关于仁宝的信号体系

会员851418

维修菜鸟摘录关于仁宝的信号,请大师们多多指点
本节内容所依据的笔记本为联想G430，对应版号/图号为_LA-4211P。
随着读者对仁宝笔记本主板了解的不断深入，会发现仁宝与其他笔记本厂商在设计上有众多显著的区别。
其中最典型的，就是仁宝的“点火回路”与“隔离保护”电路。这两个电路的逻辑过程复杂，信号众多，难度较大，请读者特别注意。
4.5.1板载逻辑
下图为仁宝笔记本主板中各项供电的命名及时态（参考本书ACPI部分的内容）。
1. VIN：从交流适配器电源接口输入的19V直流供电（经二极管/电感隔离后）。
2. B+：交流适配器供电或电池供电——公共点
3. +CPU_CORE：CPU主供电。
4. +0.9VS：后缀中的S表示系统（System）供电，下同。系统供电是S0-S1时态的供电。用于为DDR3内存提供终结供电。
5. +1.05VS：1.05V系统供电。这是一个总线供电，几乎全部由开关电源产生。
6. +1.5VS：1.5V系统供电。这是桥的核心供电，几乎全部由开关电源产生。
7. +1.8V：从S3态开始即有1.8V DDR3内存供电内存。
8. +1.8VS：1.8V系统供电。它是+1.8V的电能来源，几乎全部由开关电源产生。
9. +2.5VS：2.5V系统供电。几乎全部由开关电源产生。
10. +3VALW（ALWays一直存在）：源自+3VALWP。+3VALWP几乎全部由开关电源产生。即3V/5V供电中的前者。
11. +3VS：3.3V系统供电。几乎全部由开关电源产生。
12. +5VALW：源自+5VALWP。+5VALWP几乎全部由开关电源产生。即3V/5V供电中的后者。
13. +5VS：5V系统供电。几乎全部由开关电源产生。
14. +VSB：源自+VSBP。这是一个用于驱动场管获得S0时态供电的驱动电压。因此，它是由B+转换后得到的。
15. +RTCVCC：南桥RTC模块的供电。它其实也是一个“一直存在”的供电，它同时也是一个Dual双路供电。参考图“仁宝点火回路与隔离保护图-LA-4211P”
16. VS: 产生VS供电的电路如下图所示（经过重新编排）。它是一个“一直存在”的供电。参考图“仁宝点火回路与隔离保护图-LA-4211P”。
图示电路有两个电能来源：BATT+和VIN。输出两路供电：+CHGRTC和VS。既然有两个电能来源，就说明当既有主电池又有适配器时，+CHGRTC和VS可能都是Dual双路供电。
当只有主电池时：
BATT+通过PR75和PR74在PR74的1脚作为“信号”输出为51_ON#（未触发前为12V左右的高电平）。PR75的2脚也为12V左右，P沟道场管PQ6截止，VS电压为0V。
当按下开机键后，51_ON#变为持续低电平，PQ6导通，VS电压为12V左右。即VS是由51_ON#使能的。
当既有主电池也有交流适配器时：
VIN+通过二极管PD2及两等值并联电阻PR67、PR63后输出VS，电压为19V。
当按下开机键后，51_ON#变为持续低电平，PQ6导通，但PQ6的导通对VS无影响，电压仍为19V。
当只有交流适配器时：
17. VL：它与+3VALW、+5VALW、+RTCVCC相同，也是一个“一直存在”的供电。它通常都是由供电芯片内部集成的LDO产生的5V或3.3V供电。VL是由VS使能的。VL有两个用途：1）为PWM提供所需两路供电中的一路（另一路来自公共点）。2）转换后使能PWM的开关模块。
18. +CHGRTC（CHarGe RTC）：参考图“仁宝点火回路与隔离保护图-LA-4211P”。
当只有主电池时：
BATT+通过PR65和PR66为PU7（LDO）供电，经PR112、PR113后得到+CHGRTC。
当既有主电池也有交流适配器时：
VIN+先通过二极管PD2，再通过PQ6的体二极管加至PR65的2脚（此时PD1实际上是截止的），为PU7（LDO）供电，电压为19V。
当既只有交流适配器时：
综合条目17、条目18条目，PQ6主要是在只安装有主电池时，在触发后导通提供VS供电。在插入适配器时，PQ6导通与否的意义不大。
19. 51_ON#：这是仁宝笔记本主板独有的一个信号。其中的阿拉伯数字“51”，是“8051”的缩写。提起8051，就会让人想起单片机，而在笔记本主板中，单片机首先就是指EC；其中的“ON“就是打开的意思。二者结合起来，就是使能EC。
所以，51_ON#首先是一个使能信号，其低电平由开机按键按下后产生。其逻辑是“由开机按钮按下后产生的“两级触发逻辑”中的一部分。51_ON#是通过使能EC所需的待机供电（+3VALW）来使能EC的。
下面，我们拓展一下仁宝独有的“两级触发逻辑” （请读者务必首先在主板只有主电池的条件下分析）。
要理解其独特性，就需要首先知道普通笔记本主板的触发时序。对于一般的主板而言，在按下开机按钮之前，其EC大多数已经工作。由开机按钮输入的触发信号首先由EC接收，EC延时中转之后再送南桥，以便唤醒南桥。换句话说，一般主板的EC在没有按下开机按钮时，EC已经工作了。
但是仁宝独特就独特在这里：在按下开机按钮之前，EC并没有像其他主板那样已经工作（即仁宝的EC没有待机供电，为了在只有主电池时尽可能的省电）。
既然在按下开机按钮之前，EC并没用工作，那么为什么按下开机按钮之后，机器确又能够正常触发呢？唯一合理的解释就是：在按下开机按钮之后，从开机按钮输出的触发跳变不仅会用于唤醒南桥，还会更早地用于唤醒EC，令EC首先工作。只有这样，才能够满足EC要早于南桥工作的“触发条件”。
