计算机系统 【技术领域】
本发明是有关于一种控制风扇运转技术，且特别是有关于一种可以控制风扇运转的计算机系统。
背景技术
一般来说，在服务器(Server)或计算机系统的机箱(chassis)中，会配置多块主板(Motherboard)。由于配置于这些主板上的元件(例如中央处理器CPU…等)工作时会产生高温，因此，为避免这些元件因高温而影响其工作效能或为高温所烧毁，就必须对其提供散热措施，亦即在这些主板的附近配置对应的风扇，以便于将低主板上的元件所产生的高温。
然而，在服务器或计算机系统运作且不论所有主板是否都处于工作的状态时，所有风扇都会一并运转，亦即只有一个主板在工作时，所有风扇还是会一并运转。由于风扇并不会因为对应的主板没有工作而停止运转，如此会使得某些风扇处于空转的现象，进而增加功率消耗以及噪音。
【发明内容】
本发明提供一种计算机系统，藉此可以有效地避免某些风扇处于空转的现象，进而降低功率消耗以及噪音。
本发明提出一种计算机系统，包括机箱、多个主板、风扇控制模块与多个风扇。机箱配置多个主板位置信号产生单元。每一主板包括信号与基板管理控制器。其中信号产生电路与机箱的其中之一的主板位置信号产生单元配合，以产生一主板位置信号。基板管理控制器接收主板位置信号与主板工作温度信号，输出该主板的工作状态信号。风扇控制模块耦接至基板管理控制器，接收并依据主板工作状态信号，而产生多个风扇控制信号。风扇耦接至风扇控制模块，依据风扇控制信号决定其运转。
在本发明一实施例中，上述风扇控制模块包括总控制器与风扇控制器。总控制器接收基板管理控制器的主板工作状态信号，发出一总风扇控制信号。风扇控制器接收该风扇控制信号，转换多个风扇控制信号，控制相应的风扇运转。
在本发明一实施例中，上述基板管理控制器与风扇控制模块之间是利用内部集成电路(Inter-Integrated Circuit，I2C)总线进行信号传输。
在本发明一实施例中，上述风扇控制模块设定各主板与其相应位置的风扇的关联关系，控制只有工作中的主板对应位置的风扇运转。
在本发明一实施例中，上述风扇控制模块根据主板的工作温度信息决定相应风扇运转的转速。
在本发明一实施例中，上述主板的信号产生电路与机箱上的主板位置信号产生单元接述，产生一主板位置信号，表示机箱上的物理位置安装有主板。
在本发明一实施例中，上述每一主板位置信号产生单元包括座体与多个导体。座体具有多个容置槽。上述导体选择性配置在容置槽中。
在本发明一实施例中，信号产生电路包括多个接脚，当至少部分的接脚与至少部份的导体接触后，产生主板位置信号。
在本发明一实施例中，上述接脚连接电源端，上述导体连接接地端。
在本发明一实施例中，上述接脚与导体接触后，则产生低电平的信号，而上述接脚未与导体接触，则产生高电平信号。
本发明通过各主板上的信号产生电路与机箱上配置的主板位置信号产生单元配合，而产生主板位置信号。之后，当主板安装于机箱上且工作时，基板管理控制器便会接收主板位置信号与主板工作温度信号，而输出主板工作状态信号。接着，风扇控制模块便可依据上述工作状态信号，产生风扇控制信号，以便于控制对应的风扇运转。如此一来，可以有效地避免可以有效地避免某些风扇处于空转的现象，进而降低功率消耗以及噪音。另外，本发明的风扇管理模块还可以根据主板工作时的温度高低，而决定相应风扇运转时的转速。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
【附图说明】
图1绘示为本发明一实施例的计算机系统的方块图。
图2绘示为本发明一实施例的主板位置信号产生单元的示意图。
图3绘示为本发明一实施例的机箱中主板位置信号产生单元的局部放大图。
图4绘示为本发明一实施例的信号产生电路与主板位置信号产生单元的连接电路示意图。
【具体实施方式】
图1绘示为依据本发明一实施例的计算机系统的方块示意图。请参照图1，计算机系统100包括机箱110、主板120_1～120_n、风扇控制模块130与风扇140_1～140_m。其中n、m为大于0的正整数，且n、m可以设为相同或不相同。
机箱110配置有主板位置信号产生单元111_1～111_n。主板120_1～120_n包括信号产生电路121_1～121_n与基板管理控制器(Board Management Controller，BMC)122_1～122_n。信号产生电路121_1～121_n会与主板位置信号产生单元111_1～111_n配合，以产生主板位置信号。基板管理控制器122_1～122_n接收主板位置信号与主板工作温度信号，而输出主板120_1～120_n的工作状态信号。
风扇控制模块130耦接至基板管理控制器122_1～122_n，接收并依据主板工作状态信号，而产生多个风扇控制信号。风扇140_1～140_m耦接至风扇控制模块130，并分别依据对应的风扇控制信号，而决定是否运转。在本实施例中，基板管理控制器122_1～122_n与风扇控制模块130之间是利用内部集成电路(Inter-IntegratedCircuit，I2C)总线进行信号传输。
