专利名称：工作电压供应装置及其方法
技术领域：
本发明是有关于工作电压供应装置及其方法，且特别是有关于存储器的工作 电压供应装置及其方法。
背景技术：
存储器是计算机设备的重要部件，随着存储器的发展，存储器的储存密度与 数据传输带宽皆不断地向上提升，使得存储器的功率消耗也连带的急剧上升。然而， 由于计算机设备的主机机箱内部的空间有限，在存储器的功率消耗越来越大的情况 之下，也为主机带来日益严重的散热问题。为了降低存储器的功率消耗，不少存储 器的生产厂商致力于透过降低存储器的工作电压来达成这样的目的。举例来说，目
前的DDR3(为third-generation double data rate memory的简称)产品的工作电压已经 由DDR2(为second-generation double data rate memory的简称)的1.8V降低到1.5V,
而未来生产厂商还将继续推出工作电压低到1.35V以下的DDR3产品。
为了适应存储器的工作电压的变化，计算机设备的生产厂商在考虑到可能必 须应用到多种工作电压类型的存储器，以便能够提升计算机产品的适应性与竞争 力，因此也提出了一种可以支持二种不同工作电压模式的存储器的解决方案，如图 1所示。
图1即绘示传统的工作电压供应装置，于此图中，VDD、V—DDR3+及V—DDR3-表示电源电压，且V—DDR3-的值小于V一DDR3+的值，而GND则表示接地电压。 在此图所示的电路架构中，电源控制器(power controller,如标示110所示)用以供 应工作电压VOUT至存储器(未绘示)，而使用者可通过插设跳线开关CJumper，如 标示102所示)来让信号EN呈现低电平(low)，或是通过不插设跳线开关102来让 信号EN呈现高电平(high)，以便控制晶体管104的导通状态。透过控制晶体管104 的导通与否，便可进一步决定是否使电阻106及108并联而造成分压的改变，从而 导致反馈信号FB的值产生变化。而电源控制器110则会依照反馈信号FB的值来改变输出的工作电压VOUT的大小。据此，透过跳线开关102的设定，可使工作 电压VOUT的值产生二种不同的变化。
然而，这种解决方案的缺点是不能实现存储器的工作电压的自动检测与自动 调节，对于计算机设备的生产厂商或是个人用户而言， 一但更换不同工作电压的存 储器，就需以人工方式检査跳线开关102的设定，也就是检査是否插设跳线开关 102，这样便极易造成设定上的错误，进而连带影响整个计算机设备的稳定运行。
发明内容
本发明提供一种工作电压供应装置，其可实施存储器的工作电压的自动检测 与自动调节。
本发明另提供一种工作电压供应方法，其可实现存储器的工作电压的自动检 测与自动调节。
本发明提出一种工作电压供应装置，适于供应工作电压至存储器。此工作电 压供应装置包括有电源控制器、数字/模拟转换器及南桥芯片。电源控制器用以供 应工作电压至存储器。数字元/模拟转换器用以控制电源控制器改变工作电压的值。 南桥芯片耦接存储器及数字/模拟转换器，用以与基本输入/输出系统搭配操作，以 便在存储器激活时读取存储器的参数，以从参数中取得存储器的标定工作电压值， 并判断电源控制器目前供应的工作电压的值是否与标定工作电压值相等，当判断为 否时，便驱使数字/模拟转换器去控制电源控制器改变工作电压的值，以使工作电 压的值与标定工作电压值相等。
本发明另提出一种工作电压供应方法，用于供应工作电压至存储器。此方法 包括下列步骤首先，供应工作电压至存储器。接着，在存储器激活时读取存储器 的参数。然后，从参数中取得存储器的标定工作电压值。接着，判断目前供应的工 作电压的值是否与标定工作电压值相等，当判断为否时，改变工作电压的大小，以 使工作电压的值与标定工作电压值相等。
在本发明一实施例的工作电压供应装置中，上述存储器的激活方式，是利用 南桥芯片驱使数字/模拟转换器去控制电源控制器，以便以预定低电平供应工作电 压，并递增工作电压的值，直到存储器激活。
在本发明一实施例的工作电压供应装置中，上述电源控制器具有反馈信号输入端，且数字/模拟转换器是通过调整上述反馈信号输入端的电压来控制电源控制 器改变工作电压的大小。
在本发明一实施例的工作电压供应方法中，上述供应工作电压至存储器的步 骤包括下列子步骤首先，以预定低电平供应工作电压。接着，递增工作电压的值， 直到存储器激活。
