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主板主要元器件汇总
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16:14:03来源: 互联网 关键字：&&
输入滤波的大电容也是电解电容，它为多相供电电路提供源源不断的能量，同时防止MOS管开关时的尖峰脉冲对其它电路形成串扰，也可以滤除电源电压中的纹波干扰。输入滤波电容同样可能用固态电容。分辨输入滤波电容和输出滤波电容的方法是看额定电压，输出电容的额定电压一般是6.3V、2.5V之类的数值，而输入滤波电容要接在+12V输入上，额定电压往往是16V。
输入电路有时会串联一个扼流圈。这个扼流圈的作用是防止负载电流的瞬态变化影响到上一级电路。它的形状可能是线圈绕在棒子上，也可能是绕在环形磁芯上的线圈。
还可能是封闭式的。很多主板上并没有这个扼流圈，或者有焊位，但把它省略掉了。此外在供电部分我们还可以看到一些细小的起保护、缓冲等作用的料件。好了，了解完这些主要元件，下面我们来看看如何识别CPU供电电路的相数。
六相供电的技嘉EP45-UD3。我们可以看到六个扼流圈，MOSFET共18个正好每3个和一个 输出扼流圈搭配。我们还能看到每相旁边小小的MOSFET Driver芯片。最后我们还看到CPU插座一角方形的PWM主控芯片，它是intersil ISL6336，支持最高到6相供电。由此我们可以确认这是6相供电，每相MOSFET采用一上两下配置的主板。每相使用的三颗MOS管属于SO-8衍生型封装，是具备低导通内阻（Low Rds-on）的MOSFET。
四相供电的技嘉EP43-DS3L，每相一颗扼流圈、一颗Driver和三颗MOSFET都能对号入座。主控芯片是最高支持4相工作的intersil ISL6334，因而它是4相供电。常规情况里MOSFET驱动芯片也有集成进主控芯片的情况。MOS管的驱动是通过给栅极加上高电平或者低电平实现的，MOS管栅极有很大的电容，要驱动 MOS管快速开关，驱动芯片就要输出一定的电流，而这么大的电流集成到主控芯片里就有可能因为发热对主控芯片（属于模拟集成电路）的工作精度造成影响，从而影响到输出电压的准确性。因而主控芯片里最多集成三相的MOS驱动器。三相以内主板目前往往直接使用集成MOS驱动的主控芯片，没有独立的MOSFET Driver。而4相、5相供电的主板，一般使用4个、5个独立的MOSFET Driver，也有使用集成三相MOS驱动的主控，第四相、第五相用独立驱动芯片驱动的方案。下面是几个例子。
映泰Tforce 945P
映泰Tforce 945P，三相供电，使用集成了三相MOS驱动的intersil ISL6566主控，每相三颗MOSFET。同样我们也没有见到输入扼流圈。
映泰TA790GX 128M
映泰TA790GX 128M，四相供电，使用集成了三相MOS驱动的intersil ISL6322主控，每相三颗MOSFET，第四相的MOSFET Driver放在MOSFET旁边（圈出来了）。类似的还有映泰TP43D2-A7，同样是ISL6322的方案。
昂达魔剑P35
昂达魔剑P35（同样地还有七彩虹C.P35 X7），五相供电，每相搭配两颗MOSFET，使用Richtek的主控芯片RT8802搭配两颗RT9619 MOSFET Driver，RT8802是支持2~5相的PWM控制器，同时整合了三相MOSFET Driver，第四相和第五相就要外挂Driver芯片了。
老一些的MOSFET Driver芯片使用HIP6602这样单颗集成两相MOS驱动的芯片，也就是说两相的驱动整合到一颗芯片里。它的外观可能是双列14引脚（SSOP-14）或四面共16引脚（QFN-16）。下面是几个例子。
梅捷SY-15P-FG，四相供电每相三颗MOS管，PWM主控芯片是intersil ISL6561，每两相使用了一颗14引脚的driver（已圈出）
升技AN8，四相供电，MOS管覆盖在散热片下面。我们同样可以看到每两相使用的一颗Driver（已圈出），这里取代HIP6602的是intersil ISL6614芯片。Intersil的某款PWM主控这里被贴上了μGURU标签，所以我们看不到型号。
