1、晶元組（chipset）
晶元組（chipset）是主機板的核心組成部分，如果說**處理器（cpu）是整個電腦系統的心臟，那麼晶元組將是整個身體的軀幹。在電腦界稱設計晶元組的廠家為core logic，core的中文意義是核心或中心，光從字面的意義就足以看出其重要性。對於主機板而言，晶元組幾乎決定了這塊主機板的功能，進而影響到整個電腦系統效能的發揮，晶元組是主機板的靈魂。
晶元組效能的優劣，決定了主機板效能的好壞與級別的高低。這是因為目前cpu的型號與種類繁多、功能特點不一，如果晶元組不能與cpu良好地協同工作，將嚴重地影響計算機的整體效能甚至不能正常工作。
主板晶元組幾乎決定著主機板的全部功能，其中cpu的型別、主機板的系統匯流排頻率，記憶體型別、容量和效能，顯示卡插槽規格是由晶元組中的北橋晶元決定的；而擴充套件槽的種類與數量、擴充套件介面的型別和數量（如usb2.0/1.1，ieee1394，串列埠，並口，筆記本的vga輸出介面）等，是由晶元組的南橋決定的。
還有些晶元組由於納入了3d加速顯示（整合顯示晶元）、ac＇97聲音解碼等功能，還決定著計算機系統的顯示效能和音訊**效能等。
現在的晶元組，是由過去286時代的所謂超大規模積體電路：門陣列控制晶元演變而來的。晶元組的分類，按用途可分為伺服器/工作站，台式電腦、筆記本等型別，按晶元數量可分為單晶元晶元組，標準的南、北橋晶元組和多晶元晶元組（主要用於高檔伺服器/工作站），按整合程度的高低，還可分為整合型晶元組和非整合型晶元組等等。
台式電腦晶元組要求有強大的效能，良好的相容性，互換性和擴充套件性，對價效比要求也最高，並適度考慮使用者在一定時間內的可公升級性，擴充套件能力在三者中最高。在最早期的筆記本設計中並沒有單獨的筆記本晶元組，均採用與台式電腦相同的晶元組，隨著技術的發展，筆記本專用cpu的出現，就有了與之配套的筆記本專用晶元組。筆記本晶元組要求較低的能耗，良好的穩定性，但綜合性能和擴充套件能力在三者中卻也是最低的。
伺服器/工作站晶元組的綜合性能和穩定性在三者中最高，部分產品甚至要求全年滿負荷工作，在支援的記憶體容量方面也是三者中最高，能支援高達十幾gb甚至幾十gb的記憶體容量，而且其對資料傳輸速度和資料安全性要求最高，所以其儲存裝置也多採用scsi介面而非ide介面，而且多採用raid方式提高效能和保證資料的安全性。
到目前為止，能夠生產晶元組的廠家有英特爾（美國）、via（中國台灣）、sis（中國台灣）、uli（中國台灣）、amd（美國）、nvidia（美國）、ati（加拿大）、server works（美國）等幾家，其中以英特爾和via的晶元組最為常見。在台式電腦的英特爾平台上，英特爾自家的晶元組占有最大的市場份額，而且產品線齊全，高、中、低端以及整合型產品都有，via、sis、ali和最新加入的ati幾家加起來都只能占有比較小的市場份額，而且主要是在中低端和整合領域。在amd平台上，amd自身通常是扮演乙個開路先鋒的角色，產品少，市場份額也很小，而via卻占有amd平台晶元組最大的市場份額，但現在卻收到受到後起之秀nvidia的強勁挑戰，後者憑藉其nforce2晶元組的強大效能，成為amd平台最優秀的晶元組產品，進而從via手裡奪得了許多市場份額，。
而sis與ali依舊是扮演配角，主要也是在中、低端和整合領域。筆記本方面，英特爾平台具有絕對的優勢，所以英特爾的筆記本晶元組也佔據了最大的市場分額，其它廠家都只能扮演配角以及為市場份額極小的amd平台設計產品。伺服器/工作站方面，英特爾平台更是絕對的優勢地位，英特爾自家的伺服器晶元組產品佔據著絕大多數中、低端市場，而server works由於獲得了英特爾的授權，在中高階領域占有最大的市場份額，甚至英特爾原廠伺服器主機板也有採用server works晶元組的產品，在伺服器/工作站晶元組領域，server works晶元組就意味著高效能產品；而amd伺服器/工作站平台由於市場份額較小，主要都是採用amd自家的晶元組產品。
晶元組的技術這幾年來也是突飛猛進，從isa、pci到agp，從ata到sata，ultra dma技術，雙通道記憶體技術，高速前端匯流排等等，每一次新技術的進步都帶來電腦效能的提高。2023年，晶元組技術又會面臨重大變革，最引人注目的就是pci express匯流排技術，它將取代pci和agp，極大的提高裝置頻寬，從而帶來一場電腦技術的革命。另一方面，晶元組技術也在向著高整合性方向發展，例如amd athlon 64 cpu內部已經整合了記憶體控制器，這大大降低了晶元組廠家設計產品的難度，而且現在的晶元組產品已經整合了音訊，網路，sata，raid等功能，大大降低了使用者的成本。
