MSI-COMPUTER CO.,LTD
第五章 節主機板功能介紹
1.常見的英文詞彙:
電腦: COMPUTER; 主板: MAIN BOARD 或MOTHER BOARD 簡寫為M/B;
產品: INDUCTOR ; 微星: MICRO STARD ; 系統: SYSYEM ;
時鐘: CLOCK ; 失敗: FAILURE ; 設置: SETUP ;資料: DATA ;
日期:DATE ; 復位: RESET ; 功能: FUNCTION ; 輸入: INPUT ;
集成坱: IC ; 晶片組: CHIPSET ; 電阻: RESISTOR ;
測試者: TESTER ; 印刷電路板: PCB ; 連接口: CONNECTOE ;
電容: CAPACITOR ; 二极體: DIODE ;
2.目前主板測試的功能主有以下方面.
資料: 1.各種配置參數的設置( 時鐘; BIOS; 電源值;
各種硬件的參數及其它等.)
2.主BGA與I/O的控制器晶片版本的偵測, 各種配置的參數偵測.
如: MS-6309之主BGA與I/O的控制器晶片版本分別為: VT82C694X;
VT82C686B$VT82C686A.
三. 各種I/O的功能偵測.
如: FDD; HDD; CD-ROM;KEYBOARD; MOUSE; USB; COM1-2; LPT; COMS; IR等).
FDD (Floppy Disk Drive)軟式磁碟機
可讀取軟式磁碟片的磁碟機，一般個人電腦使用的大多是 3.5 吋 5.25 吋的，不同密度的磁碟片各有不同的格式，高密度磁碟機可讀取高密度或低密度的磁碟片，但低密度的磁碟機則只能讀取低密度的磁片。
3.5 吋的軟式磁碟機大部份為 1.44 MB，它可讀取 1.44 MB 或 720 KB 的磁碟片，最近有出現 2.88 MB 的磁碟機，它尚可讀取 2.88 MB 的磁碟片，不過目前仍不普及。5.25 吋的軟式磁碟機是較早期的產品，早期是只能讀取 360 KB 磁片，自 AT 機型之後改為高密度的格式，能同時讀取高密度的1.2 MB 和傳統的 360 KB 的磁片。大型電腦所用的磁碟機為 8 吋的格式。
HDD(Hard Disk Drive)硬式磁碟機
硬式磁碟機是電腦最主要的儲存設備，通常是由許多磁性圓盤組合而成，在圓盤上可利用磁性原理儲存許多資料，每個磁性圓盤都有上下兩面可儲存資料，每面有許多同心圓，一般稱此圓為磁軌，一個磁軌便是一個圓圈，每個磁軌又可分為許多磁區，一般說來，磁區是讀取資料的最小單位，無論檔案或資料的大小為何，作業系統在讀取硬碟的內容時，都是以磁區為資料的單位，通常將讀取到的資料放在緩衝區當中，若接下來要讀取的資料還是在該磁區時，則直接由緩衝區中取用即可。
後來又有人將緩衝區的定義擴大，一次所讀取的磁區數目也增加，成為磁碟快取的觀念，請參見 disk cache、cache memory。早期一般硬碟在個人電腦上使用的是 IDE 介面，配合主機板上 BIOS 的設定，一部硬碟最多可以有 16 面，每面有 1024 軌，每一軌有 63 個磁區，而每一個磁區是 512 個位元組，所以整個硬碟容量約為 512×63×1024×16＝504 MB，這也是486 時代最大的硬碟容量，超過此大小電腦便無法辨識多餘的部份。
後來增強型的 EIDE、ATAPI 等介面都支援邏輯定址的方式，也就是以各種不同的方式來擴充電腦可以定址的硬碟空間，其中包括了將 CHS 定址方法延伸的 Large 模式與 LBA 模式，使得硬碟的容量可以大到 8 GB，請參見CHS 與 LBA 的說明。
CD–ROM(唯讀光碟機)
