一種檢測控制處理器溫度的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種檢測控制處理器溫度的方法，內(nèi)容包括：1、初始化內(nèi)核定時(shí)器，用于初始化定時(shí)器結(jié)構(gòu)、設(shè)定定時(shí)器周期、指定定時(shí)器中斷處理函數(shù)和將定時(shí)器插入定時(shí)器全局隊(duì)列中。2、定時(shí)器中斷處理函數(shù)，定時(shí)器超時(shí)時(shí)，調(diào)用該函數(shù)，讀取溫度傳感器的數(shù)據(jù)，處理所讀取的溫度數(shù)據(jù)確定PWM控制信號(hào)。3、定時(shí)器中斷處理函數(shù)中重新激活內(nèi)核定時(shí)器，進(jìn)行下次溫度采集和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。利用內(nèi)核定時(shí)器周期性讀取連接到南橋芯片上的溫度傳感器采集到的溫度數(shù)據(jù)，對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件濾波后，根據(jù)處理后得到的溫度數(shù)據(jù)所處的區(qū)間，生成相應(yīng)的控制信息，傳遞給南橋芯片，控制其輸出相應(yīng)的PWM信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，進(jìn)而達(dá)到控制處理器溫度的目的。該方法利用主板上基本元器件實(shí)現(xiàn)了處理器溫度采集及控制，并且對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件濾波，提高了控制精度。
【專利說明】—種檢測控制處理器溫度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種檢測控制處理器溫度的方法。一種利用內(nèi)核定時(shí)器實(shí)現(xiàn)處理器溫度檢測及控制的方法，適用于筆記本、臺(tái)式機(jī)等計(jì)算機(jī)設(shè)備中處理器溫度的檢測及控制。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)設(shè)備處理器溫度的檢測及控制通常采用主板焊接MCU芯片，溫度傳感器、智能風(fēng)扇連接到該控制器上，MCU依據(jù)采集到的溫度數(shù)據(jù)控制智能風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的方法實(shí)現(xiàn)。采用主板增加MCU芯片的方式，一方面增加了主板的設(shè)計(jì)成本，另一方面在對(duì)主板尺寸要求較為嚴(yán)格的情況下，增加了主板布局和走線的困難。為了降低設(shè)計(jì)成本和復(fù)雜度，提出一種新的處理器溫度檢測及控制方法已成為迫切需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種檢測控制處理器溫度的方法。
[0004]本發(fā)明的目的是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，利用內(nèi)核定時(shí)器周期性讀取連接到南橋芯片上的溫度傳感器采集到的溫度數(shù)據(jù)，對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件濾波后，根據(jù)處理后得到的溫度數(shù)據(jù)所處的區(qū)間，生成相應(yīng)的控制信息，傳遞給南橋芯片，控制其輸出相應(yīng)的PWM信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，進(jìn)而達(dá)到控制處理器溫度的目的。該方法利用主板上基本元器件實(shí)現(xiàn)了處理器溫度采集及控制，并且對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件濾波，提高了控制精度，系統(tǒng)包括:溫度傳感器101、智能風(fēng)扇102、數(shù)據(jù)通訊線路103及處理器104，還有初始化模塊201、內(nèi)核定時(shí)器初始化模塊202、定時(shí)器超時(shí)判斷模塊203和定時(shí)器中斷處理程序模塊204，其中:溫度傳感器101由四個(gè)具有SMBus總線接口的溫度傳感器組成，分別安裝于處理器四邊沿的外側(cè)，通過SMBus總線連接到南橋芯片SMBus接口上，用于實(shí)時(shí)采集處理器的溫度；
智能風(fēng)扇102選用4針智能溫控風(fēng)扇，通過改變輸入智能風(fēng)扇控制引腳的PWM占空比，改變風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，當(dāng)PWM占空比增大時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速加快；iPWM占空比減小時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低，該風(fēng)扇通過結(jié)構(gòu)件安裝于處理器上面，用于處理器的溫度控制；
數(shù)據(jù)通訊線路103由南橋芯片、PCIE-PCI橋接器和北橋芯片組成，處理器104通過此鏈路周期性讀取溫度傳感器101采集到的溫度數(shù)值，并根據(jù)采集到的溫度數(shù)值將相應(yīng)的控制信號(hào)傳遞給南橋芯片，控制其生成相應(yīng)的PWM信號(hào)，用于調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速；
