JP2005240806A - 複数のセンサをファン制御システムのそれぞれのゾーンへのマッピング - Google Patents

Abstract

【課題】ファン動作管理における管理方式を簡単にする。
【解決手段】幾つかのセンサ入力を有するセンサ選択ブロックを、幾つかのゾーン入力を有する自動ファンブロックと組み合わせることができるファン制御システム。センサ入力の数はゾーン入力の数より大きい。センサ選択ブロックのセンサ入力の各々は、対応するセンサパラメータ入力を有する。センサ選択ブロックは、対応するセンサパラメータ入力を備えたセンサ入力のサブセットを自動ファンブロックにマップする。自動ファンブロックの各ゾーン入力と対応するゾーンパラメータ入力は、対応するセンサパラメータ入力を備えたセンサ入力のサブセットの対応するものをそれぞれ受け取る。自動ファンブロックは、自動ファンブロックゾーン入力とゾーンパラメータ入力に従って計算することができる幾つかのパルス幅変調（ＰＷＭ）出力を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、回転モータの制御に関し、特にファンの回転速度の制御に関する。

電子システムが収容される筐体から加熱された空気を排気するのにファンが使用されることが多い。例えば、ほとんどのコンピュータシステムは、システムの冷却を助けるために少なくとも１つのファンを含む。ファンによって供給される空気流の増大が、滞留してシステム動作に悪影響を及ぼす可能性のある不用な熱を除去するのを助ける。

システムのファンの制御は、一般的に、ファン制御アルゴリズムを実行するファン制御ユニットを必要とする。ファン制御アルゴリズムは、システム筐体から加熱された空気を排気するように構成された１つ又はそれ以上のファンを制御する方法を決定する。例えば、ファン制御アルゴリズムは、検出された温度に応じてファンの速度を上昇或いは低下させるよう指定する。また、このような制御アルゴリズムは、温度がファンをターンオフする程十分に低下している場合に、ファンをターンオフすることをも含む。

ファンは、ファンの現在の速度を示す信号を提供するタコメータ出力を含む。タコメータ信号を用いて、ファンが適切に動作しているか否かを判定することができる。ＣＰＵ及び／又はコンピュータシステムの冷却に使用されるファンは、電力とアースのほかにタコメータ信号用の電線を備えた３電線インターフェースを有する場合が多い。ファンドライブシステムは、ファンに印加される電圧を制御する外部回路を駆動するためにＰＷＭ（パルス幅変調）信号発生器を使用することが多く、これは結果としてファンの速度を制御する。ＰＷＭ信号発生器は、信号のパルス幅をデジタル制御できるので有用である。ファンは、パルスの持続時間に電力供給されるだけであり、一般的にはパルス間には電力が存在しない。しかしながら、電力が供給されている間に得られた慣性に起因して、ファンが完全に停止する程十分長くファンへの電力がターンオフされない限りは、ファンは通常は電力供給がストップされている間でも回転し続ける。従って、ファン速度は、現在ファンに供給されているパルス列のデューティサイクルによって決定される。

ファン回路を駆動するためにＰＷＭ信号を使用することによって生じる１つの問題は、複数の冷却ゾーンが複数のセンサと複数のファンとを必要とするようになり、これによってファン動作管理における複雑な管理方式の必要が生じることである。

従来技術の多くの他の問題及び欠点は、このような従来技術を本明細書で説明される本発明と比較すると当業者には明らかになるであろう。

１つの実施態様では、１つ又はそれ以上のファンの回転速度を制御するよう動作可能なファン制御システムが記載される。ファン制御システムは、ファン制御ブロック（自動ファンブロック）とセンサ選択ブロックとを含む。自動ファンブロックとセンサ選択ブロックを含むシステムは拡張型自動ファン装置と呼ぶことができる。ファン制御ブロックは、自動ファンゾーンと呼ぶ場合がある決められたゾーンの数（例えば３ゾーン）をサポートするよう設計することができる。１つの実施態様では、ファン制御システムは、自動ファンゾーンの数より多いセンサの数（例えば６センサ）を含み、ここで各センサはそれぞれの遠隔ゾーンと関連付けることができる。センサ選択ブロックは、遠隔ゾーンセンサからのそれぞれの入力をそれぞれの自動ファンゾーンにマッピングするよう動作可能であり、従って、より多くの数のセンサをシステムで使用することができるようになると共に、自動ファンブロックなどの既存のファン制御論理の使用も可能になる。

