转个老帖:低价笔记本是怎样COSTDOWN的

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虽是老帖了,可应该还有参考价值吧

--  作者：kuto
--  发布时间：2005-2-16 11:04:25

--  [转帖]权威揭密 低价笔记本是怎样COSTDOWN的
　　笔记本电脑，这个曾经是少数白领或者专业人士的专用品，正在以越来越快的脚步进入大众的生活，越来越多的人正在使用或正打算购买笔记本以满足自己工作、学习或工作的需求。
　　
　　第1页：从成本分析看低价笔记本的猫腻
　　
　　笔记本电脑，这个曾经是少数白领或者专业人士的专用品，正在以越来越快的脚步进入大众的生活，越来越多的人正在使用或正打算购买笔记本以满足自己工作、学习或工作的需求。但尽管如此，像IBM，HP，DELL等国际名牌的主流产品还是需要上万，一些高端机型甚至要高达3万人民币以上，这对工薪阶层毕竟仍然是个不小的数目。然而，几乎是一夜之间，低价笔记本如雨后春笋般冒出来，而且价格战亦有愈演愈烈之势。这无疑对想拥有笔记本电脑，但又一时不能负担得起的人来说多了个选择。
　　
　　但价格是下来了，这质量也就越来越成为人们关心的话题。迫于成本的压力，笔记本厂商在成本上动的脑筋可谓八仙过海，各显神通。由于国外名牌产品在中国销售的价格还是比国内产品还是高很多，在成本相当的情况下，国内厂商根本无法与他们抗衡。于是在产品研发部，COST DOWN（术语，即成本压缩）这个词的出现频率便越来越高。
　　
　　笔记本中最值得COST DOWN的有两个部分，一个部分是模具，另一个则是主板上的元器件，而如今，软件成本也越来越受到笔记本厂商的重视。而CPU，内存，硬盘等消费者能看到的参数，笔记本厂商则一般都不会做太大变动，因为这部分是直接给消费者看的，这可直接影响其销售情况哦！
　　
　　而本文将从模具、随机软件和硬件成本三方面来阐述低价笔记本和主流产品之间的区别，而消费者也能根据自己的需求和经济实力作出最佳的取舍。

　　第2页：模具篇：手工做一个送测外壳就要100万元台币
　　
　　模具，作为笔记本一个重要的组成部分，决定了笔记本的做工、外观、接口、散热、重量等等，同样的配置，不同的价格，除了品牌效应和售后等其他因素，原因就在于笔记本采用的模具不同。而很多厂商为了降低开发成本，不得不和别人使用相同的模具，加上Intel不停地倡导的BTO的概念，通用模具就更加泛滥了。
　　
　　模具到底有多贵呢？笔者可以举个例子。在机构工程师设计好整个笔记本的外观结构后，把图纸发到模具厂，模具厂会在拿到图纸后，用工程塑料，手工削成一个样本送给机构工程师检查，这个样本的费用大约会是100万台币（25万人民币），当然，根据模具的复杂程度，这个价格可能有高低。而这仅仅是开始，因为在更贵的是开模具，这个价格会是在400万以上人民币，更不要说当今流行的铝镁合金的模具费用。
　　
　　由于名牌笔记本的销量大而且售价比较高，所以每台笔记本分摊到的模具成本就相对较低。如此一来，做较好的、不与他人共用的模具变的可能（你没看到过有其他品牌和IBM的外观共用模具吧？）。而小品牌则没有这个优势，由于出货量小，平均分摊在每台机器上的模具费用就相当可观，所以单独去为某一型号的机器开模具对小品牌来说确实不大可能也不实际，也正是这个原因导致模具共用的现象大量存在。
　　
　　其实这个现象不仅发生在小厂商身上，一些大厂商，比如HP，DELL等也会用同一付模具，不同的配色和配制来推出几款不同风格的笔记本，以期获得更高的利润回报。关于共用模具这部分，笔者不想多写。因为这部分内容在网络上一抓一大把，大家GOOGLE一下即可。

