主機(jī)的電源接口
主機(jī)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(jī)電源的兩個(gè)重要信號(hào)。在下面重點(diǎn)討論一下。
1.PS-ON信號(hào)
PS-ON用來(lái)控制主機(jī)電源的開啟和關(guān)閉。當(dāng)PS-ON被拉低后,主機(jī)電源被開啟;反之PS-ON變高后主機(jī)電源被關(guān)閉。對(duì)于以前的AT電源來(lái)說(shuō),開機(jī)的動(dòng)作不需要BIOS參與,只是通過(guò)電源開關(guān)直接對(duì)PS-ON進(jìn)行控制。開機(jī)狀態(tài)下AT電源的開關(guān)始終是關(guān)閉的,關(guān)機(jī)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(wú)法實(shí)現(xiàn)真正意義上的ACPI功能的。而對(duì)于現(xiàn)在的系統(tǒng)基本都使用ATX電源,PS-ON信號(hào)的控制需要BIOS和硬件的共同參與。操作系統(tǒng)也可以通過(guò)BIOS對(duì)PS-ON信號(hào)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)電源的開啟和關(guān)閉。這樣才真正使當(dāng)前的新技術(shù)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(lái)實(shí)現(xiàn)主機(jī)電源的開啟和關(guān)閉。
1.電源開關(guān)PWR-BTTN控制開關(guān)機(jī):在系統(tǒng)啟動(dòng)的適當(dāng)時(shí)刻以及在MS-DOS模式下通過(guò)電源開關(guān)可以直接關(guān)掉主機(jī)電源。首先看一下PWR-BTTN的操作,通過(guò)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(huì)將其PS-ON管腳也拉底,使得主機(jī)電源開啟。注意通過(guò)電源開關(guān)完成開機(jī)的動(dòng)作后PWRBTSW恢復(fù)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(dāng)再次按下主機(jī)電源開關(guān)后,PS-ON狀態(tài)寄存器發(fā)生反轉(zhuǎn),將PS-ON拉高而關(guān)掉主機(jī)電源。同時(shí)再將PS-ON的當(dāng)前狀態(tài)存儲(chǔ)到寄存器中。
2.SLP-S3#信號(hào)控制開機(jī):如果在WIN98總進(jìn)入S3狀態(tài)或者軟關(guān)機(jī)(通過(guò)WIN98的“開始”菜單或者通過(guò)PWR-BTTN進(jìn)入S3或者軟關(guān)機(jī)),WIN98就會(huì)通過(guò)BIOS控制SLP-S3#和SLP-S5信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)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)
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SLP-S3#
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SLP-S5#
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正常工作狀態(tài)
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1
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1
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STR狀態(tài)
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0
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1
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關(guān)機(jī)狀態(tài)
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0
|
0
|
當(dāng)WIN98在正常工作狀態(tài)下得到軟關(guān)機(jī)或者進(jìn)入STR的消息后,馬上處理完當(dāng)前的任務(wù),然后通過(guò)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(guān)斷,使PS-ON由低變高,主機(jī)電源被關(guān)閉。當(dāng)系統(tǒng)從關(guān)機(jī)或STR狀態(tài)下被喚醒時(shí),則需要WAKE UP事件。這些事件進(jìn)入I/O或ICH后都會(huì)將PS-ON信號(hào)拉低而開啟主機(jī)電源。
另外有必要講的是SLP-S3#和SLP-S5#信號(hào)除了用于控制主機(jī)電源外還可以和來(lái)自I/O的控制信號(hào)PWRLED一起控制系統(tǒng)的狀態(tài)指示燈。如天禧中用的共陽(yáng)極雙色指示燈。
如圖4,前面板接口的P+、G-、Y-三個(gè)PIN口就是接共陽(yáng)極雙色燈的。其中P+是共陽(yáng)極,和+5VSB相連,G-接雙色燈的綠色管腳,Y-接雙色燈的黃色管腳。指示狀態(tài)如表二、表三。
表二(雙色燈的狀態(tài))
工作狀態(tài)
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P+
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G-
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Y-
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PWRLED-
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正常開機(jī)狀態(tài)(綠色)
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+5VSB
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0
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1
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0
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STR狀態(tài)(黃色)
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+5VSB
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1
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0
|
1
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關(guān)機(jī)狀態(tài)(滅)
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+5VSB
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1
|
1
|
1
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表三(各狀態(tài)下SLP-S3、SLP-S5、PWRLED的信號(hào)狀態(tài))
工作狀態(tài)
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SLP-S3#
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SLP-S5#
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PWRLED-
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正常工作狀態(tài)
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1
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1
|
0
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STR狀態(tài)
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0
|
1
|
1
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關(guān)機(jī)狀態(tài)
|
0
|
0
|
1
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分析圖4的電路,可知道圖4的電路可以實(shí)現(xiàn)在三種工作狀態(tài)通過(guò)SLP-S3-、SLP-S5-、PWRLED三個(gè)信號(hào)控制雙色燈,使雙色燈在不同的工作狀態(tài)下指示不同的顏色。(見表二)。下面介紹主機(jī)電源的另一個(gè)重要信號(hào):PWOK。
PWOK信號(hào)
當(dāng)主機(jī)電源開啟并穩(wěn)定工作后,主機(jī)電源的PWOK信號(hào)被發(fā)出。如圖5所示。
當(dāng)+5V或+3.3V電壓上升到額定值的95%時(shí)開始算起,在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間T3后PWOK才被發(fā)出。這樣是為了保證PWOK發(fā)出之前+5V或+3.3V有充分的時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。
那么PWOK信號(hào)到底用來(lái)控制什么呢?PWOK代表主機(jī)電源已經(jīng)在穩(wěn)定工作。它和我們上次介紹的RC5057電壓調(diào)整器發(fā)出的VRM-PWRGD(代表RC5057的輸出電壓已經(jīng)穩(wěn)定)結(jié)合在一起,經(jīng)過(guò)“與”邏輯后輸出給CPU和ICH。ICH接到這個(gè)信號(hào)后發(fā)出PCIRST#,系統(tǒng)才開始進(jìn)入啟動(dòng)過(guò)程。如果PWOK信號(hào)受到某些干擾而不穩(wěn)定,系統(tǒng)將會(huì)出現(xiàn)重啟。生產(chǎn)中曾經(jīng)遇到過(guò)這種故障,在本文的末尾將會(huì)介紹。
對(duì)于這部分各主板廠家的設(shè)計(jì)都沒(méi)有太大的區(qū)別。要說(shuō)一點(diǎn)的是QDI主板在這個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)和其它廠家稍有不同。QDI的設(shè)計(jì)是并不引用主機(jī)電源的PWOK,而是引用I/O發(fā)出的PWOK。也就是通過(guò)I/O檢測(cè)到主板上的各個(gè)電壓都達(dá)到穩(wěn)定要求后由I/O發(fā)出PWOK去和VRM-PWRGD會(huì)合。這樣做等于在確定了主板上的電壓“的確”穩(wěn)定后才發(fā)出PWOK。另外由I/O發(fā)出的PWOK信號(hào)要比主機(jī)電源發(fā)出的PWOK信號(hào)質(zhì)量要好。這樣多少了以避免由于PWOK信號(hào)不穩(wěn)定造成的系統(tǒng)重啟等故障。
評(píng)論