公開了一種用于功率封頂?shù)姆椒ā碾娫垂?yīng)給負(fù)載的功率與功率封頂極限302相比較。當(dāng)由負(fù)載所損耗的功率超過功率封頂極限時，給負(fù)載的功率由電源和能量存儲設(shè)備304兩者來供應(yīng)。?
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】功率封頂系統(tǒng)
技術(shù)介紹
計算機(jī)系統(tǒng)使用大量的功率。減少所使用的功率的量和/或更有效地使用功率有助于減少操作計算機(jī)系統(tǒng)的成本。更有效地操作計算機(jī)系統(tǒng)對于所使用的給定量的功率給用戶更多的結(jié)果。限制由計算機(jī)系統(tǒng)所使用的功率的峰值通常被稱作功率封頂。功率封頂能夠通過限制其必須支持的最大負(fù)載來減少功率和冷卻基礎(chǔ)設(shè)施的成本。功率封頂能夠通過監(jiān)控計算機(jī)系統(tǒng)的功率損耗和當(dāng)必要時減少功率消耗來完成。當(dāng)功率損耗超過閾值時，由系統(tǒng)所使用的功率的量被減少直到功率損耗低于閾值為止。典型地，計算機(jī)系統(tǒng)中的功率的主要消耗者之一是處理器。通過減少處理器的時鐘速度，可以減少由計算機(jī)系統(tǒng)所使用的總功率。在一些計算機(jī)系統(tǒng)中，例如刀片系統(tǒng)，功率封頂能夠以系統(tǒng)級、機(jī)架級、刀片級、或以單獨(dú)的處理器級來完成。監(jiān)控系統(tǒng)的功率損耗和響應(yīng)于超過功率封頂閾值的功率損耗減少由計算所生成的負(fù)載的過程花費(fèi)時間。通過計算機(jī)系統(tǒng)更快地響應(yīng)功率使用的尖峰或峰值可以允許計算機(jī)系統(tǒng)以較低成本來操作。附圖說明圖1是本專利技術(shù)的示例實(shí)施例中的計算機(jī)系統(tǒng)100的圖。圖2是本專利技術(shù)的示例實(shí)施例中的電力系統(tǒng)122的方框圖。圖3是本專利技術(shù)的示例實(shí)施例中的用于管理功率的流程圖。具體實(shí)施例方式圖1-3和以下描述描繪了特定示例，以教導(dǎo)本領(lǐng)域的技術(shù)人員如何做出和使用本專利技術(shù)的最佳模式。出于教導(dǎo)專利技術(shù)原理的目的，已經(jīng)簡化或者省略了一些常規(guī)方面。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解來自落入本專利技術(shù)的范圍內(nèi)的這些示例的變化。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，能夠以各種方式組合下述特征以形成本專利技術(shù)的多個變化。因此，本專利技術(shù)不限于下述特定示例，而是僅僅由權(quán)利要求和它們的等同物限制。圖1是本專利技術(shù)的示例實(shí)施例中的計算機(jī)系統(tǒng)100的圖。計算機(jī)系統(tǒng)100包括機(jī)架102、處理器刀片104、控制器110、總線116、I/O板120、輔助刀片118以及電力系統(tǒng)122。處理器刀片104、控制器110、I/O板120以及輔助刀片118被安裝在機(jī)架102內(nèi)部并且耦合到總線116。總線116可以是任何類型的通信總線或結(jié)構(gòu)，例如PCIe總線。處理器刀片104可以包括一個或多個處理器106和存儲器108。處理器106能夠在多個功率電平下操作。輔助刀片118可以包括存儲器刀片、儲存器刀片、附加的I/O刀片或類似物。控制器110可以包括一個或多個處理器112和存儲器114。在本專利技術(shù)的一個不例實(shí)施例中，電力系統(tǒng)122可以被安裝在機(jī)架102內(nèi)部并且耦合到總線116。在本專利技術(shù)的其他示例實(shí)施例中，電力系統(tǒng)122可以在機(jī)架102的外部。操作中，控制器110可能正運(yùn)行監(jiān)測計算機(jī)系統(tǒng)100的操作的代碼。在本專利技術(shù)的一個不例實(shí)施例中，控制器Iio將正運(yùn)行功率封頂模塊。功率封頂模塊將與電力系統(tǒng)122進(jìn)行通信，以監(jiān)測和控制計算機(jī)系統(tǒng)100的功率損耗。電力系統(tǒng)122可以包括一個或多個電源和一個或多個功率控制器。電力系統(tǒng)還可以包括能量存儲設(shè)備。