CN110925230A - 脉冲宽度调制风扇 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及脉冲宽度调制风扇。本公开提供一种装置，包括包含控制管脚的风扇。风扇可以在控制管脚处接收脉冲宽度调制(PWM)信号。当PWM信号处于第一范围时，风扇可以进一步基于PWM信号的占空比来控制风扇的速度，并且响应于PWM信号的占空比在第二范围，发送对应于风扇的信息到外部控制器。

Description

脉冲宽度调制风扇
背景技术
风扇可以用在计算环境中以在流体(例如空气)内产生流动。例如，可以向计算系统提供风扇以在计算环境中跨计算部件或沿着计算部件产生流动，以冷却这样的计算部件。风扇可以基于在耦接到风扇的管脚处接收的信号来操作。至少一个管脚可以将脉冲宽度调制信号提供给风扇的管脚，以操作风扇或中止风扇的操作。
附图说明
图1A示出了根据本公开的包括风扇的示例装置形式的框图。
图1B示出了根据本公开的包括风扇和传感器的示例装置形式的框图。
图2示出了根据本公开的包括风扇控制部件的示例装置形式的框图。
图3示出了根据本公开的包括风扇和风扇控制部件的示例系统的形式的框图。
图4示出了根据本公开的描绘每分钟转数相对于脉冲宽度调制的示例曲线。
图5示出了根据本公开的包括启动信号的示例时序图。
图6示出了根据本公开的包括启动信号和信息传输序列的示例时序图。
图7示出了根据本公开的用于脉冲宽度调制风扇的示例性机器可读介质。
具体实施方式
可以在计算系统中利用一个或多个风扇来向计算系统中的计算部件提供流体流动管理。这种风扇可以包括多个管脚，这些管脚可以在操作风扇的过程中接收各种信号。信号可以从诸如风扇控制部件等外部控制器提供给风扇。在操作过程中，计算系统的一个或多个风扇可能遇到诸如性能下降、故障等问题，或者可能导致次优风扇性能的其他问题。
为了解决这些和其他问题，可以采取故障排除措施来确定该一个或多个风扇遇到的问题的原因。一旦确定了问题的原因，可以修复风扇，或者可以移除故障风扇，并且可以安装新风扇。然而，在一些方法中，确定问题的原因可以包括对风扇进行物理检查以确定对应于风扇的信息。
然而，风扇的物理检查可能是不期望的，因为在一些方法中，风扇的物理检查可包括用户或技术人员前往计算系统的部署风扇的位置。这可以进一步包括在进行物理检查时，关闭其中部署了风扇的计算系统，这可能导致系统停工和/或计算系统的用户丢失计算资源。这些不期望的后果可能以对于物理检查风扇的时间所付的技术人员薪酬的形式产生成本，以及计算停工的成本，这可能以负面的方式影响计算系统的用户。
相反，本文描述的示例可以提供下述这样的装置、方法和/或机器可读介质：其可以允许远程确定对应于计算系统中的风扇的信息。例如，本文的示例可以允许在风扇和风扇控制部件之间执行通信序列，其中对应于风扇的信息从该风扇传输。该信息可用于跟踪和/或分析风扇故障等。
在一些示例中，对应于风扇的信息可用于预测风扇错误或故障和/或可用于确定风扇的故障前信息。例如，如果知道来自特定供应商的特定批次的风扇正在遭遇难题或问题，则可以轮询对应于风扇的信息以采取抢先行动以在故障实际发生之前补救风扇中的潜在故障。可以例如响应来自供应商的召回通知，或者可以基于在某些时间制造或由某些供应商制造的风扇更容易出现某些故障或问题的了解，采取这种抢先行动。
在一些示例中，如本文所述，可以保留脉冲宽度调制(PWM)信号的特定占空比值或占空比值的范围，以用于将指令传送到风扇，以将关于风扇的信息传输到外部位置，如风扇控制部件。例如，风扇可以被配置为将超过风扇能够接收的总PWM范围的阈值的PWM信号的占空比解释为这样的指令。响应于接收到占空比超过该阈值(其可以是对应于风扇的总PWM范围的百分比和/或对应于风扇运行的特定的每分钟转数(RPM)值的PWM值)的PWM信号，风扇可以将对应于风扇的信息传输到外部位置，如风扇控制部件。如本文所使用的，“PWM信号”指的是下述这样的脉冲宽度调制信号：其在一些情况下被施加在风扇的管脚上用以控制风扇操作的速度，而在其他情况下施加在风扇的管脚上用以启动从风扇传输数据。