本发明因采用电源控制器、数字/模拟转换器及南桥芯片来组成工作电压供应 装置，以利用电源控制器供应工作电压至存储器，并利用数字/模拟转换器来控制 电源控制器改变工作电压的值，而南桥芯片会与基本输入/输出系统搭配操作，以 便在存储器激活时读取存储器的参数，以从参数中取得存储器的标定工作电压值， 并判断电源控制器目前供应的工作电压的值是否与标定工作电压值相等，当判断为 否时，南桥芯片便驱使数字/模拟转换器去控制电源控制器改变工作电压的值，以 使工作电压的值与标定工作电压值相等。此外，上述存储器的激活方式，可以是利 用南桥芯片驱使数字/模拟转换器去控制电源控制器，以便以预定低电平供应工作 电压，并递增工作电压的值，直到存储器激活。据此，本发明的工作电压供应装置 可实施存储器的工作电压的自动检测与自动调节，使得计算机设备的生产厂商或是 个人用户在更换不同工作电压的存储器时，不再需要以人工方式检查跳线开关的设 定，因而不易造成设定上的错误。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合 附图，作详细说明如下。
图1绘示传统的工作电压供应装置。
图2绘示有依照本发明一实施例的工作电压供应装置。 图3为依照本发明一实施例的工作电压供应方法。
图4绘示有依照本发明另一实施例的工作电压供应装置。
具体实施例方式
图2绘示有依照本发明一实施例的工作电压供应装置。于此图中，工作电压 供应装置包括有南桥芯片202、电源控制器208及数字/模拟转换器210。此外，此图中亦绘示有存储器204、中央处理器(central processing unit,简称CPU，以206来标示)及基本输入/输出系统(basic input/output system,简称BIOS,以220来标示)，用以表示此三者与本发明的工作电压供应装置的耦接关系，其中，中央处理器206可对存储器204进行数据的存取。
以下先简述此工作电压供应装置中的各构件的操作方式及实现方式。上述的电源控制器208系耦接至存储器204，用以供应工作电压VOUT至存储器204，而数字/模拟转换器210则用以控制电源控制器208改变工作电压VOUT的大小。在此例中，电源控制器208可以是利用脉宽调制(pulse width modulation,简称PWM)电源控制器来实现，或者是利用电压稳压模块(voltage regulator module,简称VRM)来实现，亦或是以其它具有类似功能的电路来实现。而数字元/模拟转换器210控制电源控制器208改变工作电压VOUT的方式，例如是通过调整电源控制器208所具有的反馈信号输入端(如FBIN所示)的电压来控制电源控制器208改变工作电压VOUT的大小。
至于南桥芯片202，其耦接至存储器204及数字/模拟转换器210。在此例中，南桥芯片202是透过一总线来耦接存储器204及数字/模拟转换器210，以便与存储器204及数字/模拟转换器210进行数据传输，而此总线例如是系统管理总线(systemmanagement bus，简称SMbus，在图中以I2C—SDA及I2C_SCL来标示)。当然，南桥芯片202亦可透过其它型式的数据传输接口来耦接存储器204及数字/模拟转换器210。
上述的南桥芯片202用以与基本输入/输出系统220搭配操作，以便在存储器204激活时读取存储器204的参数，以从参数中取得存储器204的标定工作电压值，也就是取得此存储器204的规格所规定的标准运行电压值。南桥芯片202在取得上述的标定工作电压值之后，就会去判断电源控制器208目前供应的工作电压VOUT的值是否与标定工作电压值相等。当判断结果为否时，南桥芯片202便驱使数字/模拟转换器210去控制电源控制器208改变工作电压VOUT的大小，以使工作电压VOUT的值与标定工作电压值相等；反之，当判断结果为是时，南桥芯片202则不会驱使数字/模拟转换器210去控制电源控制器208改变工作电压VOUT的大
存储器204的激活方式，可以是利用南桥芯片202驱使数字/模拟转换器210
