2019推荐笔记本电脑的总体结构.doc

推荐 笔记本电脑的总体结构笔记本电脑的总体结构笔记本电脑的外型与台式机相差甚远，从外观上看主要分为两大块，一块 是最直观的部分-显示屏，它是电脑最主要的输出设备另一块是最复杂的部分 -主机，复合了最多的部件包括软驱、硬盘、光驱、 CPU内存条、主板、电池等但它的内部组成与台式机相差无几，都由几大部分搭配而成第一台笔记本电脑采用的"一体化"结构设计，是区别于台式机的一个重要 方面系统涉及到的各种逻辑芯片组、适配器卡等都设计在主板上，只是采用 简单的物理堆积叠压方式，将零部件一股脑儿密密匝匝地塞进去这种结构设 计的电脑，好处自然是有效利用了空间，使笔记本电脑更象是一个 "整体"，当然体积也相应变小但是，它的缺点也是明显的，那就是散热性能不佳，散热 性能不佳的直接后果是容易引起机器的故障，造成整机的性能和稳定性下降， 而且难以应用世界上多种被备件厂商垄断了的先进技术，成为笔记本电脑不能 进一步发展的瓶颈因此，这种结构的笔记本电脑很快就被随后推出的 "模块化"笔记本电脑所取代"模块化"笔记本电脑是通过将相对独立的逻辑芯片组或相对分离的零部件 独立出来形成一个个模块，然后以卡或槽服务方式与其主板进行组合。

这种结 构虽然增加了笔记本电脑整体所占的空间大小，与超薄、超轻的方向不太一致； 但却较好地解决散热问题，同时增加了配置的灵活性及先进技术的应用，可以 根据个人的不同需求进行不同的配置，有利于笔记本电脑的升级它既延长笔 记本电脑使用寿命，也保护了客户的投资，促使笔记本电脑向大规模的产业化 和商业化扩展因此，这种结构的笔记本电脑获得了人们的认可 1998年之前的大部分笔记本电脑都属于这种结构随着半导体工艺的进步，0.25微米技术和专门的超小封装模式使得笔记本 电脑微处理器实现了体积、发热、功耗更小的目标，为笔记本电脑全新的设计 风格-"全内置(All-in-One)" 的实现奠定了基础最初的"全内置"笔记本电脑这种结构虽然增加了连入笔记本的零部件数量 和种类，但是引起的散热问题仍然不容忽视，大量的热量聚集在有限的空间里 无法散发，温度就会越来越高，其直接后果就是笔记本电脑极易出现故障，使 用寿命缩短造成整个系统工作的稳定性下降虽然目前市场主流笔记本以全内置结构为主，都具有大屏幕、高速 CPU大容量硬盘和体积小的特点，但是由于笔记本的固有结构特点，造成它们都面 临着各自的散热问题散热性能低劣可能会导致过热，随之又可能导致严重的 性能下降和可靠性问题。

为了解决这个问题，不同厂家的笔记本在散热方式上 采用了不同技术通常，散热系统覆盖笔记本整个内部机身，不是仅仅通过某 种单独散热方式工作，在各部件合理化布局的基础上，都安装了风扇、散热片、 散热导管，后部各个端口和机壳上的散热孔等，对于某些采用镁铝合金作为外 壳材料的机型来说，通过金属外壳散热是一个重要途径此外，某些机型键盘 在使用时可自动弹起8-10度，通过室内空气的流动带走机箱内的热量一些机 型还采用了智能化散热管理系统，当笔记本运行一段时间，机箱内部温度达到 一定温度时，系统自动启动后部的散热风扇，既节省了耗电量，又在关键时刻 达到及时降温的作用对整套系统的最有效的平衡散热设计，能够避免热点的 产生笔记本的顶部能够得益于键盘上的空气流动散热，而其底部通常就达不 到迅速的散热效果，因此底部也是散热设计中的关键区域总体来说， CPU是最热的部件，然后是电源和硬盘注意到，各种笔记本在散热设计方面采用了 不同方式且相距甚远，从金属导体、散热片和散热管，到小风扇和精心设计的 气流通道，不一而同，各显其能笔记本电脑结构经历了 "一体化"、"模块化"和"全内置"的变化之后，今后 将朝着怎样的方向发展呢？技术的进步直接表现为笔记本设计风格的变化。