CD-ROM 為 Compact Disc Read Only Memory 的縮寫。它是由金屬和塑膠所製成直徑 12 公分、厚度 1.2 公釐的圓形薄片，CD 的出現最早是由 Philips 和 Sony 兩大公司所制定的『紅皮書』(Red Book) ISO 10149 標準，裏面描述了小型雷射碟片數位音樂標準 (Compact Disk Digital Audio Standard)，至今我們所聽的 CD 唱片仍遵循這一個標準，這個標準使得 CD 片可提供 74 分鐘的音樂，足夠錄下貝多芬第九號交響曲，或是約 650 MB 的資料。
目前電腦界用途最廣的 CD-ROM 是由『黃皮書』(Yellow Book) 遵循 ISO 9660 所製定的標準，在每一個 sector 當中儲存 2048 位元組的資料 (其餘的 304 個位元組存放檢查及錯誤修復資訊)，『綠皮書』(Green Book) 則制定了可播放 MPEG 互動數位電影 (interactive digital movies) 和視覺資料 (visual data) 的 CD-I 格式，這種格式通常不需要資料百分之百正確，所以在每個磁區省略了某些錯誤偵測的空間，大約可以儲存 740 MB 的資料，另外有『橘皮書』(Orange Book) 所制定的是可寫一次 (write once、CD-R) 和磁性光學 CD (magneto optical CD) 的標準。一般在市面上所出售的 CD-ROM 都會標榜資料傳輸速率是幾倍速，標準 (最早期) 的一倍速光碟機的資料傳輸速率是 150 Kbps，目前的光碟機便以此為單位來展示它的速度，例如四十倍速光碟機的傳輸速度約是 6 Mbps。
總而言之，CD-ROM 是用來儲存數位資料的媒體，它無法寫入資料，但卻可儲存大量的資料，所以在目前電腦軟體越來越龐大的趨勢中，有越來越受歡迎的跡象，而第二代光碟機 DVD 的出現，更提供了更高容量的選擇。
CD-R(可燒錄光碟機)
CD-R (CD-Recordable) 是用來寫入光碟資料的機器，一般少量的唯讀光碟(CD-ROM) 可以此機器來製造，唯其成本比以機器大量壓製高出許多，一般非法的『大補帖』大多以此機器錄製，因為 CD-R 是以雷射光束破壞空白光碟片的表面結構，來達到記錄資料的目的，所以又稱光碟燒錄機。
CD-R 又可分為單次寫入 (single-session) 和多次寫入 (multi-session) 兩種，前者表示光碟片僅能有一次的寫入動作，若在寫入動作之後光碟片仍有剩餘空間，則無法再進行寫入的動作；後者則無此，不過在此指的並非俗稱 MO 的磁性光碟，現今市面上售出的 CD-R 大多是可以多次寫入的。目前更出現了可以重複讀寫的 CD-RW。
CD-R 一般用來複製光碟片，所以通常配合一般 CD-ROM (IDE 或是 SCSI 介面) 使用，後者用來讀取光碟片資料，而 CD-R 則用來燒錄空白片，錄製時間也有單倍速、二倍速、四倍速、八倍速之分，單倍速的 CD-R 複製一片CD 所花的時間，就如同我們以 CD 音響播放一片音樂光碟所需的時間一樣，音樂一片音樂 CD 可以儲存 74 分鐘的音樂，所以單倍速約需要 74 分鐘的時間才能複製一片 CD (這不包括讀取原始 CD 和製作目錄的時間，但是因為通常讀取原始 CD 可以使用 32× 甚至 40× 的 CD-ROM 來讀取，在此便不計算這些時間)，而通常以四倍速複製光碟片，約需十九分鐘的時間，但若以八倍速的機器複製光碟片，則僅花費的時間不到十分鐘。因為 CD-R 在錄製光碟片時是以雷射光束來進行，而雷射光束必須不斷的記錄資料，所以 CD-R 機器本身通常都有緩衝記憶體，將硬碟或是 CD-ROM 的內容讀入緩衝記憶體中，再將該記憶體的資料寫入空白片內，若在記錄的過程當中無法讀取 CD-ROM 當中的片子，或是讀取的時間比不上寫入的時間，則將無法順利的錄製光碟片，而空白片也就因此而報銷了，所以一般燒錄軟體都提供『測試模式』(test mode)，在燒錄之前先模擬一次整個光碟的燒錄動作，但是不將資料寫入，以免浪費光碟片，不過如此一來需要加倍的燒錄時間。
