Формирование напряжений и сигналов запуска ноутбука
Предисловие: Посмотрев видео на просторе интернета про формированию сигналов и напряжению ноутбука, на примере платы LA-B102P, решил написать статью, в которой много чего узнает интересующийся читатель.
И так начнем с самого основного на мой взгляд , те разновидность напряжений и сигналов. Они делятся на две основные категории, то что образуется до нажатия кнопки, и то что после нажатия кнопки питания ноутбука. Рассмотрим по шагам: 1) 1- 11 шаги Always on (перевод Постоянно включен Напряжения которое появляется до включения кнопки питания) 2) 12-35 шаги After Power on Switch (перевод После включения питания) напряжения с сигналами которые появляются после нажатия кнопки включения ). Рассмотрим плату ноутбука и найдем основное входное напряжение так называемое Vin рис1 оно и будет у нас первым шагом в нашей группе Always on, это напряжение ка вы поняли подается с блока питание ноутбука. Следующим напряжением является в нашей под категории выше уже сказанной вторым шагом BATT+. Это напряжение сформированное схемой заряда на микросхеме PU301 и ключей PQ310 и PQ312, для зарядки аккумулятора, ниже показанное на рис1. рис 1 Следующий третий шаг напряжение сформированное 2 ключами PQ301, PQ302, и Pq303 в зависимости от чего питается ноутбук, B+ это основное высокое напряжение с него формируются все остальные напряжения, которое подается на шим преобразователи основных питателей. рис 2 Так рассматриваем дальше, и на четвертом шаге у нас напряжение +RTCVCC, сформированное с помощью JBATT1, PR105, PD101, R711, те с помощью часовой батарейки. рис 3 Следующий пятый шаг +3LVP это напряжение сформировано с помощью PU401, вывод (5), название вывода LDO (low drop out перевод малое падение напряжения те линейный стабилизатор с малым выходным падением напряжения). Как оно сформировалось: после появление напряжения B+ прошедшее через PL401 появляется на выводе 8 PU401, тем самым через внутренний линейный стабилизатор уже формируется напряжение +3VLP(я предполагаю, что сигнал+3VLP производители сократили из таких слов +3V LDO POWER ). Это напряжение поступает на вывод 111 показан на рис 4 с названием EC_VDD0 микросхемы U28 . Она является (Embedded Controller-встроенный контроллер ) дальше EC отвечающая за запуск ноутбука , периферию и мониторинг. EC при подаче напряжения запускает свою внутреннюю прошивку и формирует запускающие сигналы, один из них, те шестой шаг EC_ON через резистивный делитель PR406 и PR409 формирует сигнал 3V5V_EN для запуска PU401 и Pu402, которые формируют седьмой и восьмой шаги это +3VALW +5VALW(я предполагаю, что производители сократили название это +3V Always +5V Always ) рис 4 Дальше в формирование последующих шагов напряжений вступает 3V/5VALW_PG, сформированное с помощью PU401 вывод (2). Это напряжение запускает шаг девять ШИМ контроллер PU602 через резистор PR607. На выводе 10(LX)PU602 через катушку PL603 и перемычку PJ603 формируется +1.0VALW. Также в шаге десять тоже участвует 3V/5VALW_PG запускающее ШИМ контроллер PU601через резистор PR604. На выводе 3 (LX)PU601 через катушку PL601 и перемычку PJ602 формируется +1.8VALW. Все это показано на рис 5. рис 5 Следующий одиннадцатый шаг ON/OFF# это вывод 114 EC и вывод 4 JPWRB1.Сигнал приходящий от кнопки включения питания ноутбука с активным низким уровнем приходит на эти выводы рис 6. рис 6 Вот мы и закончил первую группу напряжений которая называется как выше было сказано Always on. А теперь в таблице ниже повторим их:
Переходим к второй подгруппе напряжений как сказано выше After Power on Switch, это те напряжения которые появляются после нажатия кнопки питания, шаг 12 в общем списке и первый во второй подгруппе After Power on Switch напряжений, сигнал EC_RSMRST# (Embedded Controller resume reset) вывод 100 EC. Активный сигнал 0 что свидетельствует значок #, когда он равен 0 то PMC (Power Management Controller-контроллер питания) процессора сброшен. При нажатии на кнопку питания ноутбука EC_RSMRST# переходит в режим 1 равный 3.3v, переводит PMC процессора в рабочий режим. Все это показано на рис. 7. рис. 7 Следующий сигнал 13 в общем списке и второй в подгруппе After Power on Switch напряжений PBTN_OUT# (power booton out-выход сигнализирующий о нажатии кнопки питания ) активный уровень 0. При нажатии кнопки питания переходит в 0 и возвращается в 1. Поступает из вывода 122 на вывод процессора J26PMC_PWRBTN# через R1058 0 Om.Как показано на рис. 8 рис. 8 Продолжаем, следующий сигналы 14 и 15 в общем списке а также третий и четвертый в подгруппе After Power on Switch напряжений PMC_SLP_S4#(Power Management Controller sleep state 4выход контроллера питания в ACPI условие 4 )и PMC_SLP_S3#(Power Management Controller sleep state 4выход контроллера питания в ACPI условие 3 ) активные уровни 1 для рабочего состояния работы ноутбука.