John pan

  曾經主機板上有著各式各樣的接口，功能相對比較單一，外觀上也有著較大的差異，不過都為用戶擴充或使用某些功能發揮著自己獨特的作用。新技術和新接口的不斷湧現，不少接口都已功成身退，有些則生不逢時，只是曇花一現，很快便消失無踪。

  目前主機板以USB和PCIe為中心，幾乎統一了主板內外擴充的接口標準。隨著Intel和AMD新一代平台發布，主機板上更多的接口出現的機率會越來越少，逐漸消失在我們的視野中。下面讓我們回顧一下，這些年已經或正在消失的主板接口。

板載
ISA
  ISA插槽是PC早期常見的擴充槽，一般為黑色，比現在主機板上普遍配備的PCIe x16插槽還要長。其基於IBM制定的ISA總線（Industrial Standard Architecture，工業標準結構總線），誕生於1981年，採用並行結構，早期為8位，後來擴充到16位，工作頻率為8MHz，最大數據傳輸速度僅為16MB/s，不支援熱插拔。
圖：最左側為ISA插槽

  最初ISA插槽是用來搭配Intel 8086/8088處理器平台，可以插聲卡、顯卡、網卡等擴充卡，留下了創新Sound Blaster AWE64 Gold這樣經典的產品，一直到20世紀末的Intel 400系列晶片組時期，仍然是主機板的標配插槽。

  不過由於ISA插槽的CPU資源佔用率高，數據傳輸的帶寬小，從上世紀90年代中期開始，使用率就慢慢減少了。進入新世紀後，隨著Intel i800系列晶片組的推出，ISA插槽已逐漸淡出人們的視野，到了i945晶片組時期，除了部分工控主板，基本就看不到了。

PCI
  PCI插槽也是在PC上存在很長時間的擴充槽，一般為乳白色，相比PCIe x16插槽要短一點，且粗一點。其基於Intel制定的PCI局部總線（Peripheral Component Interconnection，周邊元件擴充），誕生於1992年，仍然採用並行結構，為32位或64位，工作頻率為33MHz，最大數據傳輸速度僅為133MB/s（32位）或266MB/s（64位），一般PC上見到的是前者。
圖：最左側為PCI插槽

  相比於ISA插槽，PCI插槽的數據傳輸速度提高了不少，滿足了相當部分擴充卡的帶寬需求，可以插聲卡、顯卡、網卡、MODEM等擴充卡，而且有著更好的可靠性，CPU資源佔用率也更低，所以被長期、廣泛、大量地採用，各種擴充卡種類繁多。雖然進入PCIe時代後，PCI插槽的作用就已變得非常有限了，但直到前幾年，部分採用Intel 300系列晶片組的主機板上仍可以看到PCI插槽，在PC主板上前後存在了二十多年，可以說相當長壽。

  另外還有一種名為PCI-X的插槽，外觀相比普通的PCI插槽更長一些，和PCIe x16插槽比較相像，一般出現在工作站或伺服器主機板上。其採用的仍是傳統PCI總線技術，為64-bit，工作頻率為66MHz或133MHz，最高可提供1066MB/s的數據傳輸速度。

AGP
  AGP插槽（Accelerated Graphics Port）是在PCI總線基礎上發展起來的，主要針對圖形顯示方面進行優化，專門用於顯卡。其1.0版本誕生於1996年，在PCI 2.1規範基礎上擴充和加強，工作頻率為66MHz，工作電壓為3.3V，1X和2X的最大數據傳輸速度分別為266MB/s和533MB/s。
圖：最靠近CPU的是AGP 2X插槽

  由於圖形技術的飛速發展，AGP 1.0版本已難以滿足日益增長的帶寬需求，很快便有了AGP 2.0版本，也就是AGP 4X。1998年推出的AGP 2.0版本中，工作電壓降低到1.5V，頻率仍然為66MHz，最大數據傳輸速度提高到了1066MB/s。到了2000年，AGP 3.0版本出現了，工作電壓降低到0.8V，可以兼容1.5V，AGP 8X最大數據傳輸速度提高到了2133MB/s。不過AGP插槽僅支援單一設備連接，無法實現多卡互聯擴充。