为了实现这个目的，仁宝独创了51_ON#这个信号。为了将51_ON#起作用的整个过程介绍清楚，笔者提出了“两级触发逻辑”（具体内容参考本节的“时序”部分）的概念。
“两级触发逻辑”中的“第一级触发”是针对EC的，触发信号是51_ON#。此时ON/OFF#信号无效。
“两级触发逻辑”中的“第二级触发”是针对南桥的。“第二级触发”是一个条件（EC必须发出EC_ON）触发。
20. EC_ON：这是标志着EC已经正常工作的状态信号。按下开机按钮后若为高，表明EC已经工作；按下开机按钮后若为低，表明EC未顺利进入工作状态。EC_ON与51_ON#是互为反相关系（从51_ON#到EC_ON的非门）的成对信号。这个信号，更进一步的明确了51_ON#就是使能EC的信号。在条目19中，笔者明确了EC_ON正常是唤醒南桥的必要条件，这里再次予以强调，换句话说EC_ON表明EC已经获得了待机供电，也可推定南桥应该同时获得待机供电。
21. PRECHG（PRECHarGe预先充电）：实际上理解为“预先供电”更为合理。此信号是“点火回路”的输出。仁宝设计点火回路的根本用意是为了在打开“市电隔离管”或“电池放电管”之前，就预先为B+供电，接受点火回路的检测，检测的结果由PRECHG输出。若PRECHG为高，表明B+无短路，可以进一步打开“市电隔离管”或“电池放电管”。若PRECHG为低，表明B+无短路，主板进入被“点火回路”保护的状态。被保护后的第一个直接结果就是立刻关闭“第二个电池放电管”。第二个直接结果就是拉低MAINPWON和ACON。实际上，仁宝使用此信号直接去控制第二个“电池放电管”的导通。
22. MAINPWON（MAIN PoWer ON主要 供电 开启）：首先，MAINPWON所指的“主要供电”具体是什么供电呢？其次，这个信号看起来像是一个使能信号，如果是使能信号，就意味着先有高电平的MAINPWON，才会有“主要供电”。事实上，MAINPWON并不是一个使能信号，它是一个单纯PG信号，它为高，表明“主要供电”已经正常，它为低，表明“主要供电”不正常。最后，还是要通过它的产生过程来分析（参考4.5.2“时序逻辑”中的第4个时序中的第二路内容）。从MAINPWON产生过程来看，不难得出MAINPWON实际上就是供电VL经过电阻直接隔离后变换成的标志着VL正常的PG信号。在此主板中VL直接使能“3V/5V”供电。因此，仁宝所指的主供电，就是指“3V/5V”供电。
23. ACON（AC ON交流适配器 开启）：单单从信号名称看，这个信号与交流适配器有关。那么这个信号发生作用的时间应该是在插入交流适配器之后，换句话说，在只有主电池的情况下，此信号是无意义的。笔记本主板中与适配器有关的逻辑无非有以下几类：1）是否插入适配器。2）是否允许从适配器输入的市电电能进入公共点。3）适配器是否欠压/过压。ON是开启之意，它既可以表示状态逻辑，也可以表示动作逻辑。考虑到信号ACIN是更为明确适配器插入检测信号（可通过其产生的电路来推定），不难得ACON一定不是表示“是否插入适配器”的逻辑。ACON也不太可能是表示“适配器是否欠压/过压”的含义。因此，ACON就只能是表示“是否允许从适配器输入的市电电能进入公共点”的含义。这意味着ACON要么直接、要么间接的去控制“市电隔离管”的导通和截止。
通过对图纸的分析，我们发现ACON与三个地方有关：1）点火回路的输出。2）第一个“市电隔离管”和第二个“市电隔离管”的导通控制（两个场管的栅极是并联的，是同步导通和截止的）。3）电池充电使能。
这个三个地方，其中的一个一定是ACON的产生点/电路。最后一个地方显然是使用ACON使能“供电切换及充电芯片”的充电模块，它一定不是ACON的产生电路。而点火回路只能通过PD15（3、1脚之间）拉低ACON，既然是拉低它，就不可能是产生它，因为你只能对一个已经存在的信号进行操作（拉低或升高）。通过排除法，我们明确出这个信号只能是在第一个“市电隔离管”和第二个“市电隔离管”的导通控制处产生，那它究竟怎么产生的？
就ACON的产生方式而言，它与ACIN完全相同,也是经电阻隔离后输出，如下图所示（经过重新编排）。通过这个例子，也说明图纸的排列也会影响到我们对图纸的理解。
“交流适配器插入检测”电路中的比较器的输出PACIN分两路：1）经PR87隔离后输出为ACIN，这路用于表征状态。2）经PR132隔离后输出为ACON，这路用于执行实际的动作（直接同步驱动PQ7、PQ11以打开两个“市电供电管”，令市电电能进入公共点）。
24. ACIN(AC IN交流适配器 插入):这是仁宝的交流适配器是否插入的“第一个”检测信号。由“交流适配器插入检测”电路中的比较器经PR87隔离后后输出。参考条目23 ACON。
25. PACIN：这是仁宝的交流适配器是否插入的“第二个”检测信号。由“交流适配器插入检测”电路中的比较器直接输出。参考条目23 ACON。
26. ACOFF（AC OFF 交流适配器 关闭）：这个信号与“是否允许从适配器输入的市电电能进入公共点”的逻辑有关。顾名思义，它一定是用于关闭市电电能进入笔记本的通道的，顺理成章地，它还应该同时打开（连锁动作）电池电能进入笔记本的通道。通过在图纸中搜索这个信号，不难发现它是由EC发出的。这意味着仁宝的隔离保护除了受点火回路的保护之外，还受EC控制的（而不是“供电切换及充电管理芯片”）。

