(57)【要約】【課題】シャーシ電圧降下を補償する方法及びシステム（METHOD AND SYSTEM FOR CHASSIS VOLTAGE DROP COMPENSATION）を提供する。【解決手段】リモートノードを有するデバイスにおける電圧降下を補償するシステム及び方法が開示される。電源ユニットは、調整可能な電圧出力と、フィードバック回路と、を有する。電力パスは、電圧をリモートノードに供給するように電源ユニットに接続されている。スイッチは、フィードバック回路に接続された出力と、電力パスに接続された第１入力と、リモートノードに接続された第２入力と、を有する。コントローラは、スイッチに接続されている。コントローラは、入力を切り替えるようにスイッチを制御し、電源ユニットのフィードバック回路に、電力パス又はリモートノード上の電圧降下に対して電圧出力を補償させるように動作可能である。【選択図】図６Ｂ
2020061929.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リモートノードを有するデバイスにおける電圧降下に対する電圧補償システムであって、
調整可能な電圧出力とフィードバック回路とを有する電源ユニットであって、前記電圧出力は、前記フィードバック回路の出力に基づいて調整される、電源ユニットと、
前記電源ユニットに接続された電力パスであって、前記電源ユニットから前記リモートノードに電圧を供給するように動作可能な電力パスと、
前記フィードバック回路に接続された出力を有するスイッチであって、前記電力パスに接続された第１入力と、前記リモートノードに接続された第２入力との間で出力を切り替えるスイッチと、
前記スイッチに接続されたコントローラであって、入力を切り替えるように前記スイッチを制御して、前記電源ユニットの前記フィードバック回路に、前記電力パス又は前記リモートノード上の電圧降下に対して前記電圧出力を補償させるように動作可能なコントローラと、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２】
イネーブル電源スイッチをさらに備え、
前記コントローラは、
電圧を前記リモートノードに供給して前記リモートノードを起動するように、前記イネーブル電源スイッチを制御し、
前記リモートノードが起動した場合に、前記リモートノードに接続された前記第２入力に切り替えるように前記スイッチを制御し、
前記電源ユニットの電圧出力をプリエンファシスレベルに増加して、突入電流を補償する、ように動作可能である、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記コントローラは、前記電源ユニットからの電流及び前記電圧降下をセンシングすることに基づいて、前記リモートノードのパス抵抗を決定する、ことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
決定されたパス抵抗は、プリエンファシス電圧出力を決定して前記突入電流を補償するためのニューラルネットワークへの入力として用いられ、前記ニューラルネットワークは、トレーニングデータセットによるトレーニングから決定された重み付けベクトルを有する、ことを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記リモートノードは、複数のリモートノードのうち１つのリモートノードであり、前記コントローラは、前記複数のリモートノードの各々の対応する電圧降下を合計するように動作可能であり、前記対応する電圧降下の合計は、前記スイッチの前記第１入力又は前記第２入力に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
電源ユニットと、前記電源ユニットに接続された電力パスと、前記電力パスを介して前記電源ユニットから電力が供給されるリモートノードと、スイッチと、を備えるシステムであって、前記スイッチは、前記フィードバック回路に接続された出力と、前記電力パスに接続された第１入力と、前記リモートノードに接続された第２入力と、を有する、システムのリモート電圧降下を補償する方法であって、
コントローラを介して前記スイッチを前記第２入力に切り替えて、前記リモートノードの電圧降下を決定する工程と、
前記リモートノードから前記電源ユニットへの電圧降下に基づくフィードバック信号を出力する工程と、
前記フィードバック信号に基づいて前記電源ユニットの電圧レベルを調整して、前記電圧降下を補償する工程と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項７】
