CN1178923A - 计算机主机板工作频率切换方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种计算机主机板工作频率切换方法及装置,尤指一种可免除现有以跳线(JUMER)或开关改变中央处理单元倍频系数讯号以及频率发生器频率选择讯号所衍生的不便性,而设计的一种在开机时可进入频率设定状态,经设定频率后,即送出一频率讯号以及切换频率地址讯号,经地址解码而使该频率讯号写入一储存器中,而再由储存器送出相应于该频率的倍频系数讯号与频率选择讯号,因此仅需在计算机屏幕上改变频率即可达到改变主机板工作频率。

Description

计算机主机板工作频率切换方法及装置

本发明涉及一种计算机主机板工作频率切换方法及装置，主要是一种完全无需拆开计算机机壳进行调整或改变跳线位置或改变开关位置的主机板工作频率切换设计。

现今计算机装置上的中央处理单元(CPU)的工作频率范围是在75/90/100/110/120/133/150/166/180/200MHz等广泛范围，而同一厂家的不同频率的中央处理单元亦有截然不同的倍频系数，就以个人计算机使用的PENTIUM等级的中央处理单元而论，75/90/100MHz，为1.5倍频，而120/133MHz为2.0倍频，而150/166MHz为2.5倍频，即将应市的180/200MHz，更将为3.0倍频，且上述不同等级的PENTIUM中央处理单元的外部工作频率亦有50、60及66MHz的区别，而CYRIX的各级中央处理单元虽然同为2.0倍频，然而外部工作频率则有50、55、60、66及75MHz不等，此外，AMD生产的CPU的外部时钟大体与INTEL的PENTIUM类似，外部频率由50～66MHz，而倍频系数则仅为1.5～2倍频，因此，针对各厂家外部工作频率及倍频系数有着如前所述的极大差别，主机板制造厂家为达到支持上述各类CPU，即提供多组跳线或切拨开关以供调整前述的倍频系数以及频率选择讯号，亦即为如图1所示，通过一开关或跳线选择器12送出一组倍频系数讯号101以及一频率选择讯号102至中央处理单元及***芯片的输入接脚BF0、BF1以及频率发生器11的频率选择输入端S0～S2，而该频率选择讯号102可用以决定频率发生器11送出至中央处理单元及***芯片所需的工作频率103，而中央处理单元则是依照该倍频系数讯号101将频率发生器11送入的工作频率103进行相应的倍频处理。

因此，在安装CPU时，基本上须调整主机板上的倍频系数跳线(开关)、(1.5～3倍频)以及调整外部工作频率跳线或开关(50～66MHz)。

故以上述调整主机板工作频率的方式可知，有着如下各项缺点：\；(1)欲进行工作频率调整时，必须翻阅主机板使用手册，才能得知如何改变跳线的状态，且欲检查倍频数值及外部工作频率的设定状态时，亦需配合跳线位置及查阅使用手册方式才能达成，显然相当不便，若使用手册遗失时，更衍生极大的困扰。

(2)以跳线进行选择性跳接，容易导致调整设定错误，不仅造成主机板不稳定，更容易导致当机，甚至CPU烧毁的可能。

(3)金属跳线容易因温湿度问题而老化与氧化，且容易因振动而造成接触不良或脱落，影响主机板稳定性及CPU的使用寿命。

(4)欲检查或调整主机板倍频及外部工作频率时，更须拆开机壳进行调整，更显得不便与麻烦。

鉴于前述现有改变CPU倍频系数及外部工作频率相当不便与衍生的各项缺陷下，本发明人欲提供一种无需跳线即可达到改变主机板倍频系数及工作频率的设计。

本发明的主要目的在于提供一种计算机主机板工作频率切换方法及装置，是一种完全无需拆开机壳或对照使用手册的工作频率切换方法，可直接通过程序弹性地调整CPU外部工作频率及倍频系数，设定/改变/检视各项参数相当简便并易于施行。