能量存儲設(shè)備可以是能夠存儲電能的任何類型的設(shè)備，例如電池、超級電容器或類似物。電力系統(tǒng)被用電力總線(出于簡潔未示出)耦合到計算機(jī)系統(tǒng)100的不同部件，所述電力總線將電力從電力系統(tǒng)提供給其他部件。圖2是本專利技術(shù)的示例實(shí)施例中的電力系統(tǒng)122的方框圖。電力系統(tǒng)122包括電源202和能量存儲設(shè)備206。電源202可以包括交流(AC)至高壓直流(HVDC)變流器208和HVDC至DC變流器210。AC至HVDC變流器208被耦合到AC分配系統(tǒng)212。AC至HVDC變流器208將來自AC分配系統(tǒng)212的AC電力轉(zhuǎn)換成高壓DC電力。AC至HVDC變流器208被耦合到HVDC至DC變流器210。AC至HVDC變流器208將高壓DC電力提供給HVDC至DC變流器210。HVDC至DC變流器210通過電力分配總線216而被耦合到計算機(jī)系統(tǒng)100的末端負(fù)載214。HVDC至DC變流器210將高壓DC電力轉(zhuǎn)換成在由計算機(jī)系統(tǒng)100的不同末端負(fù)載所需要的電壓下的DC電力。計算機(jī)系統(tǒng)的末端負(fù)載是例如機(jī)架102、處理器刀片104、控制器110、I/O板120、輔助刀片118等等。能量存儲設(shè)備206也被耦合到電力分配總線216。功率管理器204監(jiān)測計算機(jī)系統(tǒng)100的總功率損耗、針對AC功率分配系統(tǒng)的功率損耗、針對能量存儲設(shè)備的功率損耗、以及當(dāng)前在能量存儲設(shè)備中存儲的能量的量。在本專利技術(shù)的一個示例實(shí)施例中，功率管理器204可以位于電力系統(tǒng)122中。在本系統(tǒng)的另一示例實(shí)施例中，功率管理器可以是作為功率封頂模塊的一部分在控制器110上運(yùn)行的代碼。功率管理器的功能還可以分布在控制器110與電力系統(tǒng)122之間。當(dāng)功率管理器204確定從AC分配系統(tǒng)所損耗的功率已經(jīng)超過閾值(也被稱作功率封頂極限)時，功率管理器將使得能量存儲設(shè)備206能夠?qū)⒐β使?yīng)給末端負(fù)載214。此外，功率管理器可以減少末端負(fù)載214的功率損耗。通過從能量存儲設(shè)備206將功率供應(yīng)給末端負(fù)載214，從AC分配系統(tǒng)212所損耗的功率能夠被迅速地往回降低到低于閾值。當(dāng)系統(tǒng)的功率損耗降到閾值以下時，功率管理器移除作為末端負(fù)載214的電力源的能量存儲設(shè)備206，并且能量存儲設(shè)備206可以開始再充電。在本專利技術(shù)的一個示例實(shí)施例中，功率管理器通過降低用于計算機(jī)系統(tǒng)中的一個或多個處理器的時鐘頻率來減少系統(tǒng)的功率損耗。降低處理器的時鐘頻率還可以被稱為對處理器進(jìn)行壓制。還可以使用其他功率降低方法，例如對磁盤驅(qū)動器進(jìn)行斷電、放慢存儲器訪問、對輔助刀片118進(jìn)行斷電等等。圖3是本專利技術(shù)的示例實(shí)施例中的用于管理功率的流程圖。在步驟302處，將針對AC分配系統(tǒng)的功率損耗與功率封頂極限進(jìn)行比較。當(dāng)針對AC分配系統(tǒng)的功率損耗小于功率封頂極限時，流程回環(huán)到步驟302。當(dāng)針對AC分配系統(tǒng)的功率損耗大于功率封頂極限時，流程轉(zhuǎn)到步驟304。在步驟304處，能量存儲設(shè)備被啟用以使針對AC分配系統(tǒng)的損耗恢復(fù)低于功率封頂極限。通過從能量存儲設(shè)備將功率提供給計算機(jī)系統(tǒng)，針對AC分配系統(tǒng)的功率損耗被減少到低于功率封頂極限。流程然后在步驟306處繼續(xù)，其中計算機(jī)系統(tǒng)的功率損耗被減少。在步驟308處，將針對AC分配系統(tǒng)的功率損耗與功率封頂極限進(jìn)行比較。當(dāng)針對AC分配系統(tǒng)的功率損耗超過功率封頂極限時，流程返回到步驟306，其中計算機(jī)系統(tǒng)的功率損耗被減少。當(dāng)針對AC分配系統(tǒng)的功率損耗低于功率封頂極限時，流程繼續(xù)到步驟310，其中能量存儲設(shè)備被禁用并且可以開始再充電。