磐正8RDA3I PRO，两相供电，每相搭配三颗MOS管和两颗并联的扼流圈（这个我们后面会提到）。它的供电使用了intersil HIP6302（上图左边）主控搭配一颗HIP6602驱动芯片来控制两相供电。尽管总共有四颗输出扼流圈，由于主控是只支持到2相的HIP6302，两相Driver也只有一颗，MOS管总共6颗只能分给两相而不是四相，我们知道这是一个两相而非四相的供电方案。我们先来看这种容易导致困惑的情况。一些主板厂商选择每相使用两颗并联的扼流圈。一般用户的认知是一颗扼流圈对应一相，看到豪华的十颗十二颗扼流圈就只有惊叹的份了，这样在豪华程度上也迅速地与其它厂商拉开了差距。我们并不清楚厂商用两个电感并联代替一个电感有什么技术上的理由。两个电感可以允许两倍大的电流通过，相同大小的损耗分担到两个电感上每个电感温升更小，不过和真正分成两相相比，纹波还是要输一些。
（图：技嘉DQ6）
（图：梅捷超烧族OC3P45-GR）上面这些主板包括台系和大陆的知名品牌，其共同点在于每相使用两颗并联电感代替一颗，看上去是2n相供电的，其实是n相。我们来看看如何识破它们。
首先我们回到这个老祖宗，EPOX 8RDA3I PRO。前面我们说过它是两相而非四相的设计，理由是如下两点：
PWM主控芯片和driver数量都表明这是两相供电的方案；
6个MOSFET，只能是两相，每相3个，而不可能是4相。可以看到EPOX的智慧比这些后来者们足足早了三年有余！
然后是梅捷超烧族P45，可以看到它也很容易看透。尽管有10个扼流圈，可MOS总数只有5对，只能是5相供电、每相一对MOS管的配置。此外在供电的两角我们还可以看到两颗driver芯片，是驱动第四相、第五相的。
翔升P45T下面这个就比较tricky了，翔升P45T。8个扼流圈8对MOS管，怎么看都是8相供电嘛！不过等等，我们可以找到它的主控芯片是支持4相控制的ISL6312，旁边还能找到1颗MOSFET Driver（已圈出）。这是典型的使用内置3组driver和一个外置driver控制的四相电路，每相两个扼流圈并联，4颗MOSFET每两个并联为一组。类似地还有技嘉DQ6系列。这个“12相”供电是由支持6相控制的ISL6327/ISL6336控制芯片配合6个ISL6609 driver芯片驱动的，通过主控芯片的规格和driver数量我们可以得知它是6相供电。技嘉官方已经承认DQ6系列的设计是“虚拟12相”。早期 DQ6主板每相配备4颗MOSFET，到了EX48-DQ6上，每相配备了5颗，这样通过MOSFET数量也能自动排除12相的可能。容易被混淆的输入扼流圈（Input Choke）前面我们提到供电的输入部分可能有一个扼流圈。通常它紧挨着+12V输入的4pin/8pin插座。这个扼流圈常常以磁棒的形态出现。
由于这种外观和输出扼流圈差别较大，一般不会混淆。——甚至有些人意识不到这是一个电感。然而有的时候它也是一个封闭电感的样子
如上图，如果它和输出扼流圈靠得比较近，就容易被认错了。不过一般来讲输入扼流圈的感值和输出扼流圈不大一样，这会体现在标记上。同时因为输入扼流圈的电流小一些，所以外观尺寸上也会不大一样。
有的时候它是个环形的扼流圈，这种情况就更容易认错了。
青云PX915 SLI
这张图我们可以看到供电的输出扼流圈和输入扼流圈都是环形，绿色磁芯，只是输入扼流圈的绕数比输出扼流圈少一些。注意到这点区别就不会把它当成四相供电的主板。
三相供电么？不，这是两相，输入扼流圈的磁芯和绕线外皮颜色都有点差异。当年有很多编辑会把这种主板当作三相供电。磐正8RDA+
曾经非常流行的EPOX 8RDA+。尽管输入扼流圈的外观和个头都与输出扼流圈相差无几，从它的位置以及MOS管总数可以把它和输出扼流圈区分开来。梅捷SY-15P-FG供电部分相信没有人会把它认成5相供电了。只要注意位置和外观的差异，识别输入扼流圈并不是难事。真8相和真16相供电是如何实现的？（"True 8-phase/16-phase" voltage regulators）主流的PWM控制芯片最多支持到6相（本文完成前夕，台湾uPI已经推出了原生12/8相的VR11控制器uP6208）。然而华硕很高调地宣称他们的主板具备真8相甚至真16相供电，这是如何做到的？
