Intel主板16年发展史.doc

　最近，我们有幸探访了Intel的Hawthorn Farm工厂，这里可是Intel所 有高 端主板设 计和改良中心，是很多人向往已久的神秘之土。在通向工厂的路上，我们途径了一条意义非凡[报价 参数 图片]的走廊。这条走廊两边的墙壁上挂满了Intel引以为豪的主板照片，这些看似简简单单的照片，却记录了Intel 16年主板之路。而且，在很大程度上，我们也能称之为主板之路，因为作为行业领路人，Intel走过的路自然是行业之路。

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　　走在这条走廊里，看着墙上挂着的照片，我们多少会觉得自己成了一名考古学家，亦或是一名加拉帕戈斯群 岛（位于厄瓜多尔，有“魔幻之岛”的美誉）的不速之客。我们会不经意间冥想于墙上挂着的照片，这些照片，不仅能让我们看到主板一步一步的成长过程，更能深 刻体会到科技需要创 新的真谛。
　　我们很想在每一幅照片前驻足，但是很遗憾，我们时间有限。在看到熟悉的照片后，我们甚至没有时间向随 行人员炫耀：“我知道这款主板”，也没有时间向我们的招待员请教某些照片里似曾相识的主板到底是“谁”。不过，我们还是利用有限的时间捡了几款重要的主 板，好好的欣赏了一下。一起来看看吧。

Intel首 款商用主板——Batman
　　1943年，Batman（蝙蝠侠）TV系列走上银屏。50年后，也就是1993年，Intel主板部门推出了首款商用主板，代号正是“Batman”。在Batman之前，Intel很 少为OEM以及MNC（multi-national corporations，跨国公司）厂商推公版主板。Intel之 所以推出这款主板主要是因为：当时Intel的CPU部 门准备发布一款处理器芯片，但是市场上却没有与之匹配的主板支持。Intel遇 到了“先有鸡还是先有蛋”的困惑，相当尴尬。无奈之下，Intel只 能双管齐下，一同发布主板和CPU。Intel的 这种发布方式用业界的行话说就是time to market(TTM,上市时机）。Batman是Intel首款TTM主板，旨在加速Pentium处理器的快速普及。

Batman（点此查看大图）
　　CPU接口右侧的矩形芯片是缓存芯片，因为当时L2缓存尚未整合到CPU中。那些大块头、正方形芯片 也是缓存芯片吗？当然不是，这些芯片是用来控制I/O输入输出的。

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　　您可能已经注意到这款老主板边缘的SIMM插槽以45°排列，这主要是碍于机箱高 度的限制，因为当时的机箱高度受限于内部组件，比如说硬盘和电源。 这里最吸引眼球的莫过于CPU接口(Socket 4)上的“OverDrive Ready”字样（可以超频），事实上，超频这一“古老的”特点让Intel当 时的工程师们伤透了脑筋。Socket 4支持工作电源为5V的处理器，不过当时仅支持Pentium 60和66处理器。后来上位的Socket 5（可支持工作电压为3.3V的处理器）支持Pentium 75以及133，采用交错式针脚排列（staggered pin row）。Pentium OverDrive芯片可以让Socket 4平台的处理器的频率提升至120或133 MHz。尽管这样做的实际效果要逊于120或133 MHz处理器本身带来的性能，但是对于囊中羞涩的玩家而言，Pentium OverDrive芯片当时确实是个不错的升级方案。后来，采用Socket 5的Pentium Pro平台中也加入了OverDrive芯片，以及著名的486处理器。而且得益于OverDrive芯片，Pentium处理器同样可以运行在486平 台中。

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　　1993年，比尔•克林顿(Bill Clinton)入主白宫，欧洲粒子物理研究室（European Organisation for Nuclear Research，CERN）开发出了万维网(World Wide Web)，而当时主板上的组件可以说什么都没有。是的，当时主板上唯 一整合的组件就是I/O输入输出接口，事实上，这款Batman主板上就整合了PS/2接口。如果想要音频输出的话，那就得在主板上加入一种 ISA总线，比如说，Sound Blaster Pro立体声声卡。 那种Dallas DS1887实时时钟芯片可以在摩 托罗拉和Intel总 线时序之间做成选择。

