计算机主板与外部设备有那些接口?

计算机主板与外部设备有那些接口?,第1张

USB口(连接USB设备、打印机U盘等)、com口(也叫232端口一般用于交换高级配置,MODEM的连接)、以太网接口(网线接口)、VGA(视频输出)、S端子(视频输出)。

显示器接口,如果主板集成显卡的话,就有,蓝色的15针接口。键鼠的ps2接口,圆形的,绿色接鼠标,紫色接键盘。

打印机接口,最长的,接口红色;usb接口,扁平的外观,一般4-8个,接鼠标、游戏手柄、u盘、打印机、数码相机、手机等。音箱的接口,在一起三个圆形插口,音箱是绿色、音频输入蓝色、麦克风红色。

扩展资料

工作原理:

在电路板下面,是错落有致的电路布线在上面,则为棱角分明的各个部件:插槽、芯片、电阻、电容等。

当主机加电时,电流会在瞬间通过CPU、南北桥芯片、内存插槽、AGP插槽、PCI插槽、IDE接口以及主板边缘的串口、并口、PS/2接口等。随后,主板会根据BIOS(基本输入输出系统)来识别硬件,并进入操作系统发挥出支撑系统平台工作的功能。

主板作为硬件平台的基石,本身的扩展能力和功能非常重要,所以主板内外的接口很多,主板上的各种接口都有哪些?它们各自都有哪些作用?相信很多新手都不怎么了解主板接口的类型和作用,本文就以ATX型主板为例,教大家识别主板内部外部的各种接口,欢迎大家阅读。

1.CPU接口

CPU接口是主板最核心、最重要的接口,它的类型基本决定了这款主板能够使用的CPU、南北桥芯片的大致型号、内存搭配的情况以及最基本的性能水平。目前主要的CPU接口有两种:英特尔采用的LGA架构和AMD采用的PGA架构。

LGA接口全称是Land Grid Array(触点阵列封装),接口里面是一排排镀金针脚,每一个弹片对应着CPU底部的一个触点。在工作时小弹片紧紧地靠接在触点上导通电流、传递信号。简单一点来说,LGA就是把传统CPU上的针脚“搬”到了主板的CPU接口上。

目前LGA接口主要有LGA 775、LGA 1156和LGA1366三种类型。顾名思义,“LGA”后面的数字就代表该接口含有的针脚数量,“LGA775”就表示具有775个针脚。目前支持 LGA 775接口的CPU主要有Core 2、Pentium E等处理器,支持LGA 1156接口的CPU主要有Core i3、i5、i7处理器(9系列除外),支持LGA1366接口的CPU则是Core i7和i9系列处理器。我们从接口型号就能大致判断该主板的性能水平和档次。

PGA的全称是Pin Grid Array(插针阵列封装)。PGA是传统的主板接口方式,所有的针脚都在CPU上。目前主流的PGA接口有Socket AM2/AM2+和Socket AM3,其中采用Socket AM2/AM2+接口的CPU都有940个针脚,支持的型号主要是Athlon X2 5000、Phenom ⅡX4 940等DDR2时代的CPU。采用Socket AM3接口的CPU有938个针脚,目前AMD的新CPU均为AM3接口。

2.内存接口

内存接口相对来说比较单一,目前主流的内存只有DDR3和DDR2两种。从外观上来看,DDR3和DDR2内存插槽较为相似,不过观察即可发现,DDR3 插槽中间的小缺口比较“偏心”,而DDR2插槽的小缺口几乎位于正中央。特别是在一些既支持DDR2又支持D D R 3 的COMBO主板上,对比起来更明显。

