CN112470100A - 动态热控制 - Google Patents
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Abstract
在一些示例中,系统确定用于动态热控制的电子设备的资源负载。响应于资源负载超过负载阈值,系统基于流体流冷却子系统的激活来激活电子设备中的主动冷却以冷却该电子设备,并且在执行主动冷却之后,响应于电子设备中的温度超过第一温度阈值来激活基于组件操作的冷却。
Description
背景技术
电子设备包括了各种电子组件。这种电子组件的操作可以在电子设备中产生热量。冷却机构可以包括在电子设备中以从电子组件散热。冷却机构的示例包括用于产生冷却气流的风扇、散热器、热导管等。
附图说明
参考以下附图来描述本公开的一些实现方式。
图1是根据一些示例的电子设备的框图。
图2是根据一些示例的动态热控制过程的流程图。
图3是根据一些示例的存储机器可读指令的存储介质的框图。
图4是根据另外的示例的电子设备的框图。
图5是根据另外的示例的动态热控制过程的流程图。
贯穿附图,相同的附图标记表示相似的但不必相同的元素。附图不一定是按比例绘制的,并且一些组件的尺寸可能被放大以更清楚地示出所示的示例。此外,附图提供了与本描述一致的示例和/或实现方式;然而,本描述不限于附图中提供的示例和/或实现方式。
具体实施方式
在本公开中,术语“一”、“一个”或“该”的使用旨在也包括复数形式,除非上下文另外清楚地指示。此外,术语“包括(includes)”、“包括(including)”、“包含(comprises)”、“包含(comprising)”、“具有(have)”或“具有(having)”在用于本公开中时指定所陈述的元素的存在,但不排除还有其它元素的存在或加入。
电子设备中的主动冷却涉及使用流体流冷却子系统,该流体流冷却子系统生成流体流以将热量从电子设备中的加热区(heated region)运送到可以在电子设备外部的另一区。
电子设备的示例可以包括上述中的任何一种:台式计算机、笔记本计算机、平板计算机、服务器计算机、智能电话、游戏器具、车辆中的电子设备、物联网(IoT)设备、通信节点、存储设备、或在操作时产生热量的任何其他类型的电子设备。
“流体流冷却子系统”是指产生可用于对流热传递的流体(气体或液体)流的子系统。例如,流体流冷却子系统可以包括气流发生器(例如,风扇或风扇组),其在被激活时产生空气流。气流可以通过电子组件(或多个电子组件)以从(多个)电子组件带走热量。可替代地,气流可以通过被电子组件(或多个电子组件)所产生的热量加热的散热器。散热器可以直接与电子组件热接触,或者可以使用热导管(诸如热管)与电子组件热耦合。气流可以从散热器带走热量。
激活流体流冷却子系统以执行主动冷却可以在电子设备中导致比当流体流冷却子系统未激活时的功率消耗更大的功率消耗。
可在电子设备中执行的不同类型的冷却基于调整电子组件的操作。调整电子组件的操作可以指调整单个电子组件的操作或调整多个电子组件的操作。这种类型的冷却可以被称为“基于组件操作的冷却”。示例性的基于组件操作的冷却涉及对诸如处理器或不同类型的电子组件之类的电子组件进行控流(throttling)。对电子组件进行控流可基于降低电子组件的操作频率(或更一般地,降低电子组件的活动),这可通过降低提供给电子组件的振荡时钟信号的频率、或通过降低电子组件在指定时间窗内活跃的时间量来实现。
尽管通过调节电子组件的操作来冷却系统避免了由于流体流动冷却子系统的激活而引起的增加的功率消耗的问题,但是该冷却技术可能导致降低的系统性能,因为电子组件以较低的速度运行或者在时间窗期间的某个时间段内不活动。尽管使用基于组件操作的冷却可以实现节省功率,但是如果电子组件被控流以保持温度低于温度阈值,则这可能会以系统性能为代价。
在一些示例中,可以在电子设备中执行静态热控制。例如,静态热控制技术可以响应于触发条件(诸如电子设备中的温度超过温度阈值),触发流体流冷却子系统的激活。然而,在这样的示例中,即使计算系统的资源负载相对轻,也可以激活流体流冷却子系统,这可能导致浪费的功率消耗。
通常,静态热控制技术使用在电子设备中执行冷却的预定义的或固定的方法。在静态热控制技术的情况下,电子设备无法灵活地调整电子设备如何针对电子设备的不同条件而执行冷却,同时试图满足减少的功率消耗和提高的系统性能的有时不一致的目标。
