基于Intel Montevina平台的个人便携式电脑的设计与实现

论文摘要

随着半导体技术的飞速发展,电脑的主要部件处理器等的性能越来越强大,而能耗却相较降低了很多,使得便携式电脑可以做得更加轻薄,性能更好。再加上现代通信技术的飞速发展,使得在笔记本电脑上面可以集成更多的无线通讯方式,从蓝牙到无线局域网卡,从数字广播电视到WiFi,还有省电技术的发展以及大容量电池技术的进步,大大延长了笔记本在没有外接电源情况下的工作时间,day work成为了现实。更重要的原因是随着半导体技术进步到45nm,液晶生产也到了第8代线,使得元器件的成本下降了很多,所以笔记本电脑的成本总体下降了很多,较低的价格,不低的性能,从此笔记本电脑走下了高价的神坛,飞入寻常百姓家。大量的公司和家庭都有能力购买和使用便携式电脑,大大的提高了社会的生产效率,使社会的经济和文化都取得了长足的发展。本文结合作者多年从事笔记本电脑研发的经验方法,给出了基于英特尔Montevina平台的笔记本电脑主板的设计方法。论文的具体的结构如下:首先介绍了一些相关协议,如USB 2.0,PCI-E,SATA协议等,在此基础上,得到了这些总线在数据传输过程中的电气特性,如上升时间,下降时间,定时等,这样在实际电路测量时就可以根据这些特性对电路进行调试和修改,以期到达规格的要求,得到好的信号质量。其次对相关的芯片,如中央处理器,芯片组,电源管理单元等进行了说明,从大体上介绍了各种芯片的功能架构图,使得在总体上有一个较全面的认识。再针对整体电路的电路原理图设计进行了详细的说明,通过不同功能模块的设计介绍,如电源部分,时钟部分,时序控制部分,显示部分,音频部分和网卡部分,使得电路设计的逻辑更加清晰,认识更加深刻。最后介绍了如何实现电路的印刷电路板设计,在实际布局中的一些规则和注意事项,及设计中所碰到的一些问题和怎么样解决这些问题,使得系统在使用中的效果更好,更可靠。根据上个平台中出现的问题,在此平台做了相应的变更如改进了蓝牙设备的供电方式,改进了电源管理芯片的启动信号的逻辑设计电路,在不增加成本的基础上改良了CRT信号的质量,消除了HDMI设备在热插拔中可能出现不识别的问题。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 概述
• 1.1 研究背景
• 1.2 发展环境
• 1.3 笔记本电脑市场概况及走向
• 1.4 技术现状
• 1.5 本人的工作
• 第二章 协议特性研究
• 2.1 USB 协议特性研究
• 2.2 PCI-EXPRESS 协议特性研究
• 2.3 SERIAL ATA 协议特性研究
• 2.4 SPI 协议特性研究
• 2.5 12C 协议特性研究
• 2.6 本章小结
• 第三章 主要功能器件分析研究
• 3.1 PENRYN 处理器研究
• 3.2 CANTIGA 芯片－（G）MCH 研究
• 3.3 ICH9-M 芯片研究
• 3.4 H852140 芯片研究
• 3.5 本章小结
• 第四章 电路图设计与实现
• 4.1 电路图整体框架图设计
• 4.2 电源部分设计
• 4.3 时钟部分设计
• 4.4 控制部分设计
• 4.5 显示接口部分设计
• 4.6 音频和网卡部分设计
• 4.7 本章小结
• 第五章 布局布线和重要信号测试
• 5.1 布局设计
• 5.2 重要信号测试结果
• 5.3 问题和解决方法
• 5.4 本章小结
• 第六章 全文总结
• 6.1 主要结论
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文