主板架构的发展

PC方案架构随着科技的迅猛发展，计算机在现代社会中扮演着至关重要的角色。

为了满足不断增长的计算需求和提高性能，PC方案架构起到了至关重要的作用。

本文将就PC方案架构的概念、组成和发展进行探讨。

一、概念PC方案架构是指计算机的硬件和软件组织结构的设计，旨在实现高效的数据处理和操作。

PC方案架构有助于提高计算机的性能、稳定性和可扩展性，同时也影响着计算机的成本和用户体验。

二、组成PC方案架构主要由以下几个方面组成：1. 处理器：处理器是计算机的核心部件，负责执行指令和控制计算机的运行。

目前市场上常见的处理器包括Intel和AMD的x86架构系列，以及ARM架构的处理器。

处理器的选用对计算机的性能有着直接的影响。

2. 主板：主板是计算机的主要电路板，负责连接处理器、内存、硬盘和其他各种外设。

主板的设计和布局直接影响计算机硬件的兼容性和扩展性。

3. 内存：内存是计算机的临时存储介质，用于存储运行中的程序和数据。

内存的容量和速度对计算机的性能起着重要作用。

目前DDR4内存已逐渐取代了旧版本的内存，成为主流。

4. 存储：存储是计算机长期保存数据的介质，包括硬盘、固态硬盘和光盘。

随着大数据时代的到来，存储设备的容量和速度要求也越来越高。

5. 显卡：显卡负责计算机的图形处理和显示输出。

对于游戏和图形设计等需求较高的用户，选择适合的显卡至关重要。

6. 操作系统：操作系统是计算机的核心软件，提供用户界面和管理系统资源的功能。

常见的PC操作系统有Windows、macOS和Linux等。

三、发展PC方案架构的发展经历了多个阶段：1. 个人电脑初期阶段：上世纪70年代末到80年代初，个人电脑逐渐进入家庭和办公场所。

IBM PC和Apple II是这一阶段最具代表性的产品。

2. PC标准化阶段：上世纪80年代末到90年代初，随着各大厂商推出兼容IBM PC的机型，PC方案架构逐渐趋于标准化。

这一阶段的代表性产品是Intel的x86架构。

如果将⼀块主板⽴起来放在我们⾯前，主板上最明显的、的芯⽚有两块——位于上⽅的叫北桥芯⽚，简称北桥（North Bridge），位于下⽅的叫南桥（South Bridge），你可以简单地通过“上北下南”的地理概念来理解这个问题。

今天，⼤家就随着⽐⽐⼀起，来看看主板上的这两块最重要的芯⽚吧。

　 （主板⼤图，⽤线将南北桥勾出来，将那半个版⼀分为⼆） 北桥（North Bridge）：重要⾼地 势⼒范围： 内存与CPU的总线 PCI-E（16+4或8+8，主要是北桥控制，北桥通道不够时会让南桥接管⼀部分） 主板命名看北桥 我们常常会听到如下对话，“听说你买了台电脑啊，是什么配置的？”“酷睿2 E7200配的P45主板……”说到这⾥，你已经明⽩在⼀块主板上，北桥芯⽚的重要性了——北桥芯⽚不仅仅可以代表整块主板的名称，还能代表整块主板的档次。

以Intel主板为例，以两位数命名的北桥，数字越⼤的越先进。

⽐如P45⽐P35要先进。

⽽在以前以三位数命名的北桥中，也是数字越⼤的越先进。

⽐如965P要⽐945P先进。

依此类推。

AMD⽅⾯同样也是如此，AMD 790GX要⽐AMD 780G先进，⽽AMD 780G则⽐AMD 690G先进。

可以说不同的北桥决定了主板的性能的差异。

采⽤相同北桥的不同主板，在默认情况下，性能⽅⾯的差异极少有相差10%以上的，差距主要在于功能、接⼝、稳定性等⽅⾯。

⼩贴⼠：主板上不⼀定都南北桥结构，有的主板将南桥和北桥的功能整合在⼀起，称为“单芯⽚架构”。

这种类型芯⽚的代表是NVIDIA的MCP73。

这种将南桥、北桥、显卡设计在⼀块芯⽚上的设计，虽然从性能来看，不算特别强⼤，但能让整块主板的成本降低，在价格上很有吸引⼒。

北桥在慢慢萎缩 ⼀直以来，北桥在主板中的地位是不容置疑的，⼀直以来，Intel的北桥要负责与CPU的联系并控制内存；AMD⽬前的北桥⾥⾯，如AMD 780G/790GX等，都集成有性能强劲的显⽰核⼼，其在3D游戏中的表现已经达到了⼀年前那些低端显卡的⽔准。