本发明的另一目的在于提供一种计算机主机板工作频率切换方法及装置，可直接在计算机屏幕上调整CPU外部工作频率及倍频系数。

本发明的又一目的在于提供一种计算机主机板工作频率切换方法及装置，可任意调整CPU工作频率，若设定的频率过高而导致无法开机时，仅需关闭电源而重新开机，亦可进入设定状态而供重新设定，无需拆开机壳与清除先前设定的复杂步骤，具有便于校正错误的优点。

本发明的技术方案在于提供一种计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：其包括

一在***开机时，可通过人为触发而使***固件进入设定倍频系数与工作频率的步骤，

一经设定倍频系数及工作频率而可利用数据/地址总线送出一含上述频率数据及欲切换频率的地址讯号的步骤，

一对上述地址讯号解码确认，并使频率数据可锁定住，并据以改变送入至中央处理单元及***芯片的倍频系数及送入至频率发生器的频率选择讯号，

借此，构成一种送入讯号即可改变倍频系数及工作频率的切换方法。

前述的计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：在***开机时，更包括一可使***以低速起始的步骤。

前述的计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：该低速起始步骤是以送入一电源正常讯号(POWER GOOD)而触发。

前述的计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：该低速起始步骤之后，更可在地址讯号经解码确认完成而送出触发讯号之际，恢复为依照设定的倍频系数及工作频率操作。

前述的计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：该由总线送入的频率数据是通过一暂存器据以锁定。

前述的计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：其中该地址解码确认后所送出的触发讯号更可相应产生一使主机板进行硬盘重置的讯号，令主机板重置后重新依照切换后的倍频系数及工作频率操作。

本发明的技术方案还在于提供一种计算机主机板工作频率切换装置，是以一频率选择控制器取代传统的开关或跳线选择器，其特征在于：此控制器包括

一储存器，可储存及锁定在计算机总线送入的欲改变频率的频率数据，此储存器更有可分别与中央处理单元/***芯片连接的倍频系数输出端与可与频率发生器连接的频率选择讯号输出端，可依照锁定的频率数据改变主机板的倍频系数及工作频率，

一解码单元，可接收计算机总线送入的切换频率的地址讯号，并进行解码确认而送出一可触发该储存器的时序讯号，

借此，构成一可经总线送入数据而改变主机板倍频系数及工作频率的切换装置。

前述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该储存器可为一D型触发器。

前述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该解码单元可为一解码器。

前述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该装置更包括一起始控制单元，此起始控制单元是设置在储存器与解码单元之间，并可受一电源正常讯号触发，在开机状态下，可令储存器送出一开机预设的低倍频系数及低频选择讯号，令计算机在低速状态开机。

前述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该起始控制单元可为一D型触发器。

前述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：在解码单元送入地址确认讯号至起始控制单元时，可令储存器锁定送入的频率数据，令主机板依照设定的倍频系数及工作频率状态下操作。

前述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该装置更包括一重置单元，此单元可受解码单元送出的时序讯号所触发，并由重置单元送出一可令主机板进行硬盘重置的讯号。

前述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该重置单元可为一D型触发器。

前述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该重置单元更有一可接受主机板回送的重置反馈讯号，可令重置单元恢复先前状态。

因此，本发明是提供一种无需通过改变或调整跳线的繁杂的步骤，而仅需通过在计算机屏幕上设定即可轻易选择或改变CPU倍频系数与整个***工作频率的效果，而本发明提供的优点，计有：

(1)可由屏幕上迅速获知所设定的倍频系数与工作频率设定数值，无需拆开机壳与对照使用手册的复杂作业。

(2)调整频率极为简便，通过程序而直接于屏幕上调整工作频率，可根本解决拆开机壳、调整跳线位置的不便性，更可有效免除调整错误所衍生的影响主机板稳定性与导致CPU使用寿命降低的问题。