3.PCI-E接口

PCI-E接口可是主板上的接口大户了,它支持PCI-E显卡、声卡等设备,目前绝大多数显卡均采用PCI-E接口。在ATX或Micro ATX主板上,我们至少可以找到2~3个PCI-E接口,就算是Mini ITX主板也至少有一个PCI-E接口。要注意的是,PCI-E接口也有很多种,包括PCI-E 16x、4x、2x和1x。如何区分它们呢?很简单,看长度!越短的PCI-E插槽速度越慢、带宽越窄。比如PCI-E 2x插槽就比PCI-E 4x插槽短,速度也只有后者的1/2。不过,由于PCI-E规范非常自由,长的PCI-E插槽速度却不一定快。在一些多PCI-E 16x的主板上,往往只有第一个插槽可以达到PCI-E 16x的全速,剩下的几根插槽速度往往只有PCI-E 8x甚至4x。多PCI-E 16x插槽主要是为了组建多显卡系统方便而设计的,但不能认为每一个PCI-E 16x插槽都能达到全速16x的连接速度。 总结 一下就是:越短的插槽速度越慢,长插槽速度却不一定快。

对显卡来说,带宽要求高,因此往往需要PCI-E 16x才能满足数据交换需求而对网卡和声卡来说,对性能要求比较低,因此使用PCI-E 1x或者4x的接口就足以满足需求了。其实想来也很简单,PCI-E就像道路,大城市之间可以修建高铁、高速公路,小山村之间用一般的双向公路连接就可以了。

4.IDE接口

IDE接口是SATA接口的“老前辈”,目前采用IDE接口的设备已经很少见,但为了保持对老设备兼容,大多数主板还是会提供一个IDE接口。

5.SATA接口

SATA接口是连接硬盘和光驱的串行技术接口。它的体积很小,速度可不慢,目前主流的SATA 3.0Gb/s接口的数据带宽可达300MB/s,而最新的SATA 6.0Gb/s的数据带宽更是高达600MB/s。

细心的玩家会发现,主板上除了垂直于主板的SATA接口外,还有一种SATA接口扭转了90°,接口方向变为平行于主板。这种SATA接口的好处避免 SATA数据线与显卡在安装时发生冲突。

6.PCI接口

PCI接口同样也算是PCI-E接口的“老前辈”,是目前主板上寿命最长的扩展接口。它在主板上的存在也只是为了保持与老设备的兼容性,例如常见的 Realtek 8139 PCI网卡。

总的来说,主板内部的接口属于“扩展性接口”,这类接口主要为完成某些功能或者增加某些功能而设计。在今后的使用中,只要主板有足够的接口,即使暂时不支持某些功能,也可能通过扩展配件来获得新功能。

主板外部接口图解

除了主板内部接口之外,主板背板还有很多外部接口,主要用于操作控制、音视频输出/输入、网络接入、外置存储接入等。

1.视频输出接口

目前主板上常见的视频输出接口有VGA、DV I 和HDMI。相对来说,DVI传输的是数字信号,抗干扰性和传输稳定性较好,VGA接口传输的是模拟信号HDMI接口则更多地用于连接高清平板电视,并且可以同时传输高清视频和音频信号。

目前主流的液晶 显示器 已经基本普及了DVI接口,特别在高分辨率下我们应该尽可能使用DVI接口。如果组建HTPC,连接高清平板电视最好使用HDMI接口。

2.PS/2接口

PS/2接口是非常古老的接口,它用于连接鼠标和键盘,其中紫色PS/2接口用于连接键盘,绿色PS/2的是鼠标接口,现在不少主板甚至只提供一个紫绿双色PS/2接口,玩家可以选择连接PS/2键盘或者PS/2鼠标。

这里要澄清的是,USB接口的鼠标、键盘可以通过转接器转换为PS/2接口,但反之却不行,老的PS/2键盘、鼠标无法当做USB设备使用,这一点需要用户注意。

3.USB接口

大多数玩家都认识USB接口。不仅闪存、移动硬盘使用它,无线网卡、电视棒、摄像头等设备也大多使用USB接口。

目前主板上的USB接口普遍为2.0标准,理论最大传输速度为480Mbps。而最新的USB 3.0标准则将这一速度提升了10倍,达到4.8Gbps,当然,要享受这样的高速, 外接设备 同样也需要支持USB 3.0,如果使用的仍然是USB 2.0标准,那么传输速度并不会得到很大的提升。这就好比在高速公路上开老爷车,路况再好老爷车的行驶速度也很有限,而跑车则能将速度优势发挥出来。

