1、清华大学出版社清华大学出版社2013年年8月月本课件随教材给读者,读者可自由播放、复制、分发本课件,也可对课件内容进行修改。课件中部分图片来自因特网公开的技术资料,这些图片的。感谢在因特网上提供技术资料的企业和个人。课件版权属于作者和清华大学出版社,其他任何单位和个人都不得对本课件进行销售或修改后销售。作者:易建勋2013年8月 作者声明作者声明8.1 音频系统结构与故障维修8.1.1 音频信号数字化8.1.2 声卡的基本结构8.1.3 音频接口与技术性能音频接口与技术性能8.1.4 音箱与话筒的基本组成8.1.5 音频系统常见故障维修8.2 网络系统结构与故障维修8.2.1 网卡与双绞线8.
2、2.2 有线网络连接方法有线网络连接方法8.2.3 无线网络连接方法无线网络连接方法8.2.4 网络系统常见故障维修8.3 电源系统结构与故障维修8.3.1 电源的基本组成8.3.2 ACPI电源管理标准8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构8.3.4 电源主要技术性能8.3.5 电源常见故障维修8.4 BIOS参数设置与故障维修8.4.1 BIOS基本工作原理基本工作原理8.4.2 EFI可扩展固件接口可扩展固件接口8.4.3 BIOS参数设置参数设置8.4.4 BIOS固件升级8.4.5 BIOS故障维修8.1.1 音频信号数字化音频信号数字化 1. 音频信号的数字化过程音频信号的数
3、字化过程声音由声音由三要素组成。三要素组成。模拟信号的数字化过程:模拟信号的数字化过程:。8.1.1 音频信号数字化音频信号数字化 采样采样采样频率越高,数字信号就越接近原声。采样频率越高,数字信号就越接近原声。奈魁斯特(奈魁斯特(Nyquist)采样定理:)采样定理: 。人耳听力范围在人耳听力范围在20Hz20kHz之间。之间。采样频率达到采样频率达到40kHz时,就可以满足人们的要求。时,就可以满足人们的要求。大多数声卡的采样频率达到了大多数声卡的采样频率达到了44.1kHz或更高。或更高。8.1.1 音频信号数字化音频信号数字化量化量化量化精度为量化精度为8位,有位,有28=256种采样
4、等级;种采样等级;量化精度为量化精度为16位,有位,有216=65 536种采样等级;种采样等级;量化精度为量化精度为32位,有位,有232=42亿种采样等级亿种采样等级;目前集成声卡的量化精度为目前集成声卡的量化精度为32位。位。编码编码将信源数据进行文件类型规定的编码后,再加上音频将信源数据进行文件类型规定的编码后,再加上音频文件格式的头部,就得到了一个数字音频文件。文件格式的头部,就得到了一个数字音频文件。编码工作由声卡和音频处理软件共同完成编码工作由声卡和音频处理软件共同完成。8.1.2 声卡的基本结构声卡的基本结构 1. 独立声卡独立声卡声卡是实现声波声卡是实现声波/数字信号转换的硬
5、件设备。数字信号转换的硬件设备。;独立声卡成了音乐发烧友的高端产品;独立声卡成了音乐发烧友的高端产品;USB声卡在笔记本微机中寻找新市场。声卡在笔记本微机中寻找新市场。8.1.2 声卡的基本结构声卡的基本结构不同类型的声卡不同类型的声卡 集成声卡集成声卡 独立声卡独立声卡 USB声卡声卡8.1.2 声卡的基本结构声卡的基本结构独立声卡组成独立声卡组成音频数字处理(音频数字处理(DSP)芯片;)芯片;功率放大芯片;功率放大芯片;波表合成器芯片;波表合成器芯片;各种音频输入各种音频输入/输出接口。输出接口。8.1.2 声卡的基本结构声卡的基本结构2. 集成声卡由于信号干扰,声卡控制芯片不可能完全集