  AGP插槽一般位於最接近CPU的擴充槽位置，與現在通常插顯卡的PCIe x16插槽類似。AGP插槽會有卡扣，與ISA和PCI插槽也不在同一水平位置。另外AGP插槽有一定的相容性，比如支援AGP 8X的顯卡也能插入AGP 4X插槽中，只不過帶寬會減半，會影響顯卡的效能，但是不能插到AGP 1X或2X插槽裡。

  在原有的AGP插槽基礎上，為了滿足顯卡越來越高的供電要求，在1999年衍生出一種名為AGP Pro的插槽，比普通AGP插槽更長，不過可相容AGP 4X顯卡，最高可提高110W供電，對散熱方面也有相應的要求。當時部分高階主機板上可以看到這種插槽，支援這種接口的一般是專業顯卡。

AMR
  AMR插槽（Audio / Modem Riser）是Intel開發的一種擴充槽標準，定義了支援音效及調製解調器功能的擴充規範。由於這類型擴充卡是由接口、類比電路、解碼器、控制器和數位電路等組成，而數字訊號和類比訊號之間容易相互干擾，Intel將控制器和數位電路整合到晶片組的南橋中，其他則放置在擴充卡上，從而解決了訊號干擾的問題。

  AMR插槽最早見於內建設計的先驅i810晶片組，通過其南橋晶片ICH中整合了AC'97控制器，搭配AMR擴充聲卡就能實現完整的軟體音效。如果搭配Modem擴充卡，數據運算則由CPU完成，擴充卡負責轉換工作。採用AMR插槽的擴充卡在功能上十分有限，而且主機板需要相應的驅動程式以及BIOS代碼的支援，所以廠商提供的產品都很少。
CNR
圖：最左側為CNR插槽

  CNR插槽（Communication Network Riser）的思路和AMR插槽是一樣的，不過設計更為完善，擴充的功能也更為豐富一些。雖然AMR插槽和CNR插槽在外觀上較為類似，但彼此之間並不相容。

  無論是AMR插槽還是CNR插槽，都缺乏市場支持度，大多都成為了擺設，很快便消失在主板上。

FDD
  進入21世紀以後，3.5英寸的軟驅就不再是PC的標配了，更別說是5.25英寸的軟驅了。在Windows作業系統裡，看到的系統碟是C槽，相信不少用戶都沒見過A槽和B槽，因為這兩個盤符對應的是3.5英寸軟驅和5.25英寸軟驅。

  如果翻開1999年或2000年的裝機推薦配置，或許列表上還能看到3.5英寸軟驅的身影，安裝需要接入的就是主機板的FDD接口。其外形和IDE接口有點類似，不過要更短一些，共有34個針腳，連接的排線也會更窄一些。

IDE
  IDE接口也叫ATA（Advanced Technology Attachment）接口，由CDC、康柏和西部數據等公司共同開發，有40個針腳，誕生於1986年，到了90年代初開始用在PC上，一般常用於硬碟（HDD）和光碟（比如CD/DVD-ROM）。早期的IDE接口有兩種傳輸模式，一種是PIO（Programming I/O）模式，另一種是DMA（Direct Memory Access）模式。
圖：內存下方較長的是IDE接口，較短的是FDD接口

  雖然DMA模式系統資源佔用少，但需要額外的驅動程式或設置，因此早期接受程度比較低。不過隨著數據傳輸速度的需求越來越高，DMA模式執行效率較高的優勢顯現，作業系統開始直接提供支援，數據傳輸速度標準也在不斷提高。一個IDE接口能連接兩個設備，並通過數據線和跳線帽決定主從碟。

  Intel在430TX晶片組上，提供了對Ultra DMA 33（ATA 33）的支援，數據傳輸速度為33MB/s，隨後伴隨硬碟速度的提升，又出現了ATA 66（66MB/s）、ATA 100（100MB/s）、以及ATA 133（133MB/s）標準。不過Intel的晶片組只支援到ATA 100標準，由邁拓牽頭的ATA 133標準只有VIA，SIS，ALi以及NVIDIA的晶片組才會支援。