處理器104主要負(fù)責(zé)執(zhí)行內(nèi)核程序，通過南橋芯片讀取溫度傳感器的數(shù)據(jù)，處理溫度數(shù)據(jù)并且生成相應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號(hào)，具體檢測控制步驟如下:
檢測控制開始初始化模塊201啟動(dòng)，執(zhí)行內(nèi)核中與定時(shí)器有關(guān)的timer, h頭文件；啟動(dòng)內(nèi)核定時(shí)器初始化模塊202，定義timer_list類型的結(jié)構(gòu)體變量；調(diào)用函數(shù)定義的結(jié)構(gòu)體變量名init_timer,初始化定時(shí)器結(jié)構(gòu)；調(diào)用結(jié)構(gòu)體中exoires變量設(shè)定定時(shí)器周期；調(diào)用結(jié)構(gòu)體中void Ofunction) (unsigned long);函數(shù)指針,指定定時(shí)器中斷處理函數(shù)；調(diào)用函數(shù)定義的結(jié)構(gòu)體變量名add_timer，將定時(shí)器插入定時(shí)器全局隊(duì)列中，經(jīng)過以上過程完成了定時(shí)器初始化操作；
啟動(dòng)定時(shí)器超時(shí)判斷模塊203，用于判斷定時(shí)器是否超時(shí)，如果定時(shí)器超時(shí)，則執(zhí)行定時(shí)器中斷處理程序模塊204，如果定時(shí)器沒有超時(shí)，則繼續(xù)等待直到定時(shí)器超時(shí)；
定時(shí)器中斷處理模塊204，根據(jù)SMBus總線協(xié)議，編寫程序讀取4個(gè)溫度傳感器采集到的溫度數(shù)值；執(zhí)行數(shù)據(jù)處理程序，去掉一個(gè)最大值、最小值，然后將剩余數(shù)據(jù)取平均后作為最后溫度采集值，并根據(jù)改值所在區(qū)間，向南橋芯片輸出控制信號(hào)，控制其生成相應(yīng)的PWM信號(hào)，調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，進(jìn)而獲得功率消耗、可靠性和執(zhí)行速度的最佳平衡點(diǎn)；
由于內(nèi)核定時(shí)器并不是周期運(yùn)行，它在超時(shí)后自動(dòng)關(guān)閉，因此，需要在定時(shí)器處理函數(shù)返回前再次設(shè)置結(jié)構(gòu)體中的exoires變量和調(diào)用函數(shù)定義的結(jié)構(gòu)體變量名add_timer,以激活定時(shí)器，之后進(jìn)行下一次溫度數(shù)據(jù)的采集和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明利用內(nèi)核定時(shí)器周期性讀取連接到南橋芯片上的溫度傳感器采集到的溫度數(shù)據(jù)，對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件濾波后，根據(jù)處理后得到的溫度數(shù)據(jù)所處的區(qū)間，生成相應(yīng)的控制信息，傳遞給南橋芯片，控制其輸出相應(yīng)的PWM信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，進(jìn)而達(dá)到控制處理器溫度的目的。該方法利用主板上基本元器件實(shí)現(xiàn)了處理器溫度采集及控制，并且對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件濾波，提高了控制精度。利用計(jì)算機(jī)主板基本元器件，在不需要增加MCU芯片的前提下，利用內(nèi)核定時(shí)器，周期性讀取溫度傳感器采集到的溫度數(shù)值，將數(shù)據(jù)處理后得到PWM控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)處理器溫度的檢測和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的控制，充分利用了硬件資源，同時(shí)，降低了對(duì)硬件電路的依賴。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明基于圖1的處理器溫度檢測及控制實(shí)現(xiàn)方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]參照說明書附圖對(duì)本發(fā)明的方法作以下詳細(xì)地說明。
[0008]為進(jìn)一步闡述本發(fā)明所采取的技術(shù)手段及其效果，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施做出詳細(xì)說明。
[0009]如圖1所示，為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，包括:溫度傳感器101、智能風(fēng)扇102、數(shù)據(jù)通訊線路103及處理器104。還有初始化模塊201、內(nèi)核定時(shí)器初始化模塊202、定時(shí)器超時(shí)判斷模塊203和定時(shí)器中斷處理程序模塊204。
[0010]本實(shí)例中，溫度傳感器101由四個(gè)具有SMBus總線接口的溫度傳感器組成，分別安裝于處理器四邊沿的外側(cè)，通過SMBus總線連接到南橋芯片SMBus接口上，用于實(shí)時(shí)采集處理器的溫度。
