專利名稱：計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法及其系統(tǒng)，特別是指一種在中央處理器溫度升高的初期能對(duì)溫度變化得出迅速的反應(yīng)，并能有效抑制升溫趨勢(shì)的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著電腦的不斷普及，電腦給人們?nèi)粘Ｉ?、工作帶來方便，但在使用中普遍存在著中央處理器溫度過高的問題，從而造成死機(jī)、機(jī)器速度明顯變慢等現(xiàn)象，對(duì)于部分超頻的用戶更為明顯。中央處理器是電腦的心臟，如果長期在如此惡劣的環(huán)境下工作，電腦中央處理器的各項(xiàng)參數(shù)將得不到保障。特別是在科技飛速發(fā)展的今天，電腦的硬件在不斷升級(jí)，耗電也增加了，散熱也增多了，因此，對(duì)電腦進(jìn)行散熱成為研究的必然課題。
現(xiàn)有計(jì)算機(jī)風(fēng)扇冷卻系統(tǒng)的工作原理為設(shè)定溫控芯片(HW-monitor)的最大、最小溫度值以及在此溫度范圍內(nèi)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速比率。也即設(shè)定最低溫(Cold)和最高溫(Hot)，在低于最低溫時(shí)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為最低值(Lowest Speed)，高于最高溫時(shí)為風(fēng)扇最大轉(zhuǎn)速(Full Speed)，在溫度區(qū)域內(nèi)風(fēng)扇根據(jù)溫度而線性變化。這樣在溫度升高的初期不能對(duì)溫度變化得出迅速的反應(yīng)，不能有效地抑制升溫的趨勢(shì)，而只能隨著溫度的升高再做進(jìn)一步的提升轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。這樣的設(shè)計(jì)相對(duì)簡便，設(shè)置好相應(yīng)寄存器就無需多加控制，但其缺點(diǎn)為只是隨著溫度上升而緩慢增加風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，無法快速將芯片溫度降低，使芯片長期處于高溫狀態(tài)，由于半導(dǎo)體硅芯片的特性，這樣就減少了芯片的壽命，增加了不穩(wěn)定性。
因此，實(shí)有必要提供一種計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法及其系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)無需改變現(xiàn)有硬件平臺(tái)，通過對(duì)冷卻風(fēng)扇的控制，能在中央處理器溫度升高的初期能對(duì)溫度變化得出迅速的反應(yīng)，并能有效抑制升溫趨勢(shì)，使得芯片能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)降溫，增加芯片在適合溫度下運(yùn)行的時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法及其系統(tǒng)，通過對(duì)冷卻風(fēng)扇的控制，能在中央處理器溫度升高的初期能對(duì)溫度變化得出迅速的反應(yīng)，并能有效抑制升溫趨勢(shì)，使得芯片能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)降溫，增加芯片在適合溫度下運(yùn)行的時(shí)間。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其至少包括下列步驟在溫控芯片中設(shè)定依次增高的第一溫度、第二溫度以及第三溫度，由該第二溫度將第一溫度、第三溫度之間的溫度范圍劃分成低溫部分和高溫部分，設(shè)在第一溫度、第三溫度之間風(fēng)扇轉(zhuǎn)速若隨溫度以一恒定的斜率遞增為現(xiàn)有線性斜率；在溫控芯片中建立各溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)換算關(guān)系表并儲(chǔ)存，該換算關(guān)系為低溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率大于現(xiàn)有線性斜率，高溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率小于現(xiàn)有線性斜率；中央處理器內(nèi)部測溫傳感器實(shí)時(shí)檢測中央處理器內(nèi)核溫度；接收模塊接收測溫傳感器檢測到的中央處理器內(nèi)核溫度；處理模塊根據(jù)當(dāng)前中央處理器內(nèi)核溫度，通過溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的換算關(guān)系表，換算出對(duì)應(yīng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)；控制模塊根據(jù)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明揭示的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，配合上述方法之系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含有一中央處理器測溫傳感器，用以實(shí)時(shí)檢測中央處理器內(nèi)核的溫度；一溫控芯片，儲(chǔ)存有一溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)換算關(guān)系表，該溫控芯片更包含有一接收模塊，用以接收中央處理器測溫傳感器檢測到的中央處理器內(nèi)核溫度；一處理模塊，用以根據(jù)溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)換算關(guān)系表將接收模塊接收到的中央處理器內(nèi)核溫度換算成對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速；一控制模塊，用以根據(jù)處理模塊換算出來的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速來對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
