TWI476571B - 資訊處理系統中裝置區域之風扇控制方法及風扇控制裝置 - Google Patents

Description

資訊處理系統中裝置區域之風扇控制方法及風扇控制裝置

本發明係關於一種資訊處理系統。特定而言，本發明係關於一資訊處理系統中之風扇控制方法與其系統。

隨著資訊處理系統中使用組件的持續改良及發展，其熱管理的複雜度亦隨之增加，因此如何達成資訊處理系統中有效熱管理亦成為一種挑戰。

舉例而言，在安裝複數裝置(例如複數PCI(peripheral component interconnect，週邊組件互連)相容裝置)的資訊處理系統中，典型上將對應散熱風扇之轉速調至最高轉速或相對高轉速，以期在散熱需求上滿足各種PCI相容裝置的配置。雖然這樣設計之風扇，能夠確保系統在安裝大量裝置時亦能穩定運作，而對各種插置情形提供散熱的功能，然而卻耗費大量的能源，並不符合環保的要求，造成浪費。同時，隨著散熱風扇轉速之提高，風扇在轉動中產生之噪音亦造成一重要之雜訊污染源。

因此，存在一需求，以提供一種有效提升能源使用效率，低噪音，且符合環保要求的風扇控制方法與其系統。

根據本發明一實施例，一種用於資訊處理系統之風扇控制的電腦實施方法，該資訊處理系統包括一裝置區域和一個提供氣流給該裝置區域的風扇，該裝置區域上可安裝複數個裝置，該方法可包括以下步驟：在啟動該資訊處理系統時，收集該裝置區域中經安裝裝置之熱資料；基於該熱資料，決定該裝置區域中該經安裝裝置的一臨限功率及該裝置區域中該經安裝裝置的一離散程度；基於該離散程度，調整該風扇的一啟始轉速；及基於該臨限功率及該經調整啟始轉速，校正該風扇的轉速以獲得一最佳化轉速。

該收集步驟可包括：在啟動該資訊處理系統時，掃描耦合至該裝置區域之一裝置區域匯流排；識別該經安裝裝置以獲得每一經安裝裝置的種類及消耗功率；及決定該經安裝裝置之一裝置數目。該熱資料可包括該每一經安裝裝置的種類及消耗功率及該裝置數目。

該臨限功率及離散程度決定步驟可包括：基於該裝置數目，決定該經安裝裝置的一臨限功率；及基於該經安裝裝置安裝於該裝置區域的配置，決定該經安裝裝置的一離散程度。

該資訊處理系統更可包括一管理模組，耦合至該風扇；一處理器模組，耦合至該裝置區域匯流排；一橋接模組，耦合該處理器模組及該管理模組；一系統基本輸入輸出模組，耦合至該橋接模組；以及一主動式電源管理模組，耦合至該管理模組。

該系統基本輸入輸出模組可包括一內嵌於一非揮發性記憶體晶片的韌體，具有一系統基本輸入輸出，進行該收集步驟及該臨限功率及離散程度決定步驟。

該管理模組可包括一基板管理控制器，用以監控該資訊處理系統之操作，且進行該啟始轉速調整步驟及該校正步驟；該主動式電源管理模組可包括一主動式電源管理應用軟體，對該資訊處理系統的用電和冷卻進行主動式管理、監視和控制。

該資訊處理系統更可包括一功率感測器，耦合至該主動式電源管理模組，且該校正步驟可包括以下步驟：藉由主動式電源管理模組，接收該實時功率；藉由管理模組，接收該風扇模組的該臨限功率；藉由主動式電源管理模組，比較該實時功率及該臨限功率；如果實時功率不等於臨限功率，則藉由管理模組，校正風扇的轉速以進行升階或降階；及如果實時功率等於臨限功率臨限功率，則重複上述步驟。

在決定該裝置數目N為後，可藉由該系統基本輸入輸出模組決定該裝置區域中該經安裝裝置的離散程度。

該裝置區域匯流排以及對應之複數個連接器擴充槽可耦合至該處理器模組，該複數個連接器擴充槽上可插置複數個裝置。且該資訊處理系統更可包括一環境溫度感測模組，用以偵測該資訊處理系統一使用環境之溫度並決定該風扇的該啟始轉速。

根據本發明另一實施例，一種用於資訊處理系統之風扇控制的電腦實施方法，該資訊處理系統包括一裝置區域和一個提供氣流給該裝置區域的風扇，該方法可包括以下步驟：在啟動該資訊處理系統時，掃描耦合至該裝置區域之一裝置區域匯流排；識別該經安裝裝置以獲得每一經安裝裝置的種類及消耗功率；決定在該裝置區域中經安裝裝置之一裝置數目；基於該裝置數目，決定該經安裝裝置的一臨限功率；決定該裝置區域中該經安裝裝置的一離散程度；基於該離散程度，調整該風扇的一啟始轉速；及基於該臨限功率及該經調整啟始轉速，校正該風扇的轉速以獲得一最佳化轉速。

