本發(fā)明涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種功耗監(jiān)測方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，服務(wù)器作為承載數(shù)據(jù)的母體，在電子產(chǎn)業(yè)內(nèi)占據(jù)著越來越重的地位。通常服務(wù)器所需要處理的數(shù)據(jù)存儲在與內(nèi)部節(jié)點相連的硬盤內(nèi)，硬盤的讀寫數(shù)據(jù)的速度，代表了服務(wù)器處理信息數(shù)據(jù)的速度。硬盤的讀寫速度越快，處理數(shù)據(jù)量越大，功耗越大，對應(yīng)的節(jié)點的工作壓力越大。因此，如何對節(jié)點內(nèi)的硬盤的功耗進行監(jiān)測，進而掌握節(jié)點的工作狀態(tài)，是技術(shù)人員一直關(guān)心的問題。

現(xiàn)有技術(shù)中，一般使用的硬盤的廠商提供的額定功耗，而該額定功耗并不能反應(yīng)硬盤的實際工作狀態(tài)，進而無法獲取節(jié)點內(nèi)所有硬盤的實際功耗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供了一種功耗監(jiān)測方法和系統(tǒng)，能夠監(jiān)測到準確的硬盤功耗。

一方面，本發(fā)明實施例提供了一種功耗監(jiān)測方法，應(yīng)用于熱插拔芯片，與外部的電源和至少一個硬盤相連，包括：

接收外部的電源輸入的電源電壓；

利用所述電源電壓，生成具有第一電壓值的第一電壓；

將所述第一電壓輸出給每一個所述硬盤；

確定通過所述熱插拔芯片的電流；

根據(jù)所述電源電壓和所述電流，計算相連的所有硬盤對應(yīng)的總功耗。

優(yōu)選地，

在所述利用所述電源電壓，生成具有第一電壓值的第一電壓之后，進一步包括：

將所述第一電壓輸出給外部的降壓式變換電路，以使所述降壓式變換電路根據(jù)所述第一電壓，生成具有第二電壓值的第二電壓，并輸出給每一個所述硬盤。

優(yōu)選地，

在所述計算相連的所有硬盤對應(yīng)的總功耗之后，進一步包括：

將所述總功耗發(fā)送給外部的基板管理控制器。

優(yōu)選地，

所述電源電壓為12V。

優(yōu)選地，

所述第一電壓值為12V。

優(yōu)選地，

所述第二電壓值為5V。

另一方面，本發(fā)明實施例提供了一種功耗監(jiān)測系統(tǒng)，包括：電源、熱插拔芯片、降壓式變換電路和至少一個硬盤；

所述熱插拔芯片分別連接到所述至少一個硬盤，以及連接到所述降壓式變換電路的一端；

所述降壓式變換電路的另一端連接到所述至少一個硬盤；

所述電源，用于為所述熱插拔芯片提供電源電壓；

所述熱插拔芯片，用于接收所述電源輸入的電源電壓；利用所述電源電壓，生成具有第一電壓值的第一電壓；將所述第一電壓分別輸出給每一個所述硬盤以及輸出給所述降壓式變換電路；確定通過所述熱插拔芯片的電流；根據(jù)所述電源電壓和所述電流，計算相連的所有硬盤對應(yīng)的總功耗；

所述降壓式變換電路，用于接收所述熱插拔芯片輸出的所述第一電壓；根據(jù)所述第一電壓，生成具有第二電壓值的第二電壓，并輸出給每一個所述硬盤。

優(yōu)選地，

進一步包括：基板管理控制器；

所述熱插拔芯片，進一步通過電源管理總線連接到所述基板管理器，用于將所述總功耗發(fā)送給所述基板管理控制器；

所述基板管理控制器，用于接收所述熱插拔芯片發(fā)送的總功耗。

優(yōu)選地，

所述電源電壓為12V。

優(yōu)選地，

所述第一電壓值為12V。

優(yōu)選地，

所述第二電壓值為5V。

本發(fā)明實施例提供了一種功耗監(jiān)測方法和系統(tǒng)，該方法通過外部的電源輸入的電源電壓，生成具有第一電壓值的第一電壓，將第一電壓輸出給每一個硬盤，確定通過熱插拔芯片的電流，根據(jù)電源電壓和電流，計算相連的所有硬盤對應(yīng)的總功耗。該方法將熱插拔芯片與外部的電源、至少一個硬盤相連，可以直接獲得相連的所有硬盤的實際功耗，與額定功耗相比，該實際功耗更加準確，更能夠反應(yīng)硬盤的實際工作狀態(tài)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明一個實施例提供的一種功耗監(jiān)測方法流程圖；

