電腦硬體知識科普第01課，主板簡介
本篇內容結構如下：
本篇將介紹主板的基礎知識
1. 概述
主板（英語Motherboard, Mainboard，簡稱Mobo）；又稱主機板、系統板、邏輯板、母板、底板等，是構成複雜電子系統例如微型計算器的中心的主電路板。
簡單來說，主板是由集成電路和插槽構成的電路板，為其他電腦硬體提供安裝位置、供電和其他功能。如下圖所示為主板的各種插槽和插座。
主板上常用的插槽和插座
下圖所示為主板背板I/O(Input/Output)上的各種介面。
主板的背板I/O介面
主板上大部分插槽的名字反映了該插槽的功能，通俗易懂。例如背板I/O（Input/Output）介面上包含的USB、VGA視頻介面、HDMI介面、RJ45網路介面，音頻介面等對應連接指定的設備；SATA介面用於連接SATA介面的硬碟；開/關機插座與機箱上的介麵線連接，為機箱提供電源鍵、USB、音頻等功能。
2. 分類
主板多以其晶元組分類的。晶元是有處理能力的集成電路，晶元組就是由多塊晶元構成的晶元集。過去，晶元組有兩名成員：在主板上方靠近CPU的北橋（也稱主橋，North Bridge，NB）晶元和右下方與PCI槽相鄰的南橋（South Bridge，SB）晶元，如下圖所示。
主板上的南橋和北橋晶元
北橋晶元主要控制CPU與內存之間的數據傳輸，南橋晶元主要控制I/O（Input/Output）介面。隨著成本和穩定性的需要，北橋的部分功能如內存控制器和核心顯卡一樣被集成到CPU中，剩餘功能與南橋集成在一起，在主板上形成看起來只有南橋晶元的樣貌，稱為單橋（PCH，Platform controller Hub），如下圖所示。
主板上的PCH晶元
過去，南橋晶元肩負著CPU運算的重任，故晶元組均以南橋晶元的類型命名，如H81、B85、Z87等。相應地，也把搭載不同晶元組的主板簡稱為H81主板、B85主板等，便形成了主板的分類。
不同晶元組，主板所承載的硬體規格不同
一般來說，更高端的晶元組，可承載的其他硬體規格就更高。如100系列主板（包括Z170、B150等）可支持DDR4內存，如下圖所示。
Intel B150主板可支持DDR4內存
此外，不同晶元組支持的最大內存頻率、M.2介面的支持與否等也各有不同。
不同晶元組，主板所承載的硬體數量不同
更高端的晶元組，可承載的硬體數量就更多。例如，如H81主板只有2個內存插槽，也就只能插兩條內存，如下圖所示。
Intel H81主板
而B85主板則擁有最多4個內存插槽，如下圖所示。
Intel B85主板
此外，USB介面數、PCI-E匯流排數、SATA介面數等各種介面數量上，不同晶元所搭載的數量也有區別。
不同晶元組，主板的拓展功能不同
更高端的晶元組，拓展性更強。例如B85等非旗艦晶元組難以進行多顯卡SLI（讓兩塊或者多塊顯卡協同工作，即顯卡交火，如下圖所示），不僅是因為其PCI-E匯流排數不足，而且本身晶元組就對SLI進行了限制。
雙顯卡SLI
3. 品牌
與CPU市場不同，主板市場並非由少數廠家支撐，而是百家爭鳴。不同的品牌，做工、品牌理念、面向用戶和定位都是不同的。
根據成立時間、市場份額、產品線完整度和官方網店等特點，可以將目前市場上常見的主板品牌分為知名品牌（一線和二線）和其他品牌。
華碩(ASUS)
華碩計算機股份有限公司（英語：ASUSTeK Computer Inc.，以ASUS之名營銷於市場），簡稱華碩計算機或華碩，是一家總部設於中國台北市北投區的台灣跨國硬體及電子組件公司。該公司也是一家OEM製造商。
華碩是世界上第一大主板製造商。
官網地址：www.asus.com.cn
玩家國度(ROG,Republic of Gamers)是自2006年以來由ASUS使用的一個電競品牌，包括一系列主要面向PC遊戲的高規格計算機硬體，個人電腦，外圍設備和配件。
