芯片级维修培训教材.doc

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1、 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:1) PCI、ISA与IDE之间的通道。2) PS/2鼠标控制。 (间接属南桥管理,直接属I/O管理)3) KB控制(keyboard)。(键盘)4) USB控制。(通用串行总线)5) SYSTEM CLOCK系统时钟控制。6) I/O芯片控制。7) ISA总线。8) IRQ控制。(中断请求)9) DMA控制。(直接存取)10) RTC控制。11) IDE的控制。南桥的连接:ISAPCICPU

2、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、Host Bus。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 82438VXCache:高速缓冲存储器。(1)、highspeed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

3、冲关掉)CPU Cache内 存I/O芯片input/output,(局部I/O)。I/O芯片管理:LPI(并口,打印口,PP) COM(串口,鼠标口,SP) FDD(软驱)KB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。(Basic Input Output System) 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

4、掉。BIOS的功用: 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。 系统配置的分析(CPU的种类,内存的容量等)。 提供(POST)(开机自检) 载入操作系统(98、NT、UNIX等) 提供中断服务程序。BIOS代换原则: 北桥芯片的架构 IO芯片相同BIOS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、 O

5、EC12B887A。小晶振相连的IC即为RTC(标志)32768HZ时钟发生器:与晶振14318MHZ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 14.318的频率给时钟发生器。 主机电源盒或主板电源部分提供3.3或2.5 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、/等)。时钟发生器普通芯片: (1)WINBAMD W83194R39A。 (2)IC89248XX39。 (3)9250XX08ICWORK。 (4)W

6、48511224X。 (5)W48511114X (6)PHUSELINK PLL52C6802 PLL52L6844增强:ICS9248AF90超级:RTM520390SB: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。 表示事物不发生或条件不具备()。 表示事物发生或条件具备()。能完成逻辑运算的电路为逻辑电路或数字电路。 非门:A 或门: 与门: 或非门: 与非门: 异或门: 与异或门:74系列: 7404 244 74245 7414 7

7、4138 7432 7405 7406 7408 7409 7400 7403 7431特殊芯片温控芯片:1、 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。2、 S:S5597/5595,内速温控功能。3、 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4、 支持DMAG/33的芯片,技BX2000+ PROMISE PPC20262支持PMA66。5、 防伪芯片:ASUS系列多是: AS9912F等*SP串口速度并口速度PPUSB速度二 CPU插座(SOK

8、ET)与插槽(SLOT)由CPU 插座与插槽看主板的档次 SOKET3 486SOKET4 586 PENTINMU60/66 两种586 CPUSOKET5 586 支持P54、K5、CYRIX6X86SOKET7 586 全面支持P54、P55(MMX)SOKET8 686 只能安装PENTIUM PRO类CPUSLOT PSOKET370 PSLOT A 支持K7 支持AMD类CPUSOKETA (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)

9、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、P类CPU不超过350 440BX 支持CELERON、P、P类CPU,稳定,速度较快。支持100外频。SOKET370 P 支持CELERON 、CELERON、PSOKET423 支持P4SOKET478 支持P4 440EX 是LX的简化版,主要针对低端市场,支持CELERON。810E 集

10、成intel 724显卡和AC97声卡,主要支持CELERON代,CELERON,P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CELERON代,CELERON,P等,支持133外频,可超至于150外频。815EP 集成AC97声卡,主要支持CELERON代,CELERON,P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

11、持USB、ULTRA DMA/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:PCI总线与ISA总线之间的桥梁。集成了DMA控制器,数据缓冲器。PCI与ISA判优、14级中断控制,BIOS定时器。 北桥作用:CPU与PCI设备,CACHE及内存控制器之间的桥路。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)

12、 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、 ALADDIN VALI(扬智)ALADDIN V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LINNEAR BURST CACHE模式和K6的WRITE ALLOCTE

13、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、 APOLLO MVP3(最成功的一款芯片) VIA(威盛)APOLLO MVP3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

14、:提供了SDRAM民间步动作方式,当SYSTEM F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。APOLLO MVP3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。 INTEL 430TX(全面支持PENTIUM MMX) 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