根據本發明再一實施例，一種用於一資訊處理系統中之風扇控制裝置，該資訊處理系統包括一裝置區域，和一個提供氣流給該裝置區域的風扇，該裝置區域上可安裝複數個裝置，該裝置可包括：一系統基本輸入輸出模組，耦合至該裝置區域，可用以：在啟動該資訊處理系統時，收集該裝置區域中經安裝裝置之熱資料；及基於該熱資料，決定該裝置區域中該經安裝裝置的一臨限功率及該裝置區域中該經安裝裝置的一離散程度；及一管理模組，耦合至該風扇及該系統基本輸入輸出模組，可用以：基於該離散程度，調整該風扇的一啟始轉速；及基於該臨限功率及該經調整啟始轉速，校正該風扇的轉速以獲得一最佳化轉速。

該資訊處理系統更可包括一處理器模組，耦合於該裝置區域及該系統基本輸入輸出模組之間；一橋接模組，耦合於該處理器模組及該管理模組之間且耦合於該處理器模組及該系統基本輸入輸出模組之間；以及一主動式電源管理模組，耦合至該管理模組；其中該裝置區域匯流排以及對應之複數個連接器擴充槽耦合至該處理器模組，該複數個連接器擴充槽上可插置複數個裝置。

該資訊處理系統更可包括一功率感測器，耦合至該主動式電源管理模組，可用以：藉由主動式電源管理模組，接收該實時功率；藉由管理模組，接收該風扇模組的該臨限功率；藉由主動式電源管理模組，比較該實時功率及該臨限功率；如果實時功率不等於臨限功率，則藉由管理模組，校正風扇的轉速以進行升階或降階；及如果實時功率等於臨限功率臨限功率，則重複上述步驟。

根據本發明再一實施例，一種電腦程式產品，包含電腦程式碼，當載入至一資訊處理系統且在其上執行時，使得該資訊處理系統執行如上述的方法。

說明書中所提及的特色、優點、或類似表達方式並不表示，可以本發明實現的所有特色及優點應在本發明之任何單一的具體實施例內。而是應明白，有關特色及優點的表達方式是指結合具體實施例所述的特定特色、優點、或特性係包含在本發明的至少一具體實施例內。因此，本說明書中對於特色及優點、及類似表達方式的論述與相同具體實施例有關，但亦非必要。

此外，可以任何合適的方式，在一或多個具體實施例中結合本發明所述特色、優點、及特性。相關技術者應明白，在沒有特定具體實施例之一或多個特定特色或優點的情況下，亦可實施本發明。在其他例子中應明白，特定具體實施例中的其他特色及優點可能未在本發明的所有具體實施例中出現。

參考以下說明及隨附申請專利範圍或利用如下文所提之本發明的實施方式，即可更加明瞭本發明的這些特色及優點。

本說明書中「一具體實施例」或類似表達方式的引用是指結合該具體實施例所述的特定特色、結構、或特性係包括在本發明的至少一具體實施例中。因此，在本說明書中，「在一具體實施例中」及類似表達方式之用語的出現未必指相同的具體實施例。

熟此技藝者當知，本發明可實施為電腦裝置、方法或作為電腦程式產品之電腦可讀媒體。因此，本發明可以實施為各種形式，例如完全的硬體實施例、完全的軟體實施例(包含韌體、常駐軟體、微程式碼等)，或者亦可實施為軟體與硬體的實施形式，在以下會被稱為「電路」、「模組」或「系統」。此外，本發明亦可以任何有形的媒體形式實施為電腦程式產品，其具有電腦可使用程式碼儲存於其上。

一個或更多個電腦可使用或可讀取媒體的組合都可以利用。舉例來說，電腦可使用或可讀取媒體可以是(但並不限於)電子的、磁的、光學的、電磁的、紅外線的或半導體的系統、裝置、設備或傳播媒體。更具體的電腦可讀取媒體實施例可以包括下列所示(非限定的例示)：由一個或多個連接線所組成的電氣連接、可攜式的電腦磁片、硬碟機、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、可抹除程式化唯讀記憶體(EPROM或快閃記憶體)、光纖、可攜式光碟片(CD-ROM)、光學儲存裝置、傳輸媒體(例如網際網路(Internet)或內部網路(intranet)之基礎連接)、或磁儲存裝置。需注意的是，電腦可使用或可讀取媒體更可以為紙張或任何可用於將程式列印於其上而使得該程式可以再度被電子化之適當媒體，例如藉由光學掃描該紙張或其他媒體，然後再編譯、解譯或其他合適的必要處理方式，然後可再度被儲存於電腦記憶體中。在本文中，電腦可使用或可讀取媒體可以是任何用於保持、儲存、傳送、傳播或傳輸程式碼的媒體，以供與其相連接的指令執行系統、裝置或設備來處理。電腦可使用媒體可包括其中儲存有電腦可使用程式碼的傳播資料訊號，不論是以基頻(baseband)或是部分載波的型態。電腦可使用程式碼之傳輸可以使用任何適體的媒體，包括(但並不限於)無線、有線、光纖纜線、射頻(RF)等。

