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主板芯片级维修技术资料
主板芯片级维修技术资料
一 主板各芯片的功能及名词解释
主板芯片组(chipset)(pciset):
分为南桥和北桥
南桥(主外):
即系统I/O芯片(SI/O):
主要管理中低速外部设备;集成了中断控制器、DMA控制器。
功能如下:
PCI、ISA与IDE之间的通道。
PS/2鼠标控制。
(间接属南桥管理,直接属I/O管理)
KB控制(keyboard)。
(键盘)
USB控制。
(通用串行总线)
SYSTEMCLOCK系统时钟控制。
I/O芯片控制。
ISA总线。
IRQ控制。
(中断请求)
DMA控制。
(直接存取)
RTC控制。
IDE的控制。
南桥的连接:
ISA—PCI
CPU—外设之间的桥梁
内存—外存
北桥(主内):
系统控制芯片,主要负责CPU与内存、CPU与AGP之间的通信。
掌控项目多为高速设备,如:
CPU、HostBus。
后期北桥集成了内存控制器、Cache高速控制器;功能如下:
CPU与内存之间的交流。
Cache控制。
AGP控制(图形加速端口)
PCI总线的控制。
CPU与外设之间的交流。
支持内存的种类及最大容量的控制。
(标示出主板的档次)
内存控制器:
决定是否读内存(高档板集成于北桥)。
586FX 82438FX
VX 82438VX
Cache:
高速缓冲存储器。
(1)、high—speed高速
(2)、容量小
主要用于CPU与内存北桥之间加速(坏时死机,把高速缓冲关掉)
CPU
Cache
内 存
I/O芯片input/output,(局部I/O)。
I/O芯片管理:
①LPI(并口,打印口,PP)
②COM(串口,鼠标口,SP)
③FDD(软驱)
④KB控制器(键盘)
COM口控制芯片:
主板上唯一的一个用±12V电源芯片。
串口鼠标问题:
1、电源。
2、COM口控制芯片。
3、COM口控制芯片旁的二极管。
BIOS:
基本输入输出系统。
(BasicInputOutputSystem)
主要负责软件、硬件的连接。
既属于硬件,又属于软件,其固化了开机自检程序,以及主板BIOS编写厂家(Compaq、IBM、Asus等)的信息。
属只读可编程存储器,内部固化的程序不会因掉电而丢掉。
BIOS的功用:
①提供CMOS设置的程序,进行各硬件的设置及主板的特殊功能设定。
②系统配置的分析(CPU的种类,内存的容量等)。
③提供(POST)(开机自检)
④载入操作系统(98、NT、UNIX等)
⑤提供中断服务程序。
BIOS代换原则:
北桥芯片的架构
②IO芯片相同
③BIOS容量相同。
RTC:
实时时钟控制器(CMOS、RAM)互补金属氧化半导体。
属存储器的一种,用于储存CMOS设置的信息。
只需2.2v电压即可维持其内部资料不丢失。
工作方式:
开关机都有电源供应。
IC型号:
KS83C206Q318、M5818、HM6818P、PALLAS、DS128TI118T、UM82C206L、
OEC12B887A。
小晶振相连的IC即为RTC(标志)32768HZ
时钟发生器:
与晶振14.318MHZ相连的IC。
晶振本质是一个很稳定的石英电容。
集成时钟发生器,时钟分频器。
作用:
为各总线、芯片、CPU提供一个固定的匹配的时钟信号工作频率。
工作方式:
晶振14.318提供 14.318M的频率给时钟发生器。
主机电源盒或主板电源部分提供3.3V或2.5V 时钟发生器分频、放大 各总线(包括PCI、ISA、AGP、内存槽等)和各芯片(包括南桥、北桥、I/O等)。
时钟发生器普通芯片:
(1)WINBAMDW83194R—39A。
(2)IC89248XX—39。
(3)9250XX—08ICWORK。
(4)W485112—24X。
(5)W485111—14X
(6)PHUSELINK PLL52C68—02 PLL52L6844
增强:
ICS9248AF—90
超级:
RTM520—390
SB:
南桥 NB:
北桥 CPU:
中央处理器 RTC:
实时时钟 R:
电阻
C:
电容 L:
电感 Q:
三极管 V:
IC芯片
门电路:
数字电路、逻辑电路。
所谓逻辑,就是一定的规律性,或者是一定的因果关系。
0表示事物不发生或条件不具备(0~1V)。
1 表示事物发生或条件具备 (3~5V)。
能完成逻辑运算的电路为逻辑电路或数字电路。
非门:
Y=A 或门:
Y=A+B 与门:
Y=A·B 或非门:
Y=A+B 与非门:
Y=A·B 异或门:
Y=A·B+A·B 与异或门:
Y=A·B+C·D
74系列:
7404 244 74245 7414 74138
7432 7405 7406 7408 7409
7400 7403 7431
特殊芯片
温控芯片:
LM 75 76 78 79
LM 75负责CPU温度
LM 75负责电压CPU风扇转速及主板温度。
S:
S5597/5595,内速温控功能。
WINBOLD系列:
83781B 温度监控芯片
83782B 温度监控芯片
83783B 温度监控芯片支持6MA33/66芯片
支持DMAG/33的芯片,技——BX—2000+
PROMISE PPC20262支持PMA66。
防伪芯片:
ASUS系列多是:
AS9912F等
*SP串口速度<并口速度PP<USB速度
二 CPU插座(SOKET)与插槽(SLOT)
由CPU插座与插槽看主板的档次
SOKET3 486
SOKET4 586 PENTINMU60/66两种586CPU
SOKET5 586 支持P54、K5、CYRIX6X86
SOKET7 586 全面支持P54、P55(MMX)
SOKET8 686 只能安装PENTIUMPRO类CPU
SLOT PⅡ
SOKET370PⅢ
SLOTA 支持K7 支持AMD类CPU
SOKETA (462):
K7 支持AMD类CPU
三 主板芯片组
由芯片组看主板的档次
430LX 支持PENTIUM
430NX 支持PENTIUM
430FX 支持P54芯片组,南北内存控制器(双片)
430HX 支持P54&P55类CPU(芯片组,双片装)北桥:
BGA封装
430UX 支持P54&P55在HX基础对多媒体(MMX)作优化和精简。
430TX 全面支持PENTIUM、MMX及P54类CPU。
440FX 支持PENTIUM、PRO(SOKET8)
440LX 支持CELERON、PⅡ类CPU不超过350
440BX 支持CELERON、PⅡ、PⅢ类CPU,稳定,速度较快。
支持100外频。
SOKET370PⅢ 支持CELERONⅠ、CELERONⅡ、PⅢ
SOKET423 支持P4
SOKET478 支持P4
440EX 是LX的简化版,主要针对低端市场,支持CELERON。
810E 集成intel724显卡和AC97声卡,主要支持CELERONⅠ代,CELERONⅡ,PⅢ等,支持100外频,可超至于133外频。
815E 集成intel724显卡和AC97声卡,主要支持CELERONⅠ代,CELERONⅡ,PⅢ等,支持133外频,可超至于150外频。
815EP 集成AC97声卡,主要支持CELERONⅠ代,CELERONⅡ,PⅢ等,支持133外频,可超至于150外频。
i845、i850 支持P4.
主板的芯片组:
控制芯片组(chipset)与主板的关系就像CPU与整流器体一样,它提供主板的核心逻辑。
可以说,芯片组就是主板的大脑,人的大脑分左脑、和右脑,而芯片组也是由南桥、北桥芯片所组成的。
南桥:
支持USB、ULTRADMA/33/66/100/133EIDE与和ACPI(高能管理)是或否包括KBC和RTC
北桥:
掌管着L2CACHE、支持内存的类型及最大容量,是否支持AGP,高速图形及ECC数据纠错等等。
芯片功能:
南桥作用:
①PCI总线与ISA总线之间的桥梁。
②集成了DMA控制器,数据缓冲器。
③PCI与ISA判优、14级中断控制,BIOS定时器。
北桥作用:
①CPU与PCI设备,CACHE及内存控制器之间的桥路。
②集成了内存控制器。
数据通道:
为CPU与CACHE内存之间提供64位数据通道,同时具加速作用/
CACHE高速缓冲存储器:
位于CPU与北桥之间,起加速作用。
SOKET7(SUPER7)
当INTEL宣布PENTIUM芯片的生产后,实际上是已经放弃SOKET7市场。
INTEL在芯片市场的空白立即为ALI、SIS、VIA三家公司所填补。
这些公司打破了430TX的66MHz的局限,先后推出了拥有100MHZ外频并支持AGP的SOKET7的芯片组,大大缩小了SOLET7与SLOT1之间的差距,习惯称之为SUPER7。
1、 ALADDINV
ALI(扬智)ALADDINV是SUPWE7阵营的第一成员。
北桥M1541、南桥M1543
优势:
对6X86/MX和AMDK6支持很好。
支持6X86/6X86MX特有的LINNEARBURSTCACHE模式和K6的WRITEALLOCTE模式,有助于更好地发挥这两种芯片的性能,集成度高(南桥集成了I/O芯片)支持P54C、P55C、K5、K6、K6-2、6X86、6X86MX、C6等CPU和高达1GB的主存。
2、 SIS5591
SIS(矽统)SIS5591芯片组并不是真正的SUPER7成员,它只提供最大胆90MHZ的外频支持,全系列SOKET7的处理器,支持768MB主存。
3、 APOLLOMVP3(最成功的一款芯片)
VIA(威盛)APOLLOMVP3是最为成功的SUPER7芯片组。
北桥:
VT82C598AK或VT82C598AT。
南桥:
VT82C586B。
支持:
2MB的L2CACHE和1GB主存。
独特之处:
①提供了SDRAM民间步动作方式,当SYSTEMF达到100MHZSDRAM可以工作于66MHZ的频率下,虽然系统性能有所下降,但仍能正常运行。
②APOLLOMVP3的另一特点是支持DDR、SDRAM(SDRAM2),甚至连大部分BX芯片组都不支持这一功能。
4、 MVP4(SUPER7陈营中最新的一款芯片组)。