6、成在由于信号干扰,声卡控制芯片不可能完全集成在南桥芯片内,在南桥芯片内仅集成了数字音频信南桥芯片内,在南桥芯片内仅集成了数字音频信号处理器(号处理器(DSP),音频信号的数),音频信号的数/模转换以及声模转换以及声音输出音输出/输入还得依靠声卡解码芯片。输入还得依靠声卡解码芯片。集成声卡一般采用集成声卡一般采用规范规范主要型号有主要型号有Realtek ALC800系列产品系列产品8.1.2 声卡的基本结构声卡的基本结构Realtek集成声卡解码芯片集成声卡解码芯片8.1.2 声卡的基本结构声卡的基本结构HAD(高保真音频)(高保真音频)是是Intel与杜比与杜比(Dolby)公司合力公司合力
7、推出的音频规范。推出的音频规范。HAD是为了取代是为了取代AC97音频规范,它不能向下兼音频规范,它不能向下兼容容AC97标准。标准。,每个接口的,每个接口的功能可以随意设定。功能可以随意设定。10.1 音频故障维修音频故障维修10.1.4 音频接口与性能8.1.3 音频接口与技术性能音频接口与技术性能 1模拟音频输入模拟音频输入/输出接口输出接口(1)输出接口)输出接口多个多个Line Out(线性输出)接口。(线性输出)接口。(2)输入接口)输入接口Line In;MIC:麦克风信号较小,因此设计有功率放大电路。:麦克风信号较小,因此设计有功率放大电路。8.1.3 音频接口与技术性能音频接
8、口与技术性能(3)接口形式)接口形式模拟音频输出为模拟音频输出为8声道;声道;采用采用3.5mm立体声接口;立体声接口;每个接口有每个接口有2路模拟音频信号输出。路模拟音频信号输出。8.1.3 音频接口与技术性能音频接口与技术性能音频接口音频接口8.1.3 音频接口与技术性能音频接口与技术性能【补充补充】机箱前置音频接口接线机箱前置音频接口接线8.1.3 音频接口与技术性能音频接口与技术性能【补充补充】机箱前置音频接口接线机箱前置音频接口接线8.1.3 音频接口与技术性能音频接口与技术性能 2数字音频输入数字音频输入/输出接口输出接口 SPDIF(数字音频接口)(数字音频接口)SPDIF可在一
9、条线路上可在一条线路上。SPDIF有有OUT和和IN两种接口。两种接口。SPDIF分为同轴接口和光纤接口。分为同轴接口和光纤接口。8.1.3 音频接口与技术性能音频接口与技术性能【补充补充】SPDIF有输出和输入接口。有输出和输入接口。SPDIF IN光纤输入接口SPDIF OUT同轴电缆接口SPDIF OUT光纤输出接口8.1.3 音频接口与技术性能音频接口与技术性能【补充补充】影院数字声道音箱布置影院数字声道音箱布置电影屏幕功放音频处理音箱8.1.3 音频接口与技术性能音频接口与技术性能【补充补充】家庭影院音箱布置家庭影院音箱布置8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成 1音箱
10、类型与结构音箱类型与结构数字信号音箱音质好,价格高;数字信号音箱音质好,价格高;市场主流为模拟信号音箱。市场主流为模拟信号音箱。8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成【补充补充】模拟音箱接口模拟音箱接口8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成【补充补充】模拟音箱接口模拟音箱接口8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成【补充补充】数字音箱接口数字音箱接口8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成【补充补充】一体化数字便携多媒体音响一体化数字便携多媒体音响8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成【补充补充】4G无线数字音箱无线数字音箱8.