根据本公开的一些实现方式,可以在电子设备中部署动态热控制,以允许电子设备针对电子设备的不同条件动态地选择不同的热冷却技术。以此方式,电子设备可在一些条件下选择一种冷却技术以实现功率节省而不显著牺牲系统性能,并且可在其他条件下选择不同的冷却技术以维持足够的系统性能水平而同时将电子设备中的温度保持低于阈值。
在本公开的一些示例中,动态热控制可以取决于电子设备的资源负载以不同的顺序执行主动冷却和基于组件操作的冷却。电子设备的“资源负载”是指由电子设备中的活动(诸如由在电子设备中执行的程序、硬件处理电路的操作等)消耗的资源(或多个资源)的量。资源负载可以是当前资源负载或基于当前使用的预测资源负载。
图1是示例性电子设备100的框图。电子设备100包括外壳102,其限定了其中布置了各种组件的内室104。电子设备100的组件包括电子组件106和108。尽管在图1中仅示出了两个电子组件,但是应当注意,在其他示例中,也可以仅存在一个电子组件或多于两个电子组件。电子组件可以包括处理器、存储器设备、存储设备、输入/输出(I/O)设备等等。在操作期间,电子组件106和108可产生热量,该热量将被耗散以防止对电子组件106和108、电子设备100和/或其他电子组件的损坏。
电子设备100包括能够执行动态热控制的动态热控制引擎110,动态热控制包括针对电子设备100的各个不同条件而在电子设备100的多个不同冷却技术之间进行切换。
如这里所使用的,“引擎”可以指硬件处理电路,其可以包括微处理器、多核微处理器的核、微控制器、可编程集成电路、可编程门阵列、数字信号处理器或另一个硬件处理电路中的任何一个或某个组合。可替代地,“引擎”可指硬件处理电路和可在硬件处理电路上执行的机器可读指令(软件和/或固件)的组合。
在一些示例中,动态热控制引擎110可以包括基本输入/输出系统(BIOS)代码或响应于电子设备100的通电、重置或任何其他初始化来控制电子设备100的初始化的任何其他类型的引导代码。BIOS代码或其它引导代码可被存储在诸如闪速存储器设备或其它类型的存储器或存储设备之类的存储介质中,并且可被加载以便在电子设备100初始化时执行。
在其他示例中,动态热控制引擎110可以包括应用程序或者可以是操作系统(OS)112的一部分。在另外的示例中,动态热控制引擎110可以被实现为硬件处理电路。
OS 112管理电子设备100的计算环境,其中,应用程序114 (和其它程序)可以执行。应用程序114的示例包括文字处理应用、电子表格应用、电子邮件应用、web(网络)浏览器等。在其他示例中,其他程序在电子设备100中可执行,包括用于管理电子设备100的操作的那些程序。
电子设备100还包括风扇组件116,其可以包括风扇(或多个风扇),用于当风扇组件116被动态热控制引擎110激活时产生气流118。气流118用于冷却电子组件106和/或电子组件108。风扇组件116是流体流冷却子系统的示例。虽然图1中仅示出了一个风扇组件116,但是应当注意,在其他示例中,电子设备100中可以存在多个风扇组件。
热传感器120也设在电子设备100中以测量电子设备100中的温度。热传感器120可以用于测量电子设备100的区域内的温度,或者可替代地,热传感器120可以用于测量电子组件(诸如电子组件106和/或电子组件108)的温度。为了测量电子组件的温度,热传感器120可以是电子组件的一部分或热耦合到电子组件。
热传感器120向动态热控制引擎110提供热数据122。该热数据122基于由热传感器120进行的测量。该热数据122提供了电子设备100中的温度的指示。例如,热数据122可以包括温度,或者可以包括动态热控制引擎110能够从中导出温度的其他数据。
虽然图1中仅示出了一个热传感器120,但是应当注意,在其他示例中,可以存在多个热传感器,其可以用于对电子设备100中的一个区域或多个区域进行热测量,或者对电子设备100中的一个电子组件或多个电子组件进行热测量。
动态热控制引擎110还可以从OS 112接收资源负载信息124。在一些示例中,OS112能够监视每个应用程序114(或另一程序)正在利用的电子设备100的资源(或多个资源)的量。例如,资源可以包括处理资源。处理资源可以包括处理器或多个处理器。处理器可以包括微处理器、多核微处理器的核、微控制器、可编程集成电路、可编程门阵列、数字信号处理器或另一个硬件处理电路。
OS 112还可以监视程序对其他资源(包括存储资源、通信资源等等)的利用。存储资源可以包括存储数据的资源,诸如存储器设备(或多个存储器设备)和/或存储设备(或多个存储设备)。通信资源可以包括用于传送数据的资源,诸如网络接口控制器(NIC)或多个NIC。
