TW201435564A - 伺服器系統的電源管理方法 - Google Patents

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Abstract

伺服器系統之電源管理方法包括：偵測由一電源供應器所送出之一電源狀態指示信號與一警示信號之至少任一者，以判斷一輸入電壓是否供電正常；如果判斷該輸入電壓供電異常，一主機板送出該電源狀態指示信號至一電源備援單元，以通知該電源備援單元供電給該主機板；以及如果判斷該輸入電壓供電異常，該主機板降低負載狀態。

Description

伺服器系統的電源管理方法
本揭露是有關於一種伺服器系統的電源管理方法，且特別是有關於一種具有電池備援單元的伺服器系統的電源管理方法。
伺服器系統能管理資源、為用戶提供服務、具有高計算能力，已為許多企業所重視。隨著網路的發達，伺服器通過網路提供服務給客戶端用戶。
伺服器系統至少包括主機板及伺服器電源系統。伺服器電源系統包括數個電源供應器(Power Supply)。電源供應器將交流電壓轉換為直流電壓輸出至主機板。
採用多個電源供應器的目的在於，如果其中一個或多個電源供應器發生故障的話，其他的正常電源供應器仍能提供電源給主機板，以維持伺服器系統的正常運作。
此外，為避免交流電壓突然斷電導致主機板的正常操作受到不良影響，現已加入電源備援單元(battery backup unit,BBU)於伺服器電源系統內。
當交流電壓供應正常時，電源供應器供應電源給伺服器機櫃系統，並對電源備援單元進行充電。於市電斷電/不穩定時，電源供應器停止供電並通知電源備援單元，電源備援單元必需在電源供應器無法繼續正常供電給主機板之前就提供電源給主機板。
但傳統舊型電源供應器可能在設計上並無法直接溝通於電源備援單元，故而，這些傳統舊型電源供應器便無法適用於具有電源備援單元的伺服器系統上。
此外，在偵測出交流電壓異常的話，電源供應器最好能及時通知電源備援單元來供電給主機板，以避免伺服器系統的操作受到不良影響。
本揭露實施例係有關於一種具有電源備援單元的伺服器系統的電源管理方法，其改變主機板控制電源備援單元的依據，以讓伺服器系統仍可應用無法提供交流電壓良好信號的電源供應器。
本揭露實施例係有關於一種具有電源備援單元的伺服器系統的電源管理方法，其改變信號通知時序，以提早通知電源備援單元，讓電源備援單元提早開機。
根據本揭露之一示範性實施例，提出一種伺服器系統之電源管理方法。該伺服器系統至少包括一電源備援單元、一主機板與至少一電源供應器。該電源管理方法包括：偵測由該電 源供應器所送出之一電源狀態指示信號與一警示信號之至少任一者，以判斷一輸入電壓是否供電正常；如果判斷該輸入電壓供電異常，該主機板送出該電源狀態指示信號至該電源備援單元，以通知該電源備援單元供電給該主機板；以及如果判斷該輸入電壓供電異常，該主機板降低負載狀態。
為了對本案之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
100‧‧‧伺服器系統
110‧‧‧主機板
120‧‧‧伺服器電源系統
121‧‧‧電源供應器
122‧‧‧電源備援單元
510~540‧‧‧步驟
第1圖顯示根據本揭露實施例之伺服器系統之功能方塊圖。
第2圖顯示根據本揭露施實例之一種信號時序圖。
第3圖顯示根據本揭露施實例之另一種信號時序圖。
第4圖顯示根據本揭露施實例之又一種信號時序圖。
第5圖顯示根據本揭露實施例之伺服器系統之電源管理方法流程圖。
第1圖顯示根據本揭露實施例之伺服器系統之功能方塊圖。如第1圖所示，伺服器系統100至少包括主機板110及伺服器電源系統120。伺服器電源系統120至少包括電源供應器121與電源備援單元(BBU)122。雖然第1圖中，伺服器電源系統120包括一個電源供應器121與一個電源備援單元122，但其乃是用以舉例說明，並非用以限制本揭露。在本揭露其他可能實施 例中，伺服器電源系統120可包括多個電源供應器121及/或多個電源備援單元122，此皆在本案精神範圍內。
電源供應器121將交流電壓VAC轉換為直流電壓VDC輸出至電路板11。採用多個電源供應器121的目的是為了當一個或多個電源供應器121發生故障時，其他的電源供應器121能提供電源以維持伺服器系統100的運作。
電源供應器121偵測交流電壓VAC，以輸出電源良好(POWER GOOD)信號PG給主機板110。主機板110可藉由電源良好信號PG來得知電源供應器121的供電情況。更甚者，主機板110可根據電源良好信號PG來進行相關操作(譬如但不受限於，重新設定其內部的電路等)。此外，主機板110更將電源良好信號PG提供給電源備援單元122，以讓電源備援單元122據以判斷是否要供電給主機板110。其細節將於底下說明之。
現請參照第2圖，其顯示根據本揭露施實例之一種信號時序圖。在第2圖中，電源供應器直流輸出電壓VDC_PSU代表由電源供應器121輸出給主機板110的直流電壓，而電源備援單元直流輸出電壓VDC_BBU代表由電源備援單元122輸出給主機板110的直流電壓。由第1圖可知，電源供應器直流輸出電壓VDC_PSU與電源備援單元直流輸出電壓VDC_BBU乃是並聯。
