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文档简介

5章主板各电路工作原理在学习主板修理之前,我们先对主板的根本工作原理,做一个大体的讲解。当插上ATX插头之后,ATX点PWRATX电源的绿线置为低电平,ATX12V、5V、3.3V向主板上输出各项供电,CPU、北桥、南桥等各主要芯片供电正常后,时钟芯片给主板上各设备送出时钟信号,南桥向主板上各设备发出复位信号,CPU被复位后,发出寻址指令,经北桥,南桥选中BIOBIOS芯片中存储的POSTPOST程序对主板上各设备包括CP、芯片组、主存储器、CMOS存储器、板载I/O设备及显卡、软盘/硬盘子系统、键盘/鼠标等进展测试,测试全部通过,喇叭发出一声“嘟”的鸣叫,表示主板检测已经完成,系统可以正常使用。假设检测中消灭问题,则会发出报警声并中断检测,此时我们使用主板DEBUG卡,依据上面显示的代码,就可以知道问题是消灭在什么局部,进展针对性修理。我们依据主板的根本工作原理,对应的把主板分为六大电路进展讲解,分别为开机电路、供电电路、时钟电路、复位电路、BIOS电路及接口电路进展讲解。主板开机电路软开机电路的大致构成及工作原理开机电路又叫软开机电路,是利用电源(绿线被拉成低电平之后,电源其它电压就可以输出)的工作原理,在主板自身上设计的一个线路,I/O为核心,〔少见〕三极管、门电路、稳压器等元件构成,整个电路中的元件皆由紫线5V由一个开关来掌握其是否工作,(4-1)当操作者瞬间触发主板上POWERPOWER开关上会产生一个瞬间变化的电平01的开机信号,此信号会直接或间接地作用于南桥或I/O内部的开机触发电路,使01的的信号,通过外围电路的转换之后,变成一个恒定的低电平并作用于电源的绿线。当电源的绿线被拉低之后,电源就会输出各路电压〔红5V3.3V12V等〕向主板供电,此时主板完成整个通电过程。4-1主板通电电路的工作原理框图INTEL83627HF实例讲解:W83627系列I/O在Intel芯片组的主板中从Intel810主板开头,到目前的主板当中,都有广泛的应用,而且在实际修理中极简洁损坏.下面我们以INTEL83627HF〔见图4-2〕为例,讲解开机电路的具体工作流程。图4-2 83627HF开机电路图1ATX82801DB的南桥得到3.3VSB和1.5VSB5VSB给I/O芯片83627HF615VSBCMOS12CMOS电路工作正常,32.768K的实时晶振产生起振电压,32.768K的晶振起振后将此频率送到南桥,283627Hf615VSBI/O内部的开机触发电路工作所需要的供电。3、点PWR开关,83627HF68脚上得到一个高电平,67脚经内部电路规律给南桥送出3.3V0V的电压跳变,此信号叫做PWRBTN_SB#信号,南桥收到此信号后,给I/O芯片73脚送出SLP_S3#信号,I/O72脚送出一个持续的低电平,将绿线电压拉低,完成开机。4-2中3.3VSB1.5VSB5VSB〔紫色线〕经电路转换后得到的待机电压。其转换方式4-44-5。4-2图中红色框内为CMOS电路原理图,图中所示跳线为CMOS跳线,2脚接入南桥RTCTST#脚,此信号脚为RTC实时振荡电路复位引脚,低电平有效,当低电寻常将去除南桥内部CMOSATX5VSB供电时,5VSB经过二极管D1给CMOS23V左右电压,当断开ATX供电时,由CMOS2脚连续供给高电平。这就是为什么我们主板放置很久还可以保存CMOS设置及CMOS2-3CMOS设置,32.768K晶振停振。此时主板无法加电。当主板无法保存CMOS设置时,则应检修此电路,常见的为二极管D1或者D2损坏造成的。VIA芯片组主板典型开机电路图VIAVT8235南桥为例,讲解VIA芯片组主板典型开机电路图。见图4-3。4-3VT8235开机电路图开机流程:1ATX电源后,PWR23.3VSB472送来的高电平。南桥得到3.3VSB和2.5VSB的待机电压,此电压为5VSB转换得到。CMOS跳线跳到正常位置,32.768K晶振起32.768K的振荡频率。此时南桥处于待机状态。2、点PWR开关,即短接PWR1、22脚电压拉低,给南桥一个由高到低的电平变化,这个瞬间的低电平触发南桥内部的开机电路,南桥内部电路规律转换,发出持续高电平,经R5后,是三极管Q1导通,Q1导通后,C极接地,将绿线拉低,完成开机。注释:Q1为NPN三极管,VIA芯片组主板一般通过南桥开机,南桥发出为持续高电平,所以须经过此三极管转换为低电平,此三极管在VIA芯片组主板中极为常见。南桥待机电压产生电路示意图1117、1084等线形电源稳压器降压产生。见图4-4。4-43.3VSB1.5VSB产生图其次种产生方式由三极管或者场效应管降压产生,见图4-5。