[发明专利]功率输送系统

说明书

本发明专利申请是国际申请号为PCT/US2005/026938，国际申请日为2005年7月29日，进入中国国家阶段的申请号为200580022384.6，名称为“功率输送系统”的发明专利申请的分案申请。

版权声明

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发明领域

本发明涉及计算机系统；本发明尤其涉及将功率输送至诸如计算机系统等功率敏感系统。

背景

诸如中央处理单元(CPU)等集成电路组件通常由位于遥远位置的电源供电。CPU的功耗变得过高，并且具有成本效率的冷却方案现已达到物理极限。将由CPU活动转换成热量的能量变为性能甚为重要。此外，电源技术正到达极限，而同时严格容限内的电源电压调节需要花费更多的成本在去耦和封装上。

附图简述

本发明通过示例而非限制的方式示于附图的各图中，在附图中相似的标号指示类似的元素，其中：

图1是计算机系统的一个实施例的框图；

图2是耦合至电压负载的一个示例性电源的框图；

图3是耦合至电压负载的另一个示例性电源的框图；

图4是耦合至电压负载的又一个示例性电源的框图；

图5是耦合至电压负载的再一个示例性电源的框图；

图6是耦合至CPU的调压器模块的一个实施例的框图；

图7是耦合至CPU的调压器模块的另一个实施例的框图；

图8是耦合至CPU的调压器模块的又一个实施例的框图；

图9是设备的一个实施例的框图；

图10是调压器模块的一个实施例的框图；

图11是调压器模块的另一个实施例的框图；

图12是CPU的一个实施例的框图。

详细描述

根据一个实施例，描述了一种一个用于计算机系统的功率输送系统。该功率输送系统以电源、负载或以上两者经由单向或双向数字总线测量电压、电流、功率和温度并共享这些测量值的能力为特征。在一个实施例中，这些测量值可以通过感测并采样模拟信号、将该信号转换成数字形式、并将该信号编码成用于通过总线传输的适当格式来实现。

这些测量值还可以通过监视已存在于电源中的数字控制信号，例如调制器的输出(PWM、PFM等)来间接实现。这些控制信号包括关于电源的占空比和开关频率的信息，并且允许对输出电流、电压和功率进行间接测量。此外，已存在于负载中的现有控制信号(例如，处理器的时钟频率或I/O频率)可用于间接测量负载处的功耗。这些关于电源的输出功率或负载的输入功率的共享信息能够被电源、负载或以上两者用来管理并优化DC和瞬时负载调节、功率转换效率、电池寿命或系统性能的其他方面。

在本发明以下详细描述中，会阐明多个具体细节以提供对本发明的全面理解。然而，本领域普通技术人员显而易见的是，无需这些具体细节也可实践本发明。在其他情况下，以框图形式而非详细地示出了公知的结构和设备以避免淡化本发明的主题。

在说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的参考指的是结合该实施例描述的特定特征、结构或性能包括在本发明的至少一个实施例中。短语“在一个实施例中”在说明书各处的出现无需全部指代同一实施例。

图1是计算机系统100的一个实施例的框图。计算机系统100包括耦合至总线105的中央处理单元(CPU)102。在一个实施例中，CPU 102是可以从加利福尼亚州圣克拉拉市的Intel公司购买的处理器系列的处理器，包括处理器系列、处理器和处理器。另外也可使用其它的CPU。

芯片组107也耦合至总线105。芯片组107包括存储器控制集线器(MCH)110。MCH 110可以包括耦合至主系统存储器115的存储器控制器112。主系统存储器115存储数据以及可由CPU 102或包括在系统100内的任何其他设备执行指令序列。在一个实施例中，主系统存储器115包括动态随机存取存储器(DRAM)；然而也可使用其他类型的存储器来实现主系统存储器115。诸如多个CPU和/或多个系统存储器等附加设备也可以耦合至总线105。

芯片组107还包括经由集线器接口与MCH 110耦合的输入/输出控制集线器(ICH)140。ICH 140提供了与计算机系统100内的输入/输出(I/O)设备的接口。ICH 140可以耦合至遵循由俄勒冈州波特兰市的PCI Special Interest Group(PCI特殊利益集团)研发的规范版本2.1的外围部件互连总线。