CN104571254B - 应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置。所述装置包含：一输入输出装置，连接至一主机，输入输出装置用以接收及传输主机下达的指令；一功率输出级控制系统，连接至输入输出装置，功率输出级控制系统用以接收并执行主机通过输入输出装置传输的指令；及多组脉冲宽度调变模块(Pulse？Width？Modulation，PWM)，连接至功率输出级控制系统，脉冲宽度调变模块用以将模拟信号转换为脉波，其中脉波为在极短的时间内，急速的由某一位准变成另一位准而又恢复原状的电压或电流。同时，也揭露一种应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的方法。

Description

应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置与方法

【技术领域】

本发明是关于一功率输出级系统处理平台，尤其关于一种应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置与方法。

【背景技术】

电子产品发展日新月异，社会大众对于电子产品的需求量及质量的要求，皆不容小觑。举例手机来说，现下人们对于手机需求多且要求高，例如画面漂亮以及处理速度快等等，且汰换速度之快，使得业者必须不断地提高产能。

为了提升产能，电子产品在成品之前，皆必须经历的样品设计阶段显得格外重要。样品设计过程必须通过种种测试，才得以确保此样品设计的完整性，并且得依照此样品设计来生产制造成品，而必须通过的测试例如电性测试，所谓电性功能测试乃针对产品的各种电性参数进行测试，以确定产品能正常运作，其中电性参数包括电压及电流等；电磁干扰测试，所谓电磁干扰是指任何在传导或电磁场伴随着电压、电流的作用而产生会降低某个装置、设备或系统的性能，或可能对生物或物质产生不良影响的电磁现象；以及可靠度测试，所谓可靠度是指特定产品在给定的操作环境及条件下，能成功的发挥其应有功能至一给定时间的机率。

上述这些测试中，最普遍且必须的测试就是电性测试中针对电压所做的测试，于此一测试中，是利用不同的电源供应器供应样品设计的电压，并纪录及分析此样品设计是否正常运作。然而在样品设计阶段，无法针对所有电源供应器做确认，不同的电源供应器会有不同的电源开启时序，故可能会有不兼容的情况产生，例如无法开启、开启时无法使用、烧毁…等等。若要针对市面上电源供应器做确认，则需要花费大笔研发费用及时间，如此并无法让制造成本与产品价值之间取得协调。

因此，为了帮助缩短产品上市时间，需要一可产生不同形式电压的装置，意即利用此装置，即可仿真不同的市售电源供应器所产生的不同形式电压，例如不同的电源供应器会产生不同的电源开启时序及电压准位等情况；亦可利用此一装置，于样品设计的同时，依照需求，建立特定的电压形式，例如异常瞬升、瞬降、抖动等现象、输出斜率或弦波波型电压…等；以及模拟特殊情况，例如电源供应器无法开启或是突然断电再重新开启…等。

市面上现有可产生不同形式电压的装置，称为可程序电源供应器，由于其功能皆较为繁多，因此所需的内存也随之增加；又许多可程序电源供应器除设计于供应电子设计样品使用之外，亦可用于医疗设计样品及军事设计样品，因此价钱不免贵上许多。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置与方法，以解决现有技术的复杂化及高成本。本发明的装置简单、成本低，其中使用PWM以使脉波变化速度较快，且提供一方便性为只要任何一电源连接至本发明即可使用。

根据本发明所提出的一种应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置，其包含下列组件：一输入输出装置，连接至一主机，输入输出装置用以接收及传输主机下达的指令；一功率输出级控制系统，连接至输入输出装置，功率输出级控制系统用以接收并执行主机通过输入输出装置传输的指令；及多组脉冲宽度调变模块，连接至功率输出级控制系统，脉冲宽度调变模块用以将模拟信号转换为脉波，其中脉波为在极短的时间内，急速地由某一位准变成另一位准而又恢复原状的电压或电流。

