新手装备手册——主板篇（下）
上期我们说过了主板的结构和总线等内容，这次让我们再深入一步，去了解了解主板的BIOS和芯片组。要知道它们是决定主板性能的关键部件，主板的各种功能主要取决于BIOS和芯片组。
主板“灵魂”——BIOS
1.BIOS的功能
如果说电脑的“灵魂”是软件，那么主板的“灵魂”就是BIOS（Base I／O System，基本输入／输出系统）。在主板中BIOS负责从开始加电（开机）到完成操作系统引导之前的各个部件和接口的检测、运行管理。在操作系统引导完成后，则在CPU的控制下完成对存储设备和I／O设备的各种操作、系统各部件的能源管理等。另外由于主板在生产时很多新设备正在开发中，所以对具体设备的支持还无法实现，但只要具体的设备正式投入使用之后，主板制造商就可以将对新设备的识别和支持增加到BIOS中，因此主板在厂商主页上公布的BIOS版本越新，所能识别和支持的CPU、内存或其它设备的类型就越多，主板的功能也就越全，出现不兼容的问题就越少，这就是我们在实际使用主板的过程中仍然有必要进行BIOS版本升级的原因。
2.BIOS版本和封装芯片
目前国内的主板主要使用“AWARD”和“AMI”两种BIOS，在进口品牌中则多使用“Phoenix”BIOS或专用BIOS。这几种BIOS的设置内容和方法大同小异，一般在主板加电时都将提示按什么键进入BIOS
CMOS设置，并在设置过程中提示参数设置范围等。
早期主板上的BIOS通常采用EPROM（可擦可编程只读存储器）芯片封装，出厂后用户一般无法更新版本。而现在的Pentium
Ⅱ和Pentium Ⅲ级主板上的BIOS则普遍采用2MB容量的闪存（Flash ROM即EEPROM）芯片封装（见图1），用户可使用专用软件对BIOS版本进行更新。
芯片组的构成及功能
目前主板中所使用的芯片组(图2)根据其电路结构特点可分为传统的南、北桥和中心加速型两类。
1.南、北桥结构
南、北桥结构的芯片组主要由北桥芯片和南桥芯片共同组成，其中北桥芯片负责CPU、内存、显示和PCI总线的支持，南桥芯片则负责系统外部设备如IDE、USB、以及Super
I/O等设备接口的支持，其电路结构及功能分配见图3。
芯片组以南、北桥命名的原因，按较为统一的说法是根据这两块芯片在主板上的位置而定的。即在多数情况下如果将主板按看地图的方法以键盘插座向上（即上北下南）
平放在桌上，那么负责支持CPU的北桥芯片确实偏“北”（上），而主要负责I／O接口的南桥芯片偏“南”（下），当然并不是在所有的主板上南、北桥芯片都如此排列，不过一般紧靠CPU插座（槽）并加有散热片的芯片通常都是北桥芯片。
目前在主板上使用最多的南、北桥结构芯片组主要有Intel公司的i440BX和VIA公司生产的的Apollo 133系列和KT－133、KX－133系列。
2．中心加速型结构
中心加速型芯片组是Intel公司专利，是继i440BX之后推出的。目前中心加速型芯片组主要是整合了AGP显示芯片的i810、i815系列，以及还在使用的i820系列。中心加速型芯片组仅用于使用Intel公司CPU的主板。
在中心加速型芯片组中，GMCH芯片（英语“图形、存储系统加速中心”的缩写）负责CPU、内存、显示和PCI总线接口的支持，ICH芯片（英语“I／O设备加速中心”的缩写）负责IDE、USB、Super
I/O和传统的串、并口设备的支持，至于所谓的FWH芯片（英语“固件”的缩写），目前只使用其中的BIOS功能（部分其它功能还没开发应用）。因此中心加速型芯片组在功能分配和电路结构等方面实际上仍然和南、北桥结构芯片组差不多。
3．两种芯片组技术特性比较
虽然从电路结构和功能分配方面看，南、北桥结构和中心加速型结构的芯片组有些类似，但这两种结构芯片组的关键区别在于两块主要芯片之间连接总线的数据传输速率（带宽）。其中南、北桥结构的两片主要芯片之间通过数据带宽只有133M的PCI总线连接，而中心加速型的GMCH和ICH芯片之间采用数据带宽为266M的专用总线连接，谁优谁劣一目了然。因此在当前存储设备的ATA／IDE接口速率已经高达100M（ATA100
）速率时，由于中心加速型的芯片组GMCH和ICH芯片之间的专用总线带宽为266M，所以ATA100的应用对其影响不大。而对于南、北桥结构的芯片组来说，由于其南、北芯片之间仍然使用带宽仅有133M的PCI总线进行系统连接，所以当内存和存储设备通过北桥和南桥之间的总线进行数据交换时，就将会构成数据通道瓶颈，这是南、北桥结构芯片组的致命弱点。现在VIA公司已经觉察到这一点，并着手开发新型的芯片组准备取代目前的Apollo
Pro 133A和KT－133、KX－133系列芯片组。
芯片组在主板上的应用
目前在非整合型主板方面的应用，Intel芯片组和VIA芯片组接近势均力敌；而在整合型主板上的应用仍是Intel公司的i815系列芯片组占主导地位。
1．Intel i440BX及兼容芯片组
目前支持Intel公司Pentium Ⅱ、Celeron和Pentium Ⅲ和VIA公司的Cyrix Ⅲ的主板中，基本上以Intel
i440BX及VIA公司的VT82C693A和VT82C694X芯片组为主，但由于i440BX主板在兼容性、稳定性和速度方面仍然占有优势，所以尽管它存在着不支持133MHz标准外频和不支持AGP
4×及ATA66／ATA100的缺点，却仍然能被不少用户所接受。
由于VIA公司的VT82C694X芯片组主板在市场售价、运行速度和系统稳定性方面已经逐渐和i440BX主板接近，加上VT82C694X芯片组能支持标准的133MHz外频以及AGP
4×和ATA100（配VT82C686B南桥芯片）等新功能，因此在支持Intel公司Pentium Ⅱ、Celeron和Pentium
Ⅲ和VIA公司的Cyrix Ⅲ的通用型主板中已占多数，并向逐步完全取代i440BX主板的方向发展。
在支持AMD公司K7系列CPU主板上，几乎全部使用VIA公司的KX－133、KT－133芯片组，特别是AMD公司近期推出Socket
A结构的雷鸟和钻龙后，在速度上已经完全超过了同主频的Intel Pentium Ⅲ和Celeron Ⅱ系列CPU，因此促使支持AMD
钻龙和雷鸟的KT－133主板市场占有率直线上升。
2．整合型芯片组
整合型主板中使用的芯片组仍然以Intel公司的i810－DC100和i815系列为主。这两种芯片组能支持标准133MHz外频、AGP
4×以及ATA 66（仅i815E支持ATA100 IDE接口），并且GMCH芯片中整合了AGP i752显卡，由于采用这两种芯片组所生产的主板性价比较高，因此颇受一般家庭和商业用户的欢迎。但也正是由于其中整合了形同“鸡肋”的AGP
i752显卡，在运行3D游戏和3D图形处理等软件时显示成了瓶颈，因此在用于图形处理等方面时需另行安装性能较好的显卡，所以采用整合型芯片组生产的主板不受广大电脑爱好者和图形处理较多的用户青睐。
整合型主板中使用兼容芯片组的产品如SiS630等主板不占优势，但由于兼容芯片组的功能与Intel公司芯片组功能相近并在市场售价上略有优势，因此目前也有一定的用户。