CN109488631A - 一种风扇控制装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种风扇控制装置及其方法，其中，风扇控制装置包括：用于控制服务器中的多个风扇，包括：基板管理控制器BMC和复杂可编程逻辑器件CPLD；BMC，与CPLD连接，用于向CPLD输出风扇控制指令；CPLD，与风扇连接，用于根据风扇控制指令，获得第一转速控制信号，并向风扇发送第一转速控制信号，以使得风扇根据第一转速控制信号进行转动，或者用于根据风扇控制指令，向风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据第二转速控制信号进行转动。本发明实施例不仅减小了BMC在PCB占用的空间，而且在BMC失效后也能控制风扇，提高了风扇控制的灵活性，保证了服务器散热的稳定性。

Description

一种风扇控制装置及其方法

技术领域

本发明实施例涉及服务器技术领域，具体涉及一种风扇控制装置及其方法。

背景技术

随着服务器产品的不断升级，高密度服务器的需求越来越大，这就要求设计人员在研发产品时，对服务器的散热要求就越来越高。对于服务器的设计，散热条件逐渐被提到项目评估初始阶段，并在服务器实际运行中作为重要指标衡量业务运行顺畅的能力。

在当前的服务器设计中，基本采用风扇控制散热。而风扇一般都是由印刷电路板(Printed Circuit Board，简称PCB)上的基板管理控制器(Baseboard ManagementController，BMC简称)作为主控中心来控制的。经发明人研究发现，现有的风扇控制方式中，BMC需要把所有风扇控制的输出信号接出来，不仅使得BMC在PCB占用的空间较大，而且在BMC失效后就会无法控制风扇，无法保证服务器散热的稳定性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种风扇控制装置及其方法，能够减小BMC在PCB占用的空间，在BMC失效后也能控制风扇，保证了服务器散热的稳定性。

本发明实施例提供一种风扇控制装置，用于控制服务器中的多个风扇，包括：基板管理控制器BMC和复杂可编程逻辑器件CPLD；

所述BMC，与所述CPLD连接，用于向CPLD输出风扇控制指令；

所述CPLD，与风扇连接，用于根据所述风扇控制指令，获得第一转速控制信号，并向所述风扇发送所述第一转速控制信号，以使得风扇根据所述第一转速控制信号进行转动，或者用于根据所述风扇控制指令，向所述风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据所述第二转速控制信号进行转动。

可选地，所述风扇控制指令的状态包括：正常状态和失效状态；

所述CPLD具体用于判断所述风扇控制指令的状态是否为正常状态，在所述风扇控制指令的状态为正常状态的状况下，对所述风扇控制指令进行解析，获得第一转速控制信号。

可选地，所述CPLD具体用于判断三次所述风扇控制指令的状态是否为失效状态，在三次所述风扇控制指令的状态均为失效状态的状况下，根据预设风扇控制策略，向所述风扇发送第二转速控制信号。

可选地，所述风扇控制指令中包括：第一转速控制信号和时钟信号；

所述CPLD具体用于判断时钟信号和/或第一转速控制信号是否处于闲置状态或者挂死状态，当时钟信号和/或第一转速控制信号处于闲置状态或者挂死状态时，所述风扇控制指令的状态为失效状态，否则，所述风扇控制指令的状态为正常状态。

可选地，所述CPLD还用于接收所述风扇回传的转速反馈信号，并将所述转速反馈信号发送给所述BMC；

所述BMC根据所述转速反馈信号解析得到风扇当前转速信息，以判断所述风扇转速是否正常。

可选地，所述CPLD包括：存储模块；

所述存储模块，用于存储预设风扇控制策略。

可选地，所述BMC与所述CPLD通过I2C总线连接；

BMC具体用于通过I2C总线向CPLD输出风扇控制指令。

本发明实施例还提供一种风扇控制方法，应用于上述风扇控制装置中，所述方法包括：

基板管理控制器BMC向复杂可编程逻辑器件CPLD输出风扇控制指令；

所述CPLD根据所述风扇控制指令，获得第一转速控制信号，并向所述风扇发送所述第一转速控制信号，以使得风扇根据所述第一转速控制信号进行转动，或者根据所述风扇控制指令，向所述风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据所述第二转速控制信号进行转动。