電圧を前記リモートノードに供給して前記リモートノードを起動するように、イネーブル電源スイッチを制御する工程と、
前記リモートノードが起動した場合に、前記リモートノードに接続された前記第２入力に切り替えるように前記スイッチを制御する工程と、
前記電圧出力をプリエンファシスレベルに増加させて、突入電流を補償する工程と、
をさらに含む、ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記電源ユニットからの電流をセンシングする工程と、
前記センシングされた電流及び前記電圧降下に基づいて、前記リモートノードのパス抵抗値を決定する工程と、
をさらに含む、ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記リモートノードは、複数のリモートノードのうち１つのリモートノードであり、前記コントローラは、前記複数のリモートノードの各々の対応する電圧降下を合計するように動作可能であり、前記対応する電圧降下の合計は、前記スイッチの前記第１入力又は前記第２入力に接続される、ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
マルチノードシステムであって、
配電盤と、
前記配電盤に搭載された電源ユニットであって、フィードバック回路と、調整可能な電圧出力とを有する、電源ユニットと、
複数のノードであって、各ノードが前記電源ユニットの前記電圧出力に接続されている、複数のノードと、
前記配電盤に搭載されたコントローラであって、前記複数のノードの各々から電圧降下データを受信するコントローラと、
前記フィードバック回路に接続された電圧降下を表す出力を有するスイッチであって、前記出力は、前記配電盤に接続された第１入力と前記コントローラに接続された第２入力との間を切り替えて、前記複数のノードのうち少なくとも１つのノードから前記電圧降下データを受信し、前記電源ユニットは、前記電圧出力を調整して、前記フィードバック回路によって受信された電圧降下を補償する、スイッチと、
を備えることを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、マルチノードシャーシ（multi-node chassis）の電力システムに関し、具体的には、リモートセンシングフィードバックシステムを用いて、マルチノードシステムにおける電力損失を補償する方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピューティングアプリケーション用のクラウド技術の出現により、データを保存し、リモート接続されたコンピュータデバイスユーザがアクセスするアプリケーションを実行する、データセンタとして知られるオフサイトインストール（off-site installation）の要求が高まっている。典型的なデータセンタは、電源と通信接続（communication connection）を有する物理的なシャーシ構造を有している。各ラックは、複数のネットワークデバイス（例えば、サーバ等）を収容し、マルチノードのサーバシステムを構成することができる。
【０００３】
従来のマルチノードシャーシサーバシステムは、通常、シャーシ管理コントローラと、複数のコンピューティングノードと、ハードディスクのクラスタ（ストレージノードと呼ばれる）と、配電盤（ＰＤＢ）上の全ての電源ユニット（ＰＳＵ）のクラスタと、全ての機能ボード（functional board）を接続するミッドプレーンと、を有する。各コンピューティングノードは、ベースボード管理コントローラ（ＢＭＣ）と、プラットフォームコントローラハブ（ＰＣＨ）と、１つ以上の中央処理ユニット（ＣＰＵ）と、を有することができる。シャーシ管理コントローラ（ＣＭＣ）を設けて、インテリジェントプラットフォーム管理インタフェース（ＩＰＭＩ）コマンドによって、各ノードのＢＭＣと通信することができる。ＣＭＣは、マルチノードシステムに関する情報を取得して、ＰＤＢ上の電源ユニットを制御又は監視する。
【０００４】
電源ユニットは、電力を、マルチノードシャーシサーバシステム全体に供給する。電源ユニットの主な機能は、ＡＣ電源からの電力を正確なＤＣ電圧及びＤＣ電流に変換して、サーバシステム上のコンポーネントに電力を供給することである。
【０００５】