Intel史 上首款销量过百万的主板——Plato
　　到了1994年9月，Intel开 始准备5V Pentium处理器计划，采用Socket 5接口的Plato主板登场。Plato主板继承了Batman主板的诸多优点。不过在Plato的背面，依然只有孤独的PS/2接口。板载256KB缓 存芯片——与目前CPU中 动辄就是几兆缓存相比形成鲜明对比，多少觉得有些可笑；主板配备两条内存插 槽，最高可支持128MB内存容量。Plato可以支持Pentium 75或Pentium 90处理器。主板上设计了一个JP7跳帧，如果要正确安装CPU，就必须按下跳帧。

Plato（点此查看大图）
　　另外还有一种OEM版Plato主板，代号为Neptune（海王星）。这可能会让我们觉得Intel市 场部的某些人把“Plato”误看成了“Pluto”（冥王星），所以才会给OEM版Plato主板命名为Neptune，因为海王星要离我们地球更近 些。

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　　Plato是Intel最 著名的主板之一，是Intel史 上首款销量过百万的主板。同时，Plato也开启了一个多槽主板的时代，之后的主板产品通常都会配备尽可能多的插槽——Plato配备5条ISA插槽（图 片上标示为黑色）和3条PCI插槽（白色）。该主板扩展性非常强，用“插槽”和“功耗”这两个词来形容这款主板非常贴切，不过说实话，该主板有些华而不 实，因为主板的插槽虽然很多，但是能插的东西实在太少。离最后一条PCI插槽不远、仅靠主板边缘的那条ISA插槽是首例采用共享设计的插槽。
　　还有个有趣的地方是，与Batman不同，Plato主板上的软盘和硬盘磁 头并没有用塑料包裹。这不能不说是一种莫名其妙的退步，毕竟这样的设计不利于保护针线，很容易就可能被弄弯曲。在第四条ISA插槽和第一条PCI插槽之间 安置了电源接 口（白色）。
Intel首 款ATX规格主板——Thor
　　1996年，AT以及Baby AT规格台式主板已经不能满足市场的需要，小板型主板初出茅庐。实际上，1995年的时候，Intel就曾发布了首款ATX规格主板——Thor。ATX主板的规格随后经过了几次更改，但时至今 日，ATX主板以及从ATX主板衍生出来的microATX主板依然是当今主板的主流板型。

Thor（点此查看大图）
　　Thor的特点包括，支持66 MH Socket 7 Pentium系列处理器，最高可支持128MB Extended Data-Out(EDO，扩展数据输出)SIMM内存。EDO SIMM内存是一种全新的技术，与之前的Fast Page Memory内存技术相比，性能上有10-15%的提升，因为前者可以让内存控制器在运行一个新的列地址指令的同时，读取一个不同的地址——多任务。当然 了，这需要一种芯片支持，这种情况下，Thor所搭配的Triton (430FX)证明了它的价值，成为当时风靡全球的芯片组，而且凭借Triton芯片组，Intel一 举奠定了一号芯片公司的地位。此外，Triton芯片组同样支持PC 2.0以及pipelined burst cache（暂译为：管线突发式高速缓存）技术。
　　Thor板面上有几个空位（blank spot），这样的设计对于Intel 主板而言一定都不奇怪。因为，这款Thor主板是公版设计方案，留几个空位主要是给OEM厂商们预留优化空间，并不是每个玩家都需要额外的ISA 插槽或者额外的内存。这样做同时也有利于主板的差异化。

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　　Thor主板还有很多亮 点。Thor主板采用的Socket 7处理器接口让人耳目一新，不仅仅是因为该接口可以支持split rail voltage（暂译为：分离轨器件电压）——什么？10多年前，AMD的 Barcelona被这种技术搞的焦头烂额——而且向后兼容Socket 5系列处理器。事实上，Socket 7不仅可以向后兼容Socket 5，而且还支持AMD、 Cyrix、IDT以及其他公司的处理器产品。可以说Socket 7已经开放到疯狂的地步，这也是Socket 7不能长久的原因。此外，Socket 7接口附近配备的是Sony 32-bit SRAM芯片。