资源负载信息124可以提供关于电子设备100的(多个)资源的每个程序的使用的信息。例如,对于处理资源,资源负载信息124可以指定由每个相应程序利用的处理资源的百分比(例如,程序1当前正在使用处理资源的10%,程序2当前正在使用处理资源的1%,程序3当前正在使用处理资源的0.1%等)。
在其他示例中,资源负载信息124可以包括不同的度量,以表示在要执行热控制的时间窗口中的处理资源的当前使用或处理资源的预测使用。例如,当前正在使用处理资源的20%的第一程序可以由OS 112分配第一预期负载水平,该第一预期负载水平高于由OS112分配给当前正在使用处理资源的1%的第二程序的第二预期负载水平。更一般地,多个预期负载水平(或多个预期负载值)可以表示相应程序对处理资源的不同预期消耗。
在可替代示例中,资源负载信息124可以基于(1)程序的资源利用和(2)用户与程序的交互水平两者。例如,OS 112可以检测用户当前是否正在与给定程序主动交互。如果用户当前正在与给定程序进行主动交互,则提供预期负载水平将高于如果用户当前未在与给定程序主动交互的情况的指示。用户当前是否正在与给定程序主动交互可以基于给定程序在图形用户界面(GUI)中是否处于焦点中。电子设备100可以启动用于不同程序的多个窗口。用户可以选择多个窗口中的一个来与之交互,这使得所选择的窗口成为焦点。与所选窗口相关联的程序是焦点中的程序。OS 112将处于焦点中的程序视为用户当前正主动与之交互的程序。
下面的表1阐述了在预期负载水平与程序的资源利用和用户交互水平的组合之间的示例性映射。
表1
资源利用 | 用户交互 | 预期负载水平 |
程序对资源的20%利用 | 用户当前正主动与程序交互 | 5 |
程序对资源的20%利用 | 用户没有与程序交互 | 2 |
程序对资源的5%利用 | 用户当前正主动与程序交互 | 3 |
程序对资源的5%利用 | 用户没有与程序交互 | 1 |
在给出的示例中,较高的预期负载水平具有较高的数值。
在该表的第一行中,如果程序当前正在使用资源的20%,并且用户当前正在主动与程序交互,则OS 112可以分配预期负载水平5。另一方面,如在该表的第二行中所阐述的,如果程序当前正在使用资源的20%,并且用户没有与程序交互,则OS 112可以分配较低的预期负载水平2(例如,即使程序当前正在使用资源的20%,也不预期程序增加其活动,因为用户当前没有与程序交互)。在第三行中,如果程序当前正在使用资源的5%,并且用户当前正在主动地与程序交互,则OS 112可以分配预期负载水平3。在第四行中,如果程序当前正在使用资源的5%,并且用户没有与程序交互,则OS 112可以分配较低的预期负载水平1。
其它示例可以用于基于资源利用和用户活动来分配预期负载水平。
在另外的示例中,资源负载信息124可以以其他方式表达资源的当前或预期使用。
而且,代替使用OS 112来向动态热控制引擎110提供资源负载信息124,不同的实体(例如,应用程序、管理程序、硬件控制器等)可以监视电子设备100的资源(或多个资源)的使用(以及可能的用户活动),并且可以基于该监视来提供资源负载信息124。
动态热控制引擎110能够基于电子设备100的检测到的条件动态地选择多种冷却技术中的一种用于冷却电子设备100,所述条件例如可以由资源负载信息124和用于为电子设备100供电的电源的类型来指示。
电子设备可以由电子设备100的内部电源130或外部电源132供电。例如,内部电源130可以包括电池或电子设备100中的某个其他类型的电源。外部电源132是电子设备100外部的电源,诸如壁装电源插座、外部电池或其他电源。
动态热控制引擎110可选择的不同冷却技术可以涉及不同顺序的主动冷却和基于组件操作的冷却的实现方式。例如,利用第一冷却技术,动态热控制引擎110可以首先应用主动冷却,随后如果主动冷却不足以维持电子设备100中的温度低于第一温度阈值,则应用基于组件操作的冷却。第二冷却技术可以使用不同的顺序,其中,首先应用基于组件操作的冷却,并且如果基于组件操作的冷却不能维持电子设备100的温度低于温度阈值,则激活主动冷却。
为了实现主动冷却,动态热控制引擎110可以使用风扇控制指示134来控制风扇组件116。风扇控制指示134可以包括信号、命令、信息元素等,它们可以具有不同的值或状态以分别激活或去激活风扇组件116,和/或控制风扇组件116的设置(例如,高设置、中设置、低设置等)。