本发明另一提出一种应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的方法，包含下列步骤：首先，利用一输入输出装置，接收及传输由主机发出的指令；利用一功率输出级控制系统接收由主机发出并通过输入输出装置传输而来的指令；功率输出级控制系统利用指令，确认将输出的电压形式，在极短的时间内，急速的由某一位准变成另一位准而又恢复原状的电压或电流，称为脉波或脉冲(pulse)、弦波，其中弦波是一种来自数学三角函数中的正弦比例的曲线、梯形波等波形；功率输出级控制系统利用指令，于多组脉冲宽度调变模块(PulseWidthModulation，PWM)之间，确认将推动的为何者，脉冲宽度调变模块使用于将模拟信号转换为脉波；及功率输出级控制系统接着传输启动讯号及电源讯号至脉冲宽度调变模块。

本发明的功效在于，将PCI-EDevice(高速总线装置)设计样品所需要的电源连接至本产品，通过USBPort(通用串行总线连接端口)使用软件或韧体的方式达到控制，即可模拟电源开启时序、输出斜率、电压准位、某些电源不开起或突然断电再开启、电压震荡，例如异常瞬升、瞬降、抖动等现象、另外还可输出弦波波型电压…等。亦可通过网络方式测试不同站台搭配不同电源时序，节省测试时间。因此使用本发明除可省下研发时间，帮助缩短产品上市时间之外，由于本发明的功能单纯明确，操作方法简单，因此可帮助省下研发费用，使得制造成本与产品价值之间取得协调。

【附图说明】

图1是根据本发明第一实施例的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统装置的示意图。

图2是根据本发明第二实施例的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统装置的示意图。

图3是根据本发明第三实施例的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统装置的示意图。

图4是根据本发明第四实施例的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统方法的流程图。

图5是根据本发明第五实施例的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统方法的流程图。

图6是根据本发明第六实施例的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统方法的流程图。

主要组件符号说明：

10高速总线装置305输入输出装置

100主机310第一直流电源

105输入输出装置315第一功率输出级控制系统

110功率输出级控制系统320第一12VPWM,第一3.3VStandby

115微控制器模块PWM,第一3.3VPWM

120切换器325第一验证端装置

125直流电源330第二直流电源

13012VPWM335第二功率输出级控制系统

1353.3VStandbyPWM340第二12VPWM,第二3.3VStandby

1403.3VPWMPWM,第二3.3VPWM

145验证端装置345第二验证端装置

200RC滤波器400步骤：主机端发出指令

205验证端装置405步骤：输入输出模块接收由主机端

300主机制器模块发出的指令，并将指令传输至微控

控制器模块

410步骤：微控制器模块接510步骤：微控制器模块接收指令之后，

收指令之后，确认将输确认将输出的电压形式

出的电压形式515步骤：微控制器模块给定推动形式

PWM的电压

415步骤：微控制器模块给520步骤：微控制器模块参考回授电

定推动PWM的电压压，以给定PWM所需的参考电压

420步骤：微控制器模块通525步骤：微控制器模块通过一切换

过一切换器，切换至要器，切换至要推动的PWM

推动的PWM530步骤：推动12VPWM，由12VPWM

425步骤：推动12VPWM，输出电压

由12VPWM输出电压535步骤：推动3.3VStandbyPWM，由

430步骤：推动3.3VStandby3.3VStandbyPWM输出电压

PWM，由3.3VStandby540步骤：推动3.3VPWM，由3.3V

PWM输出电压PWM输出电压

435步骤：推动3.3VPWM，545步骤：将电压传输至验证端装置

由3.3VPWM输出电压600步骤：利用一RC(resistor-capac

440步骤：将电压传输至验itor)滤波器将PWM输出的脉波

证端装置电压形式转换为弦波电压形式

500步骤：主机端发出指令605步骤：将电压传输至验证端装置

505步骤：输入输出模块接

收由主机端发出的指

令，并将指令传输至微

【具体实施方式】

图1是根据本发明第一实施例的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统装置的示意图。

于此实施例中，主机100可例如为个人型计算机，或者工、商用型服务器等，且主机内至少包含一处理器。而输入输出装置可为USBPort(通用串行总线连接埠)、COMPort(串行端口)、Network(网络)或者I2C(内部整合电路)等装置。主机与输入输出装置105相连接，以利主机所发出的指令的传输。

