Notebook Embedded Controller 簡介

這是一份介紹 EC（Embedded Controller，嵌入式控制器）及 KBC（Keyboard Controller，鍵盤控制器）的簡介，主要對象為即將踏入社會大學的新鮮人，或是剛進入 EC/KBC 領域的研發人員。希望透過本簡介，讓讀者對 EC/KBC 的工作內容有初步的認識，並了解這個領域是否適合自己發展。

內容將從基礎的電子知識開始，逐步帶領讀者認識 EC/KBC 研發所需具備的專業技能與程式撰寫能力，最終協助讀者建立成為一位 EC/KBC 研發工程師的基礎與方向。

什麼是 EC（Embedded Controller，嵌入式控制器）？這個名稱最早出現在 ACPI（Advanced Configuration and Power Interface Specification，高級設定與電源介面規範）中。EC 的主要功能是蒐集系統資訊，並透過 I/O 埠 62H/66H 將資料傳送給作業系統。

ACPI 是由當時筆記型電腦領域的主要企業──Intel、Microsoft、Phoenix 與 Toshiba 共同制定，目的在於有效管理筆記型電腦本身及其週邊裝置的電源消耗。

至於 ACPI 的完整內容，請參考官方發佈的《ACPI Specification》。本簡介僅聚焦於與 EC 有關的 ACPI 規範，作為入門參考。

在 ACPI 的規範中，EC（Embedded Controller）被定義為 PC 系統中的「系統管理匯流排（System Management Bus, SMBus）」的管理者，負責蒐集 SMBus 上各個裝置的狀態資料。這些資料會透過 I/O 埠 62H/66H，與 Microsoft 提供的 ACPI-Compliant Embedded Controller Driver 進行溝通，並最終傳遞給作業系統（Operating System, O.S.）。

作業系統接收到這些來自 EC 的資訊後，會根據系統的設定與需求，進行最佳化的電源管理，以提升系統效能並降低能源消耗。

在 Windows 10 系統中，EC Driver（嵌入式控制器驅動程式）位於「裝置管理員」中的「系統裝置」分類下。

什麼是 KBC？
KBC（Keyboard Controller，鍵盤控制器）是用來管理鍵盤與滑鼠裝置的控制器，負責處理來自鍵盤與滑鼠的輸入訊號，並將相關資訊傳送給作業系統。

在早期的 PC AT/XT 系統中，KBC 採用的是 Intel 8042 控制晶片，透過 I/O 埠 60H/64H 與作業系統進行資料傳輸。

而在筆記型電腦（Notebook）系統中，由於空間受限，無法使用體積較大的標準鍵盤，且部分鍵位需透過複合鍵來實現，因此不再使用固定功能的 Intel 8042 晶片，而是改採可修改韌體的單晶片（如 MCU），以彈性模擬並擴充原 8042 的功能。

因此，Notebook 系統中的 KBC（Keyboard Controller）與 EC（Embedded Controller）功能，可以透過兩顆處理器晶片（Processor Chip）來分別實現，例如 RENESAS H8 系列；也可以由單一顆處理器晶片來整合完成，例如 nuvoton WPC8769L、ITE 8512、ENE 3920 等。由於目前 Notebook 的主流設計大多採用單晶片方案整合 KBC 與 EC 功能，因此本文將以「單一處理器晶片解決方案（One Processor Chip Solution）」為主進行介紹。

參考文章:

I/O Ports - OSDev WiKi