为了方便说明，假设主板的数量为4个(n＝4)，亦即主板120_1～120_4，风扇的数量为5个(m＝5)，亦即风扇140_1～140_5。由于信号产生电路与基板管理控制器各自对应一个主板的关系，因此信号产生电路的数量与基板管理控制器也为4个，亦即信号产生电路121_1～121_4与基板管理控制器122_1～122_4。并且，主板位置信号产生单元会与信号产生单元配合，故主板位置信号产生单元的数量也为4个，亦即主板位置信号产生单元111_1～111_4。
而主板120_1～120_4与风扇140_1～140_5的对应关系为：主板120_1对应风扇140_1、140_2，主板120_2对应风扇140_2、主板120_3对应风扇140_3，主板120_4对应风扇140_5。另外，当主板120_1～120_4安装于机箱110且运作时，信号产生电路121_1～121_4会与主板位置信号产生单元111_1～121_4配合，而分别产生主板位置信号，例如分别为「00」、「01」、「10」、「11」。
举例来说，当主板120_1安装于机箱110上且工作时，信号产生电路121_1会与主板位置信号产生单元111_1配合，而产生主板位置信号「00」至基板管理控制器122_1。之后，基板管理控制器122_1接收主板位置信号「00」与主板120_1的主板工作温度信号，而输出主板120_1的工作状态信号至风扇控制模块130。此时，风扇控制模块130便会产生逻辑高电位的风扇控制信号至风扇140_1、140_2，并使得风扇140_1、140_2运转，以便于降低主板120_1所产生的高温。
另一方面，由于主板120_2～120_4并没有安装于机箱110上，因此风扇140_3～140_5并不会运转。如此一来，计算机系统100中将不会有出现某些主板没有工作，而对应的风扇处于空转的现象。
另外，当主板120_1与120_2安装于机箱110且工作时，信号产生电路121_1与121_2会与主板位置信号产生单元111_1与111_2配合，而分别产生主板位置信号「00」与「01」至基板管理控制器122_1与122_2。之后，基板管理控制器122_1与122_2分别接收主板位置信号「00」、「01」与主板120_1与120_2的主板工作温度信号，而输出主板120_1与120_2的工作状态信号至风扇控制模块130。此时，风扇控制模块130便会产生逻辑高电位地风扇控制信号至风扇140_1、140_2与140_3，并使得风扇140_1、140_2与140_3运转，以便于降低主板120_1与120_2所产生的高温。
另一方面，由于主板120_3与120_4并没有安装于机箱110上，因此风扇140_4与140_5并不会运转。如此一来，计算机系统100中将不会出现某些主板没有工作时，而对应的风扇处于空转的现象。
此外，当主板120_1～120_3工作时，信号产生电路121_1～121_3会与主板位置信号产生单元111_1～111_3配合，而分别产生主板位置信号「00」、「01」、「10」至基板管理控制器122_1～122_3。之后，基板管理控制器122_1～122_3分别接收主板位置信号「00」、「01」、「10」与主板120_1～120_3的主板工作温度信号，而输出主板120_1～120_3的工作状态信号至风扇控制模块130。此时，风扇控制模块130便会产生逻辑高电位的风扇控制信号至风扇140_1～140_4，并使得风扇140_1～140_4运转，以便于降低主板120_1～120_3所产生的高温。
另一方面，由于主板120_4并没有安装于机箱110上，因此风扇140_5不运转。如此一来，计算机系统100中将不会出现某些主板没有工作时，而对应的风扇处于空转的现象。
另外，当主板120_1～120_4全部安装于机箱110且工作时，信号产生电路121_1～121_4会与主板位置信号产生单元111_1～111_4配合，而分别产生主板位置信号「00」、「01」、「10」、「11」至基板管理控制器122_1～122_4。之后，基板管理控制器122_1～122_4分别接收主板位置信号「00」、「01」、「10」、「11」与主板120_1～120_4的主板工作温度信号，而输出主板120_1～120_4的工作状态信号至风扇控制模块130。此时，风扇控制模块130便会产生逻辑高电位的风扇控制信号至风扇140_1～140_5，并使得风扇140_1～140_5全部运转，以便于降低主板120_1～120_n所产生的温度。如此一来，计算机系统100便可以避免某些风扇处于空转的现象。而其余主板120_1～120_4工作时与对应的风扇140_1～140_5是否运转的对应关系则可参照上述说明，故在此不再赘述。另外，上述的实施例仅为本发明的一种实施范例，而本领域的技术人员可通过上述的实施例而推知其它的实施方式，故在此亦不再赘述。
在本实施例中，由于基板管理控制器会接收主板工作温度信号，因此基板管理控制器所产生的主板的工作状态信号中会具有主板的工作温度信息。于是，当风扇控制模块接收到上述工作状态信号时，便会依据主板的工作温度信息，而决定相应风扇运转的转速。
