Технологии изготовления электронных схем для ПК недавно использовали отдельные чипы для процессора, MCH, ICH. Затем объединили в одном чипе процессор и MCH (или GMCH), а далее появились и одночиповые решения (процессор, GMCH, PCH в одном кристалле). Это частично упрощает конструкцию системной платы, но при этом пошел процесс усложнения системы электропитания (за счет новых стандартов по энергосбережению и необходимости большой номенклатуры напряжений питания для компонентов системной платы и периферийных устройств ПК). Постепенно стираются различия между мобильными и настольными ПК (особенно это заметно в моноблоках). Разработчики ПК для удобства диагностики системы электропитания добавляют в принципиальные схемы дополнительную информация, позволяющую удобно и эффективно работать при устранении неисправности в источниках питания ПК (например блок-схема системы питания (LA-B301P REV 1.0 Schematic на рис.1).
1) При подключении электропитания (220 в) к системному БП, появляется 5VSB → 3VSB (на ICH10 и iTE-8720) → затем cброс ICH и iTE-8720 сигналом RSMRST# → затем появление с выходов ICH блокировочных сигналов: SLP_S3#, SLP_S4#, SLP_S5# (блокируют включение вторичных источников).
2) После нажатия кнопки включения электропитания → PSIN → в iTE-8720 → PSOUT →на ICH → и сброс блокировочных сигналов: SLP_S3#, SLP_S4#, SLP_S5# (разрешение на включение вторичных источников).
3) iTE-8720 → PSON# → в системный БП → и выдача основных вторичных напряжений +12V, -12V, +5V, -5V, +3V, -3V → ожидание готовности всех напряжений в БП и выдача ATX_PWR_OK → далее включение источников питания на системной плате, ожидание их готовности и → сигнал включения регулируемого источника питания процессора VID_GD# → появление VCCP и готовность его → VRM_GD.
4) Появление сигналов готовности источников питания на входах ICH (ICH_VRM_PGD, CHIP_PWGD, CK_PWRGD → и из ICH → H_PWRGD → в CPU.
5) Если готовность всего питания на ICH определена → то с выхода ICH → сигналы системного сброса PCI_RST_ICH10# и PLT_RST# (на сброс компонентов ПК и в MCH).
PLT_RST# → MCH → H_CPURST# → CPU (и если есть H_PWRGD) - начало работы процессора - выборка первой команды по адресу FFFF0h.
1) При появлении VDC (подключение электропитания от зарядника или аккумулятора) → появляется дежурное питание: +V3A, +V1,5A, +V5_ALWAYS, → cброс схем с дежурным питанием.
При появлении +V3A на микросхеме MAX809, с ее выхода формируется сигнал сброса SMC_RST# который через микросхему U8A2 формирует сигнал сброса RST_HDR на SMC-контроллер. После сброса, SMC-контроллер выдает сигнал сброса PM_RSMRST# на «Южный мост», сбрасывая часть схем «Южного моста» (запитанных от +V3A) в исходное состояние, в котором они формируют блокировочные сигналы PM_SLP_S3# и PM_SLP_S4#. Эти сигналы идут на DC/DC контроллер и запрещают ему выдачу напряжений питания, и переводят SMC-контроллер в режим ожидания сигнала, формируемого по нажатию кнопки включения питания.
2) При нажатии на кнопку включения питания (PG 44) формируется сигнал PS_ON_SW#, который идет на DC/DC контроллер, который формирует сигнал SMC_ONOFF# на SMC-контроллер, который выдает на «Южный мост» сигнал PM_PWRBTN#. Этот сигнал снимает блокировочные сигналы PM_SLP_S3# и PM_SLP_S4# и разрешает тем самым, DC/DC контроллеру выдачу всех напряжений питания.
3) Выданные напряжения (из-за переходных процессов в нагрузках) не сразу достигнут номинальных значений.
Цифровые схемы при подаче на них питания устанавливаются в произвольное начальное состояние, поэтому их необходимо «сбросить» в исходное начальное состояние, а это можно сделать лишь при достижении напряжениями заданных номинальных значений. Этот момент определяется «Южным мостом» по сигналу DELAYED_VR_PWROK при наличии сигнала PM_PWROK (готовность регулируемых источников питания и готовность нерегулируемых источников питания).
4) Сигнал PM_PWROK поступает на SMC-контроллер, который выдает сигнал включения регулируемых источников питания VR_ON. Когда напряжения с регулируемых источников питания достигнут заданных напряжений питания — с выхода микросхемы U7A5 сформируется сигнал IMVP_PWRGD, который через линию задержки сформирует сигнал DELAYED_VR_PWRGD (готовность регулируемых источников питания).
5) «Южный мост» при наличии сигналов PM_PWROK и DELAYED_VR_PWRGD формирует сигнал начального «сброса» системы - PCI_RST#, который идет на «Северный мост», а «Северный мост» (после «сброса») формирует сигнал «сброса» H_CPURST# на микропроцессор.
