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分解笔记本
台式PC机自1981诞生至今20年时间里,给人类社会带来了巨大冲击,改变了社会的每个角落,而笔记本电脑的出现,更进一步拓展了电脑的应用领域,在移动应用、办公与通讯等方面,有着台式PC无法比拟的优势。
而从台式机演化到笔记本电脑,确实是一个科技的奇迹,能保持在体积、重量大大减小的情况下技术含量不变,不能不说笔记本电脑完全是由先进的技术打造出来的!
正是由于笔记本电脑在技术和制作工艺上的领先,也使得它比台式PC机神秘得多。
有许多朋友对台式机内部构造以及各配件了如指掌,但对小小的笔记本电脑的内部,多是未曾相识。
其实,笔记本可以理解为微型化了的台式计算机。
但不同的是,笔记本电脑采用模块化设计,结构更为紧凑,个性化很强,不同品牌的笔记本电脑之间的构造也不尽相同。
为了便于你更好地了解笔记本电脑,我们以STAMPP14N为例,来看一看笔记本电脑的内部结构。
在此向提供样机的思帝公司表示感谢。
关于STAMPP14N笔记本的配置和其它情况请见:
IntelBTO概念--STAMPP14N笔记本测试
由于不是讲解如何拆解笔记本,所以中间的许多过程忽略不叙了,不同笔记本的拆解方法也不相同,因此这也是一个具体情况具体分析的事。
我们着重看笔记本内部的结构和元器件。
全新的STAMPP14N笔记本电脑
拆解前先卸去电池
这是卸下的DVD-ROM
STAMPP14N的后部(我们开始下手的地方)
这是开始的使用镙丝起的第一颗镙丝
接下来的工作就是体力活了,见到镙丝就拆了……
分解下来的LCD,与主板通过一组细细电缆相连
键盘
由于体积所限,键盘布局非常紧凑,键冒为扁平的半高键,并取消了PC机键盘的数字小键盘,将小键盘的原有功能移植过来,配合一个专用的“Fn”键使用,不但可以实现小键盘原有的功能,还能实现更多的功能,如音量控制、LCD亮度调节、休眠状态开关等。
键盘对流散热是笔记本散热的一种方法,我们知道,笔记本电脑很薄,当把键盘装上时,键盘底部就会和主机板接触,于是,正好可以利用键盘底部将CPU产生的热种量传导出去。
在键盘的构造上,每个按键都需要4个孔才能够容纳,热量于是经由按键孔排出,当热空气从按键孔排出时,冷空气就从按键孔流入,以取代热空气。
由此可以看出,键盘对流散热不仅充分利用了现有资源和环境,而且颇为有效。
也许你还没有想到,连键盘也是一个散热的窗口,你在敲键盘的时候,冷热空气的交换就在你的一敲一敲中完成了……有的笔记本还增加了独到的底部导风槽设计,以增强其在底部的对流散热效果。
(这是通常的作法,但并不是每款笔记本都这样做)
拆完了正面的LCD和键盘等,开始从背面颠覆它了。
IntelP4-MCPU和它的散热器(点击放大)
这就是笔记本专用的intelP4-M处理器
Pentium4-M采用与桌面版本P4相同的Northwood核心,基于0.13微米工艺,换用超薄型(MFC,Micro-FlipChip)PGA封装,Socket479界面,包含有超管线(HyperPipelined)技术,改进型缓存子系统,SSE2指令集(SteamingSIMExtension2),快速执行引擎(RapidExecutionEngine),其中包括有两组ALU执行单元,以处理器时钟的两倍频率运行。
同时,这种工艺还让Intel可以把笔记电脑本专用P4的电压降到了1.3V(相同内核的台式P4的电压一般是1.5V),因此,P4-M运行时产生的热量较少。
除此而外,P4-M处理器还包括有增强型SpeedStep技术,并对应DeeperSleep工作模式。
这是台式机使用的northwood核心的P4CPU,和P4-M是不是大不相同
笔记本电脑用户最关心的问题之一,就是笔记本电脑的速度不够快,电池使用时间不够长。
对于移动应用而言,性能和电池容量相互矛盾,追求性能,则电池使用时间短;追求使用时间,则性能要受到损失。
英特尔SpeedStep技术正是要在这一矛盾中,起到均衡作用。
采用SpeedStep技术的移动奔腾CPU有两种不同的工作模式:
连接市电状态时使用“最大性能模式”(MaximumPerformanceMode)和使用电池状态时的“电池优化模式”(BatteryOptimizedMode),笔记本电脑能够根据电源情况自动切换工作模式。
工作于“最大性能模式”下的笔记本电脑能够发挥系统最佳性能,使笔记本电脑的速度接近台式机;当工作于“电池优化模式”时,处理器将以较低的工作频率状态运行,从而降低电池消耗。
