專利名稱：繪圖顯示結(jié)構(gòu)及其中的控制芯片組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種繪圖顯示電路的結(jié)構(gòu)，且特別是有關(guān)于一種計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示電路結(jié)構(gòu)與其中的控制芯片組。
背景技術(shù)：
計算機系統(tǒng)除了追求運算性能的提高外，快速的繪圖功能亦是不斷努力的目標(biāo)，其中有關(guān)立體繪圖(3D-graphic)等需要大數(shù)據(jù)量或是快速互動(interactive)的繪圖技術(shù)已經(jīng)越來越廣泛地使用，但就是由于所需傳送的數(shù)據(jù)量極大，所以常會使整個系統(tǒng)的性能與速度降低。為了解決傳統(tǒng)處理方式會使整個系統(tǒng)的輸出/輸入造成阻塞的問題，本領(lǐng)域使用一種稱為繪圖加速端口(Accelerated Graphic Port，簡稱AGP)的接口規(guī)格來直接連接繪圖芯片(Graphic Chip)與主機板上的控制芯片組(Control Chip Set)。目前的繪圖加速端口包括單頻模式(1x mode)、倍頻模式(2x mode)、四倍頻模式(4x mode)以及八倍頻模式(8x mode)等幾種工作模式，以在繪圖芯片與控制芯片組之間傳遞數(shù)據(jù)。
另外，對現(xiàn)今計算機主機板的控制芯片組而言，其北橋芯片及南橋芯片間的總線就有多種不同的總線接口規(guī)格，包括有傳統(tǒng)的外圍裝置連接(Peripheral Component Interconnection，簡稱PCI)總線、超傳輸(HyperTransport，簡稱HT)總線、VLINK總線(VLINK總線為威盛電子股份有限公司自行發(fā)展)以及外圍裝置連接快遞(Peripheral Component InterconnectionExpress，簡稱PCIE)總線等。其中的PCIE總線由于其優(yōu)異的性能，也經(jīng)常被使用于計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示電路結(jié)構(gòu)中。
目前的繪圖顯示電路結(jié)構(gòu)中，還由于不同的考慮因素，而發(fā)展出多種不同的接口規(guī)格，包括傳統(tǒng)使用于普通CRT屏幕的模擬信號接口、較適于使用在筆記型計算機的液晶屏幕的FD接口、使用于影像獲取的視頻輸出或輸入接口(TV in/out)、較適于長距離使用的TMDS接口、低電壓差動信號(LowVoltage Differential Signaling，簡稱LVDS)接口、以及數(shù)字視象接口(Digital Visual Interface，簡稱DVI)等，可總稱的為繪圖(Graphics，簡寫為Gfx)接口。
圖1A是公知的一種個人計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖1A，控制芯片組110耦接到八倍頻模式的AGP 8x插槽115，而繪圖卡(未示出)插置在該AGP 8x插槽115內(nèi)，控制芯片組110以符合AGP 8x接口規(guī)格的數(shù)據(jù)與控制信號，經(jīng)AGP 8x插槽115來使繪圖卡進行顯示。圖1B是公知的另一種個人計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖1B，其中的控制芯片組120耦接到PCIE插槽125，而繪圖卡(未示出)插置在該PCIE插槽125內(nèi)。圖1C是公知的再一種個人計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖1C，其中的控制芯片組130耦接到使用Gfx接口的繪圖芯片135。當(dāng)然亦可將控制芯片組130耦接到擴充插槽145，而具有Gfx接口繪圖芯片的繪圖卡(未示出)插置在該擴充插槽145內(nèi)。
從圖1A、1B、1C可知，公知的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，對于每一種不同的接口，有其各自對應(yīng)的控制芯片組與不同規(guī)格的插槽，造成電路設(shè)計、版本管理與庫存控制等的不便，縱然如有將部分Gfx接口與AGP接口包括在內(nèi)的控制芯片組，可選擇性地由控制芯片組輸出顯示信號或者在控制芯片組的AGP槽上外插顯示卡以輸出顯示信號，其仍然無法符合現(xiàn)今使用PCIE接口的需要。所以急需有能綜并同時支持PCIE接口規(guī)格、AGP接口規(guī)格與Gfx接口的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，而且在同時支持這些功能的主機板上不會有過多的布局設(shè)計與電路設(shè)計，以避免主機板的設(shè)計制造過于復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的在提供一種繪圖顯示結(jié)構(gòu)及其中的控制芯片組，其可同時支持PCIE接口規(guī)格、AGP接口規(guī)格與Gfx接口，以降低電路設(shè)計、版本管理與庫存控制等的不便。