通過上述計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法及其系統(tǒng)對(duì)冷卻風(fēng)扇的控制，相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，在中央處理器溫度升高的初期能對(duì)溫度變化得出迅速的反應(yīng)，也即在溫度升高初期風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速大于現(xiàn)有轉(zhuǎn)速，從而有效抑制升溫趨勢(shì)，使得芯片能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)降溫，增加芯片在適合溫度下運(yùn)行的時(shí)間。
為對(duì)本發(fā)明的目的、構(gòu)造特征及其功能有進(jìn)一步的了解，茲配合附圖詳細(xì)說明如下
圖1為本發(fā)明的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法的一較實(shí)施例的方法流程圖。
圖2為本發(fā)明的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的一較實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)圖。
圖3A為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的轉(zhuǎn)速-溫度變化曲線一。
圖3B為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的轉(zhuǎn)速-溫度變化曲線二。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1所示，為本發(fā)明的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法的一較實(shí)施例的方法流程圖。本發(fā)明揭示的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，包含下列步驟在溫控芯片中設(shè)定依次增高的第一溫度t1、第二溫度t2以及第三溫度t3，由該第二溫度t2將第一溫度t1、第三溫度t3之間的溫度范圍劃分成低溫部分和高溫部分，設(shè)在第一溫度t1、第三溫度t3之間風(fēng)扇轉(zhuǎn)速若隨溫度以一恒定的斜率遞增為現(xiàn)有線性斜率(步驟100)；在溫控芯片中建立各溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)換算關(guān)系表并儲(chǔ)存，該換算關(guān)系為低溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率大于現(xiàn)有線性斜率，高溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率小于現(xiàn)有線性斜率(步驟102)；中央處理器內(nèi)部測溫傳感器實(shí)時(shí)檢測中央處理器內(nèi)核溫度(步驟104)；接收模塊接收測溫傳感器檢測到的中央處理器內(nèi)核溫度(步驟106)；處理模塊根據(jù)當(dāng)前中央處理器內(nèi)核溫度，通過溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的換算關(guān)系表，換算出對(duì)應(yīng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)(步驟108)；控制模塊根據(jù)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制(步驟110)。
于本實(shí)施例中，上述步驟102中的換算關(guān)系，可以為如圖3A所示，其為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的轉(zhuǎn)速-溫度變化曲線一當(dāng)溫度低于第一溫度t1時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為最低值(Lowest Speed)；當(dāng)溫度高于第三溫度t3時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為最高值(Full Speed)；而上述高溫和低溫部分轉(zhuǎn)速隨溫度的變化為一連續(xù)的曲線，其中，在低溫部分該曲線的斜率大于現(xiàn)有線性斜率，在高溫部分，該曲線的斜率大于現(xiàn)有線性斜率。
于本實(shí)施例中，上述步驟102中的換算關(guān)系，也可以為如圖3B所示，其為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的轉(zhuǎn)速-溫度變化曲線二當(dāng)溫度低于第一溫度t1時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為最低值(Lowest Speed)；當(dāng)溫度高于第三溫度t3時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為最高值(Full Speed)；而上述低溫和高溫部分轉(zhuǎn)速隨溫度的變化各可劃分為若干個(gè)溫度片，各溫度片內(nèi)轉(zhuǎn)速隨溫度線性變化，其中，在低溫部分，各溫度片的斜率大于現(xiàn)有線性斜率，在高溫部分，各溫度片的斜率大于現(xiàn)有線性斜率。
請(qǐng)參閱圖2，其繪示為本發(fā)明的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的一較實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)圖。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明揭示的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，配合上述方法，該系統(tǒng)包含有一中央處理器測溫傳感器10，用以實(shí)時(shí)檢測中央處理器內(nèi)核的溫度；一溫控芯片20，與上述測溫傳感器10相連，儲(chǔ)存有一溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)換算關(guān)系表28，該溫控芯片更包含有一接收模塊22，用以接收中央處理器測溫傳感器10檢測到的中央處理器內(nèi)核溫度；
