计算系统、计算机实现方法及其非瞬时计算机可读取媒体技术方案

技术编号:13981038 阅读:93 留言:0更新日期:2016-11-12 11:33
本发明专利技术披露了计算系统、计算机实现方法及其非瞬时计算机可读取媒体。本发明专利技术的各实施例提供多个方法,以使用升压元件提高能量储存器的电压差,确定一服务器系统切换至升压模式,以及放电能量储存器以于升压模式提供额外的电源供应至服务器系统。于一些实施例中,服务器系统的处理需求被监控。响应确定需要升压模式以支持服务器系统的处理需求,或是检测到服务器系统的处理管线的瓶颈组件,升压启动信号可被产生。升压启动信号可使CPU、瓶颈组件、或是另一组件操作于一较高的频率速度,以达到较高的处理能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一电信网络中的服务器系统。
技术介绍
现代的服务器场、或是数据中心通常运用大量的服务器,以处理各式各样应用服务的处理需求。每一个服务器处理各种操作,并且需要一定水平的处理能力,才能处理这些操作。但是,特定服务器的处理需求可能因时间的不同而不同。有时候,特定服务器上的中央处理单元(central processing units,CPUs)可能被暂时超频,以处理突发的处理需求。于超频时,这些CPU可能从此特定服务器上的电源供应需求额外的电力。因此,亟需提供一种系统与方法用于暂时提高电源供应,以满足这些CPU的额外电力需求。
技术实现思路
为解决上述问题,依据本专利技术各实施例的系统与方法,通过储存电能于能量储存器(如:一个或多个缓冲电容、一个或多个电池、或它们的组合)以支持服务器系统的升压模式。更具体地,本专利技术的各实施例提供方法,以使用升压元件将能量储存器的电压差提高、确定服务器系统被切换至升压模式、并且将能量储存器放电,以于升压模式时提供额外的电源供应至服务器系统。于一些实施例中,服务器系统的一个或多个组件可以在升压模式时于一短时间内运行于一较高的频率速度。例如,服务器系统的CPU可以在升压模式时运行于较高的频率速度,其可使CPU消耗更多功率以产生更多热。于一些实施例中,服务器系统的多个处理需求可被监控。响应确定需要一升压模式以支持服务器系统的处理需求,或是检测到服务器系统的处理管线的一瓶颈组件,产生一升压启动信号。在一些实施方式中,升压启动信号可为模拟的、数字的、或是两者的组合。升压启动信号可使CPU、瓶颈组件、
或是服务器系统的另一组件操作于一较高的频率速度,以达到一较高的处理能力。依据一些实施例,升压启动信号可使能量储存器供应被储存的电能至服务器系统的其它组件。在一些实施方式中,供应被储存的电能可使能量储存器的电压差从第一电压降低至第二电压。响应服务器系统的升压模式结束,能量储存器可被服务器系统的电源供应单元再充电。于一些实施例中,两个或更多的升压模式可以被提供给服务器系统,以于特定升压模式平衡服务器系统的功率消耗以及计算速度。例如,与另一升压模式相较,一特定的升压模式可以持续较长的时间,但提供较低的计算速度与消耗较少功率。依据一些实施例,特定升压模式的最大时间周期可为预定时间,或是由服务器系统的CPU能够操作于一更高电流的至少一最大时间周期、能量储存器的放电周期、或是检测一超温状况来确定。在一些实施例中,确定服务器系统的一个或多个处理器的状态,并且响应检测到一个或多个处理器进入升压模式或是消耗的功率超过一临界功率值,产生处理器热信号。在一些实施例中,只有当一个或多个处理器消耗的功率超过临界功率值一段预定时间时,才产生处理器热信号。处理器热信号可使额外的冷却机制被供应至服务器系统的一个或多个处理器、一存储器、以及其它组件中的至少一者。于一些实施方式中,额外的冷却机制可包含供应更多电力至冷却组件,例如风扇或是至少一液体冷却泵浦。在一些实施例中,处理器热信号可以启动一中央处理单元热控制电路,用于保护处理器以及服务器系统的其它电路组件以防止温度过高。于一些实施方式中,中央处理单元热控制电路可降低或是完全移除送至处理器或服务器系统的其它组件的电力,以响应检测到过高温度或是超过高临界温度的一温度。附图说明为了使本公开的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂,附图说明如下:图1A是依据本专利技术的一实施方式所例示性绘示的服务器系统的一方块示意图;图1B是依据本专利技术的一些实施方式中所例示性绘示的对一服务器系统
的电源供应升压的波形;图2是依据本专利技术的一实施方式所例示性绘示的对一服务器系统的多个电源供应升压的一方法;图3是依据本专利技术各种实施方式所例示性绘示的计算装置的一示意图;以及图4A与图4B是依据本专利技术的各形式所例示性说明的多个可能系统。具体实施方式本专利技术的各种实施例提供多个系统与方法,可用以利用能量储存器于服务器系统之内提供额外的电源供应。能量储存器可通过使用服务器系统的升压元件,增加能量储存器的一电压差而被充电。于一些实施例中,服务器系统的一个或多个处理器的状态可被监控。为了响应检测到一个或多个处理器需要一阵电源供应,且其超过由服务器系统的一电源供应单元(PSU)所提供的临界高值,升压启动信号可被产生。升压启动信号可使能量储存器的一电压差从第一电压降低至第二电压,其使能量储存器得以供应被储存的电能至服务器系统的其它组件。图1A是依据本专利技术的一实施方式所例示性绘示的服务器系统100的一方块示意图,其包含升压元件以及能量储存器。于此例中,服务器系统100包含至少一连接至一高速缓存111的微处理器或是CPU 110、一个或多个冷却元件112、主存储器180、至少一电源供应单元120其接收一交流电源供应并且提供电力至服务器系统100、升压元件122、CPU电压调节器(Voltage Regulator,VR)123以及一能量储存器124(如:缓冲电容)。CPU VR 123用以调节升压元件122的一输出电压,以供应电力至服务器系统100中的组件(如:CPU 110)。升压元件122用以将电源供应单元120的一输出电压提高到一更高的电压(如:从12V至48V)。能量储存器124能够于一相对低电压(如:48V)或是一相对低电流储存相当大量的电能。储存于能量储存器124中的电能的量,可以在升压模式时,于一预定的时间内支持服务器系统100中的组件对额外电力的需求。至少一电源供应单元120用以供应电力至服务器系统100中的各种组件,例如:CPU 110、高速缓存111、北桥(North Bridge,NB)逻辑130、
多个快速外围组件互连(Peripheral Component Interconnect Express,PCIe)插槽160、主存储器180、一南桥(South Bridge,SB)逻辑140、多个工业标准架构(Industry Standard Architecture,ISA)插槽150、多个外围组件互连(Peripheral Component Interconnect,PCI)插槽170、不间断供电电源(Uninterruptible Power Supply,UPS)121以及控制器151。当服务器系统100被开启后,服务器系统100用以从存储器、计算机存储装置或是外部存储装置加载软件应用程序,以执行各种操作。主存储器180可经由NB逻辑130耦接至CPU 110。存储器控制模块(未显示于图中)可通过于存储器操作时主张必需的控制信号,用于控制存储器180的操作。主要的存储器180可包含但不限于动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)、双倍数据率动态随机存取存储器(Double Data Rate Dynamic Random Access Memory,DDR DRAM)、静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或是其它类型适合的存储器。于一些实施方式中,CPU 110可为多核心处理器,每一个核心处理器由一连接至NB逻辑130的CPU总线而被耦接本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种计算系统,包含:一能量储存器;一电源供应单元,用以供应电力至该计算系统的多个组件;一升压元件,用以将该电源供应单元的一输出电压提高到一更高电压;以及一控制器,用以:令该能量储存器被充电至该更高电压;确定切换该计算系统至一升压模式以支持该计算系统的多个处理需求;以及令该能量储存器于该升压模式被放电。