这个自动转换过程仅需1/2000秒,用户根本无法察觉。
如果您不在意电池使用时间而是需要更高的系统性能时,您也可以强制系统在电池供电时运行于“最大性能模式”,完成这一转换过程只需轻松点击屏幕最下面的一个图标,而不需要重新启动电脑。
SpeedStep技术获得主要操作系统的支持,Windows95/98/NT/2000都可以。
SpeedStep技术优势不需要改变操作系统或任何应用软件。
P4-M的背面
P4-M热管散热器
MobileP4-M,虽然采用最新的一些技术,使得整体平均能耗可以下降到2W,但是其峰值功率依然在30W左右。
这些消耗掉能量最后都将作为热量散发出来。
不要认为处理器是笔记本电脑中发热量最大的部分,事实上处理器所散发的热量仅占内部整体发热量的7%左右。
之所以强调处理器的散热方式是因为它是一个集中散热的产品,如果散热处理不当则有可能导致整机报废(处理器烧毁),所以我们将笔记本电脑的散热性能好坏集中在处理器上。
热管散热器的另一面
热管散热是一种利用相变过程中要吸收/散发热量的性质来进行冷却的技术,被广泛地应用于现代笔记本中。
对于P4-M,基本上采用的都是热管+铜鳍片的散热方式。
CPU上的铜质散热片,通过热管将CPU的热量传递到铜质鳍片上。
纯铜散热鳍片,具有很强的吸热作用
关于笔记本电脑散热方面更详细的知识请参见:
笔记本散热,让你一次看个够
笔记本硬盘
限于移动性和能耗的考虑,笔记本硬盘要比台式机的硬盘小一圈。
现在通常配备的都是2.5寸,9.5mm厚的硬盘,转移多在4200rpm。
目前也有1.8英寸的硬盘,不过应用
取下的正面面板(触摸板、腕托、键盘位等)
面板的背面,可以看到触摸板的部分控制电路(另一部分通过电缆连到主板上了)
把面板拆掉后,笔记本电脑的内部结构展现在眼前。
从这里可以清楚地看到,完全不同于台式机的机箱内部——笔记本电脑的各个部件安排非常紧凑,严丝合缝,空间很小。
由于紧凑的模块化设计,在不拆开外壳的情况下,您不可能看到完整的主板。
事实上,我们只能看到一大块连接着CPU插座和复杂电气元件的PCB板。
此外,由于笔记本电脑空间所限,也不可能指望像在台式PC上根据我们的需求任意安装声卡、Modem等扩展卡。
因此,笔记本电脑的主板将显示卡、声卡等功能集成在一起,以求在有限空间实现更多的功能,这就是所谓的“Allinone”。
的较少。
预计明年有7200rpm的笔记本硬盘上市。
取下的背壳
背壳的另一面,那个金属小盒就是放硬盘的地方
取下所有外壳后裸露的主板(这是一块VIAP4M266主板)
主板的另一面,最引人注目的当然是CPU插槽
socket478插槽
内存扩展插槽,可以看到集成到主板上的128MDDR200内存
P4M266北桥芯片,可惜被一层散热材料覆盖着,不能窥其真容
P4M266的南桥芯片
VIAVT6202USB2.0控制芯片
VIAVT6303IEEE1394控制芯片
VIAVT1211LPC控制器
VT1211控制芯片主要处理超级I/O接口,支持10M/100M自适应网络协议,支持红外功能。
PCIBUS控制芯片
PCIBUS芯片用来管理PCMCIA设备。
由于内部扩展能力差,笔记本电脑一般通过PCMCIA(PersonalComputerMemoryCardInternationalAssociation,个人计算机存储卡协会)卡连接更多的设备,比如Modem、网卡等。
PCMCIA接口是笔记本电脑独有的接口,类似台式机的扩展槽,但比台式机具有更灵活的扩展能力,因此早已成为笔记本电脑的标准配置。
最初的PCMCIA卡为TYPEI型,其厚度为3.3mm,现在已很少使用。
现在常用的是TYPEⅡ和TYPEⅢ,厚度分别为5.0mm和10.5mm。
现在大多数的笔记本电脑都提供一个双厚度槽,以容纳两个TYPEI或Ⅱ型,或一个TYPEⅢ型的PCMCIA卡。
最近东芝制造了14.5mm特殊规格的槽和卡(有些地方称之为TYPEⅣ型),但支持这种规格的厂商很少,成为标准的可能性不大。
被肢解成n块的笔记本,是不是有些残忍?
重新组合成功!
肢解了此笔记本电脑,花了40分钟,装上花了20分钟,当poweron时,心情紧张可以理解吧(这可是台全新的笔记本电脑),看到经典的启动画面重现眼前,总算松了一口气。
相信看完此文的朋友,对笔记本有了更深一层的了解吧,let'sgo,继续下一次拆解之旅……
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