CD-R 當然也可以讀取一般的光碟片資料，其讀取速度通常必燒錄速度為快，但通常略遜於純 CD-ROM 機器的速度。又因為 CD-R 通常是採取較為穩定的 SCSI 介面和電腦連接，一般 CD-ROM 光碟機則是採取低價的 IDE 介面，所以若要大量而且快速的複製光碟片，則購買 SCSI 介面的 CD-ROM 搭配CD-R 是較佳的選擇。
K/B (Keyboard )鍵盤
鍵盤是最常用來輸入資料的設備，它是由許多按鍵組合成的，按鍵的排列方式和打字機相同，並且多了功能鍵、數字鍵和方向鍵，某些鍵盤將移動指標的軌跡球結合在鍵盤上，成為一個多功能的輸入設備。
鍵盤通常可分為 84 鍵和 101/102 鍵兩種，前者是 IBM-PC/XT 所使用的，後者是 IBM-PC/AT 以後的電腦使用的，兩者最大的差別在於後者有獨立的方向鍵，使用它們來控制游標較為方便，而且它的功能鍵有十二個，比前者的十個為多。通常兩者的鍵盤是可以互相支援的，這要靠鍵盤的底部開關來控制，鍵盤與電腦之間的連接頭稱為 DIN (Deutsche Instustrie Normen) ，這是一個 5 pins 的圓形接頭；新型的 PS/2 則稱為 mini-DIN，它也是圓形的 5 pins 接頭，不過體積較小，兩者可以使用轉接頭互相轉換。
鍵盤和電腦之間使用一個位元線路來作為雙向溝通，也就是說由鍵盤傳送給電腦的按鍵訊息，和電腦傳送給鍵盤的狀態訊息是使用相同的路線，傳送的速率一般都是在 10 Kbps 到 16.6 Kbps 之間，由電腦提供 5 伏特的電壓來驅動。
Mouse(滑鼠)
滑鼠是用來取代鍵盤的方向鍵，以移動指標的輸入裝置。在視窗作業系統中，滑鼠已經是不可欠缺的配備，許多應用程式都需要滑鼠才能執行。滑鼠可分為機械式和光學式兩種，前者是由使用者移動它，帶動接觸地面的圓球(rolling ball)，而傳送移動訊號給電腦；後者則是利用光線反射的原理來感應移動的訊號。在 Macintosh 上的滑鼠只有一個按鈕，而 IBM-PC 上的則有兩到三個按鈕，兩個按鈕的稱為 MS mouse，三個按鈕的則是 PC mouse ，不過大部份的應用軟體都只用到其中的兩個按鈕 (最左邊及最右邊兩個) 。
在筆記型電腦上，有兩種裝置用來代替滑鼠的功能，第一種是由使用者的手指來移動圓球的裝置，稱為軌跡球 (track ball)；第二種則稱為觸控版(touch pad)，它們都不需要在一個平面環境上操作，目前大多數的筆記型電腦都採觸控版設計。
PS/2(個人電腦第二代系統)
PS/2 是 Personal System/2 的縮寫，這是 IBM 公司在 PC/AT 之後推出的新一代機種，它以 80386 為處理機，是一部 32 位元的電腦系統，這個系統包含了數種機型，從最基本的陽春配備到最高級的機種各有不同的消費者導向，這個硬體系統是搭配 IBM 本身和 Microsoft 合作開發的 OS/2 (Operating System/2) 作業系統。
目前包括鍵盤與滑鼠等設備大多是使用 PS/2 的介面，其特點在於接頭較傳統的接頭小，而使用 PS/2 介面的滑鼠將不再佔用 COM port 的空間。
USB (萬用串列匯流排)