(3)无氧化或接触不良的顾虑：由于仅以程序控制，且本发明的切换控制回路亦属全电子式设计，亦可解决接触不良与衍生的各项问题。

(4)内部自动设定在低速开机，可在设定错误时，仍可重新设定，而解决频率设定过高无法正常开机的缺点。

(5)在改变倍频系数及工作频率时，可自动进行硬盘重置动作，可确保***在变换操作频率时的稳定性。

因此，该无需跳线即可改变中央处理单元及***芯片组工作频率的设计，确为一具进步性及实用性的频率切换方法。

以下结合附图进一步说明本发明的具体结构特征及目的。

图1是现有改变工作频率的方块示意图。

图2是本发明的基本结构示意图。

图3是本发明的结构方块图。

图4是本发明的实施例电路详图。

图5是本发明各控制讯号的时序图。

如图2所示，本发明与图1不同之处是在于：无需开关或跳线选择器，而仅通过一频率选择控制器20控制中央处理单元及***芯片10所需的倍频系数101及送入至频率发生器11所需的频率选择讯号102，且此频率选择控制器20更是仅需依照由中央处理单元及***芯片10送出的速度设定值讯号201来控制该倍频系数以及频率选择讯号的数值状态，形成一种可在程序控制之下，通过送入不同的速度设定值讯号201至频率选择控制器20中，即可达到迅速、弹性且简便地设定主机板的倍频系数与工作频率，而实际实施上，可在开机状态时，通过类似于主机板BIOS的设定方式，直接在计算机屏幕上进行CPU倍频系数设定及外部工作频率的设定即可，而无需任何拆开机壳、对照手册与调整跳线或开关等复杂步骤。

关于本发明的实际切换方法方面，可配合参看图3及图4的实施例方块图及实施例电路详图所示，该频率选择控制器20内部可包括一储存器33、一重置单元34、一起始控制单元35以及一解码单元36构成可对中央处理单元及***芯片10所送出的速度设定值讯号201进行解码、辨识及重新设定倍频系数及外部工作频率数值的结构，并配合如图4所示，该储存器33可为一D型触发器，重置单元34及起始控制单元35亦可为D型触发器，而解码单元36可为一解码器构成，而由中央处理单元及***芯片10在开机后进行频率变换时，即通过数据/地址总线(DATA/ADDRESSBUS)送出一数据讯号305以及一切换频率地址讯号307至储存器33与解码单元36中，而该起始控制单元35则接收计算机的电源供应器(POWER SUPPLY)送入的电源正常讯号306(POWERGOOD)，而解码单元36送出的触发讯号308为分别与储存器33、起始控制单元35以及重置单元34连接，而该储存器33可送出如前述的倍频系数讯号101与频率选择讯号102，此外，该重置单元34可送出一可重置中央处理单元及***芯片10的硬盘重置讯号303，而中央处理单元及***芯片10可回送一重置反馈讯号304至重置单元34。

其动作方式，可再配合参看图5的时序图所示，在计算机开机状态时，首先由电源正常讯号306(高电位)送入至起始控制单元35后，故可由起始控制单元35送出一高电位(关闭)的启闭讯号309至储存器33，使得储存器33送出内部预设(POWER ON DEFAULT)的较低的倍频系数讯号101及低速的频率选择讯号102至中央处理单元及***芯片10与频率发生器11，而使得主机板以低速状态启动，如此，即不会因设定的频率过高而无法正常开机启动，以便于设定错误后仍可进行更改设定值，而进入BIOS中修改主机板的倍频系数及工作频率等数值后，即可通过CPU送出前述改变频率的频率讯号305及切换频率地址讯号307，该切换频率地址讯号307即送入至解码单元36进行解码辨识，若属正确时，为使解码单元36送出一触发讯号308(低电位脉冲)，此触发讯号是作为触发储存器33、重置单元34以及起始控制单元35的时序讯号，此触发讯号308经触发起始控制单元35后，即由起始控制单元35送出一转变为低电位(开启)的启闭讯号309至储存器33中，而使位于储存器33输入侧的欲更改工作频率的频率数据305得以写入及锁定于其中，并同时使储存器33可依照频率数据305改变送出的倍频系数讯号101及频率选择讯号102，且上述触发讯号308亦触发图3、4的重置单元34而使其送出一如图5的低电位型态的硬盘重置讯号303，令中央处理单元及***芯片10进行硬盘重置动作，并于中央处理单元及***芯片10重置完成后，回送一由高电位转变为低电位的重置反馈讯号304，以使重置单元34的重置状态清除而恢复至先前状态，而在该重置动作完成后，则可使中央处理单元及***芯片10依照切换后的倍频系数以及外部工作频率正常工作。

