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权威揭密 笔记本硬件结构终极教程·中

IT.SOHU.COM  2005-01-28 10:35  转自: PCPOP
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第7页:南桥:USB口 没想像中那么简单

    USB,Universal Serial Bus(通用串行总线)。我们知道,我们现在用的USB口上有4个引脚。其中中间两根是从南桥引过来的信号线。另外两个边上的则是一个正5V,一个接地。下面是USB口的接口具体定义:

    其中供电的时候一般由一颗IC来控制电流的大小,当超过预定的电流时候(USB1.0为500MA,2.0则是720MA),改IC会给出一个OC#(OVER CURRENT,过流)信号给南桥,南桥切断USB口的信号,从而保护南桥内部的寄存器和整机的安全。INTEL推荐使用专门的IC来切断电压,这样能更好的保证机器的稳定性。图中的5V Switch就是供电IC:

USB的保护电路

   

    仔细看一下USB口,其中间两根信号线比较短,而电源线则比较长。这样的设计是使UBS口在插入的时候先接通电源,后接通信号。个人以为这样的设计是为能保护南桥内部的寄存器不会受到冲击电流的影响。

    由于USB的高速性,特别是USB2.0的发布,更加剧了这部分布线的难度。对EMI工程师来说,为了通过EMC验证,必定是线越短越好。而对硬件和机构工程师来说,有时候这点并不能满足……所以冲突是难免的。

    下图是为解决USB的EMI/EMC问题设计的电路,也是INTEL的建议线路。其中USB+/-是直接从南桥引出来的,通过一个共模电感输出到USB口,提高整机线路的EMI/EMC性能。

USB的EMI保护

    所以说我们常看到一些网络上的高手直接从南桥引出USB信号线来实现USB扩展其实是比较不规范的哦,至少EMI/EMC肯定过不了,呵呵。当然,能直接从南桥引出USB的信号线对于业余者来说已经是非常不简单了,而且对于个人用户来说,EMI/EMC的需求就并非那么强烈了,所以这样做是完全可行的。

    上图是某些发烧友为IBM THINKPAD 600X加装第二个USB口的图,图中他们已经标出了南桥引出的USB信号线。

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