TWI472907B - 電腦裝置及其溫度調節方法 - Google Patents

Description

電腦裝置及其溫度調節方法

本發明有關於一種電腦裝置及其溫度調節方法，且特別是有關於一種應用在電腦裝置中，調節電子元件之溫度的溫度調節方法。

處理器的功耗和溫度隨運行速度的加快而不斷增大，現已成為一個不折不扣的“火爐”。如何使處理器安全運行，提高系統的可靠性，防止因過熱而產生的當機、藍屏、反覆重啟動甚至處理器燒毀，是處理器設計者所面臨的最大問題。

以前，對中央處理單元(Centural Processing Unit, CPU)溫度監控只能透過“外部監測”措施-即透過主機板CPU插座下面的熱敏電阻來監測CPU工作時的溫度。整個監測過程全面是由主機板來負責，熱敏電阻直接將所監測到的數據傳給主機板上的溫控電路，如果監測到CPU的工作溫度超過在基本輸入輸出系統(Basic Input Output System, BIOS)中的預設值時，就會自動斷電關機或報警、加快散熱風扇的轉速。

採用此種方式的優點是體積小、價格低，使用方便，不過在監控CPU溫度時明顯存在缺陷。比如此種方式監測到的溫度往往是CPU底面的溫度，而不是內核溫度，溫度讀數是由監控晶片根據溫敏電阻的阻值變化計算得出，而且此類接觸式測試受外部環境影響很大。如果熱敏電阻與CPU接觸不夠緊密，CPU的熱量不能有效地傳送到，所測量溫度會有很大誤差。

目前最新的CPU，其核心溫度變化速度達30~50℃/s，核心溫度的變化速度越快，測量溫度的延遲誤差也越大。因此，有些先前技術便利用溫度偏差修正(temperature offset correction)方案來糾正此種CPU溫控所帶來的偏差。所謂“溫度偏差修正”就是指當系統採用外部測量法時，必須在測量結果的基礎上增加一個溫度偏差值：即BIOS中顯示的溫度值=實際測試值＋溫度偏差值。

上述之溫度偏差值由主機板熱敏電阻、臨界溫度等因素來決定，當系統設定以後它就是一個常量。換言之，無論現在使用的CPU為哪一種類型(type)、系列(family)、型號(mode)等，系統皆是以同一個溫度偏差值來校正偵測到的CPU溫度。然而，縱然是相同廠牌的CPU，運作時的溫度變化還是有所差異。如果每顆不同的CPU皆以同一個溫度偏差值來校正，便很容易造成散熱問題。例如，當實際測試值加上溫度偏差值後的顯示溫度尚未超過在BIOS中的預設值時，系統就不會自動斷電關機或報警、加快散熱風扇的轉速。如此一來，系統還是有可能因過熱而產生當機、藍屏、反覆重啟動甚至處理器燒毀。

因此，本發明之範疇在於提供一種電腦裝置及其溫度調節方法，以解決上述問題。

本發明之一範疇在於提供一種電腦裝置及其溫度調節方法，用以調節電腦裝置中電子元件之溫度。

根據一具體實施例，本發明之電腦裝置包含電子元件、基本輸入輸出系統(BIOS)模組以及與BIOS模組電性連接之晶片組(chipset)。BIOS模組儲存預先建立之對照表。對照表 記錄多個第一資訊以及多個調整參數，且每一個第一資訊分別對應一個調整參數。

於此實施例中，在電腦裝置開機後，晶片組會先讀取關於電子元件之第二資訊，並且查詢上述之對照表，以從所有第一資訊中選出符合電子元件之第二資訊的第一資訊。之後，晶片組再利用對應被選出的第一資訊之調整參數來調節電子元件之溫度。

舉例而言，對照表中所記錄的調整參數可以是溫度偏差值，而每一個第一資訊分別代表一顆特定的電子元件。亦即，針對不同的電子元件，皆於對照表中設定一個對應的溫度偏差值。當晶片組確認目前使用的電子元件後，即可以對應的溫度偏差值來校正電子元件的溫度，進而進行後續的溫度監控或調節。