ＡＣ電源がＰＳＵに差し込まれると、ＰＳＵは、待機電力をシステムに供給する。また、ＰＳＵは、通常、ＡＣ入力が正常に機能しているか否かを最初に判別するスタートアップルーチンを実行する。正常に機能する場合、ＰＳＵは、「ＡＣ  Ｖｉｎ  Ｐｏｗｅｒ  Ｇｏｏｄ」信号をホストに提供する。その後、ＰＳＵが「ＰＳ＿ＯＮ」信号を受信すると、ＰＳＵは、ＤＣ電力をシステムに供給する。動作中、ＰＳＵは、ローカル又はリモートセンシングによって、ＤＣ電力の電圧レベルをセンシングする。ＤＣ電力の電圧レベルがシステム電圧範囲の９０％まで上昇すると、ＰＳＵは、「ＤＣ  ｐｏｗｅｒ  Ｇｏｏｄ」信号をホストに提供する。或いは、ＡＣ電圧が接続されていないか、ＤＣ電力がアクティブになっていないために、ＰＳＵが障害モードになっている場合、ＰＳＵは、警告信号をホストに提供する。このような状況は、ＰＳＵを保護するために過電圧保護又は低電圧保護を引き起こす過電圧又は低電圧に起因する場合がある。
【０００６】
通常、センシング技術は、正しいＤＣ電圧レベルをサーバシステムに出力するために、ＰＳＵによって使用される。現在、多くの従来のＰＳＵは、フィードバック検出信号を用いて、予期される電圧出力と実際の電圧出力との間の差に基づいて電圧出力を調整する。フィードバック制御電圧メカニズムが適切に機能している場合、実際の電圧出力は、予期される電圧出力に非常に近くなり、調整が不要である。１つの特定のセンシング技術であるローカルセンシングでは、ＰＳＵは、単に、サーバシステムへの電源が接続されている出力端子の電圧を測定する。しかし、ローカルセンシングでは、導線の電気抵抗からサーバシステムのリモートノードへの電圧降下を把握することができない。よって、ローカルセンシング技術は、ＰＳＵの出力端子での出力電圧レベルのキャリブレーション又は補償のみを行う。しかし、ＰＳＵとノードとの間の抵抗により、システムのノードの入力端子の電圧レベルが低くなる場合がある。
【０００７】
多くのサーバ設計において、ＰＳＵは、大規模なプリント回路基板（ＰＣＢ）に電力を供給するという課題にしばしば直面する。回路パス上の抵抗の電力降下を補償するために、別のセンシング技術であるリモートセンシングが、電圧降下を判別するためにＰＳＵによってよく使用される。この技術において、ＰＳＵは、フィードバック信号の調整を用いて、システムの電圧降下を補償する。しかし、現在の多くのサーバ設計におけるフィードバック信号は、通常、或るノードから別のノードに接続又はルーティングすることができない。よって、ＰＳＵによるリモートセンシングは、ローカル又は最も近いセンシングポイントをセンシングし、フィードバック信号をセンシングポイントからＰＳＵに提供することによって実行されることがよくある。その結果、フィードバック信号を２つ以上のノードに接続するのが困難になり、ＰＳＵが電圧降下をセンシングすることなく電圧降下が発生する場合がある。これにより、リモートノードの電圧降下を補償するのに十分な電力を供給するように、フィードバックによってＰＳＵを制御することができないので、サーバの動作が中断される可能性がある。
【０００８】
図１の電圧補償システム１０に示すように、リモートセンシングを用いて、ＰＳＵの出力電圧レベルを増加させることによって電圧降下をキャリブレートすることができる。システム１０は、ＰＳＵ１２と、ノード１４と、ＰＳＵ１２をノード１４に接続する電力パス１６と、を有する。抵抗（Ｒｐａｔｈ）は、電力パス１６の電気抵抗の合計を示す。電力パス１６は、機械コンポーネントと、電子コンポーネントと、プリント回路基板と、を有することができる。ＰＳＵ１２は、電圧降下フィードバック信号の調整に基づいて、その出力電圧レベルを補償する。
【０００９】
ＰＳＵ１２は、電圧レギュレータ２０と、演算増幅器２２と、を有する。演算増幅器２２は、ノード１４の負荷２８の電圧入力２４及び電圧出力２６に接続された入力を有する。よって、演算増幅器２２の出力は、ノード１４への入力電圧と出力電圧との間の差であり、電圧降下フィードバック信号を構成する。
【００１０】
表１に、例示的なＰＳＵ出力電圧範囲を示す。
【表１】
2020061929.tif 000003
【００１１】
電源の過電圧保護は、ローカルにセンシングされ得る。電源のＤＣ出力が過電圧状態になると、電源は、ラッチオフモードでシャットダウンする場合がある。このラッチは、スレッドがＰＳＯＮ信号を切り替える（toggling）か、ＡＣ入力のリサイクル（re-cycle）／再プラグ（re-plug）によって、クリアされる。
【００１２】
表２は、過電圧保護（ＯＶＰ）状態の最小及び最大出力電圧レベルを示している。ＰＳＵ出力電圧レベルは、最小及び最大出力負荷を用いて、ＰＳＵカードエッジレセプタクルのピンで測定される。
【表２】
2020061929.tif 000004
【００１３】