用於執行本發明操作的電腦程式碼可以使用一種或多種程式語言的組合來撰寫，包括物件導向程式語言(例如Java、Smalltalk、C++或其他類似者)以及傳統程序程式語言(例如C程式語言或其他類似的程式語言)。程式碼可以獨立軟體套件的形式完整的於使用者的電腦上執行或部分於使用者的電腦上執行，或部分於使用者電腦而部分於遠端電腦。

於以下本發明的相關敘述會參照依據本發明具體實施例之電腦裝置、方法及電腦程式產品之流程圖及/或方塊圖來進行說明。當可理解每一個流程圖及/或方塊圖中的每一個方塊，以及流程圖及/或方塊圖中方塊的任何組合，可以使用電腦程式指令來實施。這些電腦程式指令可供通用型電腦或特殊電腦的處理器或其他可程式化資料處理裝置所組成的機器來執行，而指令經由電腦或其他可程式化資料處理裝置處理以便實施流程圖及/或方塊圖中所說明之功能或操作。

這些電腦程式指令亦可被儲存在電腦可讀取媒體上，以便指示電腦或其他可程式化資料處理裝置來進行特定的功能，而這些儲存在電腦可讀取媒體上的指令構成一製成品，其內包括之指令可實施流程圖及/或方塊圖中所說明之功能或操作。

電腦程式指令亦可被載入到電腦上或其他可程式化資料處理裝置，以便於電腦或其他可程式化裝置上進行一系統操作步驟，而於該電腦或其他可程式化裝置上執行該指令時產生電腦實施程序以達成流程圖及/或方塊圖中所說明之功能或操作。

其次，請參照圖1至圖3，在圖式中顯示依據本發明各種實施例的電腦裝置、方法及電腦程式產品可實施的架構、功能及操作之流程圖及方塊圖。因此，流程圖或方塊圖中的每個方塊可表示一模組、區段、或部分的程式碼，其包含一個或多個可執行指令，以實施指定的邏輯功能。另當注意者，某些其他的實施例中，方塊所述的功能可以不依圖中所示之順序進行。舉例來說，兩個圖示相連接的方塊事實上亦可以同時執行，或依所牽涉到的功能在某些情況下亦可以依圖示相反的順序執行。此外亦需注意者，每個方塊圖及/或流程圖的方塊，以及方塊圖及/或流程圖中方塊之組合，可藉由基於特殊目的硬體的系統來實施，或者藉由特殊目的硬體與電腦指令的組合，來執行特定的功能或操作。

此時請參照圖1，其中說明根據本發明建構的資訊處理系統的主機板100之一個具體實施例。主機板100安裝於資訊處理系統內，用於提供各個組件的電氣互連及安裝。主機板100包括一個處理器模組104及一系統記憶體模組112。

處理器模組104可例如為一個處理器或一個中央處理單元(CPU)。處理器模組104可較佳透過一記憶體匯流排120耦合到系統記憶體模組112。系統記憶體模組112可例如為一記憶體陣列，其中可包括任何合適類型的記憶體，如動態隨機存取記憶體(DRAM)，或任何類型的記憶體裝置。

處理器模組104可較佳透過一中央處理單元匯流排116而耦合到橋接模組108。橋接模組108可包括任何合適類型的橋接邏輯裝置，例如一輸入輸出橋接晶片(I/O bridge chip)。中央處理單元匯流排116可包括任何合適類型的匯流排，例如可提供高速，雙向，點至點鏈接的直接媒體介面(Direct Media Interface，DMI)匯流排或超傳送標準(hyper transport)匯流排。

圖1所示之結構繪示了一數位互聯(digital interconnect)134，可例如但不限於一低引腳數(low pin count，LPC)匯流排134，橋接模組108可提供各種橋接功能，例如提供該LPC匯流排134的一介面及提供IDE(integrated drive electronics，整合驅動電子介面)相容儲存裝置(例如硬碟，未示於圖中)的附接手段等等。

圖1所示之結構繪示了一輸入輸出控制器(I/O controller)模組138，該輸入輸出控制器模組138耦合到橋接模組108，可例如為(但不限於)一超級輸入輸出晶片(super I/O)，用以控制周邊裝置(如鍵盤，軟碟，滑鼠，等等)及橋接模組108間的通訊，使得這些周邊裝置可與處理器模組104進行通訊。

