计算机主机的电源接口

主机的电源接口

主机的电源接口一般为20PIN的接口。其中PS-ON（绿色）端和PWOK（灰色）端是主机电源的两个重要信号。在下面重点讨论一下。
1.PS-ON信号
PS-ON用来控制主机电源的开启和关闭。当PS-ON被拉低后，主机电源被开启；反之PS-ON变高后主机电源被关闭。对于以前的AT电源来说，开机的动作不需要BIOS参与，只是通过电源开关直接对PS-ON进行控制。开机状态下AT电源的开关始终是关闭的，关机状态下始终是断开的。显然这种完全硬件的控制方式是无法实现真正意义上的ACPI功能的。而对于现在的系统基本都使用ATX电源，PS-ON信号的控制需要BIOS和硬件的共同参与。操作系统也可以通过BIOS对PS-ON信号进行控制，实现对主机电源的开启和关闭。这样才真正使当前的新技术STR成为可能。
下面以联想天禧为例，分析主板上的电路如何控制PS-ON来实现主机电源的开启和关闭。

１.电源开关PWR-BTTN控制开关机：在系统启动的适当时刻以及在MS-DOS模式下通过电源开关可以直接关掉主机电源。首先看一下PWR-BTTN的操作，通过PWR-BTTN将图２中的PW接地后PWRBTSW被拉低，由于PWRBTSW被连接到SUPER I/O的PWRBTSW管脚，这一管脚被拉低后SUPER I/O会将其PS-ON管脚也拉底，使得主机电源开启。注意通过电源开关完成开机的动作后PWRBTSW恢复为高电平，而PS-ON始终保持为低，并且其状态被存在I/O的寄存器中。当再次按下主机电源开关后，PS-ON状态寄存器发生反转，将PS-ON拉高而关掉主机电源。同时再将PS-ON的当前状态存储到寄存器中。

２.SLP-S3#信号控制开机：如果在WIN98总进入S3状态或者软关机（通过WIN98的“开始”菜单或者通过PWR-BTTN进入S3或者软关机），WIN98就会通过BIOS控制SLP-S3#和SLP-S5信号来实现对PS-ON的控制。首先看一下状态的规定，如表一。

 

工作状态	SLP-S3#	SLP-S5#
正常工作状态	1	1
STR状态	0	1
关机状态	0	0

当WIN98在正常工作状态下得到软关机或者进入STR的消息后，马上处理完当前的任务，然后通过BIOS控制将SLP-S3#拉低，如图３所示。SLP-S3#由高变低后将三极管Q39关断，使PS-ON由低变高，主机电源被关闭。当系统从关机或STR状态下被唤醒时，则需要WAKE　UP事件。这些事件进入I/O或ICH后都会将PS-ON信号拉低而开启主机电源。
另外有必要讲的是SLP-S3#和SLP-S5#信号除了用于控制主机电源外还可以和来自I/O的控制信号PWRLED一起控制系统的状态指示灯。如天禧中用的共阳极双色指示灯。

如图４，前面板接口的P+、G-、Y-三个PIN口就是接共阳极双色灯的。其中P+是共阳极，和+5VSB相连，G-接双色灯的绿色管脚，Y-接双色灯的黄色管脚。指示状态如表二、表三。

表二（双色灯的状态）

工作状态	P+	G-	Y-	PWRLED-
正常开机状态（绿色）	+5VSB	0	1	0
STR状态（黄色）	+5VSB	1	0	1
关机状态（灭）	+5VSB	1	1	1

表三（各状态下SLP-S3、SLP-S5、PWRLED的信号状态）

工作状态	SLP-S3#	SLP-S5#	PWRLED-
正常工作状态	1	1	0
STR状态	0	1	1
关机状态	0	0	1

分析图４的电路，可知道图４的电路可以实现在三种工作状态通过SLP-S3-、SLP-S5-、PWRLED三个信号控制双色灯，使双色灯在不同的工作状态下指示不同的颜色。（见表二）。下面介绍主机电源的另一个重要信号：PWOK。

PWOK信号

当主机电源开启并稳定工作后，主机电源的PWOK信号被发出。如图５所示。

当+5V或+3.3V电压上升到额定值的95%时开始算起，在经过一段时间T3后PWOK才被发出。这样是为了保证PWOK发出之前+5V或+3.3V有充分的时间达到稳定状态。
那么PWOK信号到底用来控制什么呢？PWOK代表主机电源已经在稳定工作。它和我们上次介绍的RC5057电压调整器发出的VRM-PWRGD（代表RC5057的输出电压已经稳定）结合在一起，经过“与”逻辑后输出给CPU和ICH。ICH接到这个信号后发出PCIRST#，系统才开始进入启动过程。如果PWOK信号受到某些干扰而不稳定，系统将会出现重启。生产中曾经遇到过这种故障，在本文的末尾将会介绍。

对于这部分各主板厂家的设计都没有太大的区别。要说一点的是QDI主板在这个环节的设计和其它厂家稍有不同。QDI的设计是并不引用主机电源的PWOK，而是引用I/O发出的PWOK。也就是通过I/O检测到主板上的各个电压都达到稳定要求后由I/O发出PWOK去和VRM-PWRGD会合。这样做等于在确定了主板上的电压“的确”稳定后才发出PWOK。另外由I/O发出的PWOK信号要比主机电源发出的PWOK信号质量要好。这样多少了以避免由于PWOK信号不稳定造成的系统重启等故障。