深化!全面知道笔记本电脑的结构原理

发布时间: 2024-11-25 来源:科华UPS YTR系列

  电脑技能的运用为咱们的日子和作业带来了巨大改动,使咱们的日子学习作业有了质的改变。一般的用户对电脑的了解一般停留在运用的阶段,都根据电脑根底之上做一些运用开发和科研。咱们对电脑内部的电路了解多少呢,现在介绍电脑内部电路的材料和书本很少,关于笔记本电脑的介绍更是少之又少了。下面咱们就笔记本电脑电路原理结构图做一介绍。

  (1)以CPU为中心衔接了CPU的温度操控电路、CPU中心电压供应电路、CPU散热电扇操控电路。

  (2)以内存操控器为中心衔接了内存、显卡、CPU、I/O,起着承上启下的效果。

  (3)以I/O操控器为中心别离衔接了IDE(光驱和硬盘)、USB、网卡、声卡、PCI总线和扩展坞等器材的操控电路和接口电路。

  (4)以LPC总线为中心别离衔接了SIO(超级输入输出操控器)和SMC/KBC(体系办理操控器/键盘操控器)、FWH(固件集线器),而SIO又包含了串口、并口、红外、软驱的操控电路。SMC/KBC又包含了键盘和鼠标的操控电路和体系办理操控器。

  下面咱们就以支撑迅驰的Intel的855GM芯片组的整套电路结构做一个简略的介绍。

  Pentium M处理器CPU是计算机的大脑,是司令。它办理和操控其他部件进行数据传输和处理。

  Pentium M处理器是Intel专门为笔记本电脑规划的一款CPU,它以低频率、低电压和多种节能形式作业,达到了很高的节电水平缓很好的功用。它的一些特色如下:

  Pentium M引出CPU总线,也称前端总线,衔接北桥芯片组。其频率为400MHz,这其实是通过在100MHz时钟周期内采样四次完结的。CPU总线信号运用AGTL+逻辑,这是一种信号的电器特性,它能改进信号的质量,并下降功耗。

  IMVP-IV是为CPU供给中心供电的电路,因为Pentium M中心电压可调(有32种),所以要有一个能准确调整电压的电路。除此以外,CPU还有一些关于电源办理的信号,也由IMVP-IV担任。它协助电脑完结了SpeedStep技能。

  将一个测温二极管安放在CPU下面,接到CPU相应管脚上,CPU内部的电路便可感知其本身的温度,并对若发生的高温供给维护。测温二极管还常供给应其他操控芯片如ADM1023,完结温度监控,并完结必定的体系操控如电扇发动等。

  图形内存操控集线器(Graphics & Memory Controller Hub,GMCH),俗称北桥。它内部集成了图形操控器(显现卡),内存操控器,被供给对应的接口衔接显现设备和内存,一同它还衔接Pentium M处理器与ICH4,其相当于CPU的管家,将CPU的指令分发给相应的模块,或将各模块向CPU的恳求在恰当时分通报CPU。它也像网络中运用的集线器,完结一点与多点的衔接。

  855图形内存操控集线GM的增强版,它们管脚兼容。855PM不再称GMCH,而是MCH,内存操控集线器,它内部不集成显现卡,也没有对应的显现输出,它与855GM/GME管脚不兼容。

  笔记本电路供给SO-DIMM内存插槽,它是有别于台式机内存插槽的小型插槽,尽管信号规范是类似的。

  LVDS学名低电压差分信号,是专门用于LCD的操控信号。液晶显现器操控信号分两部分,即扫描点阵的信号,和操控背光灯亮度的信号。

  输入/输出操控集线器(I/O Controller Hub 4 Mobile,ICH4-M),4代表第四代,它可认为体系供给强壮的数据I/O支撑。它供给的接口和相应的周边设备有:PCI总线、IDE设备(光驱和硬)、声卡、网卡、USB。

  ICH4-M供给两个独立的IDE信号通道,每个通道支撑两个IDE设备,可供给16Mb/s的PIO IDE的传输或Ultra ATA 100/66/33的传输,且每个IDE设备有独立的时钟。IDE设备即硬盘和光驱等。

