1.2.4　从维修角度认识外部端口

1.从维修角度认识外部端口在系统中的作用

笔记本电脑的外部端口通常设置在机身左右两侧或前后侧，主要用于笔记本电脑与其他外部设备的连接和应用扩展。

笔记本电脑的外部端口主要有USB接口、VGA接口、DVI接口、HDMI接口、IEEE 1394接口、RJ-45网络接口、电源接口、音频接口和蓝牙接口等。图1-33所示为笔记本电脑两侧接口实物图。

笔记本电脑的电源接口主要用于连接电源适配器，如果笔记本电脑的电源接口及相关电路损坏或无法正常工作，那么电源适配器就无法给笔记本电脑主机供电或为电池充电。不同品牌和型号的笔记本电脑采用的接口形状和类型有所区别，一般情况下无法通用。图1-34所示为笔记本电脑常见电源接口和电源适配器插头。

DVI接口、S端子、VGA接口和HDMI接口属于笔记本电脑配置的视频接口，主要用于连接外接显示设备。VGA接口传输的是模拟信号，HDMI接口传输的是数字信号。目前主流笔记本电脑上普遍同时配置这两种接口。

RJ-45接口是以太网接口，用于笔记本电脑的网络连接。部分老式笔记本电脑上还可以见到一个和RJ-45接口类似的RJ-11接口，这种接口的作用也是用于笔记本电脑的网络连接，是采用电话线插头直接连接的网络接口，但目前大部分笔记本电脑都不再配置此接口。图1-35所示为笔记本电脑常见视频接口和网络接口。

笔记本电脑的音频接口一般包括麦克风接口和耳机接口。耳机接口是笔记本电脑的音频输出渠道，不仅可以连接耳机还可以连接音响等设备。笔记本电脑的两侧通常还会设置很多小孔，这些小孔并非笔记本电脑的接口，而是用于增强笔记本电脑内部散热效果的散热孔。如图1-36所示为笔记本电脑常见音频接口和散热孔。

USB接口是广泛应用在笔记本电脑上的接口技术，可用来连接鼠标、键盘、移动硬盘、打印机、扫描仪、音箱等各种外接设备。目前主流笔记本电脑上的USB接口主要有USB 2.0和USB 3.0两个标准。

PC卡插槽（符合PCMCIA规范的扩展卡插槽）是早期笔记本电脑必备的扩展设备接口，其最大的特点是支持热插拔和即插即用功能，并且是在USB接口和IEEE1394接口出现之前笔记本电脑上唯一可以支持热插拔和即插即用功能的扩展设备接口。PC卡插槽的主要作用是连接插入的网卡或存储卡作用的PC卡（符合PCMCIA规范的扩展卡）。

Express卡插槽是PC卡插槽的接替者，主要用于连接插入的Express卡。Express卡不仅继承了PC卡的优秀特性，而且具有体积更小、传输速率更快的优点。图1-37所示为笔记本电脑的Express卡插槽和USB接口。

读卡器接口主要用于连接插入的SD、SD-pro、MMC、MS、MS-pro和XD卡等，一些接口比较齐全的笔记本电脑会配置此接口，用于支持更多的外接设备。

IEEE 1394接口是索尼和苹果公司推行的一种串行接口标准，主要用于连接移动硬盘、外置光驱和数码相机等设备。随着USB接口和其他接口的发展，很多笔记本电脑已经不再配置此接口。图1-38所示为笔记本电脑侧身接口从左到右依次为S端子接口、3个USB接口和IEEE 1394接口。

红外线接口和蓝牙接口是笔记本电脑所采用的无线接口，可用于笔记本电脑之间或笔记本电脑和手机等设备之间进行无线连接。红外线接口由于使用条件局限性大，很多笔记本电脑已经不再配置该接口。蓝牙技术因为其低延迟、传输距离远、速度快等优点得到了更广泛的应用。

扩展坞是用来扩展笔记本电脑外部接口和功能的外部设备。通过扩展坞上提供的接口可以使笔记本电脑同时连接键盘、鼠标、打印机等多种外部设备。图1-39所示为笔记本电脑上的扩展坞接口。

2.外部端口结构及工作原理

VGA接口也称为D-Sub接口，是一种采用模拟信号的视频传输接口，主要用于外接投影仪或大屏幕显示器，对于商务活动中的演示具有很重要的作用。虽然VGA接口传输的是模拟信号而不是数字信号，而且在分辨率上也越来越没有优势，正逐渐被其他视频接口所取代，但现在市场上大部分笔记本电脑还是配置了VGA接口，正是由于这种接口应用十分广泛，提供支持此接口的设备特别多。VGA接口可以传输VGA、SVGA、XGA等模拟RGB+HV信号，在传输时含红（R）、黄（G）、蓝（B）三基色信号和行（HS）、场（VS）扫描信号。VGA接口是一种D形接口，采用非对称分布的15针连接方式，分成3排，每排5个孔。

