三防平板-電源電路控制信號的產(chǎn)生過程
時間:2024-08-26 作者:樂凡信息 瀏覽:284

三防平板中各種電源電路或者電源 IC 芯片是否有輸出電壓,是由其控制信號控制的,如上面所述的 EC_ON 信號、SYS_ON 信號等,這些電源開啟/關(guān)閉的控制信號是從哪里來的呢?它們一般來自 EC(嵌入式控制器)或者 CPU(處理器)的輸出端,也有可能來自其他的電路,這和實際電路需要和電路設(shè)計有關(guān),那么 EC 或者 CPU 是如何輸出這些控制信號的呢?在給 EC 或者CPU 開始加上正常電壓的時候,EC或者 CPU 開始工作,此時可以由 EC 或者CPU內(nèi)部的控制電路或者邏輯電路直接輸出控制信號,但在絕大多數(shù)情況下,都是由EC或者 CPU 通過運行存放在其內(nèi)部存儲器 ROM 中的程序,然后產(chǎn)生并輸出電源電路所需的各種控制信號,包括先輸出哪個電源控制信號,后輸出哪個電源控制信號,以及一次是輸出一個控制信號,還是一次并行輸出多個控制信號等,都是通過運行ROM 中的程序產(chǎn)生并輸出的,其電源控制信號產(chǎn)生原理方框圖如圖 1所示。


三防平板中如果 EC 或者 CPU 內(nèi)部的程序存儲器ROM 容量太小,不足以放下所有的程序時,可以使用外接存儲器的方法來存儲EC或者CPU 所運行的程序,這個外接存儲器就是我們常說的 BIOS 芯片。當(dāng)給 EC 或者CPU 加上正常電壓后,EC 或者 CPU 通過讀取內(nèi)部存儲器 ROM,或者外部存儲器 BIOS 芯片中的程序代碼開始運行,然后產(chǎn)生并輸出電源電路所需的各種控制信號。用一句話概括來講:就是在上電時EC或者CPU通過運行ROM程序產(chǎn)生各種控制信號。當(dāng)EC或者CPU運行一段時間以后,ROM 程序運行結(jié)束,或者任務(wù)完成,CPU 將會運行其他的程序代碼,例如執(zhí)行引導(dǎo)程序,開始加載操作系統(tǒng),并運行操作系統(tǒng)。在Windows 10平板電腦中,加載并運行Windows 10操作系統(tǒng),并由Windows 10操作系統(tǒng)對各個外圍設(shè)備,外圍芯片(包括各個電源芯片)進(jìn)行電源管理。具體來講,就是由 Windows 10 操作系統(tǒng)中的電源管理驅(qū)動程序ACPI(Advanced Configuration and Power Management Interface,高級配置和電源管理接口)來完成對各個外圍設(shè)備/芯片的電源管理功能,從而使三防平板中電腦可以處于工作狀態(tài)、休眠狀態(tài)、待機狀態(tài)或者關(guān)機狀態(tài)等多種狀態(tài)。


三防平板中CPU 通過運行 ACPI 驅(qū)動程序可以對顯示器、硬盤、顯卡、CPU 和電源芯片等設(shè)備/芯片進(jìn)行控制和管理,例如:動態(tài)調(diào)整這些外圍芯片工作時的時鐘頻率的高低,或者輸出控制信號,停止輸出時鐘信號等。也可以動態(tài)調(diào)整這些外圍芯片的供電電壓的大小,或者輸出控制信號,關(guān)閉某些供電電壓等,以降低功耗,或者切換工作狀態(tài),這些都是由 CPU 通過運行 ACPI 程序代碼來完成的。那么 ACPI 是如何控制電源芯片的呢?當(dāng)操作系統(tǒng)沒有應(yīng)用程序運行或者沒有工作任務(wù)時,CPU通過運行ACPI驅(qū)動程序,從CPU的S3、S4和S5引腳或者其他引腳發(fā)出控制信號并輸出給EC芯片,EC芯片接收到這幾個信號后輸出 SUSP#信號送給休眠電源,休眠電源將多個輸出的休眠電壓全部關(guān)閉,從而使平板電腦處于休眠狀態(tài)。同樣的,根據(jù) CPU 的工作狀態(tài),負(fù)載大小,有無工作任務(wù)等實際狀況,CPU通過運行ACPI驅(qū)動程序,可以通過SVID控制總線對CPU內(nèi)核電源輸出電壓大小進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,甚至可以通過輸出開啟控制信號將 CPU 內(nèi)核電源的輸出電壓關(guān)閉。CPU 還可以根據(jù)不同工作狀態(tài),通過運行 ACPI 驅(qū)動程序,對 CPU 內(nèi)部工作的時鐘頻率進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,打開或者關(guān)閉時鐘信號等控制??傊?,針對電源電路用一句話來概括,就是由操作系統(tǒng)OS 控制并輸出電源電路的控制信號,從而控制電源電路輸出電壓的有無,以及調(diào)整整機的功耗。


圖1 電源控制信號產(chǎn)生原理方框圖

我們知道了控制信號的產(chǎn)生原理,維修就會變得有針對性,查找故障就會準(zhǔn)確且相對容易而不走彎路。三防平板中電源電路的維修包括硬件部分的維修和軟件部分維修,是先進(jìn)行硬件維修還是先進(jìn)行軟件維修,主要看故障定位是否準(zhǔn)確,如果根據(jù)故障現(xiàn)象能夠準(zhǔn)確定位到硬件故障或者軟件故障,可分別進(jìn)行硬件故障的維修或者軟件故障的維修即可。如果不能準(zhǔn)確定位時,這時需要要根據(jù)實際情況,看看自己在哪方面操作起來更簡單、更容易、更順手、更省事,就從哪方面入手,如果硬件電路比較熟悉,測量判斷很簡單、很方便,就先從硬件電路開始。如果軟件方面有相關(guān)的驅(qū)動程序,以及刷機所需的操作系統(tǒng),并且自己在軟件方面操作起來相對熟悉和容易,就可以從軟件方面入手,逐步排除硬件或者軟件方面的故障即可。