笔记本电脑接口详解

1、笔记本电脑接口详解时下笔记本电脑的外接设备是越来越丰富,诸如优盘、移动硬盘、外置刻录机、数码相机、数码摄像机、打印机、扫描仪等等层出不穷。技术的革命为大众的数码生活带来无尽乐趣的同时，也带来了一个新问题，面对各种各样的外接设备，怎样使其与电脑顺利的连接起来。用户在选择笔记本电脑的时候，不仅会关注它的配置、品牌和外观，接口的丰富与否也成为很重要的一个参考点。其实接口问题一直是笔记本研发者非常关注的方面，从早年的串、并口发展到1394接口以至USB接口大流行，笔记本接口技术呈现出一个高速发展的态势。如何满足不同用户对接口的需求，成为众多笔记本厂商急需解决的问题。一、 USB接口篇USB是英文Uni

2、versal Serial Bus的缩写，中文含义是“通用串行总线”。它不是一种新的总线标准，而是应用在PC领域的新型接口技术，早在1995年，就已经有PC机带有USB接口了，但由于缺乏软件及硬件的支持，这些PC机的USB接口都闲置未用。1998年后，随着微软在Windows98中内置了对USB接口的支持模块，加上USB设备的日渐增多，USB接口才逐步走进了实用阶段。USB使用一个4针插头作为标准插头，通过这个标准插头，采用菊花链形式可以把所有的外设连接起来，并且不会损失带宽。USB标准中奖USB分为五个部分：控制器、控制器驱动程序、USB芯片驱动程序、USB设备以及针对不同USB设备的客户驱

3、动程序。USB使用主机硬件、操作系统和外设三个方面的支持才能工作。目前主板一般都采用支持USB功能的控制芯片组，而且也安装了控制USB接口插槽。Windows98及以上版本的操作系统都内置了对USB接口的支持（但Windows NT尚不支持USB）。外设方面，目前已经有包括优盘、移动硬盘、外置刻录机、数码相机、数码摄影机、鼠标、键盘、扫描仪、打印机等很多USB的个人电脑的普及，USB逐步成为PC机的标准接口已经是大势所趋，最新推出的PC机几乎100支持USB,笔记本更是如此。另一方面使用USB接口设备的数量在以惊人的速度发展。目前我们使用的主要是USB2.0标准的接口，它的传输速度为480Mb

4、ps.USB2.0接口标准时COMPAQ、Hewlett Packard、Intel、Lucent、Microsoft、NEC和PHILIPS这7家厂商联合制定的。USB 2.0将设备之间的数据传输速度增加到了480Mbps,比USB 1.1标准快40倍左右，速度的提高对于用户的最大好处就是意味着用户可以使用更高效的外部设备，而且具有多种速度的周边设备都可以被连接到USB 2.0的线路上，因为高带宽使得更多的设备无需担心数据传输时发生瓶颈效应。USB 2.0可以使用原来USB定义中同样规格的线缆，接头的规格也完全相同，在高速的前提下一样保持了USB 1.1的优秀特色，也保证了向下兼容。USB

5、2.0接口主要具有以下特点：1 速度快。传输速度高达480Mbps，相当于串口115200bps的4000多倍，完全能满足需要大量数据交换的外设的要求。2 连接简单快捷，所有的USB 外设利用通用的连接器可简单方便的连入计算机中，安装过程高度自动化，既不必打开机箱插入插卡，也不必考虑资源分配，更不用关掉计算机电源，即可实现热插拔，使微软的“即插即用（Plug and Play, PnP）”得以真正实现。3 无需外接电源，大家都知道，一些采用普通串口或并口设备比如打印机、扫描仪等都需要相应的外界电源系统，而USB电源能向低压设备提供5V的电源，因此新的设备就不需要专门的交流电源，从而降低了这些设

6、备的成本并提高了性价比。4 有不同的带宽和连接距离，USB提供低速与全速两种数据传送速度规格。全速传输时，结点间连接距离为5m，连接使用4芯电缆（电源线两条，信号线两条）。该速率与标准的串行端口相比，大约快100倍，与标准的并行端口相比，也快近10倍。因此，USB能支持高速接口（例如ISDN PRI TI 等），使用户拥有足够的带宽供新的数字外设使用。5 支持多设备连接，利用菊花链的形式对端口加以扩展，避免了PC机上插槽数量对扩充外设的限制，减少PC机I/O接口数量。6 提供了对电话的两路数据支持，USB可支持异步以及等时数据传输，使电话可与PC集成，共享语音邮件及其他特性。7 具有高保真音频