可选地，所述CPLD根据所述风扇控制指令，获得第一转速控制信号包括：

所述CPLD具体用于判断所述风扇控制指令的状态是否为正常状态，在所述风扇控制指令的状态为正常状态的状况下，对所述风扇控制指令进行解析，获得第一转速控制信号。

可选地，所述根据所述风扇控制指令，向所述风扇发送第二转速控制信号包括：

所述CPLD具体用于判断三次所述风扇控制指令的状态是否为失效状态，在三次所述风扇控制指令的状态均为失效状态的状况下，根据预设风扇控制策略，向所述风扇发送第二转速控制信号。

本发明实施例提供一种风扇控制装置及其方法，其中，风扇控制装置，用于控制服务器中的多个风扇，包括：基板管理控制器BMC和复杂可编程逻辑器件CPLD；BMC，与CPLD连接，用于向CPLD输出风扇控制指令；CPLD，与风扇连接，用于根据风扇控制指令，获得第一转速控制信号，并向风扇发送第一转速控制信号，以使得风扇根据第一转速控制信号进行转动，或者用于根据风扇控制指令，向风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据第二转速控制信号进行转动。本发明实施例BMC通过CPLD与多个风扇连接，需要的引脚比现有技术少，而且在BMC失效时，还可以通过CPLD来控制风扇转动，不仅减小了BMC在PCB占用的空间，而且在BMC失效后也能控制风扇，提高了风扇控制的灵活性，保证了服务器散热的稳定性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明实施例提供的风扇控制装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的风扇控制的流程图；

图3为本发明实施例体用的风扇控制方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

基板管理控制器(Baseboard Management Controller，简称BMC)是一个专门的服务处理机，是整个服务器节点的控制中心，它利用传感器来监控一台计算机、网络服务器或者是其他硬件驱动设备的状态，并且通过独立的连接线路和系统管理员进行通信，BMC的传感器用来测量复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，简称CPLD)内部物理变量，例如：温度，湿度，电源电压，风扇速度，通信参数和操作系统函数，如果这些变量中任何一个超出了指定限制的范围之外，他就会通知管理员，管理员就会利用远程控制来采取正确的措施。监控设备可以动力循环或者当必要的时候重新启动，这样，单一的管理员就可以同时远程控制无数个服务器和其他设备，节省了网络的总体成本，并且可以确保可靠性。

CPLD是服务器节点主板上的一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。其基本设计方法是借助集成开发软件平台，用原理图、硬件描述语言等方法，生成相应的目标文件，通过下载电缆将代码传送到目标芯片中，实现设计的数字系统，主要控制设备管理和上电时序。

风扇为服务器内的风冷控制的风扇。

实施例一

本发明实施例提供一种风扇控制装置，图1为本发明实施例提供的风扇控制装置的结构示意图，如图1所示，本发明实施例提供的风扇控制装置，用于控制服务器中的多个风扇，包括：基板管理控制器BMC和复杂可编程逻辑器件CPLD。

其中，BMC，与CPLD连接，用于向CPLD输出风扇控制指令；CPLD，与风扇连接，用于根据风扇控制指令，获得第一转速控制信号，并向风扇发送第一转速控制信号，以使得风扇根据第一转速控制信号进行转动，或者用于根据风扇控制指令，向风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据第二转速控制信号进行转动。

具体的，BMC与CPLD通过I2C总线连接。BMC具体用于通过I2C总线向CPLD输出风扇控制指令。

具体的，风扇控制指令是符合I2C协议的标准通信格式，其中，CPLD具体用于对风扇控制信号根据I2C协议规范进行比特位解读，以解析出第一转速控制信号。

风扇控制指令中包括：第一转速控制信号和时钟信号，其中，时钟信号为当前的工作时钟。需要说明的是，风扇控制指令的状态包括：正常状态和失效状态。

本实施例中，CPLD具体用于判断风扇控制指令的状态是否为正常状态，在风扇控制指令的状态为正常状态的状况下，对风扇控制指令进行解析，获得第一转速控制信号。

本实施例中，CPLD具体用于判断三次风扇控制指令的状态是否为失效状态，在三次风扇控制指令的状态均为失效状态的状况下，根据预设风扇控制策略，向风扇发送第二转速控制信号。