サーバシステムにおいて、設計者は、大規模なプリント回路基板（ＰＣＢ）に電力を供給するという課題にしばしば直面する。貴重なボード領域を重要なコンポーネント（例えば、ＡＳＩＣやＣＰＵ等）に提供するために、ＰＳＵは、ボードやシャーシのコーナー又はエッジによく割り当てられる。この構成には、電力を、プリント回路基板及びかかる回路基板に搭載されたコンポーネントに供給するために、より長い電線が必要である。電力パスからコンポーネントまでの抵抗降下を補償するために、特に低電圧、高電流の用途では、図１に示すようなリモートセンシングシステムがよく用いられる。
【００１４】
図２は、例示的なサーバ設計における電圧降下分析である内部抵抗図３０である。よって、内部抵抗図３０を用いて最大電圧降下補償値を決定し、ＰＳＵが低電圧範囲で動作する場合にシステムが動作可能であることを保証することができる。内部抵抗図３０は、対応する電圧出力を示すＰＳＵを表すボックス３２を含む。また、内部抵抗図３０は、マルチノードサーバ設計のコンポーネントからの電圧降下を示す一連のボックス（例えば、配電盤ボックス３４、ミッドプレーンボックス３６、一連のノードボックス３８ａ〜３８ｄ（ノード０〜ノード３を表す）、ハードディスクドライブバックプレーン（ＨＤＤＢＰ）ボックス４０、ファンボードボックス４２等）有する。ボックス４４は、ＰＳＵと配電盤との間のコネクタ又はケーブルからの電圧降下を示す。ボックス４６は、配電盤とミッドプレーンとの間のコネクタ又はケーブルからの電圧降下を示す。ボックス４８は、ミッドプレーン３６とノード、ＨＤＤバックプレーン及びファンボードとの間のコネクタ又はケーブルからの電圧降下を示す。内部抵抗図３０に示すように、各コンポーネントは、内部抵抗によって一定の電圧降下を生じる。
【００１５】
例示的な内部抵抗図３０において、最大電圧降下補償値は７５０ｍＶである。この例において、ＰＳＵは、それぞれ１２．７５Ｖの固定電圧を出力する。従来のサーバ設計において、ＣＭＣ又はＢＭＣは、固定電圧レベル（例えば、１２．７５Ｖ）でＰＳＵの出力をプログラムして、内部抵抗降下の要件に合わせて補償する。サーバシステムのＰＳＵがこのようなプログラム機能をサポートしていない場合、ノード３の端子電圧（ノードボックス３８ｄからの）は、低電圧レベル（例えば、１２Ｖ−０．７５Ｖ＝１１．２５Ｖ）になる。よって、ノード３では、システム電圧が低電圧レベルにあり、ノード内のデバイス（例えば、オープンコンピュートプロジェクト（ＯＣＰ）カード及び／又はＰＣＩｅ（Peripheral Component Interconnect express）カード等）が不安定になったり、完全に機能しなくなったりする可能性がある。
【００１６】
ＯＣＰカードの電源レール要件（power rail requirement）が、表３で定義されている。
【表３】
2020061929.tif 000005
【００１７】
表３で分かるように、１５０ＷのＯＣＰカードの電圧公差の最悪の場合は、＋／−８％（例えば、１１．０４Ｖ〜１２．９６Ｖ）である。表４に、ＰＣＩ−ｅ  Ｇｅｎ４規格に準拠する電源レールの供給要件を示す。
【表４】
2020061929.tif 000006
【００１８】
ＰＣＩ−ｅ  Ｇｅｎ４カードが１５０Ｗの電源レールをサポートする場合、＋１２Ｖ電圧公差は＋５％／−８％（例えば、最大値１２．６Ｖ及び最小値１１．０４Ｖ）に定義される。
【００１９】
図３Ａ及び図３Ｂは、従来の２Ｕ−４Ｎシャーシ５０のブロック図である。シャーシ５０は、一連のＰＳＵ５２と、配電盤（ＰＤＢ）５４と、ミッドプレーン５６と、一連のコンピューティングノード５８ａ〜５８ｄと、ＨＤＤバックプレーン６０と、を有する。各ＰＳＵ５２は、電力出力６２と、サイドバンド信号出力（sideband signal outputs）６４と、を有する。各ＰＳＵ５２は、地絡コネクタ（ground fault connector）６６を介してＰＤＢ５４に接続されている。ＰＤＢ５４は、シャーシ管理コントローラ（ＣＭＣ）６８を有する。ＰＳＵ５２からの電力は、一連の電力コネクタ７０を介して、ＰＤＢ５４とミッドプレーン５６との間にルーティングされる。サイドバンドコネクタ７２によって、制御信号及びセンシング信号を、ＰＤＢ５４を介してルーティングすることができる。ノード５８ａ〜５８ｄ及びＨＤＤバックプレーン６０は、ボードツーボードコネクタ７４を介して電力を受ける。各ノード５８ａ〜５８ｄは、ＢＭＣ７６と、プラットフォーム制御ハブ（ＰＣＨ）７８と、１つ以上のＣＰＵ８０と、を有する。
【００２０】
