一、计算机硬件分类
对于计算机软件，我们知道可以分为 系统软件 、应用中间件、 应用软件 三大类。通过这个层面的 认知，我们可以进一步去了解，相应的软件，这样有利于系统性了解。
在计算机硬件领域，整体认知 可以分为 主板，和外设 两大块。
1、电脑机箱主板，又叫主机板(mainboard)、系统板(systemboard)或母板(motherboard)；它分为商用主板和工业主板两种。它安装在机箱内，是微机最基本的也是最重要的部件之一。主板一般为矩形电路板，上面安装了组成计算机的主要电路系统，一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。
主板采用了开放式结构。主板上大都有6-15个扩展插槽，供PC机外围设备的控制卡（适配器）插接。通过更换这些插卡，可以对微机的相应子系统进行局部升级，使厂家和用户在配置机型方面有更大的灵活性。总之，主板在整个微机系统中扮演着举足轻重的角色。可以说，主板的类型和档次决定着整个微机系统的类型和档次。主板的性能影响着整个微机系统的性能。
2、外设就是 连接主板的 各种外接 设备。包括 键盘 ，显示器，音响。外设和主板之间需要接口进行通信。一些接口直接，集成在了主板上，外设只需用线连接就行。比如集成显卡（集成显示器接口卡），已经集成在了主板上，只需用显示器的线连上就行。还有一些，需要购买 接口卡，插在主板的扩展槽上，才能让外设连上。比如声卡（声音接口卡），独立显卡等。
【主板上的扩展槽，如 ISA槽，PCI槽，AGP槽，SATA槽，等等】
二、主板上的三个核心
主板上最重要的就是 ：CPU、南桥、北桥。
CPU负责： 数据计算 和 设备控制
北桥负责：北桥芯片负责与CPU的联系并控制内存(仅限于Intel除Core系列以外的cpu，AMD系列cpu在K8系列以后就在cpu中集成了内存控制器，因此AMD平台的北桥芯片不控制内存)、AGP数据在北桥内部传输，提供对CPU的类型和主频、系统的前端总线频率、内存的类型（SDRAM，DDR SDRAM以及RDRAM等等）和最大容量、AGP插槽、ECC纠错等支持，整合型芯片组的北桥芯片还集成了图形处理器。
北桥在电脑里起到的作用非常明显，在电脑中起着主导的作用，所以人们又称为主桥（Host Bridge）。 一般来说，芯片组的名称就是以北桥芯片的名称来命名的，
备注：显卡是一定有GPU的，最开始，北桥芯片集成了显卡，叫做集成显卡，与cpu共享内存，但是性能一般，后来就出现了独立显卡，比如AGP插槽。要单独购买显卡，然后插在AGP槽上面。后来，显卡集成到了CPU上面，叫做核芯显卡，简称 核显。
南桥芯片（South Bridge）是主板芯片组的重要组成部分，一般位于主板上离CPU插槽较远的下方，PCI插槽的附近，这种布局是考虑到它所连接的I/O总线较多，离处理器远一点有利于布线。相对于北桥芯片来说，其数据处理量并不算大，所以南桥芯片一般都没有覆盖散热片。南桥芯片不与处理器直接相连，而是通过一定的方式（不同厂商各种芯片组有所不同，例如英特尔的英特尔Hub Architecture以及SIS的Multi-Threaded“妙渠”）与北桥芯片相连。
南桥芯片主要是负责I/O接口等一些外设接口的控制、IDE设备的控制及附加功能等等。
总结：北桥负责与处理器对接，主要功能包括：内存控制器、PCI-E控制器、集成显卡、前/后端总线等，都是速度较快的模块；而南桥则负责外围周边功能，速度较慢，主要包括：磁盘控制器、网络端口、扩展卡槽、音频模块、I/O接口等等。
后端总线（BSB，Back Side Bus）是指带有L2和L3缓存（Cache）的计算机中，负责中央处理器和外部缓存（经常为第二级缓存）之间的数据传递的数据通道。
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后来，北桥被合并到了CPU中。
Intel与AMD的新一代处理器，已经将传统北桥的大部分功能都整合在了CPU内部，Intel的Clarkdale与Sandybridge处理器则是完全整合北桥芯片，与其搭配的P55/H55/P67/H67等芯片组其实就是一颗南桥。
目前市场上热卖的Core i3 5XX和Core i5 6XX处理器就是基于Clarkdale核心的产品，它们首次整合北桥芯片（包括集成显卡），但整合的方式比较特别：
Clarkdale核心包括CPU和GPU两个部分，CPU部分使用了新一代32nm工艺制造，是双核心四线程设计；GPU部分就是传统意义上的北桥，为45nm工艺制造，内含双通道DDR3内存控制器、PCI-E控制器和集成显卡。
CPU部分和GPU部分是各自独立的，微观上通过QPI总线相连(随着技术的发展：QPI 取代了 前端总线（FSB） 。但是两种的功能是一样的。)，宏观上被封装在了一起，接口是与Lynnfield相同的LGA1156。整体上来看Clarkdale不仅整合了内存控制器和PCI-E控制器，还整合了显示核心，看似更加先进。
