一种CPU供电电路制造技术

技术编号:16006660 阅读:47 留言:0更新日期:2017-08-15 21:23
本实用新型专利技术公开了一种CPU供电电路,其特征在于,包括:中央处理器CPU、电源模块、控制模块、电压调节模块、旁路设备;电源模块,分别与旁路设备和电压调节模块连接,用于为旁路设备和电压调节模块提供第一供电电压;所述电压调节模块,分别与电源模块、控制模块及CPU连接,用于根据控制模块输出的控制信号及电源模块输出的所述第一供电电压,生成所述CPU使用的第二供电电压;控制模块,用于根据CPU的参考信号生成控制信号,并将所述控制信号传输给所述电压调节模块;所述CPU,用于为所述控制模块提供所述参考信号,并接收所述电压调节模块输出的所述第二供电电压,用以解决一个电源不能够为CPU和其它设备同时供电的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种CPU供电电路
本技术实施例涉及嵌入式系统的设计,尤其涉及一种CPU供电电路。
技术介绍
现有技术通过专用电源芯片给CPU供电,比如对于x86低功耗CPU,其专用电源芯片通常是由能支持SVID(SerialVoltageIdentification,串联电压识别)协议的VR(VCORE,内核电压)控制器来实现的,并通过SVID总线实现对供电电压的动态调节。另外,对于嵌入式系统中的CPU的核电源也是用类似的方式,如利用I2C(Inter-IntegratedCircuit,两线式串行总线)实现电压的动态调整。专用电源芯片的缺点是输出电压用途单一,即只能用于为CPU供电。而电子设备中的其他设备,例如DSP等还需要使用其他电源进行供电,因此现有的CPU供电方案存在一个电源不能够为CPU和其它设备同时供电的问题。
技术实现思路
本技术实施例提供一种CPU供电电路,用以解决一个电源不能够为CPU和其它设备同时供电的问题。本技术实施例提供的一种CPU供电电路,包括:CPU、电源模块、控制模块、电压调节模块、旁路设备;所述电源模块,分别与所述旁路设备和所述电压调节模块连接,用于为所述旁路设备和所述电压调节模块提供第一供电电压;所述电压调节模块,分别与所述电源模块、所述控制模块及所述CPU连接,用于根据所述控制模块输出的控制信号及所述电源模块输出的所述第一供电电压,生成所述CPU使用的第二供电电压;所述控制模块,用于根据所述CPU的参考信号生成控制信号,并将所述控制信号传输给所述电压调节模块;所述CPU,用于为所述控制模块提供所述参考信号,并接收所述电压调节模块输出的所述第二供电电压。本技术实施例提供的CPU供电电路中只有一个电源模块,CPU和旁路设备的供电电源均来源于该电源模块,旁路设备被该电源模块直接供电,该电源模块的输出电压经过电压调节模块进行调节得到调节后的电压,该调节后的电压作为CPU的内核电压,其中,电压调节模块是根据控制模块输出的控制信号对电源模块的输出电压进行调节的,因为控制模块的输入端与CPU的参考信号输出端连接,所以控制模块可以根据CPU的参考信号生成控制信号,可见,本技术实施例提供的CPU供电电路可以做到一源多用,有利于整个单板系统电压的整合优化。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种CPU供电电路的结构示意图一;图2为本技术实施例提供的一种CPU供电电路的结构示意图二。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本技术保护的范围。为了实现一个电源模块可以为CPU和旁路设备同时供电的供电电路,本技术通过改进供电电路的电路结构,利用控制电路实时采集反映CPU工作状态的参考信号,进而生成控制信号,电压调节模块根据控制信号对电源模块的输出电压进行线性调节,从而生成CPU所需要的内核电压。为了实现上述目的,图1示出了本技术实施例提供的一种CPU供电电路的结构示意图。如图1所示,该供电电路具体包括:CPU101、电源模块102、旁路设备103、电压调节模块104、控制模块105。其中,电源模块102的输出端U4_V0与旁路设备103的输入端和电压调节模块104第二输入端Vin2连接。控制模块105的输入端Vin和CPU101的参考信号输出端连接,然后控制模块105根据CPU的参考信号生成控制信号。电压调节模块104的第一输入端Vin1与控制模块105的输出端Vout连接,电压调节模块104根据Vin1接收的控制信号和Vin2接收的供电电压生成CPU下一级所需的内核电压,所述电压调节模块104通过输出端Vout输出至CPU。因为电压调节模块104可以为场效应晶体MOS管,这样就可以将电源模块102的输出端Vout输出的电压U4_VO与CPU101的当前VCORE之间的压差会降在MOS管上,实现电源模块102为CPU101实时供电。进一步地,所述控制模块包括解码器106和闭环模块107,如图2所示,所述解码器106的输入端与所述CPU的内核电压动态调节总线接口连接,所述解码器106,用于解析所述CPU内核电压动态调节总线接口输出的数据,生成参考电压信号;所述闭环模块107的第一输入端Vin1与所述解码器的输出端U2_V0连接,所述闭环模块107的第二输入端Vin2与所述CPU的内核电压采集接口连接,所述闭环模块107的输出端与所述电压调节模块104的第一输入端Vin1连接,所述闭环模块107,用于根据所述解码器输出的参考电压U2_V0和所述内核电压采集接口输出的实时内核电压信号Vin2,生成控制信号U3_V0。另外,电压调节模块104的输入端接收到闭环模块107输出的控制信号之后,对电源模块102的供电电压进行线性调节,比如电源模块102输出供电电压为1.2V,而CPU当前需要1.1V,则有0.1V降在电压调压模块上。进一步地,所述电压调节模块可以为场效应晶体MOS管和用于蓄电的电感或者电容;所述MOS管用于将所述第一供电电压和所述第二供电电压之间的压差降在所述MOS管上,所述闭环模块可以为比较器。如图2所示,当比较器107的Vin1端大于Vin2端时,U3_VO为高电平,那么MOS管104为导通状态,同时,电容或者电感被充电。此时电源模块102会通过104向CPU101输送电流。CPU101的内核电压VCORE会升高,VCORE_SENSE是所述CPU的当前电压,是等于内核电压VCORE的,作为一个采集反馈点存在的。图中比较器107的输入端Vin2会随着VCORE的升高而升高。当Vin2升到大于Vin1时,U3_VO输出为低电平,MOS管104会截止,这时,电容或者电感进行放电,为CPU的VCORE提供电压,所以此时CPU的VCORE又会逐渐降低,如此反复,直到CPU的VCORE几乎等于解码器106的U2_VO,MOS管会处于快速开通和截止的状态,这时电源模块102的U4_VO与CPU的VCORE之间的压差会降在MOS管104上,同时电源模块102为还可以为系统内其他设备供给电源,实现了一源多用。进一步地,当所述CPU的串联电压识别协议初始化完成后,所述CPU通过所述内核电压动态调节总线接口向所述解码器106的输入端传输指令,所述指令是用于指示所述CPU所需要的电压大小的数据,然后解码器106,具体用于将所述解码器输入端接收的指令进行数模转换,生成参考电压。具体地,CPU101在串联电压识别协议初始化完成后,通过内核电压动态调节总线接口输出指示CPU所需电压的指令,这个指令可以是串行的二进制数据,然后解码器106接收到这个指令,解码器106可以是数模转换器,该数模转换器用于接收内核电压本文档来自技高网...
一种CPU供电电路

