專利名稱：用于控制電路板上多個(gè)單元散熱的電路、系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及芯片散熱技術(shù)領(lǐng)域，更確切地說(shuō)，涉及為處于同一電路板上的多個(gè)單 元散熱的方法、電路及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著人們對(duì)計(jì)算性能的追求越來(lái)越高，現(xiàn)有的單一處理器或單內(nèi)核的性能已無(wú)法 滿足日益增長(zhǎng)的圖像處理應(yīng)用需求。因此，出現(xiàn)了諸如多核處理器、單顯卡多GPU等解決方 案，如ATi公司開(kāi)發(fā)的Gemini GPU技術(shù)，NVIDIA公司開(kāi)發(fā)的SLI技術(shù)等等。這類技術(shù)通常 是在同一塊顯卡上設(shè)置一個(gè)以上的圖形處理單元(GPU)，以達(dá)到雙倍甚至多倍的計(jì)算性能， 但同時(shí)帶來(lái)了由于多個(gè)GPU同時(shí)高負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)導(dǎo)致的高發(fā)熱量的問(wèn)題。圖1示出了一種現(xiàn)有的具有雙GPU架構(gòu)的圖形卡。如圖1所示，圖形卡100上設(shè) 置有第一 GPU 101和第二 GPU 102。根據(jù)對(duì)圖形處理性能的不同需求，第一 GPU和第二 GPU 可分別獨(dú)立工作、交替工作或同時(shí)工作。由于GPU在工作時(shí)其內(nèi)核溫度會(huì)隨著工作負(fù)載的 加重而升高，當(dāng)內(nèi)核溫度達(dá)到報(bào)警溫度(例如大約95°C )時(shí)，GPU滿負(fù)載工作，GPU的工作 性能將會(huì)下降。如果GPU的內(nèi)核溫度繼續(xù)升高達(dá)到過(guò)熱溫度(例如大約125°C)時(shí)，GPU會(huì) 自行關(guān)閉以防止GPU可能會(huì)受損。因此，在現(xiàn)有的圖形卡中通常設(shè)置有為GPU進(jìn)行散熱的 風(fēng)扇103，如圖1所示?，F(xiàn)有的雙GPU圖形卡的散熱方式是通過(guò)監(jiān)測(cè)第一 GPU 101的工作溫 度來(lái)控制風(fēng)扇103的轉(zhuǎn)動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)散熱。具體地，當(dāng)?shù)谝?GPU 101工作在低負(fù)載的情況下， 風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)地很慢甚至停止轉(zhuǎn)動(dòng)，以降低由風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的噪音，保證系統(tǒng)靜音工作；而當(dāng) 第一GPU 101在高負(fù)載下工作時(shí)，風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)速度加快或全速旋轉(zhuǎn)，以保證提供足夠的散熱 能力對(duì)GPU進(jìn)行冷卻，以防止GPU過(guò)熱。圖2示出了如圖1所示的現(xiàn)有的雙GPU圖形卡的風(fēng)扇控制電路圖。圖2示出了 第一圖形處理單元(以下稱為GPU_1) 201、第二圖形處理單元(以下稱為GPU_2)202、過(guò)熱 保護(hù)單元203和風(fēng)扇控制單元204。第一邏輯或運(yùn)算單元(以下稱為0R_1) 205和第二邏 輯或運(yùn)算單元(以下稱為0R_2)206。GPU_1 201的PWM_1端輸出一個(gè)方波信號(hào)(以下稱為 PWM_1信號(hào))，該信號(hào)反應(yīng)了 GPU_1 201的內(nèi)核溫度和工作負(fù)載的關(guān)系，該方波信號(hào)的占空 比越大，表示GPU_1 201的內(nèi)核溫度越高，即工作的負(fù)載越大。PWM_1信號(hào)經(jīng)由0R_2 206運(yùn) 算后控制風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度。風(fēng)扇控制電路204是高電平使能電路，即輸入的控制信號(hào)的占 空比越大，風(fēng)扇104的轉(zhuǎn)速就會(huì)越高，從而為高負(fù)載工作的GPU進(jìn)行降溫。當(dāng)信號(hào)的占空比 達(dá)到100%時(shí)，說(shuō)明GPU_1 201處于滿負(fù)載工作狀態(tài)，此時(shí)驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇全速旋轉(zhuǎn)盡可能快地為 GPU降溫。