15、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-645RCW采用的是QFP封装,集成度略低于INTEL430TX。 全面支持K6、INTELMMX、M;支持2MB的CACHE、512M的主存。 AMD640集成了RTC和KBC。7、SLOT 1: INTEL 440LX 标准外频66MHZ 隐藏频率75、83、100MHZ CPU:233-333MHZ支持双CPU。 INTEL 440BX 同时支持外频66、100、112、133MHZ CPU:350、400、450MHZ。 INTEL 440EX(专用于CELERON) 66MHZ(GX简化

16、板)INTEL以EX+CELERON占领低端市场的利器。 SLOT 1兼容芯片组:非INTEL SLOT 1芯片 芯片组有VIA(威盛)的APOLLO PRO;SIS(矽统)的5600/5595(66MHZ)、5601/5595(100MHZ);ALI(扬智)的ALADD IN PRO。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Ultra DMA66,支持AthlonK7 CPU。9、KT133兼容芯片组:由VIA(

17、威盛)VIAApollo Pro 133A芯片组成,北桥VIA APOLLO PLE133 K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nforce420 SiS735 ALi MAGiK1 AMD760 KT266, KT266A 芯片组成,支持Athlon 4,XP系列处理,支持DDR内存,传输带宽达到1.6GB/s。11、 PX266兼容芯片组:由VIA(威盛)北桥VIAApollo Pro 266A、南桥VT8233组成,支持Socket423与Socket 478系列CPU,支持DDR内存、PC133 SDRAM,达到

18、2.1GB/sec的内存带宽。12、 SiS735兼容芯片组:由SiS(矽统)735芯片组成,北桥芯片SiS735,南桥芯片整合 M1535D内存带宽1.066MB/s,支持Socket A for AMD Athlon/Duron (K7) 中央处理器,支持硬盘接口ATA100、ATA133,支持DDR内存、PC133 SDRAMSIS 735 芯片组 ,板载AC97声卡 13、 810芯片组兼容芯片组:由INTEL810芯片组成,北桥内集成显卡,(hub南桥)内集成AC97声卡。 支持,Celeron 、Celeron、P,支持硬盘接口ATA 33、ATA 66和ATA100。14、 In

19、tel 815芯片组:由INTEL815芯片组成,815E = 815 北桥 + ICH 南桥,北桥内集成显卡,未集成声卡,支持 Celeron 、Celeron、P,支持硬盘接口ATA 33、ATA 66和ATA100。15、 Intel 815E芯片组:由INTEL815芯片组成,815 = 815 北桥 + ICH2 南桥,集成显卡,未集成声卡,支持 Celeron 、Celeron、P,支持硬盘接口ATA 33、ATA 66和ATA100,ICH2 的特色是支持ATA100, CNR介面及4个USB 接口。、 Intel 845芯片组:(i845 Brookdale MCH82801B

20、A ICH2)北桥82845 MCH(左)支持PC133 SDRAM、AGP 4X/2X,并提供400MHz FSB(100MHz QDR);南桥82801BA ICH2(右)支持Ultra ATA-100/66/33传输协议,并提供最多4个USB接口和CNR(Communications and Network Riser)槽服务,支持Socket 423、478的Pentium 4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INTEL440LXSLOT 1, SOCKET37066MHZ82443LX492PIN82371AB324PI

21、N512MBINTEL440BXSLOT 1,SOCKET370100MHZ82443LX492PIN82371EB324PIN1GBINTEL440EXSLOT 1,SOCKET37066MHZ82443LX492PIN82371AB324PIN256MBINTEL440ZXSLOT 1,SOCKET370100MHZ82443ZX492PIN82371EB324PIN256MBINTEL440ZX-66SLOT 1,SOCKET37066MHZ82443ZX-66492PIN82371EB324PIN256MBINTEL440GXSLOT 1,SLOT2100MHZ82443GX492PI

22、N82371EB324PIN256MBINTEL810SLOT 1,SOCKET370100MHZ828,108,280,182,802512MBINTEL815EPSOCKET370133MHZ82815E,82801BA1GBINTEL820SLOT 1133MHZ1GBINTEL845423,478400MHZ82845829011GBINTEL850423,4784008285082801RDRAM2GBVIA VP3SOCKET775MHZ82C597456PINVT82C586B208PINPQEP1GBVIA MVP3SOCKET7100MHZ82C598476PINVT82C5