11、1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成【补充补充】数字音箱处理器数字音箱处理器8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成【补充补充】有源音箱将功率放大器电路做在音箱内有源音箱将功率放大器电路做在音箱内部,节省了功放机箱的成本。部,节省了功放机箱的成本。8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成【补充补充】音箱独立功放和前置功放音箱独立功放和前置功放8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成扬声器组成扬声器组成8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成3话筒的组成与技术性能话筒的组成与技术性能话筒类型与结构话筒类型与结构世界话筒品牌:世界话筒品牌
12、:Neumann,AKG,Rode,Shure,Audio Technica等。等。中国话筒品牌:中国话筒品牌:797Audio,飞乐,得胜等。,飞乐,得胜等。8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成【补充补充】无线话筒和接收机无线话筒和接收机8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成信号电平信号电平的输出信号很弱,一般的输出信号很弱,一般;大多数大多数要求输入信号最小应要求输入信号最小应。解决方案解决方案提高声卡的输入灵敏度,某些声卡提供一些软件,可提高声卡的输入灵敏度,某些声卡提供一些软件,可由用户提高声卡输入的灵敏度;由用户提高声卡输入的灵敏度;在声卡输入端之前对话
13、筒信号进行放大,如采用在声卡输入端之前对话筒信号进行放大,如采用“话话筒前置放大器筒前置放大器”等设备。等设备。8.1.4 音箱与话筒的基本组成音箱与话筒的基本组成阻抗匹配阻抗匹配话筒的输出阻抗必须小于声卡的输入阻抗。话筒输出话筒的输出阻抗必须小于声卡的输入阻抗。话筒输出阻抗相对声卡的输入阻抗越高,丢失的信号就越多。阻抗相对声卡的输入阻抗越高,丢失的信号就越多。专业话筒的输出阻抗一般低于专业话筒的输出阻抗一般低于600;大多数声卡输入阻抗为大多数声卡输入阻抗为6002000。计算机话筒的输出阻抗有两种:计算机话筒的输出阻抗有两种:一种在一种在10k以上,称为高阻抗话筒;以上,称为高阻抗话筒;一
14、种在一种在1k以下,大多为以下,大多为600。高阻抗话筒灵敏度高,输出电平高,抗干扰性差;高阻抗话筒灵敏度高,输出电平高,抗干扰性差;低阻抗话筒灵敏度低,但音质好。低阻抗话筒灵敏度低,但音质好。电容式话筒输出阻抗只有电容式话筒输出阻抗只有200,灵敏度极高。,灵敏度极高。动圈式话筒采用动圈式话筒采用600输出阻抗。输出阻抗。8.1.5 音频系统常见故障维修音频系统常见故障维修 声卡常见故障现象声卡常见故障现象故障现象故障现象故故 障障 主主 要要 原原 因因 分分 析析无声音驱动程序故障;音箱接头接触不好;音频接头插错;音箱接头接触不好;音箱电路损坏;操作系统音频关闭等声音很小音频接头阻抗不匹
15、配;接头氧化;音箱功放电路故障;音箱线路过长等声音断断续续CPU超频;系统资源不足等杂音严重音频插头氧化;音箱电路抗干扰性能差;主板抗干扰性能差;电源滤波不良等无法录音麦克风接头接触不良;麦克风接头阻抗不匹配;Windows系统设置错误等主讲:易建勋第39页 共122页8.2.1 网卡与双绞线网卡与双绞线1网卡网卡(NIC)网卡用于计算机与网络的互连网卡用于计算机与网络的互连。PC在主板上已经集成了网卡。在主板上已经集成了网卡。服务器、防火墙等设备,往往安装多个网卡。服务器、防火墙等设备,往往安装多个网卡。8.2.1 网卡与双绞线网卡与双绞线【补充补充】光纤网卡光纤网卡8.2.1 网卡与双绞线
16、网卡与双绞线网卡接口网卡接口RJ-45接口接口USB接口(无线网卡)接口(无线网卡)Mini-PCIE接口(无线网卡)接口(无线网卡)光纤接口光纤接口网卡接口应与网络传输介质类型一致网卡接口应与网络传输介质类型一致8.2.1 网卡与双绞线网卡与双绞线主板集成网卡主板集成网卡Realtek(台湾昱立)集成网卡普及率最高(台湾昱立)集成网卡普及率最高8.2.1 网卡与双绞线网卡与双绞线【补充补充】Realtek集成网卡芯片和电路集成网卡芯片和电路8.2.1 网卡与双绞线网卡与双绞线【补充补充】主板上集成的网卡主板上集成的网卡网卡芯片网卡芯片网卡晶振网卡晶振25MHzRJ-45网卡接口网卡接口8.2
17、.1 网卡与双绞线网卡与双绞线双绞线和水晶接头双绞线和水晶接头8.2.1 网卡与双绞线网卡与双绞线【补充补充】光纤和接头光纤和接头8.2.2 有线网络连接方法有线网络连接方法 1以太网接入技术以太网接入技术以太网硬件连接以太网硬件连接8.2.2 有线网络连接方法有线网络连接方法 2ADSL接入技术接入技术ADSL Modem硬件连接硬件连接8.2.2 有线网络连接方法有线网络连接方法 ADSL Modem硬件设备硬件设备8.2.3 无线网络连接方法无线网络连接方法 无线网络拓扑结构8.2.3 无线网络连接方法无线网络连接方法 【补充补充】主板主板Mini-PCIE接口的无线网卡接口的无线网卡8
