Maxim推出系統(tǒng)管理微控制器

　　Maxim推出具有六路溫度測(cè)量通道和六路閉環(huán)風(fēng)扇控制通道的系統(tǒng)管理微控制器MAX31782。MAX31782通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中多點(diǎn)的溫度，允許企業(yè)級(jí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員實(shí)施高精度區(qū)域降溫方案。這種方式可以單獨(dú)調(diào)節(jié)每個(gè)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，為每個(gè)區(qū)域提供所需的精確降溫值，從而大大降低了系統(tǒng)功耗和降溫成本。此外，該技術(shù)還具有降低風(fēng)扇磨損以提高可靠性、補(bǔ)償由于灰塵堆積造成的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速變化以及降低噪聲等優(yōu)勢(shì)。

　　MAX31782的全C語(yǔ)言編程方案使系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員能夠快速、方便地為服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和路由器、基站等復(fù)雜系統(tǒng)中的精確區(qū)域降溫定制算法。

　　面臨的挑戰(zhàn)：降低數(shù)據(jù)中心的功耗

　　隨著對(duì)計(jì)算和存儲(chǔ)容量需求的不斷提高，數(shù)據(jù)中心的能效已成為公共政策關(guān)注的重要問(wèn)題。美國(guó)環(huán)保署(EPA)估計(jì)2006年數(shù)據(jù)中心能耗占到美國(guó)電力消耗的1.5%，預(yù)計(jì)到2011年這個(gè)數(shù)據(jù)將翻一番，屆時(shí)需增建10座發(fā)電廠。提高數(shù)據(jù)中心的能效有助于避免上述基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)花費(fèi)，同時(shí)也大大降低了終端用戶的電費(fèi)支出。

　　區(qū)域降溫技術(shù)有效降低企業(yè)級(jí)設(shè)備的功耗

　　企業(yè)級(jí)設(shè)備的絕大多數(shù)能耗以熱量的形式耗散，這就對(duì)熱管理提出了很高的要求，尤其是在刀片服務(wù)器等高電源密度的系統(tǒng)中。事實(shí)上，目前大多數(shù)數(shù)據(jù)中心沒(méi)有達(dá)到最大的服務(wù)器密度，因?yàn)樗鼈儫o(wú)法管理如此高密度系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量。

　　大多數(shù)系統(tǒng)中存在的普遍問(wèn)題是熱監(jiān)測(cè)技術(shù)的精度不高，相應(yīng)地風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于使系統(tǒng)處于最佳熱性能時(shí)所需的轉(zhuǎn)速。而通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)多點(diǎn)溫度，企業(yè)級(jí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員能夠使用多通道風(fēng)扇控制器IC進(jìn)行精確的區(qū)域降溫。這種方法根據(jù)每個(gè)區(qū)域不斷變化的散熱需求動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)每個(gè)降溫風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，從而有效降低了功耗。風(fēng)扇功耗近似等于其轉(zhuǎn)速的平方值，因此風(fēng)扇轉(zhuǎn)速降低30%即可實(shí)現(xiàn)50%的功耗降幅。功耗的降低可極大地節(jié)省終端用戶的開(kāi)支，同時(shí)從整體上減少數(shù)據(jù)中心占用環(huán)境的面積。

　　MAX31782提供最先進(jìn)的區(qū)域降溫方案

　　傳統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)區(qū)域降溫的電路需要使用一個(gè)微控制器和一個(gè)外部多通道溫度傳感器。與這種多芯片方案相比，MAX31782能夠節(jié)省55%的電路板空間和至少25%的成本。此外，Maxim的方案還具有更高的精度。器件具有6路、12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，溫度檢測(cè)模擬前端(AFE)可直接連接至熱二極管。AFE的分辨率為0.125°C，能夠抵消整個(gè)外部二極管電路的串聯(lián)電阻，并可配置理想因數(shù)以實(shí)現(xiàn)最高的溫度測(cè)量精度。

　　MAX31782可以直接連接至多達(dá)六個(gè)遠(yuǎn)端熱二極管，這些二極管通常集成在CPU、FPGA和ASIC IC中。利用片內(nèi)主機(jī)I²C接口，可以采用外部數(shù)字溫度IC (如Maxim的高精度DS7505)監(jiān)測(cè)更多的溫度點(diǎn)。MAX31782根據(jù)獲取的溫度信息控制多達(dá)六個(gè)降溫風(fēng)扇，每個(gè)風(fēng)扇具有獨(dú)立的16位PWM輸出和定時(shí)器/轉(zhuǎn)速計(jì)輸入。器件可構(gòu)建完備的多風(fēng)扇閉環(huán)控制系統(tǒng)，以最低的風(fēng)扇能耗實(shí)現(xiàn)精確的區(qū)域降溫。

　　開(kāi)發(fā)工具加速系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　MAX31782基于16位MAXQ® RISC微控制器內(nèi)核，32K字可重復(fù)編程閃存和1K字RAM提供了充足的程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。MAXQ的IAR Embedded Workbench®支持C語(yǔ)言和匯編編程，現(xiàn)提供免費(fèi)評(píng)估器件的限時(shí)或限代碼版本。該工具還可通過(guò)MAX31782集成的JTAG兼容調(diào)試端口實(shí)現(xiàn)在電路閃存編程和代碼調(diào)試。