USB (Universal Serial Bus) 是新一代的週邊設備介面，它是由 Intel、Compaq、NEC、DEC (Digital)、IBM、Northern Telecom、Microsoft 七家軟硬體製造商所共同制定的，這種介面的傳輸速率有 1.5 Mbps 與 12 Mbps 兩種形式，最多可以連接到 127 部週邊設備，因為它的傳輸速率比起個人電腦所使用的平行埠或是序列埠都快了許多，所以 USB 對於電腦設備與週邊介面的傳輸效率會有顯著的提昇。
在 Windows 98 作業系統當中則支援 USB 介面，它將個人電腦的週邊通訊埠統一制定規格，例如支援 USB 介面網路卡、集線器、鍵盤、滑鼠、搖桿、光碟機、磁帶機、印表機、掃描器、數位相機等週邊裝置，幾乎包含了所有的週邊設備，這些 USB 裝置不但支援即插即用的能力，而且不必重新開機便可使用 (Hot plug)。
LPT Port(Line PrinTer Port)印表機埠
在一般的個人電腦中，用來做為和外界傳輸資料的通訊埠有串列埠 (serial port、COM port) 和平行埠 (parallel port) 兩種，後者常用來連接印表機，所以又稱為 LPT port (Line PrinTer port)。印表機埠一次可傳送八個位元的資料，這比起串列埠的一次一個位元來說是快許多，但其中的資料線相對的也要增加，所以一般說來適合短距離的傳輸；此外，印表機埠也可用在兩台電腦間短距離的資料傳送。在電腦系統中，能夠一次傳送一個位元以上資料的通訊埠，稱為平行埠。另外一種通訊方式是一次傳送一個位元的資料，稱為串列埠 (serial port)。在個人電腦當中，一般平行埠是用來連接印表機的，有 LPT1、LPT2 和LPT3 三個。
個人電腦的平行埠又稱為印表機埠，一般稱為 DB-25 接頭，其中的第二到第九接腳設計用來傳送資料，所以其資料匯流排是八位元，同一個時間內可以一次傳送八個位元的資料，在印表機一端所使用的是 36 個接腳的 D 型接頭，通常此種纜線最高傳輸速率約為 112 Kbps。
COM Port(Commnication Port)串列埠
序列埠和平行埠 (parallel port) 都是用來做電腦之間的通訊端，通常以電話網路傳送的資料接的是序列埠，而接印表機則是使用平行埠。
序列埠通常有九腳及二十五腳兩種規格，一部個人電腦可接上最多四個串列埠，一般通常接兩個，一個和滑鼠相連，另一個則和數據機連接。在 PC 電腦系統當中，常將序列埠稱為 COM port，其四個接頭便稱為 COM 1、COM 2 、COM 3 和 COM 4，序列埠的腳位是採 RS-232 標準，這個標準並未提供電源的線路，使用序列埠的設備若本身沒有電源 (例如滑鼠)，則可以由訊號腳位得到約 0.05 W 的電力，否則必須由設備本身供電。
IrDA(Infrared Data Association)紅外線傳輸
IrDA (Infrared Data Association) 是在 1993 年由 100 家以上的電腦週邊產品製造商所組成的一個組織，主旨在於定義紅外線資料傳送的協定，在許多筆記型電腦、印表機甚至行動電話上都已經提供此能力，利用支援IrDA 的筆記型電腦與印表機，我們可以直接將電腦的紅外線埠對準印表機的接收埠 (誤差可在左右各 30 度)，便可以直接列印出資料，或是利用兩部電腦、或是行動電話與電腦進行無線資料傳送。
IrDA 設備可以使用 880nm 或是 950nm 波長的紅外線，通常可以傳送的距離在三公尺以內，傳輸速率在 IrDA 1.0 版為 115.2 Kbps，這相當於Parallel port 的傳輸速率，至 IrDA 2.0 版可以達到 4 Mbps，這種高速傳輸速率又稱為 Fast IR (或是 FIR)。目前許多滑鼠、鍵盤等輸入裝置也支援 IrDA。
CMOS的設定方法
何謂CMOS?