一系統基本輸入輸出(BIOS)模組136可耦合到橋接模組108。系統基本輸入輸出模組136可例如為內嵌於一非揮發性(nonvolatile)記憶體晶片的韌體，包括一系統基本輸入輸出。在資訊處理系統開機(boot up)時，處理器模組104會從主機板100上的系統基本輸入輸出模組136內取得程式碼。系統基本輸入輸出模組136內的程式碼掌控資訊處理系統的初始動作，主要包括開機自行檢測(power-on-self-test，POST)，初始化，及測試等等。資訊處理系統開機時，控制權將交給系統基本輸入輸出，系統基本輸入輸出會先檢查處理器模組104的暫存器、旗標是否運作正常，接著檢查計時器，直接記憶體存取控制器(DMA controller)等等是否正常。系統基本輸入輸出亦進而初始化各晶片組，記憶體，及其他週邊裝置的暫存器。

上述輸入輸出控制器模組138及系統基本輸入輸出模組136可藉由該低LPC匯流排134耦合到橋接模組108。在另一實施例中，可藉由一傳統的ISA(industry standard architecture，工業標準架構)匯流排進行耦合。

圖1所示之結構繪示了一裝置匯流排124，可例如為(但不限於)PCI(peripheral component interconnect，週邊組件互連)相容匯流排124。在一較佳實施例中，PCI相容匯流排124可例如為一DMI匯流排，一PCI匯流排，或一PCIe(peripheral component interconnect express)匯流排。

上述裝置匯流排124以及對應之複數個連接器擴充槽(connector slot)126耦合至處理器模組104。複數個連接器擴充槽126上可插置複數個裝置132，可例如為(但不限於)PCI相容擴充卡(expansion card)，在一較佳實施例中，PCI相容擴充卡可例如為PCI配接卡(adapter card)。在其他實施例中，裝置132可例如為一鍵盤、一圖形指示裝置、一麥克風、一顯示裝置、喇叭、一永久儲存裝置或儲存裝置陣列、一光碟機以及透過網路將資訊處理系統連接至一遠端用戶端的網路卡。

在一較佳實施例中，圖1所示之結構繪示了複數個連接器擴充槽126，可例如為三個連接器擴充槽126，該複數個連接器擴充槽126所界定的區域可定義為一裝置區域122，可例如為(但不限於)PCI卡區域。連接器擴充槽126的數目並不限於三，可根據實際的需求量而為任何數目，本發明並不限制連接器擴充槽126的數目，但為了說明方便，僅列出三個連接器擴充槽126。在另一實施例中，連接器擴充槽126的數目可為七而支援更多的PCI相容擴充卡132。

在一個具體實施例中，PCI相容擴充卡132可例如為網路介面卡(network interface card，NIC)，顯示卡(graphic card)，獨立磁碟冗餘陣列(RAID)等等。同時，主機板100之處理器模組104可實施以具有複數個中央處理單元，每一中央處理單元可透過中央處理單元匯流排116耦合至橋接模組108。再者，熟此技藝者，可將PCI卡區域122替換為記憶體區域、硬碟區域、處理器區域、或是在資訊處理系統中會產生熱量而需要冷卻的目標裝置區域，而實施本發明。熟此技藝者，亦可將裝置132由PCI相容擴充卡替換為記憶體、硬碟、處理器、或是在資訊處理系統中會產生熱量而需要冷卻的目標裝置，而實施本發明。

系統基本輸入輸出模組136可執行一些低階的功能，例如，在資訊處理系統啟始期間(即開機)，及系統基本輸入輸出執行開機自行檢測等等。POST常式(routine)測試資訊處理系統中的各種子系統，隔離故障，和將問題通報給使用者。系統基本輸入輸出模組136之系統基本輸入輸出可同時處理各種周邊設備(如硬碟掃描器，印表機等等)的低階輸入/輸出動作。再者，系統基本輸入輸出也負責將操作系統載入到資訊處理系統的系統記憶體。

系統基本輸入輸出模組136也包含一記憶體暫存器(memory buffer) 137，在POST動作期間，系統基本輸入輸出模組136可執行操作指令以配置(configure)記憶體暫存器137。在一個具體實施例中，記憶體暫存器137可配置以包括記錄各種資料的欄位(field)，例如匯流排識別符(identifier)，裝置識別符，功能，以及用於識別PCI相容擴充卡132之相關狀態的旗標。

在一個具體實施例中，在POST動作期間，BIOS掃瞄PCI相容匯流排124，同時BIOS識別連接於PCI相容匯流排124的PCI相容擴充卡132，且BIOS可偵測資訊處理系統與PCI相容擴充卡132間的通訊。

圖1所繪示之結構還繪示一管理(administrator)模組182以及一裝置區域風扇模組133。管理模組182可連接到PCI卡區域風扇模組133，裝置區域風扇模組133可例如為(但不限於)PCI卡區域風扇模組。