7、，由于USB音频信息生成与计算机外，因此减少了电子噪音干扰声音质量的机会，从而使音频系统具有更高的保真度。8 良好的兼容性，USB接口标准有良好的向下兼容性，以USB 2.0和1.1版本为例，2.0版本就能很好地兼容以前的USB 1.1的产品。系统在自动侦测到1.1版本的接口类型时，会自动按照以前的12Mbps的速度进行传输，而其他的采用2.0版本的设备，并不会因为接入了一个1.1标准的设备而减慢它们的速度，它们还是能以2.0标准所规定的速度进行传输。说了这么多USB接口的好话，还是来考察一下他在笔记本电脑上的应用吧。以前笔记本电脑配备的一两个USB接口早已经不够用了，新推出的一些版本已经设计

8、了三四个USB接口，这个不用说，不过本来的体积有限，因此接口如何布局也是一个不大不小的问题。排列的位置、顺序、间距都是考察的对象。市面上常见的笔记本有把接口放在侧面的，有放在后面的（如图2.图3.）图2 图3 USB接口放在机身侧面是个表较好的选择，因为插拔起来比较方便，如果它们被安置在机身后部，便利性就大打折扣了。顺序方面，有一子平行分布的，（如图2），有双层叠放的（如图3）。要是使用USB连接线就没有什么关系，但各种形状的USB闪存盘使其排列方式也成了一门学问，一字平行横向排列怕过宽的；双层叠放纵向排列难以应付超厚的，这在一些超轻超薄的本本上表现的尤为明显，无形中都会降低USB接口的“有效

9、”数量。相对而言，横向排列似乎要略好一些。理想的摆放位置应该是后面，两侧都有。使用USB接口的设备中，优盘、鼠标、键盘和摄像头是最常见的，扫描仪、打印机现在也多了起来、Modern USB Hub、游戏手柄、电视盒、软驱、CDROM CDRU、移动硬盘、甚至声卡、音箱、手机充电器、说写电子板、网络卡、都已经出现。这些设备中使用全速模式（FS:12Mb/s）和低速模式（LS:1.5Mb/s）。例如鼠标、键盘、就是低速设备模式运行，而打印机、扫描仪、就使用全速设备模式运行。不久的将来在高、中、低速外设中，USB或许将成为极其重要的接口标准。小提示：如果你的本本上只有一两个USB接口而你又需要同时使

10、用多个接口设备时也没必要着急，你可以买一个USB Hub，它可以为你的本本扩充USB接口。二、IEEE 1394接口篇IEEE 1394是苹果公司开发的串行标准，又称Firewire 接口，中文译名为火线接口。大家称其为火线，一方面是因为速度快（接口最快传输率达到了400Mbps,而且即将推出的IEEE 1394b 标准更是将速度提升到了800Mbpss甚至1.6Gbps的标准上，无可争议的坐在了外设接口的速度第一的宝座上），另一反面也是由此英文名翻译而来。后来，由于这种接口速度超快，而且相当于SCSI来讲又要小巧很多，所以逐渐被大家接受，而且广泛普及。它的出现是数字数据传输的一大革命。作为新

11、一代的高性能串行总线标准，IEEE 1394的主要性能特点如下：（1） 数字接口：数据能够以数字形式传输，不需数模转换，从而降低了设备的复杂性，保证了信号的质量。（2） “热插拔”：即系统在全速工作时，IEEE 1394 设备也可以插入或拆除，用户会发现，增添一个1394器件，就像将电源线插入其电器插座中一样容易。（3） 即插即用：无需设定ID（识别符）或终端负载，主节点可以动态确定。（4） 总线结构：采用读/写映射空间的结构，而不是IEEE 1212标准规定的寻址发送数据方式，对于外部电缆和底板技术规格，都有详细规定。（5） 速度快：IEEE 1394 标准定义了三种传输速率：98.304M

12、bps、196.608Mbps、392.216Mbps。因为这三种速率分别在100 Mbps、200 Mbps、400 Mbps、附近，所以标准中亦称之为S100，S200，S400。这个速度完全来可以用来传输未经压缩的动态画面信号。而IEEE 1394b标准正在研讨支持800 Mbps和1.6G Mbps、的传输速率。（6） 兼容性好：IEEE 1394总线可适应台式个人机用户的全部I/O要求，并可以与SCSI并口（小型计算机系统接口）、RS232标准串口、IEEE 1284标准并口、Centronics接口、Apples Desktop Bus等接口兼容。（7） 接口设备对等（peer-t

