計算機主板工作原理及維修方法

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計算機主板工作原理及維修方法

　　電腦機箱主板，又叫主機板(mainboard)、系統板(systemboard)或母板(motherboard);它分為商用主板和工業主板兩種。下面是計算機主板工作原理及維修方法，歡迎閱讀了解。

計算機主板工作原理及維修方法

　　一、芯片的功能、作用及性能

　　具體內容：芯片組、南橋、北橋、BIOS芯片、時鐘發生器IC RTC實時時鐘、I/O芯片、串口芯片75232、緩沖器244,245、門電路74系列、電阻R、電容C、二極管D 、三極管Q、電源IC 保險F,和電感L、晶振X。Y內存槽，串口，并口、FDD、IDE、、ISA、PCI、AGP、SLOT槽、 SOCKET座、USB(CMOS，KB控制器,集成在南橋或I/O芯片里面。

　　二、主板的工作過程和維修原理

　　1、當ATX電源和接入市電AC220V/50HZ插座上時，ATX電源電路部分，電路開始工作，立刻在ATX第9PIN,輸出+5V的待命電壓，我們稱之為+5VSB電壓,同時在第14PIN,輸出2.8V~5V電壓，我們稱其為+5VPS-0V開機控制電壓。

　　2、當按下機箱外power-on開機按鈕或短接{ps-on,pwx-on,pw-sw}觸發排針，主板觸發電路立刻開始工作，首先將ATX第14PIN,+5VPS-ON電壓拉低至0V則ATX電源開始分別輸出+3.3V,+5V,-5V,+12V,-12V,供整機使用。

　　3、大約經過50ms--500ms,ATX電源內部電源控制IC，一旦偵測到+3.3V,+5V,-5V,+12V,-12V，能夠平穩輸出，就在ATX電源第8PIN，輸出一個約5V的電壓信號，為PG信號，PG信號是主板上復位reset信號的源頭信號，如果ATX電源偵測到+3.3V,+5V,-5V,+12V,-12V有對地短路或者漏電情況，則ATX電源立刻啟動自我保護切斷所有供電。

　　4、電源調整IC在供電+12V,-12V正常的情況下，以及PG信號正常的情況下，電源IC開始工作，輸出兩個高頻脈沖開關信號去控制一組MOS管導通后為CPU提供核心供電Vcore。

　　5、同時電源IC會輸出另一個控制電壓去控制某一個MOS管導通后，輸出一個+2.5V的電壓，該電壓一般是時鐘IC的供電組之一，并送給CPU作為參考電壓Vtt2.5。

　　6、時鐘IC在供電PG正常的情況下，時鐘IC內部的分頻電路開始工作，它將14.318M的總頻OSC，經過其內部分頻放大后，送給主板系統各所需電路。

　　7、南橋在供電時鐘PG正常的情況下，南橋將經過多重邏輯轉換而來得PG信號，經內部復位電路加工后送給各所需電路復位。

　　8、北橋在供電時鐘，復位正常情況下，它將南橋送來的復位信號在加工后送給CPU。

　　9、CPU在V,CLK,RST正常情況下，CPU開始工作。首先CPU開始尋找BIOS內部開機自檢程序。沿地址線發出尋址指令CPU--北橋--南橋--BIOS。

　　10、在此尋找過程中(一剎那)，尋址指令一旦到達南橋，就會在PCI bus A34槽位上產生一個波形信號，我們稱該信號為楨信號，FRAME#,(用示波器可以看到)

　　11、一旦CPU尋址指令到達BIOS，就會在BIOS的第22腳上產生一個波形信號，我們稱為片選信號CS# ，即使BIOS芯片取下，還可以測到C S #,如果有，還不行，就是BIOS后者外圍電路有問題。

　　12、CPU找到BIOS后立即讀取BIOS 內部的開機自檢程序，并沿數據線送回CPU 執行，BIOS--南--北--CPU這時診斷卡上BIOS燈一直在閃動，數據線出問題，燈閃一下。