4.数字式音频输出接口

对音质要求比较高的玩家往往需要更纯正的、无损的数字式音频输出信号。

目前主板上常见的数字式音频输出接口主要有同轴和光纤,玩家将音频从这些接口输出到解码器或功放,以获得更高音质的享受。

5.e-SATA接口

e-SATA接口是主板上SATA接口的移动扩展版本。它的理论最高速度比USB 2.0快10倍,实际传输速度大约提升3~5倍。不过e-SATA接口不像USB接口那样具有独立的供电能力,因此在使用时需要再为设备单独供电。

6.网络接口

网络接口也是玩家最熟悉的接口之一,目前绝大多数主板都集成了网络接口,只是根据产品档次提供百兆网络接口或千兆网络接口。遗憾的是,从网络接口的外观上我们是无法分辨它是百兆还是千兆接口,因此只能根据主板规格、 说明书 ,或查验主板上的网络芯片来进行确认。

7.音频接口

和上面的数字式音频输出接口不同,这里的音频接口传输的是模拟信号,已经在主板的音频芯片中完成了解码,玩家可以直接连接耳机、音箱等设备实现音频播放,而无需功放或解码器。目前主板上的音频接口主要有5.1声道和7.1声道两种,实际上对于大多数玩家来说5.1声道已经足够,没有必要强求7.1声道。

除了上述接口之外,主板接口还有如串口、并口、打印机接口等一些老接口尚未介绍,这些接口已经随着如USB接口的大规模普及而逐渐淘汰,基本已淡出市场。

主板接口类型总结

1.CPU接口分为LGA和PGA两大类,前者对应当前的英特尔处理器,后者对应当前的AMD处理器。

2.PCI-E接口分为16x、4x、2x和1x,倍数越大,数据带宽越宽,PCI-E 16x接口是目前最主流的显卡接口。

3 .USB 3.0接口搭配USB 3.0设备使用才能发挥出应有的高性能,在USB 3.0接口上使用USB 2.0设备不会得到太大的性能提升。

服务器硬盘接口分类

不同接口技术的服务器硬盘也决定了它们各自更好的适用环境。单独存在的SATA硬盘服务器产品如今并不多见,大多是一些针对入门应用的塔式服务器中。而SCSI及SAS由于具有CPU占用率低、连接设备多等诸多特点,性能上明显优于SATA接口硬盘,因此可以在企业数据中心、安全服务器等应用环境中部署。目前看来,市面上的服务器硬盘或服务器产品,也大多呈现两种形态:Ultra320 SCSI及SAS/SATA。

一、风光依旧的SATA接口

SATA接口又被称之为“串行接口”,所以现在采用SATA接口的硬盘都被习惯的叫做串口硬盘。它是继IDE硬盘之后的一次演变。SATA的物理设计是以光纤通道作为蓝本,所以采用了四芯的数据线。SATA接口发展至今主要有3种规格,其中目前普遍使用的是SATA-2规格,传输速度可达3GB/秒,如图1所示为某品牌固态硬盘采用的SATA-2接口规格。

图1 SATA-2接口示意

现在已经有SATA-3接口出现,如图3所示即为西部数据的一款SATA-3接口的服务器硬盘。SATA-3接口除了将传输速率提高到了6GB/秒之外,还对诸多数据类型提供了读取优化设置。当然对于用户来说,SATA-3接口的出现并不意味着现有的SATA-2产品会被淘汰,因为SATA-3虽然采用了全新INCITS ATA8-ACS标准,但依然可以兼容旧有的SATA设备。

图2 SATA-3接口示意

由于SATA接口的服务器硬盘,技术相当成熟而且构造成本不高,因此相对于其他接口类型的产品来说,其市场价位是比较平民化的,如图3所示。相信对于预算不高的企业用户来说,在原来的服务器架构中升级同样接口但容量更大的SATA-2接口硬盘,是最好的选择了。

