笔记本主板大曝光.doc

电脑称得上是20世纪最有影响力的发明之一,而笔记本电脑的出现则是电脑发展进程中的又一次飞跃，它是伴随移动办公的需求应运而生的。既然称作笔记本，当然很轻很薄。而在本本设计上趋于轻薄的关键还是在于内部主板的设计变化。这几年移动架构技术的飞跃使本本内部的主板尺寸相对以前发生了“翻天覆地”的变化。要是笔记本主板做成像台式机的（比如微星845PE MAX2）那样“厚重”，显然无法让人接受。（索尼最新的U系列本本，乖巧至极）在2003年，当联想集团研制成功第一款拥有自主知识产权的笔记本主板的时候，联想集团板卡及笔记本设计中心的工程师说道：“笔记本主板是整个笔记本的核心部件。”由此可见笔记本主板在整个笔记本电脑中占有的重要位置。笔记本主板的工作原理同台式机一样,不过小了很多。“麻雀虽小，五脏俱全”，带着好奇心，我们来揭开笔记本电脑主板的神秘面纱。笔记本主板是笔记本电脑中各种硬件传输数据、信息的“立交桥”，它连接整合了显卡、内存、CPU等各种硬件，使其相互独立又有机地结合在一起，各司其职，共同维持电脑的正常运行。笔记本追求便携性，其体积和重量都有较严格的控制，因此同台式机不同，笔记本主板集成度非常高，设计布局也十分精密紧凑。由于笔记本的难以拆卸，（一般厂商也不允许拆卸，否则没有“三包”）同时全球大多数的笔记本品牌厂商采用OEM的运作模式，也就是说，除了营销运作和客户服务外，在笔记本产业中的设计、开发以及生产制造几乎都交给专业制造厂商。对于主板各方面的技术参数，连笔记本销售商往往也知之甚少。芯片组：芯片组是笔记本电脑主板的核心元件，它直接影响整块主板的性能，进而影响整个笔记本的性能发挥。当前市面上销售的各种本本都有标示使用哪一种类型的芯片组。按照在主板上不同的排列位置，芯片组一般分为北桥芯片和南桥芯片。北桥芯片提供对CPU类型和主频、内存类型和ISA/PCI/AGP插槽、ECC纠错等支持。而南桥芯片则提供对KBC（键盘控制器）、RTC（实时时钟控制器）、USB（通用串行总线）、Ultra DMA/33(66)EIDE数据传输方式和ACPI（高级能源管理）等的支持。其中北桥芯片起着主导性作用，往往称之为主桥（Host Bridge）。Intel 855GM(Montara-GM)的构架图英特尔在目前占领了笔记本主板芯片组最大的市场份额，这得益于其出色的性能和较好的质量，同时其售价也最贵。现阶段主流本本多用Intel的855GM、855PM芯片组。Intel 855PM芯片组支持高倍频的CPU、4AGP技术，内置独立显存芯片。Intel 855GM芯片组支持动态64M DDR共享显存,用于高集成度的产品，相对价格比较便宜，因此在中、低端本本中被广泛采用。由于生产芯片组的利润空间很大，当前同英特尔芯片组竞争的厂商也很多，如较有影响力的有台湾芯片组矽统SIS、威盛VIA、扬智ALI，此外以生产图形显示芯片的ATI、NVIDIA也生产英特尔的主板芯片组。因此在选择笔记本时，一定要清楚主板采用的是什么芯片。制造工艺和布局：作为整个笔记本电脑的“灵魂”，主板的制造工艺布局对其性能和外形架构影响甚深。由于笔记本结构的紧凑性和设计的特殊性，往往没有所谓的“公板”设计。每款机器总体设计、机壳尺寸和端口布局的不同，造成笔记本主板的通用性很低。 通常笔记本体积较小，主板上的电子元件尽管与台式机的电子元件种类差不多，但这些元件的体积、性能却要高出许多倍，加上对散热性能的要求，因此制造工艺和布局较为复杂，甚至同一个系列的笔记本也会由于型号的不同而造成主板的千差万别。笔记本主板的体积对整个本本的“贡献”颇大，在本本设计上，如果主板的集成度很高，势必造就本本的娇小玲珑。（SONY X505尽显轻薄）以Sony公司今年频频亮相的X505为例，微型主板采用了10层PCB板的技术（整个主板大小相当于一块MD碟片），同时配件也采用平铺式架构设计，因此体积和总量都得到很好控制。X505主板和MD盘片比较高度集成的主板可以让笔记本超轻超薄，而近段时间独立显卡的异军突起（例如时下最强劲的MOBILITY RADEON 9700独立显卡）也使得大家看到本笔记本图形性能前所未有的提高。