CN102253706A

CN102253706A - 耗电功率调节系统及其方法

Info

Publication number: CN102253706A
Application number: CN2010101824528A
Authority: CN
Inventors: 王煌清; 陈建安
Original assignee: Inventec Corp
Current assignee: Inventec Corp
Priority date: 2010-05-18
Filing date: 2010-05-18
Publication date: 2011-11-23

Abstract

本发明提出一种耗电功率调节系统及其方法，本发明的系统是由多个主机板、二供电单元以及一逻辑判断电路所组成。通过逻辑判断电路的硬件判断的方式，自动切换主机板的工作频率来调整符合供电单元所能提供的耗电功率，以保持服务器系统的正常运作。

Description

耗电功率调节系统及其方法

技术领域

本发明是有关于一种多主机板系统，且特别是有关于一种多主机板系统的电源管理。

背景技术

在已知的应用于电子装置或系统中，通常是依循如先进组态及功率接口等各种规格所制订的规范为主，以软件方式进行电源管理。以软件进行电源管理主要是以软件程序，根据不同的中央处理单元(central control unit，CPU)利用率，预估可能产生的系统功率使用状态，而调整不同的系统功率使用状态。然而，利用软件程序进行控制，无法将目前系统的实际运作情形实时地反应在系统电源管理上。再者，以软件方式进行控制，必须由程序进行系统功率使用状态的预估计算，除了容易产生误差，尚必须经过较长时间的软件程序的判断，才能作出决策。

因此，如何有效地控制系统功耗，以提高系统效率，同时在短时间内作出供电异常的判断，避免因系统供电异常使得电源供应不足，而导致系统死机或异常关机等问题，实为一亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的是提出一种耗电功率调节系统，至少由多个主机板、二供电单元以及一逻辑判断电路所组成。每一该主机板至少包含一处理单元，该处理单元能切换进行数据运算的一工作频率，并以该工作频率运作。二供电单元提供该些主机板电源，每一该供电单元包含一电源分流板，该电源分流板发出有关该供电单元的一状态信号。一逻辑判断电路连接于该些供电单元与该些主机板之间，能依据该些电源分流板传来的该些状态信号发出一频率调节信号至各个该主机板，其中，每一该主机板在收到该频率调节信号后，切换该处理单元成一个对应该些供电单元的供电负荷的该工作频率运作。

依据本发明的一实施例，其中该些主机板切换至相同的一个工作频率，并同时以此工作频率运作。

依据本发明的一实施例，每一处理单元至少能以一第一工作频率或以一第二工作频率运作，其中该第一工作频率是对应于该些供电单元同时供电，而该第二工作频率是对应于该些供电单元的其中一个的供电。在此实施例中，一个该供电单元能负荷该些主机板上的该些处理单元以第二工作频率同时运作时的功耗，而该些供电单元能负荷该些主机板上的该些处理单元以第一工作频率同时运作时的功耗。

本发明的另一目的，是提出一种耗电功率调节方法，至少包含下列步骤：提供一耗电功率调节机制；判断多个供电单元是否均正常运作；透过一逻辑判断电路通知多个主机板以切换至一工作频率；以及，切换该些主机板上的多个处理单元以对应该些供电单元供电负荷的一个该工作频率运作。其中，上述判断多个供电单元是否均正常运作的步骤中，若该些供电单元均正常，则切换该些处理单元以该第一工作频率运作；但若该些供电单元的其中一个为异常，则切换该些处理单元以该第二工作频率运作。

借此，本发明所提出的耗电功率调节系统及其方法，能通过逻辑判断电路的硬件判断的方式，自动切换主机板的工作频率来调整符合供电单元所能提供的耗电功率，以保持服务器系统的正常运作，不会因供电单元的异常使得电源供应不足，而导致系统死机或异常关机。

以下配合附图说明本发明的较佳实施例，详细说明本发明的技术特征。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的详细说明如下：

图1为本发明的耗电功率调节系统实施例的方块图；以及

图2为本发明的耗电功率调节方法的步骤流程图。

【主要组件符号说明】

10：服务器系统

110、120、130、140：主机板

111、112、121、122、131、132、141、142：处理单元

210、220：供电单元

211、221：电源分流板

300：逻辑判断电路

400：方法

410～460：步骤流程

具体实施方式

请配合参照图1，为本发明的耗电功率调节系统实施例的方块图。本发明的耗电功率调节系统，设于服务器系统10中，包含多个主机板110～140、供电单元210与220、以及逻辑判断电路300。主机板110～140分别具有处理单元111、112，处理单元121、122，处理单元131、132，以及处理单元141、142。处理单元111、112，处理单元121、122，处理单元131、132，及处理单元141、142借逻辑判断电路300的输出，以切换其进行数据运算的一工作频率，并以此工作频率运作于不同状态。