　　第3页：软件篇：操作系统、驱动程序、随机软件
　　
　　软件成本按笔者的理解应该分为三个部分：操作系统、驱动程序、随机软件。
　　
　　首先是操作系统的成本。目前，主流的笔记本电脑一般都安装了Windows XP的操作系统，而低价笔记本由于成本的考虑，如今推出了使用DOS或者UNIX系统的主机，在WINDOWS大行其道的今天，对用户来说确实造成了不便。
　　
　　其次是驱动程序的成本。对驱动程序的开发是一个笔记本硬件厂商应该的责任，然而笔者在前两天却碰到个郁闷的事。上个礼拜我的一个朋友买的一个国产笔记本电脑，开机就进入DOS系统，想到其价格比较便宜，也就只好自己安装操作系统了。在辛苦装好WIN 2000以后，把随机的驱动光盘拿出来，却赫然发现上面的驱动都是WIN XP的，竟没有WIN2000的！勉强安装后发现无线网卡的驱动怎么都装不上！无奈，只好从到其主页上寻找这款机型的驱动，却被告知这款机型只提供WIN XP的驱动！呜呼哀哉，消费者花钱买来的电脑居然还要自己为其驱动而到处寻找~愤怒和无奈下，我们只得从INTEL的官方站点下载它的无线网卡驱动和管理程序。
　　
　　对比之下，IBM或HP等国际大厂就做的非常好。他们都能提供完善的驱动支持，并提供一些实用的小程序和功能来对自己产品的增值。像IBM为了解决用户在晚上光线不足的情况下使用，开发了Think Light；为保护运行中硬盘的数据，开发了Active Protection System（IBM主动保护系统）；为了保护用户数据的保密，开发了其独特的硬盘锁等等。在驱动方面，IBM甚至为最新的T4X系列的笔记本电脑提供了诸如WIN98的驱动程序！而这些软件的开发都是需要资金来维持的，所以那些低价笔记本上你是看不到那么实用而独特的功能，甚至完善的驱动支持
　　
　　再者就是随机的一些软件。比如一些主流的金山词霸，WINDVD等等。像IBM，HP等国际厂商还会提供一些管理程序来帮助用户最大限度的发挥机器的性能，如电源管理，一键恢复等等。而低价笔记本就只有用自带的WINDOWS的电源管理，系统坏了就只好重新安装咯！

　　第4页：硬件篇：芯片组 最贵Intel 最便宜的是SIS
　　
　　现在我们开始分析笔记本内部的各类元器件的成本，并把这部分作为本文的重点。
　　
　　一、 芯片组
　　
　　如果说，采用同样的CPU，DDR，同样的显卡，跑在INTEL和VIA的平台上，哪个系统会跑的更快、更稳定？我想稍有DIY经验的朋友肯定知道答案。诚然，INTEL的CPU在其自家平台上的性能优势是毋庸置疑的。如果有测试软件的话，我们可以明显的看到在内存子系统，磁盘子系统上，INTEL的成绩将遥遥领先其对手。这也难怪，对自家的CPU支持都不如人家，INTEL还怎么混~呵呵。
　　
　　不过，也有很多厂家提供芯片组，诸如VIA，ATI，SIS等。我们仅以支持PENTIUM-M CPU的芯片组为例，如今系统平台一般有如下几种：INTEL的855+ICH4，VIA的PN800+8235CE，ATI的RS300MB+SB200，以及SIS的mx661+963。四者中，价格依次递减，不除显示性能的外（ATI的芯片组具有较好的显示性能），性能也依次递减。而低价笔记本最直接的成本措施就是改用便宜的芯片组。
　　
　　而下图是VIA开发的芯片组，一时没找到PN800的，图片是K8T800（左）和VT8237（右）（和8235CE的PIN是兼容的），这是支持AMD最新的Claw Hammer和Sempron等64位处理器的北桥：
　　
　　随着INTEL推行的CENTRINO技术，规定了CENTRINO技术必须同时具有INTEL的855PM/GM和ICH4，以及INTEL自家的无线网卡这三者。很多小型笔记本厂商受制与CENTRINO技术（如不采用就不能成为Centrino技术），不得不采用INTEL的平台。为了在昂贵的芯片组前提下能有更高的利润，就必须对其它电路进行更深入的COST DOWN，对RD（研发人员）工程师也构成了很大的挑战。

