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主板上除了CPU的電源供應部分外,還有其他電源部分。下面分析一下主板上的電源部分,包括:
1.主機電源接口及兩個重要信號PS-ON、POWOK的分析。
2.主板上都需要哪些LEVEL(級別)的電源供應;如何通過電壓調(diào)整器對主機電源進行調(diào)整以滿足主板上不同的電壓需求;電壓調(diào)整器如何工作;調(diào)整后的電源如何分布(中間層的分割)
3.RTC(實時時鐘)的電源如何供應;
4.測試和工程中的實際問題。
一、主機的電源接口
主機的電源接口一般為20PIN的接口。其中PS-ON(綠色)端和PWOK(灰色)端是主機電源的兩個重要信號。在下面重點討論一下。
1.PS-ON信號
PS-ON用來控制主機電源的開啟和關閉。當PS-ON被拉低后,主機電源被開啟;反之PS-ON變高后主機電源被關閉。對于以前的AT電源來說,開機的動作不需要BIOS參與,只是通過電源開關直接對PS-ON進行控制。開機狀態(tài)下AT電源的開關始終是關閉的,關機狀態(tài)下始終是斷開的。顯然這種完全硬件的控制方式是無法實現(xiàn)真正意義上的ACPI功能的。而對于現(xiàn)在的系統(tǒng)基本都使用ATX電源,PS-ON信號的控制需要BIOS和硬件的共同參與。操作系統(tǒng)也可以通過BIOS對PS-ON信號進行控制,實現(xiàn)對主機電源的開啟和關閉。這樣才真正使當前的新技術STR成為可能。
下面以聯(lián)想天禧為例,分析主板上的電路如何控制PS-ON來實現(xiàn)主機電源的開啟和關閉。
1.電源開關PWR-BTTN控制開關機:在系統(tǒng)啟動的適當時刻以及在MS-DOS模式下通過電源開關可以直接關掉主機電源。首先看一下PWR-BTTN的操作,通過PWR-BTTN將圖2中的PW接地后PWRBTSW被拉低,由于PWRBTSW被連接到SUPER I/O的PWRBTSW管腳,這一管腳被拉低后SUPER I/O會將其PS-ON管腳也拉底,使得主機電源開啟。注意通過電源開關完成開機的動作后PWRBTSW恢復為高電平,而PS-ON始終保持為低,并且其狀態(tài)被存在I/O的寄存器中。當再次按下主機電源開關后,PS-ON狀態(tài)寄存器發(fā)生反轉(zhuǎn),將PS-ON拉高而關掉主機電源。同時再將PS-ON的當前狀態(tài)存儲到寄存器中。
2.SLP-S3#信號控制開機:如果在WIN98總進入S3狀態(tài)或者軟關機(通過WIN98的“開始”菜單或者通過PWR-BTTN進入S3或者軟關機),WIN98就會通過BIOS控制SLP-S3#和SLP-S5信號來實現(xiàn)對PS-ON的控制。首先看一下狀態(tài)的規(guī)定,如表一。
工作狀態(tài) |
SLP-S3# |
SLP-S5# |
正常工作狀態(tài) |
1 |
1 |
STR狀態(tài) |
0 |
1 |
關機狀態(tài) |
0 |
0 |
當WIN98在正常工作狀態(tài)下得到軟關機或者進入STR的消息后,馬上處理完當前的任務,然后通過BIOS控制將SLP-S3#拉低,如圖3所示。SLP-S3#由高變低后將三極管Q39關斷,使PS-ON由低變高,主機電源被關閉。當系統(tǒng)從關機或STR狀態(tài)下被喚醒時,則需要WAKE UP事件。這些事件進入I/O或ICH后都會將PS-ON信號拉低而開啟主機電源。