CN1477480A - 绘图显示结构及其中的控制芯片组 - Google Patents

Abstract

一种绘图显示结构包括：控制芯片组、AGP插槽以及PCIE插槽，其中的控制芯片组包括：AGP核心电路、PCIE核心电路、绘图(Gfx)核心电路以及多路转换/多路分解器，利用多路转换/多路分解器，该控制芯片组同时以数个核心电路支持AGP接口规格、PCIE接口规格及Gfx接口，且控制芯片组可同时耦接到AGP插槽与PCIE插槽，使得一主机板同时支持多种绘图显示的接口规格。

Description

绘图显示结构及其中的控制芯片组

技术领域

本发明有关于一种绘图显示电路的结构，且特别是有关于一种计算机主机板内的绘图显示电路结构与其中的控制芯片组。

背景技术

计算机系统除了追求运算性能的提高外，快速的绘图功能亦是不断努力的目标，其中有关立体绘图(3D-graphic)等需要大数据量或是快速互动(interactive)的绘图技术已经越来越广泛地使用，但就是由于所需传送的数据量极大，所以常会使整个系统的性能与速度降低。为了解决传统处理方式会使整个系统的输出/输入造成阻塞的问题，本领域使用一种称为绘图加速端口(Accelerated Graphic Port，简称AGP)的接口规格来直接连接绘图芯片(Graphic Chip)与主机板上的控制芯片组(Control Chip Set)。目前的绘图加速端口包括单频模式(1x mode)、倍频模式(2x mode)、四倍频模式(4x mode)以及八倍频模式(8x mode)等几种工作模式，以在绘图芯片与控制芯片组之间传递数据。

另外，对现今计算机主机板的控制芯片组而言，其北桥芯片及南桥芯片间的总线就有多种不同的总线接口规格，包括有传统的外围装置连接(Peripheral Component Interconnection，简称PCI)总线、超传输(HyperTransport，简称HT)总线、VLINK总线(VLINK总线为威盛电子股份有限公司自行发展)以及外围装置连接快递(Peripheral Component InterconnectionExpress，简称PCIE)总线等。其中的PCIE总线由于其优异的性能，也经常被使用于计算机主机板内的绘图显示电路结构中。

目前的绘图显示电路结构中，还由于不同的考虑因素，而发展出多种不同的接口规格，包括：传统使用于普通CRT屏幕的模拟信号接口、较适于使用在笔记型计算机的液晶屏幕的FD接口、使用于影像获取的视频输出或输入接口(TV in/out)、较适于长距离使用的TMDS接口、低电压差动信号(LowVoltage Differential Signaling，简称LVDS)接口、以及数字视象接口(Digital Visual Interface，简称DVI)等，可总称的为绘图(Graphics，简写为Gfx)接口。

图1A是公知的一种个人计算机主机板内的绘图显示结构示意图。请参照图1A，控制芯片组110耦接到八倍频模式的AGP 8x插槽115，而绘图卡(未示出)插置在该AGP 8x插槽115内，控制芯片组110以符合AGP 8x接口规格的数据与控制信号，经AGP 8x插槽115来使绘图卡进行显示。图1B是公知的另一种个人计算机主机板内的绘图显示结构示意图。请参照图1B，其中的控制芯片组120耦接到PCIE插槽125，而绘图卡(未示出)插置在该PCIE插槽125内。图1C是公知的再一种个人计算机主机板内的绘图显示结构示意图。请参照图1C，其中的控制芯片组130耦接到使用Gfx接口的绘图芯片135。当然亦可将控制芯片组130耦接到扩充插槽145，而具有Gfx接口绘图芯片的绘图卡(未示出)插置在该扩充插槽145内。

从图1A、1B、1C可知，公知的绘图显示结构，对于每一种不同的接口，有其各自对应的控制芯片组与不同规格的插槽，造成电路设计、版本管理与库存控制等的不便，纵然如有将部分Gfx接口与AGP接口包括在内的控制芯片组，可选择性地由控制芯片组输出显示信号或者在控制芯片组的AGP槽上外插显示卡以输出显示信号，其仍然无法符合现今使用PCIE接口的需要。所以急需有能综并同时支持PCIE接口规格、AGP接口规格与Gfx接口的绘图显示结构，而且在同时支持这些功能的主机板上不会有过多的布局设计与电路设计，以避免主机板的设计制造过于复杂。

