计算机组装 主板结构与组成

2.1 计算机基本结构在网吧工作的网吧网管可能首先要面对的就是计算机组装（也就是通常所说的"电脑组装"），因为在网吧中的电脑为了节省成本，通常是自己组装的，而不会去购买品牌原装机。

但是我们中的有些网吧在进网吧网管工作前对计算机内部结构都不是很清楚，甚至还没有真正打开过一台计算机，看看里面的究竟，更别说组装了。

于是，我们在正式讲解网吧网管技能前必须先事了解一下计算机的内部结构，这不仅是为我们日后的计算机组装打基础，也是日后的计算机维护必备的基础。

如果从原理上来讲，现在的计算机（在这里仅是指主机部分），包括服务器都是遵循着一种称之为"冯·诺依曼"的存储结构。

"冯·诺依曼"是一个人名，1903年12月28日生于匈牙利，1957年2月8日在美国去世，是公认的现代计算机之父。

为了纪念这位伟大的计算机之父，就以它的名字来命名我们的计算机体系结构，也称"普林斯顿结构"。

基本的冯·诺依曼计算机体系结构如图2-1所示。

从中可以看出它包括5个基本的部分：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。

在，然后存储到电脑的存储器（仅指内存）中。

执行时，由控制器从存储器中取出编码"翻译"成控制指令，指挥计算机的其他各部件协调工作。

其中，运算器（也叫"算术逻辑单元"）执行具体的计算工作，如加、减、乘、除算术运算以及与、或、非等逻辑运算。

"控制器"和"运算器"加在一起就构成了中央微处理器，也就是通常所说的CPU，内存为"存储器"（注意，硬盘并不是存储器（在当时也没有硬盘），鼠标、键盘这类是输入设备，显示器、打印机之类的就是输出设备。

冯·诺依曼结构是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构，也就是程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置。

计算机组装与维修教案主板教案章节：第一章计算机主板基础知识教学目标：1. 了解计算机主板的基本概念、结构和功能。

2. 掌握主板的主要组成部分及其作用。

3. 熟悉主板的各种接口和插槽。

教学内容：1. 计算机主板的基本概念定义：计算机主板是计算机硬件系统的核心组成部分，用于连接和传递各种信号。

重要性：主板的质量直接影响到计算机的性能和稳定性。

2. 主板的结构处理器插槽：用于插入CPU芯片。

内存插槽：用于插入内存条。

显卡插槽：用于插入显卡。

硬盘接口：用于连接硬盘。

扩展槽：用于连接各种扩展卡，如声卡、网卡等。

电源接口：用于连接电源。

主板芯片组：负责协调和管理各种硬件设备。

3. 主板的功能传输数据：主板负责将各种硬件设备之间的数据进行传输和交换。

供电管理：主板为各种硬件设备提供所需的电源。

信号转换：主板将各种硬件设备的信号进行转换和处理，以保证正常工作。

4. 主板的主要组成部分处理器：计算机的核心，负责执行各种计算和指令。

内存：临时存储设备，用于存储正在运行的程序和数据。

显卡：负责将计算机处理的数据转化为图像输出到显示器。

硬盘：用于存储大量数据和程序。

电源：为计算机提供稳定的电源供应。

5. 主板的接口和插槽CPU插槽：用于插入CPU芯片。

内存插槽：用于插入内存条。

PCI插槽：用于连接扩展卡。

IDE接口：用于连接硬盘。

SATA接口：用于连接硬盘和光驱。

USB接口：用于连接外部设备。

教学方法：1. 采用讲解法，讲解主板的基本概念、结构和功能。

2. 使用演示法，展示主板的各种接口和插槽。

3. 组织学生进行实践操作，加深对主板的认识。

教学评价：1. 课堂问答：检查学生对主板基本概念的理解。

2. 实操考核：检查学生对主板接口和插槽的识别及操作能力。

教案章节：第二章计算机主板的选购与安装教学目标：1. 学会根据需求选择合适的主板。

2. 掌握主板的安装方法和注意事项。

教学内容：1. 主板的选购了解各种主板品牌和型号。

掌握主板选购时的注意事项，如兼容性、性能、价格等。

计算机组装与维护（职教版）授课教案第三节主板的结构与功能教学目的：1、认识计算机主板2、掌握主板的结构及功能3、用会挑选主板教学重点：计算机主板的组成教学难点：计算机主板的组成教学方法：讲授法教学用具：投影、多媒体计算机授课时间：课时计划：6课时教学过程：导言：主板又叫主机板（Main Board）、系统板(System board )或母板(Mother Board)，它安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一，因为主板是整个微机内部结构的基础，不管是CPU、内存、显示卡还是硬盘、键盘、声卡、网卡等均插在主板上靠主板来协调工作，主板不好，则其他一切插在它上面的部件的性能都不能充分发挥出来。

