具有纵列风扇封装的信息处理系统的制作方法

1.本公开总体上涉及信息处理系统，并且更具体地涉及具有纵列风扇封装(tandem fan package)的信息处理系统。


背景技术：

2.随着信息的价值和使用持续增长，个人和企业寻求用于处理和存储信息的额外方式。一个选项是信息处理系统。信息处理系统通常处理、编译、存储或传达用于商业、个人或其他目的的信息或数据。在不同的应用中，技术和信息处理需求和要求可能会有所不同。因此，关于以下方面，信息处理系统也可有所不同：处理什么信息，如何处理信息，处理、存储或传达多少信息，以及可多快地且多有效地处理、存储或传达信息。信息处理系统的变化允许信息处理系统是通用的或者针对特定用户或特定用途(诸如财务交易处理、航空订票、企业数据存储或全球通信)进行配置。另外，信息处理系统可包括可被配置来处理、存储和传达信息的各种硬件和软件资源，并且可包括一个或多个计算机系统、图形接口系统、数据存储系统、联网系统和移动通信系统。信息处理系统还可实施各种虚拟化架构。信息处理系统间的数据和语音通信可经由网络来进行，所述网络是有线的、无线的或其组合。


技术实现要素：

3.信息处理系统的风扇封装包括后冷却风扇、前冷却风扇和风扇翅片封装。后冷却风扇可产生第一气流。前冷却风扇可产生第二气流。风扇翅片封装与后冷却风扇和前冷却风扇物理连通。风扇翅片封装包括多个翅片。基于第一气流和第二气流，翅片可在闭合位置与打开位置之间旋转。翅片可朝向闭合位置偏置。
附图说明
4.应了解，为了简单地且清楚地进行说明，图式中示出的元件未必按比例绘制。例如，某些元件的尺寸可相对于其他元件被放大。结合本文中的附图示出和描述结合了本公开的教导的实施方式，其中：
5.图1是根据本公开的至少一个实施方式的信息处理系统的一部分的框图；
6.图2是根据本公开的至少一个实施方式的用于信息处理系统的纵列风扇封装的透视图；
7.图3是根据本公开的至少一个实施方式的纵列风扇封装的分解图；
8.图4是根据本公开的至少一个实施方式的风扇翅片封装的透视图；以及
9.图5是根据本公开的至少一个实施方式的通用信息处理系统的框图。
10.在不同图式中使用相同的参考符号表示类似或相同的项目。
具体实施方式
11.提供下列描述结合附图有助于理解本文公开的教导。所述描述集中于教导的具体
实施方式和实施方案，并且被提供以帮助描述所述教导。此集中不应被理解为限制本教导的范围或适用性。
12.图1示出根据本公开的至少一个实施方式的信息处理系统或服务器100。出于本公开的目的，信息处理系统可包括任何工具或工具集合，所述任何工具或工具集合可操作来计算、分类、处理、传输、接收、检索、创始、转换、存储、显示、表明、检测、记录、再现、处理或利用用于商业、科学、控制、娱乐或其他目的的任何形式的信息、情报或数据。例如，信息处理系统可以是个人计算机、膝上型计算机、智能电话、平板装置或其他消费型电子装置、网络服务器、网络存储装置、交换机、路由器、或另一种网络通信装置、或任何其他合适的装置，并且可在大小、形状、性能、功能和价格方面有所不同。
13.信息处理系统100包括机箱102、一个或多个硬盘驱动器(hdd)104、多个冷却风扇封装106和计算组件108。在某些示例中，计算组件108可包括用于信息处理系统100的任何合适的组件，包括但不限于一个或多个中央处理单元(cpu)、一个或多个图形处理单元(gpu)以及一个或多个输入/输出(i/o)装置。信息处理系统100可包括任何合适数量的冷却风扇封装106。在某些示例中，信息处理系统100可以是任何合适的系统，包括但不限于4u服务器和2u服务器。本领域普通技术人员将认识到，信息处理系统100可包括除图1所示组件之外的额外组件，而不脱离本公开的范围。
14.在一个示例中，hdd 104可以是任何合适类型的hdd，包括但不限于旋转hdd。旋转hdd 104可具有任何合适的旋转速度，包括但不限于5,400转/分钟(rpm)、7,200rpm、10,000rpm和15,000。在某些示例中，hdd 104的较高旋转速度可能会导致较高的传输速率，但可能需要来自冷却风扇106的额外冷却。hdd 104可能需要维持输入/输出(i/o)吞吐量性能。然而，基于由冷却风扇封装106内的冷却风扇产生的声学和振动干扰，hdd 104的i/o吞吐量可能降低。因此，冷却风扇封装106增加气流以冷却hdd 104也可能增加对hdd的声学和振动干扰。
