专利名称：具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可用于控制图形系统的芯片组(chip set)，特别涉及一种可以控制利用图形加速端口(accelerated graphic port，AGP)的图形加速系统的具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组。
立体图形(3D-graphic)的使用虽然已经越来越广泛，但由于立体图形技术所使用的数据量极大，常会使整个作业系统的速度降低。为了解决传统处理方式会造成的使整个系统的输出/输入阻塞的问题，本领域使用一种新的通道来直接连接图形芯片(graphic chip)与主机板上的芯片组，也就是图形加速端口，作为解决的方法。目前的图形加速端口包括单频模式(1x mode)、倍频模式(2x mode)以及四倍频模式(4x mode)等几种工作模式，用于在图形芯片与控制图形加速系统的芯片组之间传递数据。
请参照
图1，该图是在图形加速端口的单频模式或是倍频模式中，图形加速系统的参考电压的电路示意图。其中主机板的输入输出供给电压(Vddq)约为3.3伏，芯片组10耦接至主机板，并以输入输出供给电压的分压即1.32伏作为内部参考电压。
请参照图2，该图是图形加速端口在四倍频或以上的模式工作时，图形加速系统的参考电压的电路示意图。由于在四倍频的工作模式的速度较快，所以芯片组所使用的内部参考电压必须较小，以便得到较快的反应时间。图形加速部在四倍频模式时常使用0.75伏作为内部参考电压。然而，由于内部参考电压较小，所以一但由于主机板所提供的输入输出供给电压不稳定，芯片组内部便无法依据正确的输入检测基准来判断出正确结果。为了解决这个问题，在以四倍频的模式工作时，芯片组20中的核心电路(core logic)21的内部参考电压是以主机板提供至显示卡22的参考输入输出供给电压的电压作为来源，经过图形加速端口24的一个管脚25提供给核心电路21的。显示卡22上的图形芯片23同样以主机板提供的参考输入输出供给电压的电压，在经过图形加速端口24的另一个管脚26之后，作为参考电压的来源。其中图形芯片23与核心电路21使用的电压均为参考输入输出供给电压的电压。所以在电压不稳定的情形下，由于图形芯片23与芯片组20的核心电路21的内部参考电压均随之波动，所以图形芯片23与核心电路21的参考电压之压差不变，所以不会影响图形芯片23与核心电路21的数据判断结果。
请参照图3，该图是一种在图形加速端口的单频、倍频以及四倍频的情况下均可使用的图形加速系统的参考电压的电路示意图。由于并非所有的电脑都需要使用到四倍频的图形加速端口的工作模式。因此将许多芯片组制作成可在图形加速端口的不同模式上操作。其中芯片组30上的核心电路31有两根管脚，用以耦接至内部参考电压源。一根管脚耦接至主机板36，用以在图形加速端口34以单频与倍频模式工作时，由主机板得到内部参考电压。另一根管脚耦接至图形加速端口34，用以在图形加速端口34以四倍频以上的模式工作时得到内部参考电压。但是这样的接法除了使用麻烦外，还需要增加芯片组的管脚数目。一般而言，芯片组的内部布局本已相当复杂，若是再增加一个内部参考电压源，布局问题将会变得更为复杂。
因此，本发明的目的是提供一种具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组，该芯片组仅以唯一图形接口参考电压管脚接收图形接口参考电压，以便降低适用于图形加速端口的不同模式的芯片组布局的复杂度。
根据本发明，所提供的一种具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组其中包括一比较器(comparator)，可以比较输入输出供给电压与一判定模式参考电压的大小，并根据比较结果产生一模式信号；一多工器(multiplexer)，分别耦接至比较器与图形加速端口，可以根据比较器所产生的模式信号输出内部参考电压，该内部参考电压为参考输入输出供给电压所得的精准电压与显示卡经由图形加速端口所提供的图形接口参考电压二者中之一；一核心电路，耦接至多工器，并以多工器所输出的内部参考电压作为判断图形加速端口的接口信号的输入检测电压基准。
本发明同时提供一种主机板的系统。其中主机板与图形加速端口耦接至多工器，但图形加速端口以两根管脚耦接至多工器。一根管脚用以提供图形接口参考电压，另一根管脚则用以提供模式信号，使多工器可以根据模式信号调整所输出的内部参考电压，使其为精准电压与图形接口参考电压这二者中之一。
由于本发明的具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组仅以唯一图形接口参考电压管脚接收图形接口参考电压，所以可以降低适用于图形加速端口的不同模式的芯片组布局的复杂度，并减少管脚的使用，降低成本。