図３Ａに示すように、ＰＳＵリモートセンシングは、ミッドプレーン５６のセンシングポイント８２又は近くのコネクタから実行される。図３Ｂに示すように、ＰＳＵリモートセンシングは、ＰＤＢ５４のセンシングポイント８４又は近くのコネクタから実行されてもよい。電圧レベル検出信号は、ＰＳＵのＲＳ＋／ＲＳ−に入力される。サーバシステムの電圧レベルの精度要件を満たすために、サーバアプリケーションにおいてリモートセンシングが広く使用されている。電力パスの抵抗降下を補償するために、サーバシステムの設計においてリモートセンシングがよく使用され、ＰＳＵによって出力される電力レベルを調整する。ＰＳＵ１２内の図１の差動演算増幅器２２は、電気的特性（例えば、ＰＳＵ出力電圧範囲等）を超えない限り、電圧バッファとして使用することもできる。採用されたリモートセンシングは、センシングポイント８２，８４とコンピューティングノード５８ａ〜５８ｄ又はバックプレーン６０との間のラインドロップ効果（line drop effect）の補償又はキャリブレーションを許可しない。さらに、長いトレースをルーティングすると、ノイズがアナログ信号に結合され、このノイズがＰＳＵにフィードバックされる。
【００２１】
マルチノードシステム（例えば、図３Ａ及び図３Ｂに示すサーバシャーシ５０等）は、シャーシ管理コントローラ（ＣＭＣ）６８を使用して、電源及び他の動作機能を管理する。ＣＭＣは、マルチノードシャーシサーバに用いられるホットプラグ対応システム管理ソフトウェア及びハードウェアソリューションである。従来の設計では、ＣＭＣは、メモリを有するマイクロプロセッサ（ＭＣＵ）であり、リモート管理機能及び電力制御機能を提供することができる。ＣＭＣは、温度、ハードウェアの誤設定（misconfiguration）、ＡＣ／ＤＣ電源の使用不可（unavailability）及びファン速度制御に関連する警告やエラーに対して、警告信号を発することができる。
【００２２】
多くのリモートセンシング回路は、電力パス上の０．２５Ｖ〜０．７５Ｖの電圧降下を補償することができる。しかし、ＰＳＵデータシートの最大リモートセンシング補償範囲によって、ＰＳＵの最大範囲が決まる。リモートセンシングは、ＰＳＵの出力端子での出力電圧レベルを自動的に増加させ、最大限の負荷のシステム電流を用いて、システムの電力パスにおける不要な電圧降下を補償する。同様に、リモートセンシングシステムは、必要なシステム電流が減少すると、電源の出力電圧レベルを低下させる。いくつかの用途において、電源出力は、ユーザによって、その公称（nominal）値よりも高い電圧値に調整される必要がある（例えば、公称値１２Ｖに対し、１２．７５Ｖに調整される）。サーバシステムのミッドプレーン又はＰＤＢの電圧レベルを測定しながら、電源出力レベルが常に調整される。また、リモートセンシング機能が、システム電圧レベルを、過電圧保護（ＯＶＰ）設定ポイントを超えて、最大限の負荷で電源をシャットダウンさせる可能性のある高い電圧までプッシュしないようにすることが望ましい。よって、サーバの設計者は、電源ユニットの取扱説明書を常にチェックして、ユニットの調整範囲及び過電圧保護設定ポイントを確認する。
【００２３】
図４は、マルチノードのサーバシステム（例えば、図３Ａ及び図３Ｂに示すサーバシステム５０等）に用いられる典型的なリモートセンシング回路１００の等価回路図である。図４に示す回路は、マルチノードシャーシサーバシステム用の従来の「４線」リモートセンシング電圧降下補償の等価回路である。回路１００は、ＰＳＵ１０２と、電力パス１０４と、ＰＤＢ又はミッドプレーン１０６と、電力パス１０８と、を有する。回路１００は、ノード１１０，１１２，１１４，１１６と、各ノードに対応する負荷と、を有する。また、回路１００は、それぞれ負荷を有するＨＤＤバックプレーン１２０及びファンボード１２２を含む。電力パス１０４は、ＰＤＢ又はミッドプレーンの抵抗を示す抵抗（Ｒｐａｔｈ＿ＰＤＢ）を含む。電力パス１０８は、ノード１１０，１１２，１１４，１１６、ＨＤＤバックプレーン１２０及びファンボード１２２の抵抗を示す抵抗（Ｒｐａｔｈ＿ｎｏｄｅ）を含む。よって、抵抗Ｒｐａｔｈ＿ｎｏｄｅは、ホットプラグノード１１０，１１２，１１４，１１６、ＨＤＤバックプレーン１２０及びファンボード１２２の配線及び機械的なコンポーネントを示す。
【００２４】
