[发明专利]电路板及用于电路板的电源管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种电路板及用于电路板的电源管理系统。

背景技术

在例如微机的电子设备的电路板中，经常会采用动态电压频率调整（DVFS）技术以改善系统性能，减小系统功率消耗。具体地，电路板中的处理器（例如图形卡中的GPU）根据当前的负载预测下一时间段系统需要的性能，从而确定需要的频率，并根据新的频率计算新的电压，通知电压调节装置，通过电压调节装置提供所需要的新的电压至处理器。处理器自身就能实现频率调节，而电压调节则需要通过处理器向电压调节装置提供与所需要的核心电压相关的信号，而电压调节装置根据该信号提供核心电压至处理器而实现。

具体地，以GPU为例，如图1所示，GPU1’与电压调节装置2’通过并行总线或串行总线连接，通过总线连接实现向电压调节装置2’输出与所需要的核心电压相关的信号，电压调节装置中的参考电压设定模块26’接收该信号，将其转换为GPU所需要的核心电压Vn，并输出给电压调节装置中的控制部24’。控制部的设定端接收上述所需要的核心电压Vn，同时控制部的检测端接收GPU的核心电压Vc以形成闭环控制。该控制部根据所需要的核心电压Vn和检测端接收的核心电压Vc调节输出电压Vcc，直到核心电压Vc等于所需要的核心电压Vn。

由于处理器与电压调节装置之间需要有串行或并行总线连接，增加了电路板的复杂度。同时，总线通信的方式增大了对处理器的核心电压的闭环调节的时间，影响系统的瞬变性能的改善。

因此，需要提供一种电路板及用于电路板的电源管理系统，以解决上述问题。

发明内容

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种用于电路板的电源管理系统，其包括：处理器，其包括核心电压输入端；和核心电压回馈端；以及电压调节装置，其包括设定端，其上提供有固定参考电压；检测端，其连接至核心电压回馈端，以检测来自核心电压回馈端的回馈核心电压；和核心电压输出端，其连接至核心电压输入端，以向其提供核心电压，其中，电压调节装置根据回馈核心电压调节核心电压，以使回馈核心电压等于固定参考电压，其中，处理器在核心电压输入端与核心电压回馈端之间提供偏置电压，使得偏置电压等于处理器所需要的核心电压与固定参考电压之差。

进一步地，处理器包括电压偏置电路，其中电压偏置电路的两个偏置电压输出端分别连接至核心电压输入端和核心电压回馈端，以在其之间提供偏置电压。

进一步地，电压调节装置中设有参考电压电源，参考电压电源的输出端提供固定参考电压至设定端。

进一步地，电压调节装置包括：控制部，设定端和检测端分别连接至控制部，控制部根据固定参考电压和回馈核心电压输出多路脉宽调制信号；以及多相电源产生电路，其与控制部连接，其中多相电源产生电路包括并联的多相降压式变换电路，每相降压式变换电路接收一路脉宽调制信号；并且并联的多相降压式变换电路的公共输出端形成核心电压输出端。

进一步地，核心电压输出端与地电位之间设有输出电容。

进一步地，处理器为图形处理器、CPU或数字信号处理器。

进一步地，处理器确定处理器的负载，并根据负载确定处理器的所需要的核心电压。

进一步地，核心电压输入端与核心电压输出端通过铜线连接；并且核心电压回馈端与检测端通过铜线连接。

进一步地，电压调节装置在回馈核心电压低于固定参考电压时，增大核心电压，并在回馈核心电压高于固定参考电压时，减小核心电压。

根据本发明的另一个方面，提供了一种电路板，包括电源管理系统，述电源管理系统包括：处理器，其包括核心电压输入端；和核心电压回馈端；以及电压调节装置，其包括设定端，其上提供有固定参考电压；检测端，其连接至核心电压回馈端，以检测来自核心电压回馈端的回馈核心电压；和核心电压输出端，其连接至核心电压输入端，以向其提供核心电压，其中，电压调节装置根据回馈核心电压调节核心电压，以使回馈核心电压等于固定参考电压，其中，处理器在核心电压输入端与核心电压回馈端之间提供偏置电压，使得偏置电压等于处理器所需要的核心电压与固定参考电压之差。

进一步地，处理器包括电压偏置电路，其中电压偏置电路的两个偏置电压输出端分别连接至核心电压输入端和核心电压回馈端，以在其之间提供偏置电压。

进一步地，电压调节装置中设有参考电压电源，参考电压电源的输出端提供固定参考电压至设定端。