圖2是本發(fā)明一個實施例提供的一種降壓式變換電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明一個實施例提供的另一種功耗監(jiān)測方法流程圖；

圖4是本發(fā)明一個實施例提供的一種功耗監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明一個實施例提供的另一種功耗監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例，基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供了一種功耗監(jiān)測方法，應(yīng)用于熱插拔芯片，與外部的電源和至少一個硬盤相連，該方法可以包括以下步驟：

步驟101：接收外部的電源輸入的電源電壓；

步驟102：利用電源電壓，生成具有第一電壓值的第一電壓；

步驟103：將第一電壓輸出給每一個硬盤；

步驟104：確定通過熱插拔芯片的電流；

步驟105：根據(jù)電源電壓和電流，計算相連的所有硬盤對應(yīng)的總功耗。

本發(fā)明實施例提供了一種功耗監(jiān)測方法，通過外部的電源輸入的電源電壓，生成具有第一電壓值的第一電壓，將第一電壓輸出給每一個硬盤，確定通過熱插拔芯片的電流，根據(jù)電源電壓和電流，計算相連的所有硬盤對應(yīng)的總功耗。該方法將熱插拔芯片與外部的電源、至少一個硬盤相連，可以直接獲得相連的所有硬盤的實際功耗，與額定功耗相比，該實際功耗更加準確，更能夠反應(yīng)硬盤的實際工作狀態(tài)。

在本發(fā)明的一個實施例中，為了給硬盤提供不同電壓值的工作電壓，在步驟102之后，還包括：將第一電壓輸出給外部的降壓式變換電路，以使降壓式變換電路根據(jù)第一電壓，生成具有第二電壓值的第二電壓，并輸出給每一個硬盤。

硬盤在工作時，需要兩種電壓值的電壓，第一電壓和第二電壓。其中，第一電壓是電機轉(zhuǎn)動使用的電壓，第二電壓是驅(qū)動電路板使用的電壓。第一電壓可以直接提供給相連的每一個硬盤，而第二電壓需要利用降壓式變換電路對第一電壓降壓后提供給相連的每一個硬盤。

如圖2所示，是一種降壓式變換電路，包括：降壓控制芯片U、輸入電容C1、電感L、輸出電容C2。第一電壓12V由降壓控制芯片U的VIN管腳輸入，經(jīng)過降壓控制芯片U內(nèi)部切換，由降壓控制芯片U的SW管腳輸出高低電平信號，再經(jīng)過電感L和輸出電容C2的儲能及放電動作，最終在輸出端得到穩(wěn)定的第二電壓5V，為硬盤提供第二電壓5V。

在本發(fā)明的一個實施例中，為了將熱插拔芯片中的總功耗導(dǎo)出，便于比較不同節(jié)點的熱插拔芯片中的總功耗，在步驟105之后，還包括：將總功耗發(fā)送給外部的基板管理控制器。

該基板管理控制器可以接收并存儲熱插拔芯片發(fā)送的總功耗。在機柜中，每一個節(jié)點設(shè)置一個熱插拔芯片，每一個熱插拔芯片對應(yīng)一個基板管理控制器。技術(shù)人員可以對比機柜中每一個節(jié)點對應(yīng)的基板管理控制器中存儲的總功耗，了解整個機柜中數(shù)據(jù)處理較集中的節(jié)點，從而根據(jù)實際工作情況合理分配數(shù)據(jù)處理位置，避免某一單節(jié)點長時間處于高功耗工作模式，增加節(jié)點壽命。