リモートセンシング回路１００は、電圧源１３２を制御することによって出力電圧レベルを補償するために、差動演算増幅器１３０にフィードバックする。演算増幅器１３０は、ＰＳＵ１０２の出力からＰＤＢ又はミッドプレーンボード１０６への電圧降下（Ｒｐａｔｈ＿ＰＤＢ  ｘ  Ｉｌｏａｄ）を検出する。従来の電圧降下補償メカニズムは、センシングポイント１３４での入力電圧と出力電圧との間の差に基づいて、ＰＤＢ又はミッドプレーン側のみを補償する。このような従来の補償回路は、リモート電圧降下を検出することができないので、ノード又はＨＤＤバックプレーンからの電圧降下（Ｒｐａｔｈ＿ｎｏｄｅ  ｘ  Ｉｌｏａｄ）を補償することができない。よって、システムの電源レールは、所望の電圧範囲を、ノード、ＨＤＤバックプレーン及び／又はファンボードに提供することができない。ホットプラグノード、ＨＤＤバックプレーン、ファンボード及びリモート負荷電圧は、ＰＤＢ又はミッドプレーンのソース電圧レベルよりも低くなる。残念ながら、電力パスの伝送ライン抵抗及びノード負荷の変動によって、電圧降下の不確実性が生じ、達成可能なパフォーマンスが制限され、シャーシシステムが不安定になる可能性がある。
【００２５】
よって、電力を調整するために、特定のノードにおいて、マルチノードシステムの全てのノードに亘ってフィードバック電圧降下を報告する必要がある。また、ローカライズされたフィードバック信号に依存することなく、ノードの運用データをリモートで報告する必要がある。さらに、ホットプラグノードがマルチノードシステムに加えられた場合に突入電流（inrush currents）を排除するために、電力信号補償を提供する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
本発明は、シャーシ電圧降下補償の方法及びシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は、リモートノードを有するデバイスにおける電圧降下用の電圧補償システムを提供する。電圧補償システムは、調整可能な電圧出力を有する電源ユニットと、フィードバック回路と、を有する。電圧出力は、フィードバック回路の出力に基づいて調整される。電力パスは、電源ユニットに接続されている。電力パスは、電源ユニットからリモートノードに電圧を供給するように動作可能である。スイッチは、フィードバック回路に接続された出力を有する。スイッチは、電力パスに接続された第１入力と、リモートノードに接続された第２入力との間で出力を切り替える。コントローラは、スイッチに接続されている。コントローラは、スイッチを制御して入力を切り替え、電力パス又はリモートノードの電圧降下に対する電圧出力を電源ユニットのフィードバック回路に補償させるように動作可能である。
【００２８】
本発明は、システムのリモート電圧降下を補償する方法を提供する。システムは、電源ユニットと、電源ユニットに接続された電力パスと、電力パスを介して電源ユニットから電力が供給されるリモートノードと、フィードバック回路に接続された出力を有するスイッチと、を有する。スイッチは、電力パスに接続された第１入力、及び、リモートノードに接続された第２入力として機能する。スイッチは、コントローラを介して第２入力に切り替えられ、リモートノードからの電圧降下を判別する。フィードバック信号は、リモートノードから電源ユニットへの電圧降下に基づいて出力される。電源ユニットの電圧レベルは、電圧降下を補償するために、フィードバック信号に基づいて調整される。
【００２９】
本発明は、配電盤を有するマルチノードシステムを提供する。電源ユニットは、配電盤に搭載されている。電源ユニットは、フィードバック回路と、調整可能な電圧出力と、を有する。複数のノードは、コンピューティングノードと、ストレージバックプレーンノードと、を有する。複数のノードの各々は、電源ユニットの調整可能な電圧出力に接続されている。コントローラは、配電盤に搭載されている。コントローラは、複数のノードの各々から電圧降下データを受信する。スイッチは、フィードバック回路に接続された電圧降下を示す出力を有する。出力は、配電盤に接続された第１入力と、コントローラに接続された第２入力との間で切り替えられ、複数のノードのうち少なくとも１つのノードから電圧降下データを受信する。電源ユニットは、電圧出力を調整して、フィードバック回路が受ける電圧降下を補償する。
【００３０】
上述した概要は、本発明の各実施形態又は全ての態様を表すことを意図していない。むしろ、上述した概要は、本明細書に記載されたいくつかの新規な態様及び特徴の例を単に提供する。本発明の上記の特徴及び利点と他の特徴及び利点とは、添付の図面及び特許請求の範囲を参照する場合、本発明を実施するための代表的な実施形態及びモードの以下の詳細な説明から容易に明らかとなるであろう。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、電力パスの伝送ライン抵抗からのシステム電圧降下及びマルチノード負荷の変動をより確実に補償することができる。
