TWI722401B

TWI722401B - 供電電源及其控制方法

Info

Publication number: TWI722401B
Application number: TW108109598A
Authority: TW
Inventors: 羅蘇華; 姜禮節
Original assignee: 美商茂力科技股份有限公司
Priority date: 2018-03-23
Filing date: 2019-03-20
Publication date: 2021-03-21
Also published as: CN108549447B; CN108549447A; US20190294227A1; US10996732B2; TW201941017A

Abstract

揭示了供電電源及其控制方法。供電電源包括參考電壓調整電路和電壓調整器。參考電壓調整電路從處理器接收電壓識別碼和速率指令，並基於該電壓識別碼和速率指令來調整參考電壓。電壓調整器根據參考電壓將輸入電壓轉換為輸出電壓。參考電壓調整電路包括∑-∆調變單元，∑-∆調變單元對目標計數信號進行∑-∆調變，得到時長計數信號，其中，目標計數信號根據電壓調整步長和速率指令相除而得到，目標計數信號和時長計數信號均為數位信號，目標計數信號為包括整數部分和小數部分的實數，時長計數信號為整數，參考電壓調整電路根據時長計數信號和電壓識別碼來進一步調整參考電壓。從而可以具有任意指定的電壓變化速率的同時，不需要昂貴的高頻時鐘。

Description

供電電源及其控制方法

本發明的實施例係有關一種電子電路，更具體地說，尤其有關一種供電電源及其控制方法。

在電腦系統中，提供給處理器，例如CPU（中央處理器）或GPU（圖形處理器），的操作電壓由基於處理器的需求而產生的電壓識別碼（voltage identification code, VID code）決定。處理器不同的操作模式對應於不同的電壓識別碼，也就是對應於不同的操作電壓，有時處理器的操作電壓在變化時也需要具有指定的電壓變化速率。因此需要設計一種電壓調整器，實現其輸出電壓能夠跟隨任意指定的電壓變化速率，直至達到電壓識別碼所對應的電壓值。

為解決上述技術問題，本發明提供一種供電電源及其控制方法。根據本發明的實施例，提出了一種供電電源，包括：參考電壓調整電路，從處理器接收電壓識別碼和速率指令，並基於該電壓識別碼和速率指令來調整參考電壓；以及電壓調整器，耦接至參考電壓調整電路以接收參考電壓，並根據參考電壓將輸入電壓轉換為輸出電壓；其中，參考電壓調整電路包括：除法單元，根據一電壓調整步長和速率指令相除，得到目標計數信號；以及∑-∆調變單元，對目標計數信號進行∑-∆調變，得到時長計數信號，其中，目標計數信號和時長計數信號均為數位信號，目標計數信號為包括整數部分和小數部分的實數，時長計數信號為整數，參考電壓調整電路進一步根據時長計數信號和電壓識別碼來調整參考電壓。根據本發明的實施例，還提出了一種供電電源的控制方法，其中，該供電電源包括根據參考電壓將輸入電壓轉換為輸出電壓的電壓調整器，該控制方法包括：從處理器接收電壓識別碼和速率指令；將電壓調整步長和速率指令相除，得到目標計數信號；對目標計數信號進行∑-∆調變，得到時長計數信號，其中，目標計數信號和時長計數信號均為數位信號，目標計數信號為包括整數部分和小數部分的實數，時長計數信號為整數；以及根據時長計數信號和電壓識別碼來調整參考電壓。根據本發明的實施例，還提出了一種供電電源，包括：參考電壓調整電路，從處理器接收電壓識別碼和速率指令，並基於該電壓識別碼和速率指令來調整參考電壓；以及電壓調整器，耦接至參考電壓調整電路以接收參考電壓，並根據參考電壓將輸入電壓轉換為輸出電壓；其中，參考電壓調整電路包括：∑-∆調變單元，對目標計數信號進行∑-∆調變，得到時長計數信號，所述目標計數信號根據電壓調整步長除以速率指令而得到，其中，目標計數信號和時長計數信號均為數位信號，目標計數信號為具有整數部分和小數部分的實數，時長計數信號為整數；參考調整單元，根據電壓識別碼、時長計數信號、以及電壓調整步長，提供數位參考信號；以及數位類比轉換單元，接收數位參考信號，並將數位參考信號經過數位類比轉換，提供參考電壓。根據本發明實施例提供的供電電源及其控制方法，以數位化的方式實現了基於處理器發出的電壓識別碼和速率指令而以任意指定的電壓變化速率來調整參考電壓，有利於實現供電電源的數位控制，且不需要昂貴的高頻時鐘。

