工控機的主要技術與選型技巧有哪些？
工控(kong)機(ji)主(zhu)板(ban)是工控(kong)機(ji)構造中的(de)核心部(bu)分，工控(kong)機(ji)主(zhu)板(ban)的(de)好壞(huai)(huai)直接影響(xiang)到工控(kong)機(ji)性能的(de)好壞(huai)(huai)，因(yin)此(ci)選(xuan)擇工控(kong)機(ji)，首先就要選(xuan)擇一款適合自己的(de)主(zhu)板(ban)。下(xia)面將會介紹采用如何(he)選(xuan)購工控(kong)主(zhu)板(ban)的(de)品牌(pai)和如何(he)看主(zhu)板(ban)的(de)設(she)計質量。
我們都知道(dao)工(gong)控(kong)機(ji)(ji)(ji)主(zhu)板(ban)的(de)(de)(de)品(pin)(pin)質(zhi)主(zhu)要由：芯片組（CHIPSET）、工(gong)控(kong)機(ji)(ji)(ji)主(zhu)板(ban)設(she)計(ji)與布局(ju)（DESIGN AND LAYOUT）、以(yi)及工(gong)控(kong)機(ji)(ji)(ji)主(zhu)板(ban)的(de)(de)(de)做工(gong)用(yong)料(liao)這三方(fang)面來(lai)決定的(de)(de)(de)。下面本文從(cong)工(gong)控(kong)機(ji)(ji)(ji)主(zhu)板(ban)的(de)(de)(de)設(she)計(ji)與布局(ju)以(yi)及工(gong)控(kong)機(ji)(ji)(ji)主(zhu)板(ban)的(de)(de)(de)做工(gong)用(yong)料(liao)這兩方(fang)面來(lai)談(tan)談(tan)工(gong)控(kong)機(ji)(ji)(ji)主(zhu)板(ban)的(de)(de)(de)品(pin)(pin)質(zhi)是如何來(lai)體現的(de)(de)(de)。
一工控機主板的布局與設計
工(gong)(gong)控(kong)機(ji)主(zhu)板(ban)的(de)(de)布局主(zhu)要是(shi)從工(gong)(gong)控(kong)機(ji)主(zhu)板(ban)上(shang)各部件(jian)的(de)(de)安排與線(xian)路(lu)的(de)(de)走線(xian)來體(ti)現的(de)(de)。好的(de)(de)工(gong)(gong)控(kong)機(ji)主(zhu)板(ban)在(zai)行家的(de)(de)眼里看起來，幾乎就(jiu)是(shi)一件(jian)精美(mei)的(de)(de)藝術品，提供芯片(pian)組(zu)的(de)(de)廠商在(zai)向工(gong)(gong)控(kong)機(ji)主(zhu)板(ban)廠商出貨時(shi)會(hui)(hui)相應提供芯片(pian)組(zu)的(de)(de)設計指南（CHIPSET DESIGN GUIDE），同(tong)時(shi)一般還(huan)會(hui)(hui)有基于標(biao)準的(de)(de)樣板(ban)，我們(men)叫做(zuo)(zuo)工(gong)(gong)程(cheng)板(ban)。歐美(mei)大廠常按照標(biao)準板(ban)的(de)(de)設計，會(hui)(hui)做(zuo)(zuo)的(de)(de)很符合官方芯片(pian)組(zu)所提供的(de)(de)規格，這樣的(de)(de)做(zuo)(zuo)法性能有所保障，但(dan)是(shi)價格難以控(kong)制(zhi)。臺灣地區的(de)(de)廠商往往為了權(quan)衡成本，就(jiu)會(hui)(hui)在(zai)工(gong)(gong)控(kong)機(ji)主(zhu)板(ban)的(de)(de)結構布局上(shang)做(zuo)(zuo)文章，經常會(hui)(hui)融入一些(xie)獨特的(de)(de)設計在(zai)里面。
1、工控機主板(ban)布局的(de)(de)結(jie)構的(de)(de)安(an)排
（1）現在(zai)有些工控(kong)(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)廠商為了(le)節約成(cheng)本，降(jiang)低價(jia)格，可以(yi)在(zai)市場上站(zhan)穩(wen)腳跟，不(bu)(bu)(bu)但將板(ban)(ban)(ban)型(xing)層數，不(bu)(bu)(bu)使(shi)用公版設計(ji)，還在(zai)工控(kong)(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)的(de)用料配件上也有相(xiang)應的(de)調整，只滿(man)足芯片(pian)組(zu)做提的(de)基本的(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)要求，這(zhe)種(zhong)降(jiang)低成(cheng)本的(de)做法是對(dui)廠商的(de)工控(kong)(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)設計(ji)布局能(neng)(neng)力的(de)一個(ge)考驗。更小的(de)空間(jian)里(li)放上同樣多的(de)擴展(zhan)位，還要維持住穩(wen)定性(xing)(xing)以(yi)及限制干(gan)擾(rao)，這(zhe)樣工控(kong)(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)結構安排設計(ji)的(de)合理性(xing)(xing)就顯得特別的(de)重要，稍微有一點(dian)設計(ji)不(bu)(bu)(bu)合理就會導致死機(ji)(ji)，在(zai)這(zhe)點(dian)上實(shi)力不(bu)(bu)(bu)濟的(de)廠商就很容易在(zai)這(zhe)些地(di)方出紕漏，主板(ban)(ban)(ban)不(bu)(bu)(bu)穩(wen)定、性(xing)(xing)能(neng)(neng)較差都是由此造成(cheng)的(de)，所以(yi)一般建議，如果沒(mei)有什么特殊要求，還是采用公版設計(ji)的(de)工控(kong)(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)比較好，如何鑒別是否是公版設計(ji)，那(nei)就要看您對(dui)芯片(pian)組(zu)的(de)掌握程度了(le)。