１つの実施態様では、センサ選択ブロックが複数のセンサ入力を含み、各センサ入力は対応する１つ又はそれ以上のそれぞれのセンサパラメータ入力を有する。センサ選択ブロックは、決められた数のセンサ入力とこれに対応する１つ又はそれ以上のそれぞれのセンサパラメータ入力を複数のセンサ入力と対応するパラメータ入力から選択し、対応する自動ファンゾーン入力と自動ファンゾーンパラメータ入力にそれぞれ割り当てられたセンサとパラメータ出力の対応するセットを提供するように構成することができる。１つの実施態様では、センサ選択ブロックは、自動ファンブロックに提供する３つの対応するセンサパラメータ入力を備えた３つのセンサ入力を選択するよう構成される。自動ファンブロックは、それぞれの自動ファンゾーン入力としてセンサ選択ブロックからの３つのセンサ出力と、３つの対応する自動ファンゾーンパラメータ入力としてセンサパラメータ出力の対応する３つのセットとを受け取るよう構成することができる。また、自動ファンブロックは、自動ファンブロック入力に従って計算される３つのパルス幅変調（ＰＷＭ）出力を提供するよう構成することができる。１つの実施態様では、３つのファンは、拡張自動ファン装置への最大６つまでのセンサ入力によって制御することができる。

拡張自動ファン装置のセンサ入力は、種々の温度センサからの温度読取り値である。各センサは、関連付けられた固有の自動ファン機能（例えばＰＷＭデューティサイクル対温度）を有することができ、ＰＷＭデューティサイクルを、自動ファン機能に基づいて決定することができる。センサパラメータ入力は、最小温度制限値、温度範囲、及び／又は対応するセンサ入力に関連付けられた絶対温度制限値を含むことができる。

実施態様の１つのセットでは、システムの自動ファン装置は、システムの特定の領域で所定温度を維持するためにシステム内に少なくとも１つのファンを含む。少なくとも１つのＰＷＭ信号発生器は、所定温度が維持できるようにファンにＰＷＭ信号を供給するよう構成される。３つより多いセンサをシステム全体に配置することができる。センサは、ＰＷＭ信号の形成を助けるために関連付けられたパラメータを有する。また、ファン制御ブロックを、自動ファン装置のゾーン入力にマッピングされるシステムのセンサに基づいてＰＷＭ信号を計算するために含めることができる。

自動ファン装置は最大６つまでの温度センサを含むことができ、各センサは、システムのそれぞれの遠隔ゾーンに対応する温度読取り値を提供する。言い換えると、各センサはシステムのそれぞれの遠隔ゾーンからのものであり、ここで各それぞれのゾーンを、システムにおいて構成された集積回路の任意の１つを含むシステムの任意の部分に配置することができる。センサは、自動ファン装置によって生成された各ＰＷＭ信号に対して３つの自動ファンゾーン入力にマッピングすることができる。幾つかの実施態様では、最大６つまでの温度センサのうちの３つを３つの自動ファンゾーン入力にマッピングすることができ、ここで３つの自動ファンゾーン入力は、第１自動ファンブロックの入力である。他の実施態様では、システムに構成された３つより多いセンサのうち３つを、第２自動ファンブロックの３つの自動ファンゾーン入力にマッピングすることができる。更に他の実施態様では、自動ファンブロックは、３より多いか又は少ない自動ファンゾーン入力を有することができ、各自動ファンゾーン入力は、マッピングされた自動ファンゾーン入力の数より多い幾つかの利用可能なゾーンからそれぞれのゾーンを有することができる。

１つの実施態様では、各センサがそれぞれの遠隔ゾーンに対応し、３つより多い利用可能なセンサのセットから選択された最大３つまでの選択されたセンサから受け取ったセンサ入力に基づいて、３つの自動ファンゾーン入力を有する自動ファンブロックがコンピュータシステムにおいて少なくとも３つのＰＷＭ信号出力を生成する方法が開示される。この方法は、最大３つまでの温度センサが自動ファンブロックの３つの自動ファンゾーン入力に割り当てられるように自動ファンブロック全体で最大６つまでの温度センサ入力をマッピングする段階を含む。また本方法は、各ＰＷＭ出力について別個に自動ファンゾーン入力にマッピングされた温度センサの組合せを有する自動ファンブロックを構成する段階を含むことができる。自動ファンブロックを構成する段階は、自動ファンゾーン入力に対して自動ファンブロックを構成するための命令を自動ファンブロックに送る段階と、ファン制御ユニットから受け取った命令に従ってＰＷＭ信号出力を自動ファンブロックに生成させることを可能にする段階とを含むことができる。

