專利名稱::用于提供任意電壓值之脈寬調(diào)制單元及圖形處理單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及一種顯卡、所述顯卡配置有一圖形處理單元及一脈寬調(diào)制單元,所述脈寬調(diào)制單元可以提供一范圍內(nèi)之任意幾種電壓值給所述圖形處理單元使用。
背景技術(shù):
:圖形處理單元(GPU)是用于個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站或游戲控制臺(tái)的專用圖形渲染裝置?,F(xiàn)代圖形處理單元在操縱和顯示計(jì)算機(jī)圖形方面是非常高效的,而且其高度并行的結(jié)構(gòu)使得其針對(duì)一定范圍的復(fù)雜算法來說比通用圖形處理單元更高效。通常,圖形處理單元可安置在視頻卡頂部,或者其可直接集成到母板中。而圖形處理單元需要適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)電壓以正常運(yùn)作,一般而言,現(xiàn)有的圖形處理單元多半仰賴具有電壓識(shí)別(voltageidentification,VID)接口之脈寬調(diào)制直流對(duì)直流電源控制器來提供驅(qū)動(dòng)電壓,然而,現(xiàn)有的脈寬調(diào)制直流對(duì)直流電源控制器所能提供的電壓值具有許多限制。舉例來說,圖形處理單元一般會(huì)有數(shù)個(gè)VID(VID數(shù)量若為n個(gè),n通常是5到8之間),用以控制所需要的驅(qū)動(dòng)電壓實(shí)際的電壓值,所以能夠提供的電壓值數(shù)量?jī)H有2的n次方個(gè)電壓值可以供圖形處理單元選擇。又在脈寬調(diào)制直流對(duì)直流電源控制器本身電路限制之下,會(huì)有最大電壓值(Vmax)與最小電壓值(Vmin)的限制。既然可供輸出的電壓值有數(shù)量跟范圍的限制,這些可供選擇的電壓值就并非連續(xù)電壓值,而在每個(gè)鄰近的電壓值之間,具有一個(gè)電壓步階(Vmax-Vmin)/2n。一般而言,所述電壓步階通常為25毫伏左右。然而,不同的圖形處理單元所需要的驅(qū)動(dòng)電壓不盡相同。當(dāng)所需的電壓值落入上述之電壓步階之中時(shí),便需要增加VID數(shù)量以得更詳細(xì)的電壓值,如此一來,不但電路板面積遽增,影響成本,也不一定可以解決實(shí)際問題。又或者,當(dāng)所需電壓值亦需微調(diào)時(shí)以測(cè)試最佳化功效時(shí),上述的脈寬調(diào)制直流對(duì)直流電源控制器也無法提供彈性的電壓值以供選擇。換句話說,目前現(xiàn)有的脈寬調(diào)制直流對(duì)直流電源控制器雖能提供多樣可供選擇的電壓值給圖形處理單元,但選擇的數(shù)量與選擇的內(nèi)容皆有限制,而無法視其所需,供其所求,而容易造成資源的浪費(fèi),成本的耗損,實(shí)有極大的改良空間。
實(shí)用新型內(nèi)容為了節(jié)省研發(fā)成本與時(shí)間,并改良上述缺點(diǎn),本實(shí)用新型提供一實(shí)施例系提供一種顯卡,其配置有一圖形處理單元及一脈寬調(diào)制單元。所述圖形處理單元包括至少二個(gè)輸出接腳,其經(jīng)組態(tài)以輸出控制訊號(hào)來選擇該圖形處理器單元需要的一電壓值;及一接收接腳,其用以接收所述電壓值,其中所述電壓值為介于一最大值與一最小值之中的任意一數(shù)值。所述脈寬調(diào)制單元用于提供一圖形處理單元任意一數(shù)值的電壓值,所述脈寬調(diào)制單元包括一參考電壓;至少二個(gè)接收接腳,其各自連接至-對(duì)應(yīng)的電路丌關(guān)組件之一第一端,并接受控制訊號(hào)以控制所述對(duì)應(yīng)的電路開關(guān)組件;一第一放大器;一控制芯片,其包括葛數(shù)個(gè)可調(diào)式集總電路組件;及一個(gè)輸出接腳,其連接至一第二放大器之輸入端,用于輸出所述任意一數(shù)值的電壓值。圖1為根據(jù)本創(chuàng)造之一實(shí)施例的示意圖。具體實(shí)施方式圖1為本實(shí)用新型之一較佳實(shí)施例的示意圖。其主要包括一顯卡100,其配置有一圖形處理單元IO及一脈寬調(diào)制單元20。圖形處理單元10具有四個(gè)接腳GND一SENSE、VDD—SENSE、GPI01與GPI02,而脈寬調(diào)制單元20具有接腳Vref(與內(nèi)部本身的參考電壓相連接)、Vset、Vsell、Vsel2、Vsen、Rsell、Rsel2、RGND。