15.在某些示例中，冷却风扇封装106可从信息处理系统100的机箱102外部拉动周围空气，使之越过hdd 104，经过风扇封装，并且随后将气流推过计算组件108并推出信息处理系统的机箱外。在先前的信息处理系统中，一个或多个冷却风扇的故障可能导致信息处理系统内的气流再循环。可通过风扇封装106防止信息处理系统100内的气流再循环并且减小信息处理系统内的气流阻抗来改进信息处理系统100。在一个示例中，如下文将参考图2和图3所描述，每一冷却风扇封装106均可包括两个冷却风扇和风扇翅片封装。
16.图2示出根据本公开的至少一个实施方式的用于信息处理系统(诸如图1的信息处理系统100)的纵列风扇封装200。纵列风扇封装200包括后风扇202、前风扇204和风扇翅片封装206。如图2所示，风扇翅片封装206位于后风扇202与前风扇204之间。在一个示例中，风扇翅片封装206与后风扇202和前风扇204物理连通并且位于后风扇202与前风扇204之间。在此示例中，风扇封装200可能不会增加信息处理系统(诸如图1的信息处理系统100)的机箱的深度。
17.现在参考图3，示出根据本公开的至少一个实施方式的纵列风扇封装300的分解图。纵列风扇封装300可以是任何合适的纵列风扇封装，诸如图2的纵列风扇翅片封装200。纵列风扇封装300包括风扇壳体302、后冷却风扇304、前冷却风扇306、风扇翅片封装308、后格栅310和前格栅312。风扇翅片封装308包括多个翅片314。在一个示例中，翅片314可基于
冷却风扇304和306的操作而打开和闭合。例如，响应于冷却风扇304和306中的至少一者操作，翅片314可打开以使气流能够流过纵列风扇封装300。
18.往回参考图2，风扇翅片封装206可操作以减小纵列风扇封装200内和信息处理系统(诸如图1的信息处理系统100)中的气流阻抗。纵列风扇封装200可在多种运转状态下操作。例如，纵列风扇封装200的正常操作可以是当冷却风扇202和204都在运转时。在这种情况下，风扇翅片封装206可打开，并且纵列风扇封装200可拉动风扇封装内的入口气流210，并且可推动出口气流212。在纵列风扇封装200的另一种运转状态下，冷却风扇之一，即，后冷却风扇202或前冷却风扇204，可能发生故障，使得仅单个冷却风扇在运转。在这种情况下，风扇翅片封装206可保持打开，使得纵列风扇封装200可拉动风扇封装内的入口气流210，并且可推动出口气流212。
19.现在参考图4，示出根据本公开的至少一个实施方式的风扇翅片封装400的透视图。风扇翅片封装400可以是任何合适的风扇翅片封装，诸如图2的风扇翅片封装206和图3的风扇翅片封装308。风扇翅片封装400包括壳罩402、翅片404和连接销206。翅片404可经由所述翅片的延伸穿过壳罩的孔410的销408连接到壳罩402。
20.在一个示例中，连接销406可提供接口以将风扇翅片封装400连接到冷却风扇，诸如图2的冷却风扇202和204。每一翅片404可包括位于翅片的远端处的销408。基于销408被插入壳罩402的孔410内，翅片404可以能够在打开位置与闭合位置之间旋转。在一个示例中，通过冷却风扇拉过纵列风扇封装(诸如图2的纵列风扇封装200)的气流可能致使翅片400旋转到打开位置。当两个冷却风扇都关闭时，翅片400可旋转到闭合位置。在某些示例中，翅片400可朝向闭合位置偏置。
21.返回参考图2，无论后冷却风扇202与前冷却风扇204均在运转中，或无论后冷却风扇和前冷却风扇中仅一者在运转，相较于先前的风扇封装，风扇翅片封装206都可改善信息处理系统内的总气流。在信息处理系统的先前的风扇封装中，后风扇可产生朝向前气流的回旋气流，并且所述回旋气流可增加风扇封装和信息处理系统内的气流阻抗。在一个示例中，挡板封装206放置在后冷却风扇202与前冷却风扇204之间可减小或消除气流的涡旋效应，这继而可减小气流阻抗并与先前的风扇封装相比在纵列风扇封装200内提供更高的冷却性能。例如，风扇翅片封装206内的翅片(诸如图3中的翅片314或图4中的翅片404)可将气流从后风扇202引导到前风扇204，使得消除由后风扇引起的任何旋流。
