主機板結構分為AT、Baby-AT、ATX、MicroATX、LPX、NLX、FlexATX、EATX、WATX以及BTX等結構。其中，AT和Baby-AT是多年前的老主機板結構，現在已經淘汰；而LPX、NLX、FlexATX則是ATX的變種，多見於國外的品牌機，國內尚不多見；EATX和WATX則多用於伺服器/工作站主機板；ATX是目前市場上最常見的主機板結構，擴充套件插槽較多，PCI插槽數量在4-6個，大多數主機板都採用此結構；MicroATX又稱MiniATX，是ATX結構的簡化版，就是常說的“小板”，擴充套件插槽較少，PCI插槽數量在3個或3個以下，多用於品牌機並配備小型機箱；而BTX則是英特爾制定的最新一代主機板結構。
在PC推出後的第三年即1984年，IBM公佈了PCAT。AT主機板的尺寸為13x12，板上整合有控制晶片和8個I/0擴充插槽。由於AT主機板尺寸較大，因此係統單元(機箱)水平方向增加了2英寸，高度增加了1英寸，這一改變也是為了支援新的較大尺寸的AT格式適配卡。將8位資料、20位地址的XT擴充套件槽改變到16位資料、24位地址的AT擴充套件槽。為了保持向下相容，它保留62腳的XT擴充套件槽，然後在同列增加36腳的擴充套件槽。XT擴充套件卡仍使用62腳擴充套件槽(每側31腳)，AT擴充套件卡使用共98腳的的兩個同列擴充套件槽。這種PCAT匯流排結構演變策略使得它仍能在當今的任何一個PCPentium/PCI系統上正常執行。
PCAT的初始設計是讓擴充套件匯流排以微處理器相同的時鐘速率來執行，即6MHz的286，匯流排也是6MHz;8MHz的微處理器，則匯流排就是8MHz。隨著微處理器速度的增加，增加擴充套件匯流排的速度也很簡單。後來一些PCAT系統的擴充套件匯流排速度達到了10和12MHz。不幸的是，某些介面卡不能以這樣的速度工作或者能很好得工作。因此，絕大多數的PCAT仍以8或8.33MHz為擴充套件匯流排的速率，在此速度下絕大多數介面卡都不能穩定工作。
AT主機板尺寸較大，板上能放置較多的元件和擴充插槽。但隨著電子元件整合化程度的提高，相同功能的主機板不再需要全AT的尺寸。因此在1990年推出了Baby/MiniAT主機板規範，簡稱為BabyAT主機板。
BabyAT主機板是從最早的XT主機板繼承來的，它的大小為15x8.5，比AT主機板是略長，而寬度大大窄於AT主機板。BabyAT主機板沿襲了AT主機板的I/0擴充套件插槽、鍵盤插座等外設介面及元件的擺放位置，而對記憶體槽等內部元件結構進行了緊縮，再加上大規模積體電路使內部元件減少，使得BabyAT主機板比AT主機板佈局緊湊而功能不減。
但隨著計算機硬體技術的進一步發展，計算機主機板上整合功能越來越多，BabyAT主機板有點不負重荷，而AT主機板又過於龐大，於是很多主機板商又採取另一種折衷的方案，即一方面取消主機板上使用較少的零部件以壓縮空間(如將I/0擴充套件槽減為7個甚至6個，另一方面將BabyAT主機板適當加寬，增加使用面積，這就形成了眾多的規格不一的BabyAT主機板。當然這些主機板對基本I/0插槽、外圍裝置介面及主機板固定孔的位置不加改動，使得即使是最小的BabyAT主機板也能在標準機箱上使用。最常見的BabyAT主機板尺寸是3/4BabyAT主機板(26.5cmx22cm即10.7“x8.7”)，採用7個I/0擴充套件槽。
由於BabyAT主機板市場的不規範和AT主機板結構過於陳舊，英特爾在95年1月公佈了擴充套件AT主機板結構，即ATX(ATextended)主機板標準。這一標準得到世界主要主機板廠商支援，目前已經成為最廣泛的工業標準。97年2月推出了ATX2.01版。