为使本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下面结合附图对其优选实施例进行详细描述，附图中图1是图形加速端口在单频模式或倍频模式工作时，图形加速系统的参考电压的电路示意图；图2是图形加速端口在四倍频以上的模式工作时，图形加速系统的参考电压的电路示意图；图3是在图形加速端口的单频、倍频以及四倍频模式下均可使用的图形加速系统的参考电压的电路示意图；图4是根据本发明一实施例的具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组的图形加速系统的参考电压的电路示意图；以及图5绘示根据本发明的另一实施例的具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组的图形加速系统的参考电压的电路示意图。附图中的标号说明10、20、30、40、60芯片组21、31、41、61核心电路22、32、42、62显示卡23、33、43、63图形芯片24、34、44、64图形加速端口25、35、45、65管脚26、46、66管脚36、50、70主机板47比较器48、68多工器49判定模式参考电压51、71精准电源产生器52唯一图形接口参考电压管脚67管脚72唯一图形接口参考电压管脚其中，芯片组40中包括一个比较器47。比较器47有两个输入端，一端可接收输入输出供给电压，另一端耦接至判定模式参考电压49。输出端则耦接至多工器48，用以输出模式信号。在本实施例中，判定模式参考电压49为2.2伏，若输入输出供给电压为单频或是倍频工作模式所使用的3.3伏，大于判定模式参考电压，则比较器输出至多工器48的模式信号为高(high)，反之，若输入输出供给电压为1.5伏，低于判定模式参考电压，则比较器输出至多工器48的模式信号为低(low)。
多工器48用以在复数个输入端中择一输出。在本发明中，多工器48的一个输入端用以接收精准电源产生器51所产生的、由参考输入输出供给电压所得的精准电压。多工器48的另一个输入端耦接至芯片组40的唯一图形接口参考电压管脚52。唯一图形接口参考电压管脚52耦接至图形加速端口44，用以接收显示卡42通过图形加速端口44所提供的图形接口参考电压。在本实施例中，若比较器47所输出的模式信号为高，也就是在图形加速端口44是在单频或者倍频模式下工作的情况下，多工器48以参考输入输出供给电压的精准电压作为内部参考电压而输出。若比较器47所输出的模式信号为低，也就是图形加速端口在四倍频模式下工作的情况下，多工器48将图形加速端口44所提供的图形接口参考电压作为内部参考电压而输出至核心电路41。
其中，内部参考电压的变换是因为，在四倍频以上的模式中，显示卡42所提供的图形接口参考电压通过图形加速端口44的一个管脚45来传送。图形芯片43所使用的参考电压则由主机板50所提供。这是为了增加数据处理的稳定度。其中依照图形加速端口四倍频的协定，管脚46是编号为B66的管脚，管脚45是编号为A66的管脚。但是在图形加速端口的协定中，在单频以及倍频的情况下，编号为A66与B66的两根管脚的用途是保留(reserved)，也就是说在单频以及倍频的模式的下，核心电路41的图形接口参考电压无法同样由图形加速端口44得到。
请参照图5，该图是依照本发明的另一实施例的具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组的图形加速系统的电路示意图。
其中，图形芯片63的参考电压也同样由主机板70经由图形加速端口64的管脚66所提供。若图形加速端口64为四倍速模式的话，具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组60的图形接口参考电压也会由显示卡62经由图形加速端口64的管脚65提供。管脚65同样是编号为A66的管脚，管脚66同样是编号为B66的管脚。
本实施列中，模式信号的产生由图形加速端口64的管脚67产生，而不是由比较器产生。其中管脚67为模式检测(TYPEDET#)管脚，编号为A2。多工器68根据所收到的模式信号输出内部参考电压。若管脚67所送出的信号模式为高，则多工器68输出由精准电源产生器71所产生的、参考主机70的输入输出供给电压的精准电压，作为内部参考电压。若管脚67所输出的模式信号为低，则多工器68输出经由图形加速端口64的管脚65所传送的图形接口参考电压，作为内部参考电压。多工器68所提供的内部参考电压经由唯一图形接口参考电压管脚72传送给核心电路61，使其接收内部参考电压，并以其作为判断图形加速端口的接口信号的输入检测基准。
虽然对本发明已通过较佳实施例揭露如上，然而这些实施例并非用以限定本发明，本领域普通技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对其适当进行各种更动与润饰，因此本发明的保护范围应当由所附的权利要求的限定为准。
权利要求
1．一种具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组，安装于一主机板上，用以控制一图形加速端口，该图形加速端口提供一图形接口参考电压至所述芯片组的所述唯一图形接口参考电压管脚，其中所述芯片组包括一比较器，用以依据所述主机板的一输入输出供给电压与一判定模式参考电压，而产生一模式信号；一多工器，耦接至所述比较器与所述唯一图形接口参考电压管脚，用以依据所述模式信号，在以所述输入输出供给电压为参考的一精准电压与所述图形接口参考电压之间二者择一，从而输出一内部参考电压；以及一核心电路，耦接至所述多工器，以所述内部参考电压作为所述图形加速端口接口信号的输入检测电压基准。
2．如权利要求1所述的具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组，该芯片组可用于所述图形加速端口的单频、倍频、四倍频的工作模式。