13、o-peer）,不分主从设备，都是主导者和服务者。其中有足够的智能用于连接，不需附加控制功能。如此便可不通过计算机而在两台摄像机之间直接传递数据，也可以让多台计算机共享一台摄像机。（8） 物理体积小，制造成本低，易于安装。（9） 非专利性：使用IEEE 1394串行总线不存在专利问题。（10） 价廉：适合于家电产品。IEEE 1394 的价格降低，部分原因是通过串行数据传输来达到的，它采用了简化电子电路和电缆设计。其发送和接收器件作为标准芯片组提供，处理寻址、初始化、仲裁和协议。尽管拥有如此多的优点，但对于PC用户来说，IEEE 1394接口就未必像看起来的那么“美”了，事实上，PC可以说是I

14、EEE 1394“心中永远的痛”。作为该技术的开发者，Apple在自己的Macintosh 电脑上早已大范围采用了IEEE 1394技术，但在向更广阔的PC平台上推广时却并不顺利。Macintosh和Inter这两位软硬件巨头先后对IEEE 1394表示了全力支持的意向，一般来说，一项技术如果能得到它们的支持，那它就基本成功了（不服不行呀），但具体实施上的差异却仍让IEEE 1394显得步履维艰。总的来说Macintosh表现较好，对有前途的新技术兼收并蓄是它的一贯特点，现在流行的各种Windows操作系统都能很好的支持IEEE 1394技术，并自带相应的驱动程序，可以说在操作系统这方面早就是

15、一切ok了。在Inter方面，作为最主要的主板芯片组厂商，如果能在其产品中早日集成IEEE 1394控制器，那对IEEE 1394技术的推广意义不言而喻。大概是因为IEEE 1394控制器的结构较复杂，要想将它集成进芯片组中，无论在技术上还是在成本上都较难实现，实验集成IEEE 1394功能的南桥芯片并未大规模普及，而集成了符合标准USB控制器的芯片组早在奔腾时代就已经问世了。随着芯片组厂商的积极跟进，使得现在具备USB 2.0 标准支持已经是市场上几乎每块主板的必备功能，相应的外设也极大丰富，而USB 2.0标准支持也已经进入普及过程。要想实现对IEEE 1394接口的支持则相对困难，除了主

16、板以集成附加芯片的形式提供外（如VIA VT6306和TI（德州仪器）的23AV9TT），一般只能通过插接IEEE 1394扩展卡来实现，这样直接导致的结果就是成本的上升，增加了成为主流的阻力。另外采用IEEE 1394接口产品的高昂售价也是阻碍其流行的重要原因。不过IEEE 1394接口在笔记本上应用还是很广泛的。接口有6针和4针两种类型。六角形的接口为6针（图5），小型四角形接口则为4针（图6）。最早苹果公司开发的IEEE 1394接口是6针的，后来，SONY公司看中了它数据传输速率快的特点，将早期的6针接口进行改良，重新设计为现在大家常见的4针接口，并且命名为iLINK(这也是IEEE

17、1394的另外一种叫法)。6针的主要用于普通的台式电脑，时下很多主板都整合了这种接口，特别是APPLE电脑，统统采用这种接口；另一种是4针接口，从外观上就显得比6针的小很多，主要用于机身小巧整合度高的笔记本电脑和DV上（图7）。与6针的接口相比，4针的接口没有提供电源引脚，所以无法供电。不过DV的1394接口主要用于传输影像数据，所以也无需供电，但是如果您是添加外置硬盘，6针的1394端子就非常必要了，首先是外置硬盘体积比较宽大，所以也就不计较接口大小。其次，外置硬盘运行时需要供电，其次是需要有非常高速的传输速率，此时带供电的6针1394接口就非常必要了。在这方面，APPLE的iPOD就比较有

18、代表性，其一方面通过1394接口传输文件。另一方面其也通过FIREWIRE 线缆进行自动充电。小提示：目前市面上不仅有四针对四针、六针对六针的传输线缆也有六针转四针的传输线缆。但是由于IEEE 1394接口的传输速率很快，以致其连接线缆对屏蔽性的要求非常高，所以市面上见到的IEEE 1394线都不长，大概最长的也就是3米多一点，4米以上的1394线只有一些国外公司能够生产，并且申请了专利，需要专门订购，而且价格比较贵。三、音频接口篇音响效果一直是笔记本的一个软肋，由于长久以来用户对这方面的要求不高使得至今绝大多数笔记本采用的还是AC97声卡。音频接口主要分为以下三类：模拟接口，数字接口和MID