BabyAT結構標準的首先表現在主機板橫向寬度太窄(一般為22cm)，使得直接從主機板引出介面的空間太小。大大限制了對外介面的數量，這對於功能載來越強、對外介面越來越多的`微機來說，是無法克服的缺點。其次，BabyAT主機板上CPU和I/0插槽的位置安排不合理。早期的CPU由於效能低、功耗小，散熱的要求不高。而今天的CPU效能高、功耗大，為了使其工作穩定，必須要有良好的散熱裝置，加裝散熱片或風扇，因而大大增加了CPU的高度。在AT結構標準裡CPU位於擴充套件槽的下方，使得很多全長的擴充套件卡插不上去或插上去後阻礙CPU風扇運轉。記憶體的位置也不盡合理。早期的計算機記憶體大小是固定的，對安裝位置無特殊要求。BabyAT主機板在結構上按習慣把記憶體插槽安放在機箱電源的下方，安裝、更換記憶體條往往要拆下電源或主機板，很不方便。記憶體條散熱條件也不好。此外，由於軟硬碟控制器及軟硬碟支架沒有特定的位置，這造成了軟硬碟線纜過長，增加了電腦內部連線的混亂，降低了電腦的中靠性。甚至由於硬碟線纜過長，使很多高速硬碟的轉速受到影響。ATX主機板針對AT和BabyAT主機板的缺點做了以下改進：
主機板外形在BabyAT的基礎上旋轉了90度，其幾何尺寸改為30.5cmx24.4cm。
採用7個I/O插槽，CPU與I/O插槽、記憶體插槽位置更加合理。
優化了軟硬碟驅動器介面位置。
提高了主機板的相容性與可擴充性。
採用了增強的電源管理，真正實現電腦的軟體開/關機和綠色節能功能。
MicroATX保持了ATX標準主機板背板上的外設介面位置，與ATX相容。
MATX結構主機板
BTX具有如下特點：
支援Low-profile，也即窄板設計，系統結構將更加緊湊；
針對散熱和氣流的運動，對主機板的線路佈局進行了優化設計；
主機板的安裝將更加簡便，機械效能也將經過最優化設計。
而且，BTX提供了很好的相容性。目前已經有數種BTX的派生版本推出，根據板型寬度的不同分為標準BTX(325.12mm)，microBTX(264.16mm)及Low-profile的picoBTX(203.20mm)，以及未來針對伺服器的ExtendedBTX。而且，目前流行的新匯流排和介面，如PCIExpress和序列ATA等，也將在BTX架構主機板中得到很好的支援。
值得一提的是，新型BTX主機板將通過預裝的SRM(支援及保持模組)優化散熱系統，特別是對CPU而言。另外，散熱系統在BTX的術語中也被稱為熱模組。一般來說，該模組包括散熱器和氣流通道。目前已經開發的熱模組有兩種型別，即full-size及low-profile。
得益於新技術的不斷應用，將來的BTX主機板還將完全取消傳統的串列埠、並口、PS/2等介面。
MicroATX主機板把擴充套件插槽減少為3-4只，DIMM插槽為2-3個，從橫向減小了主機板寬度，其總面積減小約0.92平方英寸，比ATX標準主機板結構更為緊湊。按照MicroATX標準，板上還應該整合圖形和音訊處理功能。目前很多品牌機主機板使用了MicroATX標準，在DIY市場上也常能見到MicroATX主機板。
BTX是英特爾提出的新型主機板架構BalancedTechnologyExtended的簡稱，是ATX結構的替代者，這類似於前幾年ATX取代AT和BabyAT一樣。革命性的改變是新的BTX規格能夠在不犧牲效能的前提下做到最小的體積。新架構對介面、匯流排、裝置將有新的要求。重要的是目前所有的雜亂無章，接線凌亂，充滿噪音的PC機將很快過時。當然，新架構仍然提供某種程度的向後相容，以便實現技術革命的順利過渡。
