專利名稱：電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一 種電力數(shù)據(jù)通信架構(gòu)，尤指一種應(yīng)用于具有電源供應(yīng)單元的電子裝置與多主機(jī)板之間進(jìn)行電力數(shù)據(jù)通信的架構(gòu)。
背景技術(shù)：
電腦系統(tǒng)隨著電腦技術(shù)的進(jìn)展，可因應(yīng)使用者需求提供多種功能，包括數(shù)據(jù)處理或者是休閑娛樂，因其持續(xù)處理龐大且復(fù)雜的信息而要求穩(wěn)定的大功率電力供應(yīng)。為防止電力供應(yīng)源突然失效或因切換至備用電力時所造成的突波而損害昂貴且復(fù)雜的電器設(shè)備或使處理的信息瞬間消失，高階電腦系統(tǒng)采用N+M備援式電源供應(yīng)系統(tǒng)(Redundant PowerSupply)以維持常態(tài)運(yùn)作而不中斷電力供應(yīng)，N表示該電器設(shè)備所需總和功率負(fù)載值所應(yīng)組合的電源供應(yīng)器數(shù)量，M表示可允許電源供應(yīng)器損壞的數(shù)量，而N 3 I且M 3 I。備援式電源供應(yīng)系統(tǒng)所包含N+M組電源供應(yīng)器，每一個電源供應(yīng)器包含一常駐輸出直流電力的常備電力單元，以及一開機(jī)狀態(tài)下輸出直流電力的主電力單元。目前開發(fā)出許多備援式電源供應(yīng)系統(tǒng)，以強(qiáng)化備援或容錯的功能，如一具備交直流電力輸入的備援式電源供應(yīng)器，于美國專利第7，394，674號所示，采用雙電力源輸入的備援式電源供應(yīng)器設(shè)計，使該電源供應(yīng)器在任一電力輸入源中斷時，仍可持續(xù)輸出直流電力至電器設(shè)備正常運(yùn)作。為了能符合電腦系統(tǒng)效能不斷提升連帶耗費(fèi)大量電源的需求，雖然可以增加充足電力，如前述使用N+M備援式電源供應(yīng)系統(tǒng)等，但在綠色環(huán)保科技的趨勢下，電源管理系統(tǒng)的重要性逐漸被重視?，F(xiàn)今常用的電源管理系統(tǒng)，包括有高階電源管理(AdvancedPower Management, APM)以及先進(jìn)架構(gòu)電源接口(Advanced Configuration and PowerInterface, ACPI)兩種。傳統(tǒng)高階電源管理(APM)是由基本輸入輸出系統(tǒng)(Basic Input/Output System, BIOS)的韌體所主導(dǎo)控制,不易輸入指令或決定,且無法隨著操作系統(tǒng)的改變而有效調(diào)整電力。而先進(jìn)架構(gòu)電源接口(ACPI)是一項(xiàng)新的電源管理技術(shù)，使用者可以通過操作系統(tǒng)進(jìn)行電源管理，并且來檢視電源消耗的狀態(tài)。由于先進(jìn)架構(gòu)電源接口利用可以廣泛控制硬件的操作系統(tǒng)取代傳統(tǒng)利用基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)管理電源，有效提升電源管理的效率。先進(jìn)架構(gòu)電源接口(ACPI)的電源管理搭配硬件可以對許多設(shè)備的電力耗損狀況加以記錄及控制，所監(jiān)控的項(xiàng)目相當(dāng)廣泛，包含電源供應(yīng)器的電壓、主機(jī)板溫度以及風(fēng)扇轉(zhuǎn)速等。然而，在N+M備援式電源供應(yīng)系統(tǒng)的架構(gòu)下，若主機(jī)板欲進(jìn)行不同電源供應(yīng)器之間的電源管理，為了能夠取得不同電源供應(yīng)器中被監(jiān)控的電力信息，必須修改主機(jī)板的韌體，或者增設(shè)與電源供應(yīng)器的電性接點(diǎn)才能辨認(rèn)多個電源供應(yīng)器，無法簡單應(yīng)用于原本已經(jīng)完成架構(gòu)的主機(jī)板上。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的,在于解決傳統(tǒng)主機(jī)板應(yīng)用于N+M備援式電源供應(yīng)系統(tǒng)需要變更韌體或硬件的問題。