例如，这可以允许远程访问对应于风扇的信息，而无需技术人员辅助。此外，通过利用风扇的现有管脚来执行本公开的各个方面，例如，可以避免因连接器尺寸和/或风扇重新设计以添加额外的管脚或其他通信信道导致的成本增加。另外，通过选择阈值(在该阈值PWM信号可以启动对应于风扇的信息的传输)，可以最小化或消除风扇将该信号误解为执行不同操作的信号的风险。例如，通过保留特定范围的PWM信号值来启动信息传输，其与用于操作风扇的PWM信号值范围不同，这可以确保操作风扇与从风扇传输信息这两者之间有着显著区别。
本公开的示例包括与脉冲宽度调制风扇相关的装置、机器可读介质、方法和系统。在一些示例中，装置可包括包含控制管脚的风扇。风扇可以在控制管脚处接收脉冲宽度调制(PWM)信号。当PWM信号处于第一范围时，风扇可以进一步基于PWM信号的占空比来控制风扇的速度，并且响应于PWM信号的占空比在第二范围，发送对应于风扇的信息到外部控制器。
图1A示出了根据本公开的包括风扇102的示例装置100的形式的框图。风扇102可包括多个管脚103、105、107和109，以在操作过程中接收和/或发送各种信号。风扇102可以包括控制电路系统117以控制风扇102的操作。控制电路系统可以包括逻辑(例如以可以监控风扇102的管脚103、105、107和109的现场可编程门阵列或专用集成电路的形式)，用于确定施加到管脚103、105、107和/或109的信号的特性，以控制风扇的操作。
在一些示例中，第一管脚103可以是PWM管脚，以接收来自外部源(例如本文中图2中所示的风扇控制部件204)的PWM信号。如这里所使用的，“PWM管脚”是风扇102的一个管脚，其被配置为接收从外部源施加到其上的PWM信号。例如，PWM管脚(例如，第一管脚103)可以接收脉冲宽度调制信号，其在一些情况下施加在风扇102的PWM管脚上以控制风扇102操作的速度，而在其他情况下，施加在风扇102的管脚上以启动从风扇102传输数据。一般地，风扇102可以基于在第一管脚103处接收的PWM信号的当前占空比来控制其速度。然而，占空比的特定范围(以下称为“第二PWM范围”或“PWM信号的占空比的第二范围”)可以保留用于请求风扇信息而不是用于控制风扇速度。例如，第一管脚103可以接收第一PWM范围内的信号(例如，PWM信号的占空比在第一范围内)以使风扇以正常操作模式操作(例如，风扇开启或关闭以向计算部件或计算系统提供流体流动管理的操作模式，并且第一管脚103可以接收第二PWM范围内的信号(例如，PWM信号的占空比在第二范围内)以使用不同的管脚(例如，第二管脚105)启动数据传输操作。第一管脚103在本文可以称为“控制管脚”。
一般地，PWM信号在重复脉冲周期中包含一系列脉冲，并通过控制脉冲的持续时间(宽度)来传递信息。给定脉冲的“占空比”是脉冲在其间被施加的总脉冲周期的比例。例如，图5示出了具有大约30％的占空比的示例PWM信号532(或脉冲532)，意味着脉冲被施加达周期的大约30％。由于PWM信号由这些脉冲组成，所以PWM信号也可以被称为具有以下占空比：其在任何给定时刻等于最近接收的脉冲(或脉冲集合)的占空比。
在一些示例中，第一PWM范围和第二PWM范围可以对应于不同的占空比范围。例如，第一PWM范围可以对应于90％或更小的风扇占空比，而第二PWM范围可以对应于90％与100％之间的风扇占空比，如本文结合图4更详细地描述的那样。然而，示例不限于此，第一PWM范围和第二PWM范围可以对应于与上面明确列举的那些风扇占空比范围不同的风扇占空比范围。
第二管脚105可以是故障信号管脚，其可以在一些操作模式中用于从风扇102发送故障信号，并且在其他操作模式中用于发送对应于风扇102的信息，如本文更详细地描述的那样。例如，响应于第一管脚103接收到第一PWM范围内的PWM信号，第二管脚105可以保持休眠(例如，可以不向风扇外部的电路系统传递信号)，或者可以从风扇102向外部电路系统(例如本文中图2中所示的风扇控制部件204)传递故障信号。相对照地，响应于第一管脚103接收到第二PWM范围内的PWM信号，第二管脚105可以将对应于风扇102的信息传递到外部电路系统。