华硕P5Q供电部分
在华硕8相和16相供电的主板上，我们确实能找到每相对应的MOSFET driver芯片，也就是说每相有一颗独立的driver在驱动。不幸的是PWM控制芯片表面被华硕自家的编号以及EPU字样给覆盖了，这样我们也就不知道PWM控制芯片的规格。台湾网友LSI狼对8相供电的早期型号A8N32 SLI Deluxe进行过分析。A8N32 SLI Deluxe的主控芯片是支持4相工作的ADI ADP3186，配合了ADG333A四路的二选一开关。据我分析这样的工作方式是让ADP3186输出4相的相位信号，单刀双掷开关在第一个周期里把四相信号输送给第1、2、3、4个driver，第二个周期里把四相信号输送给第5、6、7、8个信号。这样8相的driver就能错开相位轮流导通，实现 8相工作方式——第一代8相供电主板就是这样实现的。由此推测，真16相的做法可能是两个8相交替开关动作或者4个4相交替动作。在 P5Q主板的8相供电电路中我们只找到一颗打着EPU2标记的PWM控制芯片，而没有看到类似电子开关的额外芯片。在P5Q Deluxe这样16相供电设计的主板上除了EPU还能找到一颗名为PEM的芯片。对它们的具体功能我们找不到公开资料，结合华硕的说法来看，EPU是一颗原生控制8相的PWM控制器，而PEM作为电子开关一类的器件负责将8相信号送到16相的驱动芯片实现16相与8相可切换的工作方式。K10 的分离供电与N+1相供电设计（K10\'s Split-Plane design and "N+1" phase power delivery circuits）AMD K10处理器引入了分离电源层（Split Power Plane）的设计。分离电源层是指，CPU内部被划分成处理器内核（每个核心以及L2缓存）和片上北桥（L3缓存、HTT3.0控制器、内存控制器等等）两部分，处理器内核使用名为VDD的电源，片上北桥使用名为VDDNB的电源，这两个电源的工作电压我们分别称为内核电压和北桥电压。在不同的工作状态下两组电压可以独立地进行控制，实现更好的节能效果。要获得两组独立的电压，就需要两个独立的供电电路。在分离供电设计的主板上，一个传统的N相供电电路根据VID信号中内核VID的指示提供VDD电源，另外还有一个独立的单相供电电路根据VID中北桥VID的指示提供独立的VDDNB电源，这就是所谓“N+1相”设计。N+1相供电设计的主板在插上单一电源设计的K8 CPU时，只有N相的VDD电源工作，产生VDD电压提供给CPU。K10的供电需求对VDD电源的输出电流要求最高可达100A，TDP最高达到140W（Phenom GHz），需要四相供电支持，否则供电电路会发热过大不够稳定。因此K10主板常见的供电设计是4+1相，面向低端的整合主板常见3+1相的设计，而部分超频主板甚至做到了5+1相。
我们以技嘉MA770-DS3H的供电为例看看如何判断N+1相供电。
MA770- DS3H的供电部分在供电部分我们看到五颗输出扼流圈，标称感值都是0.50微亨，不过供电部分的MOSFET总共有14颗（旁边还有一颗风扇调速用器件，不属于CPU供电电路）。此外我们能找到主控芯片是最高支持4+1相供电设计的ISL6324（CPU内核支持2~4相供电，并内建2个 driver），还能找到一颗driver芯片。MOS管数量14=3*4+2，于是VDD是4相供电每相3颗MOS管，VDDNB是1相供电2颗MOS 管。由于ISL6324的VDD供电内建2个driver，VDD供电的第三第四相是通过两颗外置driver来驱动的。由此我们可以判断其为4+1相供电设计。在MA78GH-S2H上面我们能看到14颗MOS管和4颗0.60微亨扼流圈，ISL6323主控芯片配合1颗外挂driver，同理可推断为 3+1相供电。K10发布以后intersil推出了对应的混合式电源管理方案ISL6323和ISL6324，这两个芯片都支持最高4+1相供电设计，如果看到这个控制芯片，那基本上就是N+1相的方案了。