　　第5页：硬件篇：PCMCIA卡里面猫腻多
　　
　　二、主要的控制芯片
　　
　　随着消费者对笔记本芯片组的认识和INTEL大推的CENTRINO技术（INTEL在外面的广告可谓铺天盖地，作为商家，有什么理由拒绝这么好的免费广告呢？），直接改变芯片组来COST DOWN已经越来越吃力不讨好（说吃力，其实主要是RD在开发过程中需要学习芯片组的很多特性，比如电压的误差允许，开关时序等，而二线的芯片厂商的规格书和DESIGN GUIDELINE（开发指南）写的确实不怎么样，不像INTEL写的面面俱到，包括任何一个细节。所以RD在用非INTEL平台开发的时候会很累）。
　　
　　于是，在成本的压力下，厂商开始寻找其他地方来做COST DOWN的动作。我们知道，主板上除了芯片组外，还有很多其他的芯片，比如PCMCIA控制器， 1394控制器，USB的电流保护电路，网卡，还有EC（EMBED CONTROLLER，嵌入式控制器，也就是常说的BIOS），SUPER I/O（超级I/O，主要负责串口，并口，红外等传统低速的设备）等等，于是这些方面便成了笔记本主板COST DOWN的新热点。以下，我们分别用主流笔记本和低价笔记本内的设备加以说明，以找出其中的猫腻。
　　
　　PCMCIA是笔记本的标准配制，我想现在都不大可能找到没有PCMCIA设备的笔记本电脑了吧？一般来说，好的笔记本会运用TI（德州仪器，比如TI141XX）和NS（美国国家半导体）的控制器，这方面也确实TI做的最好，或者RICOH（理光的R5C5XX系列）的CARDBUS控制器也是不错的选择。
　　
　　在热量控制、传输效率以及温度要求上，这些芯片在设计上有着很高的标准，由于PCMCIA是直接挂在PCI总线上的，所以其稳定性也将直接影响到主机的稳定。
　　
　　而低价笔记本则一般都不会选择此类芯片，他们会采用一些比较便宜的CARDBUS控制器，比如ENE和O2MICRO，这是两家台湾公司，虽然它们也能满足PCMCIA的所有规格要求，但是在一些细节方面，比如驱动、传输效率上及不上TI等老牌芯片厂商。虽然其价格有着很强的竞争优势，但由于其性能和稳定性的制约，你还是不大可能在IBM，HP的主流机型上找到这样的芯片（笔者的T41就是采用TI的控制芯片），而在一些国产或者其他低端机型上你会很容易发现这样的芯片。
　　
　　如上图是IBM R40采用的TI的芯片PCI 1510的芯片。查它的DATASHEET，说明IC是“single-slot CardBus controller”的，即单PCMCIA插槽的。
　　
　　而如今的流行的1394一般都是和PCMCIA的控制器整合在一起的，所以在设计的选择上，RD一般都会综合考虑其性价比，以最少的钱满足客户要求的功能。比如客户需要1394的话，就需要用CARDBUS和1394的COMBO控制器
　　
　　上图是NEC的某款产品，芯片型号为R5C551。查它的DATASHEET，说明是“PCI bus-PC Card bridge and PCI bus-IEEE 1394 OHCI bridge with integrated PHY”说明此IC不仅支持PCMCIA，同时支持1394。
　　
　　比如在一些机型上需要加上多媒体卡的读卡器，我们就要选择RICOH的R5C841，而并非选择ENE，因为她支持PCMCIA/1394/CARD READER（多媒体卡读卡器，包括MS/MMC/xD/MS）等众多功能，这远比ENE+CARD READER（读卡器）来的便宜哦

