Intel 8代-9代单U上电时序汇总及关键信号(BGA1528)

本文整理自联宝(Compal)代工笔记本主板 NM-B911 的维修测试资料,适用于 Intel 8代~9代单CPU平台、BGA1528封装机型的开机上电时序分析与维修参考。

一、平台及资料说明

  • 主板厂商/代工: 联宝(Compal)
  • 主板板号: NM-B911
  • CPU封装: BGA1528
  • 适用平台: Intel 8代~9代单U平台
  • 主要内容:
    • PCH G3、DEEP、S5、S4、S3、S0状态
    • EC待机及触发条件
    • PCH与EC通信
    • DDR4内存供电
    • 二级3V/5V及CPU辅助供电
    • PCH时钟电路
    • BIOS读取
    • PCH/CPU复位电路
    • CPU核心供电及SVID信号

说明: 下表中的“正常对地值参考”为维修实测参考值,通常使用万用表电阻档/二极管档测量。由于不同万用表、主板版本、测试点以及CPU/PCH状态可能存在差异,因此这些数值主要用于故障定位和横向对比,不宜作为绝对标准。


二、Intel 8代-9代 BGA1528 上电时序

整个开机过程可以大致理解为:

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G3

EC待机

DEEP

S5

按下开机键

S4

S3

CPU辅助供电 / 二级3V5V

PCH时钟

BIOS读取

复位信号释放

CPU核心供电

S0正常工作

实际维修时,如果机器出现“不触发、不上电、掉电、缺电压、缺时钟、缺复位”等问题,可以按照上述顺序逐级检查。


三、G3状态——PCH基础条件

G3状态主要检查PCH自身的RTC相关供电、复位以及晶振条件。

信号/电压 正常工作电压 正常对地值参考
VCCRTC 2.8V~3.3V 460左右
RTCRST 2.8V~3.3V 810左右
SRTCRST 2.8V~3.3V 810左右
RTCX1 / RTCX2 0.15V~1.7V 830左右

维修重点

如果这里的基础条件不正常,应优先检查:

  1. RTC电池及RTC供电线路;
  2. VCCRTC相关电阻、电容;
  3. PCH RTC复位信号;
  4. 32.768kHz晶振及外围电路;
  5. PCH本身是否存在异常。

G3阶段条件没有建立,后续EC/PCH上电时序通常无法正常进行。


四、EC待机条件

EC首先需要获得正常的待机供电,并完成自身复位以及适配器检测。

项目 正常工作电压 正常对地值参考
系统供电芯片稳压器部分 先工作
VSTBY1 / VSTBY_FSPI(EC供电) 3.3V 440左右
WRST#(EC复位信号) 3.3V 730左右
ACIN(适配器接入检测) 3.3V 570左右
LID_SW#(合盖检测) 3.3V 720左右
EC读取内部程序
EC_ON(开启VCCPRIM 3V/5V) 3.3V 720左右
EC_ON2(开启VCCPRIM 1.05V/1.8V) 3.3V 510左右
系统供电PWM部分电路 开始工作

EC阶段的基本逻辑

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待机电源建立

EC获得3.3V供电

EC复位正常

检测ACIN

EC读取内部程序

EC_ON / EC_ON2

系统主供电部分开始工作

因此,遇到完全不触发的机器时,EC供电、EC复位以及ACIN是非常重要的几个检查点。


五、DEEP状态——PCH深度待机电源

进入DEEP状态后,PCH相关的DSW电源以及相应的Power Good信号需要建立。

信号/电压 正常工作电压 正常对地值参考
VCCDSW_3P3 / VCCPDSW_3P3 3.3V 330左右
VCCDSW_1P05 1.0V~1.05V 400左右
DSW_PWROK 3.3V 610左右
SUSWARN# 3.3V 460左右
SUSACK# 3.3V 460左右
SLP_SUS 未采用