7去控制电源控制器208，使工作电压VOUT先呈现一预定值，以便激活存储器204。当然，此预定值必须要大于所有可能采用的存储器的最低激活电压，且不同存储器的最低激活电压的差距不能太大，否则可能会导致最低激活电压较小的存储器损坏。较理想的方式，就是利用南桥芯片202驱使数字/模拟转换器210去控制电源控制器208，以便以预定低电平供应工作电压VOUT，并递增工作电压VOUT的值，直到存储器204激活。换句话说，就是使工作电压VOUT的值以由小到大的方式递增，以便寻找存储器204的最低激活电压，这样就不会损伤到存储器204。
图3为依照本发明一实施例的工作电压供应方法，其绘示出图2的工作电压供应装置的一较佳操作流程。请依照说明的需要而参照图2与图3。首先，为了让存储器204激活，南桥芯片202会驱使数字/模拟转换器210去控制电源控制器208，以便先供应工作电压VOUT至存储器204(如步骤S302所示)。而在步骤S302中，存储器204的激活方式，是利用南桥芯片202驱使数字/模拟转换器210去控制电源控制器208，以便以预定低电平供应工作电压VOUT至存储器204(如步骤S302-1所示)。接着，南桥芯片202会与基本输入/输出系统220搭配操作而去尝试看看有没有办法读取存储器204的参数。如果有办法读取参数，表示电源控制器408目前供应的工作电压VOUT的值已达到存储器204的最低激活电压；反之，如果没有办法读取参数，表示电源控制器408目前供应的工作电压VOUT的值尚未达到存储器204的最低激活电压，因此必须递增工作电压VOUT的值，直到存储器204能够激活(如步骤S302-2所示)。
当然，在递增工作电压VOUT的值的过程中，工作电压VOUT的值每向上调整一次，南桥芯片202就会再去尝试看看有没有办法读取存储器204的参数。 一旦工作电压VOUT的值达到存储器204的最低激活电压，而使得存储器204激活时，南桥芯片202就可读取到存储器204的参数(如步骤S304所示)。然后，南桥芯片202就可从参数中取得存储器204的标定工作电压值(如步骤S306所示)，并判断电源控制器208目前供应的工作电压VOUT的值与此标定工作电压值是否相等(如步骤S308所示)。
在执行完步骤S308之后，如果判断结果为是，表示电源控制器208目前供应的工作电压VOUT的值已达到此存储器204的规格所规定的标准运行电压值，因此南桥芯片202就不会驱使数字/模拟转换器210去控制电源控制器208改变工作
8电压VOUT的大小(如步骤S310所示)；反之，如果判断结果为否，表示电源控制器208目前供应的工作电压VOUT的值尚未达到此存储器204的规格所规定的标准运行电压值，因此南桥芯片202就会驱使数字/模拟转换器210去控制电源控制器208改变工作电压VOUT的大小，以使工作电压VOUT的大小与标定工作电压值相等(如步骤S312所示)。
从上述各实施例的说明可知，本发明至少具有以下几项优点其一是能够自动识别不同工作电压类型的存储器，其二是能够根据不同存储器的参数自动调整输出至存储器的工作电压，其三是工作电压的设定完全自动化，避免人为设定错误。
此外，为了因应现有的双CPU架构，本发明亦依照上述图2的电路架构提出另一种工作电压供应装置，如图4所示。图4绘示有依照本发明另一实施例的工作电压供应装置。于此图中，工作电压供应装置包括有南桥芯片402、电源控制器408及412、还有数字/模拟转换器410。此外，此图中亦绘示有存储器404及414、中央处理器406及416，还有基本输入/输出系统420，用以表示这五者与此工作电压供应装置的耦接关系。由于图4所示装置的操作与图2所示装置的操作极其类似，在此便不再赘述图4所示装置的操作方式。然而必须要注意的是，图4中的数字/模拟转换器410是用来控制电源控制器408及412 二者去改变供应的工作电压(分别如V0UT1及VOUT2所示)的大小，因此数字/模拟转换器410必须以双通道的数字/模拟转换器来实现，且此双通道数字/模拟转换器的其中一输出通道需耦接至电源控制器408，以便对电源控制器408进行控制，而另一输出通道则需耦接至电源控制器412，以便对电源控制器412进行控制。
