Intel 官方指南：如何挑选主板

intel 官方的一篇文章很值得反复看，这篇文章从以下几个方面介绍主板的各个特点：

• cpu 插槽
• 芯片组
• 扩展插槽
• 内存
• 尺寸大小
• BIOS
• 主板内部的各种接口
• 暴露在外的接口
• PCB 电路板

CPU 插槽

• 台式机主板通常包括至少一个 cpu 插槽，有些不止一个，有些没有，可能已经把 cpu 焊接上去了，例如 NUC 和大部分笔记本电脑；
• cpu 插槽的名字是 LPA 或者 GPA，现在的 intel 主板都用 LPA，后面有数字，表示针脚的数量；
• 现代的 cpu 通常和 ram 直接相连，甚至会和 gpu、硬盘直接相连，cpu 整合了内存控制器；

芯片组

• 芯片组通常和 cpu 一起迭代，所以兼容性也会跟着变化；
• 外设连接到芯片组，芯片组通过 DMI 总线连接 cpu 的内存控制器，所以芯片组是中介作用；
• 以前的主板有所谓的北桥、南桥，所以统称芯片“组”，北桥是 memory controller hub，南桥是 I/O controller hub；
• 后来 cpu 整合了内存控制器，所以就没有了北桥，南桥也被改名为 PCH (platform controller hub)，现在我们说的芯片组，其实只有 PCH；
• Intel 的芯片组型号以 Z、B、H 开头，分别为三个系列，Z 可以超频，其他不可以，它们支持的 PCIe lanes 和 USB 接口的数量和带宽不一样；Z 是最高端的，然后是 H，最后是 B；

A high-speed Direct Media Interface (DMI) bus creates a point-to-point connection between the CPU’s memory controller and the PCH.

Expansion Slots

包括 PCIe、M.2 和 U.2、SATA。

PCIe

• PCIe 是一种高速总线，直接连接 cpu 或者 gpu 或者两者；
• 每一条 PCIe 连接都有多条 data lane，即数据通道，用 x1、x4、x8、x16 来表示；
• PCIe 2.0 x16 的带宽是 16 GB/s，3.0 是 32，4.0 是 64；
• 主板上的 M.2 卡槽、PCIe 卡槽加起来支持的 PCIe 连接数量可能超过主板支持的最大 PCIe 连接数量，这时候 PCIe 连接的带宽会被自动降低，比如从 x16 降到 x8；
• Z590 支持 24 个 PCIe lanes，而一个 PCIe x16 就用了 16 个 lane；

M.2

• 主板上的 M.2 接口和常规的 PCIe 接口形态不一样，它主要用来连接小体积的设备，例如 nvme 固态硬盘、Intel Optane 内存、Wi-Fi 网卡等；
• 和 M.2 接口连接的设备（M.2 cards）不一定走 PCIe 通道，如果这个设备的接口(the arrangement of gold connections on the end) 不兼容 PCIe 总线，那应该就是走 sata 总线;
• U.2 接口是通过线缆连接 PCIe 总线的，通常连接 2.5 英寸的 ssd，不过主要用在数据中心或者服务器等商用场景；
• m.2 u.2 如果都走 PCIe 总线，那速度没有差别，区别是 u.2 支持热插拔；

sata

• sata 是一种 bus；
• SATA 3.0 是一种 interface；

大小

• eATX
• ATX
• micro ATX
• mini ATX

BIOS

• BIOS 是 Basic Input/Output System 的简称，在操作系统启动前加载的一套软件系统，用来引导操作系统启动，以及对系统进行检查；
• 现代主板已经不用 BIOS 这台 firmware 了，已经改成 UEFI (Unified Extensible Firmware Interface)，不过人们还是习惯称 UEFI 为 BIOS，BIOS 的定义被扩充了，已经不是原来哪个意思了；
• UEFI 通常有一个切换为 BIOS 的功能；
• 更多关于 uefi 的说明，一定要看 [[202104281015-同BIOS更新x370主板也支持amd5000处理器.md]]

主板内置的 connector

Power and Data Connectors

• 24 针的电源接口；
• 8 针或 4 针的 cpu 电源接口；
• PCIe 电源接口；
• SATA Express/SATA 3 接口；
• M.2 接口；

Headers

• 前面板接口：电源键、重启键、硬盘 led 灯、电源指示灯等；
• 前面板的音频接口
• 散热风扇或者散热泵电源接口；
• usb 接口；
• S/PDIF (digital audio)；
• RGB strip headers

暴露在外的接口

Peripherals and Data Transfer

• USB
• 雷电
• PS/2

Display

• HDMI
• DisplayPort
• DVI
• VGA

Audio

Networking

PCB

电路板是由一层层的玻璃纤维和铜叠起来做成的，通常有大概 10 层。