即(半導體金屬氧化物)我們一開機進入的CMOS設定程式，如AMIBIOS、AWARDBIOS及較常用於NoteBook的PHOENIXBIOS，這些設定程式存於一顆ROM之中，而經由Setup程式所設定的值會存在CMOS晶片裡(如371AB、371EB、5819等等)，而主機板上的3V電池即用來維持CMOS中的資料，避免因關機沒有電源造成CMOS資料流失。
AWARD BIOS的設定
在開起電腦電源後，螢幕上出現主機板BIOS的POST(開機自我測試)訊息，此時畫面左下角會出現Press DEL to enter Setup，請按下DEL鍵進入BIOS設定主選單中。
1.STANDARD CMOS SETUP(基本功能設定)
2.BIOS FEATURES SETUP(進階功能設定)
3.CHIPSET FEATURES SETUP(晶片組功能設定)
4.POWER MANAGEMENT SETUP(電源管理設定)
5.PNP/PCI Configuration(隨插即用與PCI匯流排設定)
6.LOAD BIOS DEFAULTS(載入BIOS預設值)
7.LOAD SETUP DEFAULTS(載入SETUP預設值)
8.SPECIAL FEATURES SETUP(特殊設定)
9.INTEGRATED PERIPHERALS(週邊功能設定)
10.SUPERVISOR & USER PASSWORD(密碼管理設定)
11.IDE HDD AUTO DETECTION(硬碟自動偵測)
CMOS 設定步驟
12.首先將選擇棒移到LOAD SETUP DEFAULTS選項，按Enter載入Setup預設值。
13.再將選擇棒移到STANDARD CMOS SETUP選項，按Enter進入選單中。
A.設定日期：設定當天日期
B.設定時間：設定當時時間
C.設定IDE硬碟機參數：將TYPE和MODE兩欄設為”AUTO”
D.設定軟碟機：將Drive A設為1.44M，Drive B設為None，Floppy 3 Mode Support 為支援特殊規格軟碟機，預設值為Disabled
14.STANDARD COMS SETUP設定完後，按ESC回主選單，將選擇棒移到POWER MANAGEMENT SETUP選項，按Enter進入選單中。將Power Management選項設為Min Saving(最小省電模式)。
15.按ESC回主選單，如果主機板為Jumpless，必須進SPECIAL FEATURES SETUP選項，調整CPU Speed之外頻與倍頻。
16.按ESC回主選單，將選擇棒移到SAVE & EXIT SETUP按Enter，儲存後離開即設定完畢。
AMI BIOS設定
AMIBIOS設定程式的功能大致與AWARDBIOS相同，設定步驟，先選Auto Configuration with Optimal Setting將CMOS設為最佳化，其餘與AWARD 2至5項步驟一樣，而Hardware Monitor Setup與SPECIAL FEATURES SETUP 功能相同。
四. 各種內建功能的偵測( AUDIO; HARD WARE MONITOR; TVOUT; SCSI LAN VGA等等).
如:AUDIO功能主要有: LINE IN ; LINE OUT; MIC; CD-IN.
音效的發聲原理有FM合成音源、語音、MIDI音源及Wave Table音源，其取樣細分值又可分為8位元與16位元，位元越多越接近原音，而取樣頻率越高，錄音的音質效果越佳。
HARD WARE MONITOR(硬體監視)功能:
主要用來監視主機板上之電源供應是否正常、CPU或機板溫度是否過高、風扇轉速是否夠快、機殼是否被拆開等等，以確保整個系統運作正常。目前所使用的Chip有Winbond的781、782與627HF。[CPU的溫度(200C-750C)與系統的溫度(200C-400C).各種風扇的轉速(4000RPM-7500RPM).各种電麉值是否在合理的]
五. FLASH BIOS之功能偵測即BIOS的刷新
BIOS之燒錄
BIOS之燒錄可分成兩種:
1.由燒錄機燒錄,適用於已有原版之BIOS source,可以直接在機器上對COPY.
2.沒有source者,在軟碟開機後,由程式進行轉換.先決條件機板須正常.
1.燒錄機:
先選出BIOS之型號(兩顆型號相同),同時按左邊兩鍵可向下尋找,同時按
右邊兩鍵可向上尋找. BIOS之第一個資料到最後一個資料的總值稱為check
sum值,由於FLASH之BIOS中含有一顆NVRAM可以記錄資料,因此開機後
BIOS做一些PnP的動作check sum值就跟著改變. 右鍵用來對COPY資料.
Source放左,被COPY放右.
1.軟體燒錄:
先決定燒錄的是AMI或AWARD的BIOS,執行其所用之程式,例如燒
AMI選amifl620.exe, AWARD選awdfl534.exe等,執行之後在輸入欄填入欲轉
換之BIOS的程式即可更新,例如a:\\a617f110.bin或a:\\w617f110.rom等(只允許
bin或rom檔).有些程式為exe檔,例如ai78.exe,執行此種檔案之後會自動解
壓縮成上述之兩種檔案,按上述方式再行轉錄即可.
1.VGA BIOS之燒錄:
目前之VGA都用燒錄機燒錄,而沒有原版source該如何,目前只有使用
INTEL i740這顆CHIP之VGA具有軟體燒錄程式,例如4419等.同樣須在軟
碟開機之後執行 flash或autoexec 這個程式,再輸入路徑及檔案名及可.下载本文