當(dāng)GPU過(guò)熱且需要立即關(guān)斷時(shí)，GPU_1 201和GPU_2 202會(huì)從其相應(yīng)的端口 0VERTEM_1和0VERTEM_2輸出一過(guò)熱報(bào)警信號(hào)。在該狀態(tài)下，GPU的內(nèi)核溫度通常例如大約 在125°C或更高。該過(guò)熱報(bào)警信號(hào)被輸入到0R_1 205進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，將運(yùn)算結(jié)果將輸入 到過(guò)熱保單元203，過(guò)熱保護(hù)單元203在這里是一鎖存電路，用于防止GPU和圖形卡過(guò)熱。 特別地，當(dāng)GPU_1 201和GPU_2 202其中任一的內(nèi)核溫度已達(dá)到了過(guò)熱溫度，0VERTEM_1端口或0VERTEM_2會(huì)輸出一使能信號(hào)給過(guò)熱保護(hù)單元203。該使能信號(hào)會(huì)觸發(fā)過(guò)熱保護(hù)單元 203的狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)并被鎖存，同時(shí)在其OUTPUT端口輸出一控制信號(hào)(以下稱為OUTPUT信 號(hào))。同時(shí)，從SHUTDOWN端口 203b輸出一控制信號(hào)，用于切斷該兩個(gè)GPU的供電電源。只 有當(dāng)用戶通過(guò)RESET端口 203a重新輸入一使能信號(hào)時(shí)，過(guò)熱保護(hù)單元203的鎖存狀態(tài)才 會(huì)被解除從而使GPU恢復(fù)工作。另外，將過(guò)熱保護(hù)單元203的OUTPUT信號(hào)也輸入到0R_2 206來(lái)與PWM_1信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，所產(chǎn)生的結(jié)果用于控制風(fēng)扇以特定的速度轉(zhuǎn)動(dòng)從而 為GPU進(jìn)行降溫。如上所述，這種控制風(fēng)扇的方式只是(通過(guò)PWM_1信號(hào))監(jiān)測(cè)GPU_1 201的工作 狀況和(通過(guò)OUTPUT信號(hào))監(jiān)測(cè)GPU_1 201和GPU_2 202的過(guò)熱狀況。一旦出現(xiàn)GPU_2 202的工作負(fù)載很高而GPU_1 201的工作負(fù)載很低時(shí)，由于GPU_1 201輸出的PWM_1信號(hào)占 空比會(huì)很小，使得風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)得很慢甚至不轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，此時(shí)GPU_2 202的內(nèi)核溫度可能會(huì)由 于沒(méi)有散熱途徑而升高地很快。結(jié)果，GPU_2 202的內(nèi)核溫度會(huì)快速升高直至達(dá)到過(guò)熱保 護(hù)溫度，導(dǎo)致GPU_1 201和GPU_2 202由于過(guò)熱保護(hù)單元203的啟動(dòng)而關(guān)斷。如果這種現(xiàn) 象頻繁發(fā)生，會(huì)導(dǎo)致用戶不得不多次將過(guò)熱保護(hù)單元203進(jìn)行復(fù)位以便恢復(fù)工作，為用戶 帶來(lái)很大不便。因此，需要一種改進(jìn)的電路和方法以便能及時(shí)啟動(dòng)風(fēng)扇為GPU進(jìn)行散熱降溫，優(yōu) 選在任何一個(gè)GPU剛達(dá)到報(bào)警溫度之前就能對(duì)其及時(shí)進(jìn)行散熱，以避免GPU由于很快達(dá)到 過(guò)熱而頻繁關(guān)閉。

發(fā)明內(nèi)容
在發(fā)明內(nèi)容部分引入了一系列簡(jiǎn)化形式的概念，這將在具體實(shí)施方式
部分中進(jìn)一 步詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān) 鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于控制為電路板上的多個(gè)單 元進(jìn)行散熱的裝置的電路，包括連接到所述多個(gè)單元的第一邏輯或運(yùn)算單元，所述第一邏 輯或運(yùn)算單元用于對(duì)由所述多個(gè)單元的每一個(gè)輸出的第一組信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，并輸出 所述第一邏輯或運(yùn)算后得出的信號(hào)來(lái)控制連接到所述第一邏輯或運(yùn)算單元的過(guò)熱保護(hù)單 元，其中所述第一組信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)表示輸出該信號(hào)的單元是否達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)，所述過(guò) 