多年以來，視頻已經成為消費者對台式電腦進行任意升級的一大特色。早期的IBM電腦配置有一個MGA (單色圖形適配器)或一個CGA (彩色圖形適配器)。消費者可以選擇相同型號的計算機，而根據所選的顯示器自己挑選圖形卡。這些早期的適配器演變成了VGA (視頻圖形列陣)標準
，可以驅動具有多種顏色或者灰階的單色或彩色圖形。

 

視頻顯卡發展得如此迅速以至於GPU (圖形處理器)已經成為台式電腦的關鍵處理器之一。這些處理器已經演化為小型完善係統

，可具備高達512MB內存和非常高級的浮點運算能力，並可驅動不同顯示器的多路輸出。

 

近jin年nian來lai

，筆bi記ji本ben電dian腦nao的de銷xiao售shou量liang已yi經jing超chao過guo了le台tai式shi機ji。筆bi記ji本ben電dian腦nao的de成cheng本ben已yi大da幅fu下xia降jiang
，許xu多duo消xiao費fei者zhe把ba筆bi記ji本ben電dian腦nao看kan作zuo是shi台tai式shi機ji的de替ti代dai品pin。一yi台tai具ju有you全quan尺chi寸cun鍵jian盤pan的de17英寸筆記本電腦是台式機非常合適的替代品。通過家中配備的無線局域網(WiFi)，消費者隻需插上交流電源保持設備供電
，而所有電纜、鍵盤、鼠標和揚聲器均被淘汰。然而，遊戲玩家和在家辦公/遠程辦公人員需要使用高端筆記本電腦，因為他們需要大屏幕顯示器和全尺寸鍵盤。

 

直到2007年nian，幾ji乎hu所suo有you的de筆bi記ji本ben電dian腦nao仍reng然ran采cai用yong內nei置zhi圖tu形xing卡ka。電dian腦nao生sheng產chan商shang既ji生sheng產chan帶dai有you內nei置zhi圖tu形xing卡ka的de低di成cheng本ben設she備bei
，也ye生sheng產chan主zhu板ban帶dai有you第di三san方fang圖tu形xing卡ka的de高gao端duan設she備bei。采cai用yong第di三san方fang圖tu形xing卡ka往wang往wang使shi係xi統tong的de成cheng本ben大da幅fu升sheng高gao。2004年，NVIDIA®與業界領先的筆記本電腦生產商一起開發了相互一致的圖形接口，稱為MXM¹
，使shi得de製zhi造zao商shang的de筆bi記ji本ben設she計ji能neng夠gou與yu來lai自zi任ren何he廠chang家jia的de任ren何he圖tu形xing解jie決jue方fang案an相xiang兼jian容rong。這zhe樣yang就jiu能neng夠gou通tong過guo單dan一yi的de係xi統tong設she計ji實shi現xian多duo種zhong配pei置zhi並bing且qie可ke以yi升sheng級ji，如ru同tong台tai式shi電dian腦nao多duo年nian前qian就jiu已yi具ju備bei的de功gong能neng。

 

圖1所示為一款實際的MXM GPU
，在其一側裝有一排標準的MXM連接器。通過簡單切換，筆記本電腦生產商就可以設計一種既包含內置芯片組廠家圖形卡又包括MXM插槽的母版
，從而能夠升級至更強大的第三方圖形卡。

 

圖1. MXM GPU，底邊為標準MXM連接器引腳。

 

升(sheng)級(ji)筆(bi)記(ji)本(ben)電(dian)腦(nao)設(she)計(ji)時(shi)
，增(zeng)加(jia)圖(tu)形(xing)卡(ka)模(mo)塊(kuai)要(yao)比(bi)簡(jian)單(dan)地(di)增(zeng)大(da)內(nei)存(cun)困(kun)難(nan)一(yi)些(xie)，因(yin)為(wei)必(bi)須(xu)解(jie)決(jue)模(mo)塊(kuai)的(de)冷(leng)卻(que)問(wen)題(ti)。然(ran)而(er)
，筆(bi)記(ji)本(ben)電(dian)腦(nao)生(sheng)產(chan)商(shang)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)對(dui)不(bu)同(tong)主(zhu)板(ban)的(de)設(she)計(ji)和(he)庫(ku)存(cun)管(guan)理(li)。可(ke)以(yi)在(zai)最(zui)終(zhong)組(zu)裝(zhuang)時(shi)解(jie)決(jue)消(xiao)費(fei)者(zhe)對(dui)特(te)定(ding)圖(tu)形(xing)卡(ka)的(de)要(yao)求(qiu)。多(duo)數(shu)情(qing)況(kuang)下(xia)
，零(ling)售(shou)商(shang)和(he)分(fen)銷(xiao)商(shang)可(ke)以(yi)在(zai)將(jiang)筆(bi)記(ji)本(ben)電(dian)腦(nao)交(jiao)付(fu)給(gei)用(yong)戶(hu)之(zhi)前(qian)加(jia)入(ru)所(suo)需(xu)模(mo)塊(kuai)，從(cong)而(er)縮(suo)短(duan)交(jiao)付(fu)周(zhou)期(qi)，降(jiang)低(di)由(you)於(yu)設(she)備(bei)圖(tu)形(xing)處(chu)理(li)能(neng)力(li)與(yu)消(xiao)費(fei)者(zhe)要(yao)求(qiu)不(bu)符(fu)而(er)導(dao)致(zhi)的(de)丟(diu)單(dan)幾(ji)率(lv)。