4-53.3VSBINTEL82801BA3.3VSB 1.8VSB82801DBINTEL82801BA3.3VSB 1.8VSB82801DB、82801EB、82801FB3.3VSB 1.5VSBVIAVT8233、VT8235、VT82373.3VSB 2.5VSBSISSIS961、SIS962、SIS963、SIS9643.3VSB 1.8VSB4-1常见南桥待机电压南桥及常见I/O的触发方式触发方式型号高进低出WINBOND83627系列I/O低进低出ITE871287028711WINBOND83977EFSIS芯片组南桥〔SIS961-SIS964〕低进高出VIA触发方式型号高进低出WINBOND83627系列I/O低进低出ITE871287028711WINBOND83977EFSIS芯片组南桥〔SIS961-SIS964〕低进高出VIA南桥INTEL南桥4-2I/O及南桥的触发方式主板中常见的几种开机电路图下面是几种常见的开机电路图〔见图4-、4-、4-、4-、4-1着分析一下。4-6VIA686A南桥开机电路图4-7ZC-845DAB开机电路图4-8TM-845GLM主板开机电路图4-9GA-8IRX主板开机电路图图4-10ASROCK P4S61开机电路图主板供电电路主板的供电机制主板供电电路(见图4-11)是主板中最简洁损坏的局部,在实际的修理中占有相当大的比例,在学习本节之前,我们先来了解一下主板的供电机制。ATX电源的功率电压输出有+12V+5V、+3.3V。ATX12V电源主要供给+12V、+5V+3.3V、+5VSB、-12V五组电压,-5VISA设备的消逝,在最的ATX12V版本中已经去掉。另一个负电压-12V虽然用得很少,但却不能无视,由于AC’97、串口以及PCI接口还需要这个负电压。+12V电压目前可以说是最重要的,+12V主要是给CPUVRM9.0〔电压调整模块〕调整成1.1~1.75V核心电压,供CP〔60VttFSB2.4CPU-I/〔2.5m。+12V除了CPU外,还供给应AGPPC、CNCommunicationNetworkRise。相对来说,+5V和+3.3V就简单多了。+5V被分成了四路。第一路经过VID〔VoltageIdentificationDefinition〕调整模块调整成1.2VCPU5根VID0/1相位(见文尾附表)来判别这块处理器所需要的VCC电压〔也就是我们常说的CPU核心电压。其次路经过2.5V2.5V供内2.5V1.5V供北桥核心电压、VccAGP、VccHI。第三路直接给USB设备供电。第四路供给AGP、PCI、CNR供电。+3.3V主要是为AGP、PCI供电,这两个接口占了+3.3V的绝大局部。除此之外,南桥局部的Vcc3_3LPCSuperI/〔例如WinbondW83627THF-FW〔Firmware即主板BIOS〕也是由+3.3V供电。+5VSB+5VSBIntel845GE/PE芯片组中至少需要1A的电流,目前绝大局部电源的+5VSB2A2.5V电压供内存;其次路调1.5V3.3V〔同样也是用于系统挂起、AGP、PCI、CNR;第四路直接供USB端口。主板供电电路框图见图4-11。1.5V、2.5V、3.3V、Vcc。4-11主板供电电路框图在这一章节的学习中,我们依据以下几个供电模块来表达主板供电电路。1CPU主供电,也成为VRM模块。CPU主供电一般称为V-CORE。2DDR内存供电,分别为DDR_VCC,2.5V及DDR_VTT,负载电压,1.25V。3AGP供电,也成为AGP_VDDQ。41.5V、2.5V、1.8V。CPU主供电1、CPU主供电的大致构成及工作原理〔见图4-12〕CPU主供电是CPU工作的必需条件,主要由电源IC、场效应管、电感线圈、电容等组成,CPU将输入的直流电通过一个开关电路转换为宽度可调的脉冲电流,然后再通过滤波电路转换回直流电。通过PWM掌握器IC芯片发出脉冲信号掌握MOSFET场效应管轮番导通和关闭。图4-12CPU主供电工作原理4-12所示,主板通电后,电源IC〔又叫PWMControl〕开头工作,发出脉冲信号,使得两个场效应管轮番导通,当负载两端的电压VCORE〔如CPU需要的电压〕要降低时,通过场效应管的开关作用,外部电源对L2过场效应管的开关作用,外部电源供电断开,L2释放出刚刚充入的能量,这时的L2就变成了电源连续对负载供电。随着L2上存储能量的消耗,负载两端的电压开头渐渐降低,外部电源通过场效应管的开关作用又要充电。依此类推在不断地充电和放电的过程中就行成了一种稳定的电压,永久使负载两端的电压不会上升也不会降低。CPU供电电路单相供电见图4-1功耗来源于5V电源,由模拟和数字两个局部组成,模拟局部由主掌握环组成,电压反响环用以实现过欠电压保护和过流保护,数字局部用以掌握MOSET〔场效应管〕的输出占空比。