PCI卡區域風扇模組133可具有複數個風扇，例如2或4個風扇。風扇可是脈衝寬度調變(pulse width modulation)風扇。風扇轉速可回應於一脈衝寬度調變控制訊號而控制，在一個具體實施例中，風扇轉速可為脈衝寬度調變控制訊號的工作週期(duty cycle)的連續及單調函數，典型上由100%到特定的最低每分鐘轉數(RPM)。該風扇亦可為一般的DC風扇，本發明並不欲加以限制。

管理模組182可包含微處理器與記憶體(未顯示)，較佳可為主機板100上之一基板管理控制器(baseboard management controller，BMC)。或者，管理模組182亦可實施為獨立的管理模組。基板管理控制器182可藉由一管理匯流排180(例如一LPC匯流排)耦合到橋接模組108，並藉由一風扇控制匯流排181耦合到PCI卡區域風扇模組133，以提供PCI卡區域風扇模組133之控制功能。管理模組182可例如為Renesas公司的2117A基板管理控制器或是Aspeed公司的AST2050基板管理控制器。

基板管理控制器182典型上為一個監控資訊處理系統操作的微控制器，在一個具體實施例中，基板管理控制器182監控資訊處理系統之種種運作狀況，包括但不限於資訊處理系統中組件的溫度，資訊處理系統內轉動組件(例如風扇等等)的速度，資訊處理系統內跨於組件或所施用的電壓，以及資訊處理系統內記憶組件的使用狀況。為了完成上述監視功能，基板管理控制器182藉由多種裝置匯流排(例如風扇控制匯流排181)耦合到各組件(例如PCI卡區域風扇模組133)以進行控制。舉例而言，在一個具體實施例中，當PCI卡區域風扇模組133所消耗的功率增加，則基板管理控制器182隨之增加PCI卡區域風扇模組133的轉速，兩者為正相關，藉此以產生更多的氣流，提升冷卻的效果。

基板管理控制器182的韌體遵循智慧平台管理介面(intelligent platform management interface,IPMI)標準以進行系統監控。因為智慧平台管理介面標準對於熟悉相關產業者為一般的知識，在此不詳細敘述。關於IPMI規範的參考資料，如IPMI 2.0，可在以下網站上取得：http://www.intel.com/design/servers/ipmi/ 。

圖1所繪示之結構還繪示一主動式電源管理模組196，在一較佳實施例中，可例如但不限於IBM公司的Active Energy Manager應用軟體。Active Energy Manager可提供單一的管理介面，可同時對資訊處理系統中的用電和冷卻進行管理、監視和控制，達成跨平台的電源管理。換言之，Active Energy Manager可幫助使用者監控能源的消耗，以使現有的能源資源得到更佳的配置及使用。Active Energy Manager可在使用者的環境及應用中，允許追縱實際能源資源的消耗及相應的熱負載荷。關於Active Energy Manager的參考資料，可在以下網站上取得：http://www-03.ibm.com/systems/management/director/about/director52/extensions/actengmrg.html及http://www.redbooks.ibm.com/abstracts/sg247780.html。

在一個具體實施例中，主動式電源管理模組196可配置於系統中，透過一數位互聯199耦合至處理器模組104，數位互聯199可例如但不限於一PECJ(Platform Environmental Control Interface，平台環境控制介面)匯流排。PECI匯流排199可允許在處理器模組104的一管理引擎(management engine) 197存取由處理器模組104而來的資訊。雖然典型上PECI匯流排199主要用熱管理資訊的傳輸，處理器模組104仍可使用PECI匯流排199而傳輸資訊給其他控制器。

管理引擎197主要使用於動態能源損耗演算及儲存，在一較佳實施例中，可例如但不限於Intel公司的RAPL(running average power limit)，實施於處理器模組104中，藉由此機制，透過PECI匯流排199耦合至主動式電源管理模組196以進行訊息傳遞。關於management engine的參考資料，可在以下網站上取得：http://communities.intel.com/docs/DOC-2658。

在一個具體實施例中，主機板100包括各種感測裝置，這些感測裝置可以是基於硬體或軟體組件而配置，用以量測各種操作和性能相關的參數。請再參照圖1，其中例示一功率感測模組192，例如一功率感測電路，偵測該PCI卡區域122中該經安裝裝置132所消耗的一實時功率，且耦合至主動式電源管理模組196，藉由提供一微小電阻(例如0.001歐姆)，以測量PCI卡區域風扇模組133的電流I，而主動式電源管理模組196可利用所測量到的電流I，以決定PCI卡區域風扇模組133所耗用之實時功率(real time power)。舉例而言，主動式電源管理模組196會解碼並儲存功率感測模組192所輸出之溫度信號，並產生代表實時功率的訊號。

圖1亦例示一環境溫度感測模組194，例如環境溫度感測電路，耦合至基板管理控制器182，用來偵測主機板100使用環境之溫度Te(即室溫)，並以典型方式進一步決定風扇的啟始轉速。環境溫度感測模組194可採用習知的數位熱感測器，而直接產生對應所感測到環境溫度的數位訊號。

