第10讲:Ct3+上电时序
上电时序

什么叫上电时序? 什么叫上电时序?
• 待机电压、保护隔离主供电、系统供电、 待机电压、保护隔离主供电、系统供电、 内存供电、 供电等电压。 内存供电、cpu供电等电压。 供电等电压 • 笔记本上这么多电压如何产生,他们是遵 笔记本上这么多电压如何产生, 照一定的顺序产生, 照一定的顺序产生,这个顺序就叫上电时 序。 1.为了省电 为了省电 2.保护相关电路 保护相关电路
• 时序其实就是个排程,比如你家的电视、 时序其实就是个排程,比如你家的电视、 DVD、功放、无线话筒发射机之类的,有 、功放、无线话筒发射机之类的, 个电源时序器的话, 个电源时序器的话,把所有设备的供电都 由时序器供电,时序器再接入电源, 由时序器供电,时序器再接入电源,时序 器一开按照设备在时序器接口的先后一个 一个的自动打开设备, 一个的自动打开设备,简而言之主板的上 电时序是为了防止烧某样东西, 电时序是为了防止烧某样东西,按照排程 都设备逐一供电不是同时供电, 都设备逐一供电不是同时供电,也防止瞬 间电流过大~! 间电流过大 !
?时序其实就是个排程比如你家的电视dvd功放无线话筒发射机之类的有个电源时序器的话把所有设备的供电都由时序器供电时序器再接入电源时序序供序器一开按照设备在时序器接口的先后一个一个的自动打开设备简而言之主板的上电时序是为了防止烧某样东西按照排程都设备逐一供电不是同时供电也防止瞬间电流过大
上电时序什么叫上电时序?来自什么叫上电时序?• ALW 一直有的供电 • PM_SLP_S5# 关机模式 为低电平 电脑关机 电脑退出关机状态(开机) 为高电平 电脑退出关机状态(开机) • PM_SLP_S3# 休眠模式 为低电平 电脑休眠 为高电平 电脑退出休眠模式
• DDR_VREF_S3/1D8V 1.8V内存电压 内存电压 • 芯片组供电,显卡电压 芯片组供电, 1D5V 显卡电压 1D2V北桥电压 北桥电压 CPUCORE_ON cpu电压开启信号 电压开启信号 CLK_EN# 时钟开启 VGATE_PWRGD 电源好信号 PLT_RST#/PCIRST# 复位信号
上电时序

1.上电时序的区别是不同厂家的上电时序在电路图中的电压标识符号不同,电压的开启顺序不同,这是不同时序的最大区别。
2.仁宝的上电时序解析:首先出3v5v电感电压(3Valw5vALW)以及vL线性电压,电感电压(3Valw5vALW)3Valw给EC以及南桥3v待机点5vALW也给南桥5v 待机点当EC有了供电之后外接晶振就会起振紧接着EC就会复位当南桥有了供电后外接晶振也会起振,此时EC发出rsmrst#给南桥待机完成等待用户按下开机按键。
当用户按下开关键触发EC,EC发出EC_ON#高电平紧接着EC发出PBTN_OUT#使南桥响应接着南桥发出s5s3信号开启syson susp#最后发出VR_ON紧接着发出cpu 电源好信号VGATE接着EC发出ICH_POK CL_PWROK(由南桥开启时钟电路)H_CPUPWRGD PCIRST#PLTRST#H_RESET#ADS#3.纬创的上电时序解析:纬创的时序先产生5v线性电压5V_AUX_S5接着由5V_AUX_S5转换成3D3V_AUX_S5此电压仅接着给EC供电,当EC有了供电外接晶振就会起振接着就有EC的复位此时EC发出s5_ENABLE信号开启系统3v 5v电压3D3V_S5和5v_S5分别给南桥的3v待机点和5v待机点供电南桥有了供电外接晶振就会起振此时EC发出RSMRST#给南桥完成待机等待用户按下开关键。
当按下开关键触发EC,EC发出PM_PWRBTN#当南桥收到此信号后就会发出s4s3信号接着发出CPUCORE_ON开启cpu单元电路,cpu电路工作正常后发出VGATE_PWRGD 告诉南桥电路开启完毕接着EC发出pwrok告诉南桥各路电压开启正常接着开启时钟电路接着发出H_PWRGD PCIRST CPURST4.