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