23、86208PINPQEP1GBVIA MVP4SOCKET7100MHZ82C501492PINVT82C686352BGA768MBVIA PRO SLOT 1,SOCKET370100MHZ82C691492PINVT82C596324BGA1GBVIA PRO PLUSSLOT 1,SOCKET370100MHZ82C693492PINVT82C596A324BGA1GBVIA PRO 133SLOT 1,SOCKET370133MHZ82C693A492PINVT82C596B324BGA1GBVIA PRO 133ASLOT 1,SOCKET370133MHZ82C694502PIN

24、VT82C596B324BGA1GBVIAAPOLLO266SOKET A266MHZVT8366VT82332GBSIS 5591SOCKET7100MHZSIS5591553PINSIS5595208PINPQEP768MBSIS 530SOCKET7100MHZSIS530576PINSIS5595208PINPQEP1.5MBSIS540SOCKET7100MHZSIS540SIS540单片1.5MBSIS5600SLOT 1100MHZSIS5600487PINSIS5595208PINPQEP1.5MBSIS620SLOT 1,SOCKET370100MHZSIS620SIS559

25、5208PINPQEP1.5MBSIS630SLOT 1133MHZSIS630SIS630单片1.5MBALI ALADDIN VSOCKET7100MHZM1541456PINM1543328BGA1GBALI ALADDINPRO SLOT 1100MHZM1621476PINM1543328BGA1GBALI ALADDINPRO 3SLOT 1100MHZM1631M1543328BGA2GBALI P4478266MHZM1671 M1535DDDRRAM2GB四 总线的分类:u 总线相对于CPU或其它芯片的位置可分为1) 内部总线: 在内部,寄存器之间和算术逻辑部件与控制部件之间

26、传输数据所用的总线。2) 外部总线:是指与内存、和输入输出设备接口之间进行通讯的通路。u 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u 计算机的总线按其功用来划分主要有1) 系统总线:ISA(AT)标准,MCA,EISA,VESA,PCI,AGP2) 局部总线:VESA Local Bus PCI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)1632/6464最大带宽(位)166

27、464最高时钟频率 MHz83366最大稳态数据传输速率 MB/s16133266最低带负载能力(台)12101多任务能力YYN是否独立于微处理器YN主板架构图1(早期主板)CPUHOST BUS(F:66MHZ)内存控制器南 桥内 存北桥CACHEPCI BUS(F:33MHZ)PCI槽RTCPCI槽IDEUSBISA BUS(F:8MHZ)I/O芯片LPTKBCBIOSFDD口ISA槽COM2COM1Ps/2 mouseCOM2口COM1口 主板架构图2(P2.P3.P4主板)BIOSPCI槽USBIDE南 桥AGP北 桥 CPUHOST BUS内 存PCI BUSISA BUSISA槽L

28、PT口FDD口若悬河I/O芯片KBS/PS/2COM2口COM1口COM2口COM1口ISA总线: 为16位系统总线,ISA槽有98个脚,数据线有16条,地址线有27条,其余为控制信号线,接地线,电源线和时钟。其工作频率为8MHz,数据传输速率为16MB/s.ISA总线(顶视图) B A GND1-I/O CH CKReset drv2SD7+5v DC3SD6IRQ94SD5-5V DC5SD4DRQ26SD3-12V DC7SD2OWS8SD1+12V DC9SD0GND10-I/O CH RDY-SMEMW11AEN-SMEMR12SA19-IOW13SA18-IOR14SA17-DAC

29、K315SA16DRQ316SA15-DACK117SA14DRQ118SA13-Refresh19SA12SCLK20SA11IRQ721SA10IRQ622SA9IRQ523SA8IRQ424SA7IRQ325SA6-DACK226SA5T/C27SA4BALE28SA3+5V DC29SA2OSC30SA1GND31SA0 备注:1. Reset:复位,开机瞬间低高低。2. IRQ: 中断请求信号3. DRQ:DMA请求信号4. OWS:零等待状态信号5. SMEMW:存储器写指令。6. SMEMR:存储器读指令。7. IOW:I/O写命令8. IOR:I/O读命令9. DACK:DMA