广达上电时序详解:先产生3vpcu5vpcu电感电压3vpcu给EC供电接着晶振起振复位接着按下开关键触发EC EC发出s5_ON此信号开启3v5v后继3v_S55V_S5给南桥供电时钟接着EC发出rsmrst#给南桥接着南桥响应DNBSWON#发出susc#susub#sus_ON MAINON接着发出VR_ON CPU工作正常后发出HWPG给EC接着发出时钟开启信号开启时钟电路另一路imvpok告诉南桥供电开启完毕接着EC发出ECpwrok告诉南桥电压开启完毕接着发出H_PWRGOOG PLTRST#5.华硕上电时序详解:首先产生+3VA+5VA+12VA的线性电压其中+3VA经过转换成+3VA_EC给EC供电接着EC复位当EC的供电时钟复位正常后EC发出vsus_ON开启3vsus5vsus12vsus电感电压开启完毕后发出sus_PWRGD信号给EC此时3vsus5vsus给南桥供电接着EC发出rsmrst#给南桥完成待机等待客户按下开关键。
很容易理解的上电时序

第一步:未插电源时主板准备上电的状态装入电池后首先送出实时时钟RTCRST#λ&V_3V_BAT给南桥。
λ晶体(Crystal)提供32.768KHz频率给南桥。
第二步:插上电源后的主板动作时序λ +5Vsb正常转换出+3VDUAL。
SIO(IT8712K)67脚Check电源是否正常提供+5VSB电压。
λλ SIO(IT8712K)85脚发出RSMRST#信号通知南桥+5VSB已经准备OK。
南桥正常送出待机时钟SUSCLKλ (32KHZ)。
第三步:按下电源按钮后的动作时序λ使用者按下电源控制面板上电源按钮后,送出一个低电平触发脉冲给SIO (IT8712K) 75脚。
λ SIO(IT8712K)收到后由72脚发出一个低电平触发脉冲给南桥。
λ SB送出SLP_S3#和SLP_S4#两个休眠信号给SIO(IT8712K)的71脚和77脚。
λ SIO(IT8712K)76脚发出PS_ON#(Low)开机信号给ATX Power的14脚。
当ATXλPower接收到PSON#由High变Low后,A TX Power即送出±12V, +3.3V, ±5V 数组主要电压.λ一般当电源送出的+3.3V and +5V正常后, SIO(IT8712K)的95脚ATXPG信号由5V 通过R450和R472两个8.2K的电阻分压提供侦测信号。
Superλ IO侦测到5V电压正常后,即送出PWROK给南北桥,通知南北桥此时A TX Main Power 送出OK。
当ATX Power送出±12V,λ +3.3V, ±5V数组Main Power电压后,其它工作电压如+1.8V ,+1.5V,1.05V,MCH1.2V,2.5V,2.5V-DAC,+ 5V A VDD,VTT-DDR0.9V等也将随后全部送出。
λ当+VTT_GMCH送给CPU后,CPU会送出VTT_OL,控制产生VTT-PWRGD信号[High]给CPU,VRM芯片;λ CPU用VTT_PWRGD信号会发出VID[0:5]。
必备主板上电时序图,强烈推荐

这时VRM_PWRGD还没有 产生
PWR_OK_VGA 由显卡接口发出
这里是个保护电路,上面四个PWRGD为高电平,才会有ALL_SYSTEM_PWR. 发送到EC
ProTek MQC.
CPU_VRON
输入电压+3VS,其他电压是已 经输入了的,+3VS是南桥工作 后才产生的.
ProTek MQC.
ProTek MQC.
返回
H side L side
附:比较器
正极 负极
GND
ProTek MQC.
比较器工作原理: 1:当正极大于负极时,输出电
压VCC OUT就等于输入电压VCC IN 2当正极小于负极电压时,输出
电压VCC OUT就等于接地GND + > - VCC OUT=VCC IN + < - VCC OUT=GND 比较器一般用于电路中都是固定正 极(或负极)电压电压,利用VCC OUT 来控制负极(或正极)电压
与门工作原理:只要有输 入低电平则输出为低电平,
如果PWRGD有问题输出 低电平,则FORCE_OFF# 拉低,则会关机.
FOREC_OFF点击
END
ProTek MQC.
附:High-Low Side
原理:芯片先给High Side的栅极一个高电平,使其打开电压下来,同时给Low Side的 栅极一个低电平使其关闭,产生电压经过电感给电容充电,当电压过高时,则HighLow Side相反工作使电压拉低,维持一个稳定的电压输出.