開機需要按下F1鍵才能進入，主要是因為BIOS中設定與真實硬體資料不符引起的，可以分為以下幾種情況：
1、實際上沒有軟碟機或者軟碟機壞了，而BIOS裡卻設定有軟碟機，這樣就導致了要按F1才能繼續。
2、原來掛了兩個硬碟，在BIOS中設定成了雙硬碟，後來拿掉其中一個的時候卻忘記將BIOS設定改回來，也會出現這個問題。
3、主機板電池沒有電了也會造成資料丟失從而出現這個故障。
4、重新啟動系統，進入BIOS設定中，發現軟碟機設定為1.44M了，但實際上機箱內並無軟碟機，將此項設定為NONE後，故障排除。
其次：
1、Hareware Monitor found an error，enter POWER MANAGEMENT SETUP for details，Press F1 to continue，DEL to enter SETUP
中文：監視功能發現錯誤，進入POWER MANAGEMENT SETUP察看詳細資料，按F1鍵繼續開機程式，按DEL鍵進入COMS設定。
解釋：有的主機板具備硬體的監視功能，可以設定主機板與CPU的溫度監視、電壓調整器的'電壓輸出準位監視和對各個風扇轉速的監視，當
上述監視功能在開機時發覺有異常情況，那麼便會出現上述這段話，這時可以進入COMS設定選擇POWER MANAGEMENT SETUP，在右面的**Fan Monitor**、**Thermal Monitor**和**Voltage Monitor**察看是哪部分發出了異常，然後再加以解決。
2、pri slave drive-ATAPI LNCOMPatible press F1 to Resume
可能是你的光碟機沒接好或有故障，最好在CMOS中將各IDE口設為自動。
3、Press F1 to continue,DEL to enter SETUP
開機後 按DEL 進入 BIOS ，在選擇軟碟機中選擇 NONE 後按F10儲存就可以了
4、CMOS checksum error-Defaults loaded
Press F1 to contnue?DEL to enter SETUP
08/09/2000-i810-ITE8712-6A69ME1CC-00
5、Warning!CPU has been changed!Please Enter CPU speed CMOS setup and Remember to save Before Exit!
這說明BIOS設定被沖掉了，要重新設定BIOS（又叫做CMOS設定）。開機按住“Del”鍵進入設定，看你的主機板說明書。你的CPU頻率是多少？在BIOS中要選好外頻，倍頻反正是鎖定的。外頻總是66、100或133，要看CPU型號，從低往高設定。
如果是AWARD的BIOS設定，在首頁就選Frequency/Voltage Control （頻率/電壓的控制），使用此選單可以對頻率、電壓進行特別的設定。其中“Clock By Slight Adjust（時鐘頻率微調）”允許你選擇CPU時鐘頻率。各種主機板的BIOS設定有差別，可以參考自己的主機板說明書進行調整。
6、cpu has been changed please re-enter cpu settings in the cmos setup and remember to save before quit!