另有一高速总线装置10，主要包含一功率输出级控制系统110，微控制器模块115，切换器120，12V(voltage)PWM130，3.3VStandbyPWM135及3.3VPWM140，如图所示。

输入输出装置连接至一功率输出级控制系统110，输入输出装置用以将主机发出的指令，传输至此功率输出级控制系统。其中功率输出级控制系统中更包含一微控制器模块115以及切换器120，其中微控制器模块115泛指所有的微控制器，例如耳熟能详的Intel8051(8位的单芯片)微控制器，或是ARM(AdvancedRISCMachine)based的微控制器，亦或是微处理器。而切换器则可为switch或者多任务器(Multiplexer)。

另外，存在一直流电源125连接至功率输出级控制系统。亦包含多组脉冲宽度调变模块(PWM)，多组PWM与功率输出级控制系统相连接。于此实施例中，包含三组PWM，分别为12V(伏特)PWM130，3.3VStandbyPWM135以及3.3VPWM140。此实施例使用3组PWM，唯此发明不以三组为限。PWM主要功能为，将模拟信号转换为脉波。为将模拟信号转换为脉波，除了PWM之外，亦可使用PAM(脉波振幅调变)及PCM(脉波符码调变)，而此处选择PWM，是因为PWM的速度较快，可推动的Power亦较大。

当功率输出级控制系统接收到指令，微控制器模块115用以使用及分析指令，来确认将输出的电压形式，以及确认在多组PWM之间，将推动的PWM为何者。其中将输出的电压形式可为方波、梯形波或其它脉波。其中方波的电压形式可例如为0s(秒)至100ms(毫秒)之间输出电压为0V(伏特)，接着100ms至200ms之间输出电压为3.3V，200ms之后以此重复。梯形波的电压形式可例如为0s至100ms之间输出电压以一特定斜率由0V上升至3.3V，100ms至200ms之间输出电压为3.3V，接下来200ms至300ms之间输出电压以一特定斜率由3.3V下降至0V，300ms之后以此重复。

切换器120与微控制器模块115，以及多组PWM130、135、140相连接。当微处理器确认将推动的PWM为何组时，即将切换器切换至将推动的PWM。微控制器模块115与直流电源相连接，通过微控制器模块115将直流电源传输至将推动的PWM。微控制器模块115亦与多组PWM相连接，并通过受推动的PWM的输出电压，此处称为回授电压，用以调整微控制器模块115提供将推动的PWM的参考电压，以使受推动的PWM产生不同的输出电压。

PWM产生的电压输出至一验证端装置145，以协助验证端装置，执行不同输入电压的测试，此装置为样品设计阶段的装置，可为手机样品设计装置，或者PAD(PortableApplicationDescription)样品设计装置等。

如图2所示，第二实施例的装置大致上与第一实施例相同，差别仅在于另包含一RC(resistor-capacitor)滤波器200，此RC滤波器200与多组PWM相连接，用以将脉波转换为弦波。此处虽使用RC滤波器，本发明不限于RC滤波器，实际上亦可使用LC(inductor-capacitor)滤波器。

RC滤波器亦与验证端装置205相连接，此装置为样品设计阶段的装置，可为手机样品设计装置，或者PAD(PortableApplicationDescription)样品设计装置等。

图3是根据本发明第三实施例的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统装置的示意图。此实施例以验证两组装置为例。

于此实施例中，主机300可例如为个人型计算机，或者工、商用型服务器等。而输入输出装置可为USBPort(通用串行总线连接埠)、COMPort(串行端口)、Network(网络)或者I2C(内部整合电路)等装置。主机与输入输出装置305相连接，以利主机所发出的指令的传输。

第一组验证系统包含，输入输出装置305亦连接至一第一功率输出级控制系统315，输入输出装置用以将主机发出的指令，传输至此第一功率输出级控制系统。

第一功率输出级控制系统分别与第一直流电源310及多组PWM320相连接，多组PWM至少包含一第一12VPWM、一第一3.3VStandbyPWM，以及一第一3.3VPWM，此实施例以三组为例，此发明并不限于三组。PWM主要功能为，将模拟信号转换为脉波。为将模拟信号转换为脉波，除了PWM之外，亦可使用脉波振幅调变(PAM)及脉波符码调变(PCM)，而此处选择PWM，是因为PWM的速度较快，可推动的Power亦较大。