  现在一种名为Serial ATA(串行ATA)的IDE接口技能正在鼓起,它具有传输速率高(现在为150Mb/s),传输线数量少的特色,Intel的ICH5现已支撑了这种技能,但现在只用于台式机,其实SATA十分适用于笔记本电脑,信任不久,它必定会移植到笔记本上来。

  ICH4支撑6个USB2.0端口,并且这6个端口能够别离作业在高速、全速和低速方法下,ICH4中集成了两种操控起来担任USB接口,UHCI操控器和EHCI操控器,UHCI操控器担任全速和低速作业方法,EHCI操控器担任高速方法,可达480Mb/s,ICH4主动决议某一个USB端口被哪个操控器操控。

  PCI接口和PCI总线MHz的PCI接口,用以衔接PCI总线。PCI总线是广为运用的技能,许多板卡、设备支撑这种接口,在台式机主板上,咱们总能发现白色的PCI扩展槽,用来插接显现卡、声卡、网卡等。笔记本不供给PCI扩展槽,以节省空间,它的PCI设备常常是直接做在主板上的。

  短管脚计数总线(Low Pin Count,LPC),它用少数的信号线完结较低速的数据传输(33Mb/s)。ICH4直接供给了接口来引出LPC总线,LPC总线上一般衔接FHW、SIO和KBC/SMC等设备。

  FWH的全称是Firmware Hub,即固件集线MB的体系BIOS和显现BIOS体系发动时,首要履行这段固化的程序,完结体系硬件资源的测验与装备?并使计算机从硬盘加载操作体系。不仅如此,它还在体系运转的全过程中担负着体系硬件层与操作体系的根本输入输出接口。

  超级输入输出接口(Super Input/Output,SIO),它包含串口、并口、红外接口和软驱接口,这些接口悉数通过PC87393模块组衔接到LPC总线完结了LPC到各个不同I/O接口的信号转化,它也能够被认为是一个集线上引出的各种I/O接口的信号线通过必定的处理,衔接到插接件上,咱们便能够在笔记本电脑的后边或旁边面看到并运用它们了?

  与串口、并口等不同PS/2(键盘/鼠标接口)接口并不是由PC87393供给的,而是称为体系办理器(System Management Controller,SMC)和键盘操控器(Keyboard Controller,KBC)。从姓名来看,它把两个不相关的东西放在了一同,的确如此,它除了供给两个PS/2接口用来衔接键盘和鼠标外,还直接供给了键盘扫描电路,来衔接内置的键盘,这也暗示了内置键盘并不是通过PS/2口与主板相连的?

  SMC/KBC是由Hitachi H8S/2149完结的,它是一个通用的微处理器,通过编程能轻松完结许多功用,这也是它将两个不相干的功用集于一身的原因。

  这与前面说到的无线网络衔接是不同的,这是一种根据有线供给了LAN Connection接口,及局域网衔接器接口,该接口连到82562EM上,并引出RJ45插口,用于接入局域网。82562EM仅仅完结LAN衔接器接口信号到局域网线上信号的转化,真实办理网络的是网卡操控器,并集成在ICH4内。

  ICH4支撑AC97音频输入输出规范,即所谓的软声卡,它将音频信息以必定格局的数字信号输出,将此信号用解码器(Codec)解码,复原出音频信息,再通过数模转化器变为模拟信号,通过扩大器扩大,便可输出至耳机、音箱,发出声响。电话线中的模拟信号也能够认为是声响,把Modem的Codec接在AC97的输出线上便可完结软猫。别的AC97也支撑音频输入。Codec担任把输入信号(经数模转化后)编码给ICH4。ICH4最多可衔接7只Codec,完结7个通道输入输出。

  充电电路是笔记本电脑的独有的部分,此部分电路完结的是对笔记本电脑上的锂离子电池充放电办理的,以避免电池过充发生风险。

  将电池的输出直流电压或许外接电源输入的电压改变成各种不同电平的直流电压并供给必定的带负载才能,给电路各部分供给电源。

  CK-408是一个时钟合成器及驱动器,它为体系中许多总线供给不同频率的时钟,例如为CPU前端总线MHz时钟,为PCI总线MHz的时钟。