熱保護(hù)單元用于當(dāng)所述多個(gè)單元中的任意一個(gè)過(guò)熱時(shí)關(guān)斷所述多個(gè)單元；以及連接到所述 多個(gè)單元和所述過(guò)熱保護(hù)單元的第二邏輯或運(yùn)算單元，所述第二邏輯或運(yùn)算單元用于對(duì)由 所述多個(gè)單元其中任意一個(gè)輸出的第二信號(hào)、從所述多個(gè)單元中除了輸出所述第二信號(hào)以 外的每個(gè)單元輸出的第三組信號(hào)和從所述過(guò)熱保護(hù)單元輸出的第四信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算， 所述第二邏輯或運(yùn)算單元用于將所述第二邏輯或運(yùn)算后得出的信號(hào)輸出以控制所述散熱 裝置的操作，其中所述第二信號(hào)表示輸出所述第二信號(hào)的單元的工作負(fù)載與內(nèi)核溫度之間 的關(guān)系，所述第三組信號(hào)表示輸出所述第三組信號(hào)的各個(gè)單元是否已經(jīng)達(dá)到報(bào)警狀態(tài)，所 述第四信號(hào)表示所述多個(gè)單元中任何一個(gè)單元是否已經(jīng)達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)。一種用于控制電路板上的多個(gè)單元進(jìn)行散熱的裝置的方法，所述方法包括選擇 由所述多個(gè)單元中的每一個(gè)輸出的第一組信號(hào)，其中所述第一組信號(hào)中的信號(hào)表示輸出該 信號(hào)的單元是否達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)；對(duì)所選擇的第一組信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，并使用運(yùn)算得出
5的信號(hào)控制過(guò)熱保護(hù)單元，所述過(guò)熱保護(hù)單元用于當(dāng)所述多個(gè)單元中的任意一個(gè)單元過(guò)熱 時(shí)關(guān)斷所述多個(gè)單元中的每一個(gè)；選擇由所述多個(gè)單元其中之一輸出的第二信號(hào)，所述第 二信號(hào)表示輸出所述第二信號(hào)的單元的工作負(fù)載和內(nèi)核溫度之間的關(guān)系；選擇從所述多個(gè) 單元中除了輸出所述第二信號(hào)以外的每個(gè)單元輸出的第三組信號(hào)，所述第三組信號(hào)表示輸 出所述第三組信號(hào)中的信號(hào)的各個(gè)單元是否達(dá)到報(bào)警狀態(tài)；選擇所述過(guò)熱保護(hù)單元輸出的 第四信號(hào)，所述第四信號(hào)表示所述單元中任何一個(gè)單元是否達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)；將所述第二信 號(hào)、第三組信號(hào)和第四信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，并將邏輯運(yùn)算得出的信號(hào)控制所述散熱裝置 的操作。


本發(fā)明的下列附圖在此作為本發(fā)明的一部分用于理解本發(fā)明。附圖中示出了本發(fā) 明的實(shí)施例及其描述，用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。在附圖中，圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中具有雙GPU架構(gòu)的圖形卡示意圖；圖2示出了如圖1所示的現(xiàn)有雙GPU圖形卡的風(fēng)扇控制電路圖；圖3a示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于雙GPU圖形卡的風(fēng)扇控制的示例性電路 圖；圖3b示出了圖3a中的控制電路的一種示例性實(shí)現(xiàn)方式；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的為包含多個(gè)GPU的圖形卡進(jìn)行風(fēng)扇控制的示例性 電路圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的為包含多個(gè)GPU的圖形卡進(jìn)行風(fēng)扇控制電路的示 例性方法流程圖。