 

當消費者或供貨商在台式電腦上添加圖形卡時
，消費者隻需簡單地將顯示器插入顯卡的VGA或DVI連接器即可。而筆記本電腦需要驅動的是LCD屏幕。實際上

，LCD屏幕是消費者使用的主監視器
，如果隻是為了外接顯示器，購買一款高端顯卡的意義就不大。

 

筆記本電腦顯示屏傳統上采用扁平電纜接收來自圖形卡的數據。在MXM應用中，數據以4對或8對LVDS信號的形式進行傳輸，模塊輸入為帶有多達16路通道的PCI Express® (PCIe®)接口，輸出包括VGA、TMDS® (用於DVI™/HDMI™)、DisplayPort™和LVDS。

 

如ru果guo筆bi記ji本ben電dian腦nao生sheng產chan商shang希xi望wang采cai用yong內nei部bu圖tu形xing卡ka設she計ji

，以yi獲huo得de最zui低di成cheng本ben，並bing且qie可ke以yi升sheng級ji到dao高gao端duan設she計ji的de第di三san方fang圖tu形xing卡ka，則ze必bi須xu切qie換huan幾ji組zu信xin號hao
，本ben文wen僅jin討tao論lunLVDS信號的切換。低成本筆記本電腦采用單鏈路LVDS
，而高端係統則采用雙鏈路LVDS。每對數據速率預計高達800Mbps。LVDS信號為直流耦合，所以長期直流平衡沒有問題。這些信號的直流分量大約為1.25V，擺幅為(最小值)。接收靈敏度為因此在發送和接收信號之間允許有8dB的損耗。

 

為了切換LVDS信號，開關總損耗不能高於1dB。此外
，開關應具備低電容特性，以避免增加引起反射和不匹配的無功功率。MAX4889 PCIe無源開關可滿足上述要求，非常適合LVDS應用。工作於+3.3V時
，可以輕鬆處理整個LVDS信號範圍(0.67V至1.8V)的信號，輸入電容< 2pF。對於≤ 800Mbps的LVDS數據率，插入損耗< 0.5dB。

 

MAX4889在2:1應用中能夠切換4對信號
，其中有2個可能的輸入源(內部圖形卡或MXM圖形卡)和1路輸出。對於18位圖形卡，隻需要一個MAX4889開關

；對於24位圖形卡
，必須采用兩個MAX4889開關。MAX4889用於在內部圖形卡或MXM模塊兩個源之間選擇—檢測是否存在MXM模塊，如果存在，則允許選擇MXM作為視頻源。

 

圖2所示MA4889在24位圖形係統中用於切換4對LVDS信號。盡管LVDS開關用於高位和低位數據組合，但為清晰起見，該圖隻畫出了R、G、B (高位)和時鍾信號²。24位圖形應用中需采用第二個MAX4889開關(未顯示)處理低位數據。

 

圖2. MAX4889在24位圖形應用中切換4對LVDS信號
，需要注意的是圖中僅給出了高位數據和時鍾信號，第二個MAX4889用於處理低位數據。

 

 

利用MXM，筆記本電腦生產商可以設計一種主板既可以在低成本應用中采用內部圖形卡，又可以采用獨立的MXM GPU
，以提高圖形性能，滿足消費者的需求。為了使MXM模塊和內部圖形卡都可以輸出到筆記本電腦的LCD屏幕上，必須進行一定形式的切換。理想開關為電氣開關
，所以不但係統可以方便地檢測到MXM模塊，而且用戶還可以手動選擇內部顯卡或MXM顯卡。無論哪種情況
，均通過集成開關完成切換以滿足穩定性和最小尺寸/功率比的要求。MAX4889是滿足上述LVDS應用需求的理想開關。工作在3.3V時


，可輕鬆處理高達800Mbps的LVDS信號，任何工作條件下，確保消耗電流≤ 120µA，插入損耗< 0.5dB
，並且電容< 2pF。