為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型提供一種電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，設(shè)置于一電子裝置中，該電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)包括有至少一提供該電子裝置一運(yùn)作電力的電源供應(yīng)單元，一數(shù)據(jù)通信控制單元，一第一主機(jī)板以及一第二主機(jī)板。該電源供應(yīng)單元包含有一根據(jù)該電源供應(yīng)單元的工作狀態(tài)而產(chǎn)生相應(yīng)的至少一工作參數(shù)的電源管理單元。該數(shù)據(jù)通信控制單元包含有至少一取得該電源供應(yīng)單元的該工作參數(shù)的電源管理連接端口，一儲存該工作參數(shù)的緩沖存儲單元，以及分別電性連接該緩沖存儲單元以輸出該工作參數(shù)的一第一數(shù)據(jù)輸出端口以及一第二數(shù)據(jù)輸出端口。該第一主機(jī) 板與該第二主機(jī)板分別電性連接于該第一數(shù)據(jù)輸出端口與該第二數(shù)據(jù)輸出端口以分別讀取儲存于該緩沖存儲單元中的該工作參數(shù)。于一實(shí)施例中，該第一主機(jī)板包含有連接于該數(shù)據(jù)通信控制單元的該第一數(shù)據(jù)輸出端口的一第一串行數(shù)據(jù)線以及一第一串行時鐘線。于一實(shí)施例中，該第二主機(jī)板包含有連接于該數(shù)據(jù)通信控制單元的第二數(shù)據(jù)輸出端口的一第二串行數(shù)據(jù)線以及一第二串行時鐘線。于一實(shí)施例中，該數(shù)據(jù)通信控制單元包含有連接于該電源管理單元的一第三串行數(shù)據(jù)線以及一第三串行時鐘線。于一實(shí)施例中，該工作參數(shù)為該運(yùn)作電力的電壓值。于一實(shí)施例中，該電源管理單元電性連接于一溫度感測單元，該工作參數(shù)為該電源供應(yīng)單元的內(nèi)部的溫度。 于一實(shí)施例中，該電源管理單元電性連接于一散熱風(fēng)扇，該工作參數(shù)為該散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。于一實(shí)施例中，該電源供應(yīng)單元包含有一連接外部電力源的整流濾波單元、一連接該整流濾波單元的功因校正單元、一變壓器、一脈寬控制單元、一開關(guān)元件以及一整流輸出單元。于一實(shí)施例中，該電源供應(yīng)單元電性連接于一外部電力源以轉(zhuǎn)換輸出驅(qū)動該電子裝置運(yùn)作的該運(yùn)作電力。于一實(shí)施例中，該數(shù)據(jù)通信控制單元包含有一電性連接于該電源管理連接端口的微控制單元。于一實(shí)施例中，該電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)包含有一第一電源供應(yīng)單元以及一第二電源供應(yīng)單元，該第一電源供應(yīng)單元包含有一根據(jù)該第一電源供應(yīng)單元的工作狀態(tài)而產(chǎn)生相應(yīng)的至少一第一工作參數(shù)的第一電源管理單元，該第二電源供應(yīng)單元包含有一根據(jù)該第二電源供應(yīng)單元的工作狀態(tài)而產(chǎn)生相應(yīng)的至少一第二工作參數(shù)的第二電源管理單元。于一實(shí)施例中，該電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)包含有一連接于該第一電源管理單元的第一電源管理連接端口以及一連接于該第二電源管理單元的第二電源管理連接端口。本實(shí)用新型電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，于該電源供應(yīng)單元與該主機(jī)板之間設(shè)置一數(shù)據(jù)通信控制單元，該數(shù)據(jù)通信控制單元可以分別取得不同電源供應(yīng)單元的工作參數(shù)，并加以儲存，以提供給后端的主機(jī)板讀取。因此，該主機(jī)板無須為因應(yīng)不同數(shù)目的電源供應(yīng)單元而修改軟件或韌體，即可應(yīng)用于N+M備援式電源供應(yīng)系統(tǒng)架構(gòu)上。