下面將詳細描述本發明的具體實施例，應當注意，這裡描述的實施例只用來舉例說明，並不用來限制本發明。在以下描述中，為了提供對本發明的透徹理解，闡述了大量特定細節。然而，對於本發明所屬技術領域具有通常知識者顯而易見的是：不必採用這些特定細節來實行本發明。在其他實例中，為了避免混淆本發明，未具體描述公知的電路、材料或方法。在整個說明書中，對“一個實施例”、“實施例”、“一個示例”或“示例”的提及意味著：結合該實施例或示例描述的特定特徵、結構或特性被包含在本發明至少一個實施例中。因此，在整個說明書的各個地方出現的短語“在一個實施例中”、“在實施例中”、“一個示例”或“示例”不一定都指同一個實施例或示例。此外，可以以任何適當的組合和、或子組合將特定的特徵、結構或特性組合在一個或多個實施例或示例中。此外，本發明所屬技術領域具有通常知識者應當理解，在此提供的圖式都是為了說明的目的，並且圖式不一定是按比例而繪製的。相同的圖式標記指示相同的元件。這裡使用的術語“和/或”包括一個或多個相關列出的專案的任何和所有組合。針對先前技術中提出的問題，本發明的實施例提出了一種供電電源及其控制方法。供電電源包括參考電壓調整電路和電壓調整器。參考電壓調整電路從處理器接收電壓識別碼和速率指令，並基於該電壓識別碼和速率指令來調整參考電壓。該速率指令代表了指定的電壓變化速率。電壓調整器根據參考電壓將輸入電壓轉換為輸出電壓。參考電壓調整電路包括除法單元和∑-∆調變單元，除法單元根據電壓調整步長和速率指令相除，得到目標計數信號，∑-∆調變單元對目標計數信號進行∑-∆調變，得到時長計數信號，其中，目標計數信號和時長計數信號均為數位信號，目標計數信號為包括整數部分和小數部分的實數，時長計數信號為整數，參考電壓調整電路根據時長計數信號和電壓識別碼來進一步調整參考電壓。本發明的實施例，以數位化的方式實現了基於處理器發出的電壓識別碼和速率指令而以任意指定的電壓變化速率來調整參考電壓，有利於實現供電電源的數位控制，且不需要昂貴的高頻時鐘。圖1示出了根據本發明一實施例的供電電源100的電路方塊圖。供電電源100包括參考電壓調整電路10和電壓調整器11。參考電壓調整電路10從處理器12接收電壓識別碼VID和速率指令Sr，並基於電壓識別碼VID和速率指令Sr來調整參考電壓Vref。電壓調整器11耦接至參考電壓調整電路10以接收參考電壓Vref，並根據參考電壓Vref將輸入電壓Vin轉換為輸出電壓Vo，對處理器12供電。在一個實施例中，參考電壓調整電路10包括除法單元13、以及∑-∆調變單元14。除法單元13包括第一輸入端、第二輸入端和輸出端，其中，第一輸入端接收電壓調整步長Step、第二輸入端接收速率指令Sr，除法單元根據電壓調整步長Step和速率指令Sr相除，得到目標計數信號Lcnt。∑-∆調變單元14包括輸入端和輸出端，其輸入端接收目標計數信號Lcnt，其輸出端對目標計數信號Lcnt進行∑-∆調變，得到時長計數信號Lint，其中，目標計數信號Lcnt和時長計數信號Lint均為數位信號，目標計數信號Lcnt為包括整數部分和小數部分的實數，時長計數信號Lint為整數。參考電壓調整電路10進一步根據時長計數信號Lint和電壓識別碼VID來調整參考電壓Vref。在一個實施例中，參考電壓調整電路10根據時長計數信號Lint而產生調整週期，並在每個調整週期根據電壓調整步長Step而增加或減小參考電壓Vref，直至參考電壓Vref等於電壓識別碼VID對應的電壓值，以及在每個調整週期更新時長計數信號Lint。在一個實施例中，∑-∆調變單元14在計時指示信號Cnt_pulse的控制下更新∑-∆調變的結果，例如在計時指示信號Cnt_pulse變為高位準時被觸發，進行∑-∆調變，並輸出更新的時長計數信號Lint。在一個實施例中，參考電壓調整電路10進一步包括計時單元15。計時單元15接收時長計數信號Lint，並根據時長計數信號Lint而提供計時指示信號Cnt_pulse。在一個實施例中，當計時單元15計時至與時長計數信號Lint相對應的時長時，計時單元15重定，計時指示信號Cnt_pulse輸出一個脈衝信號。在一個實施例中，參考電壓調整電路10進一步包括參考調整單元16。參考調整單元16接收電壓識別碼VID、電壓調整步長Step、以及計時指示信號Cnt_pulse，並提供數位參考信號Dref。