[0011]智能風(fēng)扇102選用4針智能溫控風(fēng)扇，通過改變輸入智能風(fēng)扇控制引腳的PWM占空比，改變風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，當(dāng)PWM占空比增大時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速加快^PWM占空比減小時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低。該風(fēng)扇通過結(jié)構(gòu)件安裝于處理器上面，用于處理器的溫度控制。
[0012] 數(shù)據(jù)通訊線路103由南橋芯片、PCIE-PCI橋接器和北橋芯片組成，處理器104通過此鏈路周期性讀取溫度傳感器101采集到的溫度數(shù)值，并根據(jù)采集到的溫度數(shù)值將相應(yīng)的控制信號(hào)傳遞給南橋芯片，控制其生成相應(yīng)的PWM信號(hào)，用于調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。[0013]處理器104主要負(fù)責(zé)執(zhí)行內(nèi)核程序，通過南橋芯片讀取溫度傳感器的數(shù)據(jù)，處理溫度數(shù)據(jù)并且生成相應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號(hào)。
[0014]如圖2所示，為本發(fā)明處理器溫度檢測及控制實(shí)現(xiàn)方法流程圖，包括初始化模塊201、內(nèi)核定時(shí)器初始化模塊202、定時(shí)器超時(shí)判斷模塊203和定時(shí)器中斷處理程序模塊204。
[0015]該實(shí)現(xiàn)方法流程圖開始于初始化模塊201，用于包含內(nèi)核中與定時(shí)器有關(guān)的timer, h頭文件。
[0016]之后連接內(nèi)核定時(shí)器初始化模塊202，包括:定義timer_list類型的結(jié)構(gòu)體變量；調(diào)用函數(shù)init_timer(定義的結(jié)構(gòu)體變量名)，初始化定時(shí)器結(jié)構(gòu)；調(diào)用結(jié)構(gòu)體中exoires變量設(shè)定定時(shí)器周期；調(diào)用結(jié)構(gòu)體中void Ofunction) (unsigned long);函數(shù)指針,指定定時(shí)器中斷處理函數(shù)；調(diào)用函數(shù)add_timer(定義的結(jié)構(gòu)體變量名)，將定時(shí)器插入定時(shí)器全局隊(duì)列中。經(jīng)過以上過程完成了定時(shí)器初始化操作。
[0017]之后連接定時(shí)器超時(shí)判斷模塊203，用于判斷定時(shí)器是否超時(shí)，如果定時(shí)器超時(shí)，則執(zhí)行定時(shí)器中斷處理程序模塊204，如果定時(shí)器沒有超時(shí)，則繼續(xù)等待直到定時(shí)器超時(shí)。
[0018]定時(shí)器中斷處理程序204，根據(jù)SMBus總線協(xié)議，編寫程序讀取4個(gè)溫度傳感器采集到的溫度數(shù)值；執(zhí)行數(shù)據(jù)處理程序，去掉一個(gè)最大值、最小值，然后將剩余數(shù)據(jù)取平均后作為最后溫度采集值，并根據(jù)改值所在區(qū)間，向南橋芯片輸出控制信號(hào)，控制其生成相應(yīng)的PWM信號(hào)，調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，進(jìn)而獲得功率消耗、可靠性和執(zhí)行速度的最佳平衡點(diǎn)。
[0019]由于內(nèi)核定時(shí)器并不是周期運(yùn)行，它在超時(shí)后自動(dòng)關(guān)閉。因此，需要在定時(shí)器處理函數(shù)返回前再次設(shè)置結(jié)構(gòu)體中的exoires變量和調(diào)用函數(shù)add_timer (定義的結(jié)構(gòu)體變量名)以激活定時(shí)器。之后進(jìn)行下一次溫度數(shù)據(jù)的采集和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。
[0020]綜上所述，內(nèi)容包括:
1、初始化內(nèi)核定時(shí)器，用于初始化定時(shí)器結(jié)構(gòu)、設(shè)定定時(shí)器周期、指定定時(shí)器中斷處理函數(shù)和將定時(shí)器插入定時(shí)器全局隊(duì)列中；
2、定時(shí)器中斷處理函數(shù)，定時(shí)器超時(shí)時(shí)，調(diào)用該函數(shù)，讀取溫度傳感器的數(shù)據(jù)，處理所讀取的溫度數(shù)據(jù)確定PWM控制信號(hào)；
3、定時(shí)器中斷處理函數(shù)中重新激活內(nèi)核定時(shí)器，進(jìn)行下次溫度采集和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。
[0021]本發(fā)明利用內(nèi)核定時(shí)器周期性讀取連接到南橋芯片上的溫度傳感器采集到的溫度數(shù)據(jù)，對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件濾波后，根據(jù)處理后得到的溫度數(shù)據(jù)所處的區(qū)間，生成相應(yīng)的控制信息，傳遞給南橋芯片，控制其輸出相應(yīng)的PWM信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，進(jìn)而達(dá)到控制處理器溫度的目的。該方法利用主板上基本元器件實(shí)現(xiàn)了處理器溫度采集及控制，并且對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件濾波，提高了控制精度。