综上所述，本发明因釆用电源控制器、数字/模拟转换器及南桥芯片来组成工作电压供应装置，以利用电源控制器供应工作电压至存储器，并利用数字/模拟转换器来控制电源控制器改变工作电压的值，而南桥芯片会与基本输入/输出系统搭配操作，以便在存储器激活时读取存储器的参数，以从参数中取得存储器的标定工作电压值，并判断电源控制器目前供应的工作电压的值是否与标定工作电压值相等，当判断为否时，南桥芯片便驱使数字/模拟转换器去控制电源控制器改变工作电压的值，以使工作电压的值与标定工作电压值相等。此外，上述存储器的激活方式，可以是利用南桥芯片驱使数字/模拟转换器去控制电源控制器，以便以预定低电平供应工作电压，并递增工作电压的值，直到存储器激活。据此，本发明的工作电压供应装置可实施存储器的工作电压的自动检测与自动调节，使得计算机设备的生产厂商或是个人用户在更换不同工作电压的存储器时，不再需要以人工方式检查跳线开关的设定，因而不易造成设定上的错误。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。
权利要求
1.一种工作电压供应装置，适于供应一工作电压至一存储器，该工作电压供应装置包括一电源控制器，用以供应该工作电压至该存储器；一数字/模拟转换器，用以控制该电源控制器改变该工作电压的大小；以及一南桥芯片，耦接该存储器及该数字/模拟转换器，用以与一基本输入/输出系统搭配操作，以便在该存储器激活时读取该存储器的参数，以从参数中取得该存储器的一标定工作电压值，并判断该电源控制器目前供应的该工作电压的值是否与该标定工作电压值相等，当判断为否时，便驱使该数字/模拟转换器去控制该电源控制器改变该工作电压的大小，以使该工作电压的大小与该标定工作电压值相等。
2. 如权利要求1所述的工作电压供应装置，其特征在于，当该南桥芯片判断该电源控制器目前供应的该工作电压的值与该标定工作电压值相等时，则不驱使该数字/模拟转换器去控制该电源控制器改变该工作电压的大小。
3. 如权利要求1所述的工作电压供应装置，其特征在于，该存储器激活方式，是利用该南桥芯片驱驱使该数字/模拟转换器去控制该电源控制器，以便以预定低电平供应该工作电压，并递增该工作电压的值，直到该存储器激活。
4. 如权利要求1所述的工作电压供应装置，其特征在于，该电源控制器具有一反馈信号输入端，且该数字/模拟转换器是通过调整该反馈信号输入端的电压来控制该电源控制器改变该工作电压的大小。
5. 如权利要求1所述的工作电压供应装置，其特征在于，该电源控制器包括是一脉宽调制电源控制器。
6. 如权利要求1所述的工作电压供应装置，其特征在于，该电源控制器包括是一电压稳压模块。
7. 如权利要求1所述的工作电压供应装置，其特征在于，该南桥芯片是透过一总线来耦接该存储器及该数字/模拟转换器。
8. 如权利要求7所述的工作电压供应装置，其特征在于，该总线包括是一系统管理总线。
9. 一种工作电压供应方法，用于供应一工作电压至一存储器，该方法包括下列步骤供应该工作电压至该存储器；在该存储器激活时读取该存储器的参数；从参数中取得该存储器的一标定工作电压值；判断目前供应的该工作电压的值是否与该标定工作电压值相等；以及当判断为否时，改变该工作电压的大小，以使该工作电压的值与该标定工作电压值相等。
10. 如权利要求9所述的工作电压供应方法，其特征在于，当判断目前供应的该工作电压的值与该标定工作电压值相等时，便不改变该工作电压的大小。
11. 如权利要求9所述的工作电压供应方法，其特征在于，上述供应该工作电压至该存储器的步骤包括下列子步骤以预定低电平供应该工作电压；以及递增该工作电压的值，直到该存储器激活。
全文摘要
本发明公开了一种工作电压供应装置及其方法，用以供应工作电压至存储器。此工作电压供应装置包括电源控制器、数字/模拟转换器及南桥芯片。电源控制器用以供应工作电压至存储器。数字/模拟转换器用以控制电源控制器改变工作电压的值。南桥芯片用以与基本输入/输出系统搭配操作，以便在存储器激活时读取存储器的参数，以从参数中取得存储器的标定工作电压值，并判断电源控制器目前供应的工作电压的值是否与标定工作电压值相等，当判断为否时，便驱使数字/模拟转换器去控制电源控制器改变工作电压的值，以使工作电压的值与标定工作电压值相等。
文档编号G11C5/14GK101667445SQ200810215700
公开日2010年3月10日 申请日期2008年9月1日 优先权日2008年9月1日
发明者刘士豪, 邹小兵 申请人:英业达股份有限公司