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本專欄共7393字，仔細閱讀需約一小時。

3.0 寫在前面

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最近，有小朋友問我，說電腦的主板到底是什么，今天我就做一期專欄來講一下主板。本專欄內(nèi)帶*的部分為進階內(nèi)容，想要提升自己知識水平的朋友可以重點學習一下

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3.1 主板是什么

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主板（又稱主機板、母版，Motherboard），是一臺電腦的“軀干”，也是一個在寫配置單時很考驗電腦水平的硬件（主板不像顯卡和CPU一樣，山寨難度很低）。主板的功能就是連接各電腦硬件，使他們之間能夠進行數(shù)據(jù)的交互和傳輸；主板也為許多的設備（諸如顯卡、CPU、USB設備）承擔了供電功能。所以主板是電腦中第二不能縮的地方（你不想電腦運行不穩(wěn)定，藍屏死機不開機黑屏的話）。

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3.2 現(xiàn)在市場上的主板廠家都有那些

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主要分為以下幾個等級（個人觀點，僅供參考，從用料方面來排序）

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一線：華碩（含玩家國度ROG）、技嘉（含AROUS雕牌電競大師）、微星

二線：華擎、映泰、昂達等

三線：華南金牌等

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此外還有通路品牌（靠其他廠家代工）：七彩虹、銘瑄、影馳等

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很多電腦硬件都沒有說推薦什么牌子的說法，推薦的只會是一個系列或者單獨某一個型號。華碩好的板子可以做到ROG，差的也可以縮到比二線還容易翻車。所以小白還是無腦買一線品牌的旗艦或者高端產(chǎn)品。如果想要深入了解電腦的話，不如根據(jù)之后的主板各元器件介紹自己判斷應該購買哪一張適合自己的主板。

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3.3 主板由哪些部分構成

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先上兩張做了標記的圖（以下部分比較繁雜，但是是基礎知識，請掌握）：

3.3.1 CPU插槽

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主板的CPU插槽類型和大程度上決定了這張主板能上那些CPU。由于intel和AMD基本上每幾代都會更換一次CPU的插槽，如果不換插槽，一般也會更改針腳的定義，導致每一代的主板的CPU針腳一般都不通用（但6，7，8，9代酷睿主板的很多型號可以通過刷更新版bios或者給bios添加微碼來上更新的CPU）

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CPU插槽的形態(tài)一般有三種，LGA、BGA、PGA。LGA是現(xiàn)在主流Intel CPU使用的插槽，CPU上只有觸點，而針腳在主板的插槽上。PGA是現(xiàn)在主流AMD CPU使用的插槽，針腳在CPU上，主板沒有針腳。BGA是現(xiàn)在主流的所有移動版CPU的插槽形式，沒有針腳，直接通過觸點焊接的方式將CPU和主板焊在一起，如果需要拆卸更換，需要使用熱風槍或者BGA焊臺，所以這類CPU的更換比較麻煩。

3.3.2 內(nèi)存插槽

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內(nèi)存插槽和CPU共同決定了這個主板能上什么內(nèi)存。每一代的內(nèi)存插槽都不同，都不可以通用。而且每一代CPU支持的內(nèi)存規(guī)格也不一定相同。一般地，CPU和對應的主板支持的內(nèi)存規(guī)格都相同，所以只要看準了CPU支持的內(nèi)存規(guī)格進行購買內(nèi)存，就萬無一失。

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（注意：intel ddr4的H和B字頭主板最高只支持2666Mhz的內(nèi)存，使用2666Mhz以上的內(nèi)存需要Z字頭的主板，不然內(nèi)存會自動降頻到2666Mhz。ddr3時代的主板則沒有這些限制）

3.3.3 主板芯片組

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主板芯片組包括了南橋和北橋（如果有）。在intel第二代酷睿把北橋完全整合進了cpu，amd則在銳龍一代正式發(fā)售之后才解決了這個問題。而在現(xiàn)在，很多的主板仍未解決南橋的問題，只有在服務器級別才有一些解決方案。

?在南北橋時期（如那張ga-970a-d3），CPU和很多設備溝通，均需要通過北橋，這導致了很多的問題，如內(nèi)存延遲高等，并且北橋的發(fā)熱量到后期也變得很大，這點在X58芯片組上得到了淋漓盡致的展現(xiàn)。直到Intel和AMD將內(nèi)存控制器和PCIe控制器集成進CPU后，這些內(nèi)存也就都被解決了。而南橋的功能一直都沒改變。?