　　第6页：硬件篇：USB的电流保护小钱也要省
　　2.USB的电流保护
　　按INTEL的规范，在USB口提供的电流至少达到500MA，而最新的USB2.0则最低要求是720MA。那在笔记本中，如果我们不小心短路USB口的+/-极短路了（还是很容易发生的哦），系统该如何做这样的保护呢？
　　
　　在INTEL的标准电路中，我们需要将5V接到一颗IC，然后从IC接+5V到USB口。上图中的IC（U12）提供了两个USB口的供电，分别是USBPWR CONNE和USBPWR CONNE，而U12能检测当前通过的电流，当电流超过一定的程度的时候，会自动切断向此USB口供电，即关闭USBPWR CONNE和USBPWR CONNE两组电源，同时发出USB_OC#通知南桥关闭此USB口的信号。这个过程中因为有U12检测短路电流，并能及时断开短路的USB口，所以这个过程不会导致机器关机，仅仅导致此USB暂时不能用而已。而这个电路的核心部分就是那颗会检测电流大小的IC，也是此局部电路里最贵的一部分。
　　
　　为了COST DOWN，RD也动足了脑筋，他们也设计了一个电路。如上图，当外部USB口短路的时候，USBPWR上失去电压，导致USB_OC#信号被拉低，向南桥发送了一个过流的信号。南桥关闭此USB口，以保护南桥的USB口，但是实际上由于主机内部的5V还是被短路，机器检测到后便立刻关闭。
　　
　　这就是两种不同的实际应用。由此我们也看得出来，COST是如何下来的，呵呵。

　第7页：硬件篇：网卡 低价一般爱用VIA的
　　3.网卡
　　网卡如今在笔记本中是少不了的标准设备。虽然网卡的生产商很多，但在笔记本中使用的网卡也就那几家，INTEL，VIA，REALTEK，好像没见过笔者喜欢的3COM，呵呵。
　　
　　当然，INTEL的价格是最贵的，而其传输效率又是最高的，真是好货不便宜哦。大家可以看到，高档的笔记本中，运用的一般都是INTEL的百兆甚至千兆网卡。而在低端机型中，几乎都使用VIA或者REALTEK。
　　
　　这里有个小知识，我们熟悉的CENTRINO平台中的南桥，即ICH4中自带了100M的MAC控制器。不过，在实际使用中，我们需要搭配PHY来实现网卡的物理信号的转换。见上图，图中的INTEL 82562ET就是PHY，而后面的“Magnetics Module”则是由共模电感为主要元件的Transformer。
　　
　　按理来说，如果用ICH4的话，RD直接用INTEL的PHY来实现是非常方便的。但虽然ICH4自带了网卡的MAC控制器，其自家的PHY却不便宜。于是迫于成本，还是有很多厂商使用了走PCI总线的VIA VT6105之类的网络控制芯片。原因就是VT6105的甚至比INTEL的PHY的价格还要便宜。
　　
　　而对于不使用CENTRINO平台，只使用PENTIUM-M CPU的情况下，大多数的厂商会使用与南桥搭配的PHY（比如VIA的VT8235CE南桥搭配PHY VT6103），因为走的是MII总线（PHY与南桥的接口），而不是复杂的PCI总线，连接比较方便。
　　
　　对一些高档机型，比如IBM T41，使用了INTEL的千兆网卡，它是对不会使用VIA或REALTEK的网卡控制器，虽然REALTEK也推出了他们的千兆网络控制器。上图是INTEL的百兆控制芯片。
　　
　　上图蓝框里的是REALTEK的网络控制芯片，红色框里是上文所说的“Magnetics Module”，在布局的时候，Magnetics Module必须放在最靠近LAN接口的地方。
　　
　　VIA比较流行的VT6105的网络控制芯片，一般在低价笔记本中应用比较多