此外，對照表中所記錄的調整參數亦可以是風扇轉速值，而每一個第一資訊分別代表一顆特定的電子元件。亦即，針對不同的電子元件，皆於對照表中設定一個對應的風扇轉速值。當晶片組確認目前使用的電子元件後，即可以對應的風扇轉速值來調整風扇的轉速，進而更有效率地調節電子元件的溫度。

因此，根據本發明之電腦裝置及其溫度調節方法，針對不同的電子元件，皆可以對應的溫度偏差值來校正偵測到的電子元件的溫度，並且再視實際情況，以對應的風扇轉速值來調整風扇的轉速。藉此，本發明不僅可準確地顯示不同電子元件的溫度變化，且更可有效率地控制風扇轉速，以調節電子元件的溫度。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所 附圖式得到進一步的瞭解。

本發明之溫度調節方法用以調節電腦裝置中電子元件之溫度。電腦裝置中設有運作時必要的軟硬體元件，如中央處理單元(CPU)、基本輸入輸出系統(BIOS)模組、隨機存取記憶體(Random Access Memory, RAM)、唯讀記憶體(Read Only Memory, ROM)、主機板(main board, MB)、電源供應器(power supply)、作業系統(operation system, OS)等。上述元件之功能為習知技藝之人可輕易達成並加以運用，在此不再詳加贅述。

請參閱圖一，圖一繪示根據本發明一具體實施例之電腦裝置1之功能方塊圖。電腦裝置1包含電子元件3、BIOS模組10、晶片組12、記憶單元14以及超級輸入輸出(Super IO, SIO)晶片5。晶片組12另包含北橋(north bridge)晶片120以及南橋(south bridge)晶片122。北橋晶片120專門負責電子元件3、顯示功能與記憶單元14之間的溝通與管理；南橋晶片122則負責周邊裝置(peripheral device)的連結，例如儲存裝置(軟硬碟、光碟機與燒錄器等)、網路功能，並提供PCI介面、通用序列匯流排(Universal Serial Bus, USB)連接埠等，以擴充連結更多周邊裝置。南橋晶片122透過SIO晶片5來控制輸入輸出。此外，記憶單元14即為一般習用之隨機存取記憶體。

一般而言，電子元件3在製造時，廠商即會將關於電子元件3之資訊放入其中，使電腦裝置1可辨識目前使用的電子元件3之類型、系列或型號等。舉例而言，如果電子元件為CPU，則最常被用來辨識電子元件的資訊為辨識代碼(CPU ID)。不同廠商製造的電子元件，其CPU ID定義也不同，如 "0F24"(Intel處理器)、"681H"(AMD處理器)。根據這些數位代碼即可判斷電子元件屬於哪種類型。然而，就算是不同的電子元件，還是有可能發生擁有相同的CPU ID。因此，尚有其他資訊可用來輔助辨識不同的電子元件，如快取記憶體大小(cache size)、邏輯處理器數量(CPU count)等。至於應該採用哪些資訊來辨識電子元件，需視實際應用而定。

如圖一所示，BIOS模組10儲存對照表100。對照表100記錄多個與電子元件相關的資訊以及多個調整參數，且每一個資訊分別對應一個調整參數。對照表100中所記錄的調整參數可以是溫度偏差值。亦即，針對不同的電子元件，皆於對照表100中設定一個對應的溫度偏差值。對照表100中所記錄的調整參數亦可以是風扇轉速值。亦即，針對不同的電子元件，皆於對照表中設定一個對應的風扇轉速值。