此外,动态热控制引擎110可以通过提供操作调整指示136来控制电子组件106的操作,从而执行基于组件操作的冷却。调整电子组件106的操作可以指改变电子组件106操作的速度(或频率),改变电子组件106在时间间隔期间激活对未激活的时间量,或者其中可以调整电子组件106的活动的任何其他控制。降低电子组件106的活动水平就降低了电子组件106的功率消耗,这继而可以降低电子组件106产生的热量。增加电子组件106的活动就可以增加电子组件106的功率消耗,这继而可以增加由电子组件106产生的热量。
虽然图1示出了动态热控制引擎110提供操作调整指示136以调整电子组件106的一个示例,但是注意,在其他示例中,动态热控制引擎110可以提供多个操作调整指示以控制相应的多个电子组件的操作。操作调整指示136可包括信号、命令、信息元素等,它们可具有不同的值或状态以将电子组件106设置在不同的相应活动水平。
图2是根据本公开的一些实现方式的动态热控制过程200的流程图,其可以由动态热控制引擎110来执行。
尽管图2示出了任务的特定顺序,但是应当注意,在其他示例中,动态热控制过程可以使用任务的不同顺序或者可以使用其他任务。
动态热控制过程200确定(在202)是否已经满足了触发条件。触发条件可以包括电子设备100中的检测到的温度(诸如基于来自热传感器120的热数据122检测的温度)超过触发温度。如果不满足触发条件(诸如温度小于触发温度),则动态热控制过程200不激活任何冷却技术。
然而,如果满足触发条件,则动态热控制过程200确定(在204)用于对电子设备100供电的电源的类型,例如,电子设备100是由内部电源130供电还是由外部电源132供电。响应于确定电子设备100由外部电源132供电,动态热控制过程200选择(在206)第一冷却技术。利用第一冷却技术,动态热控制引擎110首先通过使用风扇控制指示134(图1)激活风扇组件116来执行(在208)主动冷却。首先执行主动冷却意味着主动冷却首先被激活,而基于组件操作的冷却保持未激活。
在激活风扇组件116同时基于组件操作的冷却保持未激活之后,动态热控制引擎110确定(在210)电子设备100中的温度(诸如基于来自热传感器120的热数据122检测到的温度)是否超过温度阈值(其高于触发温度)。如果不是,则动态热控制引擎110继续使用主动冷却。然而,如果电子设备100中的温度超过温度阈值(这意味着主动冷却不足以维持充分的冷却),则动态热控制引擎110通过使用操作调整指示136(图1)来控制电子组件106的活动水平(例如,通过对电子组件106进行控流)来激活(在212)基于组件操作的冷却。
尽管图2中未示出,但是在激活基于组件操作的冷却之后,第一冷却技术然后可以检查以查看电子设备100中的温度是否下降到低于温度阈值;如果是,则可以去激活基于组件操作的冷却(换言之,不降低电子组件106的活动水平,诸如通过去除对电子组件106的控流)。而且,当使用第一冷却技术时,如果电子设备100中的温度下降到低于触发温度,则也可以去激活主动冷却。
如果动态热控制过程200确定(204)电子设备100由内部电源130供电(而不是由外部电源132供电),则动态热控制过程200确定(在214)电子设备100的资源负载(如图1中的资源负载信息124所指示的)是否超过资源负载阈值。
作为一个特定示例,动态热控制引擎110可以向OS 112提交对资源负载信息124的查询,并且OS 112可以利用资源负载信息124来响应该查询。可替代地,OS 112可将资源负载信息124存储在存储介质中,动态热控制引擎110可访问该存储介质以检索资源负载信息124。
响应于确定资源负载超过资源负载阈值,动态热控制过程200选择(在206)第一冷却技术。另一方面,响应于确定资源负载不超过资源负载阈值,动态热控制过程200选择(在216)第二冷却技术。第二冷却技术首先使用操作调整指示136执行(在218)基于组件操作的冷却,以控制电子组件106的活动水平。首先执行基于组件操作的冷却意味着首先激活基于组件操作的冷却,而主动冷却(风扇组件116)保持未激活。
在激活基于组件操作的冷却同时主动冷却保持未激活之后,动态热控制引擎110确定(在220)电子设备100中的温度是否超过温度阈值。注意,任务220中使用的温度阈值可以与任务210中使用的温度阈值相同或不同。如果温度不超过温度阈值,则动态热控制引擎110继续使用基于组件操作的冷却。然而,如果电子设备100中的温度超过温度阈值(这意味着基于组件操作的冷却不足以维持足够的冷却),则动态热控制引擎110通过使用风扇控制指示134 (图1)来控制风扇组件116,从而激活(在222)主动冷却。