18、.2.3 无线网络连接方法无线网络连接方法 【补充补充】主板无线网卡天线主板无线网卡天线8.2.3 无线网络连接方法无线网络连接方法 【补充补充】无线路由器设置无线路由器设置8.2.4 网络系统常见故障维修网络系统常见故障维修 1常见网络故障分析常见网络故障分析故障现象故障现象故故 障障 主主 要要 原原 因因 分分 析析设备故障网络服务器性能太低;交换机故障;网络设备故障;电源净化性能下降等线路故障线路损坏;双绞线太长;电源线与网线混合走线造成干扰;双绞线混用;网线接头混用;线路接头质量不好;接线不合格;线序错误等设置故障网卡驱动程序错误;IP地址设置错误;应用软件设置错误等环境故障环境电磁
19、干扰;网络线路靠近热源,造成信号漂移;网络设备接地不良;电源不稳定等不能连通线路中断;网络设备硬件故障;网络设备设置错误;线路接头接触不良;网卡驱动程序版本不匹配;网卡协议绑定不良或有冲突等速度太慢网络负载太大;广播风暴;防火墙过虑数据包太慢;黑客攻击;网站垃圾信息过多;干扰信号进入系统;双绞线或连接模块制作工艺不符合要求等间歇中断网线太长;双绞线质量太差;双绞线混用;网线接头因雨水或潮湿侵蚀和污染等不能登录用户登录权限不够;信息包帧格式不匹配;用户名或口令不正确等主讲:易建勋第56页 共122页8.3.1 电源的基本组成电源的基本组成 1ATX电源基本组成电源基本组成主板、电源和机箱等设备都
20、遵循主板、电源和机箱等设备都遵循ATX标准;标准;目前最新版本为目前最新版本为ATX12V 2.32。ATX电源主要部件:电源主要部件:整流桥堆;整流桥堆;场效应开关管;场效应开关管;整流二极管;整流二极管;开关变压器;开关变压器;脉宽调制器芯片(脉宽调制器芯片(PWM););比较放大器芯片;比较放大器芯片;电容,电感,电阻,电容,电感,电阻,PCB板等电子元件。板等电子元件。8.3.1 电源的基本组成电源的基本组成ATX电源基本组成电源基本组成8.3.1 电源的基本组成电源的基本组成ATX电源基本组成电源基本组成8.3.1 电源的基本组成电源的基本组成ATX电源基本组成电源基本组成8.3.1
21、 电源的基本组成电源的基本组成ATX电源基本组成电源基本组成PFC输出电容PFC电感PFC输入电容整流桥堆待机电源控制开关变压器高压滤波电容开关管EMI电感快恢复二极管8.3.2 ACPI电源管理标准电源管理标准 1ACPI电源管理模式电源管理模式在在ACPI中,由中,由BIOS收集硬件信息,定义电源管收集硬件信息,定义电源管理方案,由操作系统负责执行。理方案,由操作系统负责执行。ACPI有很多电源管理模式可供选择,执行效果有很多电源管理模式可供选择,执行效果也各不相同。也各不相同。8.3.2 ACPI电源管理标准电源管理标准ACPI全全局电源管理状态局电源管理状态G0(正常工作)(正常工作)
22、G1(睡眠状态)(睡眠状态)G2(软关机)(软关机)G3(机械性关机)(机械性关机) 8.3.2 ACPI电源管理标准电源管理标准CPU电源管理工作在电源管理工作在G0状态下,状态下,CPU电压和时钟电压和时钟频率由工作量决定。频率由工作量决定。CPU电源管理状态电源管理状态C0(最大工作状态);(最大工作状态);C1(挂起);(挂起);C2(允许停止);(允许停止);C3(深度睡眠);(深度睡眠);C4(更深度睡眠);(更深度睡眠);C5和和C6是新增的电源状态。是新增的电源状态。8.3.2 ACPI电源管理标准电源管理标准ACPI电源管理规范电源管理规范CPU电压核心时钟系统时钟L1缓存L
23、2缓存唤醒时间消耗功率CPU电源管理状态8.3.2 ACPI电源管理标准电源管理标准ACPI电源睡眠模式:电源睡眠模式:S0工作状态;工作状态;S1待机状态(待机状态(POS););S2休眠状态(不推荐);休眠状态(不推荐);S4休眠状态(休眠状态(STD,挂起到硬盘);,挂起到硬盘);S5软关机状态。软关机状态。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构 1ATX开关电源工作原理开关电源工作原理电路功能模块:电路功能模块:EMI滤波电路滤波电路桥式整流滤波电路桥式整流滤波电路功率因素校正电路功率因素校正电路开关变换电路开关变换电路辅助电源电路辅助电源电路整流稳压电路整流稳压电路保护电路保护
24、电路直流滤波电路等直流滤波电路等8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构ATX电源工作原理电源工作原理8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构ATX电源工作原理电源工作原理8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构工作原理工作原理将交流电首先整流为高压脉动直流电;将交流电首先整流为高压脉动直流电;然后通过大功率开关三极管,将电压改变成连续的高然后通过大功率开关三极管,将电压改变成连续的高频高压的交流信号;频高压的交流信号;这些高频交流电输入到开关变压器的初级,再经过开这些高频交流电输入到开关变压器的初级,再经过开关变压器的次级降压输出;关变压器的次级降压输出;然后通过整流和滤波电路输
