计算机风扇控制方法及风扇控制系统技术方案

本发明专利技术披露了计算机风扇控制方法及风扇控制系统，涉及多节点计算装置中的散热管理。本发明专利技术揭示的技术可从多个计算节点接收多个控制信号，每一个控制信号与风扇能率请求相关，风扇能率请求用于决定所需的风扇能率，以保持相关的计算节点于预先决定的温度范围中操作的一请求。逻辑控制器可排序接收到的控制信号，并选择一控制信号，此选择的控制信号用以请求一最高风扇能率。最后，逻辑控制器可使多个冷却风扇于此选择的最高风扇能率下进行操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一般计算机装置中的散热管理方法及其系统。
技术介绍
现今的运算装置包含多个电子元件，像是中央处理器(CPU)、图形处理器(GPU)、随机存取存储器(RAM)等等。随着更快速的运算装置性能发展(例如：一多节点伺服器)，这些电子元件会产生更多的热能。在运算装置中所产生的过量热能会导致电子元件的物理性损坏，并且使数据遗失及系统发生错误。冷却风扇被广泛地使用于排除累积的热空气，以将热能从运算装置中移除，由此维持系统操作所能接受的温度。有效地控制冷却风扇转速以保持内部温度在一预先设定值是必要的。例如，一不具备效率的低风扇转速会导致较差的空气循环，及使电子装置具有过高的温度。相反地，一不必要的高风扇转速会导致使装置过冷，且浪费能源。
技术实现思路
本专利技术借助一逻辑控制器以提供有效地控制风扇能率。风扇能率是指于一特定的总压力(Pt)下，风扇必须移除的空气体积。风扇能率可以例如为，测量一百分比(％)。本专利技术可调整一风扇能率以改变一风扇转速，像是风扇能率与风扇转速具有一线性比例。例如，一风扇能率的范围为0％～100％，则对应一风扇转速的变化为从最慢至最快速度。逻辑控制器的一例为一复杂可编程逻辑装置(CPLD)，借助复杂可编程逻辑装置实现一最佳化的方法，以决定计算机风扇的风扇能率。依据一些实施例，逻辑控制器可由多个计算节点接收多个控制信号，每一个控制信号相关于风扇能率请求，风扇能率请求用于决定所需的风扇能率，以保持相关的计算节点于预先决定的温度范围中操作的一请求。逻辑控制器可排序接收到的控制信号，并选择一控制信号，此选择的控制信号用以
请求一最高风扇能率。最后，逻辑控制器可使多个冷却风扇于此选择的最高风扇能率下进行操作。本专利技术借助一逻辑控制器，以更有效率地于一多散热区域的计算装置中致能风扇能率的控制。例如，计算装置可包含散热区域#1，散热区域#1具有第一群组的计算节点，此第一群组的计算节点借助一组冷却风扇以冷却之。计算装置可进一步包含散热区域#2，散热区域#2具有第二群组的计算节点，此第二群组的计算节点借助另一组冷却风扇以冷却之。依据一些实施例，计算装置的一逻辑控制器可接收相关于散热区域#1的第一群组的控制信号，及相关于散热区域#2的第二群组的控制信号。逻辑控制器可针对第一群组的控制信号及第二群组的控制信号分别排序，以决定每一个散热区域中的最高风扇能率请求。逻辑控制器可进一步分别使第一群组的计算机风扇于一转速进行操作，此转速对应于散热区域#1的最高风扇能率请求，以及第二群组的计算机风扇于另一转速进行操作，此另一转速对应于散热区域#2的最高风扇能率请求。此外，借助将冷却风扇划分至不同的散热群组，及依据散热需求，允许每个冷却风散群组于一不同的风扇能率下进行操作，使本专利技术可致能最佳风扇控制以达到弹性地冷却及节省能源的效果。此外，即使本专利技术使用风扇能率控制作为用以致能冷却计算机装置的一例，本专利技术理论上也可应用于其他冷却方法。例如，液体冷却的流量速度控制或是其他冷却装置的控制。以下将于说明书中描述本专利技术的附加技术特征及优点，专利技术的附加技术特征和优点，作为说明书的一部分进行描述，或者通过本专利技术实施例获得。