專利名稱::用于提供任意電壓值之脈寬調制單元及圖形處理單元的制作方法
技術領域:
:本實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制單元,所述脈寬調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:
:圖形處理單元(GPU)是用于個人計算機、工作站或游戲控制臺的專用圖形渲染裝置。現(xiàn)代圖形處理單元在操縱和顯示計算機圖形方面是非常高效的,而且其高度并行的結構使得其針對一定范圍的復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?shù)尿寗与妷阂哉_\作,一般而言,現(xiàn)有的圖形處理單元多半仰賴具有電壓識別(voltageidentification,VID)接口之脈寬調制直流對直流電源控制器來提供驅動電壓,然而,現(xiàn)有的脈寬調制直流對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有數(shù)個VID(VID數(shù)量若為n個,n通常是5到8之間),用以控制所需要的驅動電壓實際的電壓值,所以能夠提供的電壓值數(shù)量僅有2的n次方個電壓值可以供圖形處理單元選擇。又在脈寬調制直流對直流電源控制器本身電路限制之下,會有最大電壓值(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,而在每個鄰近的電壓值之間,具有一個電壓步階(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動電壓不盡相同。當所需的電壓值落入上述之電壓步階之中時,便需要增加VID數(shù)量以得更詳細的電壓值,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際問題。又或者,當所需電壓值亦需微調時以測試最佳化功效時,上述的脈寬調制直流對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)有的脈寬調制直流對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,成本的耗損,實有極大的改良空間。
實用新型內(nèi)容為了節(jié)省研發(fā)成本與時間,并改良上述缺點,本實用新型提供一實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制單元。所述圖形處理單元包括至少二個輸出接腳,其經(jīng)組態(tài)以輸出控制訊號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,所述脈寬調制單元包括一參考電壓;至少二個接收接腳,其各自連接至-對應的電路丌關組件之一第一端,并接受控制訊號以控制所述對應的電路開關組件;一第一放大器;一控制芯片,其包括葛數(shù)個可調式集總電路組件;及一個輸出接腳,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)造之一實施例的示意圖。具體實施方式圖1為本實用新型之一較佳實施例的示意圖。其主要包括一顯卡100,其配置有一圖形處理單元IO及一脈寬調制單元20。圖形處理單元10具有四個接腳GND一SENSE、VDD—SENSE、GPI01與GPI02,而脈寬調制單元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R5及56。而脈寬調制單元20外部則有四個電阻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。當圖形處理單元10要選擇所需的驅動電壓值時,控制訊號會從二個VID(GPIOl與GPI02)接腳傳送給脈寬調制單元20之Vsdl與Vsel2。舉例而言,若GPIOl為高電位(數(shù)字訊號l)而GPI02為低電位(數(shù)字訊號0),則經(jīng)過Vsell與Vsel2后,第一晶體管將導通而第二晶體管將關閉。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,便可以提供當初圖形處理單元IO所選擇需要的驅動電壓值。在實際應用上,由于一般每個圖形處理單元10內(nèi)部需要的電壓為2-3種,故僅需針對實際應用的圖形處理單元10設計好R1-54的阻值Rl-R4,再根據(jù)所需傳送控制訊號給脈寬調制單元20,便可以依其需求提供所需的電壓值。請參考表l,便可以得知控制訊號與所選擇的電壓值之關系。當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)有的脈寬調制直流對直流電源控制器比較,可以發(fā)現(xiàn)本實用新型的技術內(nèi)容不但減少了圖形處理單元需要的控制訊號(本實用新型僅需二個),并且可以提供多樣彈性的電壓選擇。于是,本實用新型的技術可以減少顯卡布線的空間,又可以解決電壓供應的問題,對現(xiàn)有的技術而言,為適于實用的新的技術方案。雖然本實用新型的技術內(nèi)容與特征如上所述,然而,所屬領域的技術人員仍可在不背離本實用新型的教示與揭示內(nèi)容的情況下進行許多變化與修改。因此,本實用新型的范圍并非限定于已揭示的實施例,而包括不背離本實用新型的其它變化與修改,其為如所附權利要求書所涵蓋的范圍。權利要求1.一種圖形處理器單元,包括至少一個輸出接腳,其經(jīng)組態(tài)以輸出控制訊號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.如權利要求1所述的圖形處理器單元,其中所述二個輸出接腳連接至一脈寬調制單元。3.如權利要求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制單元。4.如權利要求2或3所述的圖形處理器單元,其中所述脈寬調制單元具有電壓識別接P。5.如權利要求l所述的圖形處理器單元,其中所述二個輸出接腳為電壓識別。6.如權利要求l所述的圖形處理器單元,其中所述接收接腳為電壓識別。7.如權利要求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制單元決定。8.—種脈寬調制單元,用于提供一圖形處理單元任意一數(shù)值的電壓值,所述脈寬調制單元包括一參考電壓;至少二個接收接腳,其各自連接至一對應的電路開關組件之一第一端,并接受控制訊號以控制所述對應的電路開關組件;一第一放大器一控制芯片,其包括復數(shù)個可調式集總電路組件及一個輸出接腳,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.如權利要求8所述的脈寬調制單元,其中所述復數(shù)個可調式集總電路組件為復數(shù)個可調式電阻,其特征在于電阻值可任意調整。10.如權利要求8所述的脈寬調制單元,其中所述電路開關組件可包含一場效晶體管,其特征在于所述場效晶體管之源極接地。11.如權利要求IO所述的脈寬調制單元,其中所述電路開關組件包括一電阻,其特征在于所述電阻之一端連接場效晶體管之閘極,另一端接地。12.如權利要求8所述的脈寬調制單元,其中所述電路開關組件之所述第一端為場效晶體管之一閘極,及所述電路開關組件之所述第二端為場效晶體管之一汲極。13.如權利要求8所述的脈寬調制單元,其中所述任意一數(shù)值的電壓值為限定于由所述脈寬調制單元決定之一最大值與一最小值之中。14.如權利要求8所述的脈寬調制單元,其中所述第一放大器及所述第二放大器為誤差放大器。15.如權利要求14所述的脈寬調制單元,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.如權利要求14所述的脈寬調制單元,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.如權利要求8所述的脈寬調制單元,另包括一電壓識別接口。18.如權利要求8所述的脈寬調制單元,其中所述二個輸出接腳為電壓識別。19.如權利要求8所述的脈寬調制單元,其中所述接收接腳為電壓識別。20.如權利要求9所述的脈寬調制單元,其中所述復數(shù)個可調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組件連接之一第四電阻。專利摘要本實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制單元。所述圖形處理單元包括至少一個輸出接腳,其經(jīng)組態(tài)以輸出控制訊號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,所述脈寬調制單元包括一參考電壓;至少二個接收接腳,其各自連接至一對應的電路開關組件之一第一端,并接受控制訊號以控制所述對應的電路開關組件;一第一放大器;一控制芯片,其包括復數(shù)個可調式集總電路組件;及一個輸出接腳,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H03K7/00GK201298243SQ200820140319公開日2009年8月26日申請日期2008年10月10日優(yōu)先權日2008年10月10日發(fā)明者余濟華申請人:輝達公司