2、晶元組支援的cpu型別
晶元組支援的cpu型別是指能在使用此晶元組的主機板上所採用的cpu型別。cpu的發展速度相當快，不同時期cpu的型別是不同的，而主機板支援某型別cpu就代表著屬於此類的cpu
大多能在該主機板上執行（在主機板所能支援的cpu頻率限制範圍內）。cpu型別從早期的386、486、pentium、k5、k6、k6-2、pentium ii、pentium iii等，到今天的pentium 4、pentium d、duron、athlonxp、至強（xeon）、athlon 64、sempron等，經歷了很多代的改進。每種型別的cpu在針腳、主頻、工作電壓、介面型別、封裝等方面都有差異，尤其在速度效能上差異很大。
而主機板是否支援某種cpu，主要取決於主機板的晶元組是否支援這種cpu，只有購買與主機板支援cpu型別相同的cpu，二者才能配套工作。
3、支援cpu個數
支援cpu個數是指晶元組理論上所能支援的cpu個數以及最大個數。對於普通的台式電腦和筆記本晶元組而言，其支援的cpu個數一般都是1個；而對於伺服器和工作站晶元組而言，由於其必須面對大量的多工應用以及多執行緒程式，單cpu系統顯然無法勝任工作，必須採用**p的形式，所以其支援的cpu個數可以達到2個、4個、8個甚至更多。
當然，在主機板上也不一定會有與晶元組所支援的cpu個數對應數量的cpu插槽，這是因為在實際製造主機板時，主機板廠商會根據自己對市場的判斷和定位以及客戶的實際需求來決定主機板支援幾個cpu，例如amd 8000系列晶元組最大支援8個cpu，但是實際上大多數amd 8000主機板所支援的cpu是1個、2個或4個，真正支援8個的只有少量高階主機板。另外，支援多平台的晶元組在採用的cpu型別不同時其支援的cpu個數也可能是不同的，例如via k8t800 pro在採用athlon 64時只能支援1個，而採用opteron卻能支援2個；還有intel 875p，intel官方宣稱其只能支援1個pentium 4，但也有少數主機板廠商(例如華碩)用其製造了支援2個xeon的主機板。
4、主機板cpu插槽型別
我們知道，cpu需要通過某個介面與主機板連線的才能進行工作。cpu經過這麼多年的發展，採用的介面方式有引腳式、卡式、觸點式、針腳式等。而目前cpu的介面比較常見的是針腳式介面和觸點式，對應到主機板上就有相應的插槽型別。
不同型別的cpu具有不同的cpu插槽，因此選擇cpu，就必須選擇帶有與之對應插槽型別的主機板。主機板cpu插槽型別不同，在插孔數、體積、形狀都有變化，所以不能互相接插。乙個主機板所能採用的插槽型別，很大程度上由主機板的晶元組決定，晶元組在設計時就預備對應一些插槽，生產主機板的廠商按照晶元組支援的插槽型別選擇乙個或者兩個作為主機板支援的cpu插槽。
不過，有些廠商可以設計出晶元組原本不支援的cpu插槽，當然必須是型別接近的cpu插槽。例如intel865系列晶元組原本不支援775介面的cpu，有些廠商設計的主機板使用intel865系列晶元組，支援的卻是775介面cpu，這種情況屬於主機板廠商的設計發揮，不是晶元組預設的支援範圍。
5、記憶體型別
這裡的支援記憶體型別是指主板晶元組預設所支援的具體記憶體型別。不同的晶元組所支援的記憶體型別是不相同的。記憶體型別主要有fpm，edo，sdram，rdram已經ddr dram等。
ecc並不是記憶體型別，ecc（error correction coding或error checking and correcting）是一種具有自動糾錯功能的記憶體，英特爾的82430hx晶元組就開始支援它，使用該晶元組的主機板都可以安裝使用ecc記憶體，但由於ecc記憶體成本比較高，所以主要應用在要求系統運算可靠性比較高的商業電腦中，例如伺服器/工作站等等。由於實際上儲存器出錯的情況不會經常發生，而且普通的主機板也並不支援ecc記憶體，所以一般的家用與辦公電腦也不必採用ecc記憶體。
