计算机的物理组成——微机的物理结构

对于用户和维修人员来说，最重要的是微机实际物理结构，即组成微机的各个部件，通俗来说，他由主机、键盘、鼠标、显示器等部分组成。（在计算机基础知识——微机系统中已经介绍了微机的主机部分）

PC 系列微机是根据开放式体系结构设计组成的。系统的组成部件大都遵循一定的标准，可以根据需要自由选择、灵活配置。一个能够正常运行使用的微机系统至少需要主机、外设（键盘鼠标）和显示器三个部分组成。他们三个是微机系统的基本配置，而打印机等其他外部设备根据需要选配。主机是安装在主机箱内的所有部件的统一体，除了功能意义上的主机外，还包括电源和构成系统必不可少的若干其他组成系统（外部设备和接口部件）。

微机系统配件基本上是标准产品，全部配件加起来有十几件，包括主板、CPU、内存、显卡、声卡、网卡、硬盘、显示器、机箱、电源、光驱、键盘、鼠标、音箱等，用户根据个人需求选择组装部件，将他们组装起来。

主板、CPU和内存条

CPU 是决定一台微机性能的核心部件，人们常以他来判定微机的档次性能。内存的容量与性能也是衡量微机整体性能的一个决定性因素。

主板也称为主机板，有时称为系统板（System Board）或母板。他是由一块多层印刷电路板，按其结构分为 AT、 Baby-AT 、 ATX 、 Micro ATX 、LPX、 NLX 、 Flex ATX 、EATX、WATX以及 BTX主板。其中，AT和Baby-AT是多年前的老主板结构；而LPX、NLX、Flex ATX则是ATX的变种，多见于国外的品牌机，国内尚不多见；EATX和WATX则多用于服务器/工作站主板；ATX是目前市场上最常见的主板结构，扩展插槽较多，PCI插槽数量在4-6个，大多数主板都采用此结构；Micro ATX又称Mini ATX，是ATX结构的简化版，就是常说的“小板”，扩展插槽较少，PCI插槽数量在3个或3个以下，多用于品牌机并配备小型机箱；而BTX则是英特尔制定的最新一代主板结构。

AT 主板

在 PC 推出后的第三年即1984年，IBM 公布了 PCAT。AT 主板的尺寸为 13"×12"，板上集成有控制芯片和 8 个 I/0 扩充插槽。由于 AT 主板尺寸较大，因此系统单元（机箱）水平方向增加了 2 英寸，高度增加了1 英寸，这是为了支持新的较大尺寸的 AT 格式适配卡。

PC AT 的初始设计是让扩展总线以微处理器相同的时钟速率来运行，即 6MHz 的 286，总线也是 6 MHz；8 MHz 的微处理器，则总线就是 8 MHz。AT主板尺寸较大，板上能放置较多的元件和扩充插槽。但随着电子元件集成化程度的提高，相同功能的主板不再需要全AT的尺寸。

因此在1990年推出了Baby/Mini AT主板规范，简称为Baby AT主板。

Baby AT主板

是从最早的 XT 主板继承来的，它的大小为15"×8.5"，比 AT 主板是略长，而宽度大大窄于 AT 主板。Baby AT 主板沿袭了 AT 主板的 I/0 扩展插槽、键盘插座等外设接口及元件的摆放位置，而对内存槽等内部元件结构进行了紧缩，再加上大规模集成电路使内部元件减少，使得 Baby AT 主板比AT主板布局紧凑而功能不减。

随着计算机硬件技术发展，计算机主板集成功能越来越多，Baby AT 主板有点不负重荷，而 AT 主板又过于庞大，于是很多主板商又采取另一种折中的方案，即一方面取消主板上使用较少的零部件以压缩空间（如将I/0扩展槽减为7个甚至6个），另一方面将Baby AT主板适当加宽，增加使用面积，这就形成了众多的规格不一的 Baby AT 主板。

由于 Baby AT 主板市场的不规范和 AT 主板结构过于陈旧，英特尔在 95 年 1 月公布了扩展 AT 主板结构，即 ATX（AT extended）主板标准。这一标准得到世界主要主板厂商支持，目前已经成为最广泛的工业标准。97 年 2 月推出了 ATX2.01 版。

ATX结构主板

ATX 主板针对 AT 和 Baby AT 主板缺点做了以下改进：主板外形在 Baby AT 的基础上旋转了 90 度，其几何尺寸改为30.5cm×24.4cm。采用 7 个 I/O 插槽，CPU 与 I/O 插槽、内存插槽位置更加合理。优化了软硬盘驱动器接口位置。提高了主板的兼容性与可扩充性。采用了增强的电源管理，真正实现电脑的软件开/关机和绿色节能功能。

MATX结构主板

Micro ATX 主板把扩展插槽减少为 3-4 只，DIMM 插槽为 2-3 个，从横向减小了主板宽度，其总面积减小约 0.92 平方英寸，相比 ATX 标准主板结构更为紧凑。按照 Micro ATX 标准，板上还应该集成图形和音频处理功能。在很多品牌机主板使用了 Micro ATX 标准，在 DIY 市场上也常能见到Micro ATX 主版。