3．一种图形加速系统，包括一图形芯片，安装于一显示卡上，所述显示卡依据一输入输出供给电压而提供一图形接口参考电压；一图形加速端口，耦接至所述显示卡，用以提供一模式信号，并传送所述图形接口参考电压；以及一具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组，耦接至所述图形加速端口，并控制所述图形加速系统；其中所述芯片组包括一比较器，依据所述输入输出供给电压与一判定模式参考电压产生一模式信号；一多工器，耦接至所述比较器与所述唯一图形接口参考电压管脚，用以依据所述模式信号，在以所述输入输出供给电压为参考的一精准电压与所述图形接口参考电压之间二者择一，而输出一内部参考电压；以及一核心电路，耦接至所述多工器，以所述内部参考电压作为判断所述图形加速端口的接口信号的输入检测电压基准。
4．如权利要求3所述的图形加速系统，所述具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组可用于所述图形加速端口的单频、倍频、四倍频的工作模式。
5．如权利要求4所述的图形加速系统，其中所述输入输出供给电压在所述图形加速端口为单频与倍频模式时为3.3伏。
6．如权利要求4所述的图形加速系统，其中所述输入输出供给电压在所述图形加速端口为四倍频模式时为1.5伏。
7．一种用于具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组的内部参考电压控制方法，所述具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组包括一比较器、一多工器以及一核心电路，所述控制方法包括将一判定模式参考电压以及以一输入输出供给电压为参考的一精准电压提供给所述比较器，所述比较器在判断所述判定模式电压与所述输入输出供给电压的大小之后输出一模式信号；将一图形接口参考电压、所述输入输出供给电压以及所述模式信号提供给所述多工器，所述多工器根据所述模式信号输出一内部参考电压，所述内部参考电压是从以所述输入输出供给电压为参考的所述精准电压与所述图形接口参考电压二者中选择的一个；将所述内部参考电压提供给所述核心电路，使所述核心电路可以使用所述内部参考电压作为判断所述图形加速端口的接口信号的输入检测基准。
8．如权利要求7所述的用于具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组的内部参考电压控制方法，可用于控制所述图形加速端口的单频、倍频以及四倍频模式。
9．一种主机板的系统，包括一图形加速端口，用以提供一模式信号与一图形接口参考电压；一多工器，耦接至所述图形加速端口，用以依据所述模式信号，在以一输入输出供给电压为参考的精准电压与所述图形接口参考电压之间二者择一，从而输出一内部参考电压；以及一具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组，通过所述唯一图形接口参考电压管脚耦接至所述多工器，该芯片组以所述内部参考电压作为判断所述图形加速端口的接口信号的输入检测电压基准，从而控制所述图形加速端口。
10．如权利要求9所述的主机板的系统，所述具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组可用于所述图形加速端口的单频、倍频、四倍频的工作模式。
11．一种图形加速系统的控制方法，所述图形加速系统装配于一主机板上，包括一图形芯片、一图形加速端口、一多工器以及一具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组，所述图形加速系统的控制方法包括由所述主机板将一输入输出供给电压提供给所述图形芯片，使所述图形芯片根据所述输入输出供给电压而产生一图形接口参考电压至所述图形加速端口；由所述图形加速端口将所述图形接口参考电压与一模式信号传送至所述多工器，所述主机板将所述输入输出供给电压提供给所述多工器，使所述多工器根据所述模式信号产生一内部参考电压至所述具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组，所述内部参考电压是从所述输入输出供给电压与所述图形接口参考电压这二者中选择一个，使所述具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组可以用所述内部参考电压作为判断所述图形加速端口的接口信号的输入检测基准。
全文摘要
一种具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组,安装于主机板上,控制图形加速端口;在本发明一个实施例中,具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组包括核心电路、多工器与比较器,芯片组只需唯一图形接口参考电压管脚,便可得到不同模式下所需的内部参考电压。在另一实施例中,具有唯一图形接口参考电压管脚的芯片组通过唯一图形接口参考电压管脚连接至多工器。多工器借助耦接至主机板及图形加速端口的两根管脚,来控制内部参考电压。
文档编号G06F1/16GK1296204SQ99124319
公开日2001年5月23日 申请日期1999年11月16日 优先权日1999年11月16日
发明者张乃舜 申请人:威盛电子股份有限公司