一种改善服务器噪声的风扇控制方法及系统

摘要

本发明公开了一种改善服务器噪声的风扇控制方法及系统，属于服务器散热技术领域。本发明的改善服务器噪声的风扇控制方法，在主板上增加switch芯片，来增加BMC分配的I2C地址数量，将不同的I2C地址分配给不同的PCIE槽位，保证所有PCIE槽位I2C地址不发生冲突；主板BIOS识别PCIE槽位中板卡类型，并将板卡类型信息发送给BMC，BMC中集成针对不同板卡配置的风扇控制策略，BMC根据识别的板卡数量及PCIE槽位信息调用对应配置的风扇控制策略。该发明的改善服务器噪声的风扇控制方法及系统能有效的避免服务器出现散热问题，并能将整机噪声降低10dB以上，具有很好的推广应用价值。

权利要求

1.一种改善服务器噪声的风扇控制方法，其特征在于：在主板上增加switch芯片，switch芯片通过I2C总线与BMC相连接，来增加BMC分配的I2C地址数量，switch芯片与主板PCIE槽位相连接，将不同的I2C地址分配给不同的PCIE槽位，保证所有PCIE槽位I2C地址不发生冲突，通过独立I2C地址实现对所有板卡的监控；主板BIOS识别PCIE槽位中板卡类型，并将板卡类型信息发送给BMC，BMC依据分配好的I2C地址统计板卡数量及PCIE槽位信息，BMC中集成针对不同板卡配置的风扇控制策略，BMC根据识别的板卡数量及PCIE槽位信息调用对应配置的风扇控制策略，调控风扇转速。

2.根据权利要求1所述的改善服务器噪声的风扇控制方法，其特征在于：BMC中还集成存储板卡温度调控程序，存储板卡温度信息通过金手指对应槽位引出，并与BMC芯片相连接，BIOS识别出存在存储板卡时，存储板卡温度调控程序根据存储板卡信息获取温度寄存器地址信息，读取存储板卡温度，根据存储板卡温度计算风扇占空比，来调控风扇转速。

3.根据权利要求1或2所述的改善服务器噪声的风扇控制方法，其特征在于：主板BIOS通过集成的板卡特征码识别板卡类型，并将板卡类型信息发送给BMC。

4.一种改善服务器噪声的风扇控制系统，其特征在于：包括：BMC模块、风扇控制单元、switch芯片、若干PCIE槽位、BIOS模块和系统风扇，所述风扇控制单元设在BMC模块中，集成针对不同配置的风扇控制策略，BMC模块通过I2C总线与switch芯片相连接，switch芯片与若干PCIE槽位分别连接，BIOS模块与若干PCIE槽位、BMC模块分别连接，系统风扇与BMC模块相连接；

BIOS模块：用于识别板卡类型，并将板卡类型信息发送给BMC模块；

BMC模块：用于接收BIOS模块发送的板卡类型信息，并统计板卡数量及PCIE槽位信息，调用风扇控制单元调控系统风扇转速；

风扇控制单元：集成针对不同配置的风扇控制策略，用于调控风扇转速。

5.根据权利要求4所述的改善服务器噪声的风扇控制系统，其特征在于：所述BMC模块中还设有存储板卡温度调控单元，用于根据存储板卡信息获取温度寄存器地址信息读取存储板卡温度，计算风扇占空比，来调控风扇转速。

6.根据权利要求5所述的改善服务器噪声的风扇控制系统，其特征在于：所述BIOS模块中集成板卡特征码，用来识别板卡类型。

说明书

一种改善服务器噪声的风扇控制方法及系统

技术领域

[0001] 本发明涉及服务器散热技术领域，具体提供一种改善服务器噪声的风扇控制方法及系统。

背景技术

[0002] 与传统的计算机相比，服务器具有更好的扩展性、易用性及易管理性，受到各大型企业的广泛应用。随着经济的进一步发展以及业务的需求，使用者对服务器的各项性能要求越来越高，相应的服务器规格逐步提升，服务器主板设计PCIE槽位数量增加，对应整机服务器系统可以搭载的板卡数量及类型增多，存在不同的配置情况。各类板卡在工作过程中会产生热量，为保证服务器正常工作，应将产生的热量及时排出，风扇起着重要的作用，并且不同板卡工作时需要的风扇转速不同。