25、出低压直流电。然后通过整流和滤波电路输出低压直流电。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构2EMI (电磁干扰)滤波电路滤波电路电源本身产生的干扰噪声如果通过输入端向外泄电源本身产生的干扰噪声如果通过输入端向外泄漏出去,就表现为辐射噪声和漏出去,就表现为辐射噪声和;在电源;在电源输出端泄漏出去就表现为输出端泄漏出去就表现为。电源随频率不同,噪声曲线会发生变化。电源随频率不同,噪声曲线会发生变化。EMI滤波电路的主要作用是滤除外部电网的高频滤波电路的主要作用是滤除外部电网的高频脉冲对电源的干扰,同时也起到减少开关电源本脉冲对电源的干扰,同时也起到减少开关电源本身对外部电网的电磁干扰。身对外
26、部电网的电磁干扰。在电源中一般有两极在电源中一般有两极EMI滤波电路。滤波电路。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构EMI滤波电路滤波电路8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构3高压整流和滤波电路高压整流和滤波电路整流电路组成整流电路组成全桥整流器、高压滤波电容、平衡电阻等。全桥整流器、高压滤波电容、平衡电阻等。桥式整流电路的两种形式:桥式整流电路的两种形式:4个二极管封装在一起的桥堆芯片;个二极管封装在一起的桥堆芯片;4个分立的大功率二极管。个分立的大功率二极管。桥式整流电路将桥式整流电路将220V的的。高压滤波电容的作用是滤除高压直流电中的交流成分高压滤波电容的作用是滤除高压
27、直流电中的交流成分,输出平稳的高压直流脉动电压。,输出平稳的高压直流脉动电压。高压滤波电容的耐压值按工作电压的高压滤波电容的耐压值按工作电压的2 2倍选取。倍选取。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构高压整流和滤波电路高压整流和滤波电路8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构4. PFC (功率因数校正)电路电路PFC电路可以减少电源对电网的干扰。电路可以减少电源对电网的干扰。PFC电路有被动电路有被动PFC和主动和主动PFC。被动被动PFC电路由一个大号电感器组成。电路由一个大号电感器组成。主动主动PFC电路由电感、电容、集成电路芯片及电电路由电感、电容、集成电路芯片及电子元器件
28、组成。子元器件组成。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构PFC电路电路8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构5. 开关变换电路开关变换电路电路组成:大功率开关三极管(或场管)、开关电路组成:大功率开关三极管(或场管)、开关变压器、高速整流二极管等元件。变压器、高速整流二极管等元件。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构开关三极管与开关三极管与PWM(脉宽调制)芯片构成振荡(脉宽调制)芯片构成振荡电路,产生高频脉冲。电路,产生高频脉冲。开关变压器的功能是将高频交流电转换为高频低开关变压器的功能是将高频交流电转换为高频低压交流电。压交流电。开关变压器的工作状态由开关变压器的工作
29、状态由PWM控制。控制。推动变压器的功能是将信号进行放大。推动变压器的功能是将信号进行放大。待机变压器为主板提供待机变压器为主板提供5VSB待机电压。待机电压。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构6. 脉宽调制电路脉宽调制电路PWM提供触发脉冲给开关三极管。提供触发脉冲给开关三极管。PWM8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构7. 辅助电源电路辅助电源电路辅助电源是一个完整的开关电源,工作原理与开辅助电源是一个完整的开关电源,工作原理与开关变换电路基本相同。关变换电路基本相同。只要有交流市电输入,只要有交流市电输入,ATX电源无论是否开启,电源无论是否开启,辅助电源都一直在工作,
30、为电源控制电路提供工辅助电源都一直在工作,为电源控制电路提供工作电压。作电压。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构辅助电源电路辅助电源电路待机变压器待机变压器推动变压器推动变压器8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构8. 低压滤波和直流输出电路低压滤波和直流输出电路低压直流滤波电路的功能是滤除低压电流中的杂低压直流滤波电路的功能是滤除低压电流中的杂波。波。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构9. 开机开机/关机控制电路关机控制电路ATX电源采用电源采用5VSB、PS-ON信号的组合来实信号的组合来实现电源的开启和关闭。现电源的开启和关闭。当当信号小于信号小于1V伏时,就会