当第一功率输出级控制系统接收到指令，除了分析指令，来确认将输出的电压形式、确认在多组PWM之间，将推动的PWM为何者、以及将第一直流电源传输至将推动的PWM。其中将输出的电压形式可为方波、梯形波或其它脉波。其中方波的电压形式可例如为0s(秒)至100ms(毫秒)之间输出电压为0V(伏特)，接着100ms至200ms之间输出电压为3.3V，200ms之后以此重复。梯形波的电压形式可例如为0s至100ms之间输出电压以一特定斜率由0V上升至3.3V，100ms至200ms之间输出电压为3.3V，接下来200ms至300ms之间输出电压以一特定斜率由3.3V下降至0V，300ms之后以此重复。

另包含一第一验证端装置325，此装置为样品设计阶段的装置，可为手机样品设计装置，或者PAD(PortableApplicationDescription)样品设计装置等。

第二组验证系统包含，输入输出装置亦连接至一第二功率输出级控制系统335，输入输出装置用以将主机发出的指令，传输至此第二功率输出级控制系统。

第二功率输出级控制系统分别与第二直流电源330及多组PWM340相连接，多组PWM至少包含一第二12VPWM、一第二3.3VStandbyPWM，以及一第二3.3VPWM，此实施例以三组为例，此发明并不限于三组。PWM主要功能为，将模拟信号转换为脉波。为将模拟信号转换为脉波，除了PWM之外，亦可使用PAM(脉波振幅调变)及PCM(脉波符码调变)，而此处选择PWM，是因为PWM的速度较快，可推动的Power亦较大。

当第二功率输出级控制系统接收到指令，除了分析指令，来确认将输出的电压形式、确认在多组PWM之间，将推动的PWM为何者、以及将第二直流电源传输至将推动的PWM。其中将输出的电压形式可为方波、梯形波或其它脉波。其中方波的电压形式可例如为0s(秒)至100ms(毫秒)之间输出电压为0V(伏特)，接着100ms至200ms之间输出电压为3.3V，200ms之后以此重复。梯形波的电压形式可例如为0s至100ms之间输出电压以一特定斜率由0V上升至3.3V，100ms至200ms之间输出电压为3.3V，接下来200ms至300ms之间输出电压以一特定斜率由3.3V下降至0V，300ms之后以此重复。

PWM产生的电压输出至一验证端装置345，以协助验证端装置，执行不同输入电压的测试，此装置为样品设计阶段的装置，可为手机样品设计装置，或者PAD(PortableApplicationDescription)样品设计装置等。

图4是根据本发明第四实施例的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统方法的流程图。

首先执行步骤400，由主机端发出指令，于此实施例中，使用的主机为一般计算机，由计算机发出一指令，指令包含的主要信息为，指定欲输出的电压形式，此电压形式可为方波、梯形波或其它脉波。其中方波形式的电压可例如为0s(秒)至100ms(毫秒)之间输出电压为0V(伏特)，接着100ms至200ms之间输出电压为3.3V，200ms之后以此重复。而梯形波形式的电压可例如为0s至100ms之间输出电压以一特定斜率由0V上升至3.3V，100ms至200ms之间输出电压为3.3V，接下来200ms至300ms之间输出电压以一特定斜率由3.3V下降至0V，300ms之后以此重复。

接着执行步骤405，输入输出模块接收由主机端发出的指令，并将指令传输至微控制器模块。输入输出模块分别与主机及微控制器模块相连接，主机端发出的指令传输至输入输出模块，并且通过输入输出模块，再将此指令，传输至微控制器模块。

于步骤410中，微控制器模块接收指令之后，确认将输出的电压的形式。微控制器模块内建一输出电压形式表，其中包含各种电压形式，例如方波或其它脉波。微控制器模块通过输入输出模块，接收由主机发出的指令后，并依此指令，对照输出电压形式表，以确认将输出的电压形式。