其中，预设风扇控制策略是一种根据当前服务器的温度而设定好的风扇转速控制曲线。不同的服务器的温度值，输出不同的第二转速控制信号，不同的第二转速控制信号对应不同的预设转速。其中，风扇根据第二转速控制信号进行转动指的是风扇根据第二转速控制信号对应的预设转速进行转动。需要说明的是，预设转速一般是由散热工程师给出的服务器的安全最低风扇转速。

本实施例中，CPLD具体用于判断时钟信号和/或第一转速控制信号是否处于闲置状态或者挂死状态，当时钟信号和/或第一转速控制信号处于闲置状态或者挂死状态时，风扇控制指令的状态为失效状态，否则，风扇控制指令的状态为正常状态。

具体的，CPLD具体用于通过逻辑控制线路向风扇发送第一转速控制信号或者第二转速控制信号。

可选地，风扇的数量为多个，具体根据服务器中的风扇的数量确定，本发明实施例对此不作任何限定。

本发明实施例提供的风扇控制装置用于控制服务器中的多个风扇，包括：基板管理控制器BMC和复杂可编程逻辑器件CPLD；BMC，与CPLD连接，用于向CPLD输出风扇控制指令；CPLD，与风扇连接，用于根据风扇控制指令，获得第一转速控制信号，并向风扇发送第一转速控制信号，以使得风扇根据第一转速控制信号进行转动，或者用于根据风扇控制指令，向风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据第二转速控制信号进行转动。本发明实施例BMC通过CPLD与多个风扇连接，需要的引脚比现有技术少，而且在BMC失效时，还可以通过CPLD来控制风扇转动，不仅减小了BMC在PCB占用的空间，而且在BMC失效后也能控制风扇，提高了风扇控制的灵活性，保证了服务器散热的稳定性。

可选地，CPLD还用于接收风扇回传的转速反馈信号，并将转速反馈信号发送给BMC；BMC根据转速反馈信号解析得到风扇当前转速信息，以判断风扇转速是否正常。

可选地，CPLD包括：存储模块(图中未示出)；存储模块，用于存储预设风扇控制策略。

图2为本发明实施例提供的风扇控制的流程图，结合图2进一步说明风扇控制装置的工作原理，具体说明如下：

开始。

步骤S1、BMC向CPLD发送风扇控制指令，执行步骤S2。

步骤S2、CPLD判断风扇控制指令是否为正常状态，若为正常，则执行步骤S3，否则执行步骤S5。

步骤S3、CPLD对风扇控制指令进行解析，获得第一转速控制信号，继续执行步骤S4。

步骤S4、CPLD向风扇输出第一转速控制信号，实现BMC对风扇的控制。

步骤S5、CPLD向风扇输出第二转速控制信号，实现CPLD对风扇的控制。

结束。

实施例二

基于上述实施例的发明构思，本发明实施例还提供一种风扇控制方法，应用于实施例一提供的风扇控制装置中，图3为本发明实施例提供的风扇控制方法的流程图，如图3所示，本发明实施例还提供的风扇控制方法具体包括以下步骤：

步骤100、基板管理控制器BMC向复杂可编程逻辑器件CPLD输出风扇控制指令。

其中，步骤100具体包括：BMC通过I2C总线向CPLD输出风扇控制指令。

具体的，风扇控制指令是符合I2C协议的标准通信格式，包括：第一转速控制信号和时钟信号，其中，时钟信号为当前的工作时钟。需要说明的是，风扇控制指令的状态包括：正常状态和失效状态

步骤200、CPLD根据风扇控制指令，获得第一转速控制信号，并向风扇发送第一转速控制信号，以使得风扇根据第一转速控制信号进行转动，或者根据风扇控制指令，向风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据第二转速控制信号进行转动。

其中，步骤200中，CPLD根据风扇控制指令，获得第一转速控制信号包括：CPLD具体用于判断风扇控制指令的状态是否为正常状态，在风扇控制指令的状态为正常状态的状况下，对风扇控制指令进行解析，获得第一转速控制信号。

CPLD根据风扇控制指令，向风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据第二转速控制信号进行转动包括：CPLD具体用于判断三次风扇控制指令的状态是否为失效状态，在三次风扇控制指令的状态均为失效状态的状况下，根据预设风扇控制策略，向风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据预设转速进行转动。

