intel电源管理技术中I2C和SVID

1.I2C总线架构图：

2.Gemini Lake平台所支持的PMIC 是哪种类型？

POR 是SVID PMIC, i2c PMIC 会影响性能。

3.SerialVID, 总共有三个信号线 时钟（clock) , 信号（data) Alert (报警） 组成的。 是一种串行同步接口。

4.VID（Voltage Identification,电压识别）是一种电压识别技术，装上不同的CPU，会产生不同的电压。

VID可分压PVID(并行VID)和SVID（串行VID）。

VID（Voltage Identification）是一种电压识别技术，可分为PVID(并行VID)和SVID（串行VID）。
在AMD早期和INTEL 5系列芯片组之前，都采用PVID，其基本原理就是在CPU上设置了4-8个VID 识别脚，并通过预设在这些识别脚上的高低电平值，形成一组VID识别信号，这些信号传输到CPU供电电路中的电源管理芯片后，电源管理芯片根据所得到的VID信号使CPU供电电路输出的电压与预设的VID所代表的值一致。
AMD从AM2+ CPU开始，CPU包含两部分电压，一是CPU的核心电压，另一是CPU内集成的北桥的电压。并行VID控制模块无法在同一时间内异步控制这两种电压，除非再提供一组并行VID控制CPU中的北桥电压，但这样会增加芯片的复杂度。于是AMD率先推出新一代电压调节模块规范，采用串行VID（SVID）模式来解决这一问题。串行VID是一种总线类型的协议。从硬件上来看，所需要的外部接口由以前的多个VIDXX引脚变成SVC（串行时钟）、SVD（串行数据）两个引脚，简单了很多。不过，串行VID的实现需要软件的配合。

传统便携式笔记本、一体机、台式机等一般都是采用intel的技术架构。其待机、休眠、高负载环境下的电压调节都有一套成熟的应用方案，英特尔从6系列平台开始，导入VR12（VoltageRegulator电压调节）规范，也就是SVID（SerialVoltageIdentification串联电压识别）模式，通过CPU自身SVID总线侦测CPU的电压，即CPU作为PMBUS(PowerManagementBus电源管理总线)的主设备，SVID模块通过DATA（数据）和CLK（时钟）总线向VRM（VoltageRegulatorModule电源管理模块）芯片发出呼叫，等待着VRM芯片来读取电压设置信息。当VRM芯片对CPU内SVID模块的呼叫做出应答，并读出电压设置信息，CPU主供电VCORE（VoltageCore核电压）产生，之后依据CPU电压来调控PWM（PulseWidthModulation脉宽调制）供电的相数。硬件电路和通信机制都已经形成一种固定机制，每一系列的CPU主板必须兼容相应的PWM控制器，由于CPU和VRM必须通过SVID总线进行通信，而SVID是一种总线工作模式，整个链路需要软件的配合，硬件成本较高。

VID调节CPU电压

VID（Voltage Identification,电压识别）是一种电压识别技术，装上不同的CPU，会产生不同的电压。VID可分压PVID(并行VID)和SVID（串行VID）。

在AMD早期和INTEL 5系列芯片组（HM55等）之前，都是属于PVID，其基本原理就是在CPU上设置了4-8个VID 识别脚，并通过预设在这些识别脚上的高低电平值，形成一组VID识别信号，当VID识别脚上为高电平时，则为二进制的1状态，当VID识别脚上为低电平时，则为二进制的0状态。根据这些1与0的组合，就形成了一组最基本的机器语言信号，并由CPU传输到CPU供电电路中的电源管理芯片，电源管理芯片根据所得到的VID信号，调整输出脉冲信号的占空比，迫使CPU供电电路输出的直流电压与预设的VID所代表的值一致。

INTEL公司为其不同时间生产的各款CPU制定了相应的电压调节模块（Voltage Regulation Model——VRM）设计规范，从Prescott核心微处理器开始，电压调节规范改用VRD(Voltage Regulation Down)来命名，在笔记本电脑中，使用的是移动电压配置IMVP（Intel Mobile Voltage Positioning），各版本供电设计规范中的VID位数、电压调节精度和电压调节范围都各不相同。

这种模式的VID，可以通过装入假负载把CPU电压”骗”出来：当装上假负载后，将VID0-VID7其中的一个或多个VID信号接地，此时电源IC的VID0-VID7引脚上就得到了新的电压组合，电源IC会根据这个不同的组合，控制发出相应的电压。也就是说，让CPU供电芯片误以为是真CPU装入。

由下表可以看出，伴随着VRM/VRD/IMVP标准的增高，VID位数在逐渐增加，电压调节精度变小，电压范围也随之变小。

使用PVID的芯片，引脚上必然有VID*信号，如下图ISL6262芯片中37-43脚：

AMD从AM2+ CPU开始，CPU包含着两部分电压（AMD称之为Dual-Plane），一个是CPU的核心电压，一个是CPU内集成的北桥的电压，一组并行VID控制模块无法在同一时间内异步控制这两种电压，除非再提供一组并行VID控制CPU中的北桥电压，但这样会显得比较复杂。于是AMD率先推出新一代电压调节模块规范，采用串行VID（SVID）模式来解决这一问题。串行VID是一种总线类型的协议。从硬件上来看，所需要的外部接口由以前的VID0~VID5共6个变成SVC（串行时钟）、SVD（串行数据）两个，可以说是简单了很多。不过，由于串行VID是一种总线工作模式，所以需要软件的配合，但同时也意味着后期调整的可操作性会更强。前期大部分AMD主板为了兼容AM2/AM2+/AM3，采用了PVI/SVI兼容的PWM控制器。

英特尔在5系列平台搭配的Core i3/i5/i7 CPU集成了显示核心，为了更好地控制这两组电源，因此提供了两组PVID接口以分别控制CPU的核心电压和显示核心电压，这两组电压都符合英特尔 VRD11.1的规范，这显然是稍显复杂了一些。

英特尔从6系列平台开始，导入VRD12规范，也就是串行VID模式，和AMD SVID模式如出一辙。INTEL平台的SVID有三根线：SVD（串行VID数据），（SVC串行VID时钟），ALERT#（警示信号）。采用SVID的电源管理芯片，引脚上必须有这几个信号。如下图芯片4-6脚：

下图为INTEL平台SVID信号波形截图，黄色线为SVC信号，蓝色线为SVD信号。

根据INTEL 6系列芯片组收据手册得知，CPU是在获得了PROCPWRGD后，才发出SVID信号，INTEL 6系列标准时序图截图：

所以，新的6系列及以后的主板，如果出现没有CPU供电的情况，应使用示波器抓取CPU是否发出SVID信号给电源管理芯片。

如果没有波形，则应按照时序图先查CPU是否获得PROCPWRGD这个高电平信号，若PROCPWRGD不正常，需要追查PCH的相关PG信号，以及PCH是否追查读取BIOS等。

另外，CPU内集成显卡的供电是在CPU核心供电出来之后才产生。同样是由SVID控制。