本發(fā)明所提供的一種繪圖顯示結(jié)構(gòu)包括AGP插槽、PCIE插槽以及控制芯片組。其中AGP插槽具有多個第一引腳且可用以插置第一繪圖卡，該第一繪圖卡符合AGP接口規(guī)格或支持Gfx接口。而所述PCIE插槽具有多個第二引腳且可用以插置第二繪圖卡，該第二繪圖卡符合PCIE接口規(guī)格。所述控制芯片組具有多個多重定義引腳，這些多重定義引腳同時耦接到AGP插槽的第一引腳與PCIE插槽的第二引腳。當(dāng)?shù)谝焕L圖卡插置在AGP插槽且第一繪圖卡符合AGP接口規(guī)格時，則這些多重定義引腳發(fā)送接收符合AGP接口規(guī)格的信號。當(dāng)?shù)谝焕L圖卡插置在AGP插槽且第一繪圖卡符合Gfx接口時，則這些多重定義引腳發(fā)送接收符合Gfx接口的信號。當(dāng)?shù)诙L圖卡插置在PCIE插槽上時，則這些多重定義引腳發(fā)送接收符合PCIE接口規(guī)格的信號。
依照本發(fā)明的優(yōu)選實施例，所述控制芯片組使用同一條總線連接到AGP插槽與PCIE插槽，且繪圖顯示結(jié)構(gòu)的AGP插槽比PCIE插槽更靠近控制芯片組。而依照本發(fā)明的另一實施例，該繪圖顯示結(jié)構(gòu)還包括有開關(guān)組，該開關(guān)組的一端連接到PCIE插槽的第二引腳，另一端連接到AGP插槽的第一引腳，而在電連接的相關(guān)位置上，依序為控制芯片組、PCIE插槽、開關(guān)組以及AGP插槽，則在這種狀況下，PCIE插槽比AGP插槽更靠近控制芯片組。
從另一個觀點來看，本發(fā)明所提供的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中的AGP插槽并不一定要同時支持兩種接口規(guī)格，只要能符合AGP接口規(guī)格或支持Gfx接口兩者中的任一種，甚至支持其他種有關(guān)繪圖顯示的接口規(guī)格，都應(yīng)在本發(fā)明的范疇之內(nèi)。因此，控制芯片組也應(yīng)是可同時支持PCIE接口規(guī)格及另一種接口規(guī)格即可。
本發(fā)明所提供的控制芯片組，其適用于所述繪圖顯示結(jié)構(gòu)中，該控制芯片組至少包括AGP核心電路、PCIE核心電路、Gfx核心電路、多個多重定義引腳以及多路轉(zhuǎn)換/多路分解器。AGP核心電路用以控制并發(fā)送接收符合AGP接口規(guī)格的信號，PCIE核心電路用以控制并發(fā)送接收符合PCIE接口規(guī)格的信號，同樣地，Gfx核心電路用以控制并發(fā)送接收符合Gfx接口規(guī)格的信號。所述多路轉(zhuǎn)換/多路分解器耦接到AGP核心電路、PCIE核心電路、繪圖核心電路、以及這些多重定義引腳，其接受選擇信號的控制，將AGP核心電路、PCIE核心電路與Gfx核心電路三者擇一的信號耦接到這些多重定義引腳。
本發(fā)明的控制芯片組使用多個多重定義引腳，來同時支持AGP接口規(guī)格、PCIE接口規(guī)格及Gfx接口。所以，本發(fā)明的繪圖顯示結(jié)構(gòu)中，這些多重定義引腳可同時耦接到AGP插槽與PCIE插槽，使得同一主機板內(nèi)同時支持多種繪圖顯示的接口規(guī)格。因此，可簡化電路設(shè)計，降低版本管理與庫存控制的難度等。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一優(yōu)選實施例，并配合附圖，詳細(xì)說明。在圖中，當(dāng)元件被指為”連接”或”耦接”到另一元件時，其可為直接連接或耦接到另一元件，或可能存在介于其間的元件。相對地，當(dāng)元件被指為”直接連接”或”直接耦接”到另一元件時，則不存在有介于其間的元件。


圖1A是公知的一種個人計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示構(gòu)示意圖。