PM_PSI#=0:CPU 降频时通知VCORE 调低电压
PM_DPRSLPVR,H_DPRSTP#,CPU与 南桥进入降频模式时通知VCORE调 低电压分别进入S3和S4模式. CLK_EN#在此板上没用上,而是使 用EC发出.
电脑上电时序

台式主板上电时序1.装入主板电池后首先送出RTCRST#(3V的复位信号)给南桥,2.南桥边的晶振提供32.768KHZ频率给南桥3.I/O芯片检测电源是否正常提供+5VSB电压4.+5VSB电压正常转换出+3VSB5.I/O发出RSMRST#信号通知南桥+5VSB已经准备好了6.南桥正常送出SUSCLK(32KHZ)7.当用户按下电源按钮后,将送出PWRBTN#给I/O和南桥8.I/O收到后发出PWRBTN#信号给南桥9.南桥送出SLP_S3#和SLP_S4#给I/O10.I/O发出PS_ON#(低电平)给主机电源11.当电源接收到PSON#(由高电平向低电平跳变),电源开关立即送出+12,-12V,+3.3V,+5V,-5V这些主电源电压12.当主机电源送出+12V,-12V,+3.3V,+5V,-5V主电源电压后,其他主板转换后的工作电压如:+VTT_CPU,+1.5V,+2.5V_DAC,+5V_DUAL,+3V_DUAL,+1.8V_DUAL也将随后全部送出13.当+VTT_CPU送给CPU后,CPU会送出VTT_PWRGD电源好信号(高电平)给CPU、时钟芯片、CPU电源管理芯片。
14.时钟芯片开始给各个功能性芯片电路提供同步时钟,(此时侦测卡的CLK指示灯亮)15.时钟芯片同时给南桥提供时钟。
16.CPU用VTT_PWRGD信号确认VTT_CPU(供CPU电压)稳定在安全范围内,接到VTT_PWRGD信号后CPU会发出VID17.CPU电源管理芯片收到VTT_PWRGD后会根据VID组合送出VCORE(CPU 核心供电)18.在VCORE正常发出后,CPU电源管理芯片立即送出VRMPWRGD信号给南桥,来通知南桥现在VCORE电压已经正常发出。
19.当提供给南桥的工作电压和时钟都好了后,由南桥发出PLTRST#和PCIRST#给各个功能性芯片电路(此时侦测卡的RST指示灯亮)20.在北桥接收到南桥发出的PLTRST#大约1ms后,(此时北桥的各个工作电压和时钟应正常)北桥送出CUPRST#给CPU,来通知CPU可以开始执行第一个指令动作21.CPU开始寻址,调用BIOS程序开始自检。
笔记本上电时序概述

给EC,通知EC开启内存供电。 有效电压:3.3V
9
SLP_S3#
南桥收到PWRBTN#信号后,拉高 SLP_S3#信号, 通知EC开启桥供电,显卡供电,VCCP等其他供 电,但不包含CPU供电和内存供电。
有效电压:3.3V
6
BATLOW#
电池电量低指示信号,笔记本平台专用信号,在 南桥开机触发前,此信号一定要为高电平,否则 低电平的话,南桥会认为,当前电池电量不足, 不能维持系统的正常运行。从而拒绝触发。
7
开机触发电路与PWRBTN#
PWRBTN#:power button,电源开关,此信号为南 桥接收到EC发来的开机触发信号。
上电时序概述
1
什么是上电时序
Power on Sequence:主板上的供电, 从最开始的电压适配器电压输入,到 最后CPU供电的产生,都有严格的开 启顺序控制,这个先后顺序,就是上 电时序。
2
上电时序示意图
3
保护隔离电路
对适配电压进行检测,符合要求后, 向主板供电单元提供供电,常见功能:
14
CPURST#
北桥得到PLTRST#信号后,在时钟正常的情况下, 拉高CPURST#,通知CPU开始工作。
有效电压:1.05V
15
CPU工作
CPU在得到供电后,等待复位信号RESET#信号变 高与PWRGODD信号变高,两个信号正常后, CPU开始工作。
16
1.充放电管理 2.适配器电压检测 3.输入电流监测 4.RTC电路供电,常见元件:
1.LDO电压 2.EC 3.BIOS 4.RTC电路 5. 系统供电3.3V和5V
笔记本上电时序及信号讲解

Page 7
时序
在+V1.5S电压稳定之后,U9(TPS51124)会发出V1.5S_PG,这个 电是用来开启+VCCP的.从下图可以看出,只有左下角的电压都 正常,才能发出PWR_GOOD_3,图左上角显然也是调 PWR_GOOD_3和PWR_GOOD_KBC之间时序的,D1003在这 里的作用是在POW_GOOD_3关电时将它的电快速放掉,防止 U2误动作.