рис. 9 рис. 9 Давайте вспомним ACPI-(Advanced Configuration and Power Interface- усовершенствованный интерфейс управления конфигурацией и питанием). Имеет глобальные состояния: G0(S0) (Working) — нормальная работа, (полностью работает, все напряжения присутствуют). S1 («Power on Suspend» (POS) в BIOS) — состояние, при котором все процессорные кэши сброшены и процессоры прекратили выполнение инструкций. Однако питание процессоров и оперативной памяти поддерживается; устройства, которые не обозначили, что они должны оставаться включенными, могут быть отключены; S2 — более глубокое состояние сна, чем S1, когда центральный процессор отключен, обычно, однако, не используемое; S3 («Suspend to RAM» (STR) в BIOS, «Ждущий режим» («Standby») в версиях Windows вплоть до Windows XP и в некоторых вариациях Linux, «Sleep» в Windows Vista и Mac OS X, хотя в спецификациях ACPI упоминается только как S3 и Sleep) — в этом состоянии на оперативную память (ОЗУ) продолжает подаваться питание, и она остаётся практически единственным компонентом, потребляющим энергию. Так как состояние операционной системы и всех приложений, открытых документов и т. д. хранится в оперативной памяти, пользователь может возобновить работу точно на том месте, где он её оставил — состояние оперативной памяти при возвращении из S3 то же, что и до входа в этот режим. (В спецификации указано, что S3 довольно похож на S2, только чуть больше компонентов отключаются в S3.) S3 имеет два преимущества над S4: компьютер быстрее возвращается в рабочее состояние, и, второе, если запущенная программа (открытые документы и т. д.) содержит конфиденциальную информацию, то эта информация не будет принудительно записана на диск. S4 («Спящий режим» (Hibernation) в Windows, «Safe Sleep» в Mac OS X, также известен как «Suspend to disk», хотя спецификация ACPI упоминает только термин S4) — в этом состоянии всё содержимое оперативной памяти сохраняется в энергонезависимой памяти, такой, как жёсткий диск: состояние операционной системы, всех приложений, открытых документов и т. д. Это означает, что после возвращения из S4 пользователь может возобновить работу с места, где она была прекращена, аналогично режиму S3. Различие между S4 и S3, кроме дополнительного времени на перемещение содержимого оперативной памяти на диск и назад, — в том, что перебои с питанием компьютера в S3 приведут к потере всех данных в оперативной памяти, включая все не сохранённые документы, в то время как компьютер в S4 этому не подвержен. S4 весьма отличается от других состояний S и сильнее S1-S3 напоминает G2 Soft Off и G3 Mechanical Off. Система, находящаяся в S4, может быть также переведена в G3 Mechanical Off (Механическое выключение) и все ещё оставаться в S4, сохраняя информацию о состоянии так, что можно восстановить операционное состояние после подачи питания. G2 (S5) (soft-off) — мягкое (программное) выключение; система полностью остановлена, но под напряжением, готова включиться в любой момент. Влияние условий на состояния показано на рис 10. рис 10 Если кратко с выше сказанного и условий таблицы то ,когда оба сигнала SLP_S3# и SLP_S4# ,в состоянии HI. то плата ноутбука в рабочем состоянии S0 (полностью работает, все напряжения присутствуют). Также в некоторых схемах вместо PMC_SLP_S3# и PMC_SLP_S4# может быть указано PM_SUSB#, PM_SUSC# те: PMC_SLP_S3#=PM_SUSB#, PMC_SLP_S4#=PM_SUSC# PM_SUSC# (Power Management Suspend Plane C Control) PM_SUSB# (Power Management Suspend Plane B Control ) Давайте разберемся откуда эти сокращения, все это идет с прошлого, когда использовалась для построения схем архитектура южного и северного мостов, те чипсет (набор микросхем) состоял из Northbri dge северного моста который находился ближе к процессору (как на земном шарике в верху север в низу юг ) и Southbridg южный мост, тот который отвечал за периферию. Все это показано ниже на рис 10. Далее если мы возьмем дата шит любого южного моста к примеру VT8237 и найдем таблицу описания выводов, то найдем следующее:
Что обозначает: SUSB#Power Management Suspend Plane B Control-power management STR and STD suspend states. STR -Suspend to RAM STD-Suspend to DISk. Если посмотреть выше в статье где говорилось о состояния питания то мы увидим S3 «Suspend to RAM» SUSC#Power Management Suspend Plane C Control-power management STD suspend state S4-«Suspend to disk». Вот поэтому в схемах используют и те и другие обозначения. Вот так все просто если разобраться . рис 10
Пишу материал по мере свободного времени не забывайте оставлять коментарии
Отличная статья такой вопрос, есть очень важный сигнал мультиконтроллера до включения кнопки, для запуска сабилизаторов ldo шима дежурки 3.3 5.0в не силовых, чем запитывается мульт. Но есть условие..., чтоб запустить силовые 3.3 5.0в нужен еще сигнал для шима дежурки от мульта suspower(по разному называется), при каких условиях мульт вырабатывает этот сигнал? Если он отсутсвует в чем может быть проблема?
Спасибо за статью. Для начинающего очень поможет разобраться. Единственное, что картинки надо качественнее. Это вам все понятно, а тем кто начинает дремучий лес. !!!
Файлы
Прошивки
Продажа
Литература
Статьи
). 
) и Southbridg южный мост, тот который отвечал за периферию. Все это показано ниже на рис 10. Далее если мы возьмем дата шит любого южного моста к примеру VT8237 и найдем таблицу описания выводов, то найдем следующее: 
рис 10 