映泰TF8200 A2+供电部分
这个更容易识别，4个扼流圈是3个0.60微亨和1个2.2微亨，显然是3+1相供电，MOS管数量14=4*3+2，所以是VDD供电每相4颗MOS，VDDNB供电两颗MOS。VDD的控制芯片是内置3个driver支持最高4相的ISL6312，在775主板上很常见。ISL6312是单一供电设计的PWM控制芯片，单独使用是不能支持分离供电设计的，为了实现分离供电，主板使用了一颗Fintek的F75125电源芯片，这颗芯片将K10 CPU发来的VDD串行VID（SVI）的信号翻译成并行VID（PVI）的内核电压VID信号输送给ISL6312，同时自己将VDDNB串行VID信号转换为信号电压，通过F78215单相buck控制器驱动1相供电生成北桥电压。相对地，ISL6324这种混合式芯片是另一种分离供电的设计方案。随着790GX主板的流行，基于ISL6323和ISL相供电方案非常常见了。
精英A780GM-A供电部分
4个扼流圈3个半封闭和1个封闭式，3+1相供电，VDD供电每相3个MOS管，VDDNB两个MOS管。主控芯片是ISL6323，搭配了1颗driver。Nehalem的分离供电设计（Split-Plane power delivery design on Nehalem）这一阵子关注X58主板的网友应该已经注意到，Nehalem主板除了环绕CPU的一圈供电以外，还要多出几相不知道给谁的供电。
Nehalem/Bloomfield也引入了分离供电设计，CPU中QPI控制器和三通道DDR3内存控制器的部分称为“Uncore”，由独立电源供电。因为这部分功耗不算小，再加上超频需求，主板的Uncore供电以两相居多。上面这片主板使用了4+1相供电的配置，核心供电和Uncore供电用了两颗独立的PWM控制芯片（图中左下和右下），核心供电每相为双倍用料。内存和芯片组供电（Memory and Chipset power delivery circuits）主板的内存VDD/VDDq以及芯片组VDD供电在以往是需求不高的，还能见到用线性供电为芯片组或内存提供电力，从+5V 或+3.3V通过一般是LDO（低压差稳压器）一类的器件转换出需要的电压，中间差值的部分就消耗在稳压器上变成了发热。随着内存工作电压由3.3V降低到2.5V再降低到1.8V、1.5V，芯片组核心电压也从1.5V降低至1.1V而需要的电流上升，线性电源的低效率和高发热变得不可接受，内存与芯片组供电纷纷转向了开关电源。
ABIT GD8 pro通常来讲，内存供电位于内存槽的附近，可能是靠近南桥一侧，也可能是远离南桥一侧。芯片组供电则可能位于显卡插槽附近或者北桥与IO挡板之间的位置。这张图示意芯片组供电和内存供电可能出现在ATX主板上的常见位置。开关供电电路的标志性元件就是那个输出扼流圈，如果没有输出扼流圈那肯定不是开关供电电路。要确定供电的方式，我们就得找出这些扼流圈，在前面的图上我用红圈做了标记。注意，内存和芯片组的开关供电就是单相或者多相的开关供电电路，和CPU供电一样会有输入输出滤波电容，同样也可能有输入扼流圈来减小输出对上一级电路的影响。在这张ABIT GD8主板上我们可以看到内存和芯片组供电的输入端都有一个黄色磁芯的环形扼流圈。输出电流比输入电流大，所以输出扼流圈采用了三股线并绕的方式，磁芯个头也要大一些。
富士康Black OPS
这张富士康Black OPS的内存和芯片组（X48）供电也使用了开关供电，我们可以看到扼流圈放在那里，内存供电有两个，芯片组供电也是两个。然而这两个扼流圈的感值分别是 1微亨和2微亨，不会都是输出扼流圈，其中一个是输出，一个是输入扼流圈。从尺寸上判断1微亨是输入扼流圈，2微亨是输出扼流圈。我们还可以通过附近滤波电容的耐压值来判断。
内存供电使用+5V转换为DDR3的工作电压1.5V到2V多，因而耐压6V的电容是输入滤波电容，耐压4V的电容是输出滤波电容，由此确定了2微亨扼流圈是输出扼流圈。芯片组供电使用+12V转换为芯片组的内核电压1.25V左右，因而耐压16V的电容是输入滤波电容，耐压4V的电容是输出滤波电容，由此确定了2微亨扼流圈是输出扼流圈。