圖I為本實(shí)用新型電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)一實(shí)施例的電路方塊不意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容，現(xiàn)就配合圖式說明如下請參閱圖1，為本實(shí)用新型電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)一實(shí)施例的電路方塊示意圖，如圖所示本實(shí)用新型為一種電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，設(shè)置于一電子裝置中，于本實(shí)施例該電子裝置為一電腦系統(tǒng)。該電腦系統(tǒng)包含有可平行運(yùn)算的一第一主機(jī)板10以及一第二主機(jī)板20，以及相互并聯(lián)設(shè)置分別獨(dú)立輸出直流電力的一第一電源供應(yīng)單兀30以及一第二電源供應(yīng)單兀30a。該第一主機(jī)板10與該第二主機(jī)板20分別至少包含有一中央處理單元(Central Processing Unit, CPU)以及其他電子元件與電路布布局。N個該第一電源供應(yīng)單元30與M個該第二電源供應(yīng)單元30a可相互組合成為一 N+M備援式電源供應(yīng)系統(tǒng)，其中N蘭I且M3 I ;于本實(shí)施例中，則以N=I，M=I為表示。該第一電源供應(yīng)單元30與該第二電源供應(yīng)單元30a分別包含有一連接外部電力源40、40a的整流濾波單元31、31a、一連接該整流濾波單元31、31a的功因校正單元32、32a、一變壓器33、33a、一脈寬控制單元34、34a、一開關(guān)元件35、35a以及一整流輸出單元36、36a。該外部電力源40、40a輸出的交流外部電力經(jīng)過該整流濾波單元31、31a以及該功因校正單元32、32a后，該功因校正單元32、32a利用內(nèi)部一變壓電力電平調(diào)整該外部電力的功率因子及電壓。該脈寬控制單元34、34a決定該開關(guān)元件35、35a的工作周期，藉以調(diào)整通過該變壓器33、33a的線圈電流。最后，經(jīng)由該整流輸出單元36、36a產(chǎn)生一運(yùn)作電力301、30la，并將該·運(yùn)作電力301、301a傳送至該第一主機(jī)板10以及該第二主機(jī)板20。甚者，該第一電源供應(yīng)單元30以及該第二電源供應(yīng)單元30a可以共同電性連接到至少一電力整合控制單元(圖中未示)。該第一電源供應(yīng)單元30以及該第二電源供應(yīng)單元30a內(nèi)包含有至少一散熱風(fēng)扇38,38a以及一溫度感測單元39、39a，而該散熱風(fēng)扇38、38a以及該溫度感測單元39、39a更進(jìn)一步與該第一、第二電源管理單元37、37a。本實(shí)用新型中該第一電源供應(yīng)單元30包含有一第一電源管理單元37，該第一電源管理單元37根據(jù)該第一電源供應(yīng)單元30的工作狀態(tài)而產(chǎn)生相應(yīng)至少一第一工作參數(shù)。該第二電源供應(yīng)單元30a包含有一第二電源管理單元37a，該第二電源管理單元37a根據(jù)該第二電源供應(yīng)單元30a的工作狀態(tài)而產(chǎn)生相應(yīng)至少一第二工作參數(shù)。該第一工作參數(shù)以及該第二工作參數(shù)可為該運(yùn)作電力301、301a的電壓值、該第一、第二電源供應(yīng)單元30、30a內(nèi)部的溫度或者該散熱風(fēng)扇38、38a的轉(zhuǎn)速等。于該電腦系統(tǒng)中，還包含有一分別電性連接于該第一電源供應(yīng)單元30，該第二電源供應(yīng)單元30a該第一主機(jī)板10以及該第二主機(jī)板20的數(shù)據(jù)通信控制單元50。該數(shù)據(jù)通信控制單元50包含有一連接于該第一電源管理單元37的第一電源管理連接端口 51以及一連接于該第二電源管理單元37a的第二電源管理連接端口 51a，一分別通過該第一、第二電源管理連接端口 51、51a分別取得該第一電源供應(yīng)單元30的第一工作參數(shù)與該第二供應(yīng)單元30a的第二工作參數(shù)的微控制單元52。該微控制單元52包含有一儲存該第一工作參數(shù)與該第二工作參數(shù)的緩沖存儲單元521。此外，該信息通信控制單元50包含有分別電性連接該控制單元52內(nèi)的緩沖存儲單元521以輸出該第一工作參數(shù)的一第一數(shù)據(jù)輸出端口 53以及輸出該第二工作參數(shù)的一第二數(shù)據(jù)輸出端口 54。該第一主機(jī)板10與該第二主機(jī)板20分別電性連接于該第一數(shù)據(jù)輸出端口 53與該第二數(shù)據(jù)輸出端口 54。