CN100347679C - 系统电源监控装置 - Google Patents

Abstract

一种系统电源监控装置，是在系统主机的电源单元及系统负载间串联有感应电阻以进行压降，再利用与感应电阻并联的放大电路将压降放大，则通过一信号转换单元将压降转换为数字信号后输出并储存至微控制器，而系统主机即可通过系统管理总线读出并显示储存在微控制器内的系统主机的电源损耗。

Description

系统电源监控装置

技术领域

本发明是为一种系统电源监控装置，用以监测、控制系统主机的电源消耗。

背景技术

由于信息产业一日数变，再加上人们对于PC的要求与用途也愈来愈多变，使得设计者在设计个人电脑(系统主机)时，常须朝着开放式系统的方向努力。所谓的开放式系统是指系统主机在设计时，除须符合一般标准配备的要求外，也须保证有很多额外的资源以作为使用者扩充、升级之用，比如PCI接口、磁盘阵列接口、USB接口或DIMM等，甚至是CPU的升级。

然而，使用者虽有可能利用这些额外的资源进行电脑扩充及升级，也有可能完全弃置不用，会利用多少资源也并不知道，等于是说主机的系统负载为一不可掌握的变量，它随着使用者的扩充需求变化而变化。

也因此，一个开放式系统的电源设计者很难在成本与提供一个稳定与足够的电源间取得平衡点，因为他永远不知道使用者要插接多少适配卡或外围设备，也不知道系统主机会在何时达到最大的消耗。

有鉴于此，若能提供一种可实时侦测系统主机的电源消耗，并适时作出警告及控制的装置，便有迫切的需求。

发明内容

本发明的主要目的即为提供一种系统电源监控装置，通过对系统主机的电源损耗作实时监控，以达到提供稳定且低成本的系统主机的目的。

为达上述目的，本发明的系统电源监控装置，是配置在系统主机内，此系统主机包括有一电源单元及若干个连接至电源单元的系统负载，而系统电源监控装置则包括有若干个分别串联于电源单元及各系统负载间的感应电阻、若干个分别并联于各感应电阻的放大电路、一分别连接至各放大电路的信号转换单元以及一连接至信号转换单元的微控制器。

所述系统主机内的电源单元针对各系统负载所输出的电流，是先经感应电阻作一压降的动作后，再输出至各系统负载，而感应电阻上的压降通过并联至感应电阻的放大电路放大后，输出压降仿真信号至信号转换单元，通过信号转换单元进行模拟转数字动作，将压降仿真信号转换为数字信号后输出至微控制器储存，而此储存在微控制器的数值即为系统主机的电源消耗值，则系统主机的应用程序或BIOS通过SM BUS可将微控制器内的值读出并显示。此外，微控制器可设定有一默认值，即当系统主机的电源消耗值超过此一默认值时，微控制器即通知系统主机发出警示信号以警告使用者或令系统主机进入暂停状态。

附图说明

图1为本发明的电路方块示意图。

具体实施方式

如图1所示，为本发明的电路方块示意图，此系统电源监控装置，是配置于一系统主机内，用以监测、控制及警示系统主机的电源消耗(POWERCONSUMPTION)。

此系统主机包括有一电源单元101及若干个连接至电源单元101的系统负载102，通过此电源单元101以供应各系统负载102所需的电源，由于各系统负载102所需的电压不尽相同，所以本发明的电源单元101是以输出12伏特、5伏特及3.3伏特的电压作为一实施例加以说明，惟上述的输出电压仅为一较佳实施例，并不以此限定本发明的技术范畴，即此电源单元101也可输出其它伏特数的电压。

而此系统电源监控装置，是包括有若干个感应电阻103、若干个放大电路104、一信号转换单元105及一微控制器106所组成。

此若干个感应电阻103，是分别串联在电源单元101及各系统负载102间，亦即自电源单元101输出的电流先经感应电阻103压降后，再传输至系统负载102。

此若干个放大电路104，是分别并联在各感应电阻103，用以将感应电阻103的压降放大后，输出一压降仿真信号。

此信号转换单元105，是分别连接至各放大电路104，用以接收各放大电路104所输出的压降仿真信号后，进行模拟转数字(analogue-to-digital)动作，将各压降仿真信号转换为数字信号后输出。

