卡已经实现,再也无须新增解码器,因此我们现在见到的大部分AMR 插卡均是Modem
      。而CNR(通讯网络插卡)是Intel 新发布用来替代AMR 的新技术,将AMR 上支持的AC'97 Modem 扩充到可支持1Mbit/s
      的HomePNA 或10/100Mbit/s 以太网、提供两个USB 接口、支持SMB 控制总 线并支持电源管理功能。CNR
      的推出,拉进了普通用户和网络的距离。但由于CNR 与AMR 不兼容(AMR 卡 无法插入CNR 插槽),给CNR 的推广带来不便。而VIA 和AMD
      等几个厂家联合推出的NCR(网络通讯接口) 则解决了该问题。NCR 采用的是反向的PCI 插槽,其特点和CNR 类似,但与AMR 卡兼容(即AMR
      卡可插入 NCR 的插槽),保护了用户投资。
        十六、EISA (Enhanced Industry St andard Architecture ,增强型工业标准架构) EISA
      是Compaq 公司为了对付IBM 的MCA 总线而推出的一种插槽,它拥有32 位总线宽度、兼容ISA
      插槽、支持总线主控和即插即用。但受到成本太高与兼容性缺乏的限制,EISA 的应用并不广泛,很快 被VLB 和PCI 所打败。
        十七、ISA (Industry Standard Architect ure ,工业标准架构)
        ISA 是一个有相当历史的总线架构,现在的BX 主板还在使用这款17 年前的插槽。ISA 总线提供了
      足够的吞吐量给低带宽设备,而且深入到每一台PC 之中,直到1990 年才逐渐被PCI 所取代。ISA 的缺
      点是缺少一个中枢寄存器,不能动态地分配系统资源、CPU 占用率高、插卡的数量亦有限。如果几个设
      备同时调用共享的系统资源,很容易出现冲突现象。早期的ISA 设备非常难安装,不仅要设置跳线或 DIP 开关来控制I/O
      地址,甚至中断和时钟速度也要通过手工来完成。1993 年Intel 和微软共同制订了 PNP ISA 标准,用软件来控制各种设置,才改变了这种情况。
        十八、MCA (Micro Channel Architecture ,微通道架构)

        MCA 是IBM 尝试代替ISA 总线而制订出来的32 位标准,它的吞吐量比ISA 大得多,支持总线主控,
      并且比ISA 提早8 年加入了即插即用功能。其缺点是不向后兼容ISA,而且IBM 紧紧抓住技术所有权,一
      直不肯开放此标准,导致了最后的惨败。

        十九、PCI (Peripheral Component Interconnect ,互连外围设备)
      PCI 的全称为PCI Local Bus(PCI 局域总线)。为什么叫做局域总线呢?因为它在CPU 和外围设备
      第六节 未来主板的发展方向
        众所周知,在PC 的发展中,总线屡屡成为系统性能的瓶颈,这主要是CPU 的更新换代和速度不断
      提升所致。总线是微机系统中广泛采用的一种技术。总线是一组信号线,是在多于2 个模块(子系统或
      设备)间相互通讯的通路,也是微处理器与外部硬件接口的核心。
        自IBM PC 问世20 余年来,随着微处理器技术的飞速发展,使得PC 的应用领域不断扩大,随之相 应的总线技术也得到不断创新,由PC/XT
      到ISA 、MCA 、EISA 、VESA,再到PCI 、AGP 、IEEE 1394 、USB 、Hub-link 和V-link
      总线等。究其原因,是因为CPU 的处理能力迅速提升,但与其相连的外围设备通道 带宽过窄且总落后于CPU
      的处理能力,这使得人们不得不改造总线,尤其是局部总线。
        目前,AGP 局部总线传输率可达528MB/s,PCI-X 可达1GB/s,系统总线也由66MB/s 到100MB/s 或133MB/s
      。总线的这种创新,促进了PC 系统性能的日益提高。随着微机系统的发展,有的总线标准仍
      在发展、完善,与此同时,有某些总线标准会因其技术过时而被淘汰。当然,随着应用技术发展的需
      要,也会有新的总线技术不断研制出来,同时在竞争的市场中,不同总线还会拥有自己特定的应用领 域。目前除了大家熟悉、目前较为流行的PCI 、AGP
      、IEEE 1394 、USB 等总线外,又出现了EV6 总线、 PCI-X 局部总线、NGIO
      总线等,它们的出现,从某种程度上代表了未来总线技术的发展趋势。
        20 年来,CPU 已发展了6 代,相应的总线创新也已经达到了10 余次。如果从这个角度预测,在21 世纪初期,CPU
      主频有加快发展的趋势,加上内存存取时间的不断缩短,PC 系统总线势必面临提高数 据传输率的创新。
         一、Alpha EV6 总线