如圖l所示,GPIOl與Vsell連接,GPI02與Vsel2連接,而VDD—SENSE與Vsen連接,GND—SENSE與RGND連接。脈寬調(diào)制單元20內(nèi)部有第一誤差放大器31、第二誤差放大器33、第一晶體管61、第二晶體管62、二個(gè)R5及56。而脈寬調(diào)制單元20外部則有四個(gè)電阻Rl、R2、R3、R4如圖中所示連接。其中Rl與參考電壓Vref及第一誤差放大器31之輸入端連接,R2與第一誤差放大器31之輸入端與地面連接,R3與第一誤差放大器31之輸入端與第二晶體管之汲極連接,R4與第一誤差放大器31之輸入端與第一晶體管61之汲極連接。第一誤差放大器之反向輸入端并且與第二誤差放大器之輸出端相連。當(dāng)圖形處理單元10要選擇所需的驅(qū)動(dòng)電壓值時(shí),控制訊號(hào)會(huì)從二個(gè)VID(GPIOl與GPI02)接腳傳送給脈寬調(diào)制單元20之Vsdl與Vsel2。舉例而言,若GPIOl為高電位(數(shù)字訊號(hào)l)而GPI02為低電位(數(shù)字訊號(hào)0),則經(jīng)過Vsell與Vsel2后,第一晶體管將導(dǎo)通而第二晶體管將關(guān)閉。如此一來,R3將無效,而Vref經(jīng)過分壓后,Vset成為Vref*((R2〃R4)/(Rl+R2〃R4)),再經(jīng)過第一誤差放大器與第二誤差放大器傳回給Vsen,到VDD一SENSE,便可以提供當(dāng)初圖形處理單元IO所選擇需要的驅(qū)動(dòng)電壓值。在實(shí)際應(yīng)用上,由于一般每個(gè)圖形處理單元10內(nèi)部需要的電壓為2-3種,故僅需針對(duì)實(shí)際應(yīng)用的圖形處理單元10設(shè)計(jì)好R1-54的阻值Rl-R4,再根據(jù)所需傳送控制訊號(hào)給脈寬調(diào)制單元20,便可以依其需求提供所需的電壓值。請(qǐng)參考表l,便可以得知控制訊號(hào)與所選擇的電壓值之關(guān)系。當(dāng)然這些供選擇的電壓值之間并沒有任何受限制的固定電壓步階。易言之,本實(shí)用新型可提供的電壓值的選擇數(shù)量不受限制,選擇的內(nèi)容亦不受限制(無受限制的固定電壓步階)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>與現(xiàn)有的脈寬調(diào)制直流對(duì)直流電源控制器比較,可以發(fā)現(xiàn)本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容不但減少了圖形處理單元需要的控制訊號(hào)(本實(shí)用新型僅需二個(gè)),并且可以提供多樣彈性的電壓選擇。于是,本實(shí)用新型的技術(shù)可以減少顯卡布線的空間,又可以解決電壓供應(yīng)的問題,對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)而言,為適于實(shí)用的新的技術(shù)方案。雖然本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容與特征如上所述,然而,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可在不背離本實(shí)用新型的教示與揭示內(nèi)容的情況下進(jìn)行許多變化與修改。因此,本實(shí)用新型的范圍并非限定于已揭示的實(shí)施例,而包括不背離本實(shí)用新型的其它變化與修改,其為如所附權(quán)利要求書所涵蓋的范圍。權(quán)利要求1.一種圖形處理器單元,包括至少一個(gè)輸出接腳,其經(jīng)組態(tài)以輸出控制訊號(hào)來選擇該圖形處理器單元需要的兩種或多種電壓值;及一接收接腳,其用以接收所述電壓值,其中所述電壓值為介于一最大值與一最小值之中的任意一數(shù)值。2.如權(quán)利要求1所述的圖形處理器單元,其中所述二個(gè)輸出接腳連接至一脈寬調(diào)制單元。3.如權(quán)利要求1所述的圖形處理器單元,其中所述接收接腳連接至一脈寬調(diào)制單元。4.如權(quán)利要求2或3所述的圖形處理器單元,其中所述脈寬調(diào)制單元具有電壓識(shí)別接P。5.如權(quán)利要求l所述的圖形處理器單元,其中所述二個(gè)輸出接腳為電壓識(shí)別。6.如權(quán)利要求l所述的圖形處理器單元,其中所述接收接腳為電壓識(shí)別。7.如權(quán)利要求3所述的圖形處理器單元,其中所述最大值及所述最小值由所述脈寬調(diào)制單元決定。8.