此微控制器106，是连接至信号转换单元105，用以接收信号转换单元105所输出的数字信号，并储存于微控制器106的缓存器(图中未示)内，则此储存在微控制器106的缓存器内的数值即为系统主机的电源消耗值。

此外，微控制器106可通过一系统管理总线(SM Bus)连接至系统主机，则系统主机的相关应用程序或基本输入输出系统(Basic Input/Output System，BIOS)即可通过系统管理总线将缓存器内的值读出并显示。

所谓的SM bus是由两条信号所组成的一种双线(two-wire)总线，是为了在系统上较慢速的装置及电源管理装置之间的沟通使用，最常运用于笔记本电脑上，侦测各组件状态及替换硬件组态针脚(pull-high或pull-low)。例如将DIMM上的时脉设定关闭，或侦测电池低电压状态等。

而所谓的BIOS是位于只读存储器上面的一段程序，包含了许多电脑输出入的基本子程序。BIOS负责在电脑开机的时候，进行硬件的初始设定和测试，确保电脑中各个组件可以正常工作，并且读取CMOS当中的资料(硬盘大小、是否有光驱、系统时间、是否使用Shadow RAM等信息)。一旦侦测到硬件不正常的情况，则立即停止运作。

系统主机内的电源单元101针对各系统负载102所输出的电流，是先经感应电阻103作一压降的动作后，再输出至各系统负载102，而感应电阻103上的压降通过并联至感应电阻103的放大电路104放大后，输出压降仿真信号至信号转换单元105，通过信号转换单元105进行模拟转数字动作，将压降仿真信号转换为数字信号后输出至微控制器106的缓存器储存，而此储存在缓存器的数值即为系统主机的电源消耗值，则系统主机的应用程序或BIOS通过系统管理总线可将缓存器内的值读出并显示。

此外，微控制器106可设定有一默认值，即当缓存器内的值(系统主机的电源消耗值)超过此一默认值时，微控制器106即发出信号通知系统主机发出警示信号以警告使用者，或令系统主机进入暂停状态(SUSPENDED MODE)。

Claims (4)

1.一种系统电源监控装置，是配置于一系统主机内，该系统主机包括有一电源单元及若干个连接至该电源单元的系统负载，通过该电源单元以供应各该系统负载所需的电源，其特征在于包括有：

若干个感应电阻，是分别串联于该电源单元及各该系统负载间，使该电源单元所输出的电流先经各该感应电阻压降后再传输至各该系统负载；

若干个放大电路，是分别并联于各该感应电阻，用以将各该感应电阻的压降放大后输出一压降仿真信号；

一信号转换单元，是分别连接至各该放大电路，用以接收各该放大电路所输出的压降仿真信号后，进行模拟转数字动作将各该压降仿真信号转换为一数字信号后输出；以及

一微控制器，是连接至该信号转换单元，用以接收该信号转换单元所输出的数字信号，并储存于该微控制器内，则储存于该微控制器内的值即为该系统主机的电源消耗值。

2.如权利要求1所述的系统电源监控装置，其特征在于，该信号转换单元所输出的数字信号，是储存于该微控制器的缓存器内。

3.如权利要求1所述的系统电源监控装置，其特征在于，该微控制器是通过一系统管理总线(SM Bus)连接至该系统主机，则该系统主机即通过该系统管理总线读出并显示该系统主机的电源消耗值。

4.如权利要求1所述的系统电源监控装置，其特征在于，该微控制器是设定有一默认值，当该系统主机的电源消耗值超过该默认值时，该微控制器即通知该系统主机发出警示信号或令该系统主机进入暂停状态(SUSPENDED MODE)。

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