  IDE接口的優點是價格低廉、相容性強、性價比高，而缺點是數據傳輸速度慢、連接設備少、線材過寬影響散熱和安裝。隨著硬碟內部傳輸速率的不斷提高，IDE接口很快會成為效能提升的瓶頸，從而被SATA規範所取代，新的點對點傳輸協議有著明顯的優勢，初始數據傳輸速度150MB/s也超出了ATA 133標準。

後置I/O
PS/2
  PS/2接口屬於IBM的專利，首次出現於1987年IBM的PC，是一種6針的圓形接口，專門用於連接鼠標和鍵盤，不支持熱插拔。鼠標只會使用其中的4針信號傳輸和供電，其餘2個為空腳，這是因為鍵盤需要雙向溝通造成的差別。PS/2接口是輸入裝置接口，而不是傳輸接口，不存在數據傳輸速度的概念，只有掃描速率，Windows環境下，PS/2鼠標的默認採樣率為60次/秒。
圖：最左側為鼠標和鍵盤通用的PS/2接口

  在PC'99規範中，滑鼠的接口為綠色、鍵盤的接口為紫色，一般滑鼠接口在上，鍵盤接口在下。現在也有主機板的PS/2接口是滑鼠和鍵盤通用的，接口一半是綠色一半是紫色。PS/2接口和USB接口是可以互轉的，市場上可以找到售賣的轉接線。PS/2接口的滑鼠和鍵盤已逐漸被USB接口的同類設備取代，現在部分主機板仍保留有PS/2接口，一般是一個通用型的PS/2接口。

並行接口
  並口是並行接口的簡稱，也有人會叫LPT接口，可通過並行線路同時傳輸8位數據。並口在1981年被IBM採用，成為PC的標準接口。隨著距離增加，並口的數據傳輸越容易受到干擾，出錯機率增加，所以線纜的長度會受到限制。並口早期主要用於行式印表機，直到現在，還能看到不少針式印表機使用並口，所以不少人也稱其為印表機接口。

  並行接口模式有三種，按照IEEE1284標準分別是SPP（Standard Parallel Port）標準並行接口、EPP（Enhanced Parallel Port）增強並行接口、以及ECP（Extended Capabilities Port）擴充功能並行接口。並口一般為25針D型，除了印表機，也可能用於繪圖儀或其它數位化儀器。

串行接口
  串口是串行接口的簡稱，通常也會叫COM接口，是採用串行通信方式的擴充接口。串口是1970年由美國電子工業協會（EIA）聯合貝爾系統、調製解調器廠家及計算機終端生產廠家共同製定的。其結構簡單，數據會一位一位地順序傳送，利用一對傳輸線就可以實現雙向通信，成本也低，適合長距離傳輸數據，不過傳輸的速度會比較慢，而且不支援熱插拔。

  一般常見的串口為9針D型，和15針D型的VGA接口比較類似。不同的是，VGA一般是母頭在設備，公頭在線纜上，而串口是相反的。串行接口按電氣標準及協議來分，包括了RS-232-C、RS-422、RS485等。串口的最大數據傳輸距離約為1219米，最大數據傳輸速度為10Mb/s，長度與速率成反比，意味著能達到滿速，那麼長度也會非常短。

  雖然一般的PC主板已基本看不到串口，但工控主機板上還是經常能看到串口的身影。相比日常使用的USB接口，串口編程簡單，接口結構也更為牢固，一些專業機械設備仍然會使用串口。

IEEE1394
  IEEE1394接口是蘋果開發的串行標準，又稱火線接口（FireWire）。其特點是穩定性及高效率，還支援熱插拔，提供電源，能連接多個不同設備，可雙向同步數據傳輸。如果早期有使用Mac產品的用戶，大多能看到這種接口。

  IEEE-1394接口分別有9針、6針和4針三種類型。早期蘋果使用的是6針接口，後來經過索尼改良，出現了4針接口，到了2008年又推出了9針接口，以滿足更高的數據傳輸速度需求。IEEE1394標準分為IEEE 1394a-2000（FireWire 400）、IEEE 1394b-2002（FireWire 800）和IEEE 1394b-2006（FireWire S800T）三種，數據傳輸速度從400Mbps到最高3.2Gbps。
圖：來自科視創科技