其中，预设风扇控制策略是一种根据当前服务器的温度而设定好的风扇转速控制曲线。不同的服务器的温度值，输出不同的第二转速控制信号，不同的第二转速控制信号对应不同的预设转速。其中，风扇根据第二转速控制信号进行转动指的是风扇根据第二转速控制信号对应的预设转速进行转动。需要说明的是，预设转速一般是由散热工程师给出的服务器的安全最低风扇转速。

具体的，CPLD通过逻辑控制线路向风扇发送第一转速控制信号或者第二转速控制信号。

本发明实施例提供的风扇控制方法，应用于风扇控制装置中，包括：基板管理控制器BMC向CPLD输出风扇控制指令；CPLD根据风扇控制指令，获得第一转速控制信号，并向风扇发送第一转速控制信号，以使得风扇根据第一转速控制信号进行转动，或者用于根据风扇控制指令，向风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据第二转速控制信号进行转动。本发明实施例BMC通过CPLD与多个风扇连接，需要的引脚比现有技术少，而且在BMC失效时，还可以通过CPLD来控制风扇转动，不仅减小了BMC在PCB占用的空间，而且在BMC失效后也能控制风扇，保证了服务器散热的稳定性。

本发明实施例附图只涉及本发明实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。

在不冲突的情况下，本发明的实施例即实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种风扇控制装置，用于控制服务器中的多个风扇，其特征在于，包括：基板管理控制器BMC和复杂可编程逻辑器件CPLD；

所述BMC，与所述CPLD连接，用于向CPLD输出风扇控制指令；

所述CPLD，与风扇连接，用于根据所述风扇控制指令，获得第一转速控制信号，并向所述风扇发送所述第一转速控制信号，以使得风扇根据所述第一转速控制信号进行转动，或者用于根据所述风扇控制指令，向所述风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据所述第二转速控制信号进行转动。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述风扇控制指令的状态包括：正常状态和失效状态；

所述CPLD具体用于判断所述风扇控制指令的状态是否为正常状态，在所述风扇控制指令的状态为正常状态的状况下，对所述风扇控制指令进行解析，获得第一转速控制信号。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述CPLD具体用于判断三次所述风扇控制指令的状态是否为失效状态，在三次所述风扇控制指令的状态均为失效状态的状况下，根据预设风扇控制策略，向所述风扇发送第二转速控制信号。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述风扇控制指令中包括：第一转速控制信号和时钟信号；

所述CPLD具体用于判断时钟信号和/或第一转速控制信号是否处于闲置状态或者挂死状态，当时钟信号和/或第一转速控制信号处于闲置状态或者挂死状态时，所述风扇控制指令的状态为失效状态，否则，所述风扇控制指令的状态为正常状态。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述CPLD还用于接收所述风扇回传的转速反馈信号，并将所述转速反馈信号发送给所述BMC；

所述BMC根据所述转速反馈信号解析得到风扇当前转速信息，以判断所述风扇转速是否正常。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述CPLD包括：存储模块；

所述存储模块，用于存储预设风扇控制策略。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述BMC与所述CPLD通过I2C总线连接；

BMC具体用于通过I2C总线向CPLD输出风扇控制指令。

8.一种风扇控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1～7任一项所述的风扇控制装置中，所述方法包括：

基板管理控制器BMC向复杂可编程逻辑器件CPLD输出风扇控制指令；

所述CPLD根据所述风扇控制指令，获得第一转速控制信号，并向所述风扇发送所述第一转速控制信号，以使得风扇根据所述第一转速控制信号进行转动，或者根据所述风扇控制指令，向所述风扇发送第二转速控制信号，以使得风扇根据所述第二转速控制信号进行转动。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述CPLD根据所述风扇控制指令，获得第一转速控制信号包括：

所述CPLD具体用于判断所述风扇控制指令的状态是否为正常状态，在所述风扇控制指令的状态为正常状态的状况下，对所述风扇控制指令进行解析，获得第一转速控制信号。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述根据所述风扇控制指令，向所述风扇发送第二转速控制信号包括：

所述CPLD具体用于判断三次所述风扇控制指令的状态是否为失效状态，在三次所述风扇控制指令的状态均为失效状态的状况下，根据预设风扇控制策略，向所述风扇发送第二转速控制信号。