Моніторинг параметрів елементів
Апаратна реалізація моніторингу
Фірми - виробники материнських плат часто включають в свої вироби спеціальні чіпи,
що забезпечують додаткові функціональні можливості і
діагностичні функції. Як правило, ці функції дозволяють здійснювати контроль
над різними параметрами, наприклад, такими як температура (процесора,
материнської плати, повітря усередині корпусу і т. д.), напруга (що
подається на процесор або окремі елементи материнської плати), а
також швидкість обертання кулеров (процесора, блоку живлення і т. д.)

Мал. 8.14. Схема моніторингу апаратних засобів комп'ютера
Поступово засоби апаратного моніторингу стають не тільки украй
желателним, але і обов'язковим атрибутом архітектури сучасних високопродуктивних
і високонадійних систем. Такі засоби все частіше вбудовуються до складу
високопродуктивних чіпсетів, наприклад, в поширену мікросхему
North Bridge Vt82c686a.
Необхідно відзначити, що деякі виробники материнських плат,
що випускають свої вироби на сучасних чіпсетах, до складу яких
входять засоби апаратного моніторингу, не задоволені їх можливостями
і використовують спеціалізовані мікросхеми. Як приклади таких мікросхем
можна привести Lm78 і Lm79 фірми National Semiconductor, W83781d і W83782d
фірми Winbond. Це пояснюється нерідко вищими параметрами в порівнянні
із засобами, вбудованими в компоненти чіпсетів.
Основні параметри мікросхем W83781d, W83782d
|
Параметри |
W83781d |
W83782d |
| Контроль температури, входів |
3 |
3 |
| Контроль напруги, входів |
5(+), 2(-) |
9 |
| Контроль вентиляторів, входів |
3 |
3 |
| Контроль цілісності корпусу (открит/закрит), входів |
1 |
1 |
| Типові значення контрольованої напруги, В |
VCOREA, VCOREB, 3.3,5, 12 -12, -5 |
Vcore, 3.3, 5, 12 -12, -5, +5V Vsb, Vbat, 1 reserved |
| Точність вимірювання напруги % (макс.) |
±1 |
±1 |
| Точність вимірювання температури, З (макс.) |
±3 |
±3 |
| Вбудований АЦП (ADC), розрядів |
8 |
8 |
| Інтерфейс |
ISA, I2c |
ISA, I2c |
| Напруга живлення, В |
5 |
5 |
| Струм споживання, ма |
1 |
5 |
| Тип корпусу мікросхеми |
48р LQFP |
48p LQFP |
Основні параметри мікросхем Lm78 і Lm79
|
Параметри |
Lm78 і Lm79 |
| Контроль температури, входів |
1 і sensor on chip |
| Контроль напруги, входів |
5(+), 2(-) |
| Контроль вентиляторів, входів |
3 |
| Типові значення контрольованої напруги, В |
2.5va, 2.5vb, 3.3, 5, 12 -5, -12 |
| Точність вимірювання напруги % (макс.) |
1 |
| Точність вимірювання температури, З (макс.) |
3 |
| Точність вимірювання FAN RPM % (макс.) |
10 |
| Вбудований АЦП (ADC), розрядів |
8 |
| Інтерфейс |
ISA, I2c |
| Напруга живлення, В |
5 |
| Струм споживання, ма |
1 |
| Тип корпусу мікросхеми |
Vgz44a (PQFP) |
Основні параметри апаратного моніторингу в Vt82c686a
|
Параметри |
Vt82c686a |
| Контроль температури, входів |
2 і 1 внутр. |
| Контроль напруги, входів |
4(+) і 1 внутр. |
| Контроль вентиляторів, входів |
2 |
Для коректної роботи вимірювальних схем потрібні відповідні
датчики і узгодження їх вхідних опорів залежно від вихідних опорів
датчиків. Це дозволяє досягти максимального співвідношення сигнал/шум.
Замість терморезистора як датчик температури може використовуватися
і транзистор в діодному включенні, наприклад, як це показано на мал. 8.15
а. Принцип роботи такого датчика заснований на залежності порогової напруги
відкриття кремнієвого p-n-перехода від температури. В результаті цього
ефекту при зміні температури транзистора-діода напруга порогу
міняється практично лінійно з негативним градієнтом 2,3 мв/с (dv ~
1/t).
Аналогічно варіанту з транзистором для контролю температурного режиму
роботи процесора іноді можуть бути використані і такі засоби, як,
наприклад, термодіод, включений до складу кристала процесора Pentium
III (мал. 8.15 би).

Мал. 8.15. Схема підключення до мікросхеми W83782d напівпровідникових
термодатчиков: а - транзистора 2N3904; би - термодіода, вбудованого в кристал
процесора Pentium III
Так само підключається і термодіод процесора Pentium 4.
Процесори AMD Athlon (Thunderbird) і AMD Duron, а також вироби Intel ранніх
розробок не мають вбудованих в кристал датчиків температури. Тому
температурний режим процесорів цього типу здійснюється за допомогою зовнішніх
датчиків, що встановлюються зазвичай або поряд з процесорами стандартів
Slot А і Slot 1, або усередині роз'ємів Socket A (Socket 462) і Socket 370
(мал. 8.18, 8.19) для процесорів конструктиву PGA, FC-PGA і тому подібне При
цьому для забезпечення нормальної роботи термодатчиков і набуття коректних
значень температури процесорів розробники материнських плат передбачають
тепловий контакт датчиків з корпусами процесорів.

Мал. 8.16. Зовнішній датчик температури процесора для
конструктиву Slot 1

Мал. 8.17. Зовнішній датчик температури процесора, встановлений
усередині Socket A
Апаратні засоби моніторингу (hardware monitoring), реалізовані
або за допомогою спеціалізованих мікросхем, або вбудовані в компоненти
чіпсета, і доповнені відповідними датчиками, дозволяють, як правило,
тільки вимірювати задані параметри.
|