设计一个ATXPowerController装置解决外置显卡ATX电源与主机同步开关机的问题
ATXPowerController
利用ITX机箱为TinyMonstor小主机（P310S型）扩展了显卡做成了一体机，为了能让ATX电源能够与小主机同步开关机，所以基于ArduinoNano设计了一个小电源控制器。
控制器接口说明
看图说话，正常使用时，只需要用到JP2和JP3两个插座。
JP2 接口说明
JP2连接小主机的开机信号线及主机上电指示。
| 描述 | Pin No. | Pin No. | 描述 |
|---|---|---|---|
| GND | 1 | 2 | HOSTCONTROL |
| GND | 3 | 4 | HOSTPOWER |
Pin2 连接小主机的电源控制信号，低电平表示主机电源按钮按下，高电平表示电源按钮放开。
Pin3 连接小主机内的+5V电源，主机上电后为高电平，主机待机时为低电平。
JP3 接口说明
JP3连接机箱前面板的电源按钮和LED指示灯。
| 描述 | Pin No. | Pin No. | 描述 |
|---|---|---|---|
| +3.3V | 1 | 2 | LED1 |
| GND | 3 | 4 | LED0 |
| GND | 5 | 6 | POWER_BUTTON |
Pin5、Pin6 连接机箱面板的电源按钮，按钮开关本身是无源的，无方向性。
Pin2、Pin4 用来控制机箱前面板LED指示灯，低电平表示灯亮。
控制器工作原理
输入信号与输出控制之间的逻辑关系
- ATXCONTROL输出状态与HOSTPOWER保持一致，小主机上电时ATXCONTROL输出低电平打开ATX电源，小主机关机时ATXCONTROL输出高电平关闭ATX供电。
- HOSTCONTROL输出状态与POWERBUTTON保持一致，机箱面板电源按钮按下时HOSTCONTROL输出低电平，机箱面板电源按钮释放时HOSTCONTRL输出高电平。
- LED1输出状态与ATXPOWER保持一致，ATX电源打开时LED1输出低电平，ATX电源关断时LED1输出高电平。
- LED0输出状态与HOSTPOWER保持一致，主机开机后LED0输出低电平，主机关机后LED0输出高电平。
| STATUS | STATUS | STATUS | LED | LED | ACTION | ACTION |
|---|---|---|---|---|---|---|
| HostPower | ATXPower | PowerButton | pinLED0 | pinLED1 | pinHostControl | pinATXControl |
| OPEN | OPEN | — | POWERON | POWERON | PowerButton | POWERON |
| OPEN | CLOSE | — | POWERON | POWEROFF | PowerButton | POWERON |
| CLOSE | OPEN | — | POWEROFF | POWERON | PowerButton | POWEROFF |
| CLOSE | CLOSE | — | POWEROFF | POWEROFF | PowerButton | POWEROFF |
关于显卡外置电源上电跟随主机开关机时，上电顺序的可行性
一般从经验和电气原理上来讲，将外部设备连接到主机的时候都需要先给外部设备接通电源，然后再将信号线与主机连接，这样保证主机与外部设备连接时状态的可靠性。但在目前的设计中选择了将显卡外置电源ATX电源供电与主机供电伴随，那就意味着显卡外置供电上电时间要晚于主机上电时间，虽然在上电顺序上存在着与经验原理不一致的情况，但实际测试效果和使用效果却非常稳定，分析后发现，通过PCIEx16连接的显卡本身已经获得了主板的供电，在小主机上电待机状态下时已经进入了正常的工作状态，显卡的外置供电是属于备用补能供电，上电顺序并不影响主机对显卡的正常检测和配置。这与完全依赖独立供电的热插拔外置设备是有本质的区别的，本次用的控制逻辑精实践检验和理论分析后证明是合理可行的。
小主机改造
引出HOSTCONTROL
Pin1 连接主板上电源按钮的外壳GND。
Pin2连接在电源按钮旁的贴片三极管的集电极，该脚接地时代表主机电源按钮被按下。
引出HOSTPOWER
Pin4 HOSTPOWER 改造如下图所示，连接在了主板声卡芯片的供电电感上，当主机上电时为+5V高电平，主机关机时为低电平。
Pin2 接旁边的GND焊点。
GitHub仓库地址
GitHub项目地址
一体机成品图
TinyMonstor塞进itx机箱的样子
控制器实物
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