31、开启电源,大于伏时,就会开启电源,大于4.5V时就关闭电源。时就关闭电源。ATX电源关闭后,主板内部仍然有电源关闭后,主板内部仍然有5V/100mA的的弱电流,以维持主板上弱电流,以维持主板上“电源监控部件电源监控部件”等一小等一小部分电路的工作。部分电路的工作。是电源输出的是电源输出的“电源准备好电源准备好”信号。信号。PW-OK第第8脚引出,灰色线,待机为脚引出,灰色线,待机为0V,受控启动输出稳定后为,受控启动输出稳定后为5V。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构10. 电源保护电路电源保护电路EMI电路中有电路中有12个个,耐压值为,耐压值为270V,当市电电压超过当市电电压超
32、过270V时,压敏电阻就会击穿,保时,压敏电阻就会击穿,保护电源电路的安全。护电源电路的安全。为了防止输入电流过大而烧毁电源,输入电路前为了防止输入电流过大而烧毁电源,输入电路前端设置有端设置有(或保险电阻)。(或保险电阻)。检测输出电压或电流,当输出端发生短检测输出电压或电流,当输出端发生短路、过压、过流、过载、欠压时,保护电路动作路、过压、过流、过载、欠压时,保护电路动作,切断开关管的激励信号,输出电压和电流为零,切断开关管的激励信号,输出电压和电流为零,起到保护作用。,起到保护作用。8.3.3 电源主要电路结构电源主要电路结构电源保护电路电源保护电路8.3.4 电源主要技术性能电源主要技
33、术性能1直流输出接口与信号直流输出接口与信号ATX12V 2.31标准电源输出接口标准电源输出接口主板主板24脚电源接口;脚电源接口;CPU的的12V1电源接口(电源接口(8脚脚/4脚);脚);显卡等外设使用的显卡等外设使用的12V2电源接口(电源接口(6脚);脚);SATA硬盘电源接口(硬盘电源接口(5脚);脚);传统外设电源接口(传统外设电源接口(4脚)等。脚)等。8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能ATX电源与主板的连接电源与主板的连接8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能【补充补充】电源输出线色标电源输出线色标黄色:黄色:+12V;红色:红色:+5V;橙色:橙色:+3.3
34、V;蓝色:蓝色:-12V;:+5VSB(待机电压);(待机电压);:PS-ON(开(开/关机);关机);:PW-OK(电源好)。(电源好)。 8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能【补充补充】直流输出接口与信号直流输出接口与信号24脚主板电源脚主板电源SATA8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能【补充补充】直流输出接口与信号直流输出接口与信号20脚主板电源脚主板电源8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能【补充补充】直流输出接口与信号直流输出接口与信号8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能【补充补充】直流输出接口直流输出接口8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能【
35、补充补充】直流输出接口直流输出接口8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能2电源输出功率电源输出功率额定功率额定功率环境温度为环境温度为-550、电压在、电压在180264V之间,电源长之间,电源长时间稳定输出的功率。时间稳定输出的功率。最大功率最大功率环境温度为环境温度为25左右,电压左右,电压200264V时,电源能长时,电源能长时间稳定输出的功率。时间稳定输出的功率。峰值功率峰值功率短时间(短时间(10s)瞬间输出功率。)瞬间输出功率。8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能电源直流输出电压电源直流输出电压8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能ATX12V 2.31规范对规
36、范对350W电源的技术要求电源的技术要求 工作电流工作电流+12V1+12V2-12V+5V+3.3V+5VSB最小电流(A)0.1A0.5A0A0.2A0.1A0A最大电流(A)11A14A0.3A15A21A2.5A峰值电流(A)15A18A-3.5A8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能【补充补充】电源直流负载交叉图电源直流负载交叉图 8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能微机需要的电源功率微机需要的电源功率微机部件微机部件设备型号设备型号最大功率最大功率CPUIntel Core2 E QX9775150WCPUAMD Opteron 835095W内存DDR2 1GB2.