在本專利技術(shù)的一個示例實(shí)施例中，功率封頂模塊可以監(jiān)測計算機(jī)系統(tǒng)在機(jī)架、刀片和/或處理器級下的功率損耗。在本專利技術(shù)的其他實(shí)施例中，功率封頂模塊可以監(jiān)測計算機(jī)系統(tǒng)僅在機(jī)架或刀片級下的功率損耗。功率封頂模塊可以在周期性基礎(chǔ)上監(jiān)測計算機(jī)系統(tǒng)的功率損耗，或者可以使用事件驅(qū)動系統(tǒng)來監(jiān)測系統(tǒng)的功率損耗。當(dāng)功率封頂模塊周期性地監(jiān)測功率時，功率封頂模塊可以以定時的間隔輪詢電力系統(tǒng)122以檢索功率損耗信息。當(dāng)功率封頂模塊使用事件驅(qū)動方法來監(jiān)測功率時，當(dāng)系統(tǒng)的或部件的功率損耗超過閾值量時，硬件中斷可以觸發(fā)。在本專利技術(shù)的另一示例實(shí)施例中，功率管理器可以不降低計算機(jī)系統(tǒng)的功率損耗。計算機(jī)系統(tǒng)的功率損耗可以具有短峰值需求，其使針對AC分配系統(tǒng)的功率損耗超過功率封頂極限持續(xù)僅短的時間段。當(dāng)針對AC分配系統(tǒng)的功率損耗超過功率封頂極限時，功率管理器將使得能量存儲本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】1.一種用于功率封頂?shù)姆椒ǎ? 從功率源將功率供應(yīng)給負(fù)載； 當(dāng)所供應(yīng)的功率的量低于功率封頂極限時，則: 使用僅所述功率源將功率供應(yīng)給所述負(fù)載； 當(dāng)所供應(yīng)的功率的量不低于所述功率封頂極限時，則: (a)從能量存儲設(shè)備和所述功率源兩者將功率供應(yīng)給所述負(fù)載； (b)減少由所述負(fù)載所損耗的所述功率。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括: 僅當(dāng)以下中的至少一個發(fā)生時，才減少由所述負(fù)載所損耗的所述功率: 來自所述能量存儲設(shè)備的所述功率損耗超過第一功率損耗閾值量； 從所述能量存儲設(shè)備所損耗的所述總能量超過能量閾值量； 所述負(fù)載的所述功率損耗超過第二功率損耗閾值； 在所述能量存儲設(shè)備中剩余的所述能量降到低于能量級閾值。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括: 當(dāng)正被供應(yīng)給所述負(fù)載的功率的所述量低于所述功率封頂極限時，則從僅所述功率源將功率供應(yīng)給所述負(fù)載； 當(dāng)正被供應(yīng)給所述負(fù)載的功率的所述量超過所述功率封頂極限時，則重復(fù)步驟(a)和(b)。4.根據(jù)權(quán)利要求1、權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的方法，其中，當(dāng)所供應(yīng)的所述功率不低于所述功率封頂極限時，所述能量存儲設(shè)備自動地開始將功率供應(yīng)給所述負(fù)載，而不用功率管理器的所述干預(yù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1、權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的方法，進(jìn)一步包括: 當(dāng)正被供應(yīng)給所述負(fù)載的功率的所述量低于所述功率封頂極限時，則對所述能量存儲設(shè)備進(jìn)行充電。6.根據(jù)權(quán)利要求1、權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述負(fù)載由以下設(shè)備中的至少一個組成:計算機(jī)系統(tǒng)100、機(jī)架102、處理器刀片104、控制器110、總線116、I/O板120以及輔助刀片118。7.根據(jù)權(quán)利...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：D漢弗萊，DP摩爾，ZJ戈爾博茲，
申請(專利權(quán))人：惠普發(fā)展公司，有限責(zé)任合伙企業(yè)，
類型：
國別省市：
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