【技术保护点】
一种CPU供电电路,其特征在于,包括:中央处理器CPU、电源模块、控制模块、电压调节模块、旁路设备;所述电源模块,分别与所述旁路设备和所述电压调节模块连接,用于为所述旁路设备和所述电压调节模块提供第一供电电压;所述电压调节模块,分别与所述电源模块、所述控制模块及所述CPU连接,用于根据所述控制模块输出的控制信号及所述电源模块输出的所述第一供电电压,生成所述CPU使用的第二供电电压;所述控制模块,用于根据所述CPU的参考信号生成控制信号,并将所述控制信号传输给所述电压调节模块;所述CPU,用于为所述控制模块提供所述参考信号,并接收所述电压调节模块输出的所述第二供电电压。

【技术特征摘要】
1.一种CPU供电电路,其特征在于,包括:中央处理器CPU、电源模块、控制模块、电压调节模块、旁路设备;所述电源模块,分别与所述旁路设备和所述电压调节模块连接,用于为所述旁路设备和所述电压调节模块提供第一供电电压;所述电压调节模块,分别与所述电源模块、所述控制模块及所述CPU连接,用于根据所述控制模块输出的控制信号及所述电源模块输出的所述第一供电电压,生成所述CPU使用的第二供电电压;所述控制模块,用于根据所述CPU的参考信号生成控制信号,并将所述控制信号传输给所述电压调节模块;所述CPU,用于为所述控制模块提供所述参考信号,并接收所述电压调节模块输出的所述第二供电电压。2.如权利要求1所述的电路,其特征在于,所述控制模块包括解码器和闭环模块;所述解码器与所述CPU连接,用于解析接收的所述参考信号,并根据解析后的所述参考信号生成参考电压;所述闭环模块与所述CPU和所述解码器连接,用于根据采集的所述CPU的当前电压和所述参考电压,生成所述控制信号,所述控制信号为根据所述CPU的当前电压与所述参考电压之间的电压差确定的高低电平状态。3.如权利要求2所述的电路,其特征在于,所述电压调节模块为场效应晶体MOS管;所述MOS管用于将所述第一供电电压和所述第二供电电压之间的压差降在所述MOS管上。4.如权利要求3所述的电路,其特征在于,所述闭环模块为比较器,当所述参考电压大于所述CPU的当前电压,则所述闭环模块生成高电平,以使所述MOS管导...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯国宝
申请(专利权)人:浙江大华技术股份有限公司
类型:新型
国别省市:浙江,33

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