Page 12
S0~S5~S0时序表
下图是SB的S0~S5~S0时序表,里面所有信号的特性和定义在 ICH7的Datasheet里面都有很详细的描述,这里就不多说了. 这个时序表对于“系统不能休眠”和“系统休眠后不能唤醒”的主板 非常有用(对于不能开机和系统自动开关机的主板也同样有效). 分析的时候,只需要找出哪个信号异常,就可以找到问题点,当然, 还有一种特殊的情况,就是有两个(或多个)信号时序出现了问题, 这种情况在主板设计的初期可能会遇到,实际运用中导致这种现 象的情况以SB不良居多,当然,首先应该排除BIOS的可能,因为 其中有些的信号时序在BIOS是可调的,这点在设计初期也常被 运用来解决一些问题,简单经济实用.
如下图所示, SB_3S_VRMPWRGD和PM_PWROK通过SB内部 一个相当于与门的关系,生成H_PWRGD(CPUPWRGD).这点对 于分析主板非常有用.当然, 大前提电压和clock必须正常.
Page 11
时序
如下图所示,在PLT_RST#(RSTIN#)起来并停止动作后大概1ms的时间,NB会 发出H_CPURST#(HCPURST#),前提是SB和NB电压和clock正常,且SB和 NB联络良好. 最后是H_ADS# (Address Strobe),这个strobe是NB和CPU通讯最初始的两 个周期,所以如果要判断NB和CPU之间是否已开始联络并交换初始数据(NB 和CPU的型号等等),可以用示波器测量该信号是否正常(该信号可以作为 debug card “00”的分水领).测量到联系不断的数据传输是正确的(如下图所 示).如果一个drop下脉冲都抓不到,可以检查H_CPURST#和NB;如果只抓到 一两个drop下脉冲之后就停止动作,可以先检查SB和NB之间联络是否正常, 然后看LPC_3S_FRAME#有没有动作(正常信号如下图),再就是BIOS.如果上 述的信号都正常,而debug card仍然不跑,那么,应该就是BIOS里面内容错误 或者丢失,道理很简单, 连debug card跑的代码都是储存在BIOS里的,所以不 跑是很正常的.
主板的上电时序及维修思路

一般插上ATX电源后,先不要直接去将主板通电试机,而是要量测主板在待机状态下的一些重要工作条件是否是正常的。
在这里我们要引入“Power Sequencing”——上电时序这个概念,主板对于上电的要求是很严格的,各种上电的必备条件都要有着先后的顺序,也就是我们所说的“Power Sequencing”,一项条件满足后才可以转到下一步,如果其中的某一个环节出现了故障,则整个上电过程不能继续下去,当然也就不能使主板上电了。
主板上最基本的Power Sequencing可以理解为这样一个过程,RTCRST#-VSB 待机电压-RTCRST#-SLP_S3#-PSON#,掌握了Power Sequencing的过程,我们就可以一步的来进行反查,找到没有正常执行的那一个步骤,并加以排除。
下面具体介绍一下整个Power Sequencing的详细过程:1.在未插上ATX电源之前,由主板上的电池产生VBAT电压和CMOS跳线上的RTCRST#来供给南桥,RCTRST#用来复位南桥内部的逻辑电路,因此我们应首先在未插上ATX电源之前量测电池是否有电,CMOS跳线上是否有2.5V-3V的电压。
2.检查晶振是否输出了32.768KHz的频率给南桥(在nFORCE芯片组的主板上,还要量测25MHz的晶振是否起振)3.插上ATX电源之后,检查5VSB、3VSB、1.8VSB、1.5VSB、1.2VSB等待机电压是否正常的转换出来(5VSB和3VSB的待机电压是每块主板上都必须要有的,其它待机电压则依据主板芯片组的不同而不同,具体请参照相关芯片组的DATASHEET中的介绍)4.检查RSMRST#信号是否为3.3V的高电平,RSMRST#信号是用来通知南桥5VSB和3VSB待机电压正常的信号,这个信号如果为低,则南桥收到错误的信息,认为相应的待机电压没有OK,所以不会进行下一步的上电动作。
RSMRST#可以在I/O 、集成网卡等元件上量测得到,除了量测RSMRST#信号的电压外,还要量测RSMRST#信号对地阻值,如果RSMRST#信号处于短路状态也是不行的,实际维修中,多发的故障是I/O或网卡不良引起RMSRST#信号不正常。
上电时序总结

BIOS(基本输入输出系统)在整个系统中的地位是非常重要的,它实现了底层硬件和上层操作系统的桥梁。
比如你现在从光盘拷贝一个文件到硬盘,您只需知道“复制、粘贴”的指令就行了,您不必知道它具体是如何从光盘读取,然后如何写入硬盘。
对于操作系统来说也只需要向BIOS发出指令即可,而不必知道光盘是如何读,硬盘是如何写的。
BIOS构建了操作系统和底层硬件的桥梁。
而我们平时说的BIOS设定仅仅是谈到了其软件的设定,比如设置启动顺序、禁用/启用一些功能等等。