南橋主要控制的設備有：SATA、PCIe、IDE、USB、RJ45、PS2、音頻設備等

?可以說，南橋承擔了電腦中外部與主板溝通的絕大部分功能。所以南橋是主板上的重要部分。并且現(xiàn)在的絕大部分主板的型號命名均與芯片組有關。所以，了解芯片組，對選購主板有很大的幫助。

?以下是主流平臺的CPU與主板芯片組和CPU插槽對應關系（以低端、主流、高端、旗艦排列）

Intel篇：

DDR3 時期：

CORE 2時期：G41、P45等

初代CORE i（LGA 1156）：H55 P55??? X58（LGA 1366）(原生X58芯片組北橋發(fā)熱巨大，需加小風扇輔助散熱)

二代CORE i（LGA 1155）：H61 P67 Z68

三代CORE i（LGA 1155）：H61 B75 Z77???? X79（LGA 2011）（洋垃圾服務器）

四代CORE i（LGA 1150）：H81 B85 Z87 Z97

DDR4 時期：

五代CORE i（LGA 1150）：與上代相同

六代CORE i（LGA 1151）：H110 B150 Z170 X99

七代CORE i（LGA 1151）：H210 B250 Z270 X299

八代CORE i（LGA 1151）：H310 B360 Z390 X399

九代CORE i（LGA 1151）：與上代相同

十代CORE i（LGA 1200）：H410 B460 Z490

AMD：

DDR3時期的芯片組就不必太多地去刻意記憶，只需要記住接口，如am2、am2+、am3、am3+、FM1、FM1+、FM2等，就可以搜索出對應的主板了，再通過供電相數(shù)即可正確選擇主板。

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DDR4時期：

初代銳龍：A320、B350、X370

二代銳龍：B450、X470

三代銳龍：B550、X570?

3.3.4 PCIe槽

PCIe是電腦速度最快的插槽之一。它的速度表在上一期中有展現(xiàn)過給大家。很多的設備都可以通過PCIe與電腦進行連接，也可以通過PCIe槽轉出各種各樣的接口?？梢哉f，PCIe是一種全能型接口。PCIe現(xiàn)在最常用的有四種形態(tài)的接口。高速的設備可以連接到低速的接口上，速度會同步到低速接口的速度，但低速的設備連接到高速的接口上時，速度并不會有提升。這從金手指和接口的長度關系上就可見一斑。

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現(xiàn)在主流的Intel CPU直連PCIe通道直接提供給用戶的僅有可憐的16條（原則上分給了最長的那條主PCIe X16接口，用于接顯卡），另外還有八條分成了4和4，分別提供給了芯片組和核顯（如果不使用核顯，那么這四條會騰給M.2插槽）。所以芯片組和CPU之間連接的速度僅有PCIe X4。AMD這邊則是因為沒有核顯，所以分為16(主PCIe)+4（M.2）但大部分主板除了那條主PCIe槽之外，還會有許多的PCIe X1的插槽，甚至某些Z390有三條全長的PCIe槽，這是怎么回事呢？原來，主板廠商都學精了，芯片組本身可以轉出一些PCIe槽，廠商就把這些槽位做到了主板上，就成了PCIe X1。但是要注意的是，這些接口的總帶寬是被CPU與南橋之間的連接帶寬限制住的，也就是說插在這些擴展槽上的設備的總速度不能超過PCIe X4。

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那些所謂的全長PCIe槽則是

1.有可能針腳未鋪滿X16，成了PCIe X16形態(tài)的PCIe X8甚至X4。

2.支持交火和sli主板在插上兩張顯卡后會自動把PCIe X16的主槽位拆分成8和8，具體的需要看主板的說明書。

3.如果插在這些副槽位的設備使用的帶寬超過了X4，南橋就會找CPU訴苦：“你去接管這個設備吧，我承受不住了，它吃的帶寬太大了”，CPU就會去接管這個設備，并且將主PCIe槽閹割一些速度分給那個設備。這就是為什么翼王的舊的剪輯主機上的顯卡會被搶通道了，因為萬兆網(wǎng)卡吃的帶寬確實挺大。