为保证输入的稳定,放两个大电解电容和一个电感,以实现低通滤波,保证输入端的干净,L1的作用是减缓电流冲击场效应管Q1,两个场效应管Q1和Q2轮番导通和截止Q1和Q2也分别被称为HIGHGATE和LOWGAT或者被称为HIGH MOSFET和LOWMOSFET。4-13单相CPU供电电路图CPU供电电路由于CPU工作于大电流、低电压状态,所以一个开关电路无法很牢靠地给它供电,另外,100%能散发出来,CPU需要的电流越大,那么转化的热能越多,元件发热量就越大,同时对于423、462、478构造的主板,单相供电的带负载力量不够,无法输出CPU工作所需要的电流,必需承受多相供电来满足功率的要求,所以又产生了三相、四相电源等设计,多相电路〔见图4-14〕可以格外准确地平衡各相供电电路输出的电流,以维持各功率组件的热平衡。360度除以活动PWM的相数。在多相供电电路中,为保证各相负载均衡,主控IC内部的比较器将每相的电流反响ISEN与总电流除以相数得到的平均值相比较,然后掌握该相的PWM信号,使该相的电流尽可能的等于总电流除以相数得到的平均值,这样使个相的电流得以均衡,削减了电流纹波,也保证了各相的场管负载均衡。4-13中,主控IC在收到VID信号后,给各驱动IC发出PWM掌握信号,此信号为脉冲方波,然后驱动IC开头工作,掌握两个场管轮番导通,输出主供电,在每一相的输出局部会接到主ICISEN〔电流反响ICPWMPWM驱4-14。图4-13CPU供电电路图4-14PWM驱动信号波形2、典型CPU供电PWM芯片ADP3180功能详解Vcc-core4-15ADP3180供电电路图ADP3180的Vcore4-15,其主要由以下几个局部组成:PWM掌握器ADP3180MOSFET驱动器ADP3418UP-MOSFET高端场效应管和LOW-MOSFET低端管。还有一些其它的无源器件构成的反响电路、滤波电路和过电压过电流反响电路。首先介绍PWM掌握器ADP3180,它的顶视图〔见图4-1。引脚描述:

图4-16 ADP3180顶视图Pin1~6:VID[0:5]Vcore电压编码组合输入,由CPU打算。Pin7:回馈返回。Pin8:该脚连接于内部误差放大器的输入端,一方面与Pin9构成反响电路用于消退误差放大器的自身误差与线路噪声,另一方面接Vcore反响电压,用于侦测Vcore是否有偏差。Pin9:内部误差放大器的输出,该脚与Pin8可构成反响电路,以消退内部误差放大器自身误差与噪声,实际上用于构成一个反响电路。Pin10:PowerGoodOutput,此PinOpenDrainOutput。Pin11EnableInput,当把这个Pin接地时制止PWM输出。Pin12:Soft-Start延时。Pin13ADP3180可以通过在RTPin与GND的相数,假设为33,相应的44。假设使用3相,则不使用的PWM4就必需接地。Pin14:脉波电流的输入,它通过一个电阻接VCC电压来设定电流。Pin15:电流限制设置点,该Pin通过一个电阻接地来设定电流限制的上限。当ENPinLow时这个Pin也会被PullDown,PWM将停顿输出。Pin16:侦测电流参考输入,该Pin也是侦测放大器的正相输入端。Pin17:侦测电流总和点,该Pin是各Phase电流输入的总和也是侦测放大器的负相输入端。Pin18:侦测放大器的输出端,该脚与Pin17可构成反响电路,以消退内部误差放大器自身误差与噪声,实际上用于构成一个反响电路。Pin19:全部信号的参考地。Pin20~23:电流侦测,内部接于过流保护电路,不使用时该Pin不接任何电路。Pin24~27:PWM输出,该Pin假设不使用时应接地。Pin2VCC电源输入〔12。ADP31804-17,下面将简洁表达其各个功能模块。图中标识的各模块功能介绍:

图4-17 ADP3180方框图:为数模转换模块,其作用是把CPU发出的数字讯号转换成相应的仿真信号。:为过电流侦测放大器,其作用侦测各Phase的电流,看是否有过电流,假设有则做相应的保护动作。ErrorAmplifier,侦测输出电压是否有偏差,假设有则做出相应的调整。4SoftStar功能。:为电流限制功能模块,当有过流时由它来做出相应的掌握动作。PowerGood输出延时电路。:为电流平配模块,其作用是平均安排各Phase电流。PWM输出模块。ShutDown掌握电路和偏置供给电路。A:为振荡器掌握模块,供给所需的三角波。下面我们对驱动芯片ADP3418的功能作一介紹,首先先看一下它的顶视图〔见图4-18〕和功能方框图〔见图4-19。4-18ADP3418驱动芯片引脚定义顶视图4-19ADP3418功能方框图ADP3418引脚功能介绍:BSMosfet的GateSW100nF~1µF。