尽管图2中未示出,但是在激活基于组件操作的冷却之后,第二冷却技术然后可以检查以查看电子设备100中的温度是否下降到低于温度阈值;如果是,则可以去激活主动冷却(通过去激活风扇组件116)。此外,当使用第二冷却技术时,如果电子设备100中的温度下降到低于触发温度,则还可以去激活基于组件操作的冷却。
通常,利用第一冷却技术,首先执行主动冷却,之后如果主动冷却不足以维持温度低于温度阈值,则执行基于组件操作的冷却。利用第二冷却技术,首先执行基于组件操作的冷却,之后如果基于组件运行的冷却不足以维持温度低于温度阈值,则执行主动冷却。
第一冷却技术可以比第二冷却技术消耗更多的功率,因为第一冷却技术首先使用主动冷却,随后是基于组件操作的冷却。通过在由外部电源132供电时使用第一冷却技术,由于首先尝试主动冷却,使得如果温度保持低于温度阈值,不使用由基于组件操作的冷却引起的电子组件的活动水平的降低,因此可以增强电子设备100的整体性能。通过在由内部电源130对电子设备100供电并且资源负载不超过资源负载阈值时使用第二冷却技术,可以实现节省功率以延长内部电源130的寿命。
尽管图2的示例仅示出了两种冷却技术,但是应当注意,基于电子设备100的检测到的条件,动态热控制过程200也可以使用与第一和第二冷却技术不同的(多种)附加冷却技术。检测到的条件可以由用于对电子设备100供电的电源的类型、电子设备100的资源负载或电子设备100的温度的任意组合来指示。
在一些示例中,由资源负载信息124指示的资源负载可以基于聚合(例如,求和、平均等)多个程序(例如,多个应用程序114)的相应资源负载。如以上结合表1所解释的,在一些示例中,与程序相关联的资源负载可被表达为预期负载水平。
下面的表2示出了基于聚合多个程序的预期负载水平的聚合负载水平的示例。
表2
预期负载水平 | |
程序 1 | 4 |
程序 2 | 1 |
程序 3 | 2 |
聚合负载水平 | 7 |
如结合表1所解释的,在一些示例中,每个程序的负载水平基于资源的利用和相对于该程序的用户活动的组合。表2中的聚合负载水平是程序1、2和3的预期负载水平之和。表2的聚合负载水平是与图2的任务214中的资源负载阈值进行比较的资源负载的示例。如果资源负载阈值例如为6,则聚合负载水平7将超过资源负载阈值,这可以触发对图2中的第二冷却技术的选择(在216)。
图3是存储机器可读指令的非暂时性机器可读或计算机可读存储介质300的框图,所述机器可读指令在执行时使电子设备的控制器(例如,图1的动态热控制引擎110)执行各种任务。
机器可读指令包括资源负载确定指令302,用于确定用于动态热控制的电子设备的资源负载。机器可读指令还包括响应于资源负载超过资源负载阈值而执行的主动冷却激活指令304和基于组件操作的冷却激活指令306。响应于资源负载超过资源负载阈值,主动冷却激活指令304基于流体流冷却子系统的激活而激活电子设备中的主动冷却以冷却该电子设备。在执行主动冷却之后,基于组件操作的冷却激活指令306响应于电子设备中的温度超过第一温度阈值而激活基于组件操作的冷却,基于组件操作的冷却包括对电子设备的电子组件的操作的调整(例如,通过对电子组件进行控流)。
在执行主动冷却之后,响应于温度不超过第一温度阈值,基于组件操作的冷却激活指令306拒绝激活基于组件操作的冷却。
图4是电子设备400的框图,其包括用于在电子设备400中产生冷却流体流的流体流冷却子系统402、电子组件404和用于执行各种任务的控制器406。
控制器406的任务包括资源负载确定任务408,以确定用于动态热控制的电子设备的资源负载。任务还包括第一冷却技术激活任务410,以响应于资源负载超过负载阈值,激活第一冷却技术。第一冷却技术首先激活电子设备中的主动冷却,并且响应于在激活主动冷却之后检测到电子设备中的温度超过温度阈值,激活基于组件操作的冷却。
控制器406的任务还包括第二冷却技术激活任务412,以响应于资源负载小于或等于负载阈值而激活第二冷却技术。第二冷却技术首先激活基于组件操作的冷却,并且响应于在执行基于组件操作的冷却之后检测到电子设备中的温度超过温度阈值,激活主动冷却。
图5是根据进一步示例的动态热控制过程500的流程图,其可以由诸如图1的动态热控制引擎110的控制器执行。尽管图2示出了任务的特定顺序,但是注意,在其他示例中,动态热控制过程可以使用任务的不同顺序或者可以使用其他任务。