參考調整單元16根據時長計數信號Lint而產生調整週期，每個調整週期內，在增大數位參考信號Dref的過程中，若數位參考信號Dref小於電壓識別碼VID，則將數位參考信號Dref增加一個電壓調整步長Step，以及在減小數位參考信號Dref的過程中，若數位參考信號Dref大於電壓識別碼VID，則將數位參考信號Dref減小一個電壓調整步長Step。在一個實施例中，調整週期等於計時單元15計時至時長計數信號Lint對應的時長。在一個實施例中，當計時指示信號Cnt_pulse變為第一狀態時，例如變為高位準，參考調整單元16根據電壓識別碼VID和電壓調整步長Step來調整數位參考信號Dref。在一個實施例中，參考電壓調整電路10進一步包括數位類比轉換單元17。數位類比轉換單元17接收數位參考信號Dref，並將數位參考信號Dref經過數位類比轉換，轉換為參考電壓Vref。圖2示出了根據本發明一實施例的∑-∆調變單元14的示意圖。在圖2所示的實施例中，∑-∆調變單元14包括加法單元141、分離單元142、以及延遲單元143。加法單元141接收目標計數信號Lcnt和延遲信號Ldl，並根據目標計數信號Lcnt和延遲信號Ldl而產生和值信號Lreal。和值信號Lreal包括整數部分和小數部分。分離單元142接收和值信號Lreal，並將和值信號Lreal的整數部分和小數部分分離，根據和值信號Lreal的整數部分而產生時長計數信號Lint，根據和值信號Lreal的小數部分而產生循環信號Lfra。延遲單元143接收循環信號Lfra，並對循環信號Lfra進行延時，將延時後的信號作為延遲信號Ldl提供至加法單元141。在一個實施例中，延遲單元143的延時時長等於計時單元15計時至時長計數信號Lint對應的時長。在一個實施例中，當計時指示信號Cnt_pulse變為高位準時，延遲單元143更新延遲信號Ldl，將延時後的信號作為延遲信號Ldl提供至加法單元141。圖3示出了根據本發明一實施例的計時單元15的示意圖。計時單元15包括計數器151。在一個實施例中，計數器151接收時鐘信號Clk、時長計數信號Lint，並在時鐘信號Clk的上升邊緣或下降邊緣增計數，直至計數值等於時長計數信號Lint時，輸出一個脈衝的計時指示信號Cnt_pulse，並重定計數器151，計數器151的計數值重定至零。在另一個實施例中，計數器151的計數初始值等於時長計數信號Lint，計數器151在時鐘信號Clk的上升邊緣或下降邊緣減計數，直至計數值等於零時，輸出一個脈衝的計時指示信號Cnt_pulse，並重定計數器151，計數器151的計數值重定至等於時長計數信號Lint。圖4示出了根據本發明一實施例的增大數位參考信號Dref的方法流程圖400，包括步驟S40~S45。在步驟S40，進行初始化，計數值Cnt賦初值為等於時長計數信號Lint。在步驟S41，判斷電壓識別碼VID是否大於數位參考信號Dref。在增大數位參考信號Dref的過程中，若電壓識別碼VID大於數位參考信號Dref，則進入步驟S42，否則進入步驟S45，完成調整。在步驟S42，判斷計數值Cnt是否為零。若計數值Cnt不等於零，則進入步驟S44，計數值減1，即Cnt=Cnt-1，之後再次進入步驟S42。若在步驟S42，計數值Cnt等於零，則進入步驟S43。在步驟S43，重定計數值Cnt等於時長計數信號Lint，計時指示信號Cnt_pulse輸出一個脈衝信號，∑-∆調變在計時指示信號Cnt_pulse的控制下更新，數位參考信號Dref增加一個電壓調整步長Step，即數位參考信號Dref等於Dref+Step。之後進入步驟S41，重複上述步驟。要注意的是，在上述的流程圖中各步驟的執行順序不限於圖4所示，兩個連續的功能方塊可以同時被執行，或以相反的順序執行。例如步驟S42可以在步驟S41之前執行。圖5示出了根據本發明另一實施例的增大數位參考信號Dref的方法流程圖500，包括步驟S50~S55。在步驟S50，進行初始化，計數值Cnt賦初值為等於零。在步驟S51，判斷電壓識別碼VID是否大於數位參考信號Dref。在增大數位參考信號Dref的過程中，若電壓識別碼VID大於數位參考信號Dref，則進入步驟S52，否則進入步驟S55，完成調整。