主板845 865 915 945 965 975这些主板之间的区别Intel芯片组往往分系列，例如845、865、915、945、975等，同系列各个型号用字母来区分，命名有一定规则，掌握这些规则，可以在一定程度上快速了解芯片组的定位和特点：一、从845系列到915系列以前PE是主流版本，无集成显卡，支持当时主流的FSB和内存，支持AGP插槽。

E并非简化版本，而应该是进化版本，比较特殊的是，带E后缀的只有845E这一款，其相对于845D是增加了533MHz FSB支持，而相对于845G之类则是增加了对ECC内存的支持，所以845E常用于入门级服务器。

G是主流的集成显卡的芯片组，而且支持AGP插槽，其余参数与PE类似。

GV和GL则是集成显卡的简化版芯片组，并不支持AGP插槽，其余参数GV则与G相同，GL则有所缩水。

GE相对于G则是集成显卡的进化版芯片组，同样支持AGP插槽。

P有两种情况，一种是增强版，例如875P；另一种则是简化版，例如865P二、915系列及之后P是主流版本，无集成显卡，支持当时主流的FSB和内存，支持PCI-E X16插槽。

PL相对于P则是简化版本，在支持的FSB和内存上有所缩水，无集成显卡，但同样支持PCI-E X16。

G是主流的集成显卡芯片组，而且支持PCI-E X16插槽，其余参数与P类似。

GV和GL则是集成显卡的简化版芯片组，并不支持PCI-E X16插槽，其余参数GV则与G相同，GL则有所缩水。

X和XE相对于P则是增强版本，无集成显卡，支持PCI-E X16插槽。

总的说来，Intel芯片组的命名方式没有什么严格的规则，但大致上就是上述情况。

另外，Intel芯片组的命名方式可能发生变化，取消后缀，而采用前缀方式，例如P965和Q965等等。

三、965系列之后从965系列芯片组开始，Intel改变了芯片组的命名方法，将代表芯片组功能的字母从后缀改为前缀，并且针对不同的用户群体进行了细分，例如P965、G965、Q965和Q963等等。

主板板型分类Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】结构AT结构的主板是早期的主板，它最初应用于IBM/AT机上，并因此而得名。

由于受限于当时的技术限制，芯片的集成度不高，这种板型的尺寸比较大，有些接口需要用线缆连接到机箱上。

目前这种主板早已被淘汰了。

AT的尺寸为330 mm x 305 mm（13"x12"）。

AT结构主板如下图所示：结构ATX结构现在仍然是主流的主板板型。

1995年7月，Intel公司推出了新的主板结构规范，即ATX 结构。

它针对AT主板的缺点，对板上元件布局进行了优化，配合ATX电源，还可以实现软关机和Modem远程遥控开关机等先进功能。

由于I/0接口信号可以直接从主板上引出，取消了连接线缆，使得主板上可以集成更多的功能，也就消除了电磁干扰，争用空间等弊端，进一步提高了系统的稳定性和可维护性。

ATX的尺寸是305 mm × 244 mm（12" × "），长度略大于A4纸，宽度则明显比A4纸宽。

ATX主板如下图所示：ATX结构这种结构的目标是减少电脑系统的成本和降低电源功率，它由Intel于1997年推出。

它的特点是减少了I/0槽的数量来缩小主板的尺寸，并且需要更小的功率。

Micro-ATX的最大尺寸是244 mm × 244 mm（" × "），宽度和ATX一样，只是长度缩水了。

Micro-ATX主板如下图所示：结构Mini-ITX是威盛(VIA)公司提出的一种板型结构标准，尺寸比Micor ATX板型更小，尺寸为17cm x 17cm。