【００３２】
本発明の実施例をさらに理解するために、図面及び以下の説明を参照する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】ローカルな電圧降下を検出する従来のセンシング回路を示す図である。
【図２】従来のサーバシステム全体の内部抵抗電圧降下のブロック図である。
【図３Ａ】サーバシステム内のノードへの電圧入力のリモートセンシングを許可しない異なるローカルセンシングポイントを示す従来のサーバシステムのブロック図である。
【図３Ｂ】サーバシステム内のノードへの電圧入力のリモートセンシングを許可しない異なるローカルセンシングポイントを示す従来のサーバシステムのブロック図である。
【図４】マルチノードのサーバシステムにおける電圧のリモートセンシングを可能にする従来のセンシング回路の等価回路図である。
【図５】例示的なマルチノードシステムのブロック図であり、電圧降下の検出に用いる分散フィードバックを可能にする。
【図６Ａ】単一サーバシステムに用いられる例示的なリモートセンシングシステムの等価回路図である。
【図６Ｂ】マルチノードのサーバシステムに用いられる例示的なリモートセンシングシステムの等価回路図である。
【図７Ａ】図６Ａに示す回路におけるリモートセンシングポイントの回路図である。
【図７Ｂ】図６Ｂに示す回路におけるリモートセンシングポイントの回路図である。
【図８Ａ】図５に示すシステムにおいてＣＭＣが起動時に実行するルーチンのフローチャートである。
【図８Ｂ】図５に示すシステムにおいてＣＭＣが起動時に実行するルーチンのフローチャートである。
【図９】マルチノードシステムの負荷の等価回路図である。
【図１０】ホットプラグノード（hot plugging node）挿入後の負荷への突入電流に起因する過電圧を抑制するために印加される電力信号の電圧図である。
【図１１】マルチノードシステムにおけるコンポーネントの起動中のイネーブル信号及び電力信号の電圧タイミング図である。
【図１２Ａ】供給電圧補償レベルを決定するためにＣＭＣによって実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１２Ｂ】供給電圧補償レベルを決定するためにＣＭＣによって実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１３】最適な電圧補償レベルを学習するために用いられるニューラルネットを示す図である。
【図１４】ニューラルネットの学習プロセスの最適な重み付けを決定するのに用いられる図１３のニューラルネットのノードを示す図である。
【図１５】図１３のニューラルネットのトレーニングに用いられるトレーニングプロセスのフローチャートである。
【図１６】図１５のトレーニングプロセスに用いられるトレーニングデータの一連のプロットである。
【図１７】補償値を計算するために図１３のニューラルネットが従うルーチンのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本発明は、様々な変更や代替形態を受け入れることができる。いくつかの代表的な実施形態は、図面に例として示されており、本明細書で詳細に説明される。しかし、本発明は、開示された特定の形態に限定されることを意図していないことを理解されたい。むしろ、本発明は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の趣旨及び範囲に含まれる全ての修正、均等物及び代替物を包含する。
【００３５】
本発明は、多くの異なる形態で具体化することができる。代表的な実施形態を図面に示し、本明細書で詳細に説明する。本開示は、本発明の原理の一例又は例示であり、本発明の広い態様を、図示した実施形態に限定することを意図していない。その範囲において、例えば、要約、概要及び詳細な説明に開示されているが、特許請求の範囲の明示的に記載されていない要素及び限定は、単独で又は集合的に、黙示、推論又は他の方法によって特許請求の範囲に組み込まれてはならない。本発明を詳細に説明する目的のために、特に否定しない限り、単数形は複数形を含み、その逆もまた同様である。「含む」という用語は、「制限なしに含む」ことを意味している。さらに、例えば、「約」、「殆ど」、「実施的に」、「およそ」等の近似語は、本明細書では、例えば、「〜に」、「〜に近い」、「大体」、「〜の３〜５％の範囲内」、「許容される製造公差内」、又は、これらの任意の論理的組み合わせを意味するものとして用いることができる。