（2）工控機主板上接口部件位(wei)置一般來(lai)說是固定的(de)，不能隨意(yi)改動，類(lei)似(si)于PICMG等擴(kuo)展槽(cao)和鍵盤、鼠標(biao)、USB等接口就是如(ru)此，它們必須(xu)配合機箱上的(de)孔位(wei)，維持(chi)相(xiang)對(dui)的(de)位(wei)置。但是有些(xie)時候會(hui)提(ti)供新的(de)機箱擋板來(lai)替換掉機箱所自帶的(de)擋板，來(lai)實(shi)現新接口布局。
（3）CPU與(yu)芯(xin)片組(zu)(zu)的(de)(de)布局，由于CPU與(yu)CHIPSETS相連的(de)(de)電路比較重要，而且芯(xin)片組(zu)(zu)有特殊的(de)(de)設(she)計(ji)(ji)要求，再(zai)者芯(xin)片組(zu)(zu)廠商對(dui)CPU、芯(xin)片組(zu)(zu)及其周(zhou)邊的(de)(de)區域設(she)計(ji)(ji)也有很明確的(de)(de)要求，所以設(she)計(ji)(ji)布局時幾(ji)乎(hu)都(dou)是采用(yong)公(gong)版設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)。
（4）除開擴展槽和CPU、CHIPSETS之外，其他部件可以比較自由安排位(wei)置(zhi)。例如ATX電源接口座(zuo)，應(ying)該設計的遠離CPU風扇，讓機(ji)箱內得到更好(hao)的散熱效果(guo)。
（5）工(gong)控機(ji)主(zhu)板(ban)的(de)布局要求(qiu)合理性，工(gong)控機(ji)主(zhu)板(ban)的(de)某些設(she)計考慮的(de)并(bing)不很周全(quan)，如(ru)果您(nin)選(xuan)購(gou)的(de)時候需(xu)要注(zhu)意(yi)的(de)一(yi)些細節，例如(ru)有(you)部分工(gong)控機(ji)主(zhu)板(ban)在CPU接口附近(jin)的(de)電(dian)容會影響(xiang)風扇(shan)的(de)安裝等等，這(zhe)些都是您(nin)選(xuan)購(gou)時候應該(gai)注(zhu)意(yi)的(de)事情。
2、工控(kong)機主(zhu)板布線設計
（1）在講(jiang)布(bu)線設計之前，本文(wen)先(xian)跟大(da)家(jia)說概念：北(bei)(bei)橋(qiao)芯(xin)片(pian)到(dao)CPU、內存距離相等(deng)是工控(kong)機主板(ban)設計的(de)基(ji)本要求，即所(suo)謂的(de)"時鐘線等(deng)長"。我們(men)知道作為(wei)CPU與(yu)內存連(lian)接橋(qiao)梁(liang)的(de)北(bei)(bei)橋(qiao)芯(xin)片(pian)在布(bu)局上就很有講(jiang)究。現(xian)在一些有研發實(shi)力的(de)工控(kong)機主板(ban)廠商在北(bei)(bei)橋(qiao)芯(xin)片(pian)安排布(bu)局上采用旋轉45度的(de)巧(qiao)妙設計，不但縮短了北(bei)(bei)橋(qiao)與(yu)CPU、內存槽、AGP槽之間的(de)走(zou)線長度，而且使時鐘線等(deng)長。
（2）工(gong)控(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)設計是(shi)一門比較專業的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)學問，它要視不(bu)(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)(xian)(xian)路特性進(jin)行(xing)(xing)(xing)不(bu)(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設計處理(li)方式。工(gong)控(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)上采用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)"蛇(she)(she)行(xing)(xing)(xing)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)"就(jiu)很(hen)有(you)(you)講究(jiu)，有(you)(you)些人(ren)認(ren)為(wei)蛇(she)(she)行(xing)(xing)(xing)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)越多(duo)(duo)就(jiu)說明(ming)有(you)(you)更高的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)設計水(shui)平，這種觀點是(shi)錯誤的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。采用蛇(she)(she)行(xing)(xing)(xing)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原(yuan)因(yin)有(you)(you)兩個(ge)：一個(ge)是(shi)為(wei)了(le)保證布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)線(xian)(xian)(xian)路的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)等(deng)長(chang)，因(yin)為(wei)像CPU到(dao)北橋芯(xin)片的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)鐘(zhong)線(xian)(xian)(xian)，它不(bu)(bu)(bu)(bu)同于普通(tong)電(dian)(dian)器上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)線(xian)(xian)(xian)路，在(zai)這些線(xian)(xian)(xian)路上以(yi)100MHz左右(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻率高速運行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)信號對線(xian)(xian)(xian)路的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)長(chang)度(du)十分的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)敏感,不