37、5W显卡NVIDIA GeForce 9800GX2197W显卡ATI Radeon X80148W独立显卡主板Intel X48/P43/P4520W集成显卡主板Intel G31/G33/G3535W硬盘Seagate 500GB10WDVD-ROM23WUSB设备2.5W8.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能不同配置主机系统整体功耗实测比较不同配置主机系统整体功耗实测比较 测试项目测试项目A中档显卡中档显卡B低档显卡低档显卡C高档显卡高档显卡待机功耗(W)125.4121228.8睡眠功耗(W)72.679.219.83D游戏功耗(W)178.2158.4268.4高清视频功耗(W
38、)140.8140.8253实测最高功耗(W)178.2158.43418.3.4 电源主要技术性能电源主要技术性能【补充补充】功率简易测试功率简易测试笔记本发热检测8.3.5 电源常见故障维修电源常见故障维修 1电源常见故障现象电源常见故障现象故障现象故障现象故故 障障 主主 要要 原原 因因 分分 析析死机直流输出滤波电容质量不好,干扰主机正常工作;电源功率不足等电源灯亮但无法启动电源功率不足等反复重新启动电源功率不足;高压滤波电路损坏;干扰脉冲造成误开机;环境干扰等需要多次才能开机电容性能下降;逻辑判断电路性能不稳定等启动一下就停止主板或电源电路短路,电源进入自保护状态;+5VSB提供的
39、电流不足等开机报警,但能启动直流输出电压不正常,过高或过低等无法关机电源按钮失灵;主板电源监控电路故障;PS-ON信号恒为高电平等经常性内存出错内存对电压的波动非常敏感,可能电源直流输出不稳定等硬盘出现逻辑坏道电源功率不足;电源滤波电路损坏,造成电磁干扰等无规律出现硬盘丢失+12V和+5V输出不正常;电源功率不足等电压输出不稳定电源出现开路;短路现象;过压或过流保护电路出现故障;振荡电路没有工作;电源负载过重;整流二极管击穿;滤波电容漏电等保险管烧毁高压电容击穿;整流桥击穿;开关三极管击穿等电源被烧毁输入瞬间高压;高压电容击穿;限流电阻损坏;桥堆损坏;电源空载检修会使电压升高,容易烧坏小功率振
40、荡管等主讲:易建勋第102页 共122页 8.4.1 BIOS基本工作原理基本工作原理1BIOS的基本功能的基本功能BIOS是固化在集成电路内部的程序代码,因此也是固化在集成电路内部的程序代码,因此也称为称为“”。8.4.1 BIOS基本工作原理基本工作原理BIOS功能功能是否正常(是否正常(POST););启动操作系统加载程序;启动操作系统加载程序;向操作系统和应用软件提供服务等。向操作系统和应用软件提供服务等。8.4.1 BIOS基本工作原理基本工作原理BIOS是硬件设备与操作系统之间的接口。是硬件设备与操作系统之间的接口。BIOS就像中间件,解决了不同硬件与操作系统之就像中间件,解决了不
41、同硬件与操作系统之间的兼容性问题。间的兼容性问题。8.4.1 BIOS基本工作原理基本工作原理每一种规格主板的每一种规格主板的BIOS互相不兼容,不同规格互相不兼容,不同规格主板的主板的BIOS固件不能互换。固件不能互换。BIOS设计厂商有设计厂商有公司和公司和AMI公司。公司。CMOS是主板上一块带有电池的是主板上一块带有电池的SRAM芯片,芯片,存储容量为存储容量为字节。字节。CMOS保存了一些用户需要更改基本参数。保存了一些用户需要更改基本参数。8.4.2 EFI可扩展固件接口可扩展固件接口 1. EFI可扩展固件接口可扩展固件接口EFI是操作系统与固件之间的接口规范。是操作系统与固件之