本专利技术的附加技术特征和优点可由权利要求所指出的内容以理解并获得其教示及组合。本专利技术的这些与其他技术特征将于下述的说明书及权利要求提供更完整的解释或是通过本专利技术实施例获得。附图说明本专利技术不同的实施例或举例揭示于下述具体实施方式部分及附图中：图1绘示依照本专利技术一些实施例的多节点风扇能率控制系统的一例。图2绘示依照本专利技术一些实施例的多节点风扇能率控制系统的一例的方块图。图3绘示依照本专利技术一些实施例的多节点风扇能率控制系统的另一例的另一方块图。图4绘示依照本专利技术一些实施例的多节点风扇能率控制系统的示例流程图。图5绘示依照本专利技术一些实施例的多节点风扇能率控制系统的另一示例流程图。图6绘示依照本专利技术一些实施例的放置于一计算装置的示例计算平台。附图符号说明214：风扇#1216：风扇#2218：风扇#3204：节点#1206：节点#2114、116、118、120：冷却风扇102：控制装置106、108、110、112：计算节点104：机架326：散热区域#2328：散热区域#1100、200、300、400、500：多节点风扇能率控制系统600：计算平台212、320：逻辑控制器208、210：风扇能率控制IC202、302：计算装置322、324：风扇#1～#3316、318：风扇能率控制IC304：节点#1306：节点#2308：节点#3310：节点#4312：节点#5314：节点#6602：基板管理控制器604：处理器608：逻辑控制器610：网络接口612：显示器626：系统存储器606：输入装置614：储存装置624：总线402～408、502～208：步骤具体实施方式以下将以附图及具体实施方式清楚说明本
技术实现思路
的精神，任何本领域技术人员在了解本
技术实现思路
的实施例后，当可由本
技术实现思路
所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本
技术实现思路
的精神与范围。采用高密度的多节点运算装置在计算效能及弹性上是理想的方式。例如，位于双单位尺寸(2-unit)计算装置中的四个计算节点，其每一个计算节点可独自进行工作或是与其他计算节点合作，以对应客户需求并提供计算上的弹性。此外，四个运算节点可分享电源供应及冷却风扇，提供最佳化的电源及冷却效能。在高密度计算架构中，机架空间会被限制，此被限制的机架空间中会制造具有一定程度的热能，因此在高密度计算架构下，多节点运算装置的热能管理是重要的。传统上，是利用一微处理器，例如是基架管理控制器(CMC)经由复杂且基于演算法的程序以决定一冷却风扇能率。举例而言，基架管理控制器需要先由每一个计算节点接收散热数据，比对接收到的散热数据，以及，借助一风扇映射(mapping)以决定一适当的风扇能率(cooling fan duty)，其中一个或多个冷却风扇与计算装置中的一个或多个热能产生单元相关。因此，传统技术易于在散热数据的收集上、散热数据的比对及风扇映射上产生不必要的错误。因此，需要提供一个简单且有效率的冷却风扇的控制，以最佳化计算装置的散热管理。本专利技术利用一逻辑控制器以致提供一有效率且简单的计算装置的风扇能率的控制。依据一些实施例，逻辑控制器可由多个计算节点接收多个控制信号，每一个控制信号相关于一风扇能率请求。风扇能率请求用于决定所需的风扇能率，以保持相关的计算节点于预先决定的温度范围中操作。逻辑控制器可排序接收到的控制信号，并选择一控制信号，此选择的控制信号用以请求一最高风扇能率。最后，逻辑控制器可使多个冷却风扇于此选择的最高风扇能率下进行操作。本专利技术还可借助一逻辑控制器，以有效率地致能风扇能率的控制于一多散热区域。例如，计算装置可包含散热区域#1，散热区域#1具有第一群组的多个计算节点，此第一群组的计算节点借助一组冷却风扇以冷却之。