在多 数用户的心目中，笔记本电脑具有轻便、灵巧、多能和实用的特点，能够轻而 易举地变换不同配置另外，随着In ternet的发展，更多的用户对笔记本电脑 的"扩展性"也提出了更高的要求，"扩展性"为实现完美的移动应用提供了解决"全内置"指的是将光驱、软驱、硬盘、电池这四大部件集成于一体的笔记 本电脑，体现了良好的便携性能，超轻、超薄、超便携，是笔记本电脑始终不 会改变的主旋律；而"模块化"实现的是笔记本电脑功能扩展，为了能提供更快、更大容量、更灵活的配置，实现产品性能上的突破而设计的，对延长笔记本电 脑的使用寿命，保障客户的投资有帮助这里需要引入 "Spindle"的概念，"1-Spindle"机型即指超薄笔记本电脑，它的 1-Spindle指的是硬盘；"2-Spindle" 一般指光驱、软驱互换的机器，除了硬盘外，另一个 Spindle指的是光驱或者软驱；"3-Spindle"即是全内置型笔记本电脑，其光驱、软驱均内置在笔记本电 脑中模块化在扩展性方面的意义在于，其光驱、软驱模块可任意选配其他设 备，如第二块硬盘、第二块电池、 DVD CD-RW^这些超强扩展功能已经在目前的高端机像联想昭阳9000系列笔记本中出现。

"轻、薄、短、小"一直都是笔 记本型电脑产品追求的目标，再加上网络储存、传输资料等功能要求的不断提 高，因此不配备软驱的2-spi ndle笔记本型电脑产品越来越受欢迎2-spi ndle 笔记本型电脑轻薄，易携带，广受出差机率较高或外勤工作人员地喜爱，并且 存储容量不受限制，安全性高由于 All-in-one 产品多选择1.44 Mb软驱作为 存储媒介，在网络高速发展的今天，这个容量已无法满足人们的要求随着 CD-RW与高容量20GB硬盘的出现，2-spindle可灵活选择这些高容量存储设备, 从而解决了人们对数据存储的担心；另外，出于安全性的考虑，使得 2-spindle产品成为绝佳的储存装置选择因此，在设计新型的笔记本电脑方案 时，应采取将"模块化"和"全内置"集于一身的"辩证一体化"设计风格也就是 说，在这种情况下的"模块化"、"全内置"以及"一体化"已经被赋予了全新的内 涵这种逐渐成长得更为"丰满"的笔记本电脑要求能够同时内置各种设备；同 时要求通过不同的接口，以模块化的方式实现不同部件的互换追求 "模块化"的"全内置"，将是笔记本电脑的发展趋势2.笔记本电脑的主要部件笔记本电脑部件专用性很强，不同品牌或不同机型之间，可通用部件很少。

让我们通过"解剖"笔记本电脑，了解一下笔记本电脑的部件标准化发展1) 显示屏显示屏是笔记本电脑最吸引人的地方，人们称为 LCD(Liquid CrystalDisplay)液晶显示屏与台式机的CRT显示屏相比，表面平整光滑，是真正的 平面直角；色调柔和CRT和它相比其缺点在于：耗电大；单个电子束容易散 焦；屏幕聚焦不良而使颜色不均；高压电路和较强电磁场会产生有害的电磁辐射LCD显示屏是笔记本电脑中最为昂贵的部件之一目前，笔记本电脑主要采用了两种 LCD显示屏：DSTN（Dual-layer Super Twist Nematic 双层超扭曲向列）和TFT（Thin Film Transistor 薄膜式晶体管或有源矩阵）DSTN与 TFT相比各有优缺点：DSTN介格低，具有保密特性，但显示效果在专业人士眼中并 不完美，适合那些资金少，用做一般用途的用户，因为刷新频率、亮度、色深 等方面都不如TFT LCD，DSTNS示屏主要用于低端笔记本TFT价格高，但显 示效果好，适用于那些资金多，用于专业用途的人士联想昭阳系列笔记本已 经全部使用TFT真彩显示屏LCD内部机械尺寸、安装尺寸、驱动电路及数据 接口会有许多不同之处，但相同尺寸 LCD在分辨率和点距相同时显示标准基本 一致。