发明内容

因此本发明的目的在提供一种绘图显示结构及其中的控制芯片组，其可同时支持PCIE接口规格、AGP接口规格与Gfx接口，以降低电路设计、版本管理与库存控制等的不便。

本发明所提供的一种绘图显示结构包括：AGP插槽、PCIE插槽以及控制芯片组。其中AGP插槽具有多个第一引脚且可用以插置第一绘图卡，该第一绘图卡符合AGP接口规格或支持Gfx接口。而所述PCIE插槽具有多个第二引脚且可用以插置第二绘图卡，该第二绘图卡符合PCIE接口规格。所述控制芯片组具有多个多重定义引脚，这些多重定义引脚同时耦接到AGP插槽的第一引脚与PCIE插槽的第二引脚。当第一绘图卡插置在AGP插槽且第一绘图卡符合AGP接口规格时，则这些多重定义引脚发送接收符合AGP接口规格的信号。当第一绘图卡插置在AGP插槽且第一绘图卡符合Gfx接口时，则这些多重定义引脚发送接收符合Gfx接口的信号。当第二绘图卡插置在PCIE插槽上时，则这些多重定义引脚发送接收符合PCIE接口规格的信号。

依照本发明的优选实施例，所述控制芯片组使用同一条总线连接到AGP插槽与PCIE插槽，且绘图显示结构的AGP插槽比PCIE插槽更靠近控制芯片组。而依照本发明的另一实施例，该绘图显示结构还包括有开关组，该开关组的一端连接到PCIE插槽的第二引脚，另一端连接到AGP插槽的第一引脚，而在电连接的相关位置上，依序为控制芯片组、PCIE插槽、开关组以及AGP插槽，则在这种状况下，PCIE插槽比AGP插槽更靠近控制芯片组。

从另一个观点来看，本发明所提供的绘图显示结构，其中的AGP插槽并不一定要同时支持两种接口规格，只要能符合AGP接口规格或支持Gfx接口两者中的任一种，甚至支持其他种有关绘图显示的接口规格，都应在本发明的范畴之内。因此，控制芯片组也应是可同时支持PCIE接口规格及另一种接口规格即可。

本发明所提供的控制芯片组，其适用于所述绘图显示结构中，该控制芯片组至少包括：AGP核心电路、PCIE核心电路、Gfx核心电路、多个多重定义引脚以及多路转换/多路分解器。AGP核心电路用以控制并发送接收符合AGP接口规格的信号，PCIE核心电路用以控制并发送接收符合PCIE接口规格的信号，同样地，Gfx核心电路用以控制并发送接收符合Gfx接口规格的信号。所述多路转换/多路分解器耦接到AGP核心电路、PCIE核心电路、绘图核心电路、以及这些多重定义引脚，其接受选择信号的控制，将AGP核心电路、PCIE核心电路与Gfx核心电路三者择一的信号耦接到这些多重定义引脚。

本发明的控制芯片组使用多个多重定义引脚，来同时支持AGP接口规格、PCIE接口规格及Gfx接口。所以，本发明的绘图显示结构中，这些多重定义引脚可同时耦接到AGP插槽与PCIE插槽，使得同一主机板内同时支持多种绘图显示的接口规格。因此，可简化电路设计，降低版本管理与库存控制的难度等。

为让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举一优选实施例，并配合附图，详细说明。在图中，当元件被指为”连接”或”耦接”到另一元件时，其可为直接连接或耦接到另一元件，或可能存在介于其间的元件。相对地，当元件被指为”直接连接”或”直接耦接”到另一元件时，则不存在有介于其间的元件。

附图说明

图1A是公知的一种个人计算机主机板内的绘图显示构示意图。

图1B是公知的另一种个人计算机主机板内的绘图显示结构示意图。

图1C是公知的再一种个人计算机主机板内的绘图显示结构示意图。

图2是根据本发明一优选实施例的一种计算机主机板内的绘图显示结构示意图。

图3是根据本发明另一实施例的一种计算机主机板内的绘图显示结构示意图。

图4是根据本发明再一实施例的一种计算机主机板内的绘图显示结构示意图。

图5是根据本发明另一实施例的一种计算机主机板内的绘图显示结构示意图。

图6是根据本发明一优选实施例的一种绘图显示结构的控制芯片组的方块示意图。

附图标记说明：

110，120，130，200控制芯片组

115 AGP 8x插槽

125，220 PCIE插槽

210 AGP插槽

240 AGP核心电路

250 PCIE核心电路

260 Gfx核心电路

270 多路转换/多路分解器

280 多个多重定义引脚

具体实施方式

本发明公开一种计算机主机板的绘图显示结构与其中的控制芯片组，该绘图显示结构由一控制芯片组以同一总线连接绘图加速端口(AGP)插槽与外围装置连接快递接口(PCI Express)插槽，当图形显示卡插入其中一个插槽时，则另一个插槽不会起作用，而且控制芯片组会依据该图形显示卡的接口规格来发出图形显示信号。

本发明公开一种支持多种图形显示接口的控制芯片组，在控制芯片组的中具有多个图形显示控制核心电路，并利用多路转换器选择输出其中一个图形显示控制核心电路的图形显示信号，而控制芯片组以同一总线连接到少两个插槽，这两个插槽分别支持绘图加速端口显示卡与外围装置连接快递显示卡，无须在主机板上以两个电路布局或总线来支持两个显示卡插槽。