IN:PWM信号的输入,这个信号由主掌握器ADP3180输出。OD#:OutputDisable,当OD#为Low时,DRVH和DRVL输出为Low。VCC1µF的陶瓷电容连接到PGND到达稳压旁路的作用。DRVL:驱动LowSideMosfet〔低端管。PGND:电源地。SW:即Phase,连接点靠近HighSideMosfet的Source极,用来侦测Phase的High-Low变化过程,防止DRVH没有关闭时就把DRVL翻开。DRVH:驱动HighSideMosfet〔高端管〕上面我们讲解了ADP3180的功能及引脚定定义,其他的电源IC〔PWM掌握芯片〕的引脚功能可参考ADP3180,在此不在赘述。3VID电路〔电压识别〕原理详解在早期的主板上,如486、586主板,都使用跳线来人为设定CPU的电压,设定错误有可能会造成CPU烧坏。现在的主板都承受电压自动识别方式,即插上不同的CPU,VRM电路就可以自动识别并供给CPU所需要的电压,这个是通过VID电路〔4-17〕来实现的。4-17VID识别原理图上图中,CPUVID0-CPUVID4为CPU5根VID引脚,直接连接在电源IC上,3.3V4.7K电阻,为每根VID信号线,供给一个3.3V的高电平,此时电源IC5VID引脚,全部为HIGH。此时电源IC关闭,不输出。CPUCPUVID0-4VIDICICCPU所需要的电压。VID4-3。VRM9.0VID识别表:VID4VID3VID2VID1VID0VDAC11111Off111101.100111011.125111001.150110111.175110101.200110011.225110001.250101111.275101101.300101011.325101001.350100111.375100101.400100011.425100001.450011111.475011101.500011011.525011001.550010111.575010101.600010011.625010001.650001111.675001101.700001011.725001001.750000111.775000101.800000011.825000001.850VRM10.0

VID识别表:VID4VID3VID2VID1VID0VID5VOUT(NO11111XM)NoCPU0101000.8375V0100110.850V0100100.8625V0100010.875V0100000.8875V0011110.900V0011100.9125V0011010.925V0011000.9375V0010110.950V0010100.9625V0010010.975V0010000.9875V0001111.000V0001101.0125V0001011.025V0001001.0375V0000111.050V0000101.0625V0000011.075V0000001.0875V1111011.100V1111001.1125V1110111.125V1110101.1375V1.150V1.150VV1.175VV1.200V1.2125VVOUT(NOM)1.225V1.23751.250V1.26251.275V1.28751.300V1.31251.325V1.33751.350V1.36251.375V1.38751.400V1.41251.425V1.43751.450V1.46251.475V1.48751.500V1.51251.525V1.53751.550V1.56251.575V1.58751.600V111001111000110111110110110101110100VID4VID3VID2VID1VID0VID51100111100101100011100001011111011101011011011001010111010101010011010001001111001101001011001001000111000101000011000000111110111100111010111000110110110100110010110000101110101100101014VRM标准解释VRMVoltageRegulatorModule,中文意思是电压调整模块,其主要作为了通过对主板上直流—>直流(简称DC—>DC)转换电路的掌握来为CPU供给稳定的工作电压,同时也对电脑启动时电压的变化状况和时序作出了明确的要求VRM标准制定的电源电路能够满足不CPUVRM标准是Intel特地为自家CPU所制定的电压标准,CPU管脚定义也属于VRM标准的范围。