如果你有幸接觸到了HEDT或者服務器平臺，你就可以享受到了全部槽位都可以同時跑滿的快感（直連CPU的PCIe通道很多），不需要分來分去，那么麻煩。

3.3.5 PCI槽

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PCI槽是比較老舊的一種擴展接口，這個接口的速度僅有133MB/s，對比PCIe來說可慢得多，但是對于網(wǎng)卡和聲卡設備來說，這個接口的速度已經(jīng)足夠。目前的主流主板已經(jīng)沒有這個接口了，了解一下就好。

3.3.6主板的后置io接口

主板向著機箱后部的部分有許多的接口。這些接口基本涵蓋了這張主板支持的所有接口。目前主要的接口有以下這些。?

3.3.6.1 USB接口?

目前的主板上都會有的接口。但他跟pcie一樣，分成了好幾個版本。包括USB 1.0、2.0、3.0、3.1、3.2等很多版本。鑒于目前的USB 1.0接口已經(jīng)全面淘汰，這里只介紹更新版本的USB接口

USB 2.0:最快的傳輸速度僅有50-60MB/s，在現(xiàn)在看來已經(jīng)比較慢了。拿來接一些很垃圾的為USB 2.0設計的U盤還是不錯的，也可以拿來接鍵鼠。（一般是除了藍色以外的那個顏色的USB接口）

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USB 3.0:最快的傳輸速度達到了500MB/s左右，接近SATA 3.0。放在現(xiàn)在來看，仍不過時。后面的產(chǎn)品也大多數(shù)是他的換殼 。（一般為藍色USB接口，如果主板沒有USB 2.0的話就可能為任意顏色）

至于再往上的級別的話，一般用戶都基本沒必要接觸，只需要知道一個type-c接口就好了。

type-c，也叫雷電三，也是USB接口家族中的一員。因其目前使用的帶寬是PCIe 3.0 X4而得名。馬上要推出的雷點四，顧名思義，使用的帶寬是PCIe 4.0 X4。由于雷電三分了數(shù)據(jù)和圖像傳輸?shù)膸挘?2Gbps+18Gbps），所以使用雷電三接口傳輸數(shù)據(jù)并不能真正跑滿PCIe 3.0 X4。不過就算是這個速度，也足夠99.99%的場景使用了。你們可能見過雷電三的顯卡拓展塢，但那個玩意也受到了雷電三帶寬的限制，如果顯卡性能高于1060，就可能會造成肉眼可見的性能損失。估計雷電四應該可以解決這個問題

3.3.6.2 RJ45網(wǎng)線接口?

目前的大部分主板都搭載了這個接口，俗稱水晶頭。其實這種接口只能適用于家庭網(wǎng)絡。如果要上到萬兆的網(wǎng)絡的話，就需要更豪華的網(wǎng)卡，可見下面這個視頻：?

3.3.6.3 視頻輸出接口

例：HDMI、VGA、DVI等

板載視頻輸出接口都只能輸出核顯的畫面（p106魔改也是要走核顯），當插上獨顯之后，這些接口就已經(jīng)基本報廢了，所以不必太在意。?

3.3.6.4 PS2鍵鼠接口?

這個接口是用于接老式鼠標鍵盤和老式手柄等設備的。目前的鍵鼠已經(jīng)全部使用上了USB接口，所以現(xiàn)在的主板都只有一個這樣的接口，也不必太在意這個接口的數(shù)量等。?

3.3.6.5 音頻輸入/輸出接口

這個接口用于接麥克風等音頻的輸入設備及音響等輸出設備的接口。紅的接麥克風，3.5mm的耳機則要接到綠色上（如果是耳麥合一的耳機，需要到某寶購買轉接線。不然只能輸出音頻，插到紅色麥克風接口里也沒有聲音輸入）。如果是一整套（多聲道）的音頻輸入輸出接口的話，可以連接多聲道音箱。但對于我們這些臭打游戲的來說，這些都不重要。
這些音頻輸入輸出接口都是從主板的板載聲卡上輸出出來/輸入進去的，足夠應付除了hifi玩家以外的所有人群的需求了。所以如果對音質有很高要求的話，還是上獨立聲卡吧。

除此之外，還有一些其他的接口或者按鍵，比如bios清除按鈕、串口等。不過要用到的人基本都懂怎么使用，不懂的人也可以百度，這里就不細說了，畢竟一般用戶一輩子都不一定用得到一次。

（注意：主板裝上獨立板卡后，很多的后置IO的接口都會失效，如音頻和視頻接口等，所以不要插錯了）?