新课内容：一、主板的作用主板实际上就是一块电路板，上面安装了各式各样的电子零件并布满了大量电子线路。

当微机工作时由输入设备输入数据，由CPU来完成大量的数据运算，再由主板负责组织输送到各个设备，最后经输出设备反映到我们的感官。

这个过程看上去很简单，输入设备就是键盘、鼠标等，输出设备就是显示器、打印机之类，可是CPU的运算结果哪个先送去，哪个后送走，这些就要靠主板上的系统芯片来控制。

而且主板上还不止系统芯片一个部件，由此看来，主板的地位相当重要。

二、主板的组成主板是一块安装有各种插件和控制芯片的电路板，其电路结构和工作原理比较复杂。

大致说来，主板由CPU插槽（或插座）、内存插槽、总线扩展槽、控制芯片组、外设接口、COMS和BIOS控制芯片等几个部分组成。

1、系统总线在计算机工作的过程中，各部件之间要快速传递各种各样的信息，而这些信息是通过微型计算机中的信息高速公路——系统总线实现的。

⑴、数据总线DB（Data Bus）数据总线用于CPU与主存储器、CPU与I/O接口之间传送数据。

数据总线的宽度等于计算机的字长。

⑵、地址总线AB（Address Bus）地址总线用于CPU访问主存储器或外部设备时，传送相关的地址。

省技工学校文化理论课教案（首页）（代号A—3）审阅签名：教学过程：引入新课主板（Mainboard）是电脑主机中最大的一块电路板。

它是一台电脑中的躯干中枢，在它的上面布满了各种电子元件、插槽、接口等，为CPU、内存及各种适配卡（声、图、通信等）提供安装插座（槽），并为各种存储设备、打印机、扫描仪等外设提供接口。

不同的主板，他的性能也有所不同——引出主板的分类。

讲授新课（板书）2-1 主板的分类教师：拆开主机的盖板，让学生观察整机。

提问：主板在计算机家族中的地位？回答：母板、系统板，主板是电脑的“躯干”（4－6层印刷电路板）。

展示：AT主板：ATX主板：BTX主板。

播放：教学课件。

（板书）主板负责连接电脑上各形各式的元器件。

计算机的整体运行速度和稳定性在相当程度上取决于主板的性能（说明主板的重要性）。

一、按主板上使用的CPU架构分类：（重点）（板书）1、Socket 370：英特尔开发，代替Slot架构，外观上与Socket 7相像。

2、Slot A ： AMD 为K7量身打造。

与Intel 的Slot 1完全一样。

但 SlotA 插槽没有对应的转接卡，升级能力极为有限。

3、Socket A:（Socket 462）同Socket 370,但成本降低，结构简化。

4、Socket 423：外形和前几种Socket 类的插槽类似。

5、Socket 478：支持 Pentium4，面积很小，针脚排列极为紧密。

6、Socket 754： 2003年9月AMD64位桌面平台最初发布的标准插槽，7、Socket T （Socket 775）：插槽触针柔软和纤薄,过多地拆卸CPU 将导致触针失去弹性进而造成硬件方面的彻底损坏。

