我們都知道,工控機(jī)主板的好壞主要取決于芯片組(芯片組)、工控機(jī)主板的設(shè)計(jì)布局(設(shè)計(jì)和布局)、工控機(jī)主板的工作材料三個(gè)方面。下面,本文從工控機(jī)主板的設(shè)計(jì)布局和工控機(jī)主板的工作材料兩個(gè)方面來(lái)談如何體現(xiàn)工控機(jī)主板的質(zhì)量。
工控機(jī)主板的布局設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在工控機(jī)主板的元器件布置和布線上。一塊好的工控機(jī)主板,在專(zhuān)家眼里幾乎就是一件精美的藝術(shù)品。向工業(yè)計(jì)算機(jī)主板制造商發(fā)貨時(shí),提供芯片組的制造商將提供芯片組設(shè)計(jì)指南(芯片組設(shè)計(jì)指南)。同時(shí),通常會(huì)有一個(gè)基于標(biāo)準(zhǔn)的模板,我們稱(chēng)之為工程板。歐美的大型廠商往往會(huì)遵循標(biāo)準(zhǔn)板的設(shè)計(jì),也會(huì)非常符合官方芯片組提供的規(guī)格。這種做法性能有保證,但價(jià)格難以控制。臺(tái)灣廠商為了權(quán)衡成本,經(jīng)常在工控機(jī)主板的結(jié)構(gòu)布局上做文章,往往會(huì)加入一些獨(dú)特的設(shè)計(jì)。
主要內(nèi)容如下:1.工控機(jī)主板布局安排。
(1)現(xiàn)在一些工業(yè)電腦主板廠商可以在市場(chǎng)上站穩(wěn)腳跟,以節(jié)約成本、降低價(jià)格。他們不僅在沒(méi)有采用公版設(shè)計(jì)的情況下調(diào)整了板層數(shù),還對(duì)工控機(jī)主板的材料附件進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整。它只滿(mǎn)足芯片組的基本性能要求,是對(duì)廠商工控機(jī)主板設(shè)計(jì)和布局能力的考驗(yàn)。將相同數(shù)量的擴(kuò)展位放在較小的空間內(nèi),還要保持穩(wěn)定,限制干擾,這樣工控機(jī)主板的結(jié)構(gòu)安排和設(shè)計(jì)的合理性就顯得尤為重要,稍有不合理的設(shè)計(jì)就會(huì)導(dǎo)致崩潰。這一點(diǎn)實(shí)力不強(qiáng)的廠商在這些地方容易出錯(cuò),主板不穩(wěn)定、性能不佳都是由此造成的,所以普遍推薦。如果沒(méi)有特殊要求,最好使用公有領(lǐng)域設(shè)計(jì)的工控機(jī)主板。如何識(shí)別它是否是公有領(lǐng)域設(shè)計(jì)取決于您對(duì)芯片組的掌握程度。
(2)工控機(jī)主板上接口部件的位置一般是固定的,不能隨意改變,如PICMG等擴(kuò)展槽和鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、USB等接口,必須配合機(jī)箱上的孔位置,并保持相對(duì)位置。但是,有時(shí)會(huì)提供新的機(jī)箱擋板來(lái)替換機(jī)箱附帶的擋板,以實(shí)現(xiàn)新的接口布局。
(3)CPU和芯片組的布局,因?yàn)镃PU和芯片組連接的電路比較重要,而且芯片組有特殊的設(shè)計(jì)要求,而且芯片組廠商對(duì)CPU、芯片組及其周邊的設(shè)計(jì)也有非常明確的要求,所以幾乎所有的布局都是公版設(shè)計(jì)。
(4)除打開(kāi)擴(kuò)展槽和CPU、芯片組外,其他部件可以更自由地布置。例如,ATX電源接口支架應(yīng)設(shè)計(jì)為遠(yuǎn)離CPU風(fēng)扇,以便在機(jī)箱中獲得更好的冷卻效果。
(5)工控機(jī)主板布局合理,有些工控機(jī)主板設(shè)計(jì)不是很全面,如果需要注意一些細(xì)節(jié),比如部分工控機(jī)主板靠近CPU接口的電容會(huì)影響風(fēng)扇的安裝等等,這些都是選購(gòu)時(shí)要注意的事項(xiàng)。
2.工控機(jī)主板的布線設(shè)計(jì)。
(1)在談布線設(shè)計(jì)之前,本文先告訴大家一個(gè)概念:北橋芯片與CPU和內(nèi)存的距離相等是工控機(jī)主板設(shè)計(jì)的基本要求,也就是所謂的“時(shí)鐘線等長(zhǎng)”。我們知道,北橋芯片作為CPU和內(nèi)存之間的橋梁,在布局上是非常特殊的。現(xiàn)在一些有研發(fā)實(shí)力的工控機(jī)主板廠商在北橋芯片布局上采用了45度旋轉(zhuǎn)的巧妙設(shè)計(jì),不僅縮短了北橋與CPU、內(nèi)存插槽與AGP插槽的對(duì)準(zhǔn)長(zhǎng)度,還使得時(shí)鐘線長(zhǎng)度相等。
(2)工控機(jī)主板的布線設(shè)計(jì)是一門(mén)比較專(zhuān)業(yè)的知識(shí),應(yīng)根據(jù)不同的電路特點(diǎn)采用不同的設(shè)計(jì)方法。工控機(jī)主板上使用的“蛇形布線”非常講究,有人認(rèn)為蛇形布線越多就意味著設(shè)計(jì)水平越高,這種觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。使用蛇形布線有兩個(gè)原因:一是為了保證布線長(zhǎng)度相等,因?yàn)楹虲PU到北橋芯片的時(shí)鐘線一樣,它與普通電器上的電路不同。這些線路上運(yùn)行的頻率約為100 MHz的高速信號(hào)對(duì)線路長(zhǎng)度非常敏感。