        为消除现有总线的瓶颈,AMD Athlon 系统要求总线结构在设计上力求为新一代x86 平台提供前所
      未有的数据传输带宽,以确保运行于多路处理器服务的企业级商业应用软件可以更顺畅地运行。为此, 之间提供了一条独立的数据通道,让每种设备都能直接和CPU
      取得联系。PCI 的设计原意就是为了适应 多种设备,让图形、SCSI 、视频、音频和通讯等设备都能共同工作。
        原始的PCI 规格采用与CPU 相同的时钟,但只限于486 20 ~33MHz 一代处理器。中央处理器飞速发 展是PCI
      永远都追赶不上的。后来人们采用分频的方法来设定PCI 的频率,PCI 32 的标准速度是33MHz, PCI 64 的标准速度是66MHz
      。高于额定频率会导致数据传输出错,所以不支持PCI 分频的主板超频将 影响系统的稳定性。32 位PCI 总线采用124 针连接器,64 位PCI
      用188 针连接器。
        二十、VLB (Video El ectronics Standards Associati on Local Bus ,视频电子标准协
      会局域总线) VESA 是一个专门制订标准的组织,为了改善PC 机的视频性能,它在1992 年引入了VLB 这个32 位
      总线,使数据流通速度更接近CPU 频率,提高了总体性能。VESA 是在ISA 的基础上新增一段插槽,增
      加了主板的占用面积,由于设计方面的不足,以及时钟调节出现问题,再加上不支持总线主控、即插 即用等新特性,很快被PCI 所淘汰。
        二十一、XT (eXt ended Technology ,扩充技术)

        它是ISA 的前辈,即ISA 槽中较长的那一段。当年IBM 为了增加系统性能而在其PC/XT 电脑上提出 了此标准。XT 完全受CPU
      的控制,数据宽度为8 位,数据传输率为2.38Mbit/s 。
        AMD 在其最初推出的一款Athlon 处理器上使用了一个200MB/s 的系统总线,即Alpha EV6 总线,其带 宽较目前Intel P6
      总线结构大1 倍。如果使用更高时钟频率的AMD Athlon 处理器,这个系统总线的
      频率还可以相应提高,以支持更大的数据带宽,满足更大、更强劲的系统配置的需要。由于AMD Athlon
      系统总线采用源同步时钟技术,所以其数据速率可达400MB/s 以上,峰值带宽可高达3.2Gbit/s 。
        AMD Athlon 总线采用信息包传输协议,而非受限制的管道式P6 总线协议,将处理器的请求传输至
      系统芯片组。这个信息包传输协议可将系统带宽的使用率降至最低,并允许每一处理器容纳24 项预处 理任务,是PCI 总线结构预处理任务的6
      倍。由于高速AMD Athlon 系统总线可支持较大的64 字节突发
      式传输以及利用误差校正代码保护所有数据,因此需依赖系统存储器提供重要数据的应用方案将是直 接的受益者。此外,AMD Athlon
      系统总线结构能够支持处理器物理可寻址存储器取8TB(1TB=1000GB)
        以上的数据,相比之下,PCI 总线的结构则只可支持64GB 的数据存取。

        二、PCI-X 局部总线

        为解决Intel 架构服务器中PCI 总线的瓶颈问题,Compaq 、IBM 和HP 公司决定加快加宽PCI 芯片组
      的时钟速率和吞吐量,使其分别达到133MHz 和1GB/s 。利用对等PCI 技术和Intel 公司的快速芯片作为 智能I/O
      电路的协处理器来构建系统。这种新的总线称为PCI-X,PCI-X 技术能通过增加计算机中央处
      理器与诸如网卡、打印机、存储硬盘等各种外围设备之间的数据流量来提高服务器的性能。
        有专家认为,进一步提高PCI-X 性能的方法是提高总线的可靠性、定时功能以及可伸缩性。与PCI 相比,PCI-X
      拥有更宽的通道、更优良的通道性能以及更好的安全性能。预计在今后3 ~5 年中,PCI-X 能与目前的设备兼容,并具有良好的扩展性。