供电单元210、220提供主机板110～140及服务器系统10的电源，并透过一逻辑判断电路300提供电源至主机板110～140。供电单元210包含一电源分流板211，而供电单元220包含一电源分流板221，其中电源分流板211能发出有关供电单元210运作正常或异常的一状态信号至逻辑判断电路300，而电源分流板221能发出有关供电单元220运作正常或异常的一状态信号至逻辑判断电路300。

逻辑判断电路300连接于供电单元210、220与主机板110～140之间，能根据电源分流板211、221所传来的有关供电单元210及供电单元220运作的状态信号，发出一频率调节信号至主机板110的处理单元111、112，主机板120的处理单元121、122，主机板130处理单元131、132，以及主机板140的处理单元141、142。

而处理单元111、112，处理单元121、122，处理单元131、132，及处理单元141、142在收到逻辑判断电路300传来的频率调节信号后，能切换成一个对应供电单元210、220的总供电负荷的一个工作频率进行运作。其中，处理单元111～142是切换至相同的一个工作频率，并且同时以此工作频率进行数据运算的运作。

此外，在供电单元210、220的总供电负荷的许可范围内，上述的主机板110～140的处理单元111、112，处理单元121、122，处理单元131、132，及处理单元141、142至少能以一第一工作频率及一第二工作频率来进行运作，其中第一工作频率是对应于供电单元210、220两者同时供电的情形，而第二工作频率是对应于仅以供电单元210供电的情形，或者仅以供电单元220供电的情形。第一工作频率例如为主机板正常工作的频率，第二工作频率例如为主机板于电源节流状态工作的频率。

因此，本发明供电单元210或220的设计，以一个供电单元210或220的供电功率，必须能负荷主机板110～140的处理单元111～142以第二工作频率同时运作时的功耗。又，两个供电单元210及220的总供电功率，则必须能负荷主机板110～140的处理单元111～142以第一工作频率同时运作时的功耗。例如但不限于，配置两个均为1100W的电源供应器，并设定主机板110～140于第一工作频率运作时功率消耗为400W，于第二工作频率运作时功率消耗为100W。如此，在一个供电单元210或220的供电情况下，主机板110～140的处理单元111～142以第二工作频率工作同时运作时的总功耗为(400W)，小于一个供电单元的供电负荷(1100W)。而在两个供电单元210及220的同时供电的情况下，主机板110～140的处理单元111～142以第一工作频率同时运作时的总功耗为(2000W)，小于两个供电单元的总供电负荷(2200W)。

逻辑判断电路300例如为一和逻辑门，当供电单元210运作正常时，电源分流板211输出定义为高位准的逻辑信号至逻辑判断电路300；当供电单元210运作不正常时，电源分流板211输出定义为低位准的逻辑信号。供电单元220与电源分流板211的关系亦如前述。而当供电单元210及220工作正常时，则逻辑判断电路300输出为高位准的逻辑信号，使处理单元111～142使用正常状态工作频率。而当供电单元210及220的其中一个工作不正常时，则逻辑判断电路300输出为低位准的逻辑信号，使处理单元111～142使用电源节流状态工作的频率。

因此，本发明提出的耗电功率调节系统，能通过逻辑判断电路的硬件判断的方式，自动切换主机板的工作频率来调整符合供电单元所能提供的耗电功率，以保持服务器系统的正常运作，不会因供电单元的异常使得电源供应不足，而导致系统死机或异常关机。

请参照图2，为本发明耗电功率调节方法的步骤流程图。本发明的耗电功率调节方法400应用于具有多个主机板的服务器系统10中。耗电功率调节方法400包含步骤如下：

首先，提供一耗电功率调节机制(步骤410)，是透过连接于供电单元210、220与主机板110～140之间的逻辑判断电路300的设计，并使逻辑判断电路300依据供电单元210及供电单元220的运作状态，发出一频率调节信号至主机板110的处理单元111、112，主机板120的处理单元121、122，主机板130处理单元131、132，以及主机板140的处理单元141、142。