VRM电源标准根本上是随着Intel处理器的进展而进展的,早期PII、PIII遵循VRM8.1—8.4电源标准(8.4标准对应PIIICPU、8.1标准对应SLOT1接口的PIICPU、8.2标准对应为PPGA封8.3标准对应多CPU系统),Tualatin核心的PIII及赛扬则开头遵循VRM8.5标准,Intelwillamette、NorthWoodP4VRM9.0PrescottVRM10.0标准来支持。现在,英特尔又为最的ConroeVRM11VRM的4-4。CPUVRM的版本电压调整范围最小电压调整幅度P28.11.8V-3.5V0.05VP28.21.3V-3.5V0.05VXEON8.31.3V-3.5V0.05V/0.1VP38.41.3V-2.05V0.05VP38.51.050V-1.825V0.025VNorthWoodP49.01.100V-1.850V0.025VPrescotP4100.8375V-1.6000V0.0125VConroe114-40.8500V-1.6000V各版本VRM电压0.0125VVRM9.0版本是针对P4制定的,它要求主板能够最大输出70A1.10—1.85V25mv。而在针对Prescott制定的VRM10.0标准,则要求主板能够供给的电0.83751.6V12.5mVVRM10与VRM9一样,VRM11与VRM10最大不同之处也是在于VRM11标准能为CPU电压间隔、更多的VIDConroe系7VIDVRM106VID,因此必需通过将供电VRM11Conroe系列处理器。除此之外,VRM11CPU电压的切换速度也提出了更高的要求。5CPU的内外核供电CPU的内核和外核供电这个概念是特地针对3701.5V,外核供电为2.5V370V-CORE外,CPU的内、外核供电也是CPU的一个重要工作条件,其测试点在前面章节已经做过CPU2.5V,这两种电压在其它设备上也会3702.5V供电即是由外核分出一路供给,其产生电路相对有较多型4-1。在此不再具体列举。内存供电内存分为SDRDDR两种:SDR内存,主要用于P3主板当中,供电为3.3V,一般由ATX电源的橙色线直接供给,3.3V供电电路产生。此电路相比照较简洁,不再列举。DDR内存,主要用于P4主板当中,供电为2.5V,电压不再是通过+3.3V,而是通过+5V来调整。845GE/PE的DDR2.5V,是从+5V和+5VSB调整而来。具体来说,+5V通2.5V2.5V的电压,同时+5VSB2.5V2.5V电压,2.5V电压联合为DDR内存Vdd/Vddq供电,另外,内存模组的Vtt2.5V电压调整而来。1、2.5V供电产生方式(1)4-18。图4-18 2.5VDDR供电产生方式(1)4-18LM3582.5VDDR供电的电路。在主板上比较常见此类设计,3585V供电,反相输入端为低电平,此时1叫输出高电平,2.5VDDR反响通过1K电阻接反相输入端,用来调整1脚输出,此供电电路中,LM358及场管简洁损坏,LM35812V供电所接的C459帖片电容漏电也会导致LM358无法正常工作。2、2.5VDDR供电产生方式(2)4-19。4-192.5VDDR供电产生方式(2)HIP公司的生产的ISL6520IC2.5VDDR供电,其根本工作原理CPU主供电一样,6520Q40、Q41L26电感,给内存供电。此电路常865档次主板中,输出电流相对较大。可以供给较大功率输出。3、1.25V负载电压产生方式〔1〕4-20。4-201.25V负载电压产生方式RT91732.5VDDR供电,5、6、7、83.3V,第32.5V10K电1.25V基准电压,第4脚输出负载电压,接DDR内存的负载排阻。给内存的AD线供给上拉电压。4、1.25V负载电压产生方式〔2〕4-21。4-211.25V负载电压产生方式〔2〕AGP供电AGP供电依据AGP3.3V1.5V供电。APG2X3.3V核心供电,AGP4X1.5V,AGP8X0.8V。在8X的显卡中,主板AGP供电电路供给的工作电压仍为1.5V,但在信号传输上,使用0.8V的电压。那么在主板的AGP供电插槽就可以分为两大类:一为AGP2X/4X自适应插槽,二为APG4X/8X自适应插槽。下面我们分别表达这两类插槽的供电原理。在学习电路图之前,我们先来了解AGP插槽中的几个重要信号。〔1〕TYPEDET#信号AGP1.0标准里没有TYPEDET#3.3V传输模式。AGP2.0标准的信号传1.5V,这样就有了两种传输模式,为了使两种模式兼容,AGP2.0标准定义了兼容AGP3.3V和AGP1.5V的通用接口,这种兼容AGP3.3VAGP1.5V3.3V〔AGP1.0〕和1.5V〔AGP2.0〕显卡,于是引入了TYPEDET#信号。