具體實(shí)施例方式在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明更為徹底的理解。然 而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明可以無(wú)需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以 實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn) 行描述。參照?qǐng)D3a，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于雙GPU圖形卡的風(fēng)扇控制電路的示例 性電路圖。圖中示出了第一圖形處理單元(以下稱為GPU_1) 301、第二圖形處理單元(以 下稱為GPU_2)302、過(guò)熱保護(hù)單元303、風(fēng)扇控制單元304、第一邏輯或運(yùn)算單元(以下稱為 0R_1)305和第二邏輯或運(yùn)算單元(以下稱為0R_2)306。GPU_1 301和GPU_2 302分別在 各自的0VERTEM_1和0VERTEM_2端口輸出過(guò)熱報(bào)警信號(hào)，經(jīng)過(guò)0R_1 305的邏輯或運(yùn)算后， 輸出至過(guò)熱保護(hù)單元303。當(dāng)GPU_1 301和GPU_2 302其中任意一個(gè)工作在超重負(fù)載狀態(tài) 時(shí)，其內(nèi)核溫度將達(dá)到引起GPU發(fā)生過(guò)熱的溫度，例如通常設(shè)置為125°C。此時(shí)，將從該GPU 的0VERTEM端口輸出一使能信號(hào)，該信號(hào)將導(dǎo)致過(guò)熱保護(hù)單元303的狀態(tài)立即發(fā)生翻轉(zhuǎn)且 被鎖存，同時(shí)，在過(guò)熱保護(hù)單元303的OUTPUT端口輸出一個(gè)高電平信號(hào)。同時(shí)，在SHUTDOWN 303b端口輸出一個(gè)控制信號(hào)，用于切斷GPU_1 301和GPU_2 302的供電電源。只有當(dāng)用戶 在RESET 303a端口輸入一個(gè)使能信號(hào)后，過(guò)熱保護(hù)單元303的鎖存狀態(tài)才會(huì)被解除，GPU_1 301和GPU_2 302才會(huì)重新工作。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電路包含一風(fēng)扇控制單元304，通過(guò)0R_2 306對(duì)三個(gè)信 號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算后輸出的結(jié)果信號(hào)來(lái)控制該風(fēng)扇控制單元304。這三個(gè)信號(hào)分別是 從GPU_1 301的PWM_1端口輸出的信號(hào)，表示GPU_1 301的內(nèi)核溫度和其工作負(fù)載之間的 關(guān)系，優(yōu)選是具有方波形狀的信號(hào)；從GPU_2302的ALERT_2端口輸出的信號(hào)，該信號(hào)稱為 ALERT_2信號(hào)，表示GPU_2 302是否達(dá)到報(bào)警狀態(tài)；以及從過(guò)熱保護(hù)單元303的OUTPUT端口 輸出的信號(hào)，該信號(hào)表示是否有任意一個(gè)GPU已經(jīng)達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)。例如，風(fēng)扇控制單元304 的FAN_C0NTR0L_INPUT輸入信號(hào)為 FAN_C0NTR0L_INPUT = (GPU_1 的 PWM_1 信號(hào))OR (過(guò)熱保護(hù)單元的 OUTPUT 信號(hào)) 0R(GPU_2 的 ALERT_2 信號(hào))ALERT_2信號(hào)代表GPU_2 302的一個(gè)臨界工作狀態(tài)，即當(dāng)ALERT_2信號(hào)啟動(dòng)時(shí)，表 示GPU_2 302處在滿負(fù)載工作狀態(tài)且不能再承受增加任何負(fù)載。此時(shí)GPU_2 302需要立即 降溫。例如，當(dāng)GPU的內(nèi)核溫度達(dá)到95°C時(shí)對(duì)應(yīng)于該狀態(tài)。在以上述方式控制風(fēng)扇控制單元304的過(guò)程中，當(dāng)GPU_1 301和GPU_2302工作在 正常負(fù)載下時(shí)，ALERT_2信號(hào)和OUTPUT信號(hào)將不會(huì)啟動(dòng)，此時(shí)風(fēng)扇控制單元304僅僅通過(guò) GPU_1 301輸出的PWM_1信號(hào)控制，GPU_1 301的工作負(fù)載和內(nèi)核溫度越高，輸出方波信號(hào) 的占空比越大，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速越快。當(dāng)占空比達(dá)到100%，表示GPU_1 301處于滿負(fù)載工作狀 態(tài)，為盡快降低GPU_1301的溫度而使風(fēng)扇全速旋轉(zhuǎn)。一旦GPU_2 302的內(nèi)核溫度隨著其工 作負(fù)載的增大而上升并達(dá)到其報(bào)警溫度，會(huì)輸出一使能信號(hào)ALERT_2并在0R_2 306的輸出 端產(chǎn)生一使能信號(hào)。