一處理模塊24，用以根據(jù)溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)換算關(guān)系表28將接收模塊22接收到的中央處理器內(nèi)核溫度換算成對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速；一控制模塊26，用以根據(jù)處理模塊24換算出來的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速來對(duì)冷卻風(fēng)扇30的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。
上述之換算關(guān)系表，其換算關(guān)系為低溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率大于現(xiàn)有線性斜率，高溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率小于現(xiàn)有線性斜率。
該冷卻風(fēng)扇30根據(jù)控制模塊26所傳遞的控制信息進(jìn)行風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)整，從而相應(yīng)地作出反應(yīng)，對(duì)中央處理器芯片進(jìn)行散熱。在溫度升高初期，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速根據(jù)溫度升高而過量運(yùn)行，在通常情況下能使芯片快速脫離升溫狀態(tài)而保持正常，如果芯片溫度持續(xù)上升，則為了保證風(fēng)扇的壽命而將過量轉(zhuǎn)速相應(yīng)減小。就成本和損耗方面考量，風(fēng)扇本身就是作為耗材，其壽命價(jià)值相對(duì)芯片壽命價(jià)值可以作為犧牲對(duì)象。當(dāng)芯片處于高溫時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速遞增斜率則逐步小于現(xiàn)有斜率。通常系統(tǒng)會(huì)工作在一正常溫度范圍內(nèi)，只有在少數(shù)超負(fù)荷或是系統(tǒng)故障時(shí)才會(huì)長期處于高溫狀態(tài)，此時(shí)依賴風(fēng)扇降溫的可能性就相對(duì)小了，系統(tǒng)內(nèi)部會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)主動(dòng)管理技術(shù)(iAMT)，由芯片本身降低頻率以達(dá)到降溫的目的。
通過上述計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法及其系統(tǒng)對(duì)冷卻風(fēng)扇的控制，相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，在中央處理器溫度升高的初期能對(duì)溫度變化得出迅速的反應(yīng)，也即在溫度升高初期風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速大于現(xiàn)有轉(zhuǎn)速，從而有效抑制升溫趨勢(shì)，使得芯片能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)降溫，增加芯片在適合溫度下運(yùn)行的時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，該方法其至少包括下列步驟在溫控芯片中設(shè)定依次增高的第一溫度、第二溫度以及第三溫度，由該第二溫度將第一溫度、第三溫度之間的溫度范圍劃分成低溫部分和高溫部分，設(shè)在第一溫度、第三溫度之間風(fēng)扇轉(zhuǎn)速若隨溫度以一恒定的斜率遞增為現(xiàn)有線性斜率；在溫控芯片中建立各溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)換算關(guān)系表并儲(chǔ)存，該換算關(guān)系為低溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率大于現(xiàn)有線性斜率，高溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率小于現(xiàn)有線性斜率；中央處理器內(nèi)部測溫傳感器實(shí)時(shí)檢測中央處理器內(nèi)核溫度；接收模塊接收測溫傳感器檢測到的中央處理器內(nèi)核溫度；處理模塊根據(jù)當(dāng)前中央處理器內(nèi)核溫度，通過溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的換算關(guān)系表，換算出對(duì)應(yīng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)；控制模塊根據(jù)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
2.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，當(dāng)溫度低于第一溫度時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為最低值。
3.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，當(dāng)溫度高于第三溫度，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為最大值。