[0003] 现有技术中服务器风扇控制方案无法针对每一种配置设计风扇调速机制。随板卡性能增强以及需求功能增加，板卡芯片功耗大幅度增加导致散热所需风扇转速大幅度提升，其中存储类板卡芯片功耗达到20W左右，且散热片面积受到布局限制，与其他标准PCIE板卡相比，该类部件散热所需风扇转速成倍增加。为应对Raid/SAS存储类板卡散热问题，厂商在存储板卡控制芯片内集成温度传感器用于监控状态，该温度传感器信息理论上可以被BMC管理芯片获取用于控制系统风扇转速，但是该种方法增加了存储板卡的设计成本。而现有的风扇控制方案未明确板卡配置信息，并且也未获取存储板卡温度用于风扇控制，为了满足系统散热需求需要按照最恶劣工况设计风扇控制策略，不仅增加了功耗，还会大大增加系统噪声。且当Raid卡等存储类板卡散热片出现问题时，服务器无法自动进行风扇提速以规避散热风险，存在一定的局限性。

发明内容

[0004] 本发明的技术任务是针对上述存在的问题，提供一种能有效的避免服务器出现散热问题，并能将整机噪声降低10dB以上的改善服务器噪声的风扇控制方法。

[0005] 本发明进一步的目的是提供一种能实现上述方法的改善服务器噪声的风扇控制系统。

[0006] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

[0007] 一种改善服务器噪声的风扇控制方法，在主板上增加switch芯片，switch芯片通过I2C总线与BMC相连接，来增加BMC分配的I2C地址数量，switch芯片与主板PCIE槽位相连接，将不同的I2C地址分配给不同的PCIE槽位，保证所有PCIE槽位I2C地址不发生冲突，通过独立I2C地址实现对所有板卡的监控；主板BIOS识别PCIE槽位中板卡类型，并将板卡类型信息发送给BMC，BMC依据分配好的I2C地址统计板卡数量及PCIE槽位信息，BMC中集成针对不同板卡配置的风扇控制策略，BMC根据识别的板卡数量及PCIE槽位信息调用对应配置的风扇控制策略，调控风扇转速。

[0008] 服务器规格的提升使主板PCIE槽位数量增加，服务器搭配的板卡数量及类型增多，服务器风扇控制方案无法针对每种配置的板卡设计风扇调速机制，为了满足系统散热需求需要按照最恶劣工况设计风扇调速机制，导致系统噪声提升10dB。

[0009] 本发明通过在主板上增加switch芯片，来增加I2C地址数量，保证主板所有PCIE槽位I2C地址不发生冲突，BMC可以通过定位板卡I2C地址来识别不同类型的板卡数量，进而调用不同的风扇调控策略，调控风扇速度，不仅能够满足不同板卡工作时的散热需求，避免服务器出现散热问题，还能最大程度减少系统噪声。

[0010] 作为优选，BMC中还集成存储板卡温度调控程序，存储板卡温度信息通过金手指对应槽位引出，并与BMC芯片相连接，BIOS识别出存在存储板卡时，存储板卡温度调控程序根据存储板卡信息获取温度寄存器地址信息，读取存储板卡温度，根据存储板卡温度计算风扇占空比，来调控风扇转速。

[0011] 存储板卡散热状况最恶劣，因此在BMC中专门集成存储板卡温度调控程序，当有存储板卡时，启动存储板卡温度调控程序读取存储板卡温度，计算存储板卡正常工作所需的风扇占空比，来调控风扇转速。

[0012] 作为优选，主板BIOS通过集成的板卡特征码识别板卡类型，并将板卡类型信息发送给BMC。

[0013] 通过所述板卡特征码能够识别不同类型的板卡，进而将识别的板卡信息发送给BMC，BMC以此来调用不同的风扇控制策略调控风扇转速。

[0014] 一种改善服务器噪声的风扇控制系统，包括：BMC模块、风扇控制单元、switch芯片、若干PCIE槽位、BIOS模块和系统风扇，所述风扇控制单元设在BMC模块中，集成针对不同配置的风扇控制策略，BMC模块通过I2C总线与switch芯片相连接，switch芯片与若干PCIE槽位分别连接，BIOS模块与若干PCIE槽位、BMC模块分别连接，系统风扇与BMC模块相连接；