接着，在步骤415中，微控制器模块给定推动PWM(脉冲宽度调变模块)的电压。微控制器模块分别与一直流电源及多组PWM相连接，微控制器模块通过输入输出模块，接收由主机发出的指令后，并依此指令，确认将推动的PWM，并将直流电源切换至供应PWM所需的推动电压。其中每次只推动一组PWM。

接下来，在步骤420中，微控制器模块通过一切换器，切换至将推动的PWM。切换器分别与微控制器模块及多组PWM相连接，微控制器模块于步骤415中，确认将推动的PWM之后，即将切换器切换至将推动的PWM。

于步骤425中，推动12VPWM，由12VPWM输出电压。12VPWM分别与微控制器模块及切换器相连接，微控制器模块于步骤415中，确认将推动的电压为12VPWM，则给予12VPWM一推动电压，且于步骤420中微控制器模块，通过一切换器切换至12VPWM，通过ON及OFF此12VPWM的输入，以控制此12VPWM的输出斜率或时间。

或者，于步骤430中，推动3.3VStandbyPWM，由3.3VStandbyPWM输出电压。3.3VStandbyPWM分别与微控制器模块及切换器相连接，微控制器模块于步骤415中，确认将推动的电压为3.3VStandbyPWM，则给予3.3VStandbyPWM一推动电压，且于步骤420中微控制器模块，通过一切换器切换至3.3VStandbyPWM，通过ON及OFF此3.3VStandbyPWM的输入，以控制此3.3VStandbyPWM的输出斜率或时间。

或者，于步骤435中，推动3.3VPWM，由3.3VPWM输出电压。3.3VPWM分别与微控制器模块及切换器相连接，微控制器模块于步骤415中，确认将推动的电压为3.3VPWM，则给予3.3VPWM一推动电压，且于步骤420中微控制器模块，通过一切换器切换至3.3VPWM，通过ON及OFF此3.3VPWM的输入，以控制此3.3VPWM的输出斜率或时间。

最后，将电压传输至验证端装置(步骤440)。于此步骤，将步骤425中，推动12VPWM所产生的电压，传输至验证端装置、或步骤430中，推动3.3VStandbyPWM所产生的电压，传输至验证端装置，或者步骤435中，推动3.3VPWM所产生的电压，传输至验证端装置。以完成此实施例。

图5是根据本发明第五实施例的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统方法的流程图。

首先执行步骤500由主机端发出指令，于此实施例中，使用的主机为一般计算机，由计算机发出一指令，指令包含的主要信息为，指定欲输出的电压形式，此电压形式可为方波、梯形波或其它脉波。其中方波形式的电压可例如为0s(秒)至100ms(毫秒)之间输出电压为0V(伏特)，接着100ms至200ms之间输出电压为3.3V，200ms之后以此重复。而梯形波形式的电压可例如为0s至100ms之间输出电压以一特定斜率由0V上升至3.3V，100ms至200ms之间输出电压为3.3V，接下来200ms至300ms之间输出电压以一特定斜率由3.3V下降至0V，300ms之后以此重复。

接着执行步骤505，输入输出模块接收由主机端发出的指令，并将指令传输至微控制器模块。输入输出模块分别与主机及微控制器模块相连接，主机端发出的指令传输至输入输出模块，并且通过输入输出模块，再将此指令，传输微控制器模块。

于步骤510中，微控制器模块接收指令之后，确认将输出的电压的形式。微控制器模块内建一输出电压形式表，其中包含各种电压形式，例如方波或其它脉波。微控制器模块通过输入输出模块，接收由主机发出的指令后，并依此指令，对照输出电压形式表，以确认将输出的电压形式。

接着，在步骤515中，微控制器模块给定推动PWM(脉冲宽度调变模块)的电压。微控制器模块分别与一直流电源及多组PWM相连接，微控制器模块通过输入输出模块，接收由主机发出的指令后，并依此指令，确认将推动的PWM，并将直流电源切换至供应PWM所需的推动电压。其中每次只推动一组PWM。