技嘉(GIGABYTE)
技嘉科技（GIGABYTE Technology）是台灣的計算機硬體生產商之一，以主板產品為主力。是全球第二大主板製造商。
官網地址：www.gigabyte.cn
AORUS是技嘉科技旗下的一個高端電競品牌。2017年，技嘉正式把AORUS作為子品牌切入到主板市場。至此，AORUS以主板、筆記本電腦和顯卡為主，覆蓋全方位電競產品的高端品牌初步形成。
微星(MSi)
微星科技 (MSI)是一家台灣跨國科技公司，初期以主板、顯示適配器為主要產品。2000-2016年，MSI長期位列全球前四大主板製造商。
官網地址：cn.msi.com
七彩虹(Colorful)
七彩虹前身叫做世和資訊，初期主要代理台灣、美國的計算機產品。1999年2月，推出自主板卡品牌七彩虹（Colorful）。2003年推出計算機周邊品牌鑫谷（Sego），隸屬於七彩虹科技。
官網地址：www.colorful.cn
EVGA
EVGA是一家主要供應基於NVIDIA顯示核心的顯示適配器生產商，是NVIDIA的AIC合作夥伴之一，產品在全球多個國家販賣。
官網地址：cn.evga.com
在NVIDIA取消nForce晶元組的研發後，EVGA也開始銷售基於Intel晶元組的主板。EVGA主板產品大都定位於高端，面向頂級玩家或工作站。
映泰(BIOSTAR)
映泰是一家總部位於中國台灣的計算機主板製造商。其的市場份額長期處於前四之外，屬於二線品牌。
官網地址：www.biostar.cn
華擎(ASRock)
華擎科技（英語： ASRock）成立於2002年， 2008年改隸屬於和碩聯合科技（和碩是華碩的子公司）。其主力產品包括個人計算機主板、迷你計算機與准系統等。
官網地址：www.asrock.cn
精英(ECS)
精英是一家總部位於台灣的計算機主板製造商。精英曾一度是全球排名前四的主板製造商，但隨後跌至二線品牌。
官網地址：www.ecs.com.cn
除了上面介紹的主板品牌以外，目前市場上還有昂達（ONDA）、銘瑄（Maxsun）、翔升（pcasl）、捷波（JETWAY）、盈通（YESTON）、盤正（SUPoX）、富士康（FOXCONN）、英特爾（Intel）、頂星（Topstar）、索泰（Zotac）、昂台（ONTAI）、鑽石（DFI）、信步（seavo）、影馳（GALAXY）、微升（MIS）、建碁（AOpen）、藍寶（SAPPHIRE）、立人（e.mini）、傑和（Giada）等其他主板品牌。
4. 選購
在選購主板時，選擇合適的主板晶元組其實很簡單。下面圍繞下圖所示就同一個晶元組的主板到底能有什麼區別進行介紹。
選購主板時應考慮的問題
板型
板型是主板與主板之間最直觀的區別，常見的板型由大到小分別為XL-ATX，ATX，M-ATX，ITX。這裡的命名是比較混亂的，尤其在電商購買時往往分類不標準：
- XL-ATX一般也記為E-ATX；
- ATX也稱Standard-ATX，是標準板型；
- M-ATX即Micro-ATX，其實包括正宗的M-ATX和μ-ATX：M-ATX為正方形；μ-ATX為寬度比M-ATX小的長方形，尺寸比M-ATX更小；
- ITX又稱Mini-ITX；
在購買主板時應注意：尺寸小的主板，其插槽也會相對較少。其中M-ATX主板一般瞄準低端市場，用料也會比較低端，價格上一般比較便宜。ITX主板用於組裝小巧精緻的Mini台式電腦，這類台式電腦更多是為了美觀而設計的，所以某些主板廠商瞄準這些高端用戶推出用料精良的高端ITX主板，所以採用ITX主板的某些計算機產品可能比採用ATX主板的台式電腦還貴。
背板I/O介面
不同的主板晶元組可支持的I/O介面的類型和數量是不同的，另外，I/O介面也由主板廠商的設計決定，例如：