主板的TYPEDET#针接入识别电路,1.5V显卡的TYPEDET#针接地。这样主板芯片组就可以通过TYPEDET#信号电位凹凸3.3V1.5V3.3V1.5V信号传输电压。〔2〕GC_DET#信号AGP3.00.8V,这样又增加了一种传输模式。于是又定义了区分1.5V〔AGP2.0〕和AGP3.0显卡的信号,以便供AGP3.0_1.5V兼容主板识别显卡。这就是GC_DET#信号。GC_DET#信号的原理与TYPEDET#信号一样,由显卡供给,低电位表示AGP3.0显卡。AGP3.0_1.5V兼容主板AGP槽的GC_DET#针接入识别电路。、MB_DET#信号AGP3.0_1.5V兼容主板需要识别插进来的显卡,同理,AGP3.0_1.5V兼容显卡也需要识别主板。因此又定义了一个显卡识别主板的信号,就是MB_DET#信号。该信号由主板供给,但凡支AGP3.0模式的主板MB_DET#针接地,向显卡供给低电位的MB_DET#信号,表示自己支持AGP3.0,于是AGP3.0_1.5V0.8V的传输电压。、AGP_Vrefcg和AGP_Vrefgc信号VrefAGP1.0标准里就对VrefVref的作用就是稳定信号传输电压Vdd,由于3.3V的传输电压稍有点波动也不会有大的影响,所以3.3V主板和显卡都没有设计这个电路。AGP2.01.5V,稳定就特别重要了,于是AGP1.5V的主板和显卡都有了Vref电路,并通过接口的66Vrefg66Vrefc〕AGP3.0把传输电压降到0.8Vref稳定VddqGC_DET#和MB_DET#是不够的,由不行能更改AGP接口,于是就利用Vref。AGP3.0给Vref赐予了的名字和功能。不仅仅起稳定Vddq的作用,而且起检测主板/显卡搭配的基准的作用。所以的名字是AGP_Vrefcg和AGP_Vrefgc,这两个都是静态信号,其中AGP_Vrefcg〔66BPin〕主板〔或北桥〕用于向显卡供给AGPVref或者AGP3.0Vref,并以此作为检测主板/显卡搭配的基准。AGP_Vrefgc〔66APin〕是显卡用于向主板供给AGPVref或者AGP3.0Vref,并以此作为检测主板/显卡搭配的基准。TYPEDET#,GC_DET#和MB_DET#则是用于建立主板和显卡通信信道的配置。上述5不能通过BIOS主板上的AGP插槽可分为以下几种:AGP3.3V插槽主板3.3VTYPEDET针2APiGC_DET针3APi、MB_DET针11APi〕还440LX主板。AGP1.5V插槽主板1.5VTYPEDET针2APi〕GC_DET针3APi、MB_DET〔11APi6666VreAGPAGP3.0_1.5、AGP3.0AGP3.0_1.5V和AGP3.01.5VI/O〔0.8V是由显卡转换,速度只能是4。如845主板。AGP2X/4X显卡通用主板通用槽,TYPEDET#针〔2APin〕AGP3.3V,AGP1.5V显卡,从而正确设定I/O电压VddGC_DET针3APi、MB_DET针11APi〕6666Vre〕接入主板电路。可以插入前面列出的四种显卡。对于AGP3.0_1.5V和AGP3.0通用显卡来说,也只能供给1.5VI/O电压0.8V是由显卡转换,速度只能是4。此外,由于AGP3.0还有其他信号的转变,很有可能导致显卡不能正常工作。特别是一些低档显卡。如815主板。AGP4X/8X显卡通用主板1.5V槽,通过GC_DET#信号〔3APin〕AGP3.0和AGP1.5V3.3V以外的三种显卡。MB_DET#针〔11APin〕接地,可以向显卡供给AGP3.0主板信号。66A、66B〔Vref〕接入主板电路。AGP2.01x,2x,4x。AGP3.08x,4x。1.5V槽已经从物理上拒绝AGP3.3V显卡插入,TYPEDET#针〔2APin〕只能用于识别AGP1.5V865主板。AGP2X/4X插槽主板核心核心供电〔图中标识为VDDQ〕4-22。4-22AGP2X/4X插槽电压识别原理图4-22中,当不插显卡或插上AGP2X显卡的时候,TYPEDET#此信号引脚开路,Q20三极管处于导通状态,拉低第2脚电压,依据运算放大器的工作原理,32脚电压差到达最大值,112V,则场效应管Q1的2、3脚完全导通,VDDQ输出电压3.3V。当插上AGP4X显卡,TYPEDET#引脚接地,Q20的D、S极截止,LM3242脚电压上升,32脚电压差变小,1脚输出电压也变低,场效应管的G极掌握电压变低,VDDQ核心电压1.5V。上面我们表达了AGP的VDDQ核心电压识别的一种方式,期望大家能够通过这个电路图,了解TYPEDET#引脚工作的根本原理。在实际的电路设计中,是有很大差异的。在修理中切忌生搬硬套。APG4X/8X4-23。