        三、NGIO 总线

        这是Intel 公司推出的所谓下一代I/O 总线结构,即NGIO(Next Generation Input/Output)。这
      种结构将会改善高速服务器的可靠性、可伸缩性和性能。NGIO 总线采用的是与传统共享总线不同的交 换机制和系统主芯片连接的对等PCI
      总线。它改变了CPU 传输数据的方式,在CPU 和外部设备之间不进 行同步数据传输,而是将信息打成数据包在目标通道适配器和主通道适配器间发送。
        这种异步通讯可以将CPU 从相对速度较慢的外围设备数据的处理等待中解放出来,而这在多处理器 系统中尤为重要。因为在多处理器系统中,各CPU
      间要为使用较慢的外围总线而展开竞争,而NGIO 则 有一个多级交换器,它一端连接2 个目标通道适配器和PCI 控制器,PCI
      总线另一端连接主通道适配器, 通过主通道适配器连接芯片组,芯片组再连接CPU 和内存。
        NGIO 有4 条连线,2 条用于输入,2 条用于输出,数据传输率为2.5GB/s 。NGIO 在工作时,将处理 器与I/O
      分离,这使得处理器在每次出现新的数据处理请求时不必停下来,而由连接到服务器内存上 的I/O 引擎与外设进行通信。此外,NGIO 还可以创建多条I/O
      通道,允许通道上的信号类型变化,其 交换器集合采用允许数据选择多条路径的交换结构(Switched Fabric)方式。这些变化使NGIO 具有了
      更好的性能、可靠性和可伸缩性。由于NGIO 具有多条不与处理器直接连接的通道,因此还可以对可靠 性进行其他的一些改进。
        由于在无需增加更多直连到处理器的内部数据通道或总线的条件下,就可以添加处理器,因此,可 伸缩性得到了改善。另外,NGIO
      还有其他一些优点,例如利用NGIO,服务器可以被分割,因此处理器 和内存可以安装在一起,而I/O
      可以放在另一处。而使用这种设置的优点是可以在相同的物理空间中 堆叠更多的服务器。
        四、Future I/O 总线

        Future I/O 总线结构是与NGIO 相竞争的另一种总线Future I/O,目前仍处在IBM 、Compaq 、HP 等
      公司的研制开发中,据称其数据传输率可达10GB/s 。

        五、USB 2.0

        USB 2.0 的技术标准其实早在1999 年12 月份便已经提出,当时发布的是0.9 版,而正式的1.0 版 则是在2000 年4
      月份作为展示推出。USB 即“Universal Serial Bus ”,译成中文就是“通用串行总 线”。这是近两年逐步在PC
      领域广为应用的新型接口技术。
        理论上讲,USB 技术由3 部分组成:具备USB 接口的PC 系统、能够支持USB 的系统软件和使用USB 接 口的设备。1997
      年,微软推出Windows 97 后,USB 进入实用阶段,但由于这个版本对USB 的支持属于 外挂式模块,因此直到Windows 98
      推出后,USB 接口的支持模块才真正日趋成熟。由于安装简单,使 用方便,据Dalaquesl 公司统计结果显示,仅2000 年全球已有5000
      万台USB 设备售出,预计这个数字 到2001 年会增加到1 个亿。既然是“万用串行”,其优势也显而易见。硬件方面,使用USB 接口可以连
      接多个不同的设备。一个USB 接口理论上可以连接127 个USB 设备,其连接的方式也十分灵活,既可以
      使用串行连接,也可以使用Hub,把多个设备连接在一起,再同PC 的USB 口相接。
        而此前传统的串口或并口只能连接一个设备。另外,USB 不需要单独的供电系统,而且还支持热插
      拔,不再需要麻烦地开、关机,设备的人工切换因此变得省时省力。软件方面,针对USB 设计的驱动
      程序和应用软件支持自启动,无需用户做更多的设置。同时,USB 设备也不会涉及原先那令人心烦的 IRQ 冲突问题。USB
      接口有自己的保留中断,不会争夺其他周边的有限资源。速度方面,USB 接口的最 高传输率可达每秒12Mbs,是串口的100 多倍。
        与其上一代版本最大的区别就是速度上的跨越,USB 2.0 第一版的数据传输率将达到12Mbps(bit per
      second,位/秒),比现行的USB 1.1 标准快出10 倍以上,至于最终版的USB 2.0,其速度可望达 到80Mbps,整整比USB 1.1
      超出40 倍之多。同时,USB 2.0 将拥有向前及向后的兼容性,数据电缆 与接口与旧作完全相同。换言之,USB 2.0 设备可以插在USB 1.1
      接口,而USB 1.1 设备也能够插在 USB 2.0 接口,值得注意的是,不同新旧标准设备混用时,USB 2.0
      的最大数据传输率被限制在12Mbps 以内,无法充分发挥增强型技术的威力。虽然在目前的i815/815E 芯片组中我们还没有如约见到
      USB2.0,但想来已经为时不远了。