这些电源和信号可以看作PCH从深度待机继续向正常开机状态转换的基础条件。


六、S5状态——PCH主待机电源

进入S5状态后,PCH的主待机电源以及相关复位、睡眠状态信号逐步建立。

信号/电压 正常工作电压 正常对地值参考
VCCPRIM_3P3 3.3V 330左右
VCCPRIM_1P05 1.0V~1.05V 30左右
VCCPRIM_1P8 1.8V 400左右
DCPRTC / VCCRTCEXT(VOUT) 1.5V~1.6V 590左右
RSMRST 3.3V 610左右
BATLOW 3.3V 580左右
SUSCLK 0.15V~1.7V 480左右
SLP_S5 0V 530左右
SLP_S4 0V 535左右
SLP_S3 0V 570左右
SLP_A 未采用
SLP_LAN 未采用
SLP_WLAN 未采用
SLP_S0 未采用

此阶段同时需要完成BIOS资料读取等条件。


七、开机触发——EC与PCH通信

按下开机键后,EC与PCH开始进行通信并推动后续上电过程。

信号 正常状态/电压 正常对地值参考
ESPI_RESET# 500左右
ESPI_CS# 480左右
ESPI_IO0~ESPI_IO3 470左右
ON/OFF#(PWRSW / PWRBTN#-IN) 3.3V → 0V → 3.3V 720左右
PWRBTN# 3.3V → 0V → 3.3V 550左右
SLP_S5 3.3V 530左右
SLP_S4 3.3V 535左右
SLP_S3 3.3V 570左右

重要:以上电压或信号出故障,会引起机器不触发。

开机键的基本逻辑

正常按下开机键时:

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3.3V

按下开机键

0V

松开开机键

恢复3.3V

如果PWRBTN#或ON/OFF#没有出现正常的电平变化,需要重点检查开机键、EC输入电路以及EC/PCH之间的通信条件。


八、S4状态——开启内存供电

进入S4状态后,系统开始开启DDR4内存相关供电以及CPU辅助电源。

项目 正常工作电压 正常对地值参考
DDR4 3.3V 530左右
SLP_S5
SLP_S4 3.3V 535左右
SYSON 3.3V 480左右
VPP / +2.5V → CPU 259Pin 2.5V 360左右
VDD / +1.2VP → CPU 148Pin 1.2V 130左右
VCCST / +VCC_ST → CPU BP2 1.0V~1.05V 200左右

这一阶段重点检查

如果机器出现:

  • 按开机键后无显示;
  • 内存供电缺失;
  • 上电后马上掉电;
  • CPU辅助供电异常;

可以优先检查 SLP_S4SYSON 以及DDR4相关电源。


九、S3状态——开启二级3V/5V及CPU辅助供电

S3阶段是笔记本主板上电过程中非常重要的一环。

此阶段开始开启二级3V/5V,同时建立CPU更多辅助供电。

信号/电压 正常工作电压 正常对地值参考
SLP_S3 3.3V 570左右
SUSP 3.3V 480左右
二级 +3VS 3.3V 330左右
二级 +5VS 5V 470左右
VCCSTG → CPU BG1 / +VCC_IO 1.0V~1.05V 35左右
5VS_HDMI 5V 650左右
VR_ON 3.3V 530左右
VCCSA → CPU BG8 / +VCC_SA 0.9V 10左右
VR_RDY 3.3V 520左右

S3阶段的逻辑

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SLP_S3

SUSP

二级 +3VS / +5VS

CPU辅助供电

VCC_IO / VCC_SA

VR_ON

VR_RDY

如果二级3V/5V没有开启,应首先确认前级的 SLP_S3SUSP 等控制信号,而不是直接怀疑3V/5V PWM芯片损坏。


十、PCH时钟电路

当主要电源建立后,需要进一步确认PCH时钟电路是否正常工作。

信号 正常工作电压 正常对地值参考
VGATE 3.3V 520左右
PCH_PWROK 3.3V 610左右
XCLK_BIASREF 1.0V~1.05V 30左右
XTAL24_IN / XTAL24_OUT 0.15V~1.7V
CLOCK_OUT 1.6V~1.7V 490左右
ESPI_CLK → CPU BV32

时钟故障的维修思路

如果机器已经有:

  • 主待机电压;
  • 二级3V/5V;
  • CPU辅助电源;