它适用于小尺寸，低功耗的场合，比如HT，低成本下载机，汽车，甚至是机顶盒市场。

Mini-ITX如下图所示：除了上述列出的几大类板型之外，还有一些衍生出的板型，这里就不一一说明了。

目前主板发展趋势以Micro ATX为主，mini-ITX有增加的趋势。

深入了解电脑主板架构选择适合自己的主板电脑主板是计算机的核心组件之一，承担着连接各个硬件设备的重要任务。

选择一款适合自己的主板，对于计算机的性能与稳定性起着至关重要的作用。

本文将深入探讨电脑主板的架构特点，帮助读者了解主板选择的注意事项。

一、ATX主板架构ATX（Advanced Technology eXtended）主板架构是目前最为常见的主板标准，它由英特尔公司于1995年推出。

ATX主板采用了统一的接口规范，具备了较高的兼容性与稳定性，被广泛应用于各类计算机系统中。

ATX主板的外形尺寸为305mm × 244mm，相对较大，因此需要与大型机箱相匹配。

它通常具备多个扩展插槽，可支持多种接口和设备的扩展，如显卡、声卡、网卡等。

此外，ATX主板还配备一组专用电源接口，以满足系统对电力的需求。

二、Micro-ATX主板架构Micro-ATX主板架构是在ATX标准基础上进行优化而推出的，它采用更小的尺寸设计，适用于小型机箱和HTPC（Home Theater Personal Computer）等场景。

Micro-ATX主板的尺寸为244mm ×244mm，可与普通ATX机箱兼容。

尽管Micro-ATX主板的尺寸较小，但其扩展性依然出色。

它通常配备多个扩展插槽，可以支持一定数量的扩展设备。

同时，Micro-ATX主板也与ATX主板一样，具备稳定性和兼容性较高的特点，适合一般用户日常使用。

三、Mini-ITX主板架构Mini-ITX主板架构是目前最小的主板尺寸，它的尺寸为170mm ×170mm，因此可以适应更为紧凑的机箱。

Mini-ITX主板被广泛应用于嵌入式系统、轻薄笔记本和高性能HTPC等领域。

由于Mini-ITX主板的体积较小，其扩展能力相应较弱。

它通常只配备一个扩展插槽，如PCIe x16插槽，用于安装显卡。

因此，选择Mini-ITX主板时要根据自己的需求确定是否满足扩展设备的需求。

计算机硬件架构计算机硬件架构是指计算机中各个硬件组件之间的布局、连接和工作原理的结构。

它决定了计算机的性能、可扩展性和可靠性。

一个好的硬件架构可以提高计算机的效率和稳定性，从而为用户提供更好的使用体验。

一、计算机硬件架构的基本要素计算机硬件架构的基本要素包括中央处理器（CPU）、内存（RAM）、存储器（硬盘和固态硬盘）、输入设备（键盘、鼠标等）、输出设备（显示器、打印机等）和总线（用于连接各个硬件组件的数据传输通道）等。

1. 中央处理器（CPU）中央处理器是计算机的核心部件，负责执行各种计算任务。

它由控制单元和算术逻辑单元组成，控制单元负责指令的解码和执行，算术逻辑单元负责进行基本的数学运算和逻辑运算。

2. 内存（RAM）内存是计算机用来存储数据和程序的地方。

它具有读写速度快、易于修改的特点，但是断电后数据会丢失。

内存的大小会直接影响计算机的运行速度和多任务处理能力。

3. 存储器（硬盘和固态硬盘）存储器用于长期保存数据和程序。

硬盘是一种机械存储介质，具有容量大、价格低的特点，但是读写速度相对较慢；固态硬盘则采用闪存芯片进行数据存储，具有读写速度快、耐用性高的特点。

4. 输入设备和输出设备输入设备用于将外部信息输入计算机，常见的有键盘、鼠标、摄像头等；输出设备用于将计算机处理后的结果输出给用户，常见的有显示器、打印机、音响等。