        六、IEEE 1394

        与USB 2.0 有所不同,作为高速数据传送标准的IEEE 1394 也是2000 年以后主板厂商技术人员们 关注的焦点。与USB 2.0
      标准相比,尽管1394 接口也具有高速性和实时性,支持异步传送和等时传送 两种模式,同时也支持带电插拔/即插即用,IEEE1394
      接口允许接点菊花链(Node DaisyChain)和接点 分枝,实现混合连接,通过协议时序优化(Protocol Timing
      Optimization)可实现更高效率的网络结 构等功能,但其与USB 还不太一样。
        援引有关主板厂商技术人员的话来讲,作为新一代多媒体PC 机的外设接口,目前USB 仍主要应用 于连接低速外设,而IEEE1394
      则主攻高速外设和信息家电设备 (尤其适合连接高档视频设备,当前这 一技术已经在Win98 中通过添加卡形式向PC
      加以提供支持),因此从性能方面所表现的应用分析,未来 USB 的应用也将局限于PC 机领域,而IEEE1394
      的应用领域很可能进一步扩展到通信和信息家电等领域, 且随着高速数据通信网络的开通,IEEE1394 连接的家庭网络将同ADSL(Asymetric
      Digital Subscriber Line)、LMDS(Local Multipoint Distributed
      System)、有线电视网和数字化电视广播网等全面沟 通,也不再仅仅是主板厂商所关注的问题了。
        七、语音报警、Debug 灯

        目前系统启动的时候,第一步是BIOS 的Post,其中,如果检测有问题,BIOS 将发出不同的声如果是ward
      BIOS,则长声报警表示内存检测有问题,而AMI BIOS
      则用其他方法表示,而且不同版本也会有差别。这样,如果出现问题,只有熟悉电脑的人才能明白。如何让普通的用户明白所出的问题?语音报警就是一个很好的尝试。该功能将BIOS
      报警部分通过专用的一个发声电路转化为人熟悉的语音表达出来。Debug 灯也是另外一个表达方法。Debug 灯来自主板工程师检测主板的一块Debug
      卡,通过卡上的灯或LED 的显示状态来指出问题所在。如显示为C1 就表示内存检测没有通过。将Debug 卡集成到主板上就成了Debug
      灯。如果主板不能启动,按照灯的指示查表就能很清楚地知道出现问的地方。

        八、软件调整

        目前对主板进行设置需要通过主板跳线或DIP 开关,或通过进入BIOS 进行设置。需要打开机箱进入BIOS
      调整,比较烦琐。通过软件调整是近来比较流行的一个方式,第一个获得广泛认可的SoftFSB
      软件,通过软件调整FSB(前端总线频率)进行主频的设置,但需要知道其主板的时钟发生器型号,或SoftFSB
      支持该主板。随之,另外一些主板厂家开发了适用于自己生产的主板的软件调整具,如技嘉科技的EasyTune Ⅲ,可在Windows
下轻松的调整总线频率。

        九、双BIOS 技术(Dual BIOS )

        作为一种崭新的面向大众的设计,由技嘉科技首推的Dual BIOS 将用户的系统打造得更可靠、安全,用户甚至不需打开机箱就可以完成主板BIOS
      的维修工作。步技嘉公司之后,其他主板厂商也继推出了SafeBIOS 、Twin BIOS
      等技术。而时至今日,大家讨论最多的也仍然是如何在此基础上进步提高BIOS 的安全性设置,如提供更有效的BIOS 安全防护功能、抵御类似CIH
      病毒的侵袭、如何使BIOS 可以针对不同的要求独立设置相关功能、如何使双BIOS
      技术具备更高度的灵活性和兼顾非物理的安全性能等。以上特点,是当前和未来主板的一个新的方向,总之,高性能和易使用将永远是未主板发展的趋势。

 


  

posted on 2006-05-04 17:03 percy:) 阅读(5386) 评论(6)  编辑 收藏 引用 所属分类: PC technology

评论

# re: 硬件工程师教案(主版介绍) 2006-05-09 11:06 蔡云川
又和你学了不少知识,我就是记不住这些东西,心里好想学,就是记不牢,但愿看到更多更好的这方面的知识  回复  更多评论
  

# re: 硬件工程师教案(主版介绍) 2006-05-10 10:33 percy(手目贝卜口一小囗口贝卜口,勹人扌三人一大!:))
@蔡云川
这篇是我以前在网上找到的,觉得很好就把它保存了下来,现在放在这里,也是希望对其他人能有所帮助。以后有这方面的资料我会尽快放上去的。
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# re: 硬件工程师教案(主版介绍) 2006-08-19 18:31 初级硬件者
我很想很你学硬件哦!我对硬件很感兴趣 希望你能教我
我QQ是115315408  回复  更多评论
  

# re: 硬件工程师教案(主版介绍) 2006-08-20 09:19 percy
@初级硬件者
我对硬件也不了解,这些也只是我到网上看到了,然后放到这里希望能对大家有所帮助.
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# re: 硬件工程师教案(主版介绍) 2008-04-07 20:53 5455
呵呵 很实用!
只是我还是没有找到自己想要的东西!!!!!!!!!  回复  更多评论
  

# re: 硬件工程师教案(主版介绍) 2011-08-15 12:02 mc小可
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