但这里有一个问题,在硬件上,BIOS是如何实现的呢?毕竟,软件是运行在硬件平台上的吧?这里我们不能不提的就是EC。
EC(Embed Controller,嵌入式控制器)是一个16位单片机,它内部本身也有一定容量的Flash来存储EC的代码。
EC在系统中的地位绝不次于南北桥,在系统开启的过程中,EC控制着绝大多数重要信号的时序。
在笔记本中,EC是一直开着的,无论你是在开机或者是关机状态,除非你把电池和Adapter完全卸除.在关机状态下,EC一直保持运行,并在等待用户的开机信息。
而在开机后,EC更作为键盘控制器,充电指示灯以及风扇和其他各种指示灯等设备的控制,它甚至控制着系统的待机、休眠等状态。
主流笔记本系统中.现在的EC有两种架构,比较传统的,即BIOS的FLASH通过X-BUS 接到EC,然后EC通过LPC接到南桥,一般这种情况下EC的代码也是放在FLASH中的,也就是和BIOS共用一个FLASH。
右边的则是比较新的架构,EC和FLASH共同接到LPC总线上,一般它只使用EC内部的ROM。
至于LPC总线,它是INTEL当初为了取代低速落后的X-BUS而推出的总线标准。
EC上一般都含有键盘控制器,所以也称KBC。
那EC和BIOS在系统中的工作到底有什么牵连呢?在这里我们先简单的分析一下。
在系统关机的时候,只有RTC部分和EC部分在运行。
RTC部分维持着计算机的时钟和CMOS设置信息,而EC则在等待用户按开机键。
上电时序详解

上电时序详解1. 上电时序的区别是不同厂家的上电时序在电路图中的电压标识符号不同,电压的开启顺序不同,这是不同时序的最大区别。
2. 仁宝的上电时序解析:首先出3v 5v 电感电压(3Valw 5vALW)以及vL 线性电压,电感电压(3Valw 5vALW)3Valw给EC以及南桥3v待机点5vALW也给南桥5v待机点当EC 有了供电之后外接晶振就会起振紧接着EC就会复位当南桥有了供电后外接晶振也会起振,此时EC发出rsmrst#给南桥待机完成等待用户按下开机按键。
当用户按下开关键触发EC,EC发出EC_ON# 高电平紧接着EC发出PBTN_OUT#使南桥响应接着南桥发出s5 s3 信号开启syson susp# 最后发出VR_ON 紧接着发出cpu电源好信号VGATE 接着EC发出ICH_POK CL_PWROK (由南桥开启时钟电路)H_CPUPWRGD PCIRST# PLTRST# H_RESET# ADS#3. 纬创的上电时序解析:纬创的时序先产生5v线性电压5V_AUX_S5接着由5V_AUX_S5转换成3D3V_AUX_S5 此电压仅接着给EC供电,当EC有了供电外接晶振就会起振接着就有EC的复位此时EC发出s5_ENABLE信号开启系统3v 5v 电压3D3V_S5和5v_S5 分别给南桥的3v待机点和5v待机点供电南桥有了供电外接晶振就会起振此时EC发出RSMRST#给南桥完成待机等待用户按下开关键。
当按下开关键触发EC,EC发出PM_PWRBTN#当南桥收到此信号后就会发出s4 s3 信号接着发出CPUCORE_ON 开启cpu单元电路,cpu电路工作正常后发出VGATE_PWRGD告诉南桥电路开启完毕接着EC发出pwrok 告诉南桥各路电压开启正常接着开启时钟电路接着发出H_PWRGD PCIRST CPURST.4. 广达上电时序详解:先产生3vpcu 5vpcu 电感电压3vpcu给EC供电接着晶振起振复位接着按下开关键触发EC EC发出s5_ON 此信号开启3v 5v 后继3v_S5 5V_S5 给南桥供电时钟接着EC发出rsmrst# 给南桥接着南桥响应DNBSWON# 发出susc# susub# sus_ON MAINON 接着发出VR_ON CPU工作正常后发出HWPG 给EC 接着发出时钟开启信号开启时钟电路另一路imvpok 告诉南桥供电开启完毕接着EC发出ECpwrok告诉南桥电压开启完毕接着发出H_PWRGOOG PLTRST#5. 华硕上电时序详解:首先产生+3VA +5VA +12VA 的线性电压其中+3VA 经过转换成+3VA_EC 给EC供电接着EC复位当EC的供电时钟复位正常后EC发出vsus_ON 开启3vsus 5vsus 12vsus 电感电压开启完毕后发出sus_PWRGD信号给EC 此时3vsus 5vsus 给南桥供电接着EC发出rsmrst#给南桥完成待机等待客户按下开关键。
上电时序总结

上电时序总结BIOS(基本输入输出系统)在整个系统中的地位是非常重要的,它实现了底层硬件和上层操作系统的桥梁。
比如你现在从光盘拷贝一个文件到硬盘,您只需知道“复制、粘贴”的指令就行了,您不必知道它具体是如何从光盘读取,然后如何写入硬盘。
对于操作系统来说也只需要向BIOS发出指令即可,而不必知道光盘是如何读,硬盘是如何写的。
BIOS构建了操作系统和底层硬件的桥梁。
而我们平时说的BIOS 设定仅仅是谈到了其软件的设定,比如设置启动顺序、禁用/启用一些功能等等。