S端子（Separate Video）是笔记本电脑早期所普遍采用的视频接口之一，常见的S端子是一个5芯接口，其中两路传输视频亮度信号，两路传输视频色度信号，一路为公共屏蔽地线。Separate是分离的意思，指代了S端子的特性。S端子在传输时是将亮度和色度分离输出，避免了图像信号Y与色度信号C的综合、编码、合成以及显示设备内的输入切换、矩阵解码等步骤，防止了亮度和色度信号相互干扰的问题。但S端子只能传输视频信息，不支持音频信号传输。

DVI接口是一种被广泛应用的数字信号传输接口，主要有DVI-D和DVI-I等不同的接口标准。DVI-I接口可兼容模拟信号和数字信号，DVI-D接口只传输数字信号，不兼容模拟信号。DVI接口传输数据是基于TMDS（Transition Minimized Differential Signaling，最小化转换差分信号）技术来进行信号传输，确保了高速串行数据传送的稳定性。DVI接口采用数字信号进行传输使液晶显示器等显示设备可直接对信号进行处理，而不需要像VGA接口传输的数据那样在数字信号与模拟信号之间不断转换。

HDMI的英文全称是High Definition Multimedia Interface，中文译为高清晰度多媒体接口。HDMI接口是一种全数字化影音传送接口，可传送无压缩的视频信号和音频信号。可以提供很高的数据传输带宽，并保证影音信号的高质量传送。HDMI接口产生的原因是由于DVI接口在兼容性、传输效率和音频信号传输的支持上存在诸多问题。对于笔记本电脑来说，通过HDMI接口可将主机内的高清影音文件在大尺寸液晶电视上显示，是一种非常重要的应用。

DP接口是DisplayPort显示接口的简称，DisplayPort显示接口可同时支持视频信号和音频信号传输，并支持更高的分辨率和刷新率；既支持外置显示连接，也支持内置显示连接。DisplayPort显示接口可支持2560×1600的高分辨率显示屏。支持6、8、10、12与16位色深、8bit/10bit数据传输，缆线的完整带宽保证长度为3m，1080p的有效传输带宽保证长度为5m。图1-40所示为笔记本电脑上的DP接口。

USB接口因具有支持热插拔、连接灵活和独立供电等优点，成为一种被广泛应用的外设接口。鼠标、键盘、打印机、摄像头、手机、数码相机、移动硬盘和外置光驱等设备都可采用USB接口和笔记本电脑相连接。

USB英文全称Universal Serial Bus，中文译为通用串行总线，是一种外部总线标准。主要用于规范电脑与外部设备的连接和通信。USB接口就是建立在USB规范上的一种接口类型，是目前笔记本电脑上最常见的接口类型。USB接口支持设备的即插即用和热插拔功能。USB是在1994年年底由英特尔、康柏、IBM、微软等多家公司共同提出的一种标准，到目前为止主要经历了USB 1.0、USB 1.1、USB 2.0和USB 3.0 4个版本。目前笔记本电脑通常采用的是USB 2.0接口和USB 3.0接口，它们的理论传输速率大约为480Mb/s和5Gb/s左右。

IEEE 1394也是一种外部串行总线标准，IEEE 1394接口中文译名为火线接口，支持热插拔，并可为外部设备提供电源。IEEE 1394接口广泛应用在数码摄像机、网络、存储设备中，但是近些年由于USB等接口的发展，大部分厂商生产的笔记本电脑已经不再配置此接口。

3.由外部端口问题导致的常见故障

笔记本电脑外部端口常见故障主要表现为，通过接口连接的外部设备不能使用或不能被主机识别。

处理此类故障时，一般先从软件入手，然后再考虑硬件故障。如插入USB接口后的鼠标或移动硬盘、U盘等设备，出现不能使用或者主机无法识别的故障，应首先查看USB驱动是否存在故障。

右击“我的电脑”，选择“管理”选项，在“计算机管理”窗口中选择“设备管理器”选项然后查看“通用串行总线控制器”是否存在问题。如果存在黄色叹号的提示，应更新或重新安装驱动程序。

USB和IEEE 1394接口可为外部设备提供电源，但是其提供的电流和电压大小是有限制的，当外部设备工作时需要的电流和电压大小超出这个限制，就可能导致接口无法使用的故障。

导致笔记本电脑外部端口硬件故障的主要原因是接口针脚损坏或内部电路出现问题。由于插拔不当或其他物理损坏，可能导致接口及外部设备的插头针脚损坏，造成接口不能使用。如果是针脚弯曲，可使用尖嘴钳等工具纠正针脚；如果是针脚断裂，则需要更换插头或相关接口。