主板的走線和布局設(shè)計分析

　對于一塊主板而言，除了應(yīng)在零部件用料(如采用優(yōu)質(zhì)電容、三相電源線路等)方面下功夫外，主板的走線和布局設(shè)計也是非常重要的。由于主板走線和布局設(shè)計的形式很多，技術(shù)性非常強(qiáng)，因此這也是優(yōu)質(zhì)主板與劣質(zhì)主板的一大分別。但是，如何才能分辯出一塊主板設(shè)計得好壞與否呢?下面，我們來簡單分析一下，

　　一、解讀主板的走線設(shè)計

　　1、時鐘線等長概念

　　在一塊主板上，從北橋芯片到CPU、內(nèi)存、AGP插槽的距離應(yīng)該相等，這是主板設(shè)計的基本要求，即所謂的“時鐘線等長”概念。作為CPU與內(nèi)存連接橋梁的北橋芯片，在布局上是很有講究的。例如，部分有開發(fā)實(shí)力的主板廠商，就在北橋芯片的安排布局上采用旋轉(zhuǎn)45度的巧妙設(shè)計，不但縮短了北橋芯片與CPU、內(nèi)存插槽及AGP插槽之間的走線長度，而且更能使時鐘線等長。

　　2、蛇行走線的誤區(qū)

　　蛇行線是一種電腦主板上常見的走線形式，玩過諾基亞手機(jī)游戲《貪食蛇》的人應(yīng)該不會陌生。主板上的走線設(shè)計是一門專業(yè)學(xué)問，有人認(rèn)為蛇行線越多就說明有越高的設(shè)計水平，這個觀點(diǎn)是錯誤的。

　　其實(shí)，在一塊主板上采用蛇行線的原因有兩個：

　　一是為了保證走線線路的等長。因?yàn)橄馛PU到北橋芯片的時鐘線，它不同于普通家電的電路板線路，在這些線路上以100MHz左右的頻率高速運(yùn)行的信號，對線路的長度十分敏感。不等長的時鐘線路會引起信號的不同步，繼而造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。故此，某些線路必須以彎曲的方式走線來調(diào)節(jié)長度。

　　另一個使用蛇行線的常見原因?yàn)榱吮M可能減少電磁輻射(EMI)對主板其余部件和人體的影響。因?yàn)楦咚俣鴨握{(diào)的數(shù)字信號會干擾主板中各種零件的正常工作。通常，主板廠商抑制EMI的一種簡便方法就是設(shè)計蛇形線，盡可能多地消化吸收輻射。 但是，我們也應(yīng)該看到，雖然采用蛇行線有上面這些好處，也并不是說在設(shè)計主板走線時使用的蛇行線越多越好。因?yàn)檫^多過密的主板走線會造成主板布局的疏密不均，會對主板的質(zhì)量有一定的影響。好的走線應(yīng)使主板上各部分線路密度差別不大，并且要盡可能均勻分布，否則很容易造成主板的不穩(wěn)定。

　　3、忌用“飛線”主板

　　判斷一塊主板走線的好壞，還可以從走線的轉(zhuǎn)彎角度看出來。好的主板布線應(yīng)該比較均勻整齊，走線轉(zhuǎn)彎角度不應(yīng)小于135度。因?yàn)檗D(zhuǎn)彎角度過小的走線在高頻電路中相當(dāng)于電感元件，會對其它設(shè)備產(chǎn)生干擾。

　　而某些設(shè)計水平很差的主板廠商在設(shè)計走線時，由于技術(shù)實(shí)力原因往往會導(dǎo)致最后的成品有缺陷。此時，便采取人工修補(bǔ)的方法來解決問題，這種因設(shè)計不合理而出現(xiàn)的導(dǎo)線，稱之為“飛線”(圖2)。如果一塊主板上有飛線，就證明該主板的走線設(shè)計有一些問題。

　　二、解讀主板的布局設(shè)計

　　主板的布局主要是從板上各部件(如集成電路芯片、電阻、電容、插槽等)的位置安排，以及線路走線來體現(xiàn)的。好的主板在行家的眼里看起來，幾乎就是一件精美的藝術(shù)品。

　　通常，芯片組廠商在向主板廠商供貨時會提供芯片組的設(shè)計指南(CHIPSET DESIGN GUIDE)。同時，一般還會有基于標(biāo)準(zhǔn)的樣板，即所謂的“工程板，公板”。主板大廠商一般都按照標(biāo)準(zhǔn)板的設(shè)計，做出符合官方芯片組所提供技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的主板，這樣的產(chǎn)品質(zhì)量有保障，但是價格較高。反之，某些中小廠商往往為了均衡成本與功能的關(guān)系，對主板結(jié)構(gòu)布局大肆修改，這些產(chǎn)品的質(zhì)量可謂良莠不齊。