該第一主機(jī)板10得以通過該第一數(shù)據(jù)輸出端口 53讀取儲存于該緩沖存儲單元521中的第一工作參數(shù)以及/或該第二工作參數(shù)。而該第二主機(jī)板20則通過該第二數(shù)據(jù)輸出端口 54讀取儲存于該緩沖存儲單元521中的第一工作參數(shù)以及/或該第二工作參數(shù)。當(dāng)該第一主機(jī)板10或者該第二主機(jī)板20欲對該第一電源供應(yīng)單元30或該第二電源供應(yīng)單元30a進(jìn)行監(jiān)控或管理時，可以通過軟件選擇讀取儲存于該緩沖存儲單元521的第一工作參數(shù)或第二工作參數(shù)后，利用該第一主機(jī)板10或該第二主機(jī)板20的中央處理單元對該第一電源供應(yīng)單元30以及/或該第二電源供應(yīng)單元30a進(jìn)行電源管理。本實(shí)施例中，該數(shù)據(jù)通信控制單元50與該第一、第二電源供應(yīng)單元30、30a，或者與該第一、第二主機(jī)板10、20的連接方式是以內(nèi)部集成電路(Inter-Integrated Circuit, I2C)總線為例，該數(shù)據(jù)通信控制單元50的該第一電源管理連接端口 51以及該第二電源管理連接端口 51a分別包含有連接于該第一電源管理單元37、該第二電源管理單元37a的一第三串行數(shù)據(jù)線511、511a以及一第三串行時鐘線512、512a。該第一主機(jī)板10包含有連接于該數(shù)據(jù)通信控制單元50的第一數(shù)據(jù)輸出端口 53·的一第一串行數(shù)據(jù)線11以及一第一串行時鐘線12。該第二主機(jī)板20包含有連接于該數(shù)據(jù)通信控制單元50的第二數(shù)據(jù)輸出端口 54的一第二串行數(shù)據(jù)線21以及一第二串行時鐘線22。其中，該第一串行數(shù)據(jù)線11、該第二串行數(shù)據(jù)線21以及該第三串行數(shù)據(jù)線511、511a用以雙向傳輸數(shù)據(jù)及地址，該第一串行時鐘線12、該第二串行時鐘線22以及該第三串行時鐘線512、512a用以雙向傳輸時鐘。本實(shí)用新型電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，通過于這些主機(jī)板與這些電源供應(yīng)單元之間設(shè)置一數(shù)據(jù)通信控制單元，可以先儲存多個電源供應(yīng)單元的工作參數(shù)，不同主機(jī)板再分別通過相對應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出端口去取得不同電源供應(yīng)單元的該工作參數(shù)進(jìn)行電源管理。如此，這些主機(jī)板無須為因應(yīng)不同數(shù)目的電源供應(yīng)單元而修改其韌體或者增加電性接點(diǎn)，有助于多個電源供應(yīng)單元與多個主機(jī)板所組成的電子裝置架構(gòu)廣泛應(yīng)用。以上已將本實(shí)用新型做一詳細(xì)說明，然而以上所述者，僅為本實(shí)用新型的一優(yōu)選實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，即凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，設(shè)置于一電子裝置中，其特征在于，所述電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)包含有 至少一電源供應(yīng)單元，所述電源供應(yīng)單元提供所述電子裝置一運(yùn)作電力，并且所述電源供應(yīng)單元包含有一根據(jù)所述電源供應(yīng)單元的工作狀態(tài)而產(chǎn)生相應(yīng)的至少一工作參數(shù)的電源管理單元； 一數(shù)據(jù)通信控制單元，所述數(shù)據(jù)通信控制單元包含有至少一取得所述電源供應(yīng)單元的所述工作參數(shù)的電源管理連接端口，一儲存所述工作參數(shù)的緩沖存儲單元，以及分別電性連接所述緩沖存儲單元以輸出所述工作參數(shù)的一第一數(shù)據(jù)輸出端口以及一第二數(shù)據(jù)輸出端口 ；以及 一第一主機(jī)板以及一第二主機(jī)板，所述第一主機(jī)板及一第二主機(jī)板分別電性連接于所述第一數(shù)據(jù)輸出端口以及所述第二數(shù)據(jù)輸出端口以讀取儲存于所述緩沖存儲單元中的所述工作參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述第一主機(jī)板包含有連接于所述數(shù)據(jù)通信控制單元的所述第一數(shù)據(jù)輸出端口的一第一串行數(shù)據(jù)線以及一第一串行時鐘線。