　　13、在整個自檢過程中間，可以看到插在PCI槽上數碼診斷卡上以十六進制代碼反饋而來的各種自檢步驟。

　　14、一旦自檢完畢，CPU 就會輸出自檢報告單在屏幕顯示出來。

　　15、接著BIOS自檢程序將控制權移交給操作系統引導程序。

　　三、主板的重點電路

　　1、觸發電路

　　2、時鐘電路

　　時鐘芯片-----由晶振產生時鐘信號時鐘電路的工作原理：

　　DC3.5V電源給過二極管和L1(L1可以用0歐電阻代替)進入分頻器(時鐘芯片)后，分頻器開始工作。，和晶體一起產生振蕩，在晶體的兩腳均可以看到波形。晶體的兩腳之間的阻值在450-700之間。在它的兩腳各有1V左右的電壓，由分頻器提供。晶體產生的頻率總和是14.318M。

　　總頻OSC在分頻器出來后送到PCI的B16腳和ISA的B30腳，這兩腳叫OSC測試腳。也有的還送到南橋，目的是使南橋的頻率更加穩定。在總頻OSC的線上還有電容，總頻線的對地阻值在450-700歐之間。總頻的時鐘波形幅度一定要大于2V。

　　如果開機數碼卡上的OSC燈不亮，先查晶體兩的電壓和波形。有電壓有波形，在總頻線路正常的情況下，為分頻器壞;無電壓無波形，在分頻器電源正常的情況下，為分頻器壞;有電壓無波形為晶體壞。

　　沒有總頻，南、北橋、CPU、CACHE、I/O、內存上就沒有頻率。有了總頻，南、北橋、內存、CPU、CACHE、I/O上不一定有頻率。

　　總頻一旦正常，分頻器開始分頻，R2將分頻器分過來的頻率送到南橋，在面橋處理過后送到PCI的B39腳(PCICLK)和ISA的B20腳(SYSCLK)，這兩腳叫系統時鐘測試腳。這個測試腳可以反映主板上所有的時鐘是否正常。系統時鐘的波形幅度一定要大于1.5V，這兩腳的阻值在450-700歐之間，由南橋提供。

　　在主板上，RST和CLK都是由南橋處理的，在總頻正常，如果RST和CLK都沒有，在南橋電源正常的情況下，為南橋壞。主板不開，RST不正常，是先查總頻。

　　在數碼卡上有OSC燈和RST燈，沒有CLK燈的故障：先查R3輸出的分頻有沒有，沒有，在線路正常的情況下，分頻器壞。

　　CLK的波形幅度不夠：查R3輸出的幅度夠不夠，不夠，分頻器壞。夠，查南橋的電壓夠不夠，夠南橋壞;不夠，查電源電路。

　　R1將分頻器分過來的頻率送給CPU的第六腳(在CPU上RST腳旁邊，見圖紙)，這個腳為CPU時鐘腳。CPU如果沒有時鐘，是絕對不會工作的，CPU的時鐘有可能是由北橋提供。如果南橋上有CLK信號而CPU上沒有，就可能是分頻器或南橋壞。R4為I/O提供頻率。

　　在主板上，時鐘線比AD線要粗一些，并帶有彎曲。

　　頻率發生偏移，是晶體電容所導致的，它的現象是，剛一開機就會死機，運行98出錯。分頻器本身壞了，會導致頻率上不上去。和晶體無關。

　　CPU的兩邊為控制處，控制南橋和分頻器，當頻率發生偏移，會自動調整常見的時鐘頻率發生有RTM660-109R、RTM660、Cypress W312-02、CY283460C、RTM360-110R、ICS 950218AF、ICS 950224AF、ICS 950227AF、華邦W83194BR-323等。

　　3、復位電路

　　4、I/O芯片

　　現在的板I/O芯片一般位置在靠近主板左邊的PCI插槽的上端,4面都有引腳的那塊大的集成塊

　　5、CPU供電電路,由主板的電源管理芯片管理主板電源管理芯片代換方法

　　主板的電源管理芯片種類很多，其引腳定義也千差萬別。不同廠家的產品有一些是可以相互代換的。

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