華碩TUF B360M-PLUS GAMING S 遊戲主板
微星B360M MORTAR迫擊炮 電競主板
技嘉B360 M AORUS PRO遊戲主板
同為並B360主板，華碩、微星和技嘉的產品在I/O介面的數量和型號上就不一樣。I/O介面的差異影響著實用性，購買主板時應仔細比較，並判斷自己所需要的I/O介面。
供電模塊
電力從電源傳輸到主板，主板進行穩流和調製後傳輸給各個硬體，供電模塊的作用便是為硬體提供穩定、純凈的電流。供電模塊的構成比較複雜，普通用戶一般只關注供電相數、電子元件的質量等。其中電子元件的質量取決於生產元件的廠家，主板廠商一般會把所用的元件品牌型號列出，這裡不予討論，僅討論供電相數。
- 供電相數：一相供電由一個電感，一個電容和一對MOS管組成，用於濾波、穩流。隨著CPU性能的增強，對供電的要求越來越高，主板的供電相數也越做越多。
供電相數多，自然可以提供更穩定的電流。但過多也是有弊端的：首先，電子元件多了，價格自然也貴。其次，電子元件的增加使電路變複雜，後果便是主板設計更加困難。
內存插槽
購買主板時內存插槽的數量是需要關注的。尤其是分類模糊的M-ATX主板中，μ-ATX板型的主板一般僅有兩根內存插槽，購買前應看清楚。
SATA介面
主板上的SATA介面是連接硬碟的介面，其數量和種類是關鍵。SATA介面也分為2.0和3.0版本，後者傳輸速度較高。不同主板提供的SATA介面種類和數量可能不同，購買時應注意。
PCH設計
同一晶元組的情況下，有些主板總是比其他主板便宜，乍一看可能會讓一些用戶不知所以然，其實可能是其PCH設計偷工減料。這裡主要是指PCH散熱設計。
上圖為PCH處採用了主動散熱的主板，PCH散熱設計和供電模塊散熱設計一樣，體現了主板廠商的設計思路和供電模塊散熱相似，我們並不能通過PCH散熱的有無判斷主板在使用過程中會不會出問題，中低端主板的散熱並非十分必要，而是錦上添花的設計。但對於高端主板，面對高強度使用的消費者，主板設計的這些小細節有時還是能讓許多用戶對之青睞。
PCI-E介面
PCI-E介面是許多用戶都很關心的介面，畢竟顯卡、無線網卡、採集器等硬體都需要它，不同主板的PCI-E介面數量和種類可能不同，應按需選購。
對於普通用戶而言，PCI-E介面的數量和種類並不十分重要，在其中安裝一個獨立顯卡或無線網卡是一般用戶使用PCI-E介面的需求。但對於高端計算機用戶來說，如果要在電腦上設置多卡SLI或CF、視頻採集卡、無線網卡等時，主板上PCI-E插槽的數量還是十分重要的。
其他晶元
- 音效卡晶元：一些主板品牌會推出特殊的音效卡晶元。例如映泰的Hi-Fi系列主板，通過優質音效卡、電容、金屬分割線和金屬屏蔽等設計，提供所謂的Hi-Fi級音效。
上圖所示標註出的音頻模塊，可以看到音效卡設計有金屬屏蔽罩，電容和放大晶元區域由金屬走線隔離，為用戶提供Hi-Fi音效(即「高保真」音效)。
- 網卡晶元：比較有名氣的便是Bigfoot Networks為網遊打造的Killer殺手網卡。
雖然Killer網卡並非所有遊戲主板的標配，也並非比把別的網卡強大許多，但「殺手網卡」4個字打在主板宣傳上頁足矣吸引很多消費者買單。
其他功能
相對於前面各項主板硬體之外，主板的生產廠商為主板設計的各種特色功能也是五花八門，並且一般都能抓住用戶選購主板的「痛點」。例如：遊戲加持、主板穩定性加持、網路加持等等。在選購時，用戶可以根據自己的需求選擇，這裡不詳細介紹。
至此，主板的功能、分類和異同就介紹清楚了。相信選購主板已經沒有大礙了。再總結一下選購主板的步驟。
- 第一步：選擇晶元組
- 第二步：選擇價位。
- 第三步：比較同價位的產品。
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