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　　再看主板背面，这里有一些小小的奇迹等着我们。忘记超级I/O卡吧！Thor主板在I/O部分整合了 串口、并口以及游戏接口。还记得专为游戏手柄设计的15-pin接口吗（如今早已在Windows Vista系统中消失了）？游戏接口下面是三个音频输出接口，由一种Crystal Semiconductor（一家声卡公司）的ASIC芯片控制，位于主板第三条和第四条PCI插槽下面。在上图左下方，我们也能看到四线音频接 头，负责连接CD-ROM， 所以该主板支持CD播放功能。
Intel首 款100MHz FSB主板——Seattle
　　如果说Intel要 用地名为自己的主板命名的话，你可能会想到圣塔克拉拉（Santa Clara）、希尔斯伯勒（Hillsboro）、波特兰（Portland），或者其他什么地方。但是NO，Intel首 款以地名命名的主板产品是1998年第一季度发布的Seattle（西雅图）——Intel旗下首款FSB达到100 MHz的主板。Seattle同时也是Intel针对Pentium II而实时发布的产品，属于time-to-market（TTM）产品。诶...，奇怪，CPU socket插座跑哪去了？没错，Seattle主板并没有配备CPU socket接口！而是采用了Slot 1设计。Slot 1可以支持采用cartridge封装的处理器产品，通常称之为 “candy bars”，主频为350和400 MHz。

Seattle（点此查看大图）
　　与Thor相比，Seattle的板面设计要更为整洁有序一些，主板上很多额外的、体积相对较大的芯 片不见了。比如说，虽然512KB L2缓存芯片仍在，而且CPU Slot 1插槽附近也长出了很多像蘑菇一样的电容，但是Seattle主板却取消了非常占地儿的内存芯片。此外，为了节省空间，我们再次在Seattle上看到了PCI/ISA共享插槽。

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　　整合再次成为Intel 主板的主旋律。这次，Seattle为我们带来了一对USB接口，但是有点搞笑的是，USB接口当时可是新鲜事物，市场上基本没有采用USB接口 的外部设备，所以Seattle的USB根本没有派上用场。Seattle的USB功能是由PIIX4E南桥控制器提供的。更重的是，Seattle基于 440BX北桥芯片，支持Accelerated Graphics Port (AGP)，AGP插槽位于Slot 1插槽的左边。事实上，Seattle是Intel第 二款可支持AGP的主板。

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　　AGP插槽的出现是主板的一次巨大飞跃，因为有了AGP，主板就不用在依赖于共享PCI总线了。 Seattle支持 66以及133 MHz AGP。现在看来，商用平台上出现的全新的绘图技术似乎是一种套退。时代变了。
Intel首 款NLX主板——Juneau

Juneau（点此查看大图）
　　Seattle发布之后一个月，Intel马不停蹄的推出了66/100MHz FSB Pentium II处理器。Juneau主板是当时唯 一一款采用NLX规格的主板产品。NLX确实算得上是业界的一个标准，而且NLX可能也是小板型主板设计概念的首次尝试。之前的LPX规格缺乏 NLX规格的组件兼容性。与当今的小板标准不同，NLX在ISA以及PCI扩展方面更青睐于三插槽或者四插槽的riser卡。riser卡接口位于主板边 缘，这让主板看起来呈“L”型。这就是为什么我们只能在Juneau主板上看到两个插槽，一个是采用cartridge封装技术的Pentium II处理器的（黑条托架用来保护CPU槽）， 另一个自然是AGP 2x的。

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　　1998年，small form factor（SFF，小板型）主板的主要应用主要是针对企业级用户，SFF主板一时间很难进入主流消费市场。而且，企业级用户对价格的敏感度要高于普通 台式PC消费人群，这进一步促进了主板产品向整合靠拢。这就是为什么Juneau主板整合了10/100以太网芯片，而且板载ATI RAGE Pro Turbo 64-bit AGP芯片。