42、间的接口规范。EFI定义了许多重要的数据结构以及系统服务。定义了许多重要的数据结构以及系统服务。8.4.2 EFI可扩展固件接口可扩展固件接口2EFI的系统结构的系统结构EFI需要主板和操作系统支持。需要主板和操作系统支持。EFI存放在硬盘独立空间,大约存放在硬盘独立空间,大约50100MB。8.4.2 EFI可扩展固件接口可扩展固件接口EFI初始化模块和驱动执行环境通常被集成在只初始化模块和驱动执行环境通常被集成在只读存储器中。读存储器中。EFI采用类似于采用类似于Windows的图形操作界面,可利的图形操作界面,可利用鼠标操作,用户无须正式进入操作系统,就能用鼠标操作,用户无须正式进入操作
43、系统,就能进行最基本的操作,可以说进行最基本的操作,可以说EFI就是一个小型化就是一个小型化的的Windows系统。系统。8.4.2 EFI可扩展固件接口可扩展固件接口【补充补充】微星微星EFI接口接口BIOS界面界面8.4.2 EFI可扩展固件接口可扩展固件接口【补充补充】微星微星EFI接口接口BIOS界面界面8.4.2 EFI可扩展固件接口可扩展固件接口【补充补充】华硕华硕EFI接口接口BIOS界面界面8.4.2 EFI可扩展固件接口可扩展固件接口【补充补充】技嘉技嘉EFI接口接口BIOS界面界面8.4.2 EFI可扩展固件接口可扩展固件接口【补充补充】华擎华擎EFI接口接口BIOS界面界
44、面8.4.2 EFI可扩展固件接口可扩展固件接口5传统传统BIOS与与EFI的区别的区别技术指标技术指标UEFIBIOS操作界面可以图形化,动画化,中文化简单的英文字符界面运行环境32/64位,向下兼容16位x86实模式不支持支持操作系统引导直接利用:protocol/device Path调用INT 13H(INT 19)鼠标操作支持不支持加载速度快慢广播安装操作系统支持不支持外存启动BIOS支持不支持寻址空间扩展内存空间充足,支持新标准扩展内存空间少,1MB硬盘支持最大上百TB,支持100个主分区最大2.2TB,最多4个主分区磁盘性能每次可读1MB每次读64KB编程语言C语言,汇编语言汇编
45、语言自动 升级支持无,依赖操作系统8.4.3 BIOS参数设置参数设置1BIOS声音报警声音报警 Phoenix公司公司Award BIOS报警信号报警信号声音特征声音特征故障原因故障原因1短系统启动正常2短非致命错误,进入BIOS重新设置选项1长1短内存或主板错误1长3短主板键盘控制器错误1长9短主板Flash ROM错误不间断长声内存未插好或有芯片损坏8.4.3 BIOS参数设置参数设置2BIOS设置主界面设置主界面BIOS设置主界面设置主界面8.4.3 BIOS参数设置参数设置【补充补充】BIOS高级设置界面高级设置界面 8.4.3 BIOS参数设置参数设置【补充补充】BIOS南桥芯片设
46、置界面南桥芯片设置界面8.4.3 BIOS参数设置参数设置【补充补充】BIOS中中CPU健康状态设置界面健康状态设置界面8.4.3 BIOS参数设置参数设置【补充补充】BIOS中中CPU超频设置界面超频设置界面8.4.3 BIOS参数设置参数设置4BIOS密码清除密码清除BIOS密码可以通过工具软件进行清除;也可以在密码可以通过工具软件进行清除;也可以在主机断电的情况下,利用主板跳线进行清除。主机断电的情况下,利用主板跳线进行清除。 课程作业与讨论课程作业与讨论 讨论:讨论:(1)讨论台式机与笔记本微机对电源的要求。)讨论台式机与笔记本微机对电源的要求。(2)关机后主机有电,这个电源有什么作用。)关机后主机有电,这个电源有什么作用。