在本發(fā)明的一個實施例中，為了給硬盤提供工作電壓，電源電壓為12V。

在本發(fā)明的一個實施例中，為了給硬盤提供電機轉(zhuǎn)動電壓，第一電壓值為12V。

在本發(fā)明的一個實施例中，為了給硬盤提供驅(qū)動電路板電壓，第二電壓值為5V。該5V電壓是由12V電壓通過降壓式變換電路獲得。

下面以熱插拔芯片對相連的5個硬盤的功耗進行監(jiān)測為例，對功耗監(jiān)測方法進行詳細的說明，如圖3所示，該方法包括：

步驟301：接收外部的電源輸入的電源電壓。

電源電壓為相連的5個硬盤提供工作電壓，在本實施例中，電源電壓為12V。

步驟302：利用電源電壓，生成具有第一電壓值的第一電壓，同時觸發(fā)步驟303和步驟304。

在本實施例中，熱插拔芯片產(chǎn)生的功耗較小，與硬盤產(chǎn)生的功耗相比，可以忽略不計。為了計算方便，在本步驟中，忽略熱插拔芯片產(chǎn)生的壓差，則第一電壓等于電源電壓，因此，第一電壓值為12V。

步驟303：將第一電壓輸出給外部的降壓式變換電路，以使降壓式變換電路根據(jù)第一電壓，生成具有第二電壓值的第二電壓，并輸出給每一個硬盤。

將第一電壓值為12V的第一電壓輸出給外部的降壓式變換電路，降壓式變換電路可以產(chǎn)生第二電壓值為5V的第二電壓，并提供給每一個硬盤。其中，12V是電機轉(zhuǎn)動使用的電壓，5V是驅(qū)動電路板使用的電壓。

步驟304：將第一電壓輸出給每一個硬盤。

由于熱插拔芯片與每一個硬盤相連，因此，第一電壓可以直接提供給每一個硬盤，即每一個硬盤的電機轉(zhuǎn)動使用的電壓都為12V。

步驟305：確定通過熱插拔芯片的電流。

熱插拔芯片內(nèi)部設(shè)有精密電阻，當硬盤正常工作時，硬盤所需的電流將流經(jīng)熱插拔芯片內(nèi)部的精密電阻，同時在精密電阻兩端產(chǎn)生一個壓差，根據(jù)該壓差和精密電阻的阻值，可以確定通過熱插拔芯片的電流。例如，精密電阻的阻值為0.01Ω，精密電阻兩端產(chǎn)生的壓差為0.1V，那么，通過熱插拔芯片的電流為10A。

需要說明的是，盡管在本實施例中，熱插拔芯片產(chǎn)生的功耗忽略不計，但是與步驟302不同，在本步驟中，需要通過精密電阻產(chǎn)生的壓差，確定通過熱插拔芯片的電流。

步驟306：根據(jù)電源電壓和電流，計算相連的5個硬盤對應(yīng)的總功耗。

在本實施例中，忽略熱插拔芯片的功耗，直接利用電源電壓12V和電流10A，計算硬盤對應(yīng)的總功耗，P_總功耗＝IU＝10×12＝120(W)。

步驟307：將總功耗發(fā)送給外部的基板管理控制器。

將總功耗120W發(fā)送給外部的基板管理控制器進行存儲。

在本實施例中，一個節(jié)點對應(yīng)一個熱插拔芯片和一個基板管理控制器，一個熱插拔芯片可以監(jiān)測節(jié)點內(nèi)多個硬盤的功耗。在本實施例中，以一個節(jié)點對應(yīng)的5個硬盤的功耗的監(jiān)測進行說明。

當機柜中多個節(jié)點中的熱插拔芯片同時進行監(jiān)測時，不同的基板管理控制器可以獲得對應(yīng)的節(jié)點中硬盤的功耗，技術(shù)人員可以通過節(jié)點的功耗，獲得節(jié)點內(nèi)硬盤的工作狀態(tài)，從而合理分配數(shù)據(jù)處理位置，避免某一單節(jié)點長時間處于高功耗工作模式。

