2．1．4　主板

主板，又叫“系统板”或“母板”，它安装在机箱内，是计算机系统中最大的一块电路板。主板几乎集中了系统的主要核心部件，通常安装了CPU插槽、内存储器插槽、控制芯片组、总线扩展槽、外设接口、CMOS和BIOS控制芯片等。图2．13为华硕主板的结构示意图。

主板有两个主要功能：一是为CPU、内存和各种功能卡提供插槽；二是为各种常用外围设备（硬盘、鼠标、键盘等）提供通用接口。计算机系统通过主板将CPU等各种部件有机地结合起来形成一套完整的系统，因此主板的性能在相当程度上决定了计算机的整体运行速度和稳定性。

图2．13　华硕主板结构示意图

1）芯片组

芯片组（Chipset）是主板的核心组成部分，如果说中央处理器（CPU）是整个计算机系统的心脏，那么芯片组将是整个系统的躯干。就目前流行的主板结构来说，芯片组一般由两个超大规模集成电路芯片组成，按照它们在主板中的不同位置，通常把这两个芯片分别称做“南桥芯片”（South Bridge）和“北桥芯片”（North Bridge）。其中CPU的类型、主板的系统总线频率、内存类型、容量和性能、显卡插槽规格等是由北桥芯片决定的，而扩展槽的种类与数量、扩展接口的类型和数量等是由南桥芯片决定的。随着技术的发展，不少芯片还纳入了3D加速显示（集成显示芯片）等功能，因而芯片组也决定着计算机系统的显示和音频播放等性能。

由于目前市场上CPU的型号与种类繁多、功能特点不一，如果芯片组不能与CPU良好地协同工作，将严重地影响计算机的整体性能，甚至不能正常工作。另外，芯片组被固化在主板上，不能像CPU、内存等进行简单的升级换代，因此在选购计算机时一定要注意CPU与芯片组性能的匹配。

2）基本输入／输出系统BIOS和CMOS

基本输入／输出系统（Basic Input Output System，BIOS）是一组固化在计算机内主板ROM芯片上的程序，主要负责对基本I／O系统进行控制和管理，使用BIOS设置程序还可以排除系统故障或诊断系统问题。BIOS程序包含以下四个模块。

（1）加电自检程序：计算机接通电源后，系统将有一个对内部各个设备进行检查的过程，这是由加电自检（Power On Self Test，POST）程序来完成的。完整的POST自检将包含对CPU、内存、ROM、主板、存储器、串口、并口、显卡、硬盘等进行测试。自检中若发现问题，系统将给出提示信息或鸣笛警告。

（2）系统自举程序：在完成加电自检后，BIOS将按照系统CMOS设置中的启动顺序搜寻软盘、硬盘驱动器、CD－ROM等有效的启动驱动器，读入操作系统引导程序，然后将系统控制权交给引导程序，由引导程序完成系统的启动。

（3）CMOS程序：计算机中的CPU、软硬盘驱动器、显示器、键盘等部件的配置信息是放在一块可读写的CMOS RAM芯片中的。关机后，系统通过一块后备电池向CMOS供电以保存其中的信息。另外用户还可以利用CMOS来设置系统的日期、时间或口令等。用户在系统自举之前，一般按下Del键（或F2或F8键，各种BIOS规定不同）就可以进入CMOS设置状态。

（4）基本外围设备的驱动程序：硬盘、软盘、光驱、键盘等常用外围设备的控制程序。

3）插槽和外设接口

除了芯片组、BIOS和CMOS之外，主板上还有一系列的插槽和接口。

（1）CPU插槽

CPU插槽用于连接CPU芯片。由于CPU集成了越来越多的功能，使引脚数量不断增加，插槽尺寸也越来越大。

（2）内存条插槽

主板上一般有若干个内存条插槽，插入相应的内存条就可构成一定容量的内存储器，实现内存的扩充，但内存的容量并不可以无限扩充，它会受到芯片组的制约。

（3）总线扩展槽

主板上有一系列的扩展槽，用来连接各种功能的插卡，常见的有AGP、PCI、PCI－E等插槽。用户可以根据自己的需要在扩展槽上插入各种用途的插卡，如显卡、声卡、网卡等，以扩展计算机的各种功能。这些插槽所传送的信号实际上是系统总线信号的延伸，任何插卡插入扩展槽后，就可以通过总线与CPU连接，在操作系统的支持下实现即插即用，这种开放的体系结构为用户连接各种功能设备提供了方便。

（4）I／O接口

主板上配置了很多外围设备的接口，例如有串行和并行接口插座、连接硬盘的电缆插座以及鼠标／键盘接口等。