—種脈寬調(diào)制單元,用于提供一圖形處理單元任意一數(shù)值的電壓值,所述脈寬調(diào)制單元包括一參考電壓;至少二個(gè)接收接腳,其各自連接至一對(duì)應(yīng)的電路開關(guān)組件之一第一端,并接受控制訊號(hào)以控制所述對(duì)應(yīng)的電路開關(guān)組件;一第一放大器一控制芯片,其包括復(fù)數(shù)個(gè)可調(diào)式集總電路組件及一個(gè)輸出接腳,其連接至一第二放大器之輸入端,用于輸出所述任意一數(shù)值的電壓值。9.如權(quán)利要求8所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述復(fù)數(shù)個(gè)可調(diào)式集總電路組件為復(fù)數(shù)個(gè)可調(diào)式電阻,其特征在于電阻值可任意調(diào)整。10.如權(quán)利要求8所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述電路開關(guān)組件可包含一場(chǎng)效晶體管,其特征在于所述場(chǎng)效晶體管之源極接地。11.如權(quán)利要求IO所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述電路開關(guān)組件包括一電阻,其特征在于所述電阻之一端連接場(chǎng)效晶體管之閘極,另一端接地。12.如權(quán)利要求8所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述電路開關(guān)組件之所述第一端為場(chǎng)效晶體管之一閘極,及所述電路開關(guān)組件之所述第二端為場(chǎng)效晶體管之一汲極。13.如權(quán)利要求8所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述任意一數(shù)值的電壓值為限定于由所述脈寬調(diào)制單元決定之一最大值與一最小值之中。14.如權(quán)利要求8所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述第一放大器及所述第二放大器為誤差放大器。15.如權(quán)利要求14所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述第一放大器之反向輸入端連接至所述第二放大器之輸出。16.如權(quán)利要求14所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述第二放大器之反向輸入端連接至一圖形處理單元之地面。17.如權(quán)利要求8所述的脈寬調(diào)制單元,另包括一電壓識(shí)別接口。18.如權(quán)利要求8所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述二個(gè)輸出接腳為電壓識(shí)別。19.如權(quán)利要求8所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述接收接腳為電壓識(shí)別。20.如權(quán)利要求9所述的脈寬調(diào)制單元,其中所述復(fù)數(shù)個(gè)可調(diào)式電阻包含與所述參考電壓及所述第一放大器之輸入端連接之一第一電阻;與所述第一放大器之輸入端與地面連接之一第二電阻;與所述第一放大器之輸入端與所述第二電路開關(guān)組件連接之一第三電阻;及與所述第一放大器之輸入端與所述第一電路開關(guān)組件連接之一第四電阻。專利摘要本實(shí)用新型涉及一種顯卡,其配置有一圖形處理單元及一脈寬調(diào)制單元。所述圖形處理單元包括至少一個(gè)輸出接腳,其經(jīng)組態(tài)以輸出控制訊號(hào)來選擇該圖形處理器單元需要的一電壓值;及一接收接腳,其用以接收所述電壓值,其中所述電壓值為介于一最大值與一最小值之中的任意一數(shù)值。所述脈寬調(diào)制單元用于提供一圖形處理單元任意一數(shù)值的電壓值,所述脈寬調(diào)制單元包括一參考電壓;至少二個(gè)接收接腳,其各自連接至一對(duì)應(yīng)的電路開關(guān)組件之一第一端,并接受控制訊號(hào)以控制所述對(duì)應(yīng)的電路開關(guān)組件;一第一放大器;一控制芯片,其包括復(fù)數(shù)個(gè)可調(diào)式集總電路組件;及一個(gè)輸出接腳,其連接至一第二放大器之輸入端,用于輸出所述任意一數(shù)值的電壓值。文檔編號(hào)H03K7/00GK201298243SQ200820140319公開日2009年8月26日申請(qǐng)日期2008年10月10日優(yōu)先權(quán)日2008年10月10日發(fā)明者余濟(jì)華申請(qǐng)人:輝達(dá)公司