１つの実施態様では、コンピュータシステムで選択されたゾーンを冷却するのに使用されるＰＷＭ信号を生成するためのコンピュータシステムのＰＷＭ信号発生器は、コンピュータシステムのゾーンに関する情報を記憶する構成レジスタを含む。構成レジスタ情報は、ＰＷＭ信号を計算するために使用される。ＰＷＭ信号発生器は、少なくとも３つのセンサ入力を含む。コンピュータシステムには少なくとも６つの温度センサが存在し、３つ又はそれより少ない温度センサがＰＷＭ信号発生器の少なくとも３つのセンサ入力にマッピングされる。また少なくとも１つのファンをコンピュータシステムに配置することができる。少なくとも１つのファンは、ＰＷＭ信号が温度センサマッピングに従ってファンに送られるようにＰＷＭ信号発生器に電気的に接続することができる。また、ＰＷＭ信号発生器は、ＰＷＭ信号がファン制御ユニットからの指示に従って発生することができるようにＰＷＭ信号発生器に電気的に接続されたファン制御ユニットを含むことができる。

本発明の他の態様は、以下の図面並びに図面の詳細な説明を参照すると明らかになるであろう。

本発明の他の態様以外の幾つかの形態は、添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むと明らかになるであろう。

本発明は種々の修正及び代替の形態が可能であるが、本発明の特定の実施形態を例証として図面に示し、且つ本明細書で詳細に説明する。しかしながら、本発明の図面及び説明は、開示された特定の形態に本発明を限定することを意図するものではなく、逆に、本発明は、添付の請求項によって定義されるような本発明の精神及び範囲を包含する全ての修正、均等物、及び代替物を含むことを理解されたい。

図１は、自動ファンブロック１００のブロック図を示す。自動ファンブロック１００を用いて、自動ファンゾーン入力信号の３つのセットに基づいて３つのパルス幅変調（ＰＷＭ）信号１０２、１０４、１０６を発生させる。ここで自動ファンゾーン入力の各セットは、本発明のある特定の原理に従ったコンピュータシステムにおけるそれぞれの選択ゾーンの入力である。自動ファンゾーン入力信号は、一般に、自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２と、これらの対応する自動ファンゾーンパラメータ入力１１４、１１６、１１８を含む。自動ファンブロック１００は、自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２と自動ファンゾーンパラメータ入力１１４、１１６、１１８に対して自動ファンアルゴリズムを用いて自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２のいずれかを制御して、ＰＷＭ信号出力１０２、１０４、１０６のいずれかを制御する。自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２は、遠隔ゾーンとも呼ばれるコンピュータシステムの種々のゾーンに配置されるセンサに対応している。本明細書で使用される用語「自動ファンゾーン」は、自動ファンブロックによって参照されるゾーンを指し、「遠隔ゾーン」は、システムにおける実際のゾーンを指し、該ゾーンはそれぞれのセンサを含む。それぞれのセンサはそれを含む実際のゾーンからの温度読取り値を取得するために使用される。実際のゾーンは、システム内に含まれる何らかの１つ又は複数の集積回路を含むシステムの任意の部分で構成される。１つ又は複数の集積回路は自動ファンブロックを含む。

コンピュータシステムの遠隔ゾーンの各々の温度は、対応するセンサパラメータ入力又はパラメータ入力のセットと共にセンサによって監視され制御される。簡単にするために、本明細書で使用される「センサパラメータ入力」とは、単一のパラメータ又はパラメータのセットを指すものとする。自動ファンブロック１００は、それぞれの自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２と、その対応する自動ファンゾーンパラメータ入力１１４、１１６、１１８に基づいてＰＷＭ信号１０２、１０４、１０６を生成するように構成されている。或いは、自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２から受け取った現在の値を２つ又はそれ以上の自動ファンゾーンに対して対応する自動ファンゾーンパラメータ入力１１４、１１６、１１８を用いて分析した後に、各ＰＷＭ信号１０２、１０４、１０６を生成することもできる。具体的例を挙げてみると、ＰＷＭ信号１０２が自動ファンゾーンの「最大高温」によって制御されるべきであるという決定がなされた場合には、該ＰＷＭ信号１０２は自動ファンゾーンセンサ入力１１０から受け取ったデータを使用して生成され、自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０から受け取ったデータに基づいて、自動ファンゾーンセンサ入力１１０は、最も高いＰＷＭデューティサイクル値に対応することが見出される。もしくは、上記の実施例によれば、ＰＷＭ信号１０２は、自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２から受け取ったデータに基づいて全ての３つの自動ファンゾーンの「最大高温」によって制御されるように構成することができる。１つの実施形態では、ＰＷＭ信号１０２が「最大高温」オプションの１つに構成されるときには、最も高いデューティサイクルをもたらす自動ファンゾーンセンサ入力は、ＰＷＭ信号１０２を制御することになろう。本開示の概要から理解することができるように、センサパラメータ入力１１４、１１６、１１８とゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２の他の変形／組合せにより、ＰＷＭ信号１０２、１０４、１０６を生成することができる。