圖1B是公知的另一種個人計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1C是公知的再一種個人計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的一種計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的一種計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明再一實施例的一種計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的一種計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的一種繪圖顯示結(jié)構(gòu)的控制芯片組的方塊示意圖。
附圖標(biāo)記說明110，120，130，200控制芯片組115 AGP 8x插槽125，220 PCIE插槽210 AGP插槽240 AGP核心電路250 PCIE核心電路260 Gfx核心電路270 多路轉(zhuǎn)換/多路分解器280 多個多重定義引腳具體實施方式
本發(fā)明公開一種計算機主機板的繪圖顯示結(jié)構(gòu)與其中的控制芯片組，該繪圖顯示結(jié)構(gòu)由一控制芯片組以同一總線連接繪圖加速端口(AGP)插槽與外圍裝置連接快遞接口(PCI Express)插槽，當(dāng)圖形顯示卡插入其中一個插槽時，則另一個插槽不會起作用，而且控制芯片組會依據(jù)該圖形顯示卡的接口規(guī)格來發(fā)出圖形顯示信號。
本發(fā)明公開一種支持多種圖形顯示接口的控制芯片組，在控制芯片組的中具有多個圖形顯示控制核心電路，并利用多路轉(zhuǎn)換器選擇輸出其中一個圖形顯示控制核心電路的圖形顯示信號，而控制芯片組以同一總線連接到少兩個插槽，這兩個插槽分別支持繪圖加速端口顯示卡與外圍裝置連接快遞顯示卡，無須在主機板上以兩個電路布局或總線來支持兩個顯示卡插槽。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的一種計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖2，本發(fā)明所提供的一種繪圖顯示結(jié)構(gòu)至少包括具有多個第一引腳的AGP插槽210、具有多個第二引腳的PCIE插槽220以及具有多個多重定義引腳的控制芯片組200。由圖2中可看出，控制芯片組200先耦接到AGP插槽210，接著再耦接到PCIE插槽220。換句話來說，在該實施例的繪圖顯示結(jié)構(gòu)中，AGP插槽210比PCIE插槽220更靠近控制芯片組200。更精細(xì)地來說，所述多重定義引腳同時耦接到AGP插槽210的第一引腳，再經(jīng)由第一引腳連接到PCIE插槽220的第二引腳。換言的，控制芯片組200以同一總線連接AGP插槽210與PCIE插槽220，而無須以兩條總線分別連接AGP插槽210與PCIE插槽220。
AGP插槽210上可用來插置繪圖卡(未示出)，該繪圖卡可符合AGP接口規(guī)格，或是該繪圖卡中的繪圖芯片支持Gfx接口。由于Gfx接口CRT信號接口、FD接口、TV in/out接口、TMDS接口、LVDS接口、以及DVI接口等接口的總稱。所以當(dāng)繪圖卡支持Gfx接口時，該AGP插槽210上的引腳重新被定義成各種Gfx接口的信號引腳，僅只有機構(gòu)等硬件的規(guī)格符合AGP接口的機構(gòu)規(guī)格而已。同樣地，PCIE插槽220可用以插置繪圖卡(未示出)，該繪圖卡就必須符合PCIE接口規(guī)格。
當(dāng)繪圖卡插置在AGP插槽210且該繪圖卡符合AGP接口規(guī)格時，則控制芯片組200的這些多重定義引腳發(fā)送接收符合AGP接口規(guī)格的數(shù)據(jù)與控制信號，經(jīng)AGP插槽210來使繪圖卡進行顯示。同理，當(dāng)繪圖卡插置在AGP插槽210且繪圖卡支持Gfx接口時，則這些多重定義引腳發(fā)送接收符合Gfx接口的信號，經(jīng)AGP插槽210來使繪圖卡進行顯示。而當(dāng)符合PCIE接口規(guī)格的繪圖卡插置在PCIE插槽220上時，則這些多重定義引腳發(fā)送接收符合PCIE接口規(guī)格的信號，再經(jīng)PCIE插槽220來使繪圖卡進行顯示。
圖2的實施例的繪圖顯示結(jié)構(gòu)中，AGP插槽210比PCIE插槽220更靠近控制芯片組200的理由。主要是因為PCIE接口規(guī)格采用差動(differential)方式來傳送信號，所謂差動方式為每一個信號使用兩條信號線進行傳遞，當(dāng)信號在第一條信號線上傳遞時，則另一條信號線上所傳遞的信號為電平相反的信號，當(dāng)?shù)谝恍盘柧€上傳遞”1”信號時，則第二信號線則傳遞”0”信號，使得信號的傳遞不會出現(xiàn)錯誤，一但兩條信號線傳遞相同信號時，即可很容易的看出信號或數(shù)據(jù)傳遞錯誤。故理論上PCIE接口規(guī)格比AGP接口規(guī)格更能將信號傳送到較遠(yuǎn)處而不會產(chǎn)生錯誤。因此，可以省略例如終端電阻等元件，而仍然會穩(wěn)定工作，可進一步降低主機板的制造成本。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，除非特別指定，本發(fā)明中的AGP接口規(guī)格泛指包括單頻模式、倍頻模式、四倍頻模式以及八倍頻模式，或是其他不同工作電壓等的相關(guān)AGP接口規(guī)格。而AGP插槽可以是使用于多種不同倍頻模式或工作電壓的共用式AGP插槽。