接着，判断多个供电单元是否均正常运作(步骤420)。由于供电单元210的电源分流板211能发出有关供电单元210运作正常或异常的一状态信号至逻辑判断电路300，而供电单元220的电源分流板221能发出有关供电单元220运作正常或异常的一状态信号至逻辑判断电路300，逻辑判断电路300再根据电源分流板211、221所传来的状态信号，判断供电单元210及供电单元220是否均正常运作。

上述步骤420中，若供电单元210、220均正常运作，则透过逻辑判断电路300通知主机板110～140以切换至一工作频率(步骤430)。接着，切换主机板110～140上的处理单元111～142以对应供电单元210、220总供电负荷的一个工作频率运作(步骤440)，即通过逻辑判断电路300的输出，将主机板110～140上的处理单元111～142切换成对应供电单元210及220的总供电负荷的第一工作频率，并同时以第一工作频率运作。然后，再回到步骤420继续作判断。

上述步骤420中，若供电单元210、220其中之一为异常，则必须先判断所有供电单元是否均异常(步骤421)。若并非所有供电单元均异常，则透过逻辑判断电路300通知主机板110～140以切换处理单元111～142至另一工作频率(步骤450)。接着，切换主机板110～140以对应仅一个供电单元210或供电单元220的供电负荷的一个工作频率运作(步骤460)，即通过逻辑判断电路300的输出，将主机板110～140上的处理单元111～142切换成对应一个供电单元210或一个供电单元220的供电负荷的第二工作频率，并且处理单元111～142会同时以第二工作频率运作。然后，再回到步骤420继续作判断。此外，上述判断步骤421中，若所有供电单元均异常，表示无法继续正常供电至主机板，因此则结束本流程。

如此，利用本发明所提出的耗电功率调节方法，透过逻辑判断电路的硬件判断的方式，自动切换主机板的工作频率来调整符合供电单元所能提供的耗电功率，以保持服务器系统的正常运作，不会因供电单元的异常使得电源供应不足，而导致系统当机或异常关机。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定的范围为准。

Claims

1.一种耗电功率调节系统，其特征在于，至少包含：

多个主机板，每一该主机板至少包含一处理单元，其中该处理单元能切换进行数据运算的一工作频率，并以该工作频率运作；

二供电单元，提供该些主机板电源，每一该供电单元包含一电源分流板，该电源分流板发出有关该供电单元的一状态信号；以及

一逻辑判断电路，连接于该些供电单元与该些主机板之间，能依据该些电源分流板传来的该些状态信号发出一频率调节信号至各个该主机板，

其中，每一该主机板在收到该频率调节信号后，切换该处理单元成一个对应该些供电单元的供电负荷的该工作频率运作。

2.根据权利要求1所述的耗电功率调节系统，其特征在于，该些主机板切换至相同的该工作频率，并同时以该工作频率运作。

3.根据权利要求1所述的耗电功率调节系统，其特征在于，每一该处理单元至少以一第一工作频率或以一第二工作频率运作，其中该第一工作频率是对应于该些供电单元同时供电，而该第二工作频率是对应于该些供电单元的其中一个的供电。

4.根据权利要求3所述的耗电功率调节系统，其特征在于，该些供电单元的一个能负荷该些处理单元以该第二工作频率同时运作时的功耗。

5.根据权利要求3所述的耗电功率调节系统，其特征在于，该些供电单元能负荷该些处理单元以该第一工作频率同时运作时的功耗。

6.一种耗电功率调节方法，其特征在于，至少包含下列步骤：

提供一耗电功率调节机制；

判断多个供电单元是否均正常运作；

透过一逻辑判断电路通知多个主机板以切换至一工作频率；以及

切换该些主机板上的多个处理单元以对应该些供电单元供电负荷的一个该工作频率运作。

7.根据权利要求6所述的耗电功率调节方法，其特征在于，该些主机板是以相同的该工作频率运作。

8.根据权利要求6所述的耗电功率调节方法，其特征在于，每一该处理单元至少以一第一工作频率或以一第二工作频率运作，其中该第一工作频率是对应于该些供电单元同时供电，而该第二工作频率是对应于该些供电单元的其中一个的供电。

9.根据权利要求8所述的耗电功率调节方法，其特征在于，该判断多个供电单元是否均正常运作的步骤，若该些供电单元均正常，则切换该些处理单元以该第一工作频率运作。

10.根据权利要求8所述的耗电功率调节方法，其特征在于，该判断多个供电单元是否均正常运作的步骤，若该些供电单元的其中一个为异常，则切换该些处理单元以该第二工作频率运作。