有些主機板上有個外頻跳線，預設為100MHZ,還有些主機板不支援自動調頻。你只要進BIOS裡把外頻設定成你的CPU標準外頻就可以了，倍頻方面一般是自動設定，最好不要超頻。
晶片分類
主機板 775915主機板、945主機板、965主機板、G31主機板、P31主機板、G41主機板、P41主機板、P43主機板、LGA 1156H55主機板、H57主機板、P55主機板、P57主機板、Q57主機板、LGA 1155分為6系、7系兩個系列6系主機板有：H61主機板、H67主機板、P67主機板、Z68主機板。7系主機板有：B75、Z75、Z77、H77。、LGA 1366X58主機板、LGA 2011X79主機板。
AM2AM2+ 760G主機板、770主機板、780G主機板，785G主機板、790GX主機板、AM3AM3+870G主機板、880G主機板、890GX主機板、890FX主機板、970主機板、990X主機板、990FX主機板、FM1A55主機板、A75主機板、FM2A55主機板、A75主機板、A85主機板。
同一級的CPU往往也還有進一步的劃分，如奔騰主機板，就有是否支援多能奔騰P55C，MMX要求主機板內建雙電壓，是否支援Cyrix 6x86、AMD 5k86 都是奔騰級的CPU，要求主機板有更好的散熱性等區別。
型別分類
ISAIndustry Standard Architecture工業標準體系結構匯流排。
EISAExtension Industry Standard Architecture擴充套件標準體系結構匯流排。
MCAMicro Channel微通道匯流排。此外，為了解決CPU與高速外設之間傳輸速度慢的“瓶頸”問題，出現了兩種區域性匯流排，它們是：
VESAVideo Electronic Standards Association視訊電子標準協會區域性匯流排，簡稱VL匯流排。
PCIPeripheral Component Interconnect外圍部件互連區域性匯流排，簡稱PCI匯流排。486級的主機板多采用VL匯流排，而奔騰主機板多采用PCI匯流排。繼PCI之後又開發了更外圍的介面匯流排，它們是：USBUniversal Serial Bus通用序列匯流排。IEEE1394美國電氣及電子工程師協會1394標準俗稱“火線Fire Ware。
晶片組分類
按邏輯控制晶片組分類
這些晶片組中集成了對CPU、CACHE、I/0和匯流排的控制。586以上的主機板對晶片組的作用尤為重視。Intel公司出品的用於586主機板的晶片組有：LX 早期的用於Pentium 60和66MHz CPU的晶片組。
NX 海王星Neptune，支援Pentium 75 MHz以上的CPU，在Intel 430 FX晶片組推出之前很流行，已不多見。
FX 在430和440兩個系列中均有該晶片組，前者用於Pentium，後者用於Pentium Pro。HX Intel 430系列，用於可靠性要求較高的商用微機。VX Intel 430系列，在HX基礎上針對普通的多媒體應用作了優化和精簡。有被TX取代的趨勢。TX Intel 430系列的最新晶片組，專門針對PentiumMMX技術進行了優化。GX、KX Intel 450系列，用於Pentium Pro，GX為伺服器設計，KX用於工作站和高效能桌面PC。MX Intel 430系列，專門用於膝上型電腦的奔騰級晶片組，參見《Intel 430 MX晶片組》。非Intel公司的晶片組有：VT82C5__系列 ⅥA公司出品的586晶片組。
SiS系列 SiS公司出品，在非Intel晶片組中名氣較大。
Opti系列 Opti公司出品，採用的主機板商較少。
結構分類
AT 標準尺寸的主機板，IBM PC/A機首先使用而得名，有的486、586主機板也採用AT結構佈局。
Baby AT 袖珍尺寸的主機板，比AT主機板小，因而得名。很多原裝機的一體化主機板首先採用此主機板結構。
主機板輸出介面部分 ATX改進型的AT主機板，對主機板上元件佈局作了優化，有更好的散熱性和整合度，需要配合專門的ATX機箱使用。