北桥:
VT82C501。
MVP4:
除提供完整的SUPER7苡片功能支持外,还集成了AGP图形加速、DUD解压和SB兼容ANDIO功能。
INTEL430TX(全面支持PENTIUMMMX)
支持:
DMA33。
支持USB:
允许用一个端口连接多达成127个外设,安全系统管理总线控制器。
可支持256M主存,只有在先64下时才有较好的效果。
5、 AMD-640 南桥芯片AMD-645RC\W采用的是QFP封装,6、 集成度略低于INTEL430TX。
全面支持K6、INTELMMX、MⅡ;支持2MB的CACHE、512M的主存。
AMD640集成了RTC和KBC。
7、SLOT1:
INTEL440LX标准外频66MHZ隐藏频率75、83、100MHZCPU:
233-333MHZ支持双CPU。
INTEL440BX同时支持外频66、100、112、133MHZCPU:
350、400、450MHZ。
INTEL440EX(专用于CELERON)66MHZ(GX简化板)INTEL以EX+CELERON占领低端市场的利器。
SLOT1兼容芯片组:
非INTELSLOT1芯片芯片组有VIA(威盛)的APOLLOPRO;SIS(矽统)的5600/5595(66MHZ)、5601/5595(100MHZ);ALI(扬智)的ALADDINPROⅡ。
8、KA7兼容芯片组:
KX133芯片组,北桥采用了VIA的VT8371芯片组,也就是常说的KX133芯片组,南桥使用VIA的VT82C686A芯片组,KA7外频最高可以达到200MHz最高传输速率为1GB/Sec,主板支持UltraDMA66,支持AthlonK7CPU。
9、KT133兼容芯片组:
由VIA(威盛)VIAApolloPro133A芯片组成,北桥VIAAPOLLOPLE133K桥VT8231组成,1.06GB/s的内存带宽,支持ATHLON系列处理器。
10、 KT266兼容芯片组:
由nforce420SiS735ALiMAGiK1AMD760KT266,11、 KT266A芯片组成,12、 支持Athlon4,13、 XP系列处理,14、 支持DDR内存,15、 传输带宽达到1.6GB/s。
16、 PX266兼容芯片组:
由VIA(威盛)北桥VIAApolloPro266A、南桥VT8233组成,17、 支持Socket423与Socket478系列CPU,18、 支持DDR内存、PC133SDRAM,19、 达到2.1GB/sec的内存带宽。
20、 SiS735兼容芯片组:
由SiS(矽统)735芯片组成,21、 北桥芯片SiS735,22、 南桥芯片整合M1535D内存带宽1.066MB/s,23、 支持SocketAforAMDAthlon/Duron(K7)中央处理器,24、 支持硬盘接口ATA100、ATA133,25、 支持DDR内存、PC133SDRAMSIS735芯片组,26、 板载AC97声卡
27、 810芯片组兼容芯片组:
由INTEL810芯片组成,28、 北桥内集成显卡,29、 (hub南桥)内集成AC97声卡。
支持,30、 CeleronⅠ、CeleronⅡ、PⅢ,31、 支持硬盘接口ATA33、ATA66和ATA100。
32、 Intel815芯片组:
由INTEL815芯片组成,33、 815E=815北桥+ICH南桥,34、 北桥内集成显卡,35、 未集成声卡,36、 支持CeleronⅠ、CeleronⅡ、PⅢ,37、 支持硬盘接口ATA33、ATA66和ATA100。
38、 Intel815E芯片组:
由INTEL815芯片组成,39、 815=815北桥+ICH2南桥,40、 集成显卡,41、 未集成声卡,42、 支持CeleronⅠ、CeleronⅡ、PⅢ,43、 支持硬盘接口ATA33、ATA66和ATA100,44、 ICH2的特色是支持ATA100,CNR介面及4个USB接口。
Intel845芯片组:
(i845BrookdaleMCH+82801BAICH2)北桥82845MCH(左)支持PC133SDRAM、AGP4X/2X,并提供400MHzFSB(100MHzQDR);南桥82801BAICH2(右)支持UltraATA-100/66/33传输协议,并提供最多4个USB接口和CNR(CommunicationsandNetworkRiser)槽服务,支持Socket423、478的Pentium4处理器。
芯片组性能指标
芯片组 CPU架构 标准外频 北桥芯片 北桥封装 南桥芯片 南桥封装 最大内存
INTEL440LX SLOT1,SOCKET370 66MHZ 82443LX 492PIN 82371AB 324PIN 512MB
INTEL440BX SLOT1,SOCKET370 100MHZ 82443LX 492PIN 82371EB 324PIN 1GB
INTEL440EX SLOT1,SOCKET370 66MHZ 82443LX 492PIN 82371AB 324PIN 256MB