於交流電壓VAC斷電後，電源供應器121於維持時段Thold1內持續輸出直流電壓VDC(亦即VDC_PSU)給主機板110，但在維持時段Thold1內，電源供應器121所輸出之直流電壓 VDC_PSU可能無法為其原本值。
維持時段Thold2之起始點為交流電壓VAC斷電。在本揭露實施例中，於維持時段Thold2內，主機板110要降載，以讓電源供應器121所輸出之直流電壓VDC_PSU能支持主機板110之降載後運作，直到期電源備援單元122能及時啟動並供應直流電壓VDC_BBU給主機板110。譬如但不受限於，主機板110可利用硬體快速中斷的方式來快速降低負載。降低負載的實現可能是，比如降低主機板上的電子元件(如中央處理器、記憶體等)的操作頻率。
在交流電壓VAC斷電時，在電源供應器121的輸出直流電壓VDC_PSU消失前，電源供應器121所輸出的電源良好信號PG必須提早反映給主機板110，如第2圖所示的PG延遲時段TPG1所示。
在本揭露實施例中，電源良好信號PG的時序設計可以有另一種方式。第3圖顯示根據本揭露施實例之另一種信號時序圖，在第3圖中，相較於第2圖，電源良好信號PG的信號轉態時序被提早。如此一來，第3圖中的電源良好信號PG更早出現轉態，以更早反映交流電壓VAC的斷電給主機板110。如此一來，主機板110可以更早就偵測到轉態後電源良好信號PG，以讓主機板110可更早通知電源備援單元122，以讓電源備援單元122能及時啟動來供應直流電壓VDC_BBU給主機板110。
電源供應器121可輸出警示信號SMB_ALERT或電 源良好信號PG或其他類似的警示信號給主機板110，來反映電源供應器121的內部緊急事故。在本揭露實施例中，可利用警示信號SMB_ALERT或電源良好信號PG或其他類似的警示信號來及時通知電源備援單元122。
第4圖顯示根據本揭露施實例之又一種信號時序圖。在第4圖中，如果交流電壓VAC斷電的話，於時段TSMB，警示信號SMB_ALERT轉態。如此一來，主機板110可以更早偵測到轉態後的警示信號SMB_ALERT或電源良好信號PG或其他類似的警示信號(相較於第2圖)，主機板110可更早通知電源備援單元122，以讓電源備援單元122能及時啟動來供應直流電壓VDC_BBU給主機板110。
現請參考第5圖，其顯示根據本揭露實施例之伺服器系統之電源管理方法流程圖。如第5圖所示，於步驟510中，偵測電源良好信號PG或警示信號SMB_ALERT或其他類似的警示信號，以判斷交流電壓VAC是否供電正常或異常。
譬如，如上述般，於一可能實施方式中，可由主機板110來偵測電源良好信號PG或警示信號SMB_ALERT或其他類似的警示信號，以判斷交流電壓VAC是否供電正常或異常。或者，於另一可能實施方式中，亦可由電源備援單元122偵測電源良好信號PG，以判斷交流電壓VAC是否供電正常或異常。
如果偵測到交流電壓VAC供電正常的話，則流程接續至步驟520。如果偵測到交流電壓VAC供電異常的話，則流程 接續至步驟530。
於步驟520中，因為交流電壓VAC供電正常，電源備援單元122可不用輸出直流電壓給主機板，並且電源備援單元122可保持於充電狀態。
於步驟530中，因判斷交流電壓VAC供電異常，故而，由電源備援單元122輸出直流電壓給主機板110。如上述般，主機板110可將負載降低，以更進一步確保能在電源備援單元122輸出直流電壓給主機板110之前，主機板110之運作仍可維持不受影響。
於步驟540中，電源備援單元122將其內部電池狀態通報給主機板110。如此的話，主機板110能據以調整其負載。比如但不受限於，如果電池狀態顯示電池儲存足夠電能的話，則主機板110亦可由低負載狀態調高其負載狀態。
如上述般，於本揭露實施例中，由於電源供應器121不需提供電源良好信號PG給電源備援單元122，故而即便是舊型電源供應器121亦可應用於本揭露實施例的伺服器系統中。
此外，由於調整電源良好信號PG及/或警示信號SMB_ALERT及/或其他類似的警示信號的轉態時序，以更加確保能在交流電壓VAC斷電時，電源備援單元122能及時供電給主機板110。
另外，於本揭露實施例中，上述做法可任意組合。比如，第2圖~第4圖之時序設計可任意組合。甚者，電源供應 器可送出電源良好信號PG與警示信號SMB_ALERT與其他類似的警示信號之任意組合給主機板，此皆在本揭露精神範圍內。
綜上所述，雖然本案已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本案。本案所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本案之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧伺服器系統
110‧‧‧主機板
120‧‧‧伺服器電源系統
121‧‧‧電源供應器
122‧‧‧電源備援單元