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述第二主機(jī)板包含有連接于所述數(shù)據(jù)通信控制單元的所述第二數(shù)據(jù)輸出端口的第二串行數(shù)據(jù)線以及一第二串行時鐘線。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)通信控制單元包含有連接于所述電源管理單元的一第三串行數(shù)據(jù)線以及一第三串行時鐘線。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述工作參數(shù)為所述運(yùn)作電力的電壓值。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述電源管理單元電性連接于一溫度感測單元，所述工作參數(shù)為所述電源供應(yīng)單元的內(nèi)部的溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述電源管理單元電性連接于一散熱風(fēng)扇，所述工作參數(shù)為所述散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述電源供應(yīng)單元包含有一連接外部電力源的整流濾波單元、一連接所述整流濾波單元的功因校正單元、一變壓器、一脈寬控制單元、一開關(guān)元件以及一整流輸出單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述電源供應(yīng)單元電性連接于一外部電力源以轉(zhuǎn)換輸出驅(qū)動所述電子裝置運(yùn)作的所述運(yùn)作電力。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)通信控制單元包含有一電性連接于所述電源管理連接端口的微控制單元。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)包含有一第一電源供應(yīng)單元以及一第二電源供應(yīng)單元，所述第一電源供應(yīng)單元包含有一根據(jù)所述第一電源供應(yīng)單元的工作狀態(tài)而產(chǎn)生相應(yīng)的至少一第一工作參數(shù)的第一電源管理單元，所述第二電源供應(yīng)單元包含有一根據(jù)所述第二電源供應(yīng)單元的工作狀態(tài)而產(chǎn)生相應(yīng)的至少一第二工作參數(shù)的第二電源管理單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)通信控制單元包含有一連接于所述第一電源管理單元的第一電源管理連接端口以及一連接于所述第二電源管理單元的第二電源管理連接端口。
專利摘要一種電源供應(yīng)器電力數(shù)據(jù)通信多主機(jī)板的架構(gòu)，包括有至少一電源供應(yīng)單元，一數(shù)據(jù)通信控制單元，一第一主機(jī)板及一第二主機(jī)板。該電源供應(yīng)單元包含有一根據(jù)該電源供應(yīng)單元的工作狀態(tài)而產(chǎn)生相應(yīng)至少一工作參數(shù)的電源管理單元。該數(shù)據(jù)通信控制單元包含有至少一取得該電源供應(yīng)單元的該工作參數(shù)的電源管理連接端口，一儲存該工作參數(shù)的緩沖存儲單元，以及輸出該工作參數(shù)的一第一數(shù)據(jù)輸出端口以及一第二數(shù)據(jù)輸出端口。該第一、第二主機(jī)板分別電性連接于該第一、第二數(shù)據(jù)輸出端口以各自讀取儲存于該緩沖存儲單元中的該工作參數(shù)。本實(shí)用新型的主機(jī)板無須為因應(yīng)不同數(shù)目的電源供應(yīng)單元而修改軟件或韌體，即可應(yīng)用于N+M備援式電源供應(yīng)系統(tǒng)架構(gòu)上。
文檔編號G06F1/30GK202758313SQ201220333259
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者施光隆, 陳聰俊, 張裕淵 申請人:新巨企業(yè)股份有限公司