计算装置可进一步包含散热区域#2，散热区域#2具有第二群组的多个计算节点，此第二群组的计算节点借助另一组冷却风扇以冷却之。依据一些实施例，计算装置的一逻辑控制器可接收第一群组的控制信号相关于散热区域#1，及第二群组的控制信号相关于散热区域#2。计算装置可针对第一群本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算机风扇控制方法，包含：借助一计算装置的一逻辑控制器以接收多个控制信号，所述控制信号中的每个控制信号相关于至少一个计算机风扇的风扇能率请求；基于至少一部分的该至少一个计算机风扇的相关风扇能率请求，以排序所述控制信号：选择所述控制信号中的一控制信号，且该选择的控制信号相关于一最高风扇能率请求；以及使该至少一个计算机风扇操作于对应该选择的控制信号的一风扇转速。

【技术特征摘要】
2015.03.09 US 14/641,9451.一种计算机风扇控制方法，包含：借助一计算装置的一逻辑控制器以接收多个控制信号，所述控制信号中的每个控制信号相关于至少一个计算机风扇的风扇能率请求；基于至少一部分的该至少一个计算机风扇的相关风扇能率请求，以排序所述控制信号：选择所述控制信号中的一控制信号，且该选择的控制信号相关于一最高风扇能率请求；以及使该至少一个计算机风扇操作于对应该选择的控制信号的一风扇转速。2.如权利要求1所述的计算机风扇控制方法，还包含：传输该选择的控制信号至该至少一个计算机风扇。3.如权利要求1所述的计算机风扇控制方法，其中，该计算装置包含至少一个风扇能率控制集成电路，每个该至少一个风扇能率控制集成电路耦接于该计算装置的至少一个计算节点中的一计算节点，以及其中每个该至少一个风扇集成电路产生所述控制信号中的一控制信号。4.如权利要求3所述的计算机风扇控制方法，还包含：借助该逻辑控制器传送至少一个风扇转速信号至该至少一个风扇能率控制集成电路。5.如权利要求3所述的计算机风扇控制方法，其中该计算装置包含至少一个温度传感器，每个该至少一个温度测器耦接于该计算装置的至少一个计算节点中的一计算节点，以及，借助操作每个该至少一个温度传感器，以测量相关的该计算节点的一实际温度。6.如权利要求1所述的计算机风扇控制方法，其中所述控制信号包含多个脉宽调制信号，借助操作所述脉宽调制信号以调整该至少一个计算机风扇的一风扇工作周期。7.如权利要求1所述的计算机风扇控制方法，其中该计算装置包含至少一个计算节点，以及，借助操作每个该至少一个计算节点，以产生所述控制信号中的一控制信号。8.一种计算机风扇控制方法，包含：借助一计算装置的一逻辑控制器以接收多个第一控制信号及多个第二
\t控制信号，所述第一控制信号中的每个第一控制信号相关于多个第一计算机风扇的风扇能率请求，所述第一计算机风扇位于一第一散热区域，及所述第二控制信号中的每个第二控制信号相关于多个第二计算机风扇的风扇能率请求，所述第二计算机风扇位于一第二散热区域；基于至少一部分的所述第一计算机风扇及所述第二计算机风扇的相关风扇能率请求，以分别排序所述第一控制信号及所述第二控制信号：分别选择所述第一控制信号中的一第一控制信号及所述第二控制信号中的一第二控制信号，且该选择的第一控制信号相关于所述第一计算机风扇的最高风扇能率请求，及该选择的第二控制信号相关于所述第二计算机风扇的最高风扇能率请求；以及使所述第一计算机风扇操作于对应该选择的第一控制信号的一第一风扇转速，所述第二计算机风扇操作于对应该选择的第二控制信号的一第二风扇转速。9.如权利要求8所述的计算机风扇控制方法，其中，该计算装置包含多个第一风扇能率控...

【专利技术属性】
技术研发人员：周乐生，施思勤，
申请(专利权)人：广达电脑股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71