响应于第一管脚103接收到第二PWM范围内的PWM信号，可以由第二管脚105传递的对应于风扇102的信息可以包括但不限于静态数据和/或遥测数据。本文所使用的“静态数据”指的是可以作为制造商的数据表的一部分提供的数据和/或可以在销售风扇之前预先编程到风扇102中的数据。静态数据的非限制性示例包括制造商或供应商的标识、修订号、制造日期代码、条形码、序列号、标称风扇操作电压、风扇的最大电流额定值数据、风扇的最大RPM数据、和/或可用于识别或以其他方式表征风扇102的其他信息。
本文所使用的“遥测数据”指的是可被风扇随时间感测或汇集的数据，例如环境数据和/或汇集的性能数据。遥测数据的非限制性示例包括风扇轴承(bearing)寿命数据、气流数据(例如，每分钟立方英尺数据)、压力数据、湿度数据、温度数据、风扇102经历的故障次数、风扇102已运行的小时数、风扇随时间和/或瞬时消耗的功率量、和/或风扇102可以随时间汇集的其他信息。在一些示例中，遥测数据可用于优化风扇102的性能。遥测数据可以由与风扇相关联的传感器(例如本文图1B中所示的传感器110)收集。
第三管脚107可以是电压管脚，用以接收功率信号(例如，+12伏、+5伏、+3.3伏等)以向风扇102提供电力。在一些示例中，第四管脚109可以是接地管脚，用以向风扇102提供接地参考电位。
如上所述，在一些示例中，风扇102可具有与其相关联的一个或多个传感器110。这样的例子在图1B示出。除了添加了传感器110之外，图1B中示出的装置100可以与图1A中示出的装置100相同，因此这里使用相同的附图标记来指代它们的类似部件。将不再描述装置100'的与装置100的部件相同的部件，以避免重复描述。风扇102和/或传感器110可以分别被认为是“装置”。
传感器110可以是能够检测其环境或环境参数(例如温度、压力等)的变化或事件并将信息存储和/或传输到另一个部件的设备和/或子系统。具体地，传感器110可以收集上述遥测数据(或者可以从中推导出遥测数据的原始数据)中的一些或全部。传感器110可以存储由其感测的数据，将感测的数据发送到控制电路系统117以进行存储，将感测的数据发送到外部控制器，或者它们这样的一些组合。如上所述，由传感器110收集的遥测数据可以包括可以由风扇102随时间感测或汇集的数据，例如环境数据和/或汇集的性能数据。在一些示例中，传感器110可以将诸如由其收集的遥测信息之类的信息发送到风扇控制部件，例如本文中图2中所示的风扇控制部件204。
图2示出了根据本公开的包括风扇控制部件204的示例装置201形式的框图。风扇控制部件204可以是风扇控制器，其位于风扇102的外部并且通过例如经由管脚103、107和109，向风扇102提供电力和/或向风扇102发送信号来控制风扇102。风扇控制部件204还可以例如经由管脚105从风扇102接收信息。例如，风扇控制部件204可以是计算设备(例如服务器)的风扇控制器和/或基板管理控制器(BMC)。
风扇控制部件204可以包括控制逻辑206，其被配置为执行(或使得执行)本文所述的与风扇控制部件204相关的操作，包括将信号发送到风扇以启动从风扇传输信息、接收和/或处理响应于发送的信号而接收的信息。例如，风扇控制部件204可以被配置为执行任务和/或功能以控制风扇(例如，本文图1中所示的风扇102)的操作、接收对应于风扇的信息、处理接收的信息、分析接收的信息、和/或使得所接收的信息被制表和/或显示(例如，通过图形用户界面)，如本文中更详细地描述的那样。在一些示例中，可以处理对应于风扇102的信息以确定对应于风扇102的统计、分析或大数据信息。
控制逻辑206可以包括处理资源和可由其执行的指令(例如，计算机代码、固件、软件、机器代码等)、或专用硬件/电路系统、或它们的任何组合。“处理资源”可以包括能够执行机器可读指令的任何电路系统，例如处理器、基板管理控制器(BMC)、CPU、片上系统(SoC)、数字信号处理器等。“专用硬件/电路系统”可以包括被配置为执行特定功能的任何硬件和/或电路系统，例如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)等。