于步骤520中，微控制器模块参考回授电压，以给定PWM所需的参考电压。微控制器模块与多组PWM相连接。此处回授电压，是受推动的PWM的输出电压，因此，可为步骤530，受推动的12VPWM的输出电压，或为，步骤535，受推动的3.3VStandbyPWM的输出电压，亦或是，步骤540，受推动的3.3VPWM的输出电压。只是在尚未执行步骤530、步骤535或者步骤540之前，微控制器模块将视为此回授电压为0V。微控制器模块通过此回授电压，以调整并给定将推动的PWM所需的参考电压，以使将推动的PWM产生不同的输出电压。

接下来，在步骤525中，微控制器模块通过一切换器，切换至将推动的PWM。切换器分别与微控制器模块及多组PWM相连接，微控制器模块于步骤515中，确认将推动的PWM之后，即将切换器切换至将推动的PWM。

于步骤530中，推动12VPWM，由12VPWM输出电压。12VPWM与微控制器模块相连接，微控制器模块于步骤515中，确认将推动的电压为12VPWM，则给予12VPWM一推动电压，且于步骤525中微控制器模块，通过一切换器切换至12VPWM，通过ON(开启)及OFF(关闭)此12VPWM的输入，以控制此12VPWM输出电压的斜率或时间。且此输出电压作为回授电压，连接至微控制器模块，供其参考(如步骤520所述)。

或者，于步骤535中，推动3.3VStandbyPWM，由3.3VStandbyPWM输出电压。3.3VStandbyPWM与微控制器模块相连接，微控制器模块于步骤515中，确认将推动的电压为3.3VStandbyPWM，则给予3.3VStandbyPWM一推动电压，且于步骤525中微控制器模块，通过一切换器切换至3.3VStandbyPWM，通过ON及OFF此3.3VStandbyPWM的输入，以控制此3.3VStandbyPWM输出电压的斜率或时间。且此输出电压作为回授电压，连接至微控制器模块，供其参考(如步骤520所述)。

或者，于步骤540中，推动3.3VPWM，由3.3VPWM输出电压。3.3VPWM与微控制器模块相连接，微控制器模块于步骤515中，确认将推动的电压为3.3VPWM，则给予3.3VPWM一推动电压，且于步骤525中微控制器模块，通过一切换器切换至3.3VPWM，通过ON及OFF此3.3VPWM的输入，以控制此3.3VPWM输出电压的斜率或时间。且此输出电压作为回授电压，连接至微控制器模块，供其参考(如步骤520所述)。

信号重置内部逻辑最后，将电压传输至验证端装置(步骤545)。于此步骤，将步骤530中，推动12VPWM所产生的电压，传输至验证端装置、或步骤535中，推动3.3VStandbyPWM所产生的电压，传输至验证端装置，或者步骤540中，推动3.3VPWM所产生的电压，传输至验证端装置。以完成此实施例。

如图6所示，第六实施例的方法大致上与第五实施例相同，差别仅在于利用一RC(resistor-capacitor)滤波器将PWM输出的脉波电压形式转换为弦波电压形式(步骤600)。RC滤波器分别与多组PWM相连接，当微控制器模块通过步骤510，确认将输出的电压形式为弦波电压形式时，则利用此RC滤波器，将步骤530中，12VPWM输出的脉波电压形式，或者步骤535中，3.3VStandbyPWM输出的脉波电压形式，亦或是步骤540中，3.3VPWM输出的脉波电压形式，转换为弦波电压形式。

