題目:筆記型電腦之基本架構與各類功能介面介紹。
一、筆記型電腦之分類:
二、筆記型電腦之架構與組成:
2.1邏輯電路運作(Block diagram)2.2基本組成與架構
三、主要元件與介面功能介紹
3.1液晶顯示器LCD3.2 處理器
3.3週邊傳輸介面(USB、IEEE1394、IrDA、 PCMCIA、MiniPCI / MDC)四、主要技術介紹
4.1鎂鋁外殼應用4.2散熱系統4.3電源管理
五、桌上型電腦與筆記型電腦之差異/相同
一、筆記型電腦之分類:
筆記型電腦依種類可分為三類:全功能型(All in one)、超薄型、旗艦型。筆記型電腦依規格可分:一軸型(one spindle)、二軸型(two spindle)、三軸型(three spindle)。這樣的分類是以筆記型電腦系統本體而言,不包含其他外接設備。一般所指主軸是指有轉軸之裝備而言,就筆記型電腦來說有主軸之裝備包括硬碟(Hard Disk)、光碟機(CD-ROM)以及軟碟機(Floppy)等三種。而硬碟乃必要之配備,因此無論是幾軸的規格必定包含硬碟機。下表是華碩筆記型電腦系列之分類。
ASUS series Notebook分類全功能型(All in one)超薄型旗艦型下表是目前華碩筆記型電腦依規格所作的分類:
分類機種規格(spindle)
全功能型(All in one)A13
L83
初期P6、F7、L7M8目前A1、L8S8、M1、T9L8未來B1、L1、L2S1、M2B2超薄型S81
M12
T91
旗艦型L83
二、筆記型電腦之架構與組成:
2.1邏輯電路運作(Block diagram)
一部電腦的運作,不論是桌上型電腦或筆記型電腦,對使用者來說就是一種輸入與輸出的動作。亦即經由使用者以鍵盤、滑鼠等動作做為輸入工具,而期待電腦所能呈現的是他所要的輸出結果,包括結果的正確性和顯示該結果的媒介。而掌管電腦內部邏輯電路運作的主要基本元件包含了北橋、南僑晶片、微處理器、顯示晶片、記憶體以及其他控制晶片,彼此間的關聯如圖所示。
北橋晶片以AGP匯流排連接顯示晶片,以RAM BUS連接記憶體。同時以Host BUS介面上連處理器,以PCI介面下接南僑晶片。南僑晶片為主要連接輸入/輸出裝備之晶片組。包含PCI BUS以及IDE BUS,音效卡、1394介面、PCMCIA介面、USB和LAN。並以Super I/O晶片連接LPT印表機、
COM1、COM2、軟碟機以及IR紅外線裝置;以K/B controller晶片連接PS/2滑鼠、鍵盤和觸控板。
處理器暫存器RegisterL1 CacheL2 Cache顯示晶片AGP北橋晶片記憶體PCI BUS螢幕AC’971394K/B controller南橋晶片CDROMHDDSIOIDE BUSUSBLANPCMCIAK/B T/P PS/2FDDCOMIRPrint port
2.2基本組成與架構
依據上一單元可知,一部電腦包含了邏輯電路與輸入/輸出介面二大部分。輸入/輸出介面則是由我們從電腦外觀可以看的到且碰得到的,包括鍵盤輸入文字、滑鼠控制游標、硬碟機(或光碟機、軟碟機)儲存讀取資料、螢幕(CRT、TFT-LCD)顯示畫面或字幕等等;此外,PCI BUS可擴充其他週邊設備,包含音效卡、網路卡、數據卡等等。
就Note Book而言,因為先天空間上的限制,使得以上所述的各種周邊擴充裝置或介面都必須加以重新設計,或者整合,或者縮小,或者發展出新的規格以符合所需。而將所有元件壓縮在某一特定的小空間,勢必得犧牲某方面的功能或以其他方式加以擴充所需的設備,而其中最重要且關鍵的技術便是整體散熱技術的設計,以滿足越來越高頻的處理器。因此,產品設計的方向便朝以滿足不同領域、不同需求的使用者來設計,於是逐漸發展出所謂「超薄型機種(Slim Type)」,以及「全功能型機種(All in one)」等規格,而更有所謂「旗艦型」機種問世以滿足專業、追求速度與功能之玩家。
我們以華碩所生產M1A產品為例,來說明筆記型電腦之基本組成與架構。M1A是一款超薄型機種,且是Two Spindle設計。包括內接式硬碟機以及一組可以擴充之抽拔式模組,可接
CDROM或軟碟機或第二顆硬碟。筆記型電腦就結構上可區分為兩大部分,第一部份即是LCD模組,第二部分是系統模組(Base Module)。LCD模組乃純粹
是視覺輸出介面,同時扮演筆記型電腦開關門戶的一個角色。一般設計均會在LCD模組關合至系統模組時,有一機械結構作為系統休眠(Suspend)的功能,以作為節省電源之用。
再來從系統後側來觀察其週邊介面,由左至右分別為
Modem、LAN、IR、IEEE1394、印表機序列埠、CRT接頭、PortDock/Bar介面、散熱口。左側面分別是熱風散熱口、Adapter、USB介面、PCMCIA介面。右側則是一組可抽取式介面之擴充槽,可以安插CDROM、DVDROM、FDD、2nd HDD。打開液晶螢幕後,系統本體上方左側有四組快捷鍵,可以快速啟動收發信件軟體及瀏覽器,以及兩組可由使用者自行定義之按鍵。右側有四組LED顯示燈。最外兩側是隱藏式喇叭。中間上方則是電源按鍵及麥克風。鍵盤下方是觸控板以及按鍵。
IRParallelModem LANIEEE 1394 CRTPortDock/ PortBar68 Pin Connector
Thermal AC InThermal Ventilation
USBPCMCIA SlotModule Bay for CD-ROM/DVD/ CD-RW/ FDD/ HDD
2nd
Power KnobInstant Key
SpeakerMicrophoneKey Board
Touch Pad
T/P Knob三、主要元件與介面功能介紹3.1液晶顯示器LCD
液晶顯示器是筆記型電腦主要的視覺輸出,對一般使用者來說是最重要的一種輸出裝置。由於它不像CRT顯示器使用映像管來作輸出,而是利用薄膜電晶體的技術來製作,因此可以製作成很薄的平面顯示裝置。這樣的特性恰好符合筆記型電腦可攜性的需求,因此液晶顯示器首先應用在筆記型電腦。
目前液晶顯示器在筆記型電腦主要以12~14吋為主流,顯示模式依面板尺寸可區分為
VGA640X480、SVGA800X600、XGA1024X768等模式,其中640X480是指螢幕的長與寬方向上可呈現的像素數(pixels),也就是說在橫向有640個像素,縱向有480個像素。因此,越大尺吋的顯示器其所需的像素也相對越多,這也是通常我們
常用解析度(resolution)這個名詞來說明這個顯示器的呈像能力。液晶顯示器的呈像原理
液晶顯示器內之液晶分子是一種線性的(Nematic)熱致性(Thermotropic)液晶分子,是一種長條狀會隨電壓不同而改變其排列狀態的一種植物性化合物。利用液晶分子這樣的特性,來製作成多彩的液晶螢幕。