4-23AGP4X/8X显卡工作模式识别图845AGP4X/8X1.5VAGP插槽,依据显卡上的G_DET#脚,来自动识别AGP4X/8X显卡,确定其工作模式。AGP4X显示卡插入AGP插槽,G_DET#脚悬空,为开路,则三极管Q42导通,场效应管Q43截止,VCC_AGPR221、R2260.75VAGP_REF电压,接入主板北桥。AGP8X显示卡插入AGP插槽,G_DET#Q42Q43导通,VCC_AGP通过R221、R226、R216电阻分压得到AGP_REF0.35V,接入北桥。北桥依据获得的AGP_VREF电压,即可确定与显示卡的工作模式。其他扩展槽供电:ISA、PCI等一般需要的供电有:12V、-12V、5V、-5V、3.3V等。绝大多数都是由ATX电源线直接供给,无特地的产生电路。南北桥总线电压供电在P4档次的主板中,南北桥是通过特地设计的总线进展数据传输的,在Intel的主板中,叫HUBLINK总线,VIA的叫做V-LINK总线,SIS的则叫做妙渠总线。不同的南桥需要的总线供电电压是不同的。其产生方式参考图4-24。VCC1.5V〔82801DB、EB的主板〕HUBLINK总线电压VCC5图VCC5图4-24 VCC1.5V HUBLINK电压产生方式常见南桥所需要的通讯总线电压见表4-5。INTELINTELHUBLINK总线VIAV-LINK总线SIS妙渠总线82801BA82801DBVT823382801EB82801FBVT8235VT82371.8V1.5V2.5VSIS961、SIS962、SIS963、SIS9641.8V4-5常见南桥所需要的通讯总线电压时钟电路时钟电路的大致构成及工作原理在主板上,各种设备都需要在统一的节拍下协同工作,假设主板上的时钟不同步会造成各种各样的故障,轻则死机、不稳定;重则系统不能正常运行。时钟电路以晶振〔14.318MHZ〕和时钟芯片(又叫分频处理器)为核心.主板通电之后,电源通过电路转换之后向时钟芯片供电,时钟芯片在主板上的供电一般为2.5V3.3V,时钟芯片供电正常后开头工作,和晶振一起产生振荡,在晶振的两个脚上都可以测到波形,晶振的两个脚之间400-750欧姆之间,两个脚上都有1.5V左右的电压,由时钟芯片供给,晶振产生的频率14.318MHZ14.318MHZ的基准时钟分割成不同周期,然后再对每个不同周期的频率信号进展升频或者降频,产生不同频率的时钟信号,通过时钟芯片的外围电路,直接发出为主板上的其他设备供给时钟信号。在主板上,时钟线比AD线要粗一些,并带有弯曲。8454-25,讲解时钟电路的工作过程。4-25845主板时钟电路图VCC3通过FB13.3V供电,FB1在实际的电路中,是一个贴片电感,此3.3VCPU供电正常后,通过电路,给时钟芯片的第19脚发出VTT_PWRGD#20PWROK信号,时钟芯片开头工作,给时钟晶X2发出起振电压,X214.318MHZ的频率,时钟芯片得到此频率后,经过内部叠加、分割处理,得到14.318M、33M、66M、48M、100M的时钟频率,经过它旁边的220、330的排阻送到南桥、北桥、PCI、CPU、I/O、BIOS等各设备。8152.5V3.3V,其中2.5V供电也是通过一个贴片电感给时钟芯片供电,此供电一般和CPU的外核供电连接,是由一个电路产生的。不同档次的主板芯片组,需要的时钟不同,其时钟传输体系也是不同的,下面我们列出了几种常的时钟体系传输图供参考。见图4-25、4-26、4-27。4-26810时钟体系图4-27875时钟体系构造图图4-28 PT880芯片组主板时钟体系图图4-29 P4M800775架构主板时钟体系图图4-30 775架构主板时钟体系图复位电路复位电路的构成及工作原理:4-31主板复位电路方框图如图4-31,主板上的复位信号一般都由南桥产生,当ATX电源工作时,灰线会在瞬间有一个延迟〔相对于电源其它的各路电压输出延迟〕的动作,产生一个由0-1变化的电平信号.这个瞬间变化的电平信号会直接或间接的作用于南桥内部的复位系统掌握器,首先让南桥复位.当南桥复位后,就会产生不同的复位信号直接或者间接的送到各个设备去。当主板在运行工程中,消灭意外问题,需要强行复位时,就通过Reset来实现,Rsest键一端为低电平(一般接地),一端为高电平(由红线或橙线间接供给),通常为3.3V并和南桥内的复位系统掌握器直接或间接的相连,当短接Reset后,通过相关电路,把南桥中复位系统掌握器的输入端电平拉低,开头工作,并再次向系统设备发送复位信号,实现电脑的重启。主板上的复位一般都是南桥为中心的,固然也有例外状况,在一些名牌大厂设计的主板上,设计有专用的芯片及电路,用来产生各设备的复位,如ASUS的AS-016、MSIMS-5芯片等。RST开关到南桥,ATX灰色线到南桥的电路。