在本實施例中，主動式電源管理模組196具有A/D埠(未顯示)，用來接收功率感測模組192所偵測到的電流I。管理模組182亦具有A/D埠(未顯示)，可透過主動式電源管理模組196接收功率感測模組192的偵測資料。管理模組182具有控制訊號輸出埠，以輸出控制訊號至PCI卡區域風扇模組133，進而控制PCI卡區域風扇模組133的啟動、停止、或是轉速。此外，管理模組182亦具有A/D埠(未顯示)，可接收環境溫度感測模組194所偵測到的環境溫度Te。

舉例來說，當PCI卡區域風扇模組133為脈寬調變風扇時，則管理模組182輸出不同工作週期的脈寬調變訊號來控制PCI卡區域風扇模組133。另外，PCI卡區域風扇模組133的記憶體也可儲存關於控制風扇所需的韌體以及一些相關之參數。因為以脈寬調變訊號來控制PCI卡區域風扇模組133已然為熟此技藝者所知，其細節將省略不予描述。

資訊處理系統的主機板100之其他基本架構與元件可參見一般的個人電腦或伺服器，例如在或System伺服器)(「IBM」、「BladeCenter」、「System X」為International Business Machine公司在美國及/或其他國家的註冊商標)。在圖1所示的實施例中，僅顯示執行散熱之PCI卡區域風扇模組133及欲進行散熱之PCI卡區域122(及其上之PCI相容擴充卡132)，但在另外未圖示的實施例中，處理器模組104、及一系統記憶體模組112可各自具有對應的風扇，以提升散熱效率；再者，資訊處理系統亦包括一電源供應器(未顯示)，可提供直流電源給各組件，例如處理器模組104，系統記憶體模組112，及PCI卡區域風扇模組133。同時，在圖1所示的實施例中，僅利用單一風扇代表PCI卡區域風扇模組133加以說明，但熟此技藝者當知，本發明可實施以依實際需求而支援更多數量的風扇。

圖2顯示本發明風扇控制方法200之流程圖，並配合圖1說明本發明。在步驟210中，在啟動該資訊處理系統時，掃描PCI匯流排124。接著識別安裝於PCI裝置區域122的裝置132(步驟220)，以獲得每一安裝裝置132的種類及所消耗的額定功率。在步驟230中，決定安裝於PCI裝置區域122的裝置132之一裝置數目。在步驟240中，基於該裝置數目，參考儲存於系統基本輸入輸出模組136之一風扇表(fan table)，決定該PCI裝置區域的一臨限功率，例如根據一實施例，在風扇表中，每一PCI裝置的額定消耗功率為25瓦，若偵測決定的裝置數目為三，則臨限功率為75瓦(25瓦x 3)。例如根據另一實施例，若偵測決定的裝置數目為三，其中一裝置(例如，網路卡裝置)的額定消耗功率為35瓦，另外二個PCI裝置的額定消耗功率為25瓦，則臨限功率為85瓦。在步驟250中，決定安裝於PCI裝置區域的裝置之一離散程度，其中決定離散程度的細節在後面段落有詳細的解說。在步驟260中，基於該離散程度，調整該風扇的一啟始轉速，其中在一實施例中，如上述，該啟始轉速係藉由環境溫度感測模組194而決定，且調整該風扇的該啟始轉速的細節在後面段落有詳細的解說。在步驟270中，基於該臨限功率，校正該風扇的轉速以獲得一最佳化轉速，其中決定最佳化轉速的細節在後面段落有詳細的解說。

決定安裝於PCI裝置區域122的裝置132之一離散程度可依實際環境及需求而決定離散程度，在一個具體實施例中，根據步驟230，在決定安裝於PCI裝置區域122的裝置數目N後，可依裝置數目N決定離散程度：

(1) 1N，在無安裝裝置或裝置數目為一時，以風扇最低轉速(LS)作為啟始轉速。

(2) 1<N<n/2+1，以風扇最低轉速加上離散配置升階(A)作為啟始轉速，即以LS+A作為啟始轉速，其中n為連接器擴充槽126的總槽數。

(3) n/2+1N，以風扇最低轉速加上連續配置升階(M)作為啟始轉速，即以LS+M作為啟始轉速，其中n為連接器擴充槽126的總槽數。

表1例示一儲存於管理模組182之風扇表，在一連接器擴充槽126的總槽數為三的實施例中，A可為3，M可為5。在一連接器擴充槽126的總槽數為七的實施例中，A可為5，M可為7。同時，離散程度可依不同方式決定，本發明並不欲加以限制。