会员278339

残忆追旧年 发表于 2014-11-19 15:47
哈，被你看到了

一般人是不会打这么多字的 而且还打了标点符号的

会员885045

写的非常深切 ！

会员360855

学习了 ， 谢谢分享

会员885438

东西都不错啊。。

会员851418

魁力留痕 发表于 2014-6-22 15:59
东西都不错啊。。

多多指点呀

会员868739

残忆追旧年 发表于 2014-6-22 16:58
多多指点呀

不错呀，在哪找的，我也想学学？

会员885438

东西都不错啊。。

会员915340

    感觉很不错   只是暂时不能很能理解   先收藏了

会员851418

zmengk0128 发表于 2014-6-24 13:47
不错呀，在哪找的，我也想学学？

在网上找的，学习资料很多就是不能理解呀

会员851418

何宇章 发表于 2014-6-24 15:27
感觉很不错   只是暂时不能很能理解   先收藏了

我也不太理解呀

会员851418

魁力留痕 发表于 2014-6-24 15:07
东西都不错啊。。

谢谢点评呀

会员888404

不错的，学到经验了，维修的路太长了！

会员900811

能写得这样很不错了

会员513374

真的写的不错

会员818096

就是不能理解VS 和VL是怎么回事情

会员594367

佩服，分析得如此耐心。+1

会员937867

很 受用              

会员278339

怎么看着是在哪里复制的呢

会员851418

1063102527 发表于 2014-11-19 12:10
怎么看着是在哪里复制的呢

哈，被你看到了