当集成与独立“兵戎相见”之时，我们不妨冷静下来，结合自身需要来分析这一问题。同X505一样，蓝色巨人IBM的X40也是轻盈纤巧身材型，不过更添几分端庄与成熟感。IBMX40X40采用的英特尔855GME主板芯片组意味着整合了图形显示芯片。X系列是IBM的最薄、最轻量化的设计机型，而X40又是IBM X系列历史上最轻、最薄的本本，（最薄处仅20.6mm，重1.23kg），这意味着其内部结构独特的设计和考究的做工。让我们来看看其主板的内部结构：IBMX40主板整个主板小巧细致，考虑到散热性和布局合理性，结构布置简洁合理，集成了英特尔极速显示引擎2，配有一个SODIM 槽，（内存最大可以扩充至1.5GB），整个主板格局紧凑而不失精巧，各个组件在运行时产生的热量较容易挥散，这也是IBMX40的主板给我的最深印象。X40比较适用于超便携商务移动用户。而明基的JoyBook 7000是宽屏机的又一经典，强劲且近乎完美的配置，加上采用9700高端图形处理器，足以说明这款机型不会很超薄。（1.9kg的重量对于14寸的JoyBook 7000也是难能可贵)的确，考虑到整机的散热性能，整机的内部设计较为宽松。主板位于主机的左半部分，（由于后侧带接口，一小部分延伸到右上角狭长的空间里）左边铜质散热模块下藏着处理器，中间散热金属片下是北桥芯片和ATI Mobility Radeon 9700显示芯片，光驱独立位于右方，同时硬盘、电池配有独立的盒仓，均不与主板重叠，因此避免了热量的叠加，保证散热均衡。（JoyBook 7000整体组件布局）JoyBook 7000的内部格局十分明朗，一览无遗。由于位于主板上的内存、显卡、CPU均是发热大户，这样的独立设计使各个部分层次上没有叠加，也控制了主机的整体厚度，的确周到细致。JoyBook 7000适用于对图形设计和影音效果要求较高的移动办公族。其实现在市面上大多数本本采用的主板架构理念是叠加式的架构设计。以SONY的S16CP本本为例，由图可清晰看到主板主体位于右半部，光驱占据左下部空间，但与主板的PCMCIA插槽有重叠。硬盘用金属盒封装，虽有屏蔽纸相隔，在层次上却也同主板叠加。（SONY S16CP内部结构）散热性能：散热也是本本的一个重头戏，散热组件在本本中必不可少。体积的限制增加了散热的难度，而散热性能的良好与否直接影响到主板内部各个部件能否长时间正常运转。散热系统主要有风扇和导热金属模块，在多数情况下这两个组件连为一体，散失在机体内部的热空气较少，这样的散热效率较高。（几款迅驰机型中散热组件）某些本本由于结构的限制，或是散热系统套件尺寸上较大，也可以把组件分开。（SONY的 Z1CPU把风扇与导热管金属块分开了）在这里要指出的是，某些超低价的本本为了降低成本，芯片组、CPU及内存完全采用台式机配件，虽然价格便宜，但整机的散热性能以及稳定性却令人万分担忧。就是普通的一台本本，在上盖内表面有一金属隔层，南北桥芯片、内存芯片、CPU等都位于金属隔层下面，这些芯片所产生的热量通过传导、对流或辐射的方式传到金属层分散，然后再利用键盘的金属固定基板进一步散发到机体外，用过本本的朋友有时会觉得键盘与腕托部分很热甚至烫手，原因也在于此。主板构件的升级：同台式机一样，笔记本主板也有部件的集成、独立之分。集成意味着不能拆卸，独立意味着可以更换升级某些部件。不仅显卡有集成与独立之分，内存和处理器也是如此。以内存为例，从其总线结口来看，有SO-DIMM的普通接口，Micro-DIMM小型接口以及集成内存芯片颗粒。使用SO-DIMM插槽的内存升级会比较容易，在追求本本更高性能上留有空间。（常见的SO-DIMM内存插槽）而Micro-DIMM插槽也很有特色，专门用于12寸以下的超便携机型，而且这样的本本都会事先集成内存颗粒，再预留Micro-DIMM插槽给用户扩展。（小机型里面会用的Micro-DIMM）对于集成在主板上的内存颗粒，一般位于在内存插槽下，再用屏蔽纸贴起，如此“深藏不露”，难以扩展升级。不过集成的内存颗粒在局部保证了本本体积的小巧。(主板集成的内存)作为本本的心脏，CPU象征着动