(bu)(bu)(bu)(bu)等(deng)長(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)鐘(zhong)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)路會引起信號的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)同步進(jin)而造(zao)成(cheng)系統不(bu)(bu)(bu)(bu)穩(wen)(wen),這樣某些線(xian)(xian)(xian)路需要以(yi)彎曲的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)方式走線(xian)(xian)(xian),以(yi)調節長(chang)度(du)；另一個(ge)使(shi)用蛇(she)(she)行(xing)(xing)(xing)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)常(chang)見原(yuan)因(yin)是(shi)為(wei)了(le)盡可能減少電(dian)(dian)磁輻射（EMI）對主板(ban)(ban)(ban)其余部件和(he)人(ren)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響，因(yin)為(wei)高速而單調的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數字信號會大(da)大(da)地干(gan)擾主板(ban)(ban)(ban)上模擬器件的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作，如AC''97芯(xin)片或板(ban)(ban)(ban)載的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)軟貓等(deng)。平常(chang)抑制(zhi)EMI的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一種簡便方法(fa)就(jiu)是(shi)通(tong)過設計蛇(she)(she)形布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)，來盡可能多(duo)(duo)吸收消(xiao)化輻射。采用蛇(she)(she)行(xing)(xing)(xing)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)有(you)(you)了(le)上面(mian)這些好(hao)處，并不(bu)(bu)(bu)(bu)是(shi)說在(zai)工(gong)控(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)設計的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)候(hou)使(shi)用蛇(she)(she)行(xing)(xing)(xing)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)越多(duo)(duo)越好(hao)，因(yin)為(wei)過多(duo)(duo)過密的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)主板(ban)(ban)(ban)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)會造(zao)成(cheng)工(gong)控(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)布(bu)(bu)(bu)局(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)疏密不(bu)(bu)(bu)(bu)均，會對工(gong)控(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質量有(you)(you)一定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響。好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)布(bu)(bu)(bu)線(xian)(xian)(xian)應使(shi)工(gong)控(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)上各(ge)部分線(xian)(xian)(xian)路密度(du)差別(bie)不(bu)(bu)(bu)(bu)大(da)，并且要盡可能均勻(yun)分布(bu)(bu)(bu)否則很(hen)容(rong)易造(zao)成(cheng)工(gong)控(kong)機(ji)(ji)主板(ban)(ban)(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)穩(wen)(wen)定。
二工控機主板的做工用料
1、PCB（印刷(shua)電(dian)路板）的做工
質量有保證(zheng)的(de)PC板(ban)色彩基本保持一致(zhi)，光潔度好，看(kan)起來油光發亮的(de)一般質量就比(bi)較好。PCB板(ban)層數一般的(de)標準是4、6層板(ban)，當然6層板(ban)質量要好很多。
2、SMT（表面貼裝）元器件的做工(gong)
主要通過觀(guan)察某些元(yuan)(yuan)器(qi)件(jian)貼裝(zhuang)精(jing)(jing)度來判定主板的生產工藝是否精(jing)(jing)良，標準的元(yuan)(yuan)器(qi)件(jian)貼裝(zhuang)定位準確，沒有偏移。
3、工控機主板用料
名牌大廠所生(sheng)產的(de)工控(kong)機(ji)主板用(yong)料，像CPU插座、擴展槽和插槽等都采用(yong)名廠的(de)插接界面元器(qi)件，主板的(de)性能也(ye)就(jiu)不用(yong)多說(shuo)了(le)。
小(xiao)結：看完了(le)工(gong)(gong)控主板選型(xing)指南，相(xiang)信此(ci)時(shi)您已經能夠輕(qing)(qing)松的(de)區分出采用不同(tong)芯片組的(de)工(gong)(gong)控機主板性能的(de)差(cha)距；也相(xiang)信您會根據筆者這(zhe)部分的(de)介紹，輕(qing)(qing)松的(de)分辨(bian)出一塊工(gong)(gong)控機主板的(de)做工(gong)(gong)是(shi)否精(jing)良了(le)。