圖3是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的一種計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。在此不再詳細(xì)描述與前述實施例相同之處。請參照圖3，該實施例與圖2的實施例不同處首先在于控制芯片組200、PCIE插槽220以及AGP插槽210三者在電連接的相關(guān)位置上不同。另一個不同處在于該繪圖顯示結(jié)構(gòu)還包括有開關(guān)組230，該開關(guān)組230的一端連接到PCIE插槽220的第二引腳，另一端連接到AGP插槽210的第一引腳。因此，總和這兩處不同，在電連接的相關(guān)位置上，依序為控制芯片組200、PCIE插槽220、開關(guān)組230以及AGP插槽210。
在該實施例的狀況下，PCIE插槽220比AGP插槽210更靠近控制芯片組200。因此，當(dāng)繪圖卡插置在PCIE插槽220，亦即控制芯片組200的多重定義引腳發(fā)送接收符合PCIE接口規(guī)格的信號時，必須令開關(guān)組230斷開，使信號走線不再連接到后面的AGP插槽210上，以確保符合PCIE接口規(guī)格的信號的穩(wěn)定傳輸。如本領(lǐng)域技術(shù)人員可知，開關(guān)組230中亦可包括如終端電阻等的元件，以使信號更加穩(wěn)定。
圖4是根據(jù)本發(fā)明再一實施例的一種計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖4，該實施例與圖3的實施例不同處在于將開關(guān)組230省略，其理由為如果由于選用零件或是布局設(shè)計非常恰當(dāng)?shù)纫蛩?，而使省略開關(guān)組230后，系統(tǒng)仍然穩(wěn)定工作，就可使用該種結(jié)構(gòu)來進一步降低成本。
圖5是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的一種計算機主機板內(nèi)的繪圖顯示結(jié)構(gòu)示意圖。請參照圖5，該實施例與圖2的實施例不同處在于多加了開關(guān)組230，以使系統(tǒng)能更加穩(wěn)定工作。
從另一個觀點來看，本發(fā)明所提供的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中的AGP插槽并不一定要同時支持兩種接口規(guī)格，只要能符合AGP接口規(guī)格或支持Gfx接口兩者中的任一種，甚或是支持其他種有關(guān)繪圖顯示的接口規(guī)格，都應(yīng)在本發(fā)明的范疇之內(nèi)。因此，控制芯片組也應(yīng)是可同時支持PCIE接口規(guī)格及另一種接口規(guī)格即可。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的一種繪圖顯示結(jié)構(gòu)的控制芯片組的方塊示意圖。請參照圖6，該控制芯片組200適用于所述各種實施例的繪圖顯示結(jié)構(gòu)中，該控制芯片組200至少包括AGP核心電路240、PCIE核心電路250、Gfx核心電路260、多個多重定義引腳280以及多路轉(zhuǎn)換/多路分解器270。
本發(fā)明所提供的AGP核心電路240用以控制并發(fā)送接收符合AGP接口規(guī)格的信號，PCIE核心電路250用以控制并發(fā)送接收符合PCIE接口規(guī)格的信號，同樣地，Gfx核心電路260用以控制并發(fā)送接收符合Gfx接口規(guī)格的信號。而多路轉(zhuǎn)換/多路分解器270耦接到AGP核心電路240、PCIE核心電路250、繪圖核心電路260、以及這些多重定義引腳280，其接受選擇信號的控制，將AGP核心電路240、PCIE核心電路250與Gfx核心電路260三者擇一的信號送到這些多重定義引腳280或是將多重定義引腳280的信號送到AGP核心電路240、PCIE核心電路250與Gfx核心電路260三者的被選定者。
所述的選擇信號可能是依據(jù)外接拉高或拉低的電阻等硬件，亦即Strapping方式來設(shè)定，或是使用BIOS的可編程(programmable)設(shè)定，亦可用集成電路封裝接合線(bonding wire)等方法來設(shè)定多路轉(zhuǎn)換/多路分解器270的輸出信號為AGP核心電路240、PCIE核心電路250與Gfx核心電路260的其中之一等。
