[发明专利]一种服务器风扇单线控制装置及方法

说明书

本发明提出了一种服务器风扇单线控制装置，包括若干个风扇、控制器、设置于每个风扇内部的选择模块，每一个风扇均与控制器通信连接，所述选择模块的第一通信端与控制器通信连接，支持分时复用，所述选择模块的多个第二通信端与对应风扇连接，选择模块用于将在控制器的控制下分别选通对应的每个风扇不同功能引脚的通信；其中，第一通信端数量为1，本发明还提出了一种服务器风扇单线控制方法，能够大大减少为实现风扇转速控制和转速监控所需的BMC或者CPLD的GPIO引脚数，同时降低板卡设计的复杂程度，使得实现扇转速控制和监控所需的BMC或CPLD的GPIO引脚数仅为风扇的个数。

技术领域

本发明涉及服务器风扇控制领域，尤其是涉及一种服务器风扇单线控制装置及方法。

背景技术

服务器作为计算机的一种，为互联网用户提供计算、存储、数据交换等服务，是互联网时代的重要组成节点。服务器由于运算速率较高、运行时间较长、数据吞吐量较大，功耗和运行过程中的带来的热量都比家用个人计算机更加巨大，高温不仅会导致系统不稳定，使用寿命缩短，严重时还会引起电路烧毁；因此，散热是服务器设计过程中必须克服的研发难题。良好的散热方案，一方面保证了服务器高效稳定的运行，另一方面也可以极大减少数据中心的运营成本。

风扇的控制与监控是散热的重中之重。在服务器领域，通用做法为用BMC(基板管理控制器)进行风扇控制与转速监控，这种实现方式结构简单，且成本较低。以常见的服务器风扇为例，如图1所示，每个风扇需要一个PWM(脉冲宽度调制)信号来控制转速及两个TACH(转速读取)信号进行转速监控。

但是当有N个风扇时，仅风扇的控制与监控方面就要占用3*N个GPIO接口，N为所需风扇的数量，占用了较多的BMC或者CPLD(复杂可编程逻辑器件)的GPIO(通用型输入输出)引脚数，同时增加了板卡设计复杂度。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的问题，创新提出了一种服务器风扇单线控制装置及方法，有效解决由于现有技术造成控制器引脚占用数量多的问题，有效的降低了控制器引脚的数量以及板卡复杂度，提高了引脚的利用率。

本发明第一方面提供了一种服务器风扇单线控制装置，包括若干个风扇板以及控制器，每一个风扇板均与控制器通信连接，还包括：设置于每个风扇板内部的选择模块，所述选择模块的第一通信端与控制器通信连接，支持分时复用，所述选择模块的多个第二通信端与对应风扇连接，选择模块用于将在控制器的控制下分别选通对应的每个风扇不同功能引脚的通信；其中，第一通信端数量为1。

可选地，风扇功能引脚包括PWM信号接收引脚、转速监控引脚，PWM信号接收引脚、转速监控引脚与选择模块的第二通信端一一对应连接。

进一步地，所述选择模块还包括寄存器，用于在控制器与风扇中的转速监控引脚通信时，保持PWM信号的占空比不变，并发送PWM信号保证风扇的正常工作。

可选地，所述控制器为基板管理控制器或复杂可编程逻辑器件。

本发明第二方面提供了一种服务器风扇单线控制方法，基于本发明第一方面所述的服务器风扇单线控制装置的基础上实现的，包括：

控制器通过第一通信端发出第一指令，对应风扇板内部的选择模块选通第一功能引脚，对应风扇执行第一功能；

控制器通过第一通信端发出第二指令，对应风扇板内部的选择模块选通第二功能引脚，对应风扇执行第二功能。

可选地，第一功能引脚为PWM信号接收引脚，第二功能引脚为转速监控引脚。

可选地，第一指令为PWM信号发送指令，第二指令为风扇转速读取指令。

进一步地，还包括：选择模块在接收第二指令时，寄存器保持PWM信号的占空比不变，并发送PWM信号保证风扇的正常工作。

可选地，所述控制器为基板管理控制器或复杂可编程逻辑器件。