动态热控制过程500确定(在502)电子设备的资源负载。响应于资源负载超过负载阈值,动态热控制过程500首先激活(在504)电子设备中的主动冷却,并且响应于在执行主动冷却之后检测到电子设备中的温度超过温度阈值,激活(在506)基于组件操作的冷却,主动冷却基于流体流冷却子系统的激活,并且基于组件操作的冷却包括对电子组件进行控流。
响应于资源负载小于或等于负载阈值,动态热控制过程500首先激活(在508)基于组件操作的冷却,并且响应于在执行基于组件操作的冷却之后检测到电子设备中的温度超过温度阈值,激活(在510)主动冷却。
图3的存储介质300可以包括以下各项中的任何一个或某个组合:半导体存储器设备,诸如动态或静态随机存取存储器(DRAM或SRAM)、可擦除和可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除和可编程只读存储器(EEPROM)和闪速存储器;磁盘,诸如固定盘、软盘和可移除盘;包括磁带的其他磁介质;光学介质,诸如光盘(CD)或数字视频盘(DVD);或另一个类型的存储设备。注意,上述指令可以在一个计算机可读或机器可读存储介质上提供,或者可替代地,可以在分布在可能具有多个节点的大型系统中的多个计算机可读或机器可读存储介质上提供。这种计算机可读或机器可读存储介质被认为是制品(或制造品)的一部分。制品或制造品可以指任何制造的单个组件或多个组件。一个或多个存储介质可以位于运行机器可读指令的机器中,或者位于远程站点,从该远程站点可以通过网络下载机器可读指令以便执行。
在以上描述中,阐述了许多细节以提供对本文所公开的主题的理解。然而,也可以在没有这些细节中的一些的情况下实践实现方式。其它实现方式可以包括对上述细节的修改和变化。意图在于所附权利要求书覆盖这些修改和变化。
Claims (15)
1.一种存储指令的非暂时性机器可读存储介质,所述指令在执行时致使电子设备的控制器:
确定用于动态热控制的电子设备的资源负载;以及
响应于所述资源负载超过负载阈值:
基于流体流冷却子系统的激活来激活所述电子设备中的主动冷却,以冷却所述电子设备,以及
在执行所述主动冷却之后,响应于所述电子设备中的温度超过第一温度阈值而激活基于组件操作的冷却,所述基于组件操作的冷却包括对所述电子设备的电子组件的操作的调整。
2.根据权利要求1所述的非暂时性机器可读存储介质,其中,所述流体流冷却子系统包括气流发生器。
3.根据权利要求1所述的非暂时性机器可读存储介质,其中,所述指令在执行时使所述控制器通过对所述电子组件进行控流来在所述基于组件操作的冷却中调整所述电子组件的操作。
4.根据权利要求1所述的非暂时性机器可读存储介质,其中,所述指令在执行时使所述控制器:
在响应于所述资源负载超过所述负载阈值而执行所述主动冷却之后,响应于所述温度不超过所述第一温度阈值而拒绝激活所述基于组件操作的冷却。
5.根据权利要求1所述的非暂时性机器可读存储介质,其中,所述指令在执行时使所述控制器:
响应于所述资源负载不超过所述负载阈值:
在所述流体流冷却子系统未激活时,基于调整所述电子组件的操作来执行所述基于组件操作的冷却以控制所述电子设备中的温度。
6.根据权利要求5所述的非暂时性机器可读存储介质,其中,响应于所述电子设备中的温度不超过第二温度阈值,在所述流体流动冷却子系统未激活时执行所述基于组件操作的冷却。
7.根据权利要求6所述的非暂时性机器可读存储介质,其中,所述指令在执行时使所述控制器:
在所述流体流冷却子系统处于未激活状态时执行所述基于组件操作的冷却之后,响应于所述电子设备中的温度超过所述第二温度阈值,基于所述流体流冷却子系统的激活来执行主动冷却。
8.根据权利要求1所述的非暂时性机器可读存储介质,其中,所述指令在执行时使所述控制器:
基于在所述电子设备中执行的程序的活动来确定所述电子设备的资源负载。
9.根据权利要求8所述的非暂时性机器可读存储介质,其中,所述指令在执行时使所述控制器:
进一步基于与所述程序的用户交互来确定所述电子设备的资源负载。
10.一种电子设备,包括:
流体流冷却子系统,用于在所述电子设备中生成冷却流体流;
电子组件;
控制器,用于:
确定用于动态热控制的所述电子设备的资源负载;
响应于所述资源负载超过负载阈值:
首先激活所述电子设备中的主动冷却,并且响应于在所述主动冷却被激活之后检测到所述电子设备中的温度超过温度阈值,激活基于组件操作的冷却,所述主动冷却基于所述流体流冷却子系统的激活,并且所述基于组件操作的冷却包括对所述电子组件的操作的调整;以及
响应于所述资源负载小于或等于所述负载阈值:
首先激活基于组件操作的冷却,并且响应于在执行基于组件操作的冷却之后检测到电子设备中的温度超过温度阈值,激活主动冷却。
11.根据权利要求10所述的电子设备,其中,所述控制器用于基于所述电子设备中的程序的活动来确定所述电子设备的资源负载。
12.根据权利要求10所述的电子设备,其中,所述控制器用于基于与所述电子设备中的程序的用户交互的相应水平来确定所述电子设备的资源负载。
13.根据权利要求10所述的电子设备,其中,所述控制器用于首先响应于检测到所述电子设备由外部电源供电而激活所述电子设备中的主动冷却,并且首先响应于检测到所述电子设备由内部电源供电并且所述资源负载小于或等于所述负载阈值而激活所述电子设备中的所述基于组件操作的冷却。
14.一种在包括电子组件的电子设备中执行动态热控制的方法,所述方法包括:
由控制器确定所述电子设备的资源负载;
响应于所述资源负载超过负载阈值:
由所述控制器首先激活所述电子设备中的主动冷却,并且响应于在执行所述主动冷却之后检测到所述电子设备中的温度超过温度阈值,由所述控制器激活基于组件操作的冷却,所述主动冷却基于流体流冷却子系统的激活,并且所述基于组件操作的冷却包括对所述电子组件进行控流;以及
响应于所述资源负载小于或等于所述负载阈值:
首先由所述控制器激活所述基于组件操作的冷却,并且响应于在执行所述基于组件操作的冷却之后检测到所述电子设备中的温度超过所述温度阈值,由所述控制器激活所述主动冷却。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,响应于检测到所述电子设备由所述电子设备的内部电源供电并且所述资源负载小于或等于所述负载阈值,首先激活所述基于组件操作的冷却。
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---|---|---|---|---|
KR20220116632A (ko) * | 2021-02-15 | 2022-08-23 | 삼성전자주식회사 | 스토리지 장치의 구동 방법 및 이를 수행하는 스토리지 장치 |
US20230400975A1 (en) * | 2022-06-13 | 2023-12-14 | Qualcomm Incorporated | Thermal management of an electronic device |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6470289B1 (en) * | 1999-08-05 | 2002-10-22 | Compaq Information Technologies Group, L.P. | Independently controlling passive and active cooling in a computer system |
US20070027580A1 (en) * | 2005-07-14 | 2007-02-01 | Ligtenberg Chris A | Thermal control of an electronic device for adapting to ambient conditions |
JP2007226617A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Lenovo Singapore Pte Ltd | 電子機器の冷却システム、コンピュータおよび冷却方法 |
US20100030395A1 (en) * | 2008-08-02 | 2010-02-04 | Susumu Shimotono | Heat Dissipation System for Computers |
US7733649B2 (en) * | 2007-03-06 | 2010-06-08 | International Business Machines Corporation | Real time adaptive active fluid flow cooling |
CN104412198A (zh) * | 2012-06-29 | 2015-03-11 | 高通股份有限公司 | 用于便携式计算设备中的自适应热管理的系统和方法 |