（图：技嘉X48-DQ6的内存供电与芯片组供电）这是货真价实的两相供电，每相使用一颗1.2微亨输出扼流圈和两颗SO-8衍生型的低内阻MOSFET。两个两相供电分别使用了一颗ISL6312进行控制，这可是4相供电的主板会用到的标准配置！在芯片组供电这边我们还能看到一颗1.2微亨的输入扼流圈，别搞错了哦。
（图：华硕P5Q Deluxe的内存供电）
这也是货真价实的两相供电，每相一对LFPAK封装的MOSFET，PWM控制芯片是uPI的uP6203
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编辑：冀凯
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一、认识主板i. PCB 板按板层来分可分为四层板和六层板 注：观察主板时，上下表面层布线稀少的为六层板，布线稠密的为四层板。ii. 主板的分类1) 按CPU 接口类型来分有：SLOT 插槽式 、370、478、462、754、775、939、940 等2) 按厂家或品牌来分有：精英、华硕、华擎、七彩虹、技嘉等注：一般会在北桥散热片，AGP 槽附近，PCI槽中间或内存槽附近来标识厂家和型号，如发现“P4LVM”等不能识别厂家及型号的主板，可将“P4LVM”输到“百度”上去搜索，便可知其厂家及型号。3) 按南桥、北桥型号来分有：810、815、845、865、915、693、694、965等4) 按结构来分有：AT、ATX、NLX、BTX 等其中AT：以前主板用结构ATX：现在主板用结构BTX：发展方向（将CPU与北桥的距离拉远，可起到散热作用。）NLX：服务器主板结构二、认识主板上的常用元器件i. 主板上的芯片及元件1) 北桥北桥用“BQ”或“NB”来表示，它也叫“主桥”它是主板中最大的一块固定的芯片，主要作用是负责内存和显卡的数据到CPU的传输。2) 南桥 南桥用“NQ”或“SB”来表示，在主板上仅次北桥小一点的芯片，主要作用是负责ATA.，SATA，USB，IEEE1394的数据传输。注：南北桥芯片组的常见制造厂商①INTEL ②VIA ③SIS ④ALI ⑤ATI ⑥AMD ⑦NFORCE3) I/O 芯片 外型：128 脚的四方形，四面都有引脚的芯片厂家：Winbond ITE ALI SMSC作用：负责软驱口，键盘，鼠标，串口，并口的数据传输。集成监控功能的I/O IT8712F、IT8705F、W83627HF注：当具有监控功能的I/O损坏时，会出现开机进入系统之前自动关机。集成电源管理功能的I/O IT8702F、W83627F/TF/EF W83697F、IT8712F IT8671F注：虽集成了电源管理功能，但不能替代电源管理芯片，不能控制CPU供电。具有开机功能的I/O W93637HF、W83627HF 、W83977EF、IT8711、IT8702F、IT8712F注：其中W83627HF，IT8712易损坏。注：技嘉主板上的I/O更换成功率不高，若要更换，必须型号，类型完全一样，方可更换。4) BIOS 芯片 外形：长方形和四方形两种作用：它是一个可擦除编程的存储芯片，提供硬件到操作系统之间的平台，是主板上硬件的“大管家”。注：常见生产厂商：AMI AWARD PHOENIX 容量有：1M 2M 3M 4M5) 时钟芯片外形：两边都有引脚的长方形芯片，通常在其旁边有一颗14.318MHZ 的晶振。常见的型号有：ICS系列 950213AF Winbond系列 W83194AR－96注：P4 主板，除在14.318MHZ的晶振旁有一个时钟芯片外，在内存槽旁边也会有一个不带晶振的时钟芯片。带晶振的为主时钟芯片，内存槽旁不带晶振的为副时钟芯片。有副时钟芯片的，内存时钟由副时钟芯片提供，没有副时钟芯片的，则由主时钟芯片来提供。6) 电源控制芯片 也叫电源管理芯片或电源IC外形：贴片式 直插式常见型号：RT系列：RT9238…. ISL系列：ISL6524….RC系列：RC5051…. HIP系列：HIP6004….LM系列：LM2635… SC系列：SC2643….