在一些示例中，风扇控制部件204可操作为将具有特定占空比的脉冲宽度调制信号发送到风扇(例如本文中图1中所示的风扇102)的特定信号管脚。风扇的特定信号管脚可以是风扇的PWM信号管脚，例如本文图1中所示的第一管脚103。具有特定占空比的PWM信号可以包括风扇信息请求信号，例如本文图5中所示的风扇信息请求信号534，其可以针对对应于风扇的信息作为对风扇的请求和/或指令来操作。
特定(例如，第二)PWM范围可以对应于风扇可接收的上PWM范围。例如，特定PWM范围可以对应于风扇可接收的总PWM信号范围的上10％，如本文中结合图4更详细地讨论的那样。然而，示例不限于此，在一些示例中，特定PWM范围可以对应于特定的PWM数字编码值，例如230-255PWM。此外，在一些示例中，特定PWM范围可以对应于大于(或小于)风扇可接收的总PWM信号范围的上10％。例如，特定PWM范围可以对应于5％的上部范围、15％的上部范围等。
风扇控制部件204可操作来响应于信号的发送而接收对应于风扇的信息。例如，风扇控制部件204可操作来响应于具有对应于特定占空比的PWM范围的信号发送到风扇的特定信号管脚，接收对应于风扇的信息。如上所述，对应于风扇的信息可以包括关于风扇的供应商、制造日期、序列号、条形码、修订号的信息，和/或可以用于识别或以其他方式表征风扇的其他信息。
在一些示例中，风扇控制部件204可以基于对应于风扇的信息，使得对风扇执行诊断操作。例如，风扇控制部件204可以处理对应于风扇的信息以分析风扇的性能，以便跟踪、分析、故障排除或以其他方式清点和/或补救风扇的故障或性能问题。
在一些示例中，风扇控制部件204可以发送具有下述这样占空比的信号：该占空比处于对应于与上述特定占空比不同的占空比的特定范围内。例如，风扇控制部件204可以发送具有在较低PWM范围内的占空比的信号，其中该较低PWM范围比特定PWM范围低。在一些示例中，较低PWM范围可以是低于风扇可接收的总PWM范围的90％的PWM范围。在一些示例中，接收到具有在低于特定PWM范围的较低PWM范围内的占空比的信号可以使风扇以正常冷却操作模式操作。在一些示例中，在正常冷却操作模式中，风扇基于PWM信号的占空比来控制其速度。因此，当PWM信号的占空比在特定PWM范围之外时，可以将PWM信号视为风扇速度控制信号，并且当其占空比在特定PWM范围内时，可以将其视为发送关于风扇的信息的请求或指令。
图3示出了包括风扇102和风扇控制部件204的示例系统311形式的框图。风扇102是结合图1示出和描述的风扇102的实例，而风扇控制部件204是结合图2示出和描述的风扇控制部件204的实例。在一些示例中，风扇102或风扇控制部件204可以分别被认为是“装置”。
风扇102和风扇控制部件204可以经由通信链路312通信地耦接。通信链路312可以是物理通信链路，例如接口、线缆或其他物理通信路径，用以提供风扇102与风扇控制部件104之间的通信。尽管示出为单个实体，但是通信链路312可以包括多个通信链路，以便例如便于向本文图1所示的风扇102的管脚103、105、107和109发送与接收信号。
尽管在图3中示出为分立部件，但是风扇302和风扇控制部件304不需要是分立的，而是可以例如设置或部署在单个部件(例如集成电路或连续的印刷电路板)上。
图4示出了描绘根据本公开的每分钟转数(RPM)相对于PWM信号的占空比的示例曲线420。具体地，风扇102可以被配置为基于在第一管脚103处接收的PWM信号的占空比来控制其速度(即，RPM)，并且图4中的曲线示出了风扇102可以配置为使用的占空比与RPM之间的一种可能的关系。如图4所示，在曲线420的y轴上示出了风扇(例如，图1中所示的风扇102)的RPM范围，而在曲线420的x轴上示出了可提供给风扇的PWM信号的可能占空比的总范围。
