学看主板走线和布局设计

简介：学看主板走线和布局设计对于一块主板而言，除应在零部件用料（如采用优质电容、
三相电源线路等）方面下功夫外，主板的走线和布局设计也是非常重要的。由于主板走线和
布局设计的形式很多，技术性非常强，因此这 ...
学看主板走线和布局设计
对于一块主板而言，除应在零部件用料（如采用优质电容、三相电源线路等）方面下功夫外，
主板的走线和布局设计也是非常重要的。由于主板走线和布局设计的形式很多，技术性非常
强，因此这也是优质主板与劣质主板的一大分别。但是，普通消费者如何才能分辩出一块主
板设计得好坏与否呢？下面，笔者就为大家简单分析一下，使大家在选购主板时有更全面的
参考依据。

一、解读主板的走线设计
1、时钟线等长概念
在一块主板上，从北桥芯片到CPU、内存、AGP插槽的距离应该相等，这是主板设计的
基本要求，即所谓的“时钟线等长”概念。作为CPU与内存连接桥梁的北桥芯片，在布局上是
很有讲究的。例如，部分有开发实力的主板厂商，就在北桥芯片的安排布局上采用旋转45度
的巧妙设计，不但缩短了北桥芯片与CPU、内存插槽及AGP插槽之间的走线长度，而且更能
使时钟线等长。

2、蛇行走线的误区
蛇行线(图1)是一种电脑主板上常见的走线形式（玩过诺基亚手机游戏《贪食蛇》的人应
该不会陌生）。主板上的走线设计是一门专业学问，有人认为蛇行线越多就说明有越高的设计
水平，这个观点是错误的其实，在一块主板上采用蛇行线的原因有两个：

一是为了保证走线线路的等长。因为像CPU到北桥芯片的时钟线，它不同于普通家电
的电路板线路，在这些线路上以100MHz左右的频率高速运行的信号，对线路的长度十分敏
感。不等长的时钟线路会引起信号的不同步，继而造成系统不稳定。故此，某些线路必须以
弯曲的方式走线来调节长度。

另一个使用蛇行线的常见原因为了尽可能减少电磁辐射(EMI)对主板其余部件和人体的
影响。因为高速而单调的数字信号会干扰主板中各种零件的正常工作。通常，主板厂商抑制
EMI的一种简便方法就是设计蛇形线，尽可能多地消化吸收辐射。

但是，我们也应该看到，虽然采用蛇行线有上面这些好处，也并不是说在设计主板走线
时使用的蛇行线越多越好。因为过多过密的主板走线会造成主板布局的疏密不均，会对主板
的质量有一定的影响。好的走线应使主板上各部分线路密度差别不大，并且要尽可能均匀分
布，否则很容易造成主板的不稳定。
3、忌用“飞线”主板

判断一块主板走线的好坏，还可以从走线的转弯角度看出来。好的主板布线应该比较均
匀整齐，走线转弯角度不应小于135度。因为转弯角度过小的走线在高频电路中相当于电感元
件，会对其它设备产生干扰。

而某些设计水平很差的主板厂商在设计走线时，由于技术实力原因往往会导致最后的成
品有缺陷。此时，便采取人工修补的方法来解决问题，这种因设计不合理而出现的导线，称
之为“飞线”（图2）。如果一块主板上有飞线，就证明该主板的走线设计有一些问题。二、解
读主板的布局设计
主板的布局主要是从板上各部件（如集成电路芯片、电阻、电容、插槽等）的位置安排，
以及线路走线来体现的。好的主板在行家的眼里看起来，几乎就是一件精美的艺术品（图3）。
通常，芯片组厂商在向主板厂商供货时会提供芯片组的设计指南(CHIPSET DESIGN GUIDE)。
同时，一般还会有基于标准的样板，即所谓的“工程板，公板”。主板大厂商一般都按照标准
板的设计，做出符合官方芯片组所提供技术标准的主板，这样的产品质量有保障，但是价格
较高。反之，某些中小厂商往往为了均衡成本与功能的关系，对主板结构布局大肆修改，这
些产品的质量可谓良莠不齐。
大致说来，普通消费者在选购主板时对布局应注意以下几点：

1、认准公板设计
前面说到，有些主板厂商为节约成本，降低价格，不但将主板的体积改小，也不使用公
板设计，甚至还在主板用料上作相应调整，只满足芯片组所提的基本性能要求。这种降低成
本的做法是对厂商的主板布局设计能力的一个考验：在更小的空间里放置同样多的扩展插槽，
还要维持稳定性及限制电磁干扰，这样主板结构安排设计的合理性就显得特别重要，稍微有
一点设计不合理就会导致死机。

从这点来看，实力不济的厂商就很容易在这些地方出现漏洞，主板不稳定、性能较差都
是由此造成的。因此，对于消费者而言，如果没有什么特殊要求，还是选择采用公板设计的
主板比较好。

如何鉴别主板是不是公板设计，那就要看用户对芯片组的掌握程度了。比如说某芯片组
最多提供6PCI接口，但是用户购买的主板虽然采用此芯片组，却只提供了4个PCI接口，这
就是非公板设计。事实上，在主板世界中厂商很少会完全按照公板进行设计。
2、观察CPU插座的位置
CPU插座的位置很重要。如果过于*近主板上边沿，则在一些空间比较狭小或者电源位置
不合理的机箱内会出现安装CPU散热器比较困难的情况(尤其在用户想换散热器而又不愿把
整块主板拆出来的时)。同理，CPU插座周围的电解电容也不应该*得太近（图4），否则一是
安装散热器不方便(甚至有些CPU大型散热器根本就没法安装)，二则有可能损坏电解电容。
3、观察ATX电源的位置（图5）

几乎每块主板的ATX电源接口位置都不太一样。比较合理的位置应该是在主板上边沿*
右的一侧或者在CPU插座与内存插槽之间，而不应该出现在CPU插座与左侧I/O接口之间。
这样可以避免一些电源的接线过短的尴尬，也不会出现妨碍CPU散热器安装或者影响CPU
周围空气流通的问题。安装比较长的AGP显卡后，与显示卡相邻内存插槽的卡扣会不会打不
开。如果为换内存而必须把显卡拆下来，那就比较麻烦了。另外，内存插槽也不应太*近主板
右侧边沿，否则有可能会导致安装光驱时光驱与内存条相碰。
5、观察软驱和IDE设备接口位置

软驱和IDE接口的位置，如果在主板右侧*下，需考虑是否会被光驱所妨碍；如果在主
板右侧*下，则既要考虑会不会妨碍到安装比较长的PCI界面卡，又要考虑到假如机箱比较大，
可能会出现IDE数据线不够长的情况

由此可见，主板结构布局上的问题不仅可能影响稳定性，有时候一些细节问题还会导致
消费者使用的不方便。有实力的主板厂商往往会充分考虑到用户使用的方便性，比如说一些
大型电容就不宜放置在PCI插槽、AGP插槽附近，因为它们有可能会阻碍一部分扩展卡的插
入。又如现在CPU散热器体积越来越大，这就要求CPU插座附近的大容量电解电容不能离插
座太近，应给体积庞大的CPU散热器预留足够的空间。但同时为了提高电源质量，为了CPU
的稳定，又必须在CUP插座附近安置大量的电解电容。对于一些大厂商而言，往往会将这两
点处理的很好，如果是一些小厂家的话，可能就不知道该怎么办了
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