8、Socket 940：最早发布的AMD 64位平台标准，是服务器／工作站所使用的Opteron 以及最初使用的Athlon 64 Fx 所对应的插槽标准。

所支持的CPU 价格高昂，且须搭配昂贵的ECC 内存才能使用。

一、实验目的1. 了解主板的结构和组成部分；2. 掌握主板拆卸和组装的步骤及注意事项；3. 提高动手能力和解决问题的能力。

二、实验器材1. 主板；2. 风扇；3. 内存条；4. 显卡；5. CPU；6. 螺丝刀；7. 主板安装支架；8. 防静电手环；9. 实验台。

三、实验步骤1. 主板拆卸（1）断开电源：在进行主板拆卸前，首先需要确保电源已经关闭，以避免触电危险。

（2）拆卸机箱：打开机箱侧面板，取出主板。

（3）拆卸CPU：使用螺丝刀拆卸CPU风扇固定螺丝，取下风扇。

再用螺丝刀拆卸CPU插座固定螺丝，取出CPU。

（4）拆卸内存条：轻轻拔出内存条，注意用力要均匀，避免损坏内存条。

（5）拆卸显卡：如果主板上有显卡，需要先拆卸显卡。

拔掉显卡上的电源线，然后使用螺丝刀拆卸显卡固定螺丝，取下显卡。

（6）拆卸其他配件：根据需要，拆卸硬盘、光驱等配件。

2. 主板组装（1）安装CPU：将CPU放入插座，确保CPU的缺口与插座上的标记对齐。

安装CPU 风扇，拧紧固定螺丝。

（2）安装内存条：将内存条插入插槽，确保内存条的金手指与插槽对齐，轻轻按下内存条，使其固定。

（3）安装显卡：将显卡插入PCI-E插槽，拧紧固定螺丝。

（4）安装其他配件：根据需要，安装硬盘、光驱等配件。

（5）安装主板：将主板放入机箱，固定主板安装支架。

（6）连接电源线：将电源线连接到主板上的相应接口。

（7）连接数据线：将数据线连接到硬盘、光驱等配件。

四、实验结果与分析1. 实验结果通过本次实验，成功拆卸和组装了一块主板，掌握了主板拆卸和组装的步骤及注意事项。

2. 实验分析（1）在拆卸主板时，要注意保护主板和配件，避免损坏。

（2）在安装CPU、内存条等配件时，要确保配件与主板接口对齐，避免用力过大导致损坏。

（3）在组装主板时，要注意连接电源线和数据线，确保主板正常工作。

五、实验总结本次实验使我们对主板的结构和组成部分有了更深入的了解，掌握了主板拆卸和组装的步骤及注意事项。

第一章主机第一节主板知识梳理主板，又叫主机板、系统板或母版；主板的平面是一块PCB（印刷电路板），一般采用四层板或六层板。

一、主板分类按照主板板型划分：ATX（标准型30.5cm×21.8cm）、Micro-ATX （M-ATX紧凑型）、Mini-ITX（ITX迷你型）、加强型；按照主板结构划分：AT主板、Baby AT主板、ATX主板（就像把Baby AT主板横过来放置）和BATX主板等。

期中AT主板和Baby AT 主板已经被淘汰，目前主流为ATX主板，BATX主板是ATX主板的改进型，它使用窄板设计，使部件布局更加紧凑。

二、主板构成1.主要芯片（1）南北桥芯片：CPU插座旁边，被散热片盖住的就是北桥芯片，其主要功能是通过前端总线与CPU进行教据交换，主要负责处理CPU、内存、显卡三者间的“交通”，由于发热量较大，因而需要散热片散热。

南桥多位于PCI插槽的上面，与BIOS芯片相通，主要负责对外部设备数据的传输和处理，同时管理IDE设备，DMA通道控制、对AC97音频数据的处理，以及对网络接口、USB接口的控制和电源管理等。

南桥和北桥合称芯片组，芯片组是主板的核心，在很大程度上决定了主板的功能和性能，芯片组以北桥桥芯片为核心，一殷情况，主板的命名都是以北桥的核心名称命名的。

（2）BIOS芯片：BIOS（Basic Input/Output System，基本输入输出系统）全称是ROM-BIOS，属于ROM（只读存储器）。

为电脑提供最低级最直接的硬件控制的程序，它是连通软件程序和硬件设备之间的枢纽，BIOS 中主要存放：POST加电自检程序；CMOS设置程序；系统自举装载程序；主要I/O设备的驱动程序和中断服务。