实际上，Clarkdale只是将原本放在主板上的北桥芯片，挪到了CPU的铁盖下面，本质上并没有整合任何东西（包括显卡和内存控制器）。但是与之搭配的H55芯片组，确实只剩下了一颗南桥。北桥的发热量远高于南桥，由于北桥位于处理器上面，因此用户再也不用担心主板的散热问题了。
目前市面上热卖的Core i7 8XX和Core i5 7XX处理器，就是基于Lynnfield核心的产品，这是真正意义上整合了北桥的处理器。
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FSB的历史发展：
FSB总线：英文Front Side Bus，是将CPU连接到北桥芯片的总线。
由于FSB不够用，设计上先天不足（这个时候的内存控制器在北桥芯片组内，CPU和内存交换数据总要通过北桥，相当于两个人说话，总要通过第三方，很不方便），因此intel想了个办法，把内存控制器做到了CPU内部，让CPU通过PQI总线直接和内存通讯，不再通过北桥芯片组，这很明显加快了速度（如图）
后来intel发现，CPU通过北桥与显卡相连也很麻烦，不如直接通信方便，这样数据交换更加方便，于是干脆把PCI-E控制器也整合了进了CPU内部，这样一来，相当于北桥芯片组整个都集成到了CPU内部，主板上不再需要这个芯片组了，只剩下了南桥，这时CPU直接与“南桥”相连，他们之间的总线叫做DMI。（如图）
备注：qpi总线是从i7开始使用的，而i5后出来，有很多人发晕就在这里。
经过FSB—QPI—DMI总线的发展，CPU内部集成了内存控制器和PCI-E控制器，实现了直接和内存及显卡进行数据传输，而由于南桥则整合了几乎所有的I/O功能，因此CPU具备的DMI总线有多高频率意义已经不大了，因为磁盘类设备的速率无法跟上，再高的DMI总线也没有用。
来自：http://www.365pcbuy.com/article-373.html
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三、主板与外设的关系
主板上，有些外设接口已经集成了，可以直接和外设相连，比如主板上面集成的USB接口。有些没有集成，需要相应的外设接口卡，插在对应的主板扩展槽上。比如独立网卡等。
四、总线的介绍
什么是总线？
总线（Bus）是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束， 按照计算机所传输的信息种类，计算机的总线可以划分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输数据、数据地址和控制信号。总线是一种内部结构，它是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的公用通道，主机的各个部件通过总线相连接，外部设备通过相应的接口电路再与总线相连接，从而形成了计算机硬件系统。在计算机系统中，各个部件之间传送信息的公共通路叫总线，微型计算机是以总线结构来连接各个功能部件的。
总线的工作原理
当总线空闲（其他器件都以高阻态形式连接在总线上）且一个器件要与目的器件通信时，发起通信的器件驱动总线，发出地址和数据。其他以高阻态形式连接在总线上的器件如果收到（或能够收到）与自己相符的地址信息后，即接收总线上的数据。发送器件完成通信，将总线让出（输出变为高阻态）。
总线按地域分：
1、CPU内部：叫CPU总线
2、连接到 CPU、南北桥、三个核心的总线：叫系统总线，又称微机总线。
各种扩展槽 （如PCI槽等）连接到 上面三个核心的，总线也算系统总线。
3、各种扩展槽及和扩展槽连接的外设接口卡：叫局部总线（或者叫扩展总线）
系统总线，即通常意义上所说的总线。可以分为以下三种
1、数据总线DB（Data Bus）
2、地址总线AB（Address Bus）
3、控制总线CB（Control Bus）
有的系统中，数据总线和地址总线是复用的，即总线在某些时刻出现的信号表示数据而另一些时刻表示地址；而有的系统是分开的。51系列单片机的地址总线和数据总线是复用的，而一般PC中的总线则是分开的。
数据总线的位数是微型计算机的一个重要指标，通常与微处理的字长相一致。例如Intel 8086微处理器字长16位，其数据总线宽度也是16位。需要指出的是，数据的含义是广义的，它可以是真正的数据，也可以是指令代码或状态信息，有时甚至是一个控制信息，因此，在实际工作中，数据总线上传送的并不一定仅仅是真正意义上的数据。
ISA是非常老的总线，最多支持16bit，数据带宽较低；EISA是ISA的增强，数据带宽有提升，这两种总线已经淘汰了。PCI是应用最广泛的总线，支持32bit、64bit数据，支持33MHz～66MHz，数据带宽较高，但也是比较旧的的，最新的，有PCI-E等等。
pc/104 是嵌入式的扩展总线。
isa 是pc的扩展总线。