INTEL440ZX SLOT1,SOCKET370 100MHZ 82443ZX 492PIN 82371EB 324PIN 256MB
INTEL440ZX-66 SLOT1,SOCKET370 66MHZ 82443ZX-66 492PIN 82371EB 324PIN 256MB
INTEL440GX SLOT1,SLOT2 100MHZ 82443GX 492PIN 82371EB 324PIN 256MB
INTEL810 SLOT1,SOCKET370 100MHZ 828,108,280,182,802 512MB
INTEL815EP SOCKET370 133MHZ 82815E,82801BA 1GB
INTEL820 SLOT1 133MHZ 1GB
INTEL845 423,478 400MHZ 82845 82901 1GB
INTEL850 423,478 400 82850 82801 RDRAM 2GB
VIAVP3 SOCKET7 75MHZ 82C597 456PIN VT82C586B 208PINPQEP 1GB
VIAMVP3 SOCKET7 100MHZ 82C598 476PIN VT82C586 208PINPQEP 1GB
VIAMVP4 SOCKET7 100MHZ 82C501 492PIN VT82C686 352BGA 768MB
VIAPRO SLOT1,SOCKET370 100MHZ 82C691 492PIN VT82C596 324BGA 1GB
VIAPROPLUS SLOT1,SOCKET370 100MHZ 82C693 492PIN VT82C596A 324BGA 1GB
VIAPRO133 SLOT1,SOCKET370 133MHZ 82C693A 492PIN VT82C596B 324BGA 1GB
VIAPRO133A SLOT1,SOCKET370 133MHZ 82C694 502PIN VT82C596B 324BGA 1GB
VIAAPOLLO266 SOKETA 266MHZ VT8366 VT8233 2GB
SIS5591 SOCKET7 100MHZ SIS5591 553PIN SIS5595 208PINPQEP 768MB
SIS530 SOCKET7 100MHZ SIS530 576PIN SIS5595 208PINPQEP 1.5MB
SIS540 SOCKET7 100MHZ SIS540 SIS540单片 1.5MB
SIS5600 SLOT1 100MHZ SIS5600 487PIN SIS5595 208PINPQEP 1.5MB
SIS620 SLOT1,SOCKET370 100MHZ SIS620 SIS5595 208PINPQEP 1.5MB
SIS630 SLOT1 133MHZ SIS630 SIS630单片 1.5MB
ALIALADDINV SOCKET7 100MHZ M1541 456PIN M1543 328BGA 1GB
ALIALADDINPRO SLOT1 100MHZ M1621 476PIN M1543 328BGA 1GB
ALIALADDINPRO3 SLOT1 100MHZ M1631 M1543 328BGA 2GB
ALI–P4 478 266MHZ M1671 M1535D DDRRAM 2GB
四 总线的分类:
总线相对于CPU或其它芯片的位置可分为
1) 内部总线:
在CPU内部,2) 寄存器之间和算术逻辑部件ALU与控制部件之间传输数据所用的总线。
3) 外部总线:
是指4) CPU与内存RAM、ROM和输入/输出设备5) 接口之间进行通讯的通路。
按总线功能来划分又可分为:
1) 地址总线:
地址总线用来传送地址信息
2) 数据总线:
数据总线用来传送数据信息
3) 控制总线:
控制总线用来传送各种控制信号
计算机的总线按其功用来划分主要有
1) 系统总线:
ISA(AT)标2) 准,3) MCA,4) EISA,5) VESA,6) PCI,7) AGP
8) 局部总线:
VESALocalBusPCI总线
决定总线性能的主要有总线时钟频率,总线宽度,它们的计算公式为:
传输速率=总线时钟频率X总线宽度/8。
总线类型
ISA总线 PCI总线 AGP接口
字长(位) 16 32/64 64
最大带宽(位) 16 64 64
最高时钟频率MHz 8 33 66
最大稳态数据传输速率MB/s 16 133 266最低
带负载能力(台) >12 10 1
多任务能力 Y Y N
是否独立于微处理器 Y N
主板架构图1(早期主板)
HOSTBUS(F:
66MHZ)
PCIBUS(F:
33MHZ)
ISABUS(F:
8MHZ)
主板架构图2(P2.P3.P4主板)
HOSTBUS
PCIBUS
ISABUS
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