在步驟S52，判斷計數值Cnt是否等於時長計數信號Lint。若計數值Cnt不等於時長計數信號Lint，則進入步驟S54，計數值加1，即Cnt=Cnt+1，之後再次進入步驟S52。若在步驟S52，計數值Cnt等於時長計數信號Lint，則進入步驟S53。在步驟S53，重定計數值Cnt為零，計時指示信號Cnt_pulse輸出一個脈衝信號，∑-∆調變在計時指示信號Cnt_pulse的控制下更新，數位參考信號Dref增加一個電壓調整步長Step，即數位參考信號Dref等於Dref+Step。之後進入步驟S51，重複上述步驟。要注意的是，在上述的流程圖中各步驟的執行順序不限於圖5所示，兩個連續的功能方塊可以同時被執行，或以相反的順序執行。例如步驟S52可以在步驟S51之前執行。圖6示出了根據本發明一實施例的減小數位參考信號Dref的方法流程圖600，包括步驟S60~S61。在步驟S60，進行初始化，計數值Cnt賦初值為等於時長計數信號Lint。在步驟S61，判斷電壓識別碼VID是否小於數位參考信號Dref。在減小數位參考信號Dref的過程中，若電壓識別碼VID小於數位參考信號Dref，則進入步驟S62，否則進入步驟S65，完成調整。在步驟S62，判斷計數值Cnt是否為零。若計數值Cnt不等於零，則進入步驟S64，計數值減1，即Cnt=Cnt-1，之後再次進入步驟S62。若在步驟S62，計數值Cnt等於零，則進入步驟S63。在步驟S63，重定計數值Cnt等於時長計數信號Lint，計時指示信號Cnt_pulse輸出一個脈衝信號，∑-∆調變在計時指示信號Cnt_pulse的控制下更新，數位參考信號Dref減小一個電壓調整步長Step，即數位參考信號Dref等於Dref-Step。之後進入步驟S61，重複上述步驟。要注意的是，在上述的流程圖中各步驟的執行順序不限於圖6所示，兩個連續的功能方塊可以同時被執行，或以相反的順序執行。例如步驟S62可以在步驟S61之前執行。圖7示出了根據本發明另一實施例的減小數位參考信號Dref的方法流程圖700，包括步驟S70~S71。在步驟S70，進行初始化，計數值Cnt賦初值為等於零。在步驟S71，判斷電壓識別碼VID是否小於數位參考信號Dref。在減小數位參考信號Dref的過程中，若電壓識別碼VID小於數位參考信號Dref，則進入步驟S72，否則進入步驟S75，完成調整。在步驟S72，判斷計數值Cnt是否等於時長計數信號Lint。若計數值Cnt不等於時長計數信號Lint，則進入步驟S74，計數值加1，即Cnt=Cnt+1，之後再次進入步驟S72。若在步驟S72，計數值Cnt等於時長計數信號Lint，則進入步驟S73。在步驟S73，重定計數值Cnt為零，計時指示信號Cnt_pulse輸出一個脈衝信號，∑-∆調變在計時指示信號Cnt_pulse的控制下更新，數位參考信號Dref減小一個電壓調整步長Step，即數位參考信號Dref等於Dref-Step。之後進入步驟S71，重複上述步驟。要注意的是，在上述的流程圖中各步驟的執行順序不限於圖7所示，兩個連續的功能方塊可以同時被執行，或以相反的順序執行。例如步驟S72可以在步驟S71之前執行。圖8示出了根據本發明一實施例的供電電源的控制方法流程圖800，包括步驟S81~S84。在步驟S81，從處理器接收電壓識別碼和速率指令。在步驟S82，將電壓調整步長和速率指令相除，得到目標計數信號。在步驟S83，對目標計數信號進行∑-∆調變，得到時長計數信號，其中，目標計數信號和時長計數信號均為數位信號，目標計數信號為包括整數部分和小數部分的實數，時長計數信號為整數。在步驟S84，根據時長計數信號和電壓識別碼來調整參考電壓，例如根據時長計數信號而產生調整週期，並在每個調整週期根據電壓調整步長而增加或減小參考電壓，直至參考電壓等於電壓識別碼對應的電壓值。雖然已參照幾個典型實施例描述了本發明，但應當理解，所用的術語是說明和示例性、而非限制性的術語。由於本發明能夠以多種形式具體實施而不脫離發明的精神或實質，所以應當理解，上述實施例不限於任何前述的細節，而應在隨附申請專利範圍所限定的精神和範圍內廣泛地解釋，因此落入申請專利範圍或其等效範圍內的全部變化和改型都應為隨附的申請專利範圍所涵蓋。