Claims (7)

  1. 一種伺服器系統之電源管理方法，該伺服器系統至少包括一電源備援單元、一主機板與至少一電源供應器，該電源管理方法包括：偵測由該電源供應器所送出之一電源狀態指示信號與一警示信號之至少任一者，以判斷一輸入電壓是否供電正常；如果判斷該輸入電壓供電異常，該主機板送出該電源狀態指示信號至該電源備援單元，以通知該電源備援單元供電給該主機板；以及如果判斷該輸入電壓供電異常，該主機板降低負載狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之伺服器系統之電源管理方法，其中，該主機板根據該電源供應器所送出之該電源狀態指示信號與該警示信號之至少任一者，來判斷該輸入電壓是否供電正常。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之伺服器系統之電源管理方法，其中，該電源備援單元根據該主機板所送出之該電源狀態指示信號，來判斷該輸入電壓是否供電正常。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之伺服器系統之電源管理方法，更包括： 如果判斷該輸入電壓供電正常，該電源備援單元不供電給該主機板，且該電源備援單元保持於被充電狀態。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之伺服器系統之電源管理方法，更包括：該電源備援單元將一內部電池狀態通報給該主機板，以讓該主機板據以調整其負載狀態。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之伺服器系統之電源管理方法，其中，於由該電源供應器所供應給該主機板之一輸出直流電壓消失前，該電源供應器所送出之該電源狀態指示信號轉態，以讓該主機板據以通知該電源備援單元供電給該主機板。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之伺服器系統之電源管理方法，其中，於由該電源供應器所供應給該主機板之一輸出直流電壓消失前，該電源供應器所送出之該警示信號轉態，以讓該主機板據以通知該電源備援單元供電給該主機板。
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