5. 总线总线是计算机各个硬件组件之间的传输通道。

它分为系统总线、扩展总线和高速总线等。

系统总线用于连接中央处理器、内存和主板上的各个硬件设备；扩展总线用于连接扩展卡；高速总线用于连接高速设备，如固态硬盘等。

二、计算机硬件架构的发展趋势随着计算机技术的不断发展，计算机硬件架构也在不断演进。

以下是目前计算机硬件架构的主要发展趋势：1. 多核处理器为了提高计算机的性能和处理能力，现代计算机趋向于采用多核处理器。

多核处理器可以同时执行多个任务，提高计算机的并行处理能力。

2. 高速缓存缓存是提高计算机运行速度的重要因素。

Intel接口革命史——从总线看Intel主板芯片组发展历程可以这样说，Intel处理器的成功，功劳有一半应记在自家的主板芯片组身上。

从经典的430HX、430TX、440BX到如今的9XX系列，正是由于历代Intel主板芯片组+Intel处理器的绝佳搭配，才成就了一个帝国的辉煌。

回首Intel主板芯片组的历程，我们除了可以看到其产品性能和功能不断进步外，更可清晰地看到，主板芯片组的发展史正是总线和接口技术的革命史。

正是总线和接口技术一步步不断发展，才有了如今高性能的主流电脑。

一、PCI总线的X86时代关键词：PCI、SDRAM、MMX430HX功能示意图386、486时代的主板芯片组市场群雄混战，进入586时代后，Intel凭借对自身CPU更了解的优势推出了430LX芯片组，并在随后的几次战役中一举取得了市场上的主动。

限于篇幅，我们只对这类早期芯片组做文字介绍。

第一款可称得上经典的Intel主板芯片组就是430HX。

430HX芯片组由一片82439HX和一片82371SB组成，采用了并行PCI体系结构，符合PCI 2.1标准，缩短了总线的等待时间，提高了PCI设备的速度和整个系统的性能；可支持通用串行总线（USB），支持EDO定时功能，系统内存最高可达512MB；支持P54C （Pentium）和P55C（Pentium MMX）CPU；支持双CPU结构，可组成对称处理器结构体系。

随后Intel又在430HX的基础上推出了其简化版本430VX，VX只支持单处器和最大256MB内存，但凭借较低的售价在消费级市场上走红。

而Intel 430TX芯片组（由82439TX和82371AB组成）则可看成是英特尔在586时代的颠峰之作。

它是Intel公司为配合Pentium MMX CPU而推出的芯片组，针对MMX技术进行了改进和优化，可达到更佳的多媒体应用效果。

正式支持SDRAM 内存，并支持SDRAM与EDO内存的混合使用。

主板的发展历史在电脑所有配件当中，主板占了很重要的地位，它就好像人体的骨骼一样，将其它的电脑配件全部连接、整合起来，起到桥梁的作用。

其实谈到主板，我们可以先从电脑开始聊起，电脑业在中国发展到今天，总共才十年左右的时间，我们可以按照不同的时间段，将电脑在中国市场的发展分成三个时间段，下面我们就分段来加以说明：一、199X年至1999年年底电脑刚刚进入中国市场诞生期那个时候电脑刚刚进入中国市场，人们将电脑看成一个整体，还没有细分成主板、处理器、内存、硬盘什么的，只知道电脑就是一部主机再加上一台显示器，很少有人去关心里面用的什么配件。

慢慢发展到1995-1997年的时候，人们开始将电脑分成386、486或者是586，那时才首次用电脑内部配件的配置高底，来划分电脑的级别，电脑中的主板，也都还是AT结构的。

直到1998年，首次能够大规模推广、普及电脑，极大的引发人们的购买、升级欲望的Intel Celeron 300A处理器与Intel 440BX芯片组的出现，让人们对电脑的认识，有了一个质的飞越，也诞生了中国最早的一批DIY玩家们，“超频”这一可以在不提升硬件拥有成本的前提下，而提升电脑整体性能的方法，渐渐开始流行。

那一时期的经典主板型号有：ASUS T2P4、P2BMSI 6163、6199Gigabyte 6BX7 BX2000EPoX MVP3系列BX7ABIT BH6SOYO 6BA+系列二、2000年至2004年年底电脑飞速发展普及期在1999年以前，用户买一台家用电脑，中、高档配置的价格一般都在10000元左右，而进入2000年后，电脑价格这一左右普及程度的最终门槛在一路不断的降低，这个时期是电脑大规模进入家庭的鼎盛普及时期。

自2000年开始，电脑中的主板规格渐渐全面转向了统一、规范的A TX规格。

在统一了规范和标准之后，一时间各大主板厂商是群雄逐鹿，问鼎中原。

2000年3月16日，AMD公司在北京正式推出了运行频率为1Ghz的速龙(Athlon)处理器。