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　　I/O部分，Juneau主板并未配备游戏接口，但是却配备了VGA接口、音频接口以及一个USB接 口。

Intel首 款支持RDRAM主板——Vancouver
　　Vancouver（温哥华）这个城市并不大，就在Portland城外，Columbia River流经此地。1999年，Intel推 出了首款采用Rambus DRAM（RDRAM）的主板——Vancouver，又名VC820。

Vancouver（点此查看大图）
　　1996年，Intel与存储厂商Rambus宣布合作。之后不久，Intel将会力挺Rambus内存接 口标准，使其成为业绩标准。这让我们很容易联 想到今年汽车业中的一种声音——到2012年，所有的汽车都需要改用电瓶驱动，但是电瓶汽车成本高、跑得慢、行程 短，而且维修费用高的惊人。RDRAM内存在纸面上确实很漂亮，但是在实际应用中却没有DDR内存表现好，而且售价也是高的不靠谱。RDRAM最终还是以 失败告终。

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　　除了RDRAM让人失望外，Vancouver的CRIMM模块表现同样糟糕。尽管如 此，Vancouver依然是一款非常不错的产品，毕竟可以支持AGP 4x显卡。  
　　Vancouver主板上配备了4个双色LED指示灯，这可以说是主板LED指示灯开山之作，现在的高 端玩家一般都喜欢这种设计，非常人性化。基于820芯片组的Vancouver主板既支持主频为100或者133MHz的Pentium II又支持Pentium III处理器。
　　此外，Vancouver主板的一大亮点就是配备了称之为audio/modem riser的插槽，又名AMR。这种设计事实上是为了削减成本。得益于此，主板制造商可以生产出一种类似的、具备modem功能或者音频功能的卡，并使这 种子卡通[报价 参数 图片]过FCC认证。这样的话，类似的I/O部分就能直接升级，而无需复杂的整合。Vancouver的背面同 样配备了游戏接口。不过奇怪的是，I/O辅助面板I/O接口设置在了软驱和 PATA接口的下面。另一个有趣的地方是，AGP插槽并未设置锁扣，这主要是考虑到成本问题，而且当时人们对于显卡的保护意识不够。
Intel首 款mATX主板——WS2
　　RDRAM主板证明行不通，Intel痛定思痛，推出了支持Pentium III以及Celeron处理器的Willow Springs 2主板，又名D810EWS-2，支持100 MHz 168-pin 512MB内存。该主板支持前端总线为100/133 MHz的P3处理器和66 MHz Celeron。Intel非 常热衷于谈论这款主板，因为该主板是在马来西亚的Kulim工厂设计的，而不是位于Oregon的Hawthorn Farm工厂，这对Intel意 义非凡[报价 参数 图片]。

Willow Springs 2（点此查看大图）
　　Willow Springs 2是Intel首款microATX主板，规格大小为9.6" x 9.6" 。不过事实上，早在1997年年底，Willow Springs 2发布之前，microATX主板就已经诞生了。Willow Springs 2主板的发布标志着candy bar插槽开始退出历史舞台，socket开始重新上位。Willow Springs 2主板也意味着Intel改 变了一款主板针对整个大市场的市场策略，Willow Springs 2很明显只针对主流市场，而后来登场的Garibaldi主板则负责高 端市场。
　　很明显，Intel也 摒弃了在同一款主板上既配备ISA又配备AGP插槽的设计理念。Willow Springs 2主板上仅留下了4条PCI插槽。没有LAN接口、板面更加紧凑，Willow Springs 2开创了一个新的细分市场——节约型microATX市场。该主板支持廉价Celeron处理器，板载Crystal audio音频芯片，810E芯片也整合了绘图芯片，提供VGA输出。而且值得一提的是，Willow Springs 2新增了“Graphics Media Controller Hub”（显示多媒体控制中心） 功能，支持“vivid 2D以及3D显卡”、 支持“软解DVD MPEG-2视频回放”、支持“Linux操作系统”。 不过由于种种原因，Intel在 整合芯片方面一直没有给我们留下深刻印象。