【技术特征摘要】
2015.04.28 US 14/698,2421.一种计算系统,包含:一能量储存器;一电源供应单元,用以供应电力至该计算系统的多个组件;一升压元件,用以将该电源供应单元的一输出电压提高到一更高电压;以及一控制器,用以:令该能量储存器被充电至该更高电压;确定切换该计算系统至一升压模式以支持该计算系统的多个处理需求;以及令该能量储存器于该升压模式被放电。2.如权利要求1所述的计算系统,其中该控制器进一步用于监控该计算系统的所述处理需求和/或该计算系统的所述组件的状态。3.如权利要求2所述的计算系统,其中该控制器进一步用于:响应确定切换到该升压模式或是检测到该计算系统的处理管线的一瓶颈组件,产生一升压启动信号。4.如权利要求3所述的计算系统,其中该升压启动信号使至少一处理器、该计算系统的该瓶颈组件、或是该计算系统的另一组件操作于较一正常操作的频率速度更高的一频率速度。5.如权利要求3所述的计算系统,其中该升压启动信号使该能量储存器被放电以供应已储存的电能至该计算系统的所述组件,且供应已储存的电能使该能量储存器的一电压差从一第一电压降低至一第二电压。6.如权利要求5所述的计算系统,其中该控制器用以:确定该升压模式结束;以及使该能量储存器被该计算系统的该电源供应单元充电。7.如权利要求1所述的计算系统,其中该控制器用以响应检测到该计算系统的所述组件进入该升压模式或是消耗的功率超过一临界功率值,产生一处理器热信号。8.如权利要求7所述的计算系统,其中只有在该计算系统的所述组件消耗的功率超过该临界功率值一段预定时间时,才产生该处理器热信号。9.如权利要求8所述的计算系统,其中该处理器热信号使额外的冷却机制被供应至该计算系统内的至少一处理器、一存储器、以及另一组件的至少一者。10.如权利要求9所述的计算系统,其中该处理器热信号使更多电力被供应至该计算系统的一个或多个冷却组件,该一个或多个冷却组件包含至少一风扇或是至少一液体冷却组件。11.如权利要求9所述的计...

【专利技术属性】
技术研发人员:欧阳光华许国展施云腾
申请(专利权)人:广达电脑股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾;71

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