最后，将电压传输至验证端装置(步骤605)。于此步骤，将步骤600中，所产生的电压，传输至验证端装置。以完成此实施例。

另外，图1与图2中的高速总线装置10可以更进一步提供六项功能，包含，第一，热插拔侦测机制(Hotplugpresencedetect)，使得外围装置在热插拔的同时，不会影响控制系统对验证端提供的电压，其中热插拔指的是可以在主机运作时插上或拔除硬件，配合适当的软件，便可以在不用关闭电源的情况下插入或拔除支持热插拔的周边装置，不会导致主机或周边装置烧毁并且能够实时侦测及使用新的装置。第二，支持四种不同接口的总线频宽(BusWidth)，分别为一组接口(x1)，四组接口(x4)，八组接口(x8)及十六组接口(x16)，如此一来能使得不同频宽需求的验证端装置皆能使用。第三，一系统管理总线(SMBus)，由时钟(SMCLK)及数据传输(SMDATA)信号组成，使用于高速总线装置(PCI-E)与处理器间的联系，特别用以传输与电源管理相关的讯息。第四，一重置信号(Reset)，信号由主机100内部包含的处理器提供，所述处理器系统需要为PCI-E插槽及其相关设备(例如所述功率输出级控制单元)提供此重置信号。PCI-E使用此，当信号有效时，PCI-E插槽及其相关设备将进行重置动作。第五，一唤醒信号(Wakeup)，当PCI-E设备进入休眠状态，主电源已经停止供电时，PCI-E设备使用Wakeup信号，向处理器系统发送唤醒请求，使处理器系统重新为PCI-E设备提供电源。第六，一联合测试工作群组(JTAG)信号，信号由测试复位(TRST#)，测试时钟(TCK)，测试数据输入(TDI)，测试数据输出(TDO)以及测试模式选择(TMS)信号组成，处理器可以使用JTAG接口进行系统设置工作，例如读取PCI-E相关信息等。

上述六项功能能够使得此验证系统更加完善，令使用者在验证装置上能够更得心应手，其中可以注意的是，虽然于高速总线装置上更提供此六项功能，实际上操作则可以视使用者需求减少其中几项功能，以降低其系统成本；或更增加其它功能于此系统上，都是可以被接受的。

在上述具体实施例中，主要通过输入输出模块、功率输出级控制系统、以及多组PWM模块，再搭配其它的必要组件，以提供验证端装置各种不同形式电压，以仿真市售不同的电源供应器，所产生的不同形式电压，例如电源开启时序及电压准位的不同等等。因此本发明可提供验证端较完整的电压相关测试。

且由于信息产品日新月异，往往是多个商品同时处在样品设计阶段，且每个样品设计都必须尽量使用各种形式电压测试，以缩短产品上市时间。尽管本发明是以1个及2个系统装置为例说明如上，然应注意者，本发明并不限制于此。换言之，本发明的方法可提供多组验证装置于多组样品设计，因此，同时可提供一组以上的样品设计执行验证。如此一来，可以大大缩短产品上市时间以及生产降低成本。

Claims (10)

1.一种应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置，其特征在于包含：

一输入输出装置，连接至一主机，所述输入输出装置用以接收及传输所述主机下达的指令；

一功率输出级控制系统，连接至所述输入输出装置，所述功率输出级控制系统用以接收并执行所述主机通过所述输入输出装置传输的指令；

多组脉冲宽度调变模块或多组脉波振幅调变模块或多组脉波符码调变模块，连接至所述功率输出级控制系统，所述脉冲宽度调变模块或所述脉波振幅调变模块或所述脉波符码调变模块用以将模拟信号转换为脉波，且此脉波的基本形式为一方波或一梯形波，唯此方波的工作周期是根据输入信号的变化而变化，其中，工作周期是指方波的高电压准位时间和低电压准位时间之比；

所述功率输出级控制系统包含一微控制器模块，用以确认输出的电压形式、输出的电压值，以及决定要推动的脉冲宽度调变模块或脉波振幅调变模块或脉波符码调变模块，每次只推动一组脉冲宽度调变模块或一组脉波振幅调变模块或一组脉波符码调变模块。

2.如权利要求1所述的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置，其特征在于，更包含一直流电源，连接至所述功率输出级控制系统，所述直流电源用以供应所述多组脉冲宽度调变模块或多组脉波振幅调变模块或多组脉波符码调变模块的推动电压。

3.如权利要求1所述的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置，其特征在于，更包含一电阻-电容滤波器或一电感-电容滤波器，连接至所述脉冲宽度调变模块或脉波振幅调变模块或脉波符码调变模块以及所述功率输出级控制系统，所述电阻-电容滤波器或所述电感-电容滤波器用以将脉波转换为弦波，其中弦波是一种来自数学三角函数中的正弦比例的曲线。