6) Микропроцессор после окончания длительности сигнала «сброса» (H_CPURST#), при наличии необходимых для начала работы условий), начинает работать: формирует начальный адрес (FFFFFFF0h) и инициирует на шине FSB транзакцию «Чтение команды» по этому адресу, читает, принимает и исполняет принятую команду, формирует адрес для выборки следующей команды, читает, принимает, исполняет ее и т. д..
1) При подключении электропитания (VDC_ADT или VDC_CHG) появляется VDC → P5.0V_STB → P12.0V_ALW → P3.3V_M ICOM → задержка → cброс чипа M ICOM.
2) После сброса чип MICOM формирует сигнал (KBC3_SUSPWR) включения источников питания (P5.0V_AUX, P3.3V_AUX, P1,5V_AUX) → (включились) → чип MICOM пауза → KBC3_RSMRST# → на PCH.
3) Напряжения P3.3V_AUX запитывают часть схем PCH, которые «сбрасываются» по сигналу KBC3_RSMRST# → и появляются блокировочные сигналы: CHP3_SLPS5#, CHP3_SLPS4#, CHP3_SLPS3# которые идут на чип MICOM и запрещают ему формировать сигналы вкл. источников питания.
4) Блокировка формирования на чипе M ICOM сигналов включения источников питания (сигналами CHP3_SLPSx#) : (сигнал KBC3_PWRON - блокируется CHP3_SLPS4#, сигнал KBC3_VRON - блокируется CHP3_SLPS3#).
5) Нажали на кнопку вкл. питания → формирование сигнала KBC3_PWRSW# → на чип MICOM → KBC3_PWRBTN# → на PCH → снятие блокировок CHP3_SLPSx.
Пошел процесс включения электропитания:
- снятие CHP3_SLPS4# → чип M ICOM → KBC3_PWRON (включение всех нерегулируемых источников питания);
- снятие CHP3_SLPS3# → чип M ICOM → KBC3_VRON (включение всех регулируемых источников питания);
- появление сигналов готовности источников питания (VTT3_VCCP_PWROK → VTT3_PWRGD → VRM3_CPU_PWRGD → на входы PCH. Из PCH → CHP1_DRAM_PWRGD на вход SM_DRAMPWROK процессора. Из PCH → с выхода PROCPWRGD → CHP1_CPU_PWRGD → на вход UNCOREPWRGOOD процессора. С выхода процессора SM_DRAMRST# → MCP1_DRAMRST_DRIVE# и плюс с выхода PCH (SML0ALERT#_GPIO60) → CHP3_DRAMRST_GATE → из нихсигнал «сброса» модулей памяти MCP1_DRAMRST#.
6) Если готовность всего питания на PCH определена → с выхода PCH (PLTRST#) → сигнал системного сброса PLT3_RST_ORG# → из него PLT3_RST# → на вход RESET# процессора → начало работы процессора - выборка первой команды по адресу FFFF0h.
1) При подключении электропитания (VIN или BATT+) появляется B+ → +3VL → на KB9012.
Из +3VL → EC_RST# на KB9012 → cброс чипа KB9012 (далее программа) и → VS_ON, EC_ON → сигналы разрешения (3V5V_EN, 3V5V_EN_3) которые включают +3VALW и +5VALW.
2) +3VALW → POK → на чип KB9012, он формирует сигнал PCH_PWR_EN (включение +3VALW_PCH) → задержка → PCH_RSM RST# → на PCH.
3) Напряжение +3VALW_PCH запитывают часть схем «PCH», которые «сбрасываются» по сигналу PCH_RSMRST# → и появляются блокировочные сигналы: PM_SLP_S5#, PM_SLPS4#, PM_SLPS3#, они блокируют формирование на чипе KB9012 сигналов включения вторичных источников питания. KB9012 ждет сигнал от кн. Вкл. Питания (ON/OFFBTN#).
4) Нажали на кнопку Вкл. питания → формирование сигнала ON/OFFBTN# → на чип KB9012 → PBTN_OUT# → на «PCH» → снятие блокировок PM_SLPSx.
Пошел процесс включения электропитания сигналами: SYSON → +1.35V, DDR_VTT_PG_CTRL → +0.675VS, SUSP# → +5VS,+3VS, +1,5VS, +1.05VS_VTT, PXS_PWREN →+VGA_CORE, +3VGS, +1.35VGS, +1.8VGS, ...
и VR_ON → +CPU_CORE,
- ожидание появления сигналов готовности источников питания.
5) Если готовность всего питания на PCH определена (<36> PCH_PWROK )→ с выхода PCH (PLTRST — лист 9 - UC1H) → сигнал системного сброса PLT_RST# → (U30) → PLT_RST_BUF# ... Cигнал системного сброса на вход RESET# процессора → начало работы процессора - выборка первой команды по адресу FFFF0h.
С структурой системы электропитания для LA-B301P можно познакомиться на рис. 1, а состояния системы электропитания отражены в таблицах 1, 2.
Рис. 1.
Таблица 1
Таблица 2
Версия сайта для слабовидящих