[0015] BIOS模块：用于识别板卡类型，并将板卡类型信息发送给BMC模块；

[0016] BMC模块：用于接收BIOS模块发送的板卡类型信息，并统计板卡数量及PCIE槽位信息，调用风扇控制单元调控风扇转速；

[0017] 风扇调控单元：集成针对不同配置的风扇控制策略，用于调控风扇转速。

[0018] 通过所述switch芯片增加I2C地址数量，保证主板的所有PCIE槽位I2C地址不发生冲突，根据PCIE槽位I2C地址即可判断出PCIE槽位的板卡类型，方便针对不同类型板卡调控风扇转速。

[0019] 作为优选，所述BMC模块中还设有存储板卡温度调控单元，用于根据存储板卡信息获取温度寄存器地址信息读取存储板卡温度，计算风扇占空比，来调控风扇转速。

[0020] 作为优选，所述BIOS模块中集成板卡特征码，用来识别板卡类型。

[0021] 与现有技术相比，本发明的改善服务器噪声的风扇控制方法具有以下突出的有益效果：本发明的风扇控制方法通过在主板上增加switch芯片，来增加I2C地址数量，保证主板所有PCIE槽位I2C地址不发生冲突，实现BMC可以通过定位PCIE槽位I2C地址即可判断出PCIE槽位的板卡类型，进而调用不同的风扇控制策略，调控风扇转速，不仅能够满足不同板卡工作时的散热需求，避免服务器出现散热问题，还能最大程度减少系统噪声，使用范围广泛，易于推广，实用性强。

附图说明

[0022] 图1是本发明所述改善服务器噪声的风扇控制方法的流程图；

[0023] 图2是本发明所述改善服务器噪声的风扇控制系统的拓扑图。

具体实施方式

[0024] 下面将结合附图和实施例，对本发明的改善服务器噪声的风扇控制方法及系统作进一步详细说明。

[0025] 实施例1

[0026] 如图1所示，本发明的改善服务器噪声的风扇控制方法，在主板上增加switch芯片，switch芯片通过I2C总线与BMC相连接，来增加BMC分配的I2C地址数量，switch芯片与主板PCIE槽位相连接，将不同的I2C地址分配给不同的PCIE槽位，保证主板所有PCIE槽位I2C地址不发生冲突，通过独立I2C地址实现对所有板卡的监控。主板BIOS中集成板卡特征码，通过板卡特征码识别板卡类型，BIOS读取板卡类型信息，并将板卡类型信息发送给BMC。BMC依据分配好的I2C地址统计板卡数量及PCIE槽位信息，判断是否有存储板卡。若有存储板卡，则启动BMC中的存储板卡温度调控程序，根据存储板卡信息获取温度寄存器地址信息，读取存储板卡温度信息，根据存储板卡温度计算风扇占空比，调控风扇转速，来控制系统风扇。存储板卡温度信息通过金手指对应槽位引出，并与BMC芯片相连接。若无存储板卡，则调用BMC中对应配置风扇控制策略，调控风扇转速，来控制系统风扇。

[0027] 实施例2

[0028] 如图2所示，本发明的改善服务器噪声的风扇控制系统，包括：BMC模块、风扇控制单元、存储板卡温度调控单元、switch芯片、PCIE槽位、BIOS模块和系统风扇。风扇控制单元设在BMC模块中，集成针对不同配置的风扇控制策略，存储板卡温度调控单元集成在风扇控制单元上。BMC模块通过I2C总线与switch芯片相连接，通过switch芯片增加了I2C地址数量，保证所有PCIE槽位I2C地址不发生冲突，板卡设在PCIE槽位中，通过PCIE槽位I2C地址可以识别出不同PCIE槽位中的板卡类型。switch芯片与PCIE槽位相连接，BIOS模块与PCIE槽位、BMC模块分别连接，BMC模块与系统风扇相连接。BIOS模块中集成板卡特征码，BIOS模块与PCIE槽位相连接，通过板卡特征码能识别不同PCIE槽位中的板卡类型，BIOS读取板卡类型信息，并将板卡类型信息发送给BMC模块。BMC模块根据接收的板卡类型信息定位板卡I2C地址统计板卡数量及PCIE槽位信息。若有存储板卡时，则启动BMC模块中的存储板卡温度调控单元，根据存储板卡信息获取温度寄存器地址信息，读取存储板卡温度信息，根据存储板卡温度计算风扇占空比，调控风扇转速，来控制系统风扇。存储板卡温度信息通过金手指对应槽位引出，并与BMC芯片相连接。若无存储板卡，则调用风扇控制单元中对应配置风扇控制策略，调控风扇转速，来控制系统风扇。

[0029] 以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。