圖3顯示根據本發明一個具體實施例，例示校正風扇的轉速以獲得一最佳化轉速之方法300，並配合圖1及圖2說明本發明。在步驟305中，藉由管理模組182從系統基本輸入輸出模組136接收臨限功率及啟始轉速，在一個具體實施例中，臨限功率及啟始轉速係基於圖2之風扇控制方法200所得並記錄於基板管理控制器182。在步驟310中，藉由主動式電源管理模組196接收裝置區域122之實時功率，在一個具體實施例中，裝置區域122之實時功率可由功率感測模組192提供。在步驟320中，藉由管理模組182接收裝置區域風扇模組133的臨限功率。在步驟330中，藉由主動式電源管理模組196比較裝置區域122之實時功率及臨限功率，在一個具體實施例中，臨限功率係由管理模組182接收而來。在步驟340中，如果比較結果為實時功率不等於臨限功率臨限功率，則執行步驟350，藉由管理模組182調整裝置區域風扇模組133的轉速，在一個具體實施例中，如果實時功率大於臨限功率臨限功率，則管理模組182使得裝置區域風扇模組133進行升階的動作，如果實時功率小於臨限功率臨限功率，則管理模組182使得裝置區域風扇模組133進行降階的動作。如果實時功率等於臨限功率，則回到步驟350。

在上述具體實施例中，裝置區域風扇模組133的實時功率可由功率感測模組192提供。然在另一具體實施例中，裝置區域風扇模組133的實時功率從管理引擎197獲得，本發明並不欲加以限制。

在不脫離本發明精神或必要特性的情況下，可以其他特定形式來體現本發明。應將所述具體實施例各方面僅視為解說性而非限制性。因此，本發明的範疇如隨附申請專利範圍所示而非如前述說明所示。所有落在申請專利範圍之等效意義及範圍內的變更應視為落在申請專利範圍的範疇內。

100．．．主機板

104．．．處理器模組

108．．．橋接模組

112．．．系統記憶體模組

116．．．中央處理單元匯流排

120．．．記憶體匯流排

122．．．裝置區域

124．．．裝置匯流排

126．．．連接器擴充槽

132．．．裝置

133．．．裝置區域風扇模組

134．．．數位互聯

136．．．系統基本輸入輸出模組

137．．．記憶體暫存器

138．．．輸入輸出控制器模組

180．．．管理匯流排

181．．．風扇控制匯流排

182．．．管理模組

192．．．功率感測模組

194．．．環境溫度感測模組

196．．．主動式電源管理模組

197．．．管理引擎

199．．．數位互聯

200．．．方法

210．．．步驟

220．．．步驟

230．．．步驟

240．．．步驟

250．．．步驟

260．．．步驟

270．．．步驟

300．．．方法

305．．．步驟

310．．．步驟

320．．．步驟

330．．．步驟

340．．．步驟

350．．．步驟

為了立即瞭解本發明的優點，請參考如附圖所示的特定具體實施例，詳細說明上文簡短敘述的本發明。在瞭解這些圖示僅描繪本發明的典型具體實施例並因此不將其視為限制本發明範疇的情況下，參考附圖以額外的明確性及細節來說明本發明，圖式中：

圖1為一種依據本發明一具體實施例之系統架構示意圖；

圖2為一種依據本發明一具體實施例之方法流程圖；

圖3為一種依據本發明一具體實施例之方法流程圖。

200．．．方法

210．．．步驟

220．．．步驟

230．．．步驟

240．．．步驟

250．．．步驟

260．．．步驟

270．．．步驟

Claims (11)