自動ファンブロック１００は、ファンに電力を供給するＰＷＭ信号を発生する少なくとも１つのＰＷＭ信号発生器を含む。ＰＷＭ信号発生器は、ファン制御ユニットから１つ又はそれ以上の制御信号に応答してＰＷＭ信号を発生することができる。例えば、ＰＷＭ信号発生器は、ＰＷＭ信号のデューティサイクル（ＰＷＭ信号がアサートされる時間とＰＷＭ信号がアサートされない時間との比）を修正することができ、或いは、ファン制御ユニットからの１つ又はそれ以上の制御信号に応答してＰＷＭ信号の発生を完全に停止することができる。ＰＷＭ信号のデューティサイクルの修正は、ファンの速度を修正する。デューティサイクルが増加するにつれて、各周期がより大きくなるようファンに電力を供給する。この結果、ファン速度を増大させることができる。同様に、デューティサイクルが減少すると、ファン速度は低下する。１つの実施形態では、制御信号は、ＰＷＭ信号のパルス幅をデジタル的にプログラムすることができる。ＰＷＭ信号発生器は、電流パルス幅を制御するデジタル値を記憶するレジスタ又はメモリを含むことができる。ＰＷＭ信号発生器は、ファン制御ユニットからの制御信号に応答して、このデジタル値を更新するよう構成することができる。

図２は、拡張型自動ファンブロック２００のブロック図であり、ここで自動ファンブロック１００は、本発明のある特定の原理に従うセンサマッパ２０４と共に動作する。センサマッパ２０４は、自動ファンゾーン入力の３つのセットのみ、すなわち、３つの対応するそれぞれの自動ファンゾーンパラメータ入力と３つの自動ファンゾーンセンサ入力を依然として使用しているにも関わらず、自動ファンブロック１００に対して監視可能なセンサ数を増やす機会を提供する。

図２の実施形態では、センサマッパ２０４が、センサ入力２０６とセンサパラメータ入力２０８と共に示されている。１つの実施形態では、入力２０６、２０８は、最大６つの個別の入力を各々含むことができる。他の実施形態では、入力２０６、２０８は、６つより多い入力を各々含むことができる。センサマッパ２０４は、自動ファンブロック１００が３つの自動ファンゾーンセンサ入力と３つの自動ファンゾーンパラメータ入力だけを受け取るように、入力２０６、２０８を自動ファンブロック１００の入力にマッピングするよう構成されている。１つの実施形態では、自動ファンブロック１００は、３つの入力だけを監視するように動作しているが、自動ファンブロック１００と共にセンサマッパ２０４を使用すると６つ又はそれ以上の入力を実際に監視することができる。センサマッパ２０４は、６つ又はそれ以上のセンサ入力２０６の１つを自動ファンブロック１００の単一のそれぞれの自動ファンゾーンセンサ入力にマッピングするよう構成されている。同様に、センサマッパ２０４は、１つのセンサパラメータ入力を自動ファンブロック１００の単一のそれぞれの自動ファンゾーンパラメータ入力にマッピングするよう構成させることもできる。

図３は、３つの別個の自動ファンブロック動作３００の機能を表すブロック図を示す。ここで自動ファンブロック３０２はＰＷＭ１を発生し、自動ファンブロック３０４はＰＷＭ２を発生し、自動ファンブロック３０６はＰＷＭ３を発生する。各自動ファンブロックは自動ファンブロック１００の別々の機能を表している。例えば、自動ファンブロック１００は、センサマッパ２０４などのセンサマッパからゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２を受け取ることができる。他の組合せも企図されるが、センサマッパ２０４は、６つのセンサ入力を受け取ることができ、このうち３つが第１ＰＷＭ信号を計算するのに使用される自動ファンブロック３０２にマッピングでき、センサ入力の３つが第２ＰＷＭ信号を計算するのに使用される自動ファンブロック３０４にマッピングでき、センサ入力の３つが第３ＰＷＭ信号を計算するのに使用される自動ファンブロック３０６にマッピングすることができる。

上述のように、他の組合せ、例えば６つのセンサ入力のうち３つが自動ファンブロックの各々にマッピングすることができる組合せも企図される。言い換えると、例えば、６つのセンサ入力のうち３つを自動ファンブロック３０２にマッピングして、３つのマッピングされたセンサ入力の各々が単一のそれぞれの自動ファンゾーンセンサ入力にマッピングされるようにすることができる。同様に、３つのマッピングされたセンサ入力に対応する３つのセンサパラメータ入力は、自動ファンブロック３０２のそれぞれの自動ファンゾーンパラメータ入力に各々マッピングすることができる。当業者であれば、このようなマッピングが６つのセンサ入力と対応するセンサパラメータ入力のうちの任意の３つに対して、自動ファンブロック３０４や自動ファンブロック３０６で同様に行なうことができることを理解するであろう。