如图4所示，在一些示例中，第一PWM范围422对应于风扇可接收的总PWM范围的大约5％与90％之间的占空比。第二PWM范围422对应于风扇可接收的总PWM范围的大约90％与100％之间的PWM信号。Max RPM(例如，风扇可操作的最大RPM)对应于第二PWM范围422的最高占空比值(例如，大约90％)，但不是最高可能占空比值(例如，100％)。这与其中MAX RPM对应于最高可能占空比值的许多其他方法形成对照。Min PRM(例如，风扇可操作的最小RPM，其可以大于0RPM)对应于第二PWM范围422的最低占空比值(例如，大约5％)，这不一定是最低可能占空比值(0％)。因此，风扇可操作的各种RPM对应于落在第一PWM范围422内的占空比值。
在一些示例中，曲线中示出的最低PWM范围(例如，在0％PWM和大约5％PWM之间)可以对应于宽限期(grace period)，PWM信号在该宽限期期间被施加到风扇，但是风扇还没有开始运行。一些方法提出利用该最低范围来启动对应于风扇的信息的传输，然而，这种方法可能消除宽限期，这可能导致风扇错误理解风扇信息请求信号的风险增大。这可能导致在可靠地启动从风扇传输信息方面的不准确或其他问题。
在一些示例中，第二PWM范围424可以对应于本文结合图1、2和3描述的特定PWM范围。例如，第二PWM范围422可以对应于处在这样一个范围内的PWM信号的占空比：当施加到PWM信号管脚(例如，本文图1中所示的管脚103)时，可以使风扇经由故障信号管脚(例如，本文图1中所示的管脚105)发送对应于风扇的信息。
通过保留第二PWM范围424用以启动传输对应于风扇的信息的操作，可以减少或消除风扇继续正常操作而不是启动信息传输的风险，或者可以减少或消除从风扇发送的故障(例如，错误)信号的发送。
图5示出了根据本公开的包括风扇信息请求信号534的示例时序图530。如图5所示，具有第一占空比的PWM信号532被供给到风扇(例如，本文图1中所示的风扇102)。在图5的示例中，PWM信号532的第一占空比约为30％，但这仅是一个示例。在一些示例中，信号被施加到风扇的PWM管脚，例如本文图1中所示的第一管脚103。PWM信号532的占空比落在第一PWM范围(例如，本文图4所示的第一PWM范围422)内，由此，响应于接收到PWM信号532，风扇可以在正常操作模式下操作。换句话说，响应于接收到PWM信号532，风扇可以操作以向计算部件和/或计算系统提供流体流。例如，风扇可以按照基于PWM信号532的占空比的速度来操作。
在某个时间点，可以将风扇信息请求信号534施加到风扇的PWM管脚。风扇信息请求信号534可以具有与PWM信号532的第一占空比532不同的占空比—具体地，风扇信息请求信号534的占空比落在第二PWM范围(例如，第二PWM范围424)内。在图5的示例中，风扇信息请求信号534的占空比被示为100％占空比，但这仅是一个示例。在一些示例中，具有第一占空比的PWM信号532和/或对应于风扇信息请求信号534的PWM信号可以由风扇控制部件(例如本文图2中所示的风扇控制部件204)施加。
如上所述，风扇信息请求信号534是PWM信号，其占空比落在第二PWM范围(例如，本文图4中所示的第二PWM范围424)内，因此，风扇信息请求信号534可以使风扇启动对应于风扇的信息的传输，如本文中结合图1-3所述的那样。风扇信息请求信号534可以被施加达一个阈值时段，该阈值时段可以跨越多个PWM脉冲周期。在非限制性示例中，风扇信息请求信号534可以被施加达大约500毫秒(ms)。将风扇信息请求信号534施加达多个PWM周期可以帮助区分使得风扇在正常操作模式下操作的信号和使得风扇传输对应于该风扇的信息的信号。在图5中，因为风扇信息请求信号534具有100％的占空比并且被施加达多个周期，所以它看起来是跨越那多个周期的一个脉冲。然而，在风扇信息请求信号534具有小于100％的占空比并且跨越多个PWM周期的示例中，它可以表现为一串多个脉冲。
在一些示例中，在风扇信息请求信号534施加期间，风扇可以继续以正常操作模式操作，以便继续向其中部署了风扇的计算部件和/或计算系统提供流体流动。例如，风扇可以在施加风扇信息请求信号534之前、期间和/或之后，继续以相同的速度操作。例如，风扇可以记住紧接在风扇信息请求信号534之前接收的PWM信号的占空比，可以基于该占空比控制其速度，直到接收到具有第一范围内的占空比的新PWM信号。除此之外还有，或者作为另一种选择，风扇一识别出风扇信息请求信号534(例如，在启动数据传输之前)，就可以将其操作锁定在当前RPM。这可以允许风扇在数据传输操作期间继续正常地操作，而不是以改变的速度操作(这可能导致次优性能)。