最终目的是检修是否有低电平去触发南桥。典型的复位电路图讲解图4-32 MS-6552复位电路图74HCT07的第11脚,输入一个低电平,74HCT071033074HCT14〔非门〕34脚输出高,入第5脚,第6脚输出低电平给南桥,南桥收到复位信号后,发出复位信号,一路经两个三IDE74HCT07PCI、AGP、北桥分别复位。CPU的复位是由北桥发出的,这个是在任何主板上都是不变的。手动复位过程:点击RST74HCT14374HCT14规律给南桥发出低电平,过程如上所述。BIOS电路BIOS的工作原理BIOS,意即根本输入/输出系统,与其它软件一样,都需要存储器做载体,只不过这种载体不是常见的随机存储器RA,而只是只读存储器RO。目前几乎全部主流主板的BIOS29、39、49系列的ROM,而它也正是CIH病毒攻击主板的主要目标。当处理器需要对该芯片进展读写操作时,首先必需选中该芯片,即在“CE#”端送出低电平,然后,再依据是读指令还是写指令,将相应的“OE#”引脚或“WE#”引脚拉至低电平,同时处理器要通过地址线送出待读取或写入芯片指定存储单元的地址,把该存储单元中的数据读出或者BIOS并非处于主板CPU的掌握完成读写操作。BIOS的作用:BIOS(BasicInput-OutputSystem),既根本输入/输出系统,实质上是最层的ROM治理程序.其内部包括整机系统中最重要的开机上电自检程序,系统启动自举程序,根本输入/输出中断效劳程序,系统信息参数设置程序等等.4个主要功能模块。开机(POST)上电自检。BIOS中一个上电自检程序POST(PowerOnSelfTset)CPU,芯片组,主存储器,CMOS存储器,在板I/O接口以及显卡,软盘/硬盘子系统和键盘/鼠标等地测试,自检中假设觉察问题,系统将会给出屏幕信息并鸣笛报警。系统启动自举程序在完成POST自检后,BIOS将依据系统CMOS设置中的启动挨次搜寻软盘驱动器A驱动器C、CD-ROM、网络效劳器等有效的启动驱动设备,读入操作系统的引导记录,然后将系统掌握权移交给引导记录,由引导记录完成操作系统的启动。BIOS中断效劳程序这是系统软、硬件之间的一个可编程接口,操作系统对软盘、硬盘、光驱、鼠标、键盘和显示器等外围设备的治理即建立在系统BIOS的这一功能上。BIOS系统参数设置程序即使是使用同一型号主机板装配的电脑,其部件的配置也可以差异极大,因此应对每台机器的具体配置首先进展登记才能到达识别、诊断与治理的目的。这些配置信息就是放在一块可读写CMOSRAM芯片中的,他除了保存着系统的CPU、存储器、软盘/硬盘驱动器、显示器、键盘和鼠标等部件的信息外,还有年月日时分秒等日期信息。BIOS芯片的各脚定义和工作原理BIOS从修理的角度上来讲,应当分为BIOS芯片与BIOS资料两局部,打个比方,BIOS芯片相当于硬盘,BIOSBIOS芯片损坏、BIOS资料丧失都会造成主板不能正常工作。1、BIOS芯片主板上常见BIOS芯片依据封装方式分为两种,一种为长方形,也成为DIP封装,双列直插式,另一种是方形的,称为PLCC29、39、49系列其中29、39系列多为5V供电,493.3V供电。依据容量常见的有1M、2M、4M,目前的主板大局部使用2M4MBIOS芯片。常见的几种BIOS4-33、4-34、4-35、4-36。4-33WINBONDW29C020PLCC封装管脚定义图图4-34 WINBONDW29C020PLCC封装管脚定义图图4-34-34是Winbondw29c020芯片的管脚示意图BIOS表示此芯片为Winbond(华邦)29系列,“0202MBIOS芯片。再如:SST39SF040表示SST39系列,4M芯片。BIOS2M4M2MBit4MBit,那么对应的BIOS程序容量依据以下计算:1M=1024Kbit,8Bit=1Byte那么1M的BIOS芯片可以刷写128Kbyte的BIOS2M的BIOS芯片可以刷写256KbyteBIOS程序,4M的BIOS512KbyteBIOS程序。从图中可看出,其管脚按功能可分成四大局部,分别为电源脚、地址脚、数据脚和掌握脚,上面已写出,其中的地址脚、数据脚和掌握脚分别和主板的地址总线、数据总线、掌握总线相连。WEOE”引脚是掌握芯片写入、输出数据的使能端CE”引脚为VCC:表示供电。有5V,3.3V。VPP:表示编程电压。12V,5V,3.3V,0V。VSS:表示地线。A:表示地址信号:1M的BIOS17根线;2M的BIOS芯片有18根地址线。D:8根数据线。WE#:表示读/写信号:高电平表示读,低电平表示写。此信号由南桥发出。OE#:表示数据允许输出信号。

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