目前大多采用Flash ROM 作为存储介质，常见品牌；Award BIOS、AMI BIOS、Phoenix BIOS。

（3）CMOS芯片：CMOS（互补型金属氧化物半导体）属于RAM（随机存储器），其主要作用是用来存放BIOS中的设置信息。

计算机主板1，主板的类型和档次决定了整个微机系统的类型和档次，他是计算机最大一块电路板。

2，1）主板结构有AT结构（淘汰）、ATX结构（最长见）BTX结构（最新）。

两大阵营Intel和AMD 的主板、CPU等产品互不相容。

2）机板—PCB，由绝缘隔热不易弯曲的树脂材料制成，细小线路为铜箔，是连接各元件的导线。

3，ATX结构主板的特点：1）主板几何尺寸为30.4*24.4cm2）采用7个I/O插槽，CPU与I/O插槽、内存插槽位置更加合理3）优化了软/硬盘驱动器接口的位置4）提高了主板的兼容性和可扩充性5）采用了增强的电源管理，真正电脑的软件开关机和绿色节能4，BTX结构主板的特点：1）拥有性能更好的散热系统2）更合理的内部架构3）更科学的主板螺钉安装孔4）更丰富的电源供应模式5，主板芯片分为北桥芯片和南桥芯片，北桥芯片（中枢神经）：控制CPU、显卡、内存，决定CPU类型、主板总线频率、内存类型、容量和性能、显卡槽规格。

南桥芯片（命令指挥部）：PIC插槽、输入输出设备、硬盘、光驱等扩展槽和扩展接口的类型和数量不带散热片。

6，BIOS芯片，在主板电池旁边1）主板电池的作用：在计算机关闭后，继续为主板上的BIOS模块供电以保存BIOS的设置信息，如果电池电量不足，会导致BIOS中的数据丢失。

2）BIOS中文含义是基本输出输入系统，倍固化到电脑中，为电脑提供最低级最直接的硬件控制程序，解决硬件的即时要求并按照软件对硬件的操作要求进行具体执行。

3）BIOS主要存放内容：自诊断程序，COMS设置程序，系统自举装载程序，主要I/O设备的驱动程序和终端服务4）BIOS功能：自检和初始化程序，程序服务处理和硬件中断处理。

7，主板插槽：1）内存插槽：SIMM（最早期），DIMM（常见），RIMM（用RDEAM内存条，价格高，市场少见）2）PCI-E插槽：连接声卡、网卡、显卡等，点对点串行，双向数据传输目前主板采用的版本是PCI-6E 16X，能提共5GB/S的带宽。

计算机组装 主板结构与组成从外观上来看，主板是计算机内最大的一块印刷电路板，表面分布着BIOS 芯片、I/O 控制芯片、键盘鼠标接口、各种扩充插槽、电源供电插座以及CPU 插座等多种元器件，如图2-9所示。

图2-9 主板的组成结构 1．CPU 插座（插槽）根据封装工艺的不同，CPU 所用的接口也有所差别，目前主板为CPU 所提供的接口主要分为两种形式。

LGA 触点式基座这是由Intel 公司所开发的CPU 接口形式，专用于Intel 公司生产的CPU ，特点是基座表面不再是一个个的插孔，而是由金属片组成的弹性触点，如图2-10所示。

CPU 插座内存插槽北桥芯片PCI 插槽南桥芯片IDE 接口SATA 接口CMOS 电池PCI-E 插槽电源接口I/O 接口FDD 接口图2-10 LGA 触点式CPU 基座提 示 根据CPU 型号的不同，LGA 基座上的触点数量也不一样。

例如，与酷睿2 E7200所对应的是LGA 775基座，而与酷睿i7 965对应的则是LGA 1366基座。

Socket AM2/3针孔式插座Socket AM 针孔式插座是目前AMD 公司CPU 所采用的接口类型，共分为Socket AM2和Socket AM3两个不同的版本，其特征都是表面布满了940个插孔，如图2-11所示。

图2-11 Socket AM2针孔式插座注 意 不同版本的Socket AM 插座虽然拥有相同的针孔数量，但它们所支持的CPU类型却并不相同，因此在组装计算机时必须注意不同CPU 所对应的插座类型。

2．内存插槽内存插槽是内存与主板进行连接的唯一方式，目前常见主板提供的都是2条、4条或6条内存插槽，其数量和类型则决定了主板所支持内存的最大容量与类型，如图2-12所示。

图2-12 主板上的内存插槽 3．北桥芯片北桥芯片（North Bridge ）主要负责CPU 、内存、显卡三者之间的数据交换，在与南桥芯片所组成的芯片组中起主导作用，因此又称主桥（Host Bridge ），如图2-13所示。