3.3.7主板的硬盤接口

目前硬僅存的主流硬盤接口分為三種?

3.3.7.1 SATA

sata是使用最廣泛的硬盤接口，分sata 2.0和sata 3.0兩種。對應的速率等問題等到硬盤篇再細說。?

3.3.7.2 M.2 (NGFF)

m.2是現(xiàn)在最多區(qū)分點的接口，分sata的m.2和nvme的m.2。而NVME接口的形態(tài)也分了B key（兩個缺口）和M key（一個缺口），等到硬盤篇也會細說。?

3.3.7.3 IDE?

IDE是一個很老的接口，基本使用這種接口的硬盤都是機械硬盤，因為速度很慢，現(xiàn)在已經(jīng)大部分被拋棄了。?

除此之外，還有一些硬盤接口，像sas等。但這些離我們比較遙遠，這里就不細說了。?

3.3.8主板的風扇接口

主流的主板一般都提供了兩到三個風扇的接口，有3Pin和4Pin兩種。3Pin的接口定義為1腳位和2腳位為正負極，第三腳位用于測速（風扇轉速）。4Pin多了一個腳位，是用于通過脈沖調(diào)控風扇轉速（PWM調(diào)速）。由于3Pin接口沒有脈沖腳位，所以只能DC調(diào)速（通過改變電壓來調(diào)速）。如果你用的散熱器是水冷，并且達到了240或者360（2或3風扇），那么水冷廠家會配一根轉換線，把這兩個或者三個風扇轉成一個接口，再接到主板的風扇插針上（會只使用一個風扇的第三針，因為是通過電壓來判定轉速，所以如果第三針也串聯(lián)上的話會導致系統(tǒng)內(nèi)顯示的風扇轉速亂七八糟）。個人原則上不建議在一個風扇接口上并聯(lián)四個及以上風扇，這很有可能造成風扇插針的燒毀，危及主板。

也有一些風扇是使用大4D接口，那么就完全無法調(diào)速，需要考慮風扇的噪音。

（CHA_FAN和SYS_FAN用于接機箱風扇，CPU_FAN用于接CPU散熱的風扇。）

?3.3.9 CPU相關的供電

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CPU供電的主要職責就是將CPU 4或8Pin接口輸入的12V電力降壓到1-1.3V，來為CPU所用。CPU供電由三個部分組成：核顯供電，SOC供電（如果有）和核心供電（大頭）?？梢圆橹靼宓膮?shù)來獲取供電項數(shù)信息。現(xiàn)在的CPU需要考慮的主板供電僅有主板的核心供電，另外兩種只多不少。很多主板在這個方面進行了很大程度的縮水，所以需要特別注意。主流家用主板一項的CPU供電能力撐死為30A，再乘以核心電壓，就可以得到一項供電的的理論最大能夠提供的功耗值。鑒于目前的CPU的功耗都比較高，所以建議CPU功耗不高于I5 9400F的CPU搭配沒有供電散熱的主板，而高于它的話就建議選購帶有供電散熱片的主板，不然主板供電比較容易過載，甚至有燒毀的危險。如果你用的是老主板，并且沒有MOS散熱片，可以自己用一個風扇吹著來散熱，效果立竿見影。

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一般的主板的一項核心供電由兩個MOS管，一個電感和一個或兩個電容組成。有很多主板使用了很多項的核顯供電，但CPU的核心供電卻沒幾項。這就是很多廠商坑人的一點。比如“軍工級主板十項CPU供電”，最后可能只剩下個4項是給核心的，最后所謂的十項供電下來甚至還不如別人一些低端板子。不過有一些極端的例子——無腦堆料。。。