図３に示されるように、自動ファンブロック３０２、３０４、３０６は、対応する自動ファンゾーンパラメータ入力を備えた３つの自動ファンゾーンセンサ入力を各々有する。これらの入力を用いて、自動ファンブロック３０２、自動ファンブロック３０４、自動ファンブロック３０６のためのそれぞれのＰＷＭ信号を計算することができる。入力の９つの異なるセットが、自動ファンブロック３０２、３０４、３０６に対して示されている。自動ファンブロック３０２におけるセンサ入力ｘ₁、ｘ₂、ｘ₃、自動ファンブロック３０４におけるセンサ入力ｙ₁、ｙ₂、ｙ₃、自動ファンブロック３０６におけるセンサ入力ｚ₁、ｚ₂、ｚ₃が示されている。各自動ファンブロックの各センサ入力に対応するそれぞれのパラメータ入力も示されている。図３で分かるように、例えばセンサ入力ｘ₁、ｘ₂、ｘ₃は、自動ファンブロック３０２の自動ファンゾーン１センサ入力、自動ファンゾーン２センサ入力、自動ファンゾーン３センサ入力にそれぞれマッピングされ、ｘ₁、ｘ₂、ｘ₃のセンサパラメータは、自動ファンブロック３０２の自動ファンゾーン１パラメータ入力、自動ファンゾーン２パラメータ入力、自動ファンゾーン３パラメータ入力にそれぞれマッピングされる。センサ入力ｙ₁、ｙ₂、ｙ₃並びにセンサ入力ｚ₁、ｚ₂、ｚ₃は、自動ファンブロック３０４、３０６の自動ファンゾーン１センサ入力、自動ファンゾーン２センサ入力、自動ファンゾーン３センサ入力にそれぞれ同様にマッピングされ、ｙ₁、ｙ₂、ｙ₃とｚ₁、ｚ₂、ｚ₃の対応するセンサパラメータ入力は、自動ファンブロック３０４、３０６のそれぞれの自動ファンゾーン１パラメータ入力、自動ファンゾーン２パラメータ入力、自動ファンゾーン３パラメータ入力にマッピングされる。センサｘ₁、ｘ₂、ｘ₃は、センサマッパ２０４が利用可能なセンサの任意の３つを構成することができる。同様に、ｙ₁、ｙ₂、ｙ₃は、センサマッパ２０４が利用可能なセンサの任意の３つを構成することができ、更にｚ₁、ｚ₂、ｚ₃は、センサマッパ２０４が利用可能なセンサの任意の３つを構成することができる。

上述のように、図３の自動ファンブロック３０２、３０４、３０６は、３つの独立ＰＷＭ値を計算するための、自動ファンブロック１００の個々の自動ファンブロック動作３００を説明する機能を果たしている。従って、自動ファンブロック３０２、３０４、３０６の自動ファンゾーン１センサ入力、自動ファンゾーン２センサ入力、自動ファンゾーン３センサ入力は、自動ファンブロック１００の自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２をそれぞれ表し、自動ファンブロック３０２、３０４、３０６の自動ファンゾーン１パラメータ入力、自動ファンゾーン２パラメータ入力、自動ファンゾーン３パラメータ入力は、自動ファンブロック１００の自動ファンゾーンパラメータ入力１１４、１１６、１１８をそれぞれ表す。従って、自動ファンブロック３０２、３０４、３０６の機能を組み合わせると、図１に示されるような自動ファンブロック１００が得られることが理解されるであろう。また、図３の個々の自動ファンブロック３０２、３０４、３０６において図示されたようなセンサ入力のマッピングが同様に、自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２に集合的に適用することができることも理解されるであろう。同様に、図３の個々の自動ファンブロック３０２、３０４、３０６において図示されたようなセンサパラメータ入力のマッピングを、自動ファンゾーンパラメータ入力１１４、１１６、１１８に集合的に適用することができる。

９つの異なるセンサからのセンサ読取り値と対応するセンサパラメータが図３にマッピングされて示されており、９つのマッピングされたセンサの一部又は全ては、同じ物理センサを表すことができる点に留意されたい。更に、当業者であれば、センサマッパ２０４を使用して任意の数のセンサから選択し、センサ入力を自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２にマッピングし、更に、対応するセンサパラメータ入力を自動ファンゾーンパラメータ入力１１４、１１６、１１８にマッピングすることができる点を理解するであろう。１つの実施形態では、センサマッパ２０４によって、３つのセンサが利用可能な６つのセンサから３つの自動ファンゾーンセンサ入力にマッピングされる。他の実施形態では、自動ファンブロック１００は、３つより多い自動ファンゾーンセンサ入力を有することができ、センサマッパ２０４は、６つより多い利用可能なセンサを有することができ、これから３つより多い自動ファンゾーンセンサ入力にマッピングすることができる。