19、I接口。a. 模拟接口模拟接口包括Line in （线性输入插口）、Microphone in（麦克风插口）；Speak out（喇叭输出）和Line out（线性输出）。Line in接口主要用于将磁带或者其他媒介上的音频信号传输至电脑硬盘中保存为文件。它通常与另一端设备Line out接口相连。Microphone in接口主要用于连接麦克风，因而能实现语音录入、识别以及在线聊天。Speak out和Line out这两个接口都能将声卡处理后的模拟信号输出到音箱或者功放等外置音频设备。很多主板会将Speak out和Line out接口合二为一，即在机身上只能够看到一个音频输出接口（Aud

20、io Out或是Line/Spk Out的标识），此时决定改输出接口处于Speak out还是Line out状态的是声卡PCB上的跳线。b、数字接口现在有些娱乐型笔记本已经带有S/PDIF的音频接口以提供音质更好的数字音频信号输出S/PDIF的全称是SONY/Philips Digital Interface ,即索尼/飞利浦数字接口，是由SONY与Philips公司联合制定的标准。由于模拟信号是经由音效芯片的处理和数模转换所得，而处理和转换的过程中难免会受到外部的电磁干扰及电压变化的影响，产生不必要的失真，为了尽可能的减少影响，数字音频也就应运而生。由于输出的是数字信号不能为普通音箱直接接

21、受，因此必须先由数字音频解码器或数字音频的解码单元转换为模拟信号在输送音箱，此时供数字信号传输的通道就是数字音频接口。C、MIDI接口MIDI接口在笔记本上绝少见到，它采用15针的D形插座，其中有两根针脚用来实现MIDI音频信号的传输，其余的针脚则为娱乐设备如手柄、游戏杆等提供支持。所以MIDI接口的主要用途表现在两个方面：1.是用来连接娱乐用的游戏控制器。2.提供MIDI（乐器数字接口）功能，使计算机可以控制多台具有MIDI接口的电子乐器，并在驱动程序的支持下把电脑中存放的MIDI格式文件输出到其中发生相应的声音。小提示：利用Mic in 输入的语音信息无法自动保存到硬盘上，要完全实现录音功

22、能还需要软件的帮助，Windows自带的录音机就可以。另外也可以使用Sonar 、Cool 、Edit、Sound Forge等专业性较强的软件获得更好的效果。一般而言：当我们将声卡设定为双声道模式时，绿色接口为音频输出（常用一个耳机的标志）、蓝色接口为线性输入、红色接口为麦克风输入（常有一个话筒的标志）。仅从外形上看，这三者容易搞混，不过也没有关系你，要是插错了那将毫无反应。 四、视频接口篇 AV想必大家都见过吧，在每一台电视机和影碟机的背后都能发现它的身影，而S-video端子（二分量视频接口）是一种五芯接口的超级视频端子，由视频色度信号（C）视频亮度信号（Y）和一条公共屏蔽地线组成，标准

23、的S-video的端口是7Pin.它在AV接口的基础上将色度信号C和亮度信号Y进行分离再分别以不同的通道进行传输，避免了复合视频信号输出时亮度和色度的相互干扰，它并不传输音频信号。S-VIDEO端子的主要用途就是将西安市传输至带有分离视频输入插口的电视机或显示设备上，方便建立家庭影院。现在很多家庭都已经拥有了大屏幕电视机，用它来看DVD大片可比笔记本自己的液晶屏强多了。当然S-video端子也可以转换成 AV端子，以适用于只具备 AV输入端子的视频设备。小提示：有时笔记本电脑拥有S-video端口，而电视设备上又没有S-video in 端口时该怎么办呢？ 让笔记本的资源白白浪费吗？当然不是，有了这条线问题就可以解决了，通过笔记本的S-video端口输出，输入到电视机的Video in，就轻松搞定！以后就可以在电视机上看笔记本播放的影片了！VGA接口主要用于连接外接显示器和投影仪，只是传输图像信号，并不传输音频信号，标准的VGA接口为15pin,通常用蓝色表示（如图10所示）现在绝大多数本本的显卡都支持双屏显示，因此对经常需要作大屏幕演示的商务人士和教师，此接口则是必不