22.在一个示例中，风扇翅片封装206的翅片404在与先前风扇封装相同的风扇转子速度下可改善气流量。基于由来自风扇翅片封装206的定向气流产生的气流量，与先前的风扇封装相比，后冷却风扇202和前冷却风扇204可以以较低的风扇转子速度运行并产生相同的冷却目标温度。与先前的风扇封装相比，减小的风扇转子速度可在纵列风扇封装200内产生较低的振动。在一个示例中，与先前的风扇封装相比，较高冷却温度下的较低振动水平可使hdd(诸如图1的hdd 104)能够在这些较高的冷却温度下具有改良的i/o吞吐量。
23.在一个示例中，单个纵列风扇封装200可位于图1中的信息处理系统100的每一风扇封装106内。在某些示例中，在信息处理系统的操作期间，每一纵列风扇封装200可在信息处理系统内产生气流。然而，如果纵列风扇封装200的后冷却风扇202与前冷却风扇204发生故障，那么通过纵列风扇封装的气流可能停止，结果，风扇翅片封装206的翅片可从打开位置转变到闭合位置。在没有翅片处于闭合位置的情况下，信息处理系统内的气流可通过纵
列风扇封装200再循环到hdd 104。响应于风扇翅片封装206的翅片处于闭合位置，将防止信息处理系统100内的气流的再循环。
24.图5示出通用信息处理系统500。信息处理系统500包括处理器502、存储器504、南桥/芯片组506、一个或多个pcie总线508、通用串行总线(usb)控制器510、usb 512、键盘装置控制器514、鼠标装置控制器516、配置ata总线控制器520、ata总线522、硬盘驱动装置控制器524、压缩光盘只读存储器(cd rom)装置控制器526、视频图形阵列(vga)装置控制器530、网络接口控制器(nic)540、无线局域网(wlan)控制器550、串行外围接口(spi)总线560、用于存储bios 572的nvram 570和基板管理控制器(bmc)580。在一个示例中，芯片组506可经由芯片组内的pcie根端口和如图5所示的点对点拓扑直接连接到单独的端点。bmc 580可称为服务处理器或嵌入式控制器(ec)。bmc 580提供的能力和功能可能会基于信息处理系统的类型而有很大不同。例如，术语基板管理系统通常用于描述在服务器处包括的嵌入式处理器，而嵌入式控制器更可能见于消费类装置中。如本文所公开的，bmc 580表示不同于cpu 502的处理装置，所述处理装置为信息处理系统500提供各种管理功能。例如，嵌入式控制器可负责电源管理、冷却管理等。在数据存储系统处包括的嵌入式控制器可称为存储机柜处理器。
25.系统500可包括被配置为提供局部的或特定的控制功能的额外处理器，诸如电池管理控制器。总线560可包括一个或多个总线，包括spi总线、i2c总线、系统管理总线(smbus)、电源管理总线(pmbus)等。bmc 580可被配置为在信息处理系统500处提供对装置的带外访问。如本文中所使用的，本文中的带外访问是指在处理器502执行bios 572以初始化系统500的操作之前执行的操作。
26.bios 572可称为固件映像，并且术语bios在本文中与术语固件映像(或者简称为固件)可互换使用。bios 572包括可由cpu 502执行的指令，以初始化和测试系统500的硬件组件，并从大容量存储装置加载引导装载程序或操作系统(os)。bios 572还为硬件提供抽象层，诸如应用程序和操作系统与键盘、显示器和其他输入/输出装置进行交互的一致方式。当第一次给信息处理系统500通电时，系统开始一系列初始化程序。在初始化序列(也称为引导序列)期间，系统500的组件被配置并启用以进行操作，并且可安装装置驱动程序。装置驱动程序提供接口，系统500的其他组件可通过所述接口与相应的装置通信。
27.信息处理系统500可包括额外的组件和额外的总线，为清楚起见未示出。例如，系统500可包括多个处理器核、音频装置等。尽管出于示例的目的示出了总线技术和互连的特定布置，但是本领域的技术人员将理解，本文公开的技术可应用于其他系统架构。系统500可包括多个cpu和冗余总线控制器。一个或多个组件可集成在一起。例如，南桥/芯片组506的部分可集成在cpu 502内。信息处理系统500的额外组件可包括可存储机器可执行代码的一个或多个存储装置、用于与外部装置通信的一个或多个通信端口以及各种输入和输出(i/o)装置(诸如键盘、鼠标和视频显示器)。信息处理系统500的示例包括多租户机箱系统，其中多组租户(用户)共享一个公共机箱，并且每一租户都具有分配给他们的唯一资源集。资源可包括机箱的刀片服务器、输入/输出(i/o)模块、高速外围组件互连(pcie)卡、存储控制器等。