4.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，當(dāng)溫度低于第一溫度時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為最低值；當(dāng)溫度高于第三溫度，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速為最大值。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，該低溫部分風(fēng)扇轉(zhuǎn)速隨溫度的變化為一連續(xù)的曲線。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，該高溫部分風(fēng)扇轉(zhuǎn)速隨溫度的變化為一連續(xù)的曲線。
7.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，該低溫部分和高溫風(fēng)扇轉(zhuǎn)速隨溫度的變化為一連續(xù)的曲線。
8.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，低溫部分轉(zhuǎn)速隨溫度的變化各可劃分為若干個(gè)溫度片，各溫度片內(nèi)轉(zhuǎn)速隨溫度線性變化。
9.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，高溫部分轉(zhuǎn)速隨溫度的變化可劃分為若干個(gè)溫度片，各溫度片內(nèi)轉(zhuǎn)速隨溫度線性變化。
10.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，低溫和高溫部分轉(zhuǎn)速隨溫度的變化各可劃分為若干個(gè)溫度片，各溫度片內(nèi)轉(zhuǎn)速隨溫度線性變化。
11.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，該低溫部分風(fēng)扇轉(zhuǎn)速隨溫度的變化為一連續(xù)的曲線，高溫部分轉(zhuǎn)速隨溫度的變化可劃分為若干個(gè)溫度片，各溫度片內(nèi)轉(zhuǎn)速隨溫度線性變化。
12.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法，其特征在于，低溫部分轉(zhuǎn)速隨溫度的變化各可劃分為若干個(gè)溫度片，各溫度片內(nèi)轉(zhuǎn)速隨溫度線性變化，該高溫部分風(fēng)扇轉(zhuǎn)速隨溫度的變化為一連續(xù)的曲線。
13.一種計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包含有一中央處理器測溫傳感器，用以實(shí)時(shí)檢測中央處理器內(nèi)核的溫度；一溫控芯片，儲(chǔ)存有一溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)換算關(guān)系表，該溫控芯片更包含有一接收模塊，用以接收中央處理器測溫傳感器檢測到的中央處理器內(nèi)核溫度；一處理模塊，用以根據(jù)溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)換算關(guān)系表將接收模塊接收到的中央處理器內(nèi)核溫度換算成對(duì)應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速；一控制模塊，用以根據(jù)處理模塊換算出來的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速來對(duì)冷卻風(fēng)扇的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。
14.如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于，該冷卻風(fēng)扇為中央處理器冷卻風(fēng)扇。
15.如權(quán)利要求13所述的計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于，該換算關(guān)系表，其換算關(guān)系為低溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率大于現(xiàn)有線性斜率，高溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率小于現(xiàn)有線性斜率。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種計(jì)算機(jī)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制方法及其系統(tǒng)，該方法包括步驟在溫控芯片中設(shè)定依次增高的第一溫度、第二溫度、第三溫度，劃分成低溫和高溫部分；在溫控芯片中建立溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的換算關(guān)系表并儲(chǔ)存低溫部分，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與溫度變化的遞增斜率大于現(xiàn)有線性斜率；中央處理器內(nèi)部測溫傳感器實(shí)時(shí)檢測其內(nèi)核溫度；接收模塊接收測溫傳感器檢測到的內(nèi)核溫度；處理模塊根據(jù)當(dāng)前內(nèi)核溫度，通過換算關(guān)系表，換算出對(duì)應(yīng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)；控制模塊根據(jù)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，該配合的系統(tǒng)包含有一中央處理器測溫傳感器；一溫控芯片，儲(chǔ)存有一溫度與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)換算關(guān)系表，該溫控芯片更包含有一接收模塊、一處理模塊、一控制模塊。
文檔編號(hào)G06F1/20GK101063887SQ200610026159
公開日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2006年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月27日
發(fā)明者郁凌 申請(qǐng)人:環(huán)達(dá)電腦(上海)有限公司