請參閱圖二A，圖二A繪示圖一中對照表100之示意圖。如圖二A所示，對照表100可包含兩個子對照表100a、100b。子對照表100a記錄辨識代碼、快取記憶體大小、邏輯處理器數量等關於電子元件之資訊，並且記錄對應不同電子元件的溫度偏差值；子對照表100b則記錄辨識代碼、快取記憶體大小、邏輯處理器數量等關於電子元件之資訊，並且記錄對應不同電子元件的風扇轉速值。藉此，溫度校正與風扇轉速的控制即可達到互相獨立。

請參閱圖二B，圖二B繪示根據本發明另一具體實施例之對照表100'之示意圖。如圖二B所示，對照表100'記錄辨識代碼、快取記憶體大小、邏輯處理器數量等關於電子元件之資訊，並且同時記錄對應不同電子元件的溫度偏差值以及風扇轉速值。換言之，本發明可將多種調整參數同時記錄於一個對照表中，亦可將每一個調整參數分別記錄於不同的子 對照表中。

請再參閱圖一，電腦裝置1開機後，在開機自我檢測階段(Power-on-self-test, POST)，南橋晶片122即會從BIOS模組10讀取對照表100，並且經由北橋晶片120將對照表100存入記憶單元14。接著，北橋晶片120讀取關於電子元件3之資訊，並且查詢上述之對照表100，以從對照表100中選出符合電子元件3之資訊。之後，南橋晶片122再利用對應被選出的資訊之調整參數來調節電子元件3之溫度。

舉例而言，如果電子元件3之辨識代碼為0F24、快取記憶體大小為64KB且邏輯處理器數量為2，則對應的溫度偏差值即為10℃(如圖二A中的子對照表100a所示)，且對應的風扇轉速值即為7200 rpm(如圖二A中的子對照表100b所示)。南橋晶片122即將目前測到的電子元件3的溫度加上該溫度偏差值，再將新的溫度值填入BIOS模組10。當電子元件3的溫度超過BIOS模組10中的預設值時，南橋晶片122即透過SIO晶片5控制風扇(未顯示)以7200 rpm的轉速運作，以調節電子元件3的溫度。

於實際應用時，本發明在找出對應電子元件3的溫度偏差值及/或風扇轉速值後，尚需針對SIO晶片5的種類(如QST、ITE、WINBOND等)去改變填值。此屬後端應用的範疇，在此不再多做論述。

請參閱圖三，圖三繪示根據本發明一具體實施例之溫度調節方法之流程圖。請一併參閱圖一，本發明之溫度調節方法適於調節電腦裝置1之電子元件3的溫度。如上所述，電腦裝置1儲存對照表100，且對照表100記錄多個與電子元件相關的資訊以及多個調整參數，其中，各資訊分別對應一個調整參數。本發明之溫度調節方法包含下列步驟。首先， 執行步驟S10，在開機自我檢測階段，從BIOS模組10讀取對照表100，並且將對照表100存入記憶單元14。接著，執行步驟S12，讀取關於電子元件3之資訊。接著，執行步驟S14，查詢對照表100，以比對電子元件3之資訊與對照表100中所記錄的資訊，以由所有調整參數中選出一設定調整參數。最後，執行步驟S16，利用被選出的設定調整參數來調節電子元件3之溫度。至於溫度調節方法之詳細原理及其他應用變化，如上所述，在此不再贅述。

相較於先前技術，根據本發明之電腦裝置及其溫度調節方法，針對不同的電子元件，皆可以對應的溫度偏差值來校正偵測到的電子元件的溫度，並且再視實際情況，以對應的風扇轉速值來調整風扇的轉速。藉此，本發明不僅可準確地顯示不同電子元件的溫度變化，且更可有效率地控制風扇轉速，以調節電子元件的溫度。此外，不同的調整參數(如溫度偏差值、風扇轉速值等)可分別記錄於獨立的對照表中，以達到溫度校正與風扇轉速的控制互相獨立。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。因此，本發明所申請之專利範圍的範疇應該根據上述的說明作最寬廣的解釋，以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。

