KBC/EC 過客的學習筆記

ESPI/LPC/ISA Module  EC 的 LPC Module 是透過 ESPI/LPC/ISA 介面和系統晶片組(Chipset)及中央處理器(CPU)溝通，每一個 LPC Module 都會擁有特定的 I/O 和 記憶體 ，CPU會透過持定的IO或記憶體和 LPC Module做初始化,設定 ， 指令或資料的傳送的。LPC Module 會依要求的新增，這一章節先介紹最必要的二個 LPC Module，分別是 KBC Module 和 PM Module 。 KBC Module KBC Module (Keyboard Controller Module) 鍵盤控制器， 主要是用來按制 鍵盤(包含 EC 晶片內含的 Matrix 掃描及舊的 PS2 介面 鍵盤) 和滑鼠 ( 包含 PS2 介面的 Touchpad 和 Mouse)  等裝置。 KBC Module 的 IO Port 為  IO  Port 60H/64H ，系統晶片會經   IO  Port 60H/64H  傳送 指令或資料 給 KBC Module ，再經 KBC Module  依指令要求執行服務程式或資料傳送到  Touchpad ， Mouse  及 Keyboard 等 裝置。 系統收送指令和資料的流程： 系統收送指令和資料之前會先 讀取  PORT 64H  取得  KBC Module  狀態。 指令傳送 - 系統會經由  PORT 64H  傳送指令給  KBC Module ，狀態位元 A2 為 0 。 資料傳送 - 系統會經由  PORT 60H  傳送資料給  KBC Module ，狀態位元 A2 為 1 。 資料讀取 - 系統會經由讀取  PORT 60H  來取得  KBC Module  回傳的資料。 KBC Module  的內部方塊圖： 在系統傳送指令或資料給 KBC Modue ，因為 DBBIN 為一個位元組的緩衝區塊，所以接收到指令或資料送到 DBBIN 後， KBC Module 的 IBF (Input Buffer Full) 位元就會被設定並且產生 IBF中斷 傳送給 ICU (Interrupt Control Unit) ，中斷訊號啟動了中斷服務程式，在中斷服務程式內讀取 指令或資料後 ， 同時 IBF 的旗標就會被清除，並由主

本章節裡主要是在簡介電池的相關知識，由電池的種類出發，電池的化學特性，電池的測試，直到電池的保養維護等，主要的來自網站 http://www.mpoweruk.com 的技術文件。讀者可以籍由本章節的解說對電池更加的了解，更能掌握電池相關問題的找出解決的方法。 電池的種類 Primary Batteries – 市面上無法回充的乾電池。 Second Batteries – 可充電的電池。 High Power Batteries – 電池容量高於 5A /Hr 。 Low Power Batteries - 電池容量低於 5A /Hr 。 Fuel Batteries – 主要原理是利用水中的氫氧分解產生電子。 Solar Batteries – 主要是把陽光的能量轉成電流。靠著二氣化鈦轉換太陽光的熱能。 電池的化學特性 鋅碳電池 – 陽極用鋅，陰極用碳棒，加入銨氯化物和鋅氯化物的電解液 。兩端可產生 1.5 伏特的電壓 鹼性電池 – 電解液改採用鉀氫氧化物。 鋅 / 銀氧化物電池 – 一般稱為水銀電池， 兩端可產生 1.6 伏特的電壓。 鉛酸電池 - Gaston Planté 於 1859 發明，因為可忍受大功率的輸出，應用於汔車點火系統 SLI[Starting, Lighting and Ignition] ，單顆電池的兩端輸出為 2 伏特。 NiMH 電池 – Ovonics 於 1986 發明， NiMH 電池的組成部分包括鎳氫氧化物的陰極，吸收合金和鉀氫氧化物電解液的一個氫的陽極。單顆電池的兩端輸出為 1.2 伏特 Lithium 電池 - 典型的鋰離子電池把碳做為它的陽極和鋰鈷二氧化物或者一鋰錳化合物作為陰極。 電解液通常使用鋰鹽溶液。 影響電池的效能因素 電池的化學材質 – 不同化學材料的電池所提供的電壓不同，放電曲線也會因為不同材料所變化，所以依據電池的化學材料選用在適用的系統上是很重要的。 溫度對放電時間的影響 – 以鋰電池來話，溫度愈高，鋰離子的活性愈高，放電時間可以比較長。 溫度對儲存時間的影響 - 鋰電池在儲存時，溫度愈高，鋰電池愈活躍而消耗的電量也愈高。 溫度對電池內阻的影響 - 以鎳鎘電池的曲線為例，如下圖，溫度愈高阻抗愈小。 電池的放電電流對放電時間的影響 – 放電電流愈大，放電曲線愈不穩定，放電時間也會

依照 ACPI 系統規定不同的電源狀態，電源管理程度也會不同。電源管理的差異度及 EC 如何達到電源管理的功能。本單元會做詳細的介紹。 System Power State S0 (POWER ON) : 系統於工作狀態 S1 (Standby)  : CPU Clock 停止 S2 : 關閉 CPU 的電源，但是 BIOS 的負擔重，而且系統回復的時間長， 所以一般的 PC 都沒有支援 S3 (Save to Ram)  : 將系統的資料存到記憶體並進入待命狀態   S4 (Hibernation) : 將系統的資料存到硬體並進入休眠狀態 S5 (Soft Off)  : 將系統的資料存到硬體並關機 Global System States G3 (Mechanical Off)  : 移除系統上，所有能提供電源的來源 系統電源狀態和 EC 電源管理的相對關係表： 根據 ACPI 標準的規定，系統的電源狀態有 : South-Bridge Pin Assign EC State SleepS3 [SUSB] SleepS4 [SUSC] SleepS5 1 1 1 S0 0 1 1 S3 0 0 1 S 4 0 0 0 S5 由上表得知， EC 電源管理只需要負責 S3 及 S5 ， S1 由系統 O.S 計時器自動啟動，由使用者輸入裝裝喚醒。 S4/S5 的分別除了使用 SLP GPIO 以外，也可以要求 BIOS 進入 S4/S5 時通知 EC 。 Power State Diagram 根據 ACPI 系統狀態的改變都需要回到 Power On 狀態才能再進入其他的 Sleep 狀態。例如 S3 不能直進入 S4/S5 。需先回到 S0 才能再進入 S4/S5 。新的作業系統支援 Hyper Sleep ，可以直接由