  非蘋果用戶，大多可能在一些數碼攝影機上看到IEEE1394接口，而索尼則將這種接口稱為“i.Link”。如果不了解IEEE1394接口，很可能以為是USB Type-B或者Micro USB接口。PC主板通常不會配備IEEE1394接口，除了個別高端主板，若有使用IEEE1394接口的需求，一般會購買擴充卡。

  由於IEEE-1394對線纜屏蔽性要求較高，大多用於傳輸距離較近的設備，使用上有局限性。隨著USB 3.0接口的出現，IEEE-1394接口在數據傳輸速度方面的優勢也逐漸消失，而蘋果也開始轉向數據傳輸速度更高、功能更為全面且強大的Thunderbolt（雷電）接口。

eSATA
  eSATA的全稱是External Serial ATA（外部串行ATA），是SATA接口的外部擴充規範，數據傳輸速度可達到3Gbps。eSATA就是主機板上常規的SATA的延伸，由內部轉向了外部，以解決當時IEEE1394（800Mbps）以及USB 2.0（480Mbps）數據傳輸速度不足的問題，本質上就是外接式SATA II規範。早在2006年，希捷就展示了eSATA存儲設備。

  eSATA採用了新的接口設計，連接處加裝了金屬彈片來保證物理連接的穩固性，eSATA線纜能夠插拔2000次，而且支援熱拔插，以滿足快速的傳輸速度和方便的移動能力兩方面的要求。可惜的是，eSATA生不逢時，很快USB 3.0就出現了，無論數據傳輸速度、成本、易用程度、相容性和通用性等各方面都完勝於eSATA。只有部分中高階主板能看到eSATA接口，而且用戶幾乎不會用到。

VGA
  VGA（Video Graphics Array）視頻圖形陣列，是IBM於1987年提出的一個使用類比信號的電腦顯示標準，還被稱為D-Sub接口。VGA接口共有15針，分成3排，每排5個，外觀一般為藍色。
圖：很長時間內主機板上普遍都配備VGA+DVI+HDMI的組合

  VGA接口是一種類比接口，會將視頻信號分解為R（紅色）、G（綠色）、B（藍色）三原色三原色信號和行、場同步信號進行傳輸，意味著會經歷了一個數模轉換和一次模數轉換的過程，信號存在損失。雖然VGA接口已經屬於較為老舊的接口，但可以支援的解析度並不低，最大能達到2048 x 1536@60Hz，高於DVI單通道接口。

  很長時間裡，VGA接口都是PC視頻輸出的標準接口，是應用最為廣泛的接口類型。除了獨立顯卡，主機板上也經常能看到，用於內建顯卡的視頻輸出。過去的十幾年裡，VGA接口逐步被DVI、HDMI、以及DisplayPort接口所取代，不過還能在許多示設備上看到它。

DVI
  DVI（Digital Visual Interface）中文名為“數位視頻接口”，可用於傳輸未經壓縮的數位化視頻，由Silicon Image的PanelLink技術發展而來。與VGA接口不同，DVI接口屬於數位接口，像素的亮度與色彩信號會從信號來源（比如顯卡）以二進制方式發送到顯示設備。

  DVI接口一般為白色，分成三種類型，分別是DVI-D（Digital數位信號；single link或dual link）、DVI-A（Analog類比信號）、以及DVI-I（Integrated混合式；數位及類比信號皆可；single link或dual link）。此外，能實現第二組鏈路接頭的接口也稱為DVI-DL（dual link）。這些不同的DVI接口，針腳分別上也是有所不同的。
圖：來自百度百科

  DVI接口可使用被動式轉接頭轉成VGA接口，不過只能在DVI-I接口或DVI-A接口上使用，所以部分顯卡即便有DVI接口，也不一定能轉接成VGA輸出。DVI接口也可以通過被動式轉接頭轉成HDMI接口，不過只能在DVI-I接口或DVI-D上接口使用，一般轉出後就不再帶有音頻輸出。

  DVI接口能得到廣泛使用，與液晶顯示器的普及有很大的關係。雖然現在DVI接口還是經常能看到，但隨著顯示設備的解析度越來越高，DVI接口已有點力不從心，近年新款顯卡或主板上逐漸消失，被HDMI和DisplayPort接口所取代。

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