4.如权利要求1所述的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置，其特征在于，所述功率输出级控制系统更包含一切换器，所述切换器连接至所述微控制器模块及所述多组脉冲宽度调变模块或多组脉波振幅调变模块或多组脉波符码调变模块，用以在所述多组脉冲宽度调变模块或所述多组脉波振幅调变模块或所述多组脉波符码调变模块之间做切换。

5.如权利要求1所述的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的装置，其特征在于，所述高速总线装置更包含，一热插拔侦测机制，用以使热插拔的同时，不会影响所述功率输出级控制系统对验证端提供的电压；支援一组接口,四组接口,八组接口,十六组接口的总线频宽，用以使不同频宽需求的装置皆能使用；一系统管理总线，由时钟及数据传输信号组成，用以使所述高速总线装置便于与所述主机内部包含的处理器的联系；一重置信号，所述信号由所述处理器提供，用以重置所述高速总线装置插槽及其相关设备；一唤醒信号，用以使所述处理器重新为所述高速总线装置提供电源；及一联合测试工作群组信号，信号由测试复位，测试时钟，测试数据输入，测试数据输出以及测试模式选择信号组成，用以使所述处理器可以对所述高速总线装置进行系统设置工作。

6.一种应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的方法，其特征在于包含以下步骤：

(a)利用一输入输出装置，接收及传输由主机发出的指令；

(b)利用一功率输出级控制系统，接收由所述主机发出并通过所述输入输出装置传输而来的指令；

(c)所述功率输出级控制系统利用所述指令，确认将输出的电压形式，所述输出的电压形式可为脉波、弦波或是梯形波，其中脉波的基本形式为一方波，唯此方波的工作周期是根据输入信号的变化而变化，又其中，工作周期是指方波的高电压准位时间和低电压准位时间之比；

(d)所述功率输出级控制系统利用所述指令，于多组脉冲宽度调变模块或多组脉波振幅调变模块或多组脉波符码调变模块之间，确认将推动的为何者，且每次只推动一组脉冲宽度调变模块或一组脉波振幅调变模块或一组脉波符码调变模块，所述脉冲宽度调变模块或脉波振幅调变模块或脉波符码调变模块使用于将模拟信号转换为脉波；及

(e)所述功率输出级控制系统传输启动讯号及电源讯号至确认出的将推动的所述脉冲宽度调变模块或脉波振幅调变模块或脉波符码调变模块。

7.如权利要求6所述的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的方法，其特征在于，更包含当欲输出的电压形式为弦波时，所述多组脉冲宽度调变模块或多组脉波振幅调变模块或多组脉波符码调变模块通过一电阻-电容滤波器将脉波转换为弦波。

8.如权利要求6所述的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的方法，其特征在于，所述步骤(c)更包含通过一微控制器模块利用所述指令，确认将输出的电压形式，并于所述多组脉冲宽度调变模块或脉波振幅调变模块或脉波符码调变模块之间，确认要推动的所述脉冲宽度调变模块或脉波振幅调变模块或脉波符码调变模块，以及计算并给定要推动的所述脉冲宽度调变模块或脉波振幅调变模块或脉波符码调变模块的电源讯号。

9.如权利要求8所述的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的方法，其特征在于，更包含所述微控制器模块通过一回授电压，以调整所述脉冲宽度调变模块或脉波振幅调变模块或脉波符码调变模块产生不同的输出的电压，所述微控制器模块与所述多组脉冲宽度调变模块或多组脉波振幅调变模块或多组脉波符码调变模块相连接，因此所述多组脉冲宽度调变模块或多组脉波振幅调变模块或多组脉波符码调变模块的输出电压，回传至所述微控制器模块者，即为所述回授电压。

10.如权利要求9所述的应用于高速总线装置的功率输出级控制系统的方法，其特征在于，所述步骤(c)更包含所述微控制器模块通过一切换器，在所述多组脉冲宽度调变模块或多组脉波振幅调变模块或多组脉波符码调变模块之间做切换，用以控制由其中一个所述脉冲宽度调变模块或脉波振幅调变模块或脉波符码调变模块做输出。