図４は、拡張型自動ファンブロック２００に含まれる自動ファンブロック１００などの自動ファンブロックに対する遠隔ゾーン温度センサ読取り値とパラメータのマッピングの１つの実施形態を示す。センサマッパ２０４がより詳細に示されている。１つの実施形態では、センサマッパ２０４は、ゾーン制御マッピング論理４０７と内部出力ポート４０８とを含む。センサマッパ２０４は、６つの遠隔ゾーン温度センサのそれぞれに対応する入力データを記憶することができるレジスタマップ４０２からのデータを入力として受け取ることができる。図４はセンサマッパ２０４とは別個のレジスタマップ４０２を示しているが、他の実施形態では、レジスタマップ４０２はセンサマッパ２０４の内部に構成することができる点に留意されたい。更に別の実施形態では、レジスタマップ４０２は、システムの一部であるレジスタブロックの一部として実装することができるが、レジスタマップ４０２からのデータはセンサマッパ２０４の入力に転送することができる。

レジスタマップ４０２は、６つの遠隔ゾーン温度センサの各々に対応するレジスタ４０６などのレジスタバンクを含み、それぞれの遠隔ゾーンに関連する温度読取り値とパラメータ値を記憶することができる。レジスタ４０６は、それぞれの遠隔ゾーンの温度読取り値を保持するための読取り値レジスタ、遠隔ゾーン最低温度制限値レジスタ、遠隔ゾーン温度範囲レジスタ、遠隔ゾーン絶対制限値レジスタ、遠隔ゾーンヒステリシスレジスタを含む。センサマッパ２０４において構成されたゾーン制御マッピング論理４０７は、拡張型自動ファンブロック２００に構成された自動ファンブロック１００の内部ポート４０８にレジスタバンクのいずれをマッピングするか決定することができる。言い換えると、ゾーン制御マッピング論理４０７は、選択されたレジスタバンクを拡張型自動ファンブロック２００において構成された自動ファンブロック１００の対応する自動ファンゾーン入力と関連付ける役割を有することができる。従って、マッピングされたレジスタバンクからのデータは、自動ファン１００の自動ファンゾーンセンサと自動ファンゾーンパラメータ入力として使用される。１つの実施形態では、それぞれの遠隔ゾーンの温度読取り値は、センサ入力を含み、それぞれの自動ファンゾーンセンサ入力にマッピングすることができ、残りのレジスタによって保持された値はセンサパラメータ入力を含み、これはそれぞれの自動ファンゾーンパラメータ入力にマッピングすることができる。次に自動ファン１００は、３つの遠隔ゾーンのみからの入力が自動ファン１００を制御するように動作する。

遠隔ゾーンセンサ入力の各々は、本発明のある特定の原理に従って、システムの適切なＰＷＭ信号を発生するよう各々が別個に監視される１つ又はそれ以上のゾーンからのものである。冷却ゾーンの各々のファンは、ファン制御ユニットによって制御される。より多くのゾーンを企図されるが、本発明による原理を理解するために、図示された実施形態においては、システムは３つの冷却ゾーンを含むコンピュータシステムである。各冷却ゾーンはファンを含み、そのファンを用いて、コンピュータシステムが収容される筐体から暖められた空気を排気する。

１つの実施形態では、ゾーン制御マッピング論理が、ゾーンマッピングビット４０４を用いて、どの遠隔ゾーン入力データを自動ファンゾーンセンサ入力１０８、１１０、１１２と自動ファンゾーンパラメータ入力１１４、１１６、１１８にマッピングするかを選択することができる。有限状態機械を使用して、ゾーンマッピングビット４０４の値を決定及び／又は変更し、自動ファンブロック１００への遠隔ゾーン入力のマッピングを制御することができる。他の実施形態はゾーンマッピングビット４０４の値を決定／変更するための他の方法が好ましい場合がある点に留意すべきであり、更に当業者であれば、このような制御の実行に利用可能な多くの他の方法を理解するであろう。また上述のように、図４は６つの異なる遠隔ゾーンのレジスタデータを示し、他の実施形態は、６つより少ない遠隔ゾーン又は６つより多い遠隔ゾーンのセンサ入力とセンサパラメータデータを保持するレジスタを使用するのが好ましく、次に、このセンサ入力とセンサパラメータデータを、それぞれの自動ファンゾーン入力の３つより多いセット或いは３つより少ないセットにマッピングでき、利用可能な遠隔ゾーンの数はいずれの場合にも自動ファンゾーン入力の数を上回る。