BTX 主板

BTX 是英特尔提出的新型主板架构 Balanced Technology Extended 的简称，是 ATX 结构的替代者，这类似于前几年 ATX 取代 AT 和 Baby AT 一样。革命性的改变是新的 BTX 规格能够在不牺牲性能的前提下做到最小的体积。新架构对接口、总线、设备将有新的要求。重要的是所有的杂乱无章，接线凌乱，充满噪音的 PC 机将很快过时。当然，新架构仍然提供某种程度的向后兼容，以便实现技术革命的顺利过渡。

支持 Low-profile，也即窄板设计，系统结构将更加紧凑；针对散热和气流的运动，对主板的线路布局进行了优化设计；主板的安装将更加简便，机械性能也将经过最优化设计。

而且，BTX 提供了很好的兼容性。在已经有数种 BTX 的派生版本推出，根据板型宽度的不同分为标准BTX （325.12mm）， microBTX （264.16mm）及Low-profile的picoBTX （203.20mm），以及未来针对服务器的Extended BTX。而且，现在流行的新总线和接口，如PCI Express和串行ATA等，也将在BTX架构主板中得到很好的支持。

值得一提的是，新型 BTX 主板将通过预装的 SRM（支持及保持模块）优化散热系统，特别是对CPU 而言。另外，散热系统在 BTX 的术语中也被称为热模块。一般来说，该模块包括散热器和气流通道。在已经开发的热模块有两种类型，即 full-size 及 low-profile。
得益于新技术的不断应用，将来的BTX主板还将完全取消传统的串口、并口、PS/2 等接口。

Mini-ITX主板

Mini-ITX 是由威盛电子主推的主板规格。Mini-ITX 主板能用于 microATX 或 ATX 机箱，尺寸为17.02x 17.02厘米，刚刚好能包括四颗固定螺丝和一条扩充插槽。由于扩充性不大，Mini-ITX 主要用于嵌入式系统。英特尔亦有推出使用 Mini-ITX 规格的桌面系统主板，尺寸为171.45mmx 171.45mm，但在网页上标示为“uATX”而非 Mini-ITX

ITX 主板

ITX 主板相对于普通的 ATX 和 mATX 主板要小巧的多，而且功能也相当齐全。集成 CPU 的 ITX 主板可以大大降低平台的组建成本，以 ntel 集成 ATOM 的 ITX 主板为例，主板售价499元，加上2G 的内存大概 150 元，电源大概 150 元左右，对于不同用户对硬盘要求不同如果是下载用户配上1TB 的硬盘 599 元整个平台造价为 1398 元，远远要比组装一台低价的电脑要便宜很多，而且价格可能要比市面上售卖的 1TB 的 NAS 还便宜，功能要比 NAS 更为强大。

主板上装有中央处理器（CPU）、CPU 插座、只读存储器（ROM）、随机存储器（RAM，内存储器）或 RAM 插座、一些专用辅助电路芯片、输入输出扩展槽、键盘接口以及一些外接设备的接口和控制开关等。没有插 CPU、内存条、控制卡、显示卡的主板称为裸板。主板是微机系统中最重要的部件之一。

软盘驱动器、硬盘驱动器和光盘驱动器

软盘驱动器（已淘汰），硬盘、光驱是微机系统中最主要的外部存储设备，他们是系统组成中重要的组成部分，通过主板上的接口与主板连接。

各种接口适配器

各种接口适配器的作用是主板与各种外部设备之间沟通的渠道。通常配置的适配器有显示卡、声卡、网卡、Modem 等。以上这些适配器都有标准的电气接口和机械尺寸，用户可以根据自身需求进行适配扩展使用。

机箱和电源

主机箱由金属体和塑料面板组成，（目前几乎是全金属材质）分卧室和立式两种，在某些具体结构存在差异。机箱面板上通常配有各种工作状态指示灯和控制开关，机箱后面预留有电源插口、键盘插口以及一些连接部件的插口（键盘鼠标、显示器、打印机、串行通信、 USB 接口）。

电源是安装在一个金属壳体内的独立部件，他的作用主要就是给主板和系统装置的各个部件提供工作所需的电源支持。机箱中的电源和主板是匹配的根据主板类型选择电源类型。

显示器

显示器是微机中最重要的输出设备，是用户与计算机沟通的主要桥梁。市场上的独立显示器产品有： CRT（Cathode Ray Tube阴极射线管显示器，基本淘汰了）、LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示器）、LED （Light Emitting Diode，发光二极管显示器）、OLED（Organic Light Emitting Diode，有机电激光显示、有机发光半导体 Organic Electroluminescence Display）、TN（Twisted Nematic，扭曲向列型面板）、VA（Vertical Alignment，垂直配向面板）、IPS（In-Plane Switching，平面转换屏）等。