图6示出了根据本公开的包括风扇信息请求信号634和信息传输序列638的示例时序图631。如图6所示，具有第一占空比632的PWM信号可以被施加到风扇的PWM管脚(例如，本文图1中所示的风扇102的第一管脚103)。具有第一占空比632的PWM信号可以使风扇以特定的速度(例如，以特定的RPM)操作。第一占空比632可落在第一PWM范围(例如，本文图4中所示的第一PWM范围422)内。响应于接收到对应于第一占空比632的PWM信号，风扇可以按正常操作模式操作。
在某个时间点，风扇信息请求信号634可以施加到风扇的PWM管脚。风扇信息请求信号634可以被表征为具有和其相关联的、与第一占空比632不同的占空比，如通过风扇信息请求信号634相对于第一占空比632的沿x轴的宽度差所指示的。响应于风扇信息请求信号634的施加，具有与其相关联的特定时间(例如，PA时间637)的前导信号636可以施加在风扇的故障信号管脚上。然而，应注意，在一些示例中，前导信号636不施加在风扇的故障信号管脚上。风扇的故障信号管脚可以对应于本文图1中所示的第二管脚105。
在一些示例中，可以在PWM管脚上施加风扇信息请求信号634并且在故障信号管脚上施加前导信号636之后，提供延迟635-1。前导636可以提供信号给风扇或耦接到风扇的风扇控制部件(例如，本文图2中所示的风扇控制部件204)，使得风扇准备好开始发送对应于风扇的信息和/或风扇控制部件准备好开始经由故障信号管脚接收对应于风扇的信息。
在一些示例中，前导信号636可以包括持续特定时段的一个或多个信号脉冲。例如，在非限制性示例中，前导信号636可以包括两个信号脉冲，其中每个信号脉冲持续约720ms。
在施加前导信号636之后，可以向故障信号管脚提供一个或多个延迟635-N。在最终延迟635-N之后，可以在故障信号管脚上施加信息传输序列638。延迟635-1、…、635-N可以持续不同的时段或同一时段。在一个非限制性示例中，第一延迟635-1可持续约500ms，而第二延迟635-N可持续约250ms。
信息传输序列可以具有一个或多个传输间隔，例如与其相关联的传输间隔639。传输间隔639可以包括不同时段信号的施加。例如，传输间隔可以是大约180ms，然而，示例不限于该特定示例。在一些示例中，信息传输序列638允许风扇控制部件接收对应于风扇的信息。如上所述，该信息可以包括与制造商、型号、修订号、序列号、条形码对应的信息，或者可用于识别风扇的特征的其他信息。
在一些示例中，可以在时域复用比特中格式化对应于风扇的信息。例如，如图6所示，在信息传输序列638期间，在故障信号管脚上施加的信号可以在HIGH值(对应于逻辑值“1”)与LOW值(对应于逻辑值“0”)之间交替。在一些示例中，风扇控制部件可以解释这些值以明确对应于风扇的信息。
在一些示例中，可以根据特定规范或协议(例如SMBus 2.0规范)来传输对应于风扇的信息。例如，对应于风扇的信息可以例如根据CRC-8规范以64字节的分组来传输。这样的规范可以允许对包含对应于风扇的信息的分组执行错误检查，以确保数据完整性。
应注意，在图6的示例中，风扇的速度(例如，风扇运行的RPM)在对应于第一占空比632的PWM信号的施加、风扇信息请求信号634的施加、延迟635-1，...，635-N、前导636和信息传输序列638整个期间保持恒定。这可以允许风扇继续在正常操作模式下操作，以便在执行图6所示的操作期间继续向其中部署了风扇的计算部件和/或计算系统继续提供流体流动。
图7示出了根据本公开的用于脉冲宽度调制风扇的示例性机器可读介质740。示例性介质740可以存储可由诸如硬件计算机处理器等的处理资源执行的指令741，以使计算系统执行本文所述的某些任务和/或功能。非暂态机器可读介质740可以是任何类型的易失性或非易失性存储器或存储元件，诸如随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、存储卷、硬盘、或它们的组合。