10‧‧‧參考電壓調整電路 11‧‧‧電壓調整器 12‧‧‧處理器 13‧‧‧除法單元 14‧‧‧∑-∆調變單元 15‧‧‧計時單元 16‧‧‧參考調整單元 17‧‧‧數位類比轉換單元 100‧‧‧供電電源 141‧‧‧加法單元 142‧‧‧分離單元 143‧‧‧延遲單元 151‧‧‧計數器 400‧‧‧方法流程圖 S40‧‧‧步驟 S41‧‧‧步驟 S42‧‧‧步驟 S43‧‧‧步驟 S44‧‧‧步驟 S45‧‧‧步驟 500‧‧‧方法流程圖 S51‧‧‧步驟 S52‧‧‧步驟 S53‧‧‧步驟 S54‧‧‧步驟 S55‧‧‧步驟 600‧‧‧方法流程圖 S60‧‧‧步驟 S61‧‧‧步驟 S62‧‧‧步驟 S63‧‧‧步驟 S64‧‧‧步驟 S65‧‧‧步驟 700‧‧‧方法流程圖 S71‧‧‧步驟 S72‧‧‧步驟 S73‧‧‧步驟 S74‧‧‧步驟 S75‧‧‧步驟 800‧‧‧供電電源的控制方法流程圖 S81‧‧‧步驟 S82‧‧‧步驟 S83‧‧‧步驟 S84‧‧‧步驟