TFT真彩显示屏目前使用最为广泛的尺寸有：12.1英寸，13.3英寸， 14.1英寸，15.0英寸真彩显示屏目前比较少见，只出现在技术含量更高的高端 笔记本产品中2）CPU作为计算机的心脏CPU-直是用户最关注的一个方面，它直接关系到计算 机的性能CPU-直是计算机所有部件中更新换代最快的然而反映到笔记本 电脑上就不那么明显了，由于笔记本电脑自身的限制和高速处理之间的矛盾使 得笔记本电脑的运算速度一直落后于台式机，主要原因是笔记本电脑需要解决 散热问题，笔记本电脑的内部空间狭小，发热部件多，散热相对困难而 CPU随着运算速度的提升散热片不断加大，甚至加装风扇以加速散热因此笔记本 电脑需要与之配套的专用 CPU这就造成先有台式机 CPU而后有笔记本电脑CPU 使得笔记本电脑的更新滞后于台式机从性能上说，同样主频下笔记本电脑专 用CPU与台式CPU性能基本一致但由于笔记本电脑专用 CPU的工艺要比台式 CPU更复杂、技术含量更高，而且采用的是两种完全不同的制造工艺和封装技 术，因而从整个计算机系统来说，相同配置的笔记本电脑的性能落后于台式机 有的厂家曾直接将台式机CPU用于笔记本电脑，这十分有害。

其结果可能直接 导致笔记本电脑死机频繁，损伤机器、影响寿命目前，市场上绝大部分笔记本电脑，包括联想昭阳全线产品，都使用了INTEL公司的笔记本电脑专用CPU小部分使用AMD公司的产品，AMD^司的笔 记本电脑专用CPU全部使用传统的SOCKET 7S座，在主板支持的情况下可以升 级INTEL公司主流产品赛扬、奔腾II和奔腾III使用了七种封装形式，由于 不同的封装形式必须使用不同的散热结构和主板连接形式，所以不同封装形式 的CPU不能通用，只能在同一种封装形式的 CPU之间进行互换和升级CPU勺速度通常是最受重视的指标，它更新换代的速度也是最快的由于 笔记本电脑CPU的特殊性：要求较小的体积、较小的发热量、较小的耗电量， 使它不同于台式机，所以在前期发展阶段它的更新速度曾经滞后于台式机但 随着今年INTEL推出笔记本电脑专用Pentium III CPU，笔记本电脑的运算速 度有了大幅提升，其性能已直逼台式机新型笔记本电脑专用 PIII MOBILECPU采用0.18微米制作工艺，集成了一些控制芯片组和热敏元件，采用专门的 超小封装模式，与台式机 CPU—样具有双重独立总线架构（D.I.B）、SSE指令集 动态执行技术、MMX技术，高达32kBL1缓存和一个整合到处理器芯片内的 256KB二级高速缓存，使得CPU勺性能得到极大的提升，笔记本电脑专用 PIII处理芯片的电压为1.6V，肝癌治疗方法有效地降低了电池的负载，延长了电池 的使用时间。

今后CPU高端的主力将是P III的高频处理器在低端的 Celeron CPU仍会居主导地位另外，为了适应笔记本电脑对散热的特殊要求， MOBILE CP还拥有内置能量管理的特性，此项技术可以保证处理器在进行运算 时可以得到严格的能耗管理，极大地提高可靠性这就是 In tel发布的采用Speed Step电源管理技术的CPU它也唯有对于笔记本电脑才有意义Speed Step属于电源管理的技术范畴，具有 Speed Step技术的CPU可自动检测笔记 本电脑的用电状态当笔记本电脑使用外接电源时， CPU则全速运行，为系统提供最佳的性能；当笔记本电脑使用电池电源时， CPU会自动降频，使系统达成一种省电/性能最佳比状态Speed Step的意义在于为笔记本电脑的电源管 理提供了更选进的手段，为更长时间地使用电池从另一方面提供了可能联想 昭阳9000系列笔记本已经把支持 Speed Step技术作为一个卖点在2000年第 三季度，支持总线速度100/133的笔记本专用CPU将问世，它将为笔记本的性 能带来更大的飞跃3）主板主板的外形是一块印刷电路板，上面集成了各种控制芯片和接口，制作非 常精密。

笔记本电脑的主板采用的是 6层以上的多层印刷板，显示控制器、输 入/输出控制器、软硬盘控制器、图形压缩/解压缩控制。