示例性介质740可以存储可由处理资源执行的指令742，以使得具有落在第一占空比范围内的占空比的脉冲宽度调制(PWM)信号施加在风扇的控制管脚上，以控制风扇的速度。风扇的PWM管脚可以对应于本文图1中所示的风扇102的第一管脚103。
示例性介质740可以存储可由处理资源执行的指令744，以使得具有落在第二占空比范围内的占空比的PWM信号施加在风扇的控制管脚上，以请求对应于风扇的信息传输到风扇外部的控制器。该信号可以是请求来自风扇的信息的信号，例如本文图5中所示的风扇信息请求信号534。在一些示例中，该信息可以由风扇控制部件(例如，本文图2中所示的风扇控制部件204)经由故障信号管脚(例如，本文图1中所示的风扇102的第二管脚105)接收。
第二占空比范围可以对应于本文图4中所示的第二PWM范围424。在一些示例中，处理资源通过将表示特定占空比的数字值传送到信号发生器，来使得产生具有特定占空比的PWM信号。处理资源使用的数字值在此可以称为PWM值。处理资源可以使用PWM值到占空比的任何映射。例如，如果处理资源为PWM值使用8个比特，那么有256个可能的PWM值，其可以表示256个可能的占空比。例如，如果值以同向的(assenting)顺序映射，则0PWM将表示0％的占空比，255PWM将表示100％的占空比。在这样的示例中，第二范围可以对应于230到255PWM的PWM值，因为230PWM表示大约90％的占空比，255PWM表示大约100％的占空比。PWM信号还可以对应于启动信号，例如本文中分别在图5和6中示出的风扇信息请求信号534和634。
在一些示例中，示例性介质740可以存储可由处理资源执行的指令741，以使计算系统处理从风扇请求的信息，以确定对应于风扇的静态数据、遥测数据、或者它们的组合。例如，示例介质740可以存储可由处理资源执行的指令741，以确定对应于风扇的静态数据(例如风扇供应商、修订号、制造日期代码、条形码、错误代码、或者它们的组合)和/或遥测数据(例如对应于风扇的环境条件的数据)。
示例介质740可以存储可由处理资源执行的指令741，以使计算系统使得经由图形用户界面(GUI)显示对应于风扇的信息。例如，指令741可以由处理资源执行以生成GUI和/或用风扇供应商、修订号、制造日期代码、条形码、风扇供应商、风扇的修订号、风扇的制造日期代码、风扇的条形码、风扇的序列号等来填充GUI。
在一些示例中，示例性介质740可以存储可由处理资源执行的指令741，以使计算系统至少部分地基于接收的对应于风扇的信息，对风扇执行诊断操作。诊断操作可以包括故障排除、跟踪和/或分析对应于风扇的信息，以修复风扇可能正在经历的性能问题。
在本发明的前述详细描述中，参照了形成本发明的一部分的附图，其中通过示例性说明展示了可如何实现本发明的示例。足够详细地描述了这些示例以使得本领域普通技术人员能够实现本公开的示例，并且应当理解，可以利用其他示例，并且在不脱离本公开的范围的情况下，可以进行过程、电气和/或结构上的改变。本文所用的诸如“N”等的指示符，特别是关于附图中的附图标记，表示可以包括所指定的多个特定特征。“多个”旨在表示不止一个这样的事物。本文中，多个相似元件可以用它们的附图标记来指代而不用在末尾具有特定标识符。
本文中的附图遵循编号惯例，其中第一位对应于附图编号，而其余位标识附图中的元件或部件。例如，附图标记102可以指代图1中的元件“02”，类似元件可以由图2中的附图标记202标识。可以添加、交换和/或消除本文各个附图中所示的元件，以便提供本公开的许多其他示例。另外，图中提供的元件的比例和相对比例尺旨在示例性说明本公开的示例，不应被认为具有限制意义。

Claims (20)

1.一种装置，包括：
包含控制管脚的风扇，所述风扇被配置为：
在所述控制管脚处接收脉冲宽度调制(PWM)信号；
当所述PWM信号在第一范围内时，基于所述PWM信号的占空比，控制所述风扇的速度；以及