作用：根据电路中反馈的信息，在内部调整后，输出各路供电或控制电压。注：直插式IC KA7500B KA7500C TL494NCN 由于其控制的主供电输出不精确，已被淘汰了。7) 串口芯片 在主板上常见到的型号有：GD75232 ST75185 HT6571主板上有几个串口，就会有几个串口芯片。外形如图：注：串口芯片有三组供电5V， ±12V，如其短路会造成5V，12V 短路，由于它受I/0管理，如其损坏，还会导致I/O 的工作也受影响。8) 声卡芯片外形： 在24.576MHZ 的晶振旁边型号：ALC655 ALC616 等9) 网卡芯片外形： 四面有引脚，注意与I/O 区分，因和I/O很像。主板上，一般在25.000MHZ 的晶振旁。10) 监控芯片用来监控CPU 温度，风扇转速，CPU 工作电压型号：W83304D11) 开机复位芯片一般在华硕，微星的主板上有。型号：AS99127F12) SATA 控制芯片13) RAID 芯片14) 晶振外形：主板上一般有3－4 个15) 电池 一般在3V 左右，不低于2.6V。16) 场管、三极管、二极管、电感、电容、电阻三、主板中的接口及插槽i. CPU 接口1) 插槽式SLOT：注：此接口的主板目前已经没有维修价值2) 零插拔力座PGA/Mpga注：mPGA423 是过渡接口，市面上很少见到。3) LGA775 Intel 775 系列CPU 4) 支持AMD CPU接口 SOCKET注：CPU 接口有直插式座和BGA 座，直插式和座不易虚焊，但有时会断针，BGA式易虚焊，解决这类故障需加焊或更换CPU 座。ii. 显卡插槽1） AGP 槽 键盘鼠标口向上，槽口向自己的方向三种AGP 槽的兼容原则：（1）P3 主板有两种AGP 槽 2X和4XP4 主板有两种AGP 槽 4X和8X（2）P3 主板中4X 的槽可兼容2X 的显卡（大多）P4 主板中8X的槽大多可兼容4X 的显卡（3）P4 主板中的4X槽大多不兼容2X 的显卡，若插上有损坏BQ 的危险。（4）P4 主板中的4X槽中可插8X 的显卡，但只能发挥4X 的作用。2）PCI－E 槽用来插PCI－E 的显卡（目前流行趋式）iii. 内存插槽SDRAM 内存槽： DDR 内存槽：DDRII 内存槽： 其中SDRAM为168 针，DDR 为184针，DDRII为240针。iv. PCI 插槽 用来插一些扩展卡，如声卡，网上，内置猫，诊断卡等v. PCI-E 插槽 vi. IDE 口 接硬盘和光驱（40 针接口）作用：一般IDE1（有颜色）接硬盘，IDE2接光驱或刻录机。vii. 软驱口接3.5 寸和5.25 寸软驱（34针接口）和IDE 口相似，只是较IDE 口短，目前已被淘汰。viii. SATA 接口865 以上的主板具有的支持串口硬盘的接口，通常有2－4 个或更多。ix. 电源接口20 针电源接口： 24 针电源接口：P4 主板CPU供电接口（ATX12V）： 注：有四项小接口的CPU主供电由小接口的黄12V 来提供，没有的就由大接口的红5V 提供。x. 主板上除了上面的接口插槽外，有时还会有ISA槽、AMR 接口、CNR接口等四、主板上的外部接口用来连接外部设备，如显示器，打印机等的接口。注：键盘鼠标口用来接PS/2 键盘鼠标的；串口用来接早期的一些COM 口设备，如COM口鼠标等；并口用来接打印机；USB口用来接一些USB 设备，如移动硬盘等；音频口用来接音箱及MIC 的；网卡口用来连网线接头的。
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全部介绍的话具体我也不清楚，但是可以给楼主介绍主要的构建，独立的主板 上 主要分为 南桥控制器和北桥控制器两样东西，当然有的主板上也集成了 IDE控制器 SATA控制器 或者是 其他等等之类的控制器 在里边北桥负责的就是CPU的前端总线以及内存控制器南桥负责的就是IDE控制器以及其他的硬件控制还有电源接口和各类USB
SATA接口集成的主板上还集成了显卡，希望对楼主有帮助
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