但仍然无法正常启动,那么应进一步检查:

  1. PCH_PWROK;
  2. XCLK_BIASREF;
  3. 24MHz晶振;
  4. CLOCK_OUT;
  5. ESPI_CLK;
  6. 时钟芯片及其供电。

十一、PCH读取BIOS

PCH正常工作后,需要读取BIOS资料。

该阶段重点关注BIOS SPI通信波形,而不仅仅是静态电压。

项目 正常状态
PCH读取BIOS 有正常通信波形
CLOCK相关信号 有正常波形
SPI BIOS 应存在正常读写活动

维修时,如果已经确认前级供电、时钟均正常,但机器仍然无法继续启动,可以使用示波器检查BIOS芯片的CS、CLK、MOSI、MISO等通信活动。


十二、PCH + CPU复位电路

BIOS读取及相关供电条件满足后,系统进入复位释放阶段。

信号 正常工作电压 正常对地值参考
SYS_PWROK 3.3V 580左右
PROCPWRGD → CPU AR2 1.0V~1.05V 300左右
VCCST_PWRGD → CPU BJ2 1.0V~1.05V 430左右
PLTRST → CPU BJ35 3.3V 460左右

复位阶段重点

其中:

  • SYS_PWROK:系统电源正常指示;
  • PROCPWRGD:CPU相关电源正常;
  • VCCST_PWRGD:CPU VCCST电源正常;
  • PLTRST#:平台复位信号。

如果电源基本齐全,但 PLTRST# 没有正常释放,应重点向前追查Power Good、时钟、BIOS以及PCH状态。


十三、CPU核心供电——VRM + SVID

最后进入CPU核心供电阶段。

CPU通过SVID与VRM供电电路进行通信,并根据CPU工作状态动态调整核心电压。

信号/电压 正常工作状态 正常对地值参考
CPU读取BIOS 波形
VIDALERT# → CPU AA3 1.0V~1.05V(波形) 230左右
VIDSCK → CPU AA1 1.0V~1.05V(波形) 210左右
VIDSOUT → CPU AA2 1.0V~1.05V(波形) 210左右
VCCCORE 0.9V~1.2V 0~2左右

SVID通信

CPU核心供电并不是简单地由VRM固定输出一个电压,而是由CPU通过SVID通信控制VRM。

基本关系可以理解为:

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CPU

├── VIDALERT#
├── VIDSCK
└── VIDSOUT


VRM供电控制器


VCCCORE

因此,如果出现:

  • CPU核心电压完全没有;
  • CPU核心电压异常;
  • CPU供电反复启动/关闭;
  • 上电后立即掉电;

除了检查VRM MOSFET、PWM控制器及电感外围,也需要检查CPU与VRM之间的SVID通信。

注意:VCCCORE属于动态电压,实际数值会随CPU型号、负载以及启动阶段发生变化。


十四、整机上电时序速查表

将整个过程简化后,可以按照下面的顺序进行维修排查:

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G3

├─ VCCRTC
├─ RTCRST
├─ SRTCRST
└─ RTCX1 / RTCX2


EC待机

├─ VSTBY1 / VSTBY_FSPI
├─ WRST#
├─ ACIN
├─ LID_SW#
├─ EC_ON
└─ EC_ON2


DEEP

├─ VCCDSW_3P3
├─ VCCDSW_1P05
├─ DSW_PWROK
├─ SUSWARN#
└─ SUSACK#


S5

├─ VCCPRIM_3P3
├─ VCCPRIM_1P05
├─ VCCPRIM_1P8
├─ RSMRST
├─ BATLOW
└─ SUSCLK


按下开机键

├─ ON/OFF#
├─ PWRBTN#
├─ ESPI_RESET#
├─ ESPI_CS#
└─ ESPI_IO


S4

├─ SLP_S4
├─ SYSON
├─ DDR4
├─ +2.5V VPP
├─ +1.2VP VDD
└─ VCCST


S3

├─ SLP_S3
├─ SUSP
├─ +3VS
├─ +5VS
├─ VCC_IO
├─ VCC_SA
├─ VR_ON
└─ VR_RDY


PCH时钟

├─ VGATE
├─ PCH_PWROK
├─ XCLK_BIASREF
├─ XTAL24
└─ CLOCK_OUT


BIOS读取


CPU / PCH复位

├─ SYS_PWROK
├─ PROCPWRGD
├─ VCCST_PWRGD
└─ PLTRST#


CPU核心供电

├─ VIDALERT#
├─ VIDSCK
├─ VIDSOUT
└─ VCCCORE


S0
正常启动

十五、常见故障的快速定位思路

1. 按开机键完全没有反应

优先检查:

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EC供电

EC复位 WRST#

ACIN

EC是否运行

EC_ON / EC_ON2

PCH待机条件

PWRBTN#

重点检查EC是否已经具备正常工作的全部条件。


2. 有待机电压,但无法触发

重点检查:

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PWRBTN#
ON/OFF#
ESPI_RESET#
ESPI_CS#
ESPI_IO0~IO3
SLP_S5
SLP_S4
SLP_S3

尤其需要观察按键瞬间相关信号是否发生正常的高低电平变化。


3. 能触发,但没有二级3V/5V

检查:

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SLP_S3

SUSP

+3VS / +5VS

如果 SLP_S3 没有出现,应向前检查PCH/EC时序。

如果 SLP_S3 正常而3V/5V没有,则重点检查二级供电PWM、MOSFET、EN控制以及短路情况。


4. 二级3V/5V正常,但没有CPU供电

检查:

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VCC_IO
VCC_SA
VR_ON
VR_RDY
SVID
VCCCORE

如果 VR_ON 没有,重点向前检查PCH/CPU上电条件。

如果 VR_ON 已经正常,但VCCCORE没有,则检查CPU VRM供电电路以及SVID通信。


5. 电压基本齐全,但不开机/不显示

此时重点从“供电故障”转向:

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时钟

BIOS

复位

CPU

依次检查:

  • 24MHz晶振;
  • CLOCK_OUT;
  • ESPI_CLK;
  • BIOS SPI通信波形;
  • SYS_PWROK;
  • PROCPWRGD;
  • VCCST_PWRGD;
  • PLTRST#;
  • CPU SVID;
  • VCCCORE。

十六、维修测量建议

对于BGA1528平台,单纯测量电压往往不足以判断故障点。

建议使用:

万用表

用于检查:

  • 电源是否存在;
  • 关键点对地阻值;
  • 二极管值;
  • 是否存在明显短路;
  • MOSFET前后级电压。

示波器

用于进一步确认:

  • RTC晶振;
  • 24MHz时钟;
  • CLOCK_OUT;
  • BIOS SPI通信;
  • ESPI通信;
  • SVID通信;
  • PWRGOOD;
  • RESET;
  • CPU核心电压启动波形。

尤其是遇到“电压都有,但不开机”的故障,波形往往比静态电压更有价值


十七、总结

Intel 8代~9代单U BGA1528平台的上电过程可以概括为:

EC待机 → PCH待机 → 开机触发 → S4 → S3 → 二级3V/5V → CPU辅助供电 → PCH时钟 → BIOS读取 → 复位释放 → CPU核心供电 → S0。

维修时不要看到“某个电压没有”就直接更换对应PWM芯片,而应该按照上电时序由前往后逐级确认控制信号、电源、Power Good、时钟、BIOS以及复位

特别需要注意以下几个关键节点:

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EC_ON
EC_ON2
RSMRST
PWRBTN#
SLP_S5
SLP_S4
SLP_S3
VR_ON
VR_RDY
PCH_PWROK
CLOCK_OUT
BIOS SPI
SYS_PWROK
PROCPWRGD
VCCST_PWRGD
PLTRST#
SVID
VCCCORE

这些信号基本覆盖了从待机、触发到CPU正常工作的主要上电链路。

维修参考声明: 本文数据来源于特定联宝NM-B911主板的测试资料,不同型号笔记本、不同PCH/CPU型号以及不同主板设计可能存在差异。文中电压及对地值仅作为维修排查参考,实际维修应结合具体原理图、点位图和示波器波形进行判断。