所產(chǎn)生的信號(hào)輸出至風(fēng)扇控制單元304，進(jìn)而使得風(fēng)扇全速旋轉(zhuǎn)而冷卻 GPU_2。如果GPU_1 301和GPU_2 302其中任意一個(gè)的工作負(fù)載繼續(xù)增加，則其內(nèi)核溫度繼 續(xù)增加并達(dá)到過(guò)熱報(bào)警溫度。此時(shí)，過(guò)熱保護(hù)單元303在其SHUTDOWN端口 303b輸出一使 能信號(hào)以切斷GPU_1 301和GPU_2 302的供電，防止其過(guò)熱損壞。這樣，能夠使任一 GPU在 達(dá)到導(dǎo)致其過(guò)熱的溫度之前及時(shí)冷卻。例如，可以在距離GPU過(guò)熱溫度還有30°C的時(shí)候?qū)?GPU進(jìn)行及時(shí)冷卻，避免了 GPU由于迅速過(guò)熱而導(dǎo)致的頻繁關(guān)斷。通過(guò)將GPU_2 302的ALERT_2信號(hào)引入并與現(xiàn)有的風(fēng)扇控制信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算 來(lái)實(shí)現(xiàn)散熱的效果。選擇GPU_2 302的ALERT_2信號(hào)而不是PWM_2信號(hào)(該信號(hào)也能反映 GPU的內(nèi)核溫度隨其工作負(fù)載的變化)的主要原因是，不同GPU之間的PWM信號(hào)可能是異步 信號(hào)。如果由GPU_1 301的PWM_1信號(hào)和GPU_2 302的PWM_2信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算得出的 信號(hào)來(lái)控制風(fēng)扇控制單元304，很可能導(dǎo)致當(dāng)GPU_1 301和GPU_2 302都工作在低負(fù)載狀 態(tài)下，各自輸出的PWM方波信號(hào)都有很低的占空比，但是由于這些信號(hào)之間的異步性在經(jīng) 過(guò)邏輯或運(yùn)算后可能會(huì)輸出一個(gè)高占空比的控制信號(hào)。因此會(huì)導(dǎo)致風(fēng)扇控制單元304誤以 為GPU具有高內(nèi)核溫度且需要快速冷卻，從而使得風(fēng)扇高速旋轉(zhuǎn)。而風(fēng)扇的高速旋轉(zhuǎn)將帶 來(lái)較大的噪音，不利于實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的靜音工作。參照?qǐng)D3b，示出了圖3a中的控制電路的一個(gè)具體電路圖。在本實(shí)施例中，風(fēng)扇控 制單元304可以是一個(gè)高電平使能電路，0R_2 306的控制通過(guò)導(dǎo)通方向即為電路中信號(hào)傳 輸方向的多個(gè)二極管實(shí)現(xiàn)。如圖所示，每一個(gè)信號(hào)通過(guò)各自的二極管輸入至0R_2 306。如 果GPU_1 301的PWM_1信號(hào)、GPU_2 302的ALERT_2信號(hào)、過(guò)熱保護(hù)單元303的OUTPUT信 號(hào)中的任一信號(hào)變?yōu)楦唠娖?，則輸入到風(fēng)扇控制單元304的電平被拉至高電平；如果上述 三個(gè)信號(hào)中任意一個(gè)是低電平信號(hào)，則其相應(yīng)的二極管截止，阻止了信號(hào)輸入到風(fēng)扇控制單元304。這樣，避免了在風(fēng)扇控制單元304的輸入處產(chǎn)生信號(hào)競(jìng)爭(zhēng)。類似地，在該實(shí)施例中過(guò)熱保護(hù)單元303可以是一低電平使能電路，因此可采用 沿信號(hào)流向反向?qū)ǖ亩鄠€(gè)二極管來(lái)實(shí)現(xiàn)0R_1 305。從圖中可知，每一個(gè)信號(hào)各自通過(guò)相 應(yīng)的二極管輸入到 0R_1 305。如果GPU_1 301 的 0VERTEM_1 信號(hào)和 GPU_2 302 或0VERTEM_2 信號(hào)變?yōu)榈碗娖叫盘?hào)，則輸入到過(guò)熱保護(hù)單元303的信號(hào)被拉低至低電平；如果上述的兩 個(gè)信號(hào)中任意一個(gè)是高電平信號(hào)，則其相應(yīng)的二極管截止，阻止了信號(hào)輸入到過(guò)熱保護(hù)單 元303。這樣，避免了在過(guò)熱保護(hù)單元303的輸入處產(chǎn)生信號(hào)競(jìng)爭(zhēng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，這里使用的二極管只是實(shí)現(xiàn)第一邏輯或運(yùn)算單元 305和第二邏輯或運(yùn)算單元306的一種具體的實(shí)現(xiàn)方式，也可以采用本領(lǐng)域已知的或常用 的其他任何電路形式。