[发明专利]一种PCIE外插卡功耗的监控测量系统和方法

说明书

技术领域

本发明属于服务器技术领域，尤其涉及一种PCIE外插卡功耗的监控测量系统和方法。

背景技术

随着互联网、物联网的融合以及云计算、大数据的快速发展，越来越多的数据依靠大型数据中心处理。数据中心通常部署数以千万计的服务器，而且，规模不断增加，例如微软公司每个月都要给他们的数据中心新增两万台服务器。这些服务器在提供数据处理服务的同时，也消耗了巨大的电力能源，带来了大量的成本投入。因此，数据中心客户对服务器的功耗要求提出了越来越严苛的要求，要求在达到功能指标的前提下，优先选用功耗更低的服务器。

而作为服务器设计制造商，为了设计出高性能低功耗的服务器，必须关注服务器内的各类部件、电路的实际功耗数据，这些数据不仅包括平均值，更需要关注瞬时值，以便建立完整的功率分析模型。而在服务器的功耗分布比例中，PCIE外插卡是重要功耗部件，其最大功耗有10W、25W、75W、150W等多个规格，而且相同功能不同厂家的PCIE卡功耗也不同。

因此，如何量测并降低这部分PCIE外插卡功耗，成为板卡选型和设计优化中的一项重要工作。如何在满足性能要求的情况下，比较出PCIE外插卡功耗差异、筛选出低功耗的PCIE(Peripheral Component Enterconnect Express)外插卡型号，是当前急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可有效测量并比较出PCIE外插卡功耗差异、筛选出低功耗的PCIE外插卡型号的PCIE外插卡功耗的监控测量系统。

本发明是这样实现的，一种PCIE外插卡功耗的监控测量系统，所述PCIE外插卡功耗的监控测量系统包括测量治具和示波器，所述测量治具串接在服务器主板与PCIE外插卡之间，所述示波器与所述测量治具连接；

所述示波器通过所述测量治具对所述PCIE外插卡的电压和电流参数进行同时测量，并根据测量的电压和电流参数计算测量过程中瞬时功率的最大值和最小值；

所述示波器对服务器所处的各种状态下的瞬时功耗的变化进行统计，生成用于全过程数据比对分析的矩阵列表。

作为一种改进的方案，所述测量治具设有上行PCIE接口、下行PCIE接口、12V电流采样线圈、3.3V电流采样线圈、12V电压测量点和3.3V电压测量点，所述上行PCIE接口与服务器主板连接，所述下行PCIE接口与PCIE外插卡连接。

作为一种改进的方案，所述示波器设有电流探头C1、电流探头C2、电压探头C3和电压探头C4；

所述电流探头C1、电流探头C2分别接在所述测量治具的12V电流采样线圈、3.3V电流采样线圈上；

所述电压探头C3、电压探头C4分别接在所述测量治具的12V电压测量点和3.3V电压测量点。

作为一种改进的方案，所述测量治具的规格类型包括上行PCIEx16转下行PCIEx16、上行PCIEx16转下行PCIEx8、上行PCIEx16转下行PCIEx4、上行PCIEx8转下行PCIEx8、上行PCIEx8转下行PCIEx4和上行PCIEx4转下行PCIEx4。

作为一种改进的方案，所述服务器所处的各种状态包括服务器开机过程、待机过程、PCIE卡压力读写和关机过程。

本发明的另一目的在于提供一种PCIE外插卡功耗的监控测量方法，所述方法包括下述步骤：

示波器通过测量治具对PCIE外插卡的电压和电流参数进行测量，并根据测量的电压和电流参数计算测量过程中瞬时功率的最大值和最小值；

所述示波器对服务器所处的各种状态下的瞬时功耗的变化进行统计，生成用于全过程数据比对分析的矩阵列表；

其中，所述测量治具串接在服务器主板与PCIE外插卡之间，所述示波器与所述测量治具连接。

作为一种改进的方案，所述示波器通过测量治具对所述PCIE外插卡的电压和电流参数进行测量的步骤具体包括下述步骤：

所述示波器的电流探头C1、电流探头C2分别接在所述测量治具的12V电流采样线圈、3.3V电流采样线圈上，对所述PCIE外插卡的电流参数进行测量；

所述示波器的电压探头C3、电压探头C4分别接在所述测量治具的12V电压测量点和3.3V电压测量点上，对所述PCIE外插卡的电压参数进行测量；

其中，所述测量治具设有上行PCIE接口、下行PCIE接口、12V电流采样线圈、3.3V电流采样线圈、12V电压测量点和3.3V电压测量点，所述上行PCIE接口与服务器主板连接，所述下行PCIE接口与PCIE外插卡连接；