為了更好地理解本發明，將根據以下圖式對本發明進行詳細描述：圖1示出了根據本發明一實施例的供電電源100的電路方塊圖；圖2示出了根據本發明一實施例的∑-∆調變單元14的示意圖；圖3示出了根據本發明一實施例的計時單元15的示意圖；圖4示出了根據本發明一實施例的增大數位參考信號Dref的方法流程圖400；圖5示出了根據本發明另一實施例的增大數位參考信號Dref的方法流程圖500；圖6示出了根據本發明一實施例的減小數位參考信號Dref的方法流程圖600；圖7示出了根據本發明另一實施例的減小數位參考信號Dref的方法流程圖700；以及圖8示出了根據本發明一實施例的供電電源的控制方法流程圖800。

10‧‧‧參考電壓調整電路

11‧‧‧電壓調整器

12‧‧‧處理器

13‧‧‧除法單元

14‧‧‧Σ-Δ調變單元

15‧‧‧計時單元

16‧‧‧參考調整單元

17‧‧‧數位類比轉換單元

100‧‧‧供電電源

Claims

一種供電電源，包括：參考電壓調整電路，從處理器接收電壓識別碼和速率指令，並基於該電壓識別碼和速率指令來調整參考電壓；以及電壓調整器，耦接至該參考電壓調整電路以接收參考電壓，並根據參考電壓將輸入電壓轉換為輸出電壓；其中，該參考電壓調整電路包括：除法單元，根據一電壓調整步長和速率指令相除，得到目標計數信號；以及Σ-△調變單元，對目標計數信號進行Σ-△調變，得到時長計數信號，其中，目標計數信號和時長計數信號均為數位信號，目標計數信號為包括整數部分和小數部分的實數，時長計數信號為整數，該參考電壓調整電路進一步根據時長計數信號和該電壓識別碼來調整參考電壓。
如請求項1所述的供電電源，其中，該參考電壓調整電路根據時長計數信號而產生調整週期，並在每個調整週期根據電壓調整步長而增加或減小參考電壓，直至參考電壓等於該電壓識別碼對應的電壓值。
如請求項1所述的供電電源，其中，Σ-△調變單元包括：加法單元，接收目標計數信號和延遲信號，並根據目標計數信號和延遲信號而產生和值信號；分離單元，接收和值信號，並將和值信號的整數部分和小數部分分離，根據和值信號的整數部分而產生時長計數信號，以及根據和值信號的小數部分而產生循環信號；以及延遲單元，接收循環信號，並對循環信號進行延時，將延時後的信號作為延遲信號提供至加法單元。
如請求項3所述的供電電源，進一步包括計時單元，其中，延遲單元的延時時長等於該計時單元計時至時長計數信號對應的時長。
如請求項1所述的供電電源，其中，該參考電壓調整電路還包括：計時單元，提供計時指示信號，當該計時單元計時至與時長計數信號對應的時長時，該計時單元重定，計時指示信號變為第一狀態；參考調整單元，接收該電壓識別碼、電壓調整步長、以及計時指示信號，並提供數位參考信號，其中，當計時指示信號變為第一狀態時，參考調整單元根據該電壓識別碼和電壓調整步長來調整數位參考信號；以及數位類比轉換單元，接收數位參考信號，並將數位參考信號經過數位類比轉換，提供參考電壓。
如請求項5所述的供電電源，其中，參考調整單元根據該電壓識別碼和電壓調整步長來調整數位參考信號包括，在增大數位參考信號的過程中，若數位參考信號小於該電壓識別碼，則將數位參考信號增加一個電壓調整步長，以及在減小數位參考信號的過程中，若數位參考信號大於該電壓識別碼，則將數位參考信號減小一個電壓調整步長。