多くの変形及び修正は、上述の開示を十分に理解すると当業者には明らかになるであろう。添付の請求項は、このような変形及び修正の全てを含むものと解釈すべきであることが意図される。

本発明のある特定の原理に従って３つの自動ファンゾーン入力信号に基づいて３つのパルス幅変調（ＰＷＭ）信号を生成するのに使用することができる自動ファンブロックのブロック図を示す。 本発明のある特定の原理に従ってセンサマッパと共に動作する例示的な自動ファンブロックのブロック図である。 各個々の動作は個々のＰＷＭ信号を生成する段階を含み、各自動ファンブロック図は図１の自動ファンブロックの固有の機能を表す、図１の自動ファンブロックの３つの個々の動作を表すブロック図を示している。 図２の自動ファンブロックなどの自動ファンブロックに対するセンサ入力及び対応するセンサパラメータのマッピングの１つの実施形態を示す。

符号の説明

１００ 自動ファンブロック、１０２、１０４、１０６ パルス幅変調（ＰＷＭ）信号、１０８、１１０、１１２ 自動ファンゾーンセンサ入力、１１４、１１６、１１８ 自動ファンゾーンパラメータ入力

Claims (18)

1. ファン制御システムにおいて、
   第１の数のセンサ入力を有するセンサ選択ブロックであって、前記第１の数のセンサ入力の各々が対応するセンサパラメータ入力を有し、前記第１の数のセンサ入力と対応する第１の数のセンサパラメータ入力とに基づいて、対応する第２の数のゾーンパラメータ出力を備える第２の数のゾーン出力を生成するよう動作するセンサ選択ブロックと、
   前記対応する第２の数のゾーンパラメータ出力を備える前記第２の数のゾーン出力を、対応する第２の数のゾーンパラメータ入力を備える対応する第２の数のゾーン入力として受け取るよう動作可能な自動ファンブロックと、
   を備え、
   前記自動ファンブロックが更に、前記第２の数のゾーン入力と前記第２の数のゾーンパラメータ入力とに従って計算される１つ又はそれ以上のパルス幅変調（ＰＷＭ）出力を生成するよう動作可能であり、前記第１の数は前記第２の数より大きいことを特徴とするファン制御システム。
2. 前記自動ファンブロックは、第２の数のパルス幅変調（ＰＷＭ）出力を備え、前記第２の数のゾーン入力の各々が前記第２の数のＰＷＭ出力の各々に対応し、各ＰＷＭ出力は、対応するそれぞれのゾーン入力に従って計算されることを特徴とする請求項１に記載のファン制御システム。
3. 前記１つ又はそれ以上のＰＷＭ出力の各々は、１つ又はそれ以上のファンのそれぞれを制御するよう構成されることを特徴とする請求項１に記載のファン制御システム。
4. 前記センサ入力は、種々の温度センサからの温度読取り値を含むことを特徴とする請求項１に記載のファン制御システム。
5. 各センサパラメータ入力は、前記センサパラメータ入力のそれぞれの対応するセンサ入力に対応するＰＷＭ信号デューティサイクル値の指定を助けるように構成されることを特徴とする請求項１に記載のファン制御システム。
6. 前記センサ選択ブロックは、前記ファン制御システム内に構成された選択制御方式に従ってゾーン出力の前記第２の数を選択するよう動作可能であることを特徴とする請求項１に記載のファン制御システム。
7. 前記第１の数のセンサ入力の各々は、コンピュータシステムの少なくとも１つのそれぞれの温度ゾーンに対応することを特徴とする請求項１に記載のファン制御システム。
8. システムの対応するゾーンにおいて所定温度を維持するために前記システム内に配置された複数のファンと、
   前記１つ又はそれ以上のファンのそれぞれに対応する１つ又はそれ以上のゾーンの所定温度が維持されるように、前記複数のファンのうちの１つ又はそれ以上のそれぞれのファンに対応するパルス幅変調（ＰＷＭ）信号を供給するよう各々が構成されている１つ又はそれ以上のＰＷＭ信号発生器と、
   各々がＰＷＭ信号の形成を助けるように関連付けられたパラメータを有する、前記システム全体に位置付けられた幾つかのセンサと、
   幾つかのセンサ入力を有し、該センサ入力の各々がこれにマッピングされるそれぞれのセンサを有するファン制御ブロックと、
   を備え、
   前記ファン制御ブロックは、前記センサから受け取った入力データに基づいて各対応するＰＷＭ信号のデューティサイクル値を計算するよう動作可能であり、前記センサの数は、前記センサ入力の数より大きいことを特徴とするシステム。
9. 各センサは、前記システムのそれぞれのゾーンを監視するよう構成されることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