28.在一个示例中，信息处理系统500可以是任何合适的装置，包括但不限于图5的信息处理系统500和服务器512、514和516。信息处理系统500可包括一组指令，该组指令可被
执行以使信息处理系统执行本文公开的方法或基于计算机的功能中的任何一者或多者。信息处理系统500可作为独立装置运行，或者可诸如通过网络连接到其他计算机系统或外围装置。
29.在网络部署中，信息处理系统500可以以服务器的身份、或作为服务器-客户端用户网络环境中的客户端用户计算机、或作为对等(或分布式)网络环境中的对等计算机系统来运行。信息处理系统500还可实现为各种装置或集成到各种装置中，诸如个人计算机(pc)、平板pc、机顶盒(stb)、个人数字助理(pda)、移动装置、掌上型计算机、膝上型计算机、台式计算机、通信装置、无线电话、陆线电话、控制系统、照相机、扫描仪、传真机、打印机、寻呼机、个人可信装置、网络器具、网络路由器，交换机或网桥或能够执行一组指令(顺序指令或其他指令)的任何其他机器，该组指令指定该机器要执行的动作。在特定实施方式中，可使用提供语音、视频或数据通信的电子装置来实施计算机系统500。此外，尽管示出了单个信息处理系统500，但是术语“系统”也应被认为包括单独地或联合地执行一组或多组指令以执行一个或多个计算机功能的系统或子系统的任何集合。
30.信息处理系统500可包括磁盘驱动单元，并且可包括图5中未示出的计算机可读介质，其中可嵌入一组或多组指令，诸如软件。此外，指令可体现本文所述的一种或多种方法或逻辑。在特定实施方式中，指令可在由信息处理系统500执行期间完全地或至少部分地驻留在系统存储器504或系统500处包括的另一存储器内和/或在处理器502内。系统存储器504和处理器502还可包括计算机可读介质。
31.尽管计算机可读介质被示出为单个介质，但是术语“计算机可读介质”包括单个介质或多个介质，诸如集中式或分布式数据库，和/或存储一组或多组指令的相关联的高速缓存和服务器。术语“计算机可读介质”还应包括能够存储、编码或载运一组指令以供处理器执行或使计算机系统执行本文所公开的方法或操作中的任何一者或多者的任何介质。
32.在特定的非限制性示例性实施方式中，计算机可读介质可包括固态存储器，诸如容纳一个或多个非易失性只读存储器的存储卡或其他封装。此外，计算机可读介质可以是随机存取存储器或其他易失性可重写存储器。另外，计算机可读介质可包括磁光或光学介质(诸如磁盘或磁带)或其他存储装置，以存储经由载波信号接收的信息，诸如通过传输介质传送的信号。此外，计算机可读介质可存储从分布式网络资源(诸如从基于云的环境)接收的信息。电子邮件或其他独立信息档案或档案集的数字文件附件可被视为等效于有形存储介质的分发介质。因此，本公开被认为包括可存储数据或指令的计算机可读介质或分发介质以及其他等效物和后继介质中的任何一者或多者。
33.当被称为“装置”、“模块”等时，本文描述的实施方式可被配置为硬件。例如，信息处理系统装置的一部分可以是硬件，诸如，例如，集成电路(诸如专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、结构化asic或嵌入较大芯片上的装置)、卡(诸如外围组件接口(pci)卡、高速pci卡、个人计算机存储卡国际协会(pcmcia)卡或其他此类扩展卡)或系统(诸如母板、片上系统(soc)或独立装置)。
34.装置或模块可包括软件，包括嵌入在处理器处的固件或能够操作信息处理系统的相关环境的软件。装置或模块还可包括硬件或软件的前述示例的组合。注意，信息处理系统可包括集成电路或板级产品，其一部分也可以是硬件与软件的任何组合。
35.除非另有明确指定，否则彼此通信的装置、模块、资源或程序不需要彼此持续通
信。另外，彼此通信的装置、模块、资源或程序可直接通信或通过一个或多个中间装置来间接通信。
36.尽管本文仅详细描述了一些示例性实施方式，但是本领域技术人员将容易理解，在未实质上脱离本公开的实施方式的新颖性教导和优点的情况下，可对示例性实施方式进行许多修改。因此，所有这样的修改意欲包括在如以下权利要求书中所限定的、本公开的实施方式的范围内。在权利要求书中，装置加功能的条款旨在覆盖在本文被描述为执行所叙述的功能的结构，并且不仅覆盖结构上的等同物，而且还覆盖等同的结构。