　　第8页：硬件篇：EC是什么？绝对不是你想的BIOS那么简单
　　
　　4.EC（嵌入式控制器）
　　
　　大家对BIOS肯定是非常熟悉了吧，但是我想大家对BIOS的了解可能也只限于知道AWARD、AMI、Phonix这几家做BIOS公司吧？其实，这些公司只是做BIOS软件的，我们还需要硬件来执行BIOS才行。那么到底是谁在执行BIOS中的代码呢？那就是EC。
　　
　　可能大家不知道EC是何方神圣，其实说白了EC就是一个单片机。它负责执行BIOS的代码，并通过控制PIN来实现对整机内部电路的控制和管理。所以EC是最底层的BIOS执行者，它的好坏直接影响系统的稳定性，试想，最底层的东西不稳定，上层电路能稳定吗？
　　
　　搞过单片机的朋友都知道，单片机的好坏取决于它的位数和能可供用户使用的资源，而资源则是指可自定义的PIN。通常，主流机型会使用NS（美国国家半导体）的PC87551/591来完成EC的功能，其PIN脚有176根之多，除去一些专用的PIN和一些电源PIN，接地PIN以外，剩下可供用户定义的PIN有近70根。这样，通过EC的编程，能方便的控制周边电路，比如风扇的速度，LCD的亮度，以及一些专用的快捷键等。这样设计的好处是周边电路比较简洁，而且在DEBUG（除错）的时候更加方便。例如如果发现销售出去的笔记本的设计错误，厂商只要通知用户去升级BIOS代码即可。
　　
　　而低端的笔记本则会采用日立的H8或者WINBOND的EC。主要差距体现在可供用户定义的PIN脚数量比较少。相对而言H8虽然PIN脚也比较少，但其可供用户定义的却比WINBOND的要来的多。所以WINBOND是此三者中是比较差的，其型号为W83L950D的只有80PIN，可供使用的PIN也少的仅有40多根。这样，很多EC能完成的工作，就只能通过附加外部的逻辑电路来完成
　　
　　可能大家要问，外围电路不是也增加了成本吗？其实WINBOND的芯片和其他（比如H8）相比，要便宜一半哦！这省下的钱可以买一堆电容电阻，和逻辑与/非门咯！但这样做的坏处也很明显，外围电路的复杂直接影响系统的稳定性，相对使用NS和H8的芯片，在DEBUG的时候也会比较辛苦。特别是如果有一部分BUG发生在出售出去的机器上的时候且不能通过软件更正的时候，就只能把机器收回修理。

　　第9页：硬件篇：SUPER I/O一变 差价300％
　　
　　5.SUPER I/O
　　
　　在USB越来越流行的今天，我们使用并口和串口的机会越来越少了。不过还是有客户需要这样的接口。在这方面，笔记本厂商大多使用一些台湾企业的芯片，比如WINBOND等。而稍好一点的会使用NS的87391/87392/87393系列的芯片。由于这些低速接口对传输性能没有太高的要求，而用户平时使用的时候也不会对这些端口有太多的期望值，所以对厂商来说，这些端口只要能用就行。
　　
　　这里要提一点，如果机器没有软区、红外、串口以及并口的话，是不需要SUPER I/O的。
　　
　　提到红外，目前，SUPER I/O一般都支持红外。所以只要有串并口的机器加装红都不难，一般SUPER I/O都内建了红外的控制器，直接从SUPER I/O拉出引线到红外管即可。
　　
　　而这里最让RD郁闷的是机器不需要串并口，而需要红外。有两个办法可以实现此功能。首先是利用USB的红外模块实现，也就是直接拉USB线到红外模块。但此法及其方便但代价及高，需要2美金左右（可以想像外面卖的USB转红外多么的暴利哦！），这么高的成本，老板是不可能同意的哦！而另一种办法是使用SUPER I/O，比如NS873XX系列，只有0.8美金左右，加上周边的电阻电容，不会超过1美金。而RD就比较郁闷，一颗100PIN的IC只用了其1/5的功能和1/3的PIN脚，嘿嘿！