一般情況下，一種晶元組只支援一種記憶體型別，但也有例外，使用這種晶元組的主機板就有可能帶有兩種記憶體插槽。這種主機板具有兩種記憶體插槽，可以使用兩種記憶體，例如以前有些主機板能使用edo和sdram，現在有些主機板能使用sdram和ddr sdram，或者ddr sdram和ddr2。需要說明的是，儘管可以支援兩種記憶體，但是通常兩種記憶體不能同時使用。
上圖中的主機板就支援兩種記憶體型別（sdram和ddr sdram），採用兩種型別的記憶體插槽（藍色和黑色）區分。值得注意的是，在這些主機板上不能同時使用兩種記憶體，而只能使用其中的一種，這是因為其電氣規範和工作電壓是不同的，混用會引起記憶體損壞和主機板損壞的問題。
雙通道記憶體技術其實是一種記憶體控制和管理技術，它依賴於晶元組的記憶體控制器發生作用，在理論上能夠使兩條同等規格記憶體所提供的頻寬增長一倍。它並不是什麼新技術，早就被應用於伺服器和工作站系統中了，只是為了解決台式電腦日益窘迫的記憶體頻寬瓶頸問題它才走到了台式電腦主機板技術的前台。在幾年前，英特爾公司曾經推出了支援雙通道記憶體傳輸技術的i820晶元組，它與rdram記憶體構成了一對**搭檔，所發揮出來的卓絕效能使其一時成為市場的最大亮點，但生產成本過高的缺陷卻造成了叫好不叫座的情況，最後被市場所淘汰。
由於英特爾已經放棄了對rdram的支援，所以目前主流晶元組的雙通道記憶體技術均是指雙通道ddr記憶體技術，主流雙通道記憶體平台英特爾方面是英特爾865/875系列，而amd方面則是nvidia nforce2系列。
6、雙通道記憶體
雙通道記憶體技術是解決cpu匯流排頻寬與記憶體頻寬的矛盾的低價、高效能的方案。現在cpu的fsb（前端匯流排頻率）越來越高，英特爾pentium 4比amd athlon xp對記憶體頻寬具有高得多的需求。英特爾pentium 4處理器與北橋晶元的資料傳輸採用qdr（quad data rate，四次資料傳輸）技術，其fsb是外頻的4倍。
英特爾pentium 4的fsb分別是400/533/800mhz，匯流排頻寬分別是3.2gb/sec，4.2gb/sec和6.
4gb/sec，而ddr 266/ddr 333/ddr 400所能提供的記憶體頻寬分別是2.1gb/sec，2.7gb/sec和3.
2gb/sec。在單通道記憶體模式下，ddr記憶體無法提供cpu所需要的資料頻寬從而成為系統的效能瓶頸。而在雙通道記憶體模式下，雙通道ddr 266/ddr 333/ddr 400所能提供的記憶體頻寬分別是4.
2gb/sec，5.4gb/sec和6.4gb/sec，在這裡可以看到，雙通道ddr 400記憶體剛好可以滿足800mhz fsb pentium 4處理器的頻寬需求。
而對amd athlon xp平台而言，其處理器與北橋晶元的資料傳輸技術採用ddr（double data rate，雙倍資料傳輸）技術，fsb是外頻的2倍，其對記憶體頻寬的需求遠遠低於英特爾pentium 4平台，其fsb分別為266/333/400mhz，匯流排頻寬分別是2.1gb/sec，2.7gb/sec和3.
2gb/sec，使用單通道的ddr 266/ddr 333/ddr 400就能滿足其頻寬需求，所以在amd k7平台上使用雙通道ddr記憶體技術，可說是收效不多，效能提高並不如英特爾平台那樣明顯，對效能影響最明顯的還是採用整合顯示晶元的整合型主機板。nvidia推出的nforce晶元組是第乙個把ddr記憶體介面擴充套件為128-bit的晶元組，隨後英特爾在它的e7500伺服器主板晶元組上也使用了這種雙通道ddr記憶體技術，sis和via也紛紛響應，積極研發這項可使ddr記憶體頻寬成倍增長的技術。但是，由於種種原因，要實現這種雙通道ddr（128 bit的並行記憶體介面）傳輸對於眾多晶元組廠商來說絕非易事。
ddr sdram記憶體和rdram記憶體完全不同，後者有著高延時的特性並且為序列傳輸方式，這些特性決定了設計一款支援雙通道rdram記憶體晶元組的難度和成本都不算太高。但ddr sdram記憶體卻有著自身侷限性，它本身是低延時特性的，採用的是並行傳輸模式，還有最重要的一點：當ddr sdram工作頻率高於400mhz時，其訊號波形往往會出現失真問題，這些都為設計一款支援雙通道ddr記憶體系統的晶元組帶來不小的難度，晶元組的製造成本也會相應地提高，這些因素都制約著這項記憶體控制技術的發展。
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