參考圖4，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多GPU圖形卡的風(fēng)扇控制電路圖。在圖4中， 如果將新的GPU_n(n是大于2的整數(shù))同一圖形卡上現(xiàn)有的多個(gè)GPU設(shè)置在一起，則該電 路僅需將GPU_n的0VERTEM_r^^ 口輸出的信號(hào)引入到0R_1 405作為其輸入，并與現(xiàn)有的所 有輸入信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算。同時(shí)，將GPU_n的ALERT端口的輸出的報(bào)警信號(hào)引入至0R_2 406作為其輸入，并與現(xiàn)有的信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算進(jìn)而一起控制風(fēng)扇。需要注意的是，PWM 信號(hào)可以選自該多個(gè)GPU中的任意一個(gè)。根據(jù)本實(shí)施例，僅需一個(gè)GPU的PWM信號(hào)用來(lái)控 制風(fēng)扇即可。參考圖5，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包含多個(gè)GPU的圖形卡的風(fēng)扇控制電路的 方法流程圖。在步驟501，選擇從所有的GPU中輸出的表示該GPU是否達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)的信 號(hào)。在步驟502，將所有這些信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，并將邏輯或運(yùn)算后得到的信號(hào)作為過(guò)熱 保護(hù)單元的輸入信號(hào)。在步驟503，選擇其中任意一個(gè)GPU及其表示其負(fù)載和內(nèi)核溫度的關(guān) 系的輸出信號(hào)。接下來(lái)在步驟504，從所有其他的GPU中選擇表示該GPU是否達(dá)到報(bào)警狀態(tài) 的信號(hào)輸出。在步驟505，選擇從過(guò)熱保護(hù)單元輸出的表示是否已經(jīng)有任一 GPU達(dá)到過(guò)熱狀 態(tài)的信號(hào)。在步驟506，將從步驟503、504和505中選擇的所有這些信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算， 并將邏輯或運(yùn)算得出的信號(hào)用于控制風(fēng)扇的操作。例如，該得出的信號(hào)可以用于控制風(fēng)扇 的旋轉(zhuǎn)速度。除了圖形卡上的多個(gè)GPU，上述的電路和方法還可以適用于其他種類的需要對(duì)多 個(gè)單元進(jìn)行散熱的芯片、處理器、電路板和插入卡。風(fēng)扇也可以由其他的散熱裝置來(lái)代替。本發(fā)明已經(jīng)通過(guò)上述實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例只是用于舉 例和說(shuō)明的目的，而非意在將本發(fā)明限制于所描述的實(shí)施例范圍內(nèi)，此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員 可以理解的是，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)還可以做出更多種的變 型和修改，這些變型和修改均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍由附屬 的權(quán)利要求書(shū)及其等效范圍所界定。
權(quán)利要求
一種用于控制為電路板上的多個(gè)單元進(jìn)行散熱的裝置的電路，包括連接到所述多個(gè)單元的第一邏輯或運(yùn)算單元，所述第一邏輯或運(yùn)算單元用于對(duì)由所述多個(gè)單元的每一個(gè)輸出的第一組信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，并輸出所述第一邏輯或運(yùn)算后得出的信號(hào)來(lái)控制連接到所述第一邏輯或運(yùn)算單元的過(guò)熱保護(hù)單元，其中所述第一組信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)表示輸出該信號(hào)的單元是否達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)，所述過(guò)熱保護(hù)單元用于當(dāng)所述多個(gè)單元中的任意一個(gè)過(guò)熱時(shí)關(guān)斷所述多個(gè)單元；以及連接到所述多個(gè)單元和所述過(guò)熱保護(hù)單元的第二邏輯或運(yùn)算單元，所述第二邏輯或運(yùn)算單元用于對(duì)由所述多個(gè)單元其中任意一個(gè)輸出的第二信號(hào)、從所述多個(gè)單元中除了輸出所述第二信號(hào)以外的每個(gè)單元輸出的第三組信號(hào)和從所述過(guò)熱保護(hù)單元輸出的第四信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，所述第二邏輯或運(yùn)算單元用于將所述第二邏輯或運(yùn)算后得出的信號(hào)輸出以控制所述散熱裝置的操作，其中所述第二信號(hào)表示輸出所述第二信號(hào)的單元的工作負(fù)載與內(nèi)核溫度之間的關(guān)系，所述第三組信號(hào)表示輸出所述第三組信號(hào)的各個(gè)單元是否已經(jīng)達(dá)到報(bào)警狀態(tài)，所述第四信號(hào)表示所述多個(gè)單元中任何一個(gè)單元是否已經(jīng)達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述散熱裝置為風(fēng)扇，所述散熱裝置的所述操作是 旋轉(zhuǎn)所述散熱裝置的風(fēng)扇。
3.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述多個(gè)單元為圖形處理單元、中央處理單元、處理 器和芯片的任意組合。
4.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述過(guò)熱狀態(tài)為單元的內(nèi)核溫度達(dá)到大約125°C。
5.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述報(bào)警狀態(tài)為單元的內(nèi)核溫度達(dá)到大約95°C。
6.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述第二信號(hào)具有方波波形。
7.如權(quán)利要求1所述的電路，其中所述過(guò)熱保護(hù)單元具有用于通過(guò)外部輸入將所述單 元進(jìn)行重置的輸入端。
8.一種包含位于電路板上的多個(gè)單元的系統(tǒng)，用于控制電路板上的多個(gè)單元進(jìn)行散熱 的裝置，所述系統(tǒng)包括過(guò)熱保護(hù)單元，用于當(dāng)所述單元中任一單元過(guò)熱時(shí)關(guān)斷全部所述單元；散熱裝置控制單元，用于控制所述散熱裝置的操作；連接到所述多個(gè)單元的第一邏輯或運(yùn)算單元，所述第一邏輯或運(yùn)算單元用于對(duì)由所述 多個(gè)單元的每一個(gè)輸出的第一組信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，并輸出所述第一邏輯或運(yùn)算后得出 的信號(hào)來(lái)控制連接到所述第一邏輯或運(yùn)算單元的過(guò)熱保護(hù)單元，其中所述第一組信號(hào)中的 一個(gè)信號(hào)表示輸出該信號(hào)的單元是否達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)；以及連接到所述多個(gè)單元和所述過(guò)熱保護(hù)單元的第二邏輯或運(yùn)算單元，所述第二邏輯或運(yùn) 算單元用于對(duì)由所述多個(gè)單元其中任意一個(gè)輸出的第二信號(hào)、從所述多個(gè)單元中除了輸出 所述第二信號(hào)以外的每個(gè)單元輸出的第三組信號(hào)和從所述過(guò)熱保護(hù)單元輸出的第四信號(hào) 進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，所述第二邏輯或運(yùn)算單元用于將所述第二邏輯或運(yùn)算后得出的信號(hào)輸出 以控制所述散熱裝置的操作，其中所述第二信號(hào)表示輸出所述第二信號(hào)的單元的工作負(fù)載 與內(nèi)核溫度之間的關(guān)系，所述第三組信號(hào)表示輸出所述第三組信號(hào)的各個(gè)單元是否已經(jīng)達(dá) 到報(bào)警狀態(tài)，所述第四信號(hào)表示所述多個(gè)單元中任何一個(gè)單元是否已經(jīng)達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述散熱裝置為風(fēng)扇，所述散熱裝置的所述操作是 旋轉(zhuǎn)所述散熱裝置的風(fēng)扇。
10.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述多個(gè)單元為圖形處理單元、中央處理單元、處 理器和芯片的任意組合。
11.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述過(guò)熱狀態(tài)為單元的內(nèi)核溫度達(dá)到大約125°C。
12.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述報(bào)警狀態(tài)為單元的內(nèi)核溫度達(dá)到大約95°C。