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　　Willow Springs 2主板I/O部分的PC 99颜色设置开始成型。原来的由微 软和Intel引 入的PC 97颜色设置为：PS/2鼠标接 口为绿色，而PS/2键盘接 口为紫色。这样做主要是为了防止用户插错接口。PC 99颜色设置在PC 97的基础上新增了蓝色VGA接口以及五颜六色的音频输出接口。
　　值得注意的是，Willow Springs 2主板的北桥芯片旋转45了度。这主要是为了简化并缩短北桥芯片至前端总线、内存以及至南桥芯片之间的距离。由于安装孔位置保持不变，因此并没有违背 ATX/microATX 规范。

全球首款USB2.0[报价 参数 图片]主板——Garibaldi
　　Garibaldi是个地名，一个坐落在Oregon海岸线的美丽小镇，以风景如画的谷仓闻名于世， 和美国西北部奶酪之乡Tillamook离的很近。但是，这与Intel这 款型号为Garibaldi的主板毫无干系，Garibaldi又名D850GB，Intel首款针对游戏市场的高 端主板产品。Intel之 所以把这款主板命名为Garibaldi，可能是因为某位工程师去Garibaldi渡过假吧（呵呵）。

Garibaldi（点此查看大图）
　　Garibaldi采用ATX工作站板型设计，支持Pentium 4，前端总线为400 MHz。主板配备50W AGP Pro 50 (4x) 插槽，当时一款Pro 50显卡的 售价在1500美元左右，和当今的的3路/4路SLI成本不相上下。Garibaldi也是RDRAM内存最后出航，该主板最高能支持2GB RDRAM内存。CPU供电采用ATX12V接口，同时北桥热槽——可能是Intel第一款配备芯片组散热器的 主板产品。
　　Intel为 什么会为该主板单独配备散热器呢？这可能与主板的BIOS “burn-in mode（自毁模式）” 有关。说是“burn-in mode（自毁模式）”有点夸张，因为Garibaldi其实只能让处理器超频4％（这其实算是个不小的进步了）。尽管如此，为了控制芯片组散热，Intel还 是为主板配备芯片热槽。
　　其他方面，Garibaldi配备了APM、ACPI电源管理接口、以及AMR的继承者CNR riser卡插槽。Garibaldi同时也是全球首款支持USB 2.0[报价 参数 图片]的主板产品。
可支持150W CPU的主板——Blue Mountain
　　如果说Garibaldi开辟了高端战场的话，那Intel 2002年Q4推出的Blue Mountain（D845EBT）则完完全全将这场战争推向了高潮。Blue Mountain基于845PE[报价 参数 图片]芯片组，支持Pentium 4处理器，最高支持533 MHz FSB。还记得采用Netburst架构的处理器热设计功耗可以达到150W吗（超频之前哦）？这样的功耗当然得顶级散热器才 能应付，所以我们可以在该主板的CPU插座和北桥附近看到豪华的热槽。

Blue Mountain（点此查看大图）
　　主板配备5个PCI插槽，一条4x AGP插槽，6个USB 2.0[报价 参数 图片]接口，2条内存插 槽，支持单条或两条DDR DIMM内存，最高支持2GB内存。

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　　Blue Mountain是Intel首款黑色PCB板主板。Intel想 让它的高端产品能够体现一种体验，而不仅仅性能，所以我们可以在这款主板上看到大量多媒体芯片，比如说5.1声道音频芯片、coax和SPDIF输出，以 及10/100以太网接口。

SATA接口（点此查看大图）
　　Blue Mountain主板首次开始使用SATA接口。

首款高 端台式游戏系统——BadAxe 2
　　2006年，Kentsfield四核心处理器携手975X芯片组登场，D975XBX2主板应 用而生。D975XBX2也就是BadAxe 2——Intel首次提出“高端台式游戏系统”平台。BadAxe 2的前端总线达到了1066 MHz。供电模块采用蓝色热槽，非常惹眼，散热性能非常强悍。BadAxe 2采用ICH7R南桥芯片，超频性能不容小视，而且还支持BIOS恢复功能。

BadAxe 2（点此查看大图）
　　BadAxe 2提供4条800 MHz DDR2 DIMM插槽，最高支持8GB内存。该主板同样适合工作站用 户，配备3条PCI Express (Gen 1) 插槽。而且，该主板支持ATI的 CrossFire技术，两块显卡可 以x8模式交火。但是，如果只配备一张显卡的话，则为全速x16模式。

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　　BadAxe 2主板开始采用Marvell芯片，而不是Silicon Image SATA RAID控制器。得益于此，该主板支持4块硬盘组 建RAID列阵，而且可以通过ICH7R南桥芯片再增加4快硬盘。此外，BadAxe 2整合了一个eSATA接口以及一个千兆以太网控制器。高清时代到来了。
上网本的开山鼻祖——Little Falls
　　欢迎回到现在。针对威 盛开辟的mini-ITX主板市 场，Intel于2008年Q4推出了Little Falls (D945GCLF)，标配全新的Atom（凌动）处理器。不过具有讽刺意味的是，Atom的功耗大约在4W左 右，但是搭档945芯片却是个贪婪的耗油大户，很不般配。Little Falls售价不菲，而且凭借于此，Intel推 出了上网本概念。如今上网本已经流行的一塌糊涂。

Little Falls（点此查看大图）
　　Little Falls+Atom可以说是Celeron的终 结者。售价方面，由于该主板没有处理器接口，所以省去了不少制造成本，目前我们可以在市场上买到一款价值80美元的D945GCLF主板。Little Falls主板仅配备了一条DDR2(533 MHz) 插槽以及一条PCI插槽。主板整合显示核心，支持6声道音频输出以及S-Video输出。尽管Atom处理器的功耗不足4W，但是该主板却配备了热槽散热 以及主动式风扇散热方案。

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　　Little Falls会创造奇迹吗？理论上讲非常有可能。相对于台式标准，单核心Atom确实缺乏亮点，但是全新多核心Atom处理器将会改变这种情况，不仅会在性能上大大提升，而且有望将整机的制造成本压缩 到200美元，甚至150美元。
工作站/ 台式怪物级主板——Skulltrail
　　说道Intel 主板的历史，如果不把Skulltrail (D5400XS)拿出来说事的话，肯定会有人骂小编的。Skulltrail有个中文名叫头骨平台，正如这个名 字一样，该主板各个方面都是那么的恐怖。

Skulltrail（点此查看大图）
　　Dual-processor (2P，双处理器)绘图工作站在商务领域已经非常普遍。2008年年底，Intel推 出了5400工作站芯片组，支持两个Socket 771 Xeon处理器接口，最高支持1600 MHz前端总线。该平台针对商务人士，不过之后Intel将 5400芯片组带到了Extreme台式领域，并推出了与之搭配的Core 2 Extreme QX9775处理器，而且全面解除了处理器的超频限制，从此，一个怪物诞生了。

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　　Skulltrail同时支持Crossfire和SLI技术。主板集成了众多设备，包括：Intel 82537L千兆以太网，2x IEEE1394接口，10x USB接口（背板6个，4个通过插针实现），2x eSATA接口，1x ATA-133接口（eSATA和IDE接口通过JMicron JM368控制器实现），6x SATA接口（6321ESB I/O控制器），IDT Stac9274D音频codec以及光纤输出。它不支持串口、并口、PS/2键盘鼠标接 口等。
　　总结
　　从1993年的Batman到2008年的Skulltrail，Intel主 板走过了16年的成长之路。期间诞生了很多创 新技术，比如说OverDrive芯片、JP7跳帧、Triton芯片等等，而且也遭遇了些许挫折，比如说RDRAM最终夭折；期间也发生了很多 事，比如说，Socket处理器接口一进一出，两度上位，最终确立地位；此外，主板在经历了AT、Baby AT、ATX、NLX、mATX以及Mini-ITX之后，ATX以及mATX最终确立了霸主地位。
　　Intel这 16年主板发展路也是Intel不 断成长壮大的过程。毫无疑问，主板前进的脚步不会停止，而且步伐会越来越大、节奏会越来越快、道路也会越走越宽，追求更好、永不停歇