随着个人计算机(PC-Personal Computer)在各领域的普及,它的内部结构已被人们广泛的认识和了解.作为构成计算机的重要部件 主板,更成为了人们关注的焦点.主板是一台PC 的基石,是连接计算机各部件的桥梁,它的稳定性往往决定了一台整机的稳定性.研究和分析主板电路是认识和了解主板功能特性如何实现的重要途径.下面来研究主板三大工作条件之一的复位电路.
复位电路的工作原理
主板上的所有复位信号都是由芯片组产生,主要由南桥(内部有复位系统控制器)或复位发生器(74H系列芯片)产生,也就是说主板上所有的需要复位的设备和模块都由南桥来复位.南桥要想产生复位信号或者说南桥要想去复位其他的设备和模块,其首先要自身先复位或者说自身先有复位源.使南桥复位的或者说南桥的复位源是ATX电源的灰线(灰线常态为5V电平,工作后为恒定的5V,ATX电源的灰线也是PG信号),或者是系统电源管理芯片发出的 PG信号。
利用复位发生器复位
在ATX电源座灰色线,是RST的启动脉冲.工作的状态是在开机的时候,向下跌一点再上升为5V.下跌的这一点就为脉冲.在开机一瞬间才出现,每开一次,它向零电平以下跌大约0.1V,就是因为这下跌的0.1V脉冲,才能启动复位信号的产生.启动脉冲的线的对地阻值在450-700Ω之间,由南桥或复位发生器提供.脉冲进入复位发生器,就产生复位信号.这芯片一般用的是74H系列芯片.复位发生器也有在南桥里面的.脉冲信号进入哪个芯片,哪个就是复位发生器,复位发生器的工作电压是5V.当复位发生器在电源到达后,有脉冲过来,它就开一次导向处理输出,输出的幅度在3.5-5V,这才是真正的复位信号(粗略的复位信号).每开机一次才出现一次.它的波形是由低到高再由高到底(调上去跳下来,跳上去跳不下来是无效的复位信号).复位发生器产生信号后,送给南桥处理后送给ISA槽,PCI槽,北桥和CPU。
在ISA槽的B2脚和PCI槽的A1脚,是复位信号的测试脚.它的阻值在450-700Ω之间,由南桥提供.在这里的复位信号正常, 就证明主板上的所有复位是正常的(不包括CPU),通过它就可以判断南桥所产生的复位信号是否正常.只要ISA槽上的复位信号正常,或者CPU上的复位信号正常,就证明主板上的复位信号都正常. 在CPU上也有复位信号的测试脚,它的对地阻值在450-700Ω之间,由南桥或者北桥提供.
用南桥及外围电路复位//本文引用自www.45it.com电脑软硬件应用网
首先,电源启动后,由ATX电源发出电源正常信号PWRER OK即ATX PWRGD ,经反相器HCT14整形后,输出CLROFF信号 ,进入南桥82371,对其内部寄存器进行清零,同时输入与非门HC132.当电压达到额定值,且稳定以后,电压控制芯片发出VRMPWRGD信号,也输入 VHC132,这两信号进入VHC132X 逻辑运算,输出信号,经HCT14整形后,由HCT14的PIN10输出给南桥,由于ATX电源的灰线在电源的工作瞬间会有一个延时的过程.此延时的过程是相当于黄线和红线而言,延时的时间是100~500ms.也就是说灰线在ATX电源的工作瞬间会有一个低电平到高电平变化的过程.也就是0~1变化的电平信号.此瞬间变化的0~1电平信号会直接或者间接的作用于南桥内的复位系统控制器,首先让南桥和北桥本身先复位.当南桥复位后,南桥内部的复位系统控制器会发出RSTDRV信号 ,把灰线5V信号进行分解处理形成ISARST , IDERSTDRV 对ISA插槽及IDE接口进行复位,发出PCIRST信号 ,对PCI插槽进行复位,CPU的复位信号由北桥产生,复位后主板开始工作.如果是电源管理器发出的PG信号,此信号在加电的瞬间也是一个0~1变化的跳变过程.此信号也会重复以上的动作,让南桥复位.南桥再发出其它复位信号(在笔记本电路中较为常用).在某些主板上CPU的PG信号是由电源管理器的PG 信号直接供给,还有的是由ATX电源的灰线间接供给,通常主板上的复位电路由RESET开关来控制,此复位开关一端为低电平一端为高电平,低电平通常接地,高电平由红线和灰线间接供给,通常为3.3V,此复位键的某一端也会直接或间接作用于南桥内的复位系统控制器,当微机需要强行复位时,瞬间短接复位开关.在开关的高电平端会产生一个低电平信号,此信号会直接或者间接作用于南桥内的复位系统控制器,使南桥强行复位之后,南桥也会强行去复位其它的设备和模块,这样就达到一个强行复位的过程,也就是常说的冷启动.当按CTRL+ALT+DEL键进行热启动时,由371发出BIOSRST信号,在U18的 PIN9处输入信号,.触发复位.
实验分析
1,各关键点复位信号说明
ISA总线的复位信号到南桥之间会有一个非们,跟随器或电子开关,常态时为低电平,复位时为高电平(这里我们所说的高电平主要是指电压在2.5V以上,低电平为2.5V以下).对于没有ISA总线的主板,IDE的复位直接来自于南桥,在两者之间通常也会有一个非门或是反向电子开关,也就是说IDE常态时为高电平,复位时为低电平,PCI总线的复位直接来自于南桥,有些主板会在两者之间加有跟随器,此跟随器起缓冲延时作用.且PCI的常态为3.3V 或5V,复位时为0V,AGP总线的复位信号和PCI总线的复位信号是同路产生.也有的主板AGP总线的复位也是由南桥直接供给,常态时为高电平,复位时为低电平,对于北桥的复位信号也是和PCI总线的复位信号同路产生,也就是说PCI总线的复位信号,AGP总线的复位信号和北桥的复位信号通常是串在一根线上的,复位信号都相同,对于CPU的复位信号,不同的主板都是由北桥供给,I/O的复位信号是由南桥直接供给,通常是3.3V或5V.在8XX系列芯片组的主板中,固件中心(B205)和时钟发生器芯片也有复位信号,且复位信号由南桥直接供给,常态为3.3V,复位时为0V.如果我们用数码诊断卡观察 RST复位信号,信号正常的指示状态应该为RST指示灯一闪即灭.
2,复位电路检修流程
3,复位电路检修方法
①复位信号为低电平,即数码卡上的RST小灯不亮的维修方法:
先测电源座RST脉冲阻值是否正常,如不正常,RST脉冲脚至南桥的线路及南桥本身坏.如阻值正常,再查复位发生器是否有输出正常的RST 信号,如没有,在复位发生器电源正常的情况下,为复位发生器坏,如有正常的RST信号输出,在南桥电源正常和ISA上的RST线路正常的情况下,为南桥坏.
②RST为高电平,即数码卡上的灯常亮:先查复位发生器的输出是否正常,如不正常,为复位发生器坏,如正常,为南桥坏
③RST灯不够亮,及复位电平不够:如果复位发生器输出的电平正常为南桥坏,反之为复位发生器坏.
④RST灯正常,而CPU上无RST信号或为高电平:在CPU上RST线路正常的情况下,这条通向那个桥就位那个桥坏.如果复位发生器在南桥内部,一切照以上方法以南桥为中心维修.
结论
复位电路必须在电源提供+5V供电后,南桥收到时钟(Clock)信号以及PG(电源或电源IC提供)信号,由南桥或复位发生器产生复位信号.向各个部件发出复位信号,使主板及其它部件进入初始化状态。
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