1. 一種用於資訊處理系統之風扇控制的電腦實施方法，該資訊處理系統包括一裝置區域，一個提供氣流給該裝置區域的風扇，耦合至該風扇之一管理模組，耦合至一裝置區域匯流排之一處理器模組，耦合該處理器模組及該管理模組之一橋接模組，耦合至該橋接模組之一系統基本輸入輸出模組，以及耦合至該管理模組之一主動式電源管理模組，其中該裝置區域上可安裝複數個裝置，該方法包括以下步驟：在啟動該資訊處理系統時，收集該裝置區域中經安裝裝置之熱資料，其中該收集步驟包括：在啟動該資料處理系統時，掃描耦合至該裝置區域之一裝置區域匯流排；識別該經安裝裝置以獲得每一經安裝裝置的種類及消耗功率；及決定該經安裝裝置之一裝置數目N；基於該熱資料，決定該裝置區域中該經安裝裝置的一臨限功率及該裝置區域中該經安裝裝置的一離散程度；基於該離散程度，調整該風扇的一啟始轉速；及基於該臨限功率及該經調整啟始轉速，校正該風扇的轉速以獲得一最佳化轉速，其中在決定該裝置數目為N後，藉由該系統基本輸入輸出模組決定該裝置區域中該經安裝裝置的離散程度：1N，以風扇最低轉速(LS)作為啟始轉速；1<N<n/2+1，以風扇最低轉速加上一離散配置升階(A)作為啟始轉速，其中n為連接器擴充槽的總槽數；及n/2+1N，以風扇最低轉速加上連續配置升階(M)作為啟始轉速。
2. 如請求項1之方法，該臨限功率及離散程度決定步驟包括：基於該裝置數目，決定該經安裝裝置的一臨限功率；及基於該經安裝裝置安裝於該裝置區域的配置，決定該經安裝裝置的一離散程度。
3. 如請求項1之方法，其中該系統基本輸入輸出模組包括一內嵌於一非揮發性記憶體晶片的韌體，具有一系統基本輸入輸出，進行該收集步驟及該臨限功率及離散程度決定步驟。
4. 如請求項3之方法，其中該管理模組包括一基板管理控制器，用以監控該資訊處理系統之操作，且進行該啟始轉速調整步驟及該校正步驟；及/或該主動式電源管理模組包括一主動式電源管理應用軟體，對該資訊處理系統的用電和冷卻進行主動式管理、監視和控制。
5. 如請求項4之方法，其中該資訊處理系統更包括一功率感測器，耦合至該主動式電源管理模組，且該校正步驟包括以下步驟：藉由該主動式電源管理模組，接收該實時功率；藉由該管理模組，接收該風扇模組的該臨限功率；藉由該主動式電源管理模組，比較該實時功率及該臨限功率；如果該實時功率不等於該臨限功率，則藉由該管理模組，校正該風扇的轉速以進行升階或降階；及如果該實時功率等於該臨限功率，則重複上述步驟。
6. 如請求項1之方法，其中該裝置區域匯流排以及對應之複數個連接器擴充槽耦合至該處理器模組，該複數個連接器擴充槽上可插置複數個裝置；及/或該資訊處理系統更包括一環境溫度感測模組，用以偵測該資訊處理系統一使用環境之溫度並決定該風扇的該啟始轉速。
7. 一種用於一資訊處理系統中之風扇控制裝置，該資訊處理系統包括一裝置區域，一個提供氣流給該裝置區域的風扇，耦合至該風扇之一管理模組，耦合至一裝置區域匯流排之一處理器模組，耦合該處理器模組及該管理模組之一橋接模組，耦合至該橋接模組之一系統基本輸入輸出模組，以及耦合至該管理模組之一主動式電源管理模組，其中該裝置區域上可安裝複數個裝置，該裝置包括：該系統基本輸入輸出模組，耦合至該裝置區域，可用以：在啟動該資訊處理系統時，收集該裝置區域中經安裝裝置之熱資料，其中該收集步驟包括：在啟動該資料處理系統時，掃描耦合至該裝置區域之一裝置區域匯流排；識別該經安裝裝置以獲得每一經安裝裝置的種類及消耗功率；及決定該經安裝裝置之一裝置數目N；基於該熱資料，決定該裝置區域中該經安裝裝置的一臨限功率及該裝置區域中該經安裝裝置的一離散程度；及一管理模組，耦合至該風扇及該系統基本輸入輸出模組，可用以：基於該離散程度，調整該風扇的一啟始轉速；及基於該臨限功率及該經調整啟始轉速，校正該風扇的轉速以獲得一最佳化轉速，其中在決定該裝置數目為N 後，藉由該系統基本輸入輸出模組決定該裝置區域中該經安裝裝置的離散程度：1N，以風扇最低轉速(LS)作為啟始轉速；1<N<n/2+1，以風扇最低轉速加上一離散配置升階(A)作為啟始轉速，其中n為連接器擴充槽的總槽數；及n/2+1N，以風扇最低轉速加上連續配置升階(M)作為啟始轉速。
8. 如請求項7之裝置，其中該臨限功率及離散程度決定步驟包括：基於該裝置數目，決定該經安裝裝置的一臨限功率；及基於該經安裝裝置安裝於該裝置區域的配置，決定該經安裝裝置的一離散程度。
9. 如請求項7之裝置，其中該系統基本輸入輸出模組包括一內嵌於一非揮發性記憶體晶片的韌體，具有一系統基本輸入輸出，進行該收集步驟及該臨限功率及離散程度決定步驟。
10. 如請求項9之裝置，其中該管理模組包括一基板管理控制器，用以監控該資訊處理系統之操作，且進行該啟始轉速調整步驟及該校正步驟；及/或該主動式電源管理模組包括一主動式電源管理應用軟體，對該資訊處理系統的用電和冷卻進行主動式管理、監視和控制。
11. 如請求項10之裝置，其中該資訊處理系統更包括一功率感測器，耦合至該主動式電源管理模組，可用以：藉由該主動式電源管理模組，接收該實時功率； 藉由該管理模組，接收該風扇模組的該臨限功率；藉由該主動式電源管理模組，比較該實時功率及該臨限功率；如果該實時功率不等於該臨限功率，則藉由該管理模組，校正該風扇的轉速以進行升階或降階；及如果該實時功率等於該臨限功率，則重複上述步驟。