响应于所述PWM信号的占空比在第二范围内，向外部控制器发送对应于所述风扇的信息。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述PWM信号在第二范围内包括所述PWM信号在跨能由所述控制引脚接收的总PWM信号范围的大约10％的范围内。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，对应于所述风扇的所述信息包括静态数据、遥测数据、或者它们的组合。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，当所述PWM信号在第一范围内时和当所述PWM信号在第二范围内时，所述风扇以相同的速度操作。
5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述风扇还包括控制电路系统，用于响应于所述PWM信号的占空比在第二范围内，锁定所述风扇的速度。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述风扇还包括传感器，用于检测所述风扇的环境变化。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述风扇被配置为经由所述风扇的故障信号管脚，发送对应于所述风扇的信息。
8.一种装置，包括：
风扇控制部件，所述风扇控制部件包含处理资源并且能够操作为：
在脉冲宽度调制(PWM)信号的占空比在第一范围内时，至少部分地基于所述PWM信号的占空比，控制风扇的操作；以及
至少部分地基于所述PWM信号的占空比在第二范围内，请求对应于所述风扇的信息。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述风扇控制部件被配置为使得对应于所述风扇的所述信息被处理以确定与所述风扇相关联的统计信息、分析信息、或者它们的组合。
10.根据权利要求8所述的装置，其中，对应于所述风扇的所述信息包括静态数据、遥测数据、或者它们的组合。
11.根据权利要求8所述的装置，其中，所述PWM信号的占空比在第二范围内包括所述PWM信号的占空比跨全部占空比的大约10％。
12.根据权利要求8所述的装置，其中，所述占空比在第二范围内包括所述占空比在能由特定信号管脚接收的总脉冲宽度调制范围的上部范围内。
13.根据权利要求8所述的装置，其中，所述风扇控制部件被配置为请求要从所述风扇的故障信号管脚发送的来自所述风扇的信息。
14.根据权利要求8所述的装置，其中，所述风扇控制部件被配置为使得至少部分地基于接收的对应于所述风扇的信息，对所述风扇执行诊断操作。
15.一种非暂态机器可读介质，存储能够由处理资源执行的用于使得计算系统执行以下操作的指令：
使得对应于第一占空比范围的脉冲宽度调制(PWM)信号施加在风扇的控制管脚上，以控制所述风扇的速度；
使得对应于第二占空比范围的PWM信号施加在所述风扇的所述控制管脚上，以请求对应于所述风扇的信息传输到位于所述风扇外部的控制器。
16.根据权利要求15所述的非暂态机器可读介质，其中，所述指令还能够执行为使得所述计算系统使得对应于第二占空比的所述PWM信号跨全部占空比的大约10％。
17.根据权利要求15所述的非暂态机器可读介质，其中，所述指令还能够执行为使得所述计算系统处理从所述风扇请求的所述信息，以确定对应于所述风扇的静态数据、遥测数据、或它们的组合。
18.根据权利要求15所述的非暂态机器可读介质，其中，所述指令还能够执行为使得所述计算系统使得经由图形用户界面，显示对应于所述风扇的所述信息。
19.根据权利要求15所述的非暂态机器可读介质，其中，所述指令还能够执行为使得所述计算系统至少部分地基于接收的对应于所述风扇的信息，对所述风扇执行诊断操作。
20.根据权利要求15所述的非暂态机器可读介质，其中，所述指令还能够执行为使得所述计算系统使得所述风扇以与紧接在具有第二占空比范围的所述PWM信号施加在所述风扇的所述控制管脚之前操作的速度相同的速度操作。
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