US20160170470A1 (en) * | 2014-12-10 | 2016-06-16 | Qualcomm Innovation Center, Inc. | Dynamic control of processors to reduce thermal and power costs |
US20180032114A1 (en) * | 2016-08-01 | 2018-02-01 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Power based thermal management of device |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5774704A (en) * | 1996-07-29 | 1998-06-30 | Silicon Graphics, Inc. | Apparatus and method for dynamic central processing unit clock adjustment |
US20090235108A1 (en) * | 2008-03-11 | 2009-09-17 | Gold Spencer M | Automatic processor overclocking |
US10220954B2 (en) * | 2015-01-04 | 2019-03-05 | Zero Zero Robotics Inc | Aerial system thermal control system and method |
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2018
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6470289B1 (en) * | 1999-08-05 | 2002-10-22 | Compaq Information Technologies Group, L.P. | Independently controlling passive and active cooling in a computer system |
US20070027580A1 (en) * | 2005-07-14 | 2007-02-01 | Ligtenberg Chris A | Thermal control of an electronic device for adapting to ambient conditions |
JP2007226617A (ja) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Lenovo Singapore Pte Ltd | 電子機器の冷却システム、コンピュータおよび冷却方法 |
US7733649B2 (en) * | 2007-03-06 | 2010-06-08 | International Business Machines Corporation | Real time adaptive active fluid flow cooling |
US20100030395A1 (en) * | 2008-08-02 | 2010-02-04 | Susumu Shimotono | Heat Dissipation System for Computers |
CN104412198A (zh) * | 2012-06-29 | 2015-03-11 | 高通股份有限公司 | 用于便携式计算设备中的自适应热管理的系统和方法 |
US20160170470A1 (en) * | 2014-12-10 | 2016-06-16 | Qualcomm Innovation Center, Inc. | Dynamic control of processors to reduce thermal and power costs |
US20180032114A1 (en) * | 2016-08-01 | 2018-02-01 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Power based thermal management of device |
Also Published As
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