图2是根据本发明一优选实施例的一种计算机主机板内的绘图显示结构示意图。请参照图2，本发明所提供的一种绘图显示结构至少包括：具有多个第一引脚的AGP插槽210、具有多个第二引脚的PCIE插槽220以及具有多个多重定义引脚的控制芯片组200。由图2中可看出，控制芯片组200先耦接到AGP插槽210，接着再耦接到PCIE插槽220。换句话来说，在该实施例的绘图显示结构中，AGP插槽210比PCIE插槽220更靠近控制芯片组200。更精细地来说，所述多重定义引脚同时耦接到AGP插槽210的第一引脚，再经由第一引脚连接到PCIE插槽220的第二引脚。换言的，控制芯片组200以同一总线连接AGP插槽210与PCIE插槽220，而无须以两条总线分别连接AGP插槽210与PCIE插槽220。

AGP插槽210上可用来插置绘图卡(未示出)，该绘图卡可符合AGP接口规格，或是该绘图卡中的绘图芯片支持Gfx接口。由于Gfx接口CRT信号接口、FD接口、TV in/out接口、TMDS接口、LVDS接口、以及DVI接口等接口的总称。所以当绘图卡支持Gfx接口时，该AGP插槽210上的引脚重新被定义成各种Gfx接口的信号引脚，仅只有机构等硬件的规格符合AGP接口的机构规格而已。同样地，PCIE插槽220可用以插置绘图卡(未示出)，该绘图卡就必须符合PCIE接口规格。

当绘图卡插置在AGP插槽210且该绘图卡符合AGP接口规格时，则控制芯片组200的这些多重定义引脚发送接收符合AGP接口规格的数据与控制信号，经AGP插槽210来使绘图卡进行显示。同理，当绘图卡插置在AGP插槽210且绘图卡支持Gfx接口时，则这些多重定义引脚发送接收符合Gfx接口的信号，经AGP插槽210来使绘图卡进行显示。而当符合PCIE接口规格的绘图卡插置在PCIE插槽220上时，则这些多重定义引脚发送接收符合PCIE接口规格的信号，再经PCIE插槽220来使绘图卡进行显示。

图2的实施例的绘图显示结构中，AGP插槽210比PCIE插槽220更靠近控制芯片组200的理由。主要是因为PCIE接口规格采用差动(differential)方式来传送信号，所谓差动方式为每一个信号使用两条信号线进行传递，当信号在第一条信号线上传递时，则另一条信号线上所传递的信号为电平相反的信号，当第一信号线上传递”1”信号时，则第二信号线则传递”0”信号，使得信号的传递不会出现错误，一但两条信号线传递相同信号时，即可很容易的看出信号或数据传递错误。故理论上PCIE接口规格比AGP接口规格更能将信号传送到较远处而不会产生错误。因此，可以省略例如终端电阻等元件，而仍然会稳定工作，可进一步降低主机板的制造成本。

如本领域技术人员可知，除非特别指定，本发明中的AGP接口规格泛指包括单频模式、倍频模式、四倍频模式以及八倍频模式，或是其他不同工作电压等的相关AGP接口规格。而AGP插槽可以是使用于多种不同倍频模式或工作电压的共用式AGP插槽。

图3是根据本发明另一实施例的一种计算机主机板内的绘图显示结构示意图。在此不再详细描述与前述实施例相同之处。请参照图3，该实施例与图2的实施例不同处首先在于控制芯片组200、PCIE插槽220以及AGP插槽210三者在电连接的相关位置上不同。另一个不同处在于该绘图显示结构还包括有开关组230，该开关组230的一端连接到PCIE插槽220的第二引脚，另一端连接到AGP插槽210的第一引脚。因此，总和这两处不同，在电连接的相关位置上，依序为控制芯片组200、PCIE插槽220、开关组230以及AGP插槽210。

在该实施例的状况下，PCIE插槽220比AGP插槽210更靠近控制芯片组200。因此，当绘图卡插置在PCIE插槽220，亦即控制芯片组200的多重定义引脚发送接收符合PCIE接口规格的信号时，必须令开关组230断开，使信号走线不再连接到后面的AGP插槽210上，以确保符合PCIE接口规格的信号的稳定传输。如本领域技术人员可知，开关组230中亦可包括如终端电阻等的元件，以使信号更加稳定。

图4是根据本发明再一实施例的一种计算机主机板内的绘图显示结构示意图。请参照图4，该实施例与图3的实施例不同处在于将开关组230省略，其理由为如果由于选用零件或是布局设计非常恰当等因素，而使省略开关组230后，系统仍然稳定工作，就可使用该种结构来进一步降低成本。