【００３６】
開示されるシステムは、マルチノードシャーシサーバシステムにおけるシステム電圧降下を効果的に補償するメカニズムを提供する。開示される方法及びシステムは、マルチノードシステム内の全てのノードが、電圧を含むノード動作情報をシャーシ管理コントローラ（ＣＭＣ）に報告することを可能にする。動作情報は、ＩＰＭＩコマンドを用いて各ノードのベースボード管理コントローラ（ＢＭＣ）によって送信される。ＣＭＣは、受信した動作情報に基づいて、各ノードの状態を認識する。電源ユニット（ＰＳＵ）に送られるリモートセンシング信号のフィードバック制御は、マルチノードシャーシサーバシステムの電圧降下をリアルタイムで補償する。よって、このメカニズムは、長いトレースのリモートセンシング信号へのノイズ結合（noise coupling）を回避し、電力パス伝送ライン抵抗からのシステム電圧降下及びマルチノード負荷変動をより確実に補償することができる。
【００３７】
図５は、例示的な２Ｕ−４Ｎシャーシサーバシステム５００のブロック図であり、シャーシサーバシステム５００は、個々のリモートノード上の電圧降下を補償するリモートフィードバックシステムと、電力パス上の電圧降下に対するローカルフィードバックと、を有する。システム５００は、ＰＳＵモジュール５０２と、配電盤５０４と、ミッドプレーン５０６と、デバイスモジュール５０８と、を有する。この例において、ＰＳＵモジュール５０２は、４つのＰＳＵ５１０，５１２，５１４，５１６を有する。各ＰＳＵ５１０，５１２，５１４，５１６は、ＡＣ電力をＤＣ電力に変換し、ＧＦコネクタ５１８を介してＤＣ出力電圧を配電盤５０４に供給する。
【００３８】
配電盤５０４は、ＣＭＣ５２０と、パワーセンシングポイント５２２と、単極双投アナログスイッチ（single-pole double-throw analog switch：ＳＰＤＴ）５２４と、を有する。電力コネクタ５２６は、配電盤５０４をミッドプレーン５０６に接続する。サイドボードコネクタ（side board connector）５２８は、入力信号をＣＭＣ５２０に提供する。
【００３９】
デバイスモジュール５０８は、コンピューティングノード５３０，５３２，５３４，５３６を有する。コンピューティングノード５３０，５３２，５３４，５３６は、取り外し可能なスレッドに搭載されたサーバ又は他のコンピューティングデバイスであってもよい。取り外し可能なスレッド及びこれらの対応するコンピューティングノードは、シャーシシステム５００にホットプラグ（hot plugged）されてもよい。コンピューティングノード５３０，５３２，５３４，５３６の全ては、ベースボード管理コントローラ（ＢＭＣ）５４０を有する。コンピューティングノード５３０，５３２，５３４，５３６の全ては、電力をボードツーボード（board to board）コネクタ５４２から引き入れる。また、デバイスモジュール５０８は、ストレージデバイス（例えば、ハードディスクドライブ等）を搭載するストレージデバイスバックプレーン（例えば、ＨＤＤバックプレーン５５０等）を有する。代わりに、他のストレージデバイス（例えば、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）等）を用いてもよい。また、デバイスモジュール５０８は、冷却デバイス（例えば、ファンボード５５２に搭載されたファン等）を有する。ＨＤＤバックプレーン５５０は、電圧センサ５５４を有する。ファンボード５５２は、電圧センサ５５６を有する。
【００４０】
上述したように、全てのデバイスは、ＰＳＵモジュール５０２内のＰＳＵ５１０，５１２，５１４，５１６によって電力が供給されている。インテリジェントプラットフォーム管理バス（ＩＰＭＢ）であってもよいバス５６０は、ＢＭＣ５４０が、配電盤５０４上のＣＭＣ５２０と通信することを可能にする。
【００４１】
よって、ＣＭＣ５２０は、ＩＰＭＢ５６０上のインテリジェントプラットフォーム管理インタフェース（ＩＰＭＩ）コマンドによって、ホットプラグノード（hot-plugged node）（例えば、ノード５３０等）と通信する。ＣＭＣ５２０は、スレッドがシャーシシステム５００に挿入されると、ＢＭＣノード番号をノードに提供する。各ＢＭＣ５４０は、各ノードの電圧、電流、温度等を含むメインボード状態を監視する。各ＢＭＣ５４０は、サイドバンドコネクタ５２６を介して接続されたバス５６０を介して、ノードのメインボード情報をＣＭＣ５２０に提供する。また、ＣＭＣ５２０は、電圧センサ５５４からの入力信号を受信することによってＨＤＤバックプレーン５５０の電圧を監視するとともに、