綜上所述，本發(fā)明的控制芯片組使用多個多重定義引腳，來同時支持AGP接口規(guī)格、PCIE接口規(guī)格及Gfx接口。所以，本發(fā)明的繪圖顯示結(jié)構(gòu)中，這些多重定義引腳可同時耦接到AGP插槽與PCIE插槽，使得同一主機板內(nèi)同時支持多種繪圖顯示的接口規(guī)格。因此，可簡化電路設(shè)計，降低版本管理與庫存控制的難度等。
雖然本發(fā)明已以一優(yōu)選實施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可進行更動與與修改，因此本發(fā)明的保護范圍以所提出的權(quán)利要求限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種繪圖顯示結(jié)構(gòu)，至少包含一第一繪圖卡插槽；一第二繪圖卡插槽；以及一控制芯片組，同時耦接到該第一繪圖卡插槽與該第二繪圖卡插槽，其中當(dāng)一第一繪圖卡插置在該第一繪圖卡插槽時，則該控制芯片組發(fā)送接收符合該第一繪圖卡的信號，當(dāng)一第二繪圖卡插置在該第二繪圖卡插槽上時，則該控制芯片組發(fā)送接收符合該第二繪圖卡的信號。
2.如權(quán)利要求1所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中該第一繪圖卡插槽為一繪圖加速端口插槽。
3.如權(quán)利要求1所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中該第一繪圖卡插槽為一繪圖接口插槽。
4.如權(quán)利要求3所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中該繪圖接口插槽支持一低電壓差動信號接口以及一數(shù)字視象接口。
5.如權(quán)利要求1所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中在電連接的相關(guān)位置上，該第一繪圖卡插槽比該第二繪圖卡插槽更靠近該控制芯片組。
6.如權(quán)利要求1所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，還包括一開關(guān)組，其一端連接到該第一繪圖卡插槽，另一端連接到該第二繪圖卡插槽。
7.如權(quán)利要求6所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中在電連接的相關(guān)位置上，依序為該控制芯片組、該第一繪圖卡插槽、該開關(guān)組以及該第二繪圖卡插槽。
8.如權(quán)利要求5所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中該第一繪圖卡插槽為繪圖加速端口插槽，該第二繪圖卡插槽為外圍裝置連接快遞插槽。
9.如權(quán)利要求5所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中該第一繪圖卡插槽為繪圖接口插槽，該第二繪圖卡插槽為外圍裝置連接快遞插槽。
10.如權(quán)利要求5所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中該第一繪圖卡插槽為外圍裝置連接快遞插槽，該第二繪圖卡插槽為繪圖加速端口插槽。
11.如權(quán)利要求5所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中該第一繪圖卡插槽為外圍裝置連接快遞插槽，該第二繪圖卡插槽為繪圖接口插槽。
12.如權(quán)利要求1所述的繪圖顯示結(jié)構(gòu)，其中該控制芯片組具有多重定義引腳，以同一總線連接該第一繪圖卡插槽與該第二繪圖卡插槽的引腳。
全文摘要
一種繪圖顯示結(jié)構(gòu)包括控制芯片組、AGP插槽以及PCIE插槽，其中的控制芯片組包括AGP核心電路、PCIE核心電路、繪圖(Gfx)核心電路以及多路轉(zhuǎn)換/多路分解器，利用多路轉(zhuǎn)換/多路分解器，該控制芯片組同時以數(shù)個核心電路支持AGP接口規(guī)格、PCIE接口規(guī)格及Gfx接口，且控制芯片組可同時耦接到AGP插槽與PCIE插槽，使得一主機板同時支持多種繪圖顯示的接口規(guī)格。
文檔編號G06F3/00GK1477480SQ03152620
公開日2004年2月25日 申請日期2003年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月1日
發(fā)明者張乃舜, 余嘉興, 楊瑞增 申請人:威盛電子股份有限公司