而上述进行频率切换动作时亦一并进行硬盘重置，主要是避免在工作期间任意变换工作频率所衍生的错误与当机问题，此等自动进行重置的动作则可确保频率变换的正确性及稳定性。

Claims (15)

1.一种计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于包括：

一在***开机时，可通过人为触发而使***固件进入设定倍频系数与工作频率的步骤，

一经设定倍频系数及工作频率而可利用数据/地址总线送出一含上述频率数据及欲切换频率的地址讯号的步骤，

一对上述地址讯号解码确认，并使频率数据可锁定住，并据以改变送入至中央处理单元及***芯片的倍频系数及送入至频率发生器的频率选择讯号，

借此，构成一种送入讯号即可改变倍频系数及工作频率的切换方法。

2.根据权利要求1所述的计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：在***开机时，更包括一可使***以低速起始的步骤。

3.根据权利要求2所述的计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：该低速起始步骤是以送入一电源正常讯号(POWER GOOD)而触发。

4.根据权利要求3所述的计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：该低速起始步骤之后，更可在地址讯号经解码确认完成而送出触发讯号之际，恢复为依照设定的倍频系数及工作频率操作。

5.根据权利要求1所述的计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：该由总线送入的频率数据是通过一暂存器据以锁定。

6.根据权利要求1所述的计算机主机板工作频率切换方法，其特征在于：其中该地址解码确认后所送出的触发讯号更可相应产生一使主机板进行硬盘重置的讯号，令主机板重置后重新依照切换后的倍频系数及工作频率操作。

7.一种计算机主机板工作频率切换装置，是以一频率选择控制器取代传统的开关或跳线选择器，其特征在于：

此控制器包括

一储存器，可储存及锁定在计算机总线送入的欲改变频率的频率数据，此储存器更有可分别与中央处理单元/***芯片连接的倍频系数输出端与可与频率发生器连接的频率选择讯号输出端，可依照锁定的频率数据改变主机板的倍频系数及工作频率，

一解码单元，可接收计算机总线送入的切换频率的地址讯号，并进行解码确认而送出一可触发该储存器的时序讯号，

借此，构成一可经总线送入数据而改变主机板倍频系数及工作频率的切换装置。

8.根据权利要求7所述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该储存器可为一D型触发器。

9.根据权利要求7所述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该解码单元可为一解码器。

10.根据权利要求7所述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该装置更包括一起始控制单元，此起始控制单元是设置在储存器与解码单元之间，并可受一电源正常讯号触发，在开机状态下，可令储存器送出一开机预设的低倍频系数及低频选择讯号，令计算机在低速状态开机。

11.根据权利要求10所述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该起始控制单元可为一D型触发器。

12.根据权利要求10所述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：在解码单元送入地址确认讯号至起始控制单元时，可令储存器锁定送入的频率数据，令主机板依照设定的倍频系数及工作频率状态下操作。

13.根据权利要求7所述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该装置更包括一重置单元，此单元可受解码单元送出的时序讯号所触发，并由重置单元送出一可令主机板进行硬盘重置的讯号。

14.根据权利要求13所述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该重置单元可为一D型触发器。

15.根据权利要求13所述的计算机主机板工作频率切换装置，其特征在于：该重置单元更有一可接受主机板回送的重置反馈讯号，可令重置单元恢复先前状态。

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