10. 前記ファン制御ブロックは、各対応するＰＷＭ信号の前記センサ入力にマッピングされたセンサのそれぞれのセットを有するように構成されることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
11. センサの前記それぞれのセットを前記センサ入力にマッピングする際に、そのマッピングは、前記ファン制御ブロックで構成された有限状態機械によって決定されることを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
12. 幾つかのゾーン入力を有するファンコントローラを使用するシステムにおいてＰＷＭ信号を発生する方法であって、
    幾つかのセンサ入力のサブセットの少なくとも１つのセンサ入力に各ゾーン入力を割り当てることを含む、前記ファンコントローラ全体に幾つかのセンサ入力のサブセットをマッピングするステップと、
    前記ファンコントローラ全体にマッピングされた前記幾つかのセンサ入力のサブセットから受け取ったデータに従ってＰＷＭ信号を発生するステップと、
    を含み、
    前記ゾーン入力の数は、前記センサ入力の数より少ないことを特徴とする方法。
13. ２つ又はそれ以上の付加的なＰＷＭ信号を発生するステップと、
    前記２つ又はそれ以上の付加的なＰＷＭ信号の各々に対して、
    前記幾つかのセンサ入力の対応するサブセットの少なくとも１つのセンサ入力に各ゾーン入力を割り当てることを含む、前記ファンコントローラ全体に前記幾つかのセンサ入力の対応するサブセットをマッピングするステップと、
    前記幾つかのセンサ入力の対応するサブセットから受け取ったデータに従って、前記２つ又はそれ以上の付加的なＰＷＭ信号のそれぞれを発生するステップと、
    を更に含む請求項１２に記載の方法。
14. 各ゾーン入力を前記幾つかのセンサ入力のサブセットの少なくとも１つのセンサ入力に割り当てることが、
    各ゾーン入力を前記ファンコントローラで構成された制御方式に基づいて前記幾つかのセンサ入力のサブセットの少なくとも１つのセンサ入力に割り当てることを含む請求項１２に記載の方法。
15. 前記制御方式が有限状態機械で実行されることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
16. コンピュータシステムのゾーンの冷却に使用されるＰＷＭ信号を発生するコンピュータシステムのＰＷＭ信号発生器であって、
    ＰＷＭ信号を計算するために使用される、前記コンピュータシステムのゾーンに関する情報を記憶するよう構成された構成レジスタと、
    前記ＰＷＭ信号発生器用の少なくとも３つのセンサ入力と、
    前記コンピュータシステムにおける少なくとも６つの温度センサであって、前記少なくとも６つの温度センサのうちの３つ又はそれより少ない温度センサが、前記ＰＷＭ信号発生器の少なくとも３つのセンサ入力にマッピングされる少なくとも６つの温度センサと、
    前記コンピュータシステム内に配置された少なくとも１つのファンであって、前記少なくとも１つのファンが、前記少なくとも６つの温度センサマッピングに従ってＰＷＭ信号を前記ファンに送ることができるように、前記ＰＷＭ信号発生器に電気的に接続される少なくとも１つのファンと、
    を備えるＰＷＭ信号発生器。
17. 前記ファン制御ユニットからの指示に従って前記ＰＷＭ信号を発生することができるように、前記ＰＷＭ信号発生器に電気的に接続されたファン制御ユニットを更に備える請求項１６に記載のＰＷＭ信号発生器。
18. システムに配置された１つ又はそれ以上のファンを制御するための自動ファンブロックであって、複数のＰＷＭ信号発生器が更に前記システムに配置され、前記１つ又はそれ以上のファンのそれぞれが前記システムの対応するゾーンの所定温度を維持するよう動作可能であり、前記１つ又はそれ以上のファンのそれぞれが、前記システムの対応する各ゾーンで前記所定温度が維持されるように前記複数のＰＷＭ信号発生器のうちの対応する１つの発生器によって供給されたそれぞれのＰＷＭ信号によって電力が供給され、関連付けられたパラメータを各センサが備えた前記システム全体に位置付けられた幾つかのセンサがＰＷＭ信号の形成を助け、前記自動ファンブロックは幾つかのセンサ入力を備え、各センサ入力はマッピングされたそれぞれのセンサを有し、前記自動ファンブロックは、前記センサから受け取った入力データに基づいて前記複数のＰＷＭ信号発生器の各々のデューティサイクル値を計算するよう動作可能であり、前記センサの数は、前記センサ入力の数より大きいことを特徴とする自動ファンブロック。

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