看!笔记本电脑的关键部件

Author: 张长青 Date: 1998年 第37期 33版

#1  1.LCD显示器
  笔记本电脑的LCD显示器是减小电脑体积、减轻电脑重量的关键部件。自从1985年世界第一台笔记本电脑在东芝公司诞生以来,LCD就一直作为笔记本电脑的标准显示设备。在笔记本电脑发展史中,LCD显示器在体积和重量上的变化不是很大,但在显示分辨率、亮度、对比度、色彩层次以及显示品质等方面却有极大的发展变化。所以,笔记本电脑采用的显示器技术主要是围绕着显示特性而展开的。
  LCD显示器分为无源、有源阵列显示器两类:无源阵列显示器主要有STN-LCD(单扫描扭曲向列液晶显示器)、快速响应LCD和DSTN-LCD(双扫描扭曲向列液晶显示器)三种,有源阵列显示器则主要有TFT-LCD和黑矩阵TFT-LCD两种。无源阵列显示器是一种伪彩显,即每个显示像素是单色,彩色发光是由屏幕两侧或周围的彩色光源所激活,因此显示器在亮度、对比度、色度及响应速度等方面都较差。有源阵列显示器是一种真彩显,显示屏上每个像素后面都有四个(一个单色、三个BGR彩色)相互独立的薄膜晶体管驱动像素发出彩色光,因此显示器在亮度、对比度、色度及响应速度等方面已接近CRT显示器。
  现在笔记本电脑的显示器普遍采用的是黑矩阵TFT-LCD,它是当前显示品质最高的笔记本电脑显示设备,其原理是将有源阵列技术和特殊镀膜技术相结合,既可充分利用TFT-LCD的有源显示特性,又可利用特殊镀膜技术来减少背景光泄漏,增加屏幕黑度,提高对比度,降低眩光性。
#1  2.CPU
  目前,笔记本电脑大都采用专用CPU,利用的是0.25微米技术,增加了MMX技术,集成了控制芯片组及一些热敏元件,并采用专门的MMO技术(Mobile Module,可移动模块)和TCP技术(薄膜封装)加工而成。因此可以做到在其性能不减的同时,使体积、功耗及发热量都很小,使电池使用时间延长。
  PⅡ笔记本电脑的CPU为了保持与台式机同样强大的功能,还具有体积小、耗能低、发热少以及基于P6微架构先进性能设计的特点,采用了独特的设计风格和先进的0.25微米制造工艺。PⅡ CPU同样是被安放在一革新了的封装盒中,盒中装有CPU芯片和紧密耦合的512K二级高速缓存,其中芯片工作电压只有1.7伏左右。该封装盒仅有台式机单边接触盒(SEC)四分之一的重量、六分之一的体积和二分之一的能耗,因而体积、重量、发热与散热都得到了极大改善。显然,与台式机CPU相比,因制造工艺所限,性能上还是有一定差距,使得现在流行的PⅡ笔记本CPU只有三种:PⅡ233MHz、PⅡ266MHz、PⅡ300MHz,还达不到400MHz甚至更高的主频。
#1  3.主板
  笔记本电脑的主板要求集成能力强、功耗低、散热少、体积小,因此普遍采用了All-In-One设计的单一主板,该主板一般为六层以上的多层印刷电路板结构,将显示卡、图形控制器、I/O控制器,甚至声卡等都集中在主板上。笔记本电脑的主板一般都有自己的专用内存,大都在32M以上。主板上的二级高速缓存一般都是512KB~1MB同步突发式高速缓存。主板上的芯片都是采用的低功耗CMOS芯片,减少了由于主板上元件过于集中所散发出来的热量。
#1  4.硬盘
  笔记本电脑的硬盘采用的都是2.5英寸以下的薄型大容量硬盘,因而笔记本电脑硬盘采用了更先进的技术和更精密的制造工艺。大多数笔记本电脑的硬盘驱动器采用了MRX磁头技术、PRML数字通道和独特的新型平滑磁头加载/卸载技术,同时为了提高系统速度,笔记本电脑硬盘驱动器如台式机一样,具备扩展带宽技术(DMA/33),并做到了体积小(2.5英寸)、厚度薄(12~17mm),容量大(4~5GB),可靠性和抗冲击性能也出类拔萃。
  MRX磁头技术:是指硬盘磁头采用MR扩展磁头。MR磁头以更高的实际密度记录数据,采用了读写分离方式,从而可增加硬盘容量,提高数据吞吐率。同样容量的磁盘,记录密度增大意味着所需磁头数和盘片数以及硬盘空间减少,因而极大地提高了硬盘整体的可靠性。
  PRML数字通道和独特的新型平滑磁头加载/卸载技术:是指硬盘采用特殊的数字读取通道后,可以做到数据随机访问,并能做到最大概率的部分响应,从而增加读写操作的传输速度。
#1  5.电池
  笔记本电脑的电池和手机电池一样,经过了从镍电池到锂电池的发展过程。镍电池又分为镍镉(NiCd)电池和镍氢(NiH)电池,镍电池容量小、寿命短、体积大,同时具有充电记忆效应,但便宜。镍电池的充电次数较多,可以达到400次到700次左右,现在使用较少。锂离子(Li-Ion)电池是高新技术产品,不但容量大,可以为高能耗设备提供较强电流,且体积小、重量轻、寿命长,没有充电记忆效应,可以随时充电、且持续放电时间长,但价格较贵,充电次数较少,大约有400次左右。
  在改善电池性能和增大电池容量的同时,高档笔记本电脑采用模块式结构,使软驱、光驱、电池和硬盘等利用智能型插槽连接。该接口可以连接第二块电池,使电池容量倍增,并且还采用了降低能耗、强化省电状态管理功能、休眠功能和挂起功能等“硬”措施,使CPU低速运行、显示屏暂时关闭、硬盘马达暂时停转和电池应用监控软件等功能。
#1  6.接口
  为了携带轻便及长时间野外工作,笔记本电脑采用了一些特殊方法,即增加第二硬盘、第二电池,外挂CD-ROM或DVD、Modem以及其它辅助设备。为此,专门设计了PC卡和USB接口等。
#1  PC卡(PC Card):是一个同信用卡一般大的小型设备,可以插入笔记本电脑上一个70针的小接口。采用PC卡,可以在笔记本电脑上使用几乎所有台式机通用的设备,包括Modem、SCSI卡、声卡、网络适配器、摄像头或游戏杆等。
#1  USB接口:是一种专为机箱外即插即用设备服务的接口,即通用串行总线接口。该接口可以将大小不一、形状各异的各种电脑接口统一规范,能够用一种尺寸去适应多达127种连接设备,如打印机、摄像机、数码相机、光驱、第二块硬盘、第二块电池、鼠标、键盘等。每次插上这些设备后,都不需要重新设置系统或重新引导系统就可使用。