但这里有一个问题,在硬件上,BIOS是如何实现的呢?毕竟,软件是运行在硬件平台上的吧?这里我们不能不提的就是EC。
EC(Embed Controller,嵌入式控制器)是一个16位单片机,它内部本身也有一定容量的Flash来存储EC的代码。
EC在系统中的地位绝不次于南北桥,在系统开启的过程中,EC控制着绝大多数重要信号的时序。
在笔记本中,EC是一直开着的,无论你是在开机或者是关机状态,除非你把电池和Adapter完全卸除.在关机状态下,EC一直保持运行,并在等待用户的开机信息。
而在开机后,EC更作为键盘控制器,充电指示灯以及风扇和其他各种指示灯等设备的控制,它甚至控制着系统的待机、休眠等状态。
主流笔记本系统中.现在的EC有两种架构,比较传统的,即BIOS 的FLASH通过X-BUS 接到EC,然后EC通过LPC接到南桥,一般这种情况下EC的代码也是放在FLASH中的,也就是和BIOS共用一个FLASH。
右边的则是比较新的架构,EC和FLASH共同接到LPC总线上,一般它只使用EC内部的ROM。
至于LPC总线,它是INTEL当初为了取代低速落后的X-BUS而推出的总线标准。
EC上一般都含有键盘控制器,所以也称KBC。
那EC和BIOS在系统中的工作到底有什么牵连呢?在这里我们先简单的分析一下。
在系统关机的时候,只有RTC部分和EC部分在运行。
RTC部分维持着计算机的时钟和CMOS设置信息,而EC则在等待用户按开机键。
笔记本上电时序概述

16
1.充放电管理 2.适配器电压检测 3.输入电流监测 4. 充电电流监测
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4
待机电路
负责为EC,BIOS芯片,RTC电路供电,常见元件:
1.LDO电压 2.EC 3.BIOS 4.RTC电路 5. 系统供电3.3V和5V
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5
RSMRST#
返回挂起模块复位信号,在系统供电正常好,从 信号高电平发给南桥,指示当前系统供电已经准 备好了,可以进行开机触发动作。
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14
CPURST#
北桥得到PLTRST#信号后,在时钟正常的情况下, 拉高CPURST#,通知CPU开始工作。
有效电压:1.05V
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15
CPU工作
CPU在得到供电后,等待复位信号RESET#信号变 高与PWRGODD信号变高,两个信号正常后, CPU开始工作。
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上电时序概述
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1
什么是上电时序
Power on Sequence:主板上的供电, 从最开始的电压适配器电压输入,到 最后CPU供电的产生,都有严格的开 启顺序控制,这个先后顺序,就是上 电时序。
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2
上电时序示意图
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3
保护隔离电路
对适配电压进行检测,符合要求后, 向主板供电单元提供供电,常见功能:
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PWROK
由EC发出的电源好指示信号给南桥,表示EC已检 测到当前系统电源已准备完毕。
在南桥内部与VRMPWRGD相与后,发出PLTRST# 信号。
在PCH架构中,VRMPWRGD信号变为: SYS_PWROK
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主板上电时序精华
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主板上此PIN一般空接
2021/3/11
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主板上电时序
PR12
1
2
8.2KOhm
VDDA_EN <34>
2
+ PCE6
10UF/25V /X
1
GND
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PSON#
• PSON# 是低有效信号,当此信号为Low时,Power Supply 送出+3.3V,+5V,-5V,+12V,-12V等电压. 而当此信号被 拉High时,Power Supply停止送出上面的电压.