需要說明的是，熱插拔芯片不僅可以對硬盤的功耗進行監(jiān)測，還可以在外部的電源輸入電源電壓時，限制浪涌電流的產(chǎn)生，為硬盤提供短路保護。

如圖4所示，本發(fā)明實施例提供了一種功耗監(jiān)測系統(tǒng)，包括：電源401、熱插拔芯片402、降壓式變換電路403和至少一個硬盤404；

熱插拔芯片402分別連接到至少一個硬盤404，以及連接到降壓式變換電路403的一端；

降壓式變換電路403的另一端連接到至少一個硬盤404；

電源401，用于為熱插拔芯片402提供電源電壓；

熱插拔芯片402，用于接收電源401輸入的電源電壓；利用電源電壓，生成具有第一電壓值的第一電壓；將第一電壓分別輸出給每一個硬盤以及輸出給降壓式變換電路403；確定通過熱插拔芯片402的電流；根據(jù)電源電壓和電流，計算相連的所有硬盤404對應(yīng)的總功耗；

降壓式變換電路403，用于接收熱插拔芯片402輸出的第一電壓；根據(jù)第一電壓，生成具有第二電壓值的第二電壓，并輸出給每一個硬盤404。

在該功耗監(jiān)測系統(tǒng)中，熱插拔芯片402可以將電源401輸入的電源電壓轉(zhuǎn)化成第一電壓，并提供給至少一個硬盤404，同時，該第一電壓可以通過降壓式變換電路403降壓至第二電壓，并提供給至少一個硬盤404。

忽略熱插拔芯片402的功耗，則第一電壓等于電源電壓，通過熱插拔芯片402的電流等于通過相連的每一個硬盤的電流的總和。因此，可以直接利用電源電壓和通過熱插拔芯片402的電流，計算相連的所有硬盤404對應(yīng)的總功耗。

在本發(fā)明的一個實施例中，如圖5所示，該系統(tǒng)還包括：基板管理控制器405；熱插拔芯片402，進一步通過電源管理總線連接到基板管理器405，用于將總功耗發(fā)送給基板管理控制器405；基板管理控制器405，用于接收熱插拔芯片402發(fā)送的總功耗。

在本發(fā)明的一個實施例中，電源電壓為12V。

在本發(fā)明的一個實施例中，第一電壓值為12V。

在本發(fā)明的一個實施例中，第二電壓值為5V。

綜上，本發(fā)明各個實施例至少具有如下效果：

1、在本發(fā)明實施例中，通過外部的電源輸入的電源電壓，生成具有第一電壓值的第一電壓，將第一電壓輸出給每一個硬盤，確定通過熱插拔芯片的電流，根據(jù)電源電壓和電流，計算相連的所有硬盤對應(yīng)的總功耗。該方法將熱插拔芯片與外部的電源、至少一個硬盤相連，可以直接獲得相連的所有硬盤的實際功耗，與額定功耗相比，該實際功耗更加準確，更能夠反應(yīng)硬盤的實際工作狀態(tài)。

2、在本發(fā)明實施例中，硬盤需要兩種不同電壓值的工作電壓，即第一電壓和第二電壓。一方面，熱插拔芯片可以將生成的第一電壓直接輸出給每一個硬盤，另一方面，熱插拔芯片可以將生成的第一電壓輸出給降壓式變換電路，降壓式變換電路根據(jù)第一電壓，生成第二電壓，并輸出給每一個硬盤。其中，第一電壓是電機轉(zhuǎn)動使用的電壓，第二電壓是驅(qū)動電路板使用的電壓。

3、在本發(fā)明實施例中，可以將熱插拔芯片獲得的總功耗存儲于基板管理控制器，以便于對不同節(jié)點對應(yīng)的基板管理控制器中的總功耗進行對比，獲得不同節(jié)點對應(yīng)的所有硬盤的工作狀態(tài)，進而合理分配數(shù)據(jù)的處理位置，避免某一節(jié)點長時間處于高功耗工作模式。

上述裝置內(nèi)的各單元之間的信息交互、執(zhí)行過程等內(nèi)容，由于與本發(fā)明方法實施例基于同一構(gòu)思，具體內(nèi)容可參見本發(fā)明方法實施例中的敘述，此處不再贅述。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個〃·····”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同因素。

最后需要說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。