1‧‧‧電腦裝置

10‧‧‧BIOS模組

100、100'‧‧‧對照表

100a、100b‧‧‧子對照表

12‧‧‧晶片組

120‧‧‧北橋晶片

122‧‧‧南橋晶片

14‧‧‧記憶單元

3‧‧‧電子元件

5‧‧‧SIO晶片

S10-S16‧‧‧流程步驟

圖一繪示根據本發明一具體實施例之電腦裝置之功能方塊圖。

圖二A繪示圖一中對照表之示意圖。

圖二B繪示根據本發明另一具體實施例之對照表之示意圖。

圖三繪示根據本發明一具體實施例之溫度調節方法之流程圖。

1‧‧‧電腦裝置

10‧‧‧BIOS模組

100‧‧‧對照表

12‧‧‧晶片組

120‧‧‧北橋晶片

122‧‧‧南橋晶片

14‧‧‧記憶單元

3‧‧‧電子元件

5‧‧‧SIO晶片

Claims (11)

1. 一種電腦裝置，包含：一電子元件；一基本輸入輸出系統模組，儲存一對照表，該對照表記錄多個第一資訊以及多個調整參數，該些第一資訊中的每一個第一資訊分別對應該些調整參數的其中之一，且每一個第一資訊分別代表一特定的電子元件；以及一晶片組，耦接該基本輸入輸出系統模組與該電子元件，該晶片組讀取關於該電子元件之一第二資訊，查詢該對照表，以從該些第一資訊中選出符合該第二資訊之一第一資訊，並且利用對應被選出的該第一資訊之調整參數來校正偵測到的該電子元件的溫度值。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電腦裝置，還包含一記憶單元，且該晶片組包含：一第一晶片，在開機自我檢測階段，從該基本輸入輸出系統模組讀取該對照表，並且將該對照表存入該記憶單元；以及一第二晶片，讀取關於該電子元件之該第二資訊，查詢儲存於該記憶單元中的該對照表，以從該些第一資訊中選出符合該第二資訊之該第一資訊，並且透過該第一晶片利用對應被選出的該第一資訊之該調整參數來調節該電子元件之溫度。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電腦裝置，其中每一該些第一資訊或該第二資訊包含由下列參數所組成之群組中的至少其中之一：一辨識代碼、一快取記憶體大小以及一邏輯處理器數量。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電腦裝置，其中每一該些調整參數包含一溫度偏差值及/或一風扇轉速值。
5. 如申請專利範圍第4項所述之電腦裝置，其中該對照表包含：一第一子對照表，記錄該些第一資訊以及多個溫度偏差值；以及一第二子對照表，記錄該些第一資訊以及多個風扇轉速值。
6. 一種溫度調節方法，適於調節一電腦裝置之一電子元件的溫度，其中該電腦裝置儲存一對照表，該對照表記錄多個第一資訊以及多個調整參數，各該第一資訊分別對應該些調整參數的其中之一，且每一個第一資訊分別代表一特定的電子元件，該方法包含：在該電腦裝置開機時，讀取關於該電子元件之一第二資訊；查詢該對照表，以比對該第二資訊與該些第一資訊，以由該些調整參數中選出一設定調整參數；以及利用該設定調整參數來校正偵測到的該電子元件的溫度值。
7. 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中該對照表預先儲存在一基本輸入輸出系統模組中，該方法還包含：在開機自我檢測階段，從該基本輸入輸出系統模組讀取該對照表，並且將該對照表存入一記憶單元。
8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中查詢該對照表之步驟於該記憶單元中進行。
9. 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中每一該些第一資訊 或該第二資訊包含由下列參數所組成之群組中的至少其中之一：一辨識代碼、一快取記憶體大小以及一邏輯處理器數量。
10. 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中每一該些調整參數包含一溫度偏差值及/或一風扇轉速值。
11. 如申請專利範圍第10項所述之方法，其中該對照表包含：一第一子對照表，記錄該些第一資訊以及多個溫度偏差值；以及一第二子對照表，記錄該些第一資訊以及多個風扇轉速值。