2021/3/11
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+2.5V
+2.5V的电压直接由+2.5V_Dual通过一个MOS开关提供,用 +12V作为MOS的gate控制.从而保证进入S3时+2.5V可以被 关闭避免漏电.
+2.5V_DUAL =-> +2.5V
+2.5V_DAUL
Q23 NDS351N
+2.5V
3D 1
G 2S
+12V
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+3.3V
主板上有很多地方都需要+3.3V. +3.3V一般是最晚从Power Supply供出的. 一般电源提供5A左右的电流. 电压供给: Audio Chipset; PCI; PCIEX; South
Ct3上电时序详解
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上电时序解说从上面的流程图可以看出,EC和南桥是整个上电流程的核心器件。
首先我们要确保两者在待机状态下的供电正常。
EC有四个供电,VDD、VCC、A VCC、VBAT。
待机状态下,只有VCC和AVCC需要供电,VDD在开机后供电。
至于VBA T,则情况不一,它有两种处理方式,一种是接VCCRTC,一种是接地,具体以图纸为准。
当供电正常后,EC接下来要完成的动作是复位和晶振起振,复位(LREST)由下面的电路完成。
另一种常见的复位形式(华硕F8V)当上面的动作完成后,EC开始读取EC code。
CT3的EC Code和BIOS共用一个存储芯片(Share ROM架构),在待机状态下,EC需要透过XBUS总线读取BIOS芯片中的ECCODE。
我们可以通过捕XBUS总线的波形,判断EC 是否正常进入待机。
如下图:除了EC正常读取EC Code,以下的条件也必须要同时满足才能正常开机。
44PIN,ACIN。
适配器检测信号,该信号实际由充电芯片MAX1772转换而来,具体转换电路如下图:使用反向击穿稳压管的方法获取适配器检测信号,也是一种常用的方案,如IBM T40。
不过在T40中,该信号为低电平有效,与CT3状态相反。
25PIN,LID_EC#。
该信号由3VPCU提供上拉,受控于Lid Switch,具体电路如下:Lid信号在某些比如志合、精英的机种上。
并不影响开机,但是会出现比如启动后无背光、启动到Logo自动关机等现象。
EC接收到开机键发送的DNBSWON#后,首先要做的动作是发出S5_ON和RSMRST#。
这两个信号都是用来提供南桥返回挂起模块(Suspend well)的工作条件,S5_ON用于提供返回挂起模块需要的S5供电,RSMRST#用来复位返回挂起模块。
只有南桥的RTC模块和返回挂起模块工作正常,南桥才能完成后续的开机动作。
随后,EC发出DNBSWON#给南桥,通知南桥开机。
注意该信号与南桥之间反接了一只二极管用于防漏电。
上电时序
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PWRGD信号的产生,就要求各路电压稳定5ms左右才会发出。
对于时序,我们可以分为几个部分,待机部分、上电部分、供电部分、复位部份。
首先说待机部分待机部分会用PWM电路的方式,把主供电的电压转换为待机的3V和5V电压,这两个电压是送给南桥、EC等与上电有关的元件来使用的。
IBM的笔记本比较特殊,不仅是需要3V和5V的待机电压,还需要1.8V、1.5V这两个待机电压以T40为例,可以看到主板上的待机电压有VCC3M、VCC5M、VCC1R8M、VCC1R5M.。
有些初学的人就会有这样的疑问,为什么有的IBM笔记本主板,没有3V和5V的待机电压,还会有待机电流,这就是原因所在,因为IBM机器还要有1.8和1.5这样两个待机电压。