一體化All in one 主機板上集成了聲音，顯示等多種電路，一般不需再插卡就能工作，具有高整合度和節省空間的優點，但也有維修不便和升級困難的缺點。在原裝品牌機中採用較多·NLX Intel最新的主機板結構，最大特點是主機板、CPU的升級靈活方便有效，不再需要每推出一種CPU就必須更新主機板設計此外還有一些上述主機板的變形結構，如華碩主機板就大量採用了3/4 Baby AT尺寸的主機板結構。
功能分類
PnP功能帶有PnP BIOS的主機板配合PnP作業系統如Win95可幫助使用者自動配置主機外設，做到”即插即用"。
節能綠色功能一般在開機時有能源之星Energy Star標誌，能在使用者不使用主機時自動進入等待和休眠狀態，在此期間降低CPU及各部件的功耗。
無跳線主機板這是一種新型的主機板，是對PnP主機板的進一步改進。在這種主機板上，連CPU的型別、工作電壓等都無須用跳線開關，均自動識別，只需用軟體略作調整即可。經過Remark的CPU在這種主機板上將無所遁形。486以前的主機板一般沒有上述功能，586以上的主機板均配有PnP和節能功能，部分原裝品牌機中還可通過主機板控制主機電源的通斷，進一步做到智慧開/關機，這在相容機主機板上還很少見，但肯定是將來的一個發展方向。無跳線主機板將是主機板發展的另一個方向。
其它分類
按主機板的結構特點分類還可分為基於CPU的主機板、基於適配電路的主機板、一體化主機板等型別。基於CPU的一體化的主機板是較佳的選擇。
按印製電路板的工藝分類又可分為雙層結構板、四層結構板、六層結構板等；以四層結構板的產品為主。
按元件安裝及焊接工藝分類又有表面安裝焊接工藝板和DIP傳統工藝板。
按CPU插座分類，如Socket 7主機板、Slot 1主機板等。
按儲存器容量分類，如16M主機板、32M主機板、64M主機板等。
主機板 按是否即插即用分類，如PnP主機板、非PnP主機板等。
按系統匯流排的頻寬分類，如66MHz主機板、100MHz主機板等。
按資料埠分類，如SCSI主機板、EDO主機板、AGP主機板等。
按擴充套件槽分類，如EISA主機板、PCI主機板、USB主機板等。
按生產廠家分類，如華碩主機板、技嘉主機板等。
要認識主機板，要購買一塊滿意的主機板，要了解電腦主機板的知識，可以從以下五步開始，經過下面的知識，你一定可以從容而不被商家忽悠。
一、觀察外表，掂其分量。首先，看主機板的厚度，二者比較，厚者為宜。再觀察主機板電路板的層數及佈線系統是否合理。把主機板拿起，隔主機板對著光源看，若能觀察到另一面的佈線元件，則說明該主機板為雙層板，否則，就是四層板或多層板。選購時應該選後者。另外佈線是否合理流暢，也將影響整塊主機板的電氣效能，這主要靠第一眼的感覺，當然這種感覺是建立在對一般主機板佈線相當瞭解的基礎之上的。仔細觀察主機板各晶片的生產日期和型號、品牌標識。一般來說，各晶片的生產日期不宜超過三個月，否則將影響主機板的整體效能。雖說硬體產品很少有過期一說，不過還是小心一點好。晶片上的標識要清晰可辨，無劃痕等明顯印跡。
二、擴充套件槽插卡。一般來說，PCI插槽的問題不多見，ISA插槽則要認真檢查。不過ISA插槽觀察還是比較簡單的。首先仔細觀察槽孔的彈簧片的形狀，然後把ISA卡插入槽中後拔出，觀察現在槽內的彈簧片的位置、形狀是否與原來相同，若有較大偏差，則說明該插槽的彈簧片彈性不好，當然該主機板的質量也不會好到哪兒去。
三、搖跳線。仔細觀察各組跳線是否虛焊。開機後，輕微搖動跳線，看機子是否出錯，若有出錯資訊，則說明跳線鬆動，效能不穩定，此主機板必不在選購之列，注意，搖的時候用力不要過大過猛，這樣容易搖壞跳線，好板子也會被你搖成壞板子。
四、主機板電池。電池是為保持CMOS資料和時鐘的運轉而設的。“掉電”就是指電池沒電了，不能保持CMOS的資料，關機後時鐘也不走了。選購時，觀察主機板電池是否生鏽、漏液。若生鏽，可更換電池；若漏液，則有可能腐蝕整塊主機板而導致主機板報廢，這樣的主機板當然不能選了。
五、軟體測速。利用SPEED系列或別的測速軟體對主機板進行全面的檢測，不同主機板間的橫向比較會給你一個準確的結論。如果你不願意自己測試的話，權威性報刊、雜誌的評測報告也是很好的參考。
當然，選購主機板時各個使用者對自己要求的主機板標準不同，具體可根據各自的經濟條件和個人需要進行選購。選購時，除以上五大祕技通用外，還要注意主機板的說明書、品牌及售後服務等。
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