图5是根据本发明另一实施例的一种计算机主机板内的绘图显示结构示意图。请参照图5，该实施例与图2的实施例不同处在于多加了开关组230，以使系统能更加稳定工作。

从另一个观点来看，本发明所提供的绘图显示结构，其中的AGP插槽并不一定要同时支持两种接口规格，只要能符合AGP接口规格或支持Gfx接口两者中的任一种，甚或是支持其他种有关绘图显示的接口规格，都应在本发明的范畴之内。因此，控制芯片组也应是可同时支持PCIE接口规格及另一种接口规格即可。

图6是根据本发明一优选实施例的一种绘图显示结构的控制芯片组的方块示意图。请参照图6，该控制芯片组200适用于所述各种实施例的绘图显示结构中，该控制芯片组200至少包括：AGP核心电路240、PCIE核心电路250、Gfx核心电路260、多个多重定义引脚280以及多路转换/多路分解器270。

本发明所提供的AGP核心电路240用以控制并发送接收符合AGP接口规格的信号，PCIE核心电路250用以控制并发送接收符合PCIE接口规格的信号，同样地，Gfx核心电路260用以控制并发送接收符合Gfx接口规格的信号。而多路转换/多路分解器270耦接到AGP核心电路240、PCIE核心电路250、绘图核心电路260、以及这些多重定义引脚280，其接受选择信号的控制，将AGP核心电路240、PCIE核心电路250与Gfx核心电路260三者择一的信号送到这些多重定义引脚280或是将多重定义引脚280的信号送到AGP核心电路240、PCIE核心电路250与Gfx核心电路260三者的被选定者。

所述的选择信号可能是依据外接拉高或拉低的电阻等硬件，亦即Strapping方式来设定，或是使用BIOS的可编程(programmable)设定，亦可用集成电路封装接合线(bonding wire)等方法来设定多路转换/多路分解器270的输出信号为AGP核心电路240、PCIE核心电路250与Gfx核心电路260的其中之一等。

综上所述，本发明的控制芯片组使用多个多重定义引脚，来同时支持AGP接口规格、PCIE接口规格及Gfx接口。所以，本发明的绘图显示结构中，这些多重定义引脚可同时耦接到AGP插槽与PCIE插槽，使得同一主机板内同时支持多种绘图显示的接口规格。因此，可简化电路设计，降低版本管理与库存控制的难度等。

虽然本发明已以一优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可进行更动与与修改，因此本发明的保护范围以所提出的权利要求限定的范围为准。

Claims (12)

1.一种绘图显示结构，至少包含：

一第一绘图卡插槽；

一第二绘图卡插槽；以及

一控制芯片组，同时耦接到该第一绘图卡插槽与该第二绘图卡插槽，其中当一第一绘图卡插置在该第一绘图卡插槽时，则该控制芯片组发送接收符合该第一绘图卡的信号，当一第二绘图卡插置在该第二绘图卡插槽上时，则该控制芯片组发送接收符合该第二绘图卡的信号。

2.如权利要求1所述的绘图显示结构，其中该第一绘图卡插槽为一绘图加速端口插槽。

3.如权利要求1所述的绘图显示结构，其中该第一绘图卡插槽为一绘图接口插槽。

4.如权利要求3所述的绘图显示结构，其中该绘图接口插槽支持一低电压差动信号接口以及一数字视象接口。

5.如权利要求1所述的绘图显示结构，其中在电连接的相关位置上，该第一绘图卡插槽比该第二绘图卡插槽更靠近该控制芯片组。

6.如权利要求1所述的绘图显示结构，还包括一开关组，其一端连接到该第一绘图卡插槽，另一端连接到该第二绘图卡插槽。

7.如权利要求6所述的绘图显示结构，其中在电连接的相关位置上，依序为该控制芯片组、该第一绘图卡插槽、该开关组以及该第二绘图卡插槽。

8.如权利要求5所述的绘图显示结构，其中该第一绘图卡插槽为绘图加速端口插槽，该第二绘图卡插槽为外围装置连接快递插槽。

9.如权利要求5所述的绘图显示结构，其中该第一绘图卡插槽为绘图接口插槽，该第二绘图卡插槽为外围装置连接快递插槽。

10.如权利要求5所述的绘图显示结构，其中该第一绘图卡插槽为外围装置连接快递插槽，该第二绘图卡插槽为绘图加速端口插槽。

11.如权利要求5所述的绘图显示结构，其中该第一绘图卡插槽为外围装置连接快递插槽，该第二绘图卡插槽为绘图接口插槽。

12.如权利要求1所述的绘图显示结构，其中该控制芯片组具有多重定义引脚，以同一总线连接该第一绘图卡插槽与该第二绘图卡插槽的引脚。

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