接着说上电部分在待机电压条件满足之后,也就具备了上电的基本条件,但是想要上电,首先要有一个人工的干预,也就是说,要有人去给笔记本主板一个上电的命令,那么这个命令就是我们按下电源开关后产生的信号,一般叫做PWRSW或PWRBTN之类的,这个信号是低电平有效的,也就是说,当我们按下开关后,此信号与地相通,被拉为低电平,这个低电平的信号会送给EC、EC收到这个低电平的信号以后,相当于得到了一个通知,在EC自身工作条件满足的情况下,会通过EC的内部逻辑电路,转换出一个低电平有效的信号给南桥,通知南桥主板的使用者按下了电源开关,南桥接到这个信号以后,也是在南桥自身工作条件都满足的情况下,发出SLP_S3#信号和SLP_S4#信号,这两个信号会送到EC,EC接到这个信号以后,会发出一个VCC_ON的信号,这个信号会开启主板上的其它供电电路,将主电压进行转换后输出各路RUN电压,包括内存、显卡、CPU等重要的工作电压。
图示:第一步开关信号送达EC第二步、EC将信号转送至南桥第三步、南桥放出SLP信号给EC第四步、EC放出VCC_ON的开启信号再来说供电部分:电部分相对于整个时序来说,是最简单和好理解的,供电部分都会有相应的转换电路,每个开启信号会相应的送到对应的PWM或线性IC上,做为使能信号,其实就是EN信号,PWM或线性IC在自身其它工作条件满足的情况下,得到EN信号,就会开始把电压进行转换,从而输出各个重要的工作电压,如内存电压、显卡电压、南北桥的电压、CPU电压。
三电平充放电工作时序
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三电平充放电工作时序一、引言在电力系统中,充放电是一项非常重要的操作。
而三电平充放电是一种常见的工作模式,通过控制电压的三个不同电平来实现电能的储存和释放。
本文将详细介绍三电平充放电的工作时序。
二、充电过程1. 充电准备阶段在充电开始之前,需要进行一系列准备工作。
首先,需要检查电池组的状态,确保其正常运行。
接下来,根据实际情况确定充电电流和充电时间,并设置相应的参数。
2. 一级充电在充电开始后的第一个阶段,充电电压从零逐渐上升到一定的程度。
这个阶段的目的是将电池组充满到一定的电压水平,以便后续的充电工作。
3. 二级充电在一级充电完成后,电压进一步上升到第二个电平。
此时,电池组已经接近满电状态,但还需要进一步充电以达到最佳充电效果。
4. 三级充电当电池组电压达到第二个电平后,继续增加充电电压,使电池组的电压进一步上升到第三个电平。
此时,电池组已经充满,并且可以继续接受更高的电压。
5. 充电结束当电池组电压达到设定的最高电压时,充电过程结束。
此时,可以关闭充电电路,并断开电源,以防止过充。
三、放电过程1. 放电准备阶段在放电开始之前,需要进行一系列准备工作。
首先,需要检查电池组的状态,确保其正常运行。
接下来,根据实际情况确定放电电流和放电时间,并设置相应的参数。
2. 一级放电在放电开始后的第一个阶段,放电电压从最高电平逐渐下降到一定的程度。
这个阶段的目的是将电池组的电能释放到一定的程度,以满足实际需求。
3. 二级放电在一级放电完成后,电压进一步下降到第二个电平。
此时,电池组已经释放了一部分电能,但还需要进一步放电以满足需求。
4. 三级放电当电池组电压达到第二个电平后,继续降低放电电压,使电池组的电压进一步下降到第三个电平。
此时,电池组已经放电到一定程度,并且可以继续释放更多的电能。
5. 放电结束当电池组电压达到设定的最低电压时,放电过程结束。
此时,可以关闭放电电路,并重新充电以供后续使用。
四、总结通过以上对三电平充放电的工作时序的详细介绍,我们可以看到,充放电过程是一个逐级增加或逐级减少电压的过程。