[0022]除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種檢測控制處理器溫度的方法，其特征在于利用內(nèi)核定時(shí)器周期性讀取連接到南橋芯片上的溫度傳感器采集到的溫度數(shù)據(jù)，對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件濾波后，根據(jù)處理后得至_溫度數(shù)據(jù)所處的區(qū)間，生成相應(yīng)的控制信息，傳遞給南橋芯片，控制其輸出相應(yīng)的PWM信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，進(jìn)而達(dá)到控制處理器溫度的目的，該方法利用主板上基本元器件實(shí)現(xiàn)了處理器溫度采集及控制，并且對(duì)溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件濾波，提高了控制精度，系統(tǒng)包括:溫度傳感器101、智能風(fēng)扇102、數(shù)據(jù)通訊線路103及處理器104，還有初始化模塊201、內(nèi)核定時(shí)器初始化模塊202、定時(shí)器超時(shí)判斷模塊203和定時(shí)器中斷處理程序模塊204，其中:溫度傳感器101由四個(gè)具有SMBus總線接口的溫度傳感器組成，分別安裝于處理器四邊沿的外側(cè)，通過SMBus總線連接到南橋芯片SMBus接口上，用于實(shí)時(shí)采集處理器的溫度； 智能風(fēng)扇102選用4針智能溫控風(fēng)扇，通過改變輸入智能風(fēng)扇控制引腳的PWM占空比，改變風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，當(dāng)PWM占空比增大時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速加快；iPWM占空比減小時(shí)，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低，該風(fēng)扇通過結(jié)構(gòu)件安裝于處理器上面，用于處理器的溫度控制； 數(shù)據(jù)通訊線路103由南橋芯片、PCIE-PCI橋接器和北橋芯片組成，處理器104通過此鏈路周期性讀取溫度傳感器101采集到的溫度數(shù)值，并根據(jù)采集到的溫度數(shù)值將相應(yīng)的控制信號(hào)傳遞給南橋芯片，控制其生成相應(yīng)的PWM信號(hào)，用于調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速； 處理器104主要負(fù)責(zé)執(zhí)行內(nèi)核程序，通過南橋芯片讀取溫度傳感器的數(shù)據(jù)，處理溫度數(shù)據(jù)并且生成相應(yīng)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制信號(hào)，具體檢測控制步驟如下: 初始化模塊201啟動(dòng)，執(zhí)行內(nèi)核中與定時(shí)器有關(guān)的timer, h頭文件； 啟動(dòng)內(nèi)核定時(shí)器初始化模塊202，定義timer_list類型的結(jié)構(gòu)體變量；調(diào)用函數(shù)定義的結(jié)構(gòu)體變量名init_timer,初始化定時(shí)器結(jié)構(gòu)；調(diào)用結(jié)構(gòu)體中exoires變量設(shè)定定時(shí)器周期；調(diào)用結(jié)構(gòu)體中void Ofunction) (unsigned long);函數(shù)指針,指定定時(shí)器中斷處理函數(shù)；調(diào)用函數(shù)定義的結(jié)構(gòu)體變量名add_timer，將定時(shí)器插入定時(shí)器全局隊(duì)列中，經(jīng)過以上過程完成了定時(shí)器初始化操作； 啟動(dòng)定時(shí)器超時(shí)判斷模塊203，用于判斷定時(shí)器是否超時(shí)，如果定時(shí)器超時(shí)，則執(zhí)行定時(shí)器中斷處理程序模塊204，如果定時(shí)器沒有超時(shí)，則繼續(xù)等待直到定時(shí)器超時(shí)； 定時(shí)器中斷處理模塊204，根據(jù)SMBus總線協(xié)議，編寫程序讀取4個(gè)溫度傳感器采集到的溫度數(shù)值；執(zhí)行數(shù)據(jù)處理程序，去掉一個(gè)最大值、最小值，然后將剩余數(shù)據(jù)取平均后作為最后溫度采集值，并根據(jù)改值所在區(qū)間，向南橋芯片輸出控制信號(hào)，控制其生成相應(yīng)的PWM信號(hào)，調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，進(jìn)而獲得功率消耗、可靠性和執(zhí)行速度的最佳平衡點(diǎn)； 由于內(nèi)核定時(shí)器并不是周期運(yùn)行，它在超時(shí)后自動(dòng)關(guān)閉，因此，需要在定時(shí)器處理函數(shù)返回前再次設(shè)置結(jié)構(gòu)體中的exoires變量和調(diào)用函數(shù)定義的結(jié)構(gòu)體變量名add_timer,以激活定時(shí)器，之后進(jìn)行下一次溫度數(shù)據(jù)的采集和風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。
【文檔編號(hào)】G06F11/30GK103995766SQ201410247695
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】賈國強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東超越數(shù)控電子有限公司