完美DX10!ATI新王者HD2900XT权威评测
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第十一章\\第五节 HD 2900XT显卡供电模块解析
不管R600还是G80,在获得超强性能的同时,都是以庞大规模的晶体管作为代价,G80拥有6.81亿晶体管已经让人惊讶不已,而R600更是集成了空前规模的7.2亿晶体管!再加上HD 2900XT核心频率达到740MHz,并且为512Bit显存通道配备多达16颗显存,可想而知其电流将会达到新的境界。于是,如何设计显卡的PCB及供电模块成为显卡设计师一项非常艰巨的任务!
第十一章\\第五节\\第一小节 8800GTX的PCB为何这么长
先来看看三块显卡的PCB对比,从上至下依次为8800GTX/Ultra、HD 2900XT和X1950XTX:
很多人都抱怨8800GTX体积太大机箱容纳不下,现在通过对比就可以发现,8800GTX之所以如此长,这其中光是供电模块就占据了整个PCB 1/3以上的表面积。80nm的R600核心工作电压只有1.2V,峰值电流比G80还要大,但其PCB长度却控制的相当好,ATI是如何做到的呢?
从设计思路来看:NVIDIA为了控制PCB制造成本,使用了传统的低频PWM供电设计,需要大量MOS、电感和电解电容等辅助元件,虽然这些普通元件的成本不高但因为集成度低,不可避免的要占据更大的PCB面积,所以显卡体积很难控制。而ATI则为了让用户不要更换机箱所以不惜成本,使用了目前最优异的MULTIPHASE供电方案,一排整齐划一的QFP
封装MULTIPHASE芯片\\多路并联电感、陶瓷积层电容和整合式MOS,集成度非常高,以高成本换取了较短的PCB以及极高的转换效率。下面就来仔细研究HD 2900XT的供电设计。
第十一章\\第五节\\第二小节 ATI采用VOLTERRA优异供电解决方案
从X1000系列开始,ATI就采用了VOLTERRA提供的数字式供电解决方案,随着产品的更新换代,供电设计也不断做出改进,力求为核心提供充足稳定的电流,并为超频玩家预留很大的提升空间。
到了HD 2900XT这一代,由于核心晶体管膨胀、显存翻倍,简单的供电改进已经无法满足需求。ATI不但采用了史上集成度最高的14层PCB,而且首次采用VOLTERRA新一代优异供电解决方案:
HD 2900XT主供电模块
HD 2900XT的供电部分所占用的PCB面积非常小,而且排列非常整齐。右上角的VT1165MF搭配6颗VT1195SF(此芯片已包含MOS在内)以及两颗并联电感组成6相电源给R600核心供电。而左边的另一颗VT1165MF主控芯片仅控制1颗VT1195SF和电感单独给显存供电。
接下来就详细分析每颗芯片的作用以及数字供电模块的优势。
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