二、应用更普及的SCSI接口

SCSI接口的服务器硬盘是现在多数服务器中采用的一种,它具有数据吞吐量大、CPU占有率极低的特点:用于连接SCSI接口硬盘的SCSI控制器上有一个相当于CPU功能的控制芯片,能够替代CPU处理大部分工作现在普遍采用的.Ultra 320标准的SCSI接口硬盘,数据传输率可达320MB/秒。SCSI接口服务器硬盘及SCSI控制器如图4所示。

图4 SCSI硬盘及控制器

另外,SCSI硬盘具有的支持热拔插技术的SCA2接口,也非常适合部署在现在的工作组和部门级服务器中。SCSI硬盘必须通过SCSI接口才能使用,现在服务器主板一般都集成了SCSI接口,也可以安装专门的SCSI接口卡来连接更多个SCSI设备,所以其横向扩展能力是比较强的。

图5 服务器主板SCSI接口

那么,SCSI接口的服务器硬盘,主要强于哪些方面,又适用于怎样的企业环境中呢?首先,SCSI对磁盘冗余阵列(RAID)的良好支持,可以满足有大数据存储的企业环境,同时数据安全性也有保障再者,SCSI硬盘的转速早已高达15000rpm,这让企业数据中心的处理性能得到了保障再次,其较低的CPU占用率以及多任务的并行处理特性,都可为成长型企业环境提供较强力的数据处理及存储支持。最后,从如图6所示现在的市场价格对比来看,SCSI接口硬盘整体上要低于SAS接口硬盘,但明显高于SATA接口硬盘,所以,其更适合装配在对数据存储有一定的安全需求、容量需求、高处理性能需求的企业环境中。

三、追求性能最大化的SAS接口

“SAS”就是串行连接SCSI的意思,简单理解就是SCSI接口技术的升级改良,目的就是进一步改进SCSI技术的效能、可用性和扩充性。其特点就是可以同时连接更多的磁盘设备、更节省服务器内部空间比如SAS接口减少了线缆的尺寸,且用更细的电缆搭配,而且SAS硬盘有2.5英寸的规格,如图7所示即为希捷(Savvio 15K.2)2.5英寸SAS硬盘接口。

图7 2.5英寸SAS硬盘接口

更好的空间占用特点使得这种接口的硬盘可以广泛部署在刀片服务器中。在2U高度内使用 8个 2.5英寸的SAS硬盘位已经成为大多数OEM服务器厂商的选择。另外,对于预算不高无法更换现有服务器的企业来说,亦可采用SAS和SATA硬盘共存的升级方式,SAS接口良好的向下兼容性使得企业用户可以将它们用在不同的应用场合。比如SATA硬盘可用于一般事务性处理,而SAS硬盘则可专注于数据量大、数据可用性极为关键的应用中。如图8所示为上亿信息(SNT)推出的ST-1042SAS-D7硬盘抽取盒,它就完美地混合支持SAS和SATA硬盘共存,且可以搭配SAS或SATA硬盘控制卡来支持RAID 0、1、5磁盘阵列模式。

图8 SAS/SATA硬盘抽取盒

比起同容量的Ultra 320 SCSI硬盘,SAS 硬盘要贵一些,如图9所示:这主要还是缘由其更好的扩展性、兼容性以及更可靠的容错能力。而从从服务器市场来看,国内外主力服务器厂商都已经纷纷推出采用SAS硬盘的机型,只是具体产品的应用和市场状况有所不同。比如定位于部门级应用的惠普 ProLiant DL380 G5、适用于流媒体服务及电子商务的IBM System x3650 M2 等,都提供了SAS硬盘的全面支持。

四、应用高端的光纤接口

光纤通道(FC,Fibre Channel)是一种为提高多硬盘存储系统的速度和灵活性才开发的接口,其可大大提高多硬盘系统的通信速度。对于大型的ERP系统,或是在线实时交易系统等需要更大传输量、更快反应速度的应用环境而言,此类接口的服务器硬盘是最好的选择当然其产品价格自然也就更高于前面


欢迎分享,转载请注明来源:夏雨云

原文地址:https://www.xiayuyun.com/zonghe/760475.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-08-18
下一篇2023-08-18

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存