30、响应信号10. Refresh:刷新脉冲11. SLCK:系统时钟12. T/C: 结束记数信号13. BALE:系统地址锁存允许信号14. OSC:基本时钟15. IO CH CK:I/O通道检验16. IO CHRDY I/O通道就绪17. AEN:地址允许脉冲18. I/O CS16:I/O 16位片选信号19. Mester:主控信号 D C -MEM CS1SBHE -I/O CS162LA23IRQ103LA22IRQ114LA21IRQ125LA20IRQ156LA19IRQ147LA18-DACK08LA17DRQ09-MEM R-DACK510-MEM wDRQ511SD08

31、-DACK612SD09DRQ613SD10-DACK714SD11DRQ715SD12+5V DC16SD13-Master17SD14 GND18SD1520:SBHE:高字节允许信号21:MEM R:内存读信号22:MEM W:内存写信号23:SD7SD0 : 8条低位数据总路线 SD3到I/O芯片上去了; SD2与Bios联系24:LA23LA17: 7条高位地址总线25:SA19SA0 :20条低位地址总线 (SA16-SA0到BIOS上去了)26:SD08SD15 :8条高位数据总线PCI总线: 为32位总线,且可扩展为64位,有124个脚(实际上去掉4个定位卡有120引脚),AD

32、线有32条,工作频率为33MHZ/66MHZ,最大传输速率133MB/S。总线宽度32位(5V) 64位 3.3V。总线(位)底视图名称信号名称信号名称PinSide A1RSide A2RSide B1RSide B2R1TRST#352+12V535-12VTCK02TMSTD1350Ground0TDO3+5V352INTA#526+5V351+5V3504INTC#528+5V350INTB#526INTD #5265Reserved543+5V351PRSNT1 #Reserved6ReservedGround0PRSNT2 #Ground07Ground0ReservedGroun

33、d0Reserved8Reset#477+5V351Ground0CLK7349GNT#500Ground0Ground0REQ #47310Reserved1955AD(30)477+5V350AD(31)47711+3.3VAD(28)477AD(29)477Ground012AD(26)477Ground0AD(27477AD(25)47713AD(24)476IDSEL593+3.3VC/BE #(3)48614+3.3VAD(22)477AD(23)477Ground015AD(20)477Ground0AD(21)477AD(19)47716AD(18)460AD(16)477+3

34、.3VAD(17)47717+3.3VFRAME#477C/BE #(2)484Ground018Ground0TRDY #477ITRDY #477TRDY #19Ground0STOP #477DEVSEL #484Ground020+3.3VSDONE1669LOCK #497PERR #166621SBO #1667Ground0+3.3VSERR #47222PAR476AD(15)477+3.3VC/BE #(1)48523+3.3VAD(13)477AD(14)477Ground024AD(11)477Ground0AD(12)477AD(10)47725AD(09)477定位卡

35、Ground0定位卡26定位卡C/BE #(0)485定位卡AD(08)47727+3.3VAD(06)477AD(07)477+3.3V28AD(04)477Ground0AD(O5)477AD(03)47729AD(02)477AD(00)477Ground0AD(01)47730+5V350REQ 64#1880+5V350ACK 64#31+5V351+5V352+5V350+5V350注:、“”表低电平有效。、Reserved为保留线。、Ground为地。、线为数据地址复合线。AGP总线: 为图形加速端口直接跟北桥相连,让图形处理器与系统的主内存直接相连增加传输速率,在显存不足的情况

36、下可以直接调用主内存,分别达到AGP 1X 266MB/S、AGP 2X 533MB/S、AGP 4X 1066MB/S、AGP 8X 2132MB/S,AGP总有132脚,AD线有32条,在维修时可以理解为高速的PCI总线。A2 4脚为RST B2 4脚为CLK AD 线有32条 VCC=3 .3V, VDD=1.5VAGP底视图PinA1RA2RB1RB2R1TYFEDT#12v5VOVRCNT#2USBGO-AGP8XUSB+5V3INTI#GNDINTB#GND4GNTRST#REQCLK5ST1VCC3.3ST0VCC3.36RESERVEDMB-AGP8XRBFST27WBFGNDRESERVEDGND8VCC3.3SBA1#VCC3.3SBA0#9SB-STBSSBA3#SB-STBF

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