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數位化時脈方案掀起PC超頻新革命
專訪TimeLab產品行銷總監Tom Riha

【作者: 王岫晨】   2005年09月05日 星期一

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系統時脈線路廠商TimeLab開發出第一個數位化時脈產品TotalClock解決方案。此專利技術是用來取代傳統類比鎖相回路(PLL)的晶片和震盪器。TotalClock解決方案整合multiple synthesizers於單一晶片上,設計者可更精確地控制並且動態調整脈波頻率,過程中能適應每個子系統的要求而不會中斷CPU正在執行的運算。這種數位化時脈技術能提供筆記型電腦與高效能個人電腦更低的系統電源、更高效能、降低熱能的產生並減少EMI,進而節省系統的成本。


TimeLab產品行銷總監Tom Riha指出,過去PLL最大的一個問題,就是雖然它能提供穩定的時脈訊號,卻很難改變這些訊號,因此,能夠選擇的頻率非常有限。同時,只要電腦啟動便不能改變頻率,否則必須中斷CUP的工作。此外,PLL的頻率震盪幅度較大,過程中會讓訊號產生不穩定之狀況。而只要訊號不穩定,處理器便會停止工作。


TotalClock解決方案加入高整合度的Timing Processor Unit(TPU)IC,並與相關時序控制軟體結合。其技術核心是一個free-running的石英振盪器,當類比PLL控制振盪器的工作頻率時,TotalClock會偵測振盪器的工作頻率並且使用其測量值藉以建立更準確的數位波形,因此能夠進行頻率改變,而不需要中斷CUP之工作。


除了調整處理器的時脈頻率之外,配合TimeLab所提供之TotalControl軟體,TotalClock還能調整系統內其他元件之頻率,例如記憶體等,可藉由提高頻率來提升處理性能,或者降低頻率以減少消耗電量。系統內之各元件如CPU、SRC與PCI等頻率可透過軟體個別調整操作頻率或由軟體最佳化調整。


TotalClock晶片以CMOS製程設計,其TPU的高解析度能在合成的數位波形晶片上獨立自主的控制時脈輸出,並可以10Hz為單位最高超頻至400MHz,其準確度可以在每一百萬分之一秒下正確調整頻率以適合新的頻率,因此設計人員能夠同時協調倍數時脈頻率的旋轉、降低功耗並且增加超頻效能,另外在展頻的執行上還能使EMI干擾減到最小並且排除overshoot和undershoot。TotalClock的系統時序方法,提供NB和PC更精確的數位化時脈頻率,搭配軟體可降低功耗並且延長筆記型電腦的電池壽命。


Tom Riha表示,TotalClock是系統時脈的新解決方案,能提供桌上型電腦和筆記型電腦設計上更大的優勢。提高頻率可以讓桌上型電腦處理能力提高,而降低頻率則可以讓筆記型電腦系統耗電量減少。目前市場上除了TimeLab之外,尚無其他廠商發展類似的數位化時脈方案,因此該方案也讓TimeLab在市場上獨領風騷。


《圖一》
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