3.3.10 CPU的供電接口

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現(xiàn)在主流主板的CPU供電接口只有兩種，4Pin和8Pin。4Pin接口建議搭配功耗100w以下的CPU，而8Pin的供電能力據(jù)說可以達到三百余瓦。但是現(xiàn)在高端的Z390主板為了滿足Intel的標準，都采用了8+4Pin的CPU供電。所以如果現(xiàn)在要購買一塊能夠帶i5或者i7的CPU的主板，最好起步采用8Pin供電口+4項核心供電的板子，要帶i9的話就無腦旗艦吧。A家這邊也差不多這么選就完事了。

3.3.11 前置接口插針

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有很多樣式和種類的接口，這里只介紹最常用的四種

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有USB 2.0插針（9針）、USB 3.0插針（19針）（主板上都會標有F_USB等字符）、前置音頻接口（F_AUDIO）、開機跳線等。具體怎么去接，我后面在裝機實戰(zhàn)中會給大家交代。

3.3.12 主板供電接口

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現(xiàn)在所有的主流主板均采用了24Pin的電源接口來未主板供電，而這個接口同時也會為接在板子上的PCIe設備和PCI設備提供一定的電力。目前的主流電源和主板都是這個標準，選購主板和電源時無需過多擔心

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目前的主流主板上的24Pin供電有一個腳位是用不上的，那個腳位原本是用于-5V輸出的，用于給軟驅供電，而現(xiàn)在軟驅已經(jīng)徹底淘汰，所以不必過多擔心。

3.3.13 RGB插針

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由于我對這個接口不太了解（買不起，沒玩過），所以單開一個小節(jié)

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有4針RGB同步和3針ARGB同步兩種。前者一個設備只能顯示一種顏色，而后者可以給設備的每一個燈珠都自定義顏色。一般這個接口只是輔助控制燈光用，而供電一般會有其他的接口負責（例如風扇的4Pin）。如果你的主板上沒這個接口，可以去購買一個RGB控制盒，可以用來接上這個接口來輔助控制。

3.3.14 外圍供電

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一般分為芯片組供電和內(nèi)存供電。主要作用和形態(tài)跟CPU供電相差不是很大。?

3.3.15 主板的BIOS芯片

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主板的BIOS芯片用于存儲主板的BIOS數(shù)據(jù)，由主板上的那顆電池在電腦關機時提供電力來保持里面的數(shù)據(jù)。如果主板的電池被摳下，那么BIOS芯片內(nèi)的數(shù)據(jù)將會重置（BIOS芯片重新從南橋中讀取BIOS數(shù)據(jù)），表現(xiàn)就是CPU和內(nèi)存超頻設置全部重置（最明顯的表現(xiàn)），以及其他一些方面的重置。但不會影響正常開機，也不會影響系統(tǒng)和硬盤內(nèi)的數(shù)據(jù)！

3.4 主板的BIOS

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主板的BIOS可以理解為主板的獨立于操作系統(tǒng)外的一個系統(tǒng)，它只負責在開機時自檢（檢查硬件是否有錯誤或者缺少硬件）以及控制一些主板上的設備的開與關和狀態(tài)。比如在BIOS頁面里你就可以手動設置是否同時開啟核顯和獨顯，對CPU和內(nèi)存進行超頻，關閉和開啟主板的網(wǎng)卡、聲卡，選擇使用U盤啟動PE等等等等的操作。當主板開機時自檢完成之后，他就會把這臺電腦的控制權部分交給系統(tǒng)。

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由于BIOS會負責識別CPU，所以如果在同插槽的舊主板的BIOS內(nèi)添加一些微碼（可以理解為CPU的“驅動”），就有機會使一些“換殼”的CPU有機會點亮。比如i3 9100F其實有一部分就是I5 7400或7500的馬甲，很多舊主板（例如B150），雖然它的供電能力其實可以帶動這顆CPU，并且二手價也夠便宜，但它不認識這顆新的CPU，有些大神就把新主板的BIOS中的處理器微碼提取出來，再添加到這塊主板的BIOS里，這樣就可以讓部分步進的9100F在這塊主板上點亮（B0步進CPU就是純馬甲，可以直接添加微碼后點亮，而U0步進的9100F則是6核屏蔽之后得來的，需要根據(jù)主板的品牌甚至型號，屏蔽部分觸點并魔改BIOS之后才能點亮，相比B0步進來說麻煩的多，所以某些商家甚至會把這兩種步進的9100F分開來進行售賣，售價嘛。。。你懂的）