一種供電電源的控制方法，其中，該供電電源包括根據參考電壓將輸入電壓轉換為輸出電壓的電壓調整器，該控制方法包括：從處理器接收電壓識別碼和速率指令；根據電壓調整步長和速率指令相除，得到目標計數信號；對目標計數信號進行Σ-△調變，得到時長計數信號，其中，目標計數信號和時長計數信號均為數位信號，目標計數信號為包括整數部分和小數部分的實數，時長計數信號為整數；以及根據時長計數信號和該電壓識別碼來調整參考電壓。
如請求項7所述的控制方法，其中，根據時長計數信號和該電壓識別碼來調整參考電壓進一步包括：根據時長計數信號而產生調整週期，並在每個調整週期根據電壓調整步長而增加或減小參考電壓，直至參考電壓等於該電壓識別碼對應的電壓值。
如請求項7所述的控制方法，其中，對目標計數信號進行Σ-△調變進一步包括：將目標計數信號和一延遲信號相加，產生和值信號；將和值信號的整數部分和小數部分分離，根據和值信號的整數部分而產生時長計數信號，以及根據和值信號的小數部分而產生循環信號；以及對循環信號進行延時，將延時後的信號用作延遲信號。
如請求項7所述的控制方法，其中，根據時長計數信號和該電壓識別碼來調整參考電壓進一步包括：根據時長計數信號計時；根據該電壓識別碼而提供數位參考信號，若數位參考信號小於該電壓識別碼，且當計時至與時長計數信號對應的時長時，將數位參考信號增加一個電壓調整步長，計時重定；以及透過數位類比轉換，將數位參考信號轉換為參考電壓。
如請求項7所述的控制方法，其中，根據時長計數信號和該電壓識別碼來調整參考電壓進一步包括：根據時長計數信號計時；根據該電壓識別碼而提供數位參考信號，若數位參考信號大於該電壓識別碼，且當計時至時長計數信號對應的時長時，將數位參考信號減小一個電壓調整步長，計時重定；以及透過數位類比轉換，將數位參考信號轉換為參考電壓。
一種供電電源，包括：參考電壓調整電路，從處理器接收電壓識別碼和速率指令，並基於該電壓識別碼和速率指令來調整參考電壓；以及電壓調整器，耦接至該參考電壓調整電路以接收參考電壓，並根據參考電壓將輸入電壓轉換為輸出電壓；其中，該參考電壓調整電路根據一電壓調整步長除以速率指令而得到目標計數信號，該參考電壓調整電路進一步包括：Σ-△調變單元，對目標計數信號進行Σ-△調變，得到時長計數信號，其中，目標計數信號和時長計數信號均為數位信號，目標計數信號為具有整數部分和小數部分的實數，時長計數信號為整數；參考調整單元，根據該電壓識別碼、時長計數信號、以及電壓調整步長，提供數位參考信號；以及數位類比轉換單元，接收數位參考信號，並將數位參考信號經過數位類比轉換，提供參考電壓。
如請求項12所述的供電電源，其中，Σ-△調變單元包括：加法單元，接收目標計數信號和延遲信號，並根據目標計數信號和延遲信號而產生和值信號；分離單元，接收和值信號，並將和值信號的整數部分和小數部分分離，根據和值信號的整數部分而產生時長計數信號，以及根據和值信號的小數部分而產生循環信號；以及延遲單元，接收循環信號，並對循環信號進行延時，將延時後的信號作為延遲信號提供至加法單元。
如請求項12所述的供電電源，其中，參考調整單元根據時長計數信號而產生調整週期，每個調整週期內，在增大數位參考信號的過程中，若數位參考信號小於該電壓識別碼，則將數位參考信號增加一個電壓調整步長。
如請求項12所述的供電電源，其中，參考電壓調整單元根據時長計數信號而產生調整週期，每個調整週期內，在減小數位參考信號的過程中，若數位參考信號大於該電壓識別碼，則將數位參考信號減小一個電壓調整步長。
如請求項12所述的供電電源，進一步包括計時單元，當該計時單元計時至與時長計數信號對應的時長時，該計時單元重定，Σ-△調變單元進行Σ-△調變，以更新時長計數信號。