举例来说，当主板120_1安装于机箱110上且工作时，则基板管理控制器122_1便可以接收到主板120_1的工作温度信号。并且，主板120_1工作时所产生的温度较高，基板管理控制器122_1输出主板120_1的工作状态信号中会有「高」温度的工作温度信息。藉此，风扇控制模块130便会对应的产生例如频率较高的脉宽调变(Pulse Width Modulation)信号至风扇140_1、140_2，使得风扇140_1、140_2的转速加快，以便于快速地降低主板120_1所产生的高温。
另外，当主板120_1工作时所产生的温度较低，基板管理控制器122_1输出主板120_1的工作状态信号中会有「低」温度的工作温度信息。藉此，风扇控制模块130便会对应的产生例如频率较低的脉宽调变信号至风扇140_1、140_2，使得风扇140_1、140_2的转速减慢，以便于减少功率消耗。而其余主板120_2～120_n工作时与对应风扇140_2～140_m的转速调整，则可参照上述说明，故在此不再赘述。
在本实施例中，风扇控制模块130包括总控制器131与风扇控制器132。总控制器131接收基板管理控制器122_1～122_n的主板工作状态信号，发出总风扇控制信号。风扇控制器132接收总风扇控制信号，转换为多个风扇控制信号，控制相应的风扇140_1～140_m运转。
在本实施例中，主板120_1～120_4的信号产生电路121_1～121_4与机箱110上的主板位置信号产生单元111_1～111_4接触，分别产生主板位置信号，表示机箱110上的物理位置安装有主板。
另外，本实施例的主板位置信号产生单元111_1包括座体210与多个导体220，如图2A与图2B所示。座体210具有多个容置槽230。导体220配置于容置槽230中。其余主板位置信号产生单元111_2～111_4的内部结构相同于主板位置信号产生单元111_2～111_4，故在此不再赘述。
并且，信号产生电路121_1包括多个接脚250，当至少部分的接脚250与至少部份的导体220接触后，产生主板位置信号。另外，信号产生电路121_1～121_4的接脚250连接电源端，例如为P3V3，主板位置信号产生单元111_1～111_4的导体220连接接地端。
举例来说，假设信号产生电路121_1具有2个接脚，而主板位置信号产生单元111_1具有2个导体。当主板120_1安装于机箱110，且其信号产生电路121_1与机箱110上的主板位置信号产生单元111_1接触，亦即信号产生电路121_1的2个接脚与导体230接触后，则产生主板120_1的主板位置信号，例如「00」。
另外，假设信号产生电路121_2具有2个接脚，而主板位置信号产生单元111_2具有1个导体。当主板120_2安装于机箱110，且其信号产生电路121_2与机箱110上的主板位置信号产生单元111_2接触，亦即信号产生电路121_2的2个接脚与导体230接触后，则产生主板120_2主板位置信号，例如「01」。
假设信号产生电路121_3具有2个接脚，而主板位置信号产生单元111_3具有1个导体，且主板位置信号产生单元111_3的导体位置不同于主板位置信号产生单元111_2的导体位置。也就是说，当主板120_3安装于机箱110，且其信号产生电路121_3与机箱110上的主板位置信号产生单元111_3接触，亦即信号产生电路121_3的2个接脚与导体230接触后，则产生主板120_3的主板位置信号，例如「10」。
假设信号产生电路121_4具有2个接脚，而主板位置信号产生单元111_4没有配置导体，则主板120_4安装于机箱110时，则产生主板位置信号，例如「11」。
由上述的说明，本领域的技术人员可以通过改变主板位置信号产生单元中导体的数量以及配置位置，以产生不同的主板位置信号，如此一来，即可有效地控制相应风扇的运转，以避免某些风扇产生空转的现象。
图4绘示为为本发明一实施例的信号产生电路与主板位置信号产生单元的连接电路示意图。请参照图4，标号410与420表示信号产生电路121_1的接脚，且接脚410与420分别透过一电阻连接至电源端P3V3，标号220表示主板位置信号产生单元111_1的导体220，且导体连接至接地端。当主板121_1安装于机箱110时，接脚410与420会与导体220接触，而产生主板位置信号「00」。而其余信号产生电路121_2～121_n与主板位置信号产生单元111_2～111_n的连接电路则可参照上述说明推得，故在此不再赘述。
综上所述，本发明通过各主板上的信号产生电路与机箱上配置的主板位置信号产生单元配合，而产生主板位置信号，以便于做为哪个主板安装于机箱上的依据。之后，当主板安装于机箱上且工作时，基板管理控制器便会接收主板位置信号与主板工作温度信号，而输出主板工作状态信号。接着，风扇控制模块便可依据上述工作状态信号，产生风扇控制信号，以便于控制对应的风扇运转。如此一来，可以有效地避免某些风扇处于空转的现象，进而降低功率消耗以及噪音。另外，本发明的风扇管理模块还可以根据主板工作时所产生的温度高低，而决定相应风扇运转时的转速。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。