13.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述第二信號(hào)具有方波波形。
14.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述過(guò)熱保護(hù)單元具有用于通過(guò)外部輸入將所述 單元進(jìn)行重置的輸入端。
15.一種用于控制電路板上的多個(gè)單元進(jìn)行散熱的裝置的方法，所述方法包括選擇由所述多個(gè)單元中的每一個(gè)輸出的第一組信號(hào)，其中所述第一組信號(hào)中的信號(hào)表 示輸出該信號(hào)的單元是否達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)；對(duì)所選擇的第一組信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，并使用運(yùn)算得出的信號(hào)控制過(guò)熱保護(hù)單元， 所述過(guò)熱保護(hù)單元用于當(dāng)所述多個(gè)單元中的任意一個(gè)單元過(guò)熱時(shí)關(guān)斷所述多個(gè)單元中的 每一個(gè)；選擇由所述多個(gè)單元其中之一輸出的第二信號(hào)，所述第二信號(hào)表示輸出所述第二信號(hào) 的單元的工作負(fù)載和內(nèi)核溫度之間的關(guān)系；選擇從所述多個(gè)單元中除了輸出所述第二信號(hào)以外的每個(gè)單元輸出的第三組信號(hào)，所 述第三組信號(hào)表示輸出所述第三組信號(hào)中的信號(hào)的各個(gè)單元是否達(dá)到報(bào)警狀態(tài)；選擇所述過(guò)熱保護(hù)單元輸出的第四信號(hào)，所述第四信號(hào)表示所述單元中任何一個(gè)單元 是否達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)；將所述第二信號(hào)、第三組信號(hào)和第四信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，并將邏輯運(yùn)算得出的信號(hào) 控制所述散熱裝置的操作。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述散熱裝置為風(fēng)扇，所述散熱裝置的操作是旋 轉(zhuǎn)所述散熱裝置的風(fēng)扇。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述多個(gè)單元為圖形處理單元、中央處理單元、 處理器和芯片的任意組合。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述過(guò)熱狀態(tài)為單元的內(nèi)核溫度達(dá)到大約125°C。
19.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述報(bào)警狀態(tài)為單元的內(nèi)核溫度達(dá)到大約95°C。
20.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述過(guò)熱保護(hù)單元具有用于通過(guò)外部輸入將所述 單元進(jìn)行重置的輸入端。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于控制電路板上多個(gè)單元散熱的電路、系統(tǒng)及方法。所述電路包括第一邏輯或運(yùn)算單元，用于對(duì)由所述多個(gè)單元的每一個(gè)輸出的第一組信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算，所述第一組信號(hào)中的一個(gè)信號(hào)表示輸出該信號(hào)的單元是否達(dá)到過(guò)熱狀態(tài)，并輸出所述第一邏輯或運(yùn)算后得出的信號(hào)來(lái)控制連接到所述第一邏輯或運(yùn)算單元的過(guò)熱保護(hù)單元.所述電路還包括第二邏輯或運(yùn)算單元，所述第二邏輯或運(yùn)算單元用于對(duì)由所述多個(gè)單元其中任意一個(gè)輸出的表示單元的工作負(fù)載與內(nèi)核溫度之間關(guān)系的第二信號(hào)、從除了輸出所述第二信號(hào)以外的每個(gè)單元輸出的表示單元是否已經(jīng)達(dá)到報(bào)警狀態(tài)的第三組信號(hào)和從所述過(guò)熱保護(hù)單元輸出的第四信號(hào)進(jìn)行邏輯或運(yùn)算。
文檔編號(hào)G05B19/04GK101937888SQ20091014872
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2009年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日
發(fā)明者徐爽 申請(qǐng)人:輝達(dá)公司