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笔记本电脑整机工作原理解析,快速学会维修

时间:2023-11-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:当用户按动笔记本电脑的电源开关后,开机指令送入开机电路,由开机电路命令电源为整机供电。图1-10 笔记本电脑的启动过程示意图在启动过程中,BIOS芯片内的启动程序包含有对主板上的各种集成电路芯片及所连接设备的配置信息,在每次开机启动时,CPU都会从BIOS芯片调用这些信息以完成初始化操作。此时,使用者即可通过键盘、触摸板等输入设备为笔记本电脑输入人工指令。

笔记本电脑整机工作原理解析,快速学会维修

笔记本电脑通电后,内部电路或部件的协作过程可以分为启动过程、指令输入与数据调用过程、应用程序的执行过程、信息显示过程以及数据输出过程等几个部分,笔记本电脑的工作原理如图1-9所示。

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图1-9 笔记本电脑的工作原理

(1)启动过程

笔记本电脑的启动过程如图1-10所示。当用户按动笔记本电脑的电源开关后,开机指令送入开机电路,由开机电路命令电源为整机供电。与此同时,CPU进行逻辑运算,并从BIOS芯片中读出启动程序和控制指令,CPU根据BIOS芯片启动程序向硬盘和内存等存储设备发出系统程序调用指令,硬盘中的系统程序会进入内存进行缓冲,再由内存送入CPU,于是,操作系统开始进入启动环节。

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图1-10 笔记本电脑的启动过程示意图

在启动过程中,BIOS芯片内的启动程序包含有对主板上的各种集成电路芯片及所连接设备的配置信息,在每次开机启动时,CPU都会从BIOS芯片调用这些信息以完成初始化操作。

(2)指令输入与数据调用过程

图1-11所示为笔记本电脑指令输入与数据调用工作过程示意图。笔记本电脑启动初始化后,操作系统即开始运行,整机进入等待状态。此时,使用者即可通过键盘、触摸板等输入设备为笔记本电脑输入人工指令。

用户通过键盘、触摸板或鼠标为笔记本电脑输入人工指令信息,经主机内部的I/O芯片和南桥芯片、北桥芯片进行处理和运算,并通过接口电路向CPU和存储设备传送指令信息,CPU的控制下,分别向存储设备发出各种控制指令,命令硬盘、内存等存储设备做好指令信息和数据信息调用的准备,尤其是硬盘中的数据信息,需要先进入内存缓冲,由内存缓冲处理后,将指令或数据送入CPU进行运算处理。

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图1-11 笔记本电脑指令输入与数据调用工作过程示意图(www.xing528.com)

(3)应用程序执行过程

图1-12所示为应用程序执行的工作过程示意图。笔记本电脑由不同的输入设备输入各种人工指令信息执行应用程序,指令信息进入整机后,CPU根据指令输入内容的不同,进行相应的逻辑运算,然后向内存、硬盘等存储设备发出程序调用指令,从而在CPU的控制下从内存和硬盘中读出一条一条的程序并进行高速处理,再通过运算实现命令内容对应的动作,最终完成应用程序的功能,将信息输出,由输出设备显示出来。

CPU从内存中读取的应用程序是硬盘缓冲后的应用程序,每一个应用程序都是由成百上千条单个的命令组合而成的,每一个命令则是由简单的二进制数字来表示的(在命令中有“算术运算”、“逻辑运算”、“数据传输”、“条件分类”等项,每一个单项指令的机能动作是非常简单的),这些应用程序将一个一个地从内存中读出,供CPU运算处理。

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图1-12 应用程序执行的工作过程示意图

(4)信息显示的工作过程

图1-13所示为信息显示的工作过程示意图。笔记本电脑为了便于人机对话,使用户了解其内部的运行状态和运算执行的结果,笔记本电脑会将处理的数据、信息和运行状态以文字、图形或图像的形式显示在液晶显示屏上。

(5)数据输出的工作过程

图1-14所示为数据输出的工作过程示意图。当笔记本电脑需要将其存储的信息通过外接设备输出时,CPU会控制应用程序将信息数据从硬盘或其他存储设备中读出需要输出的数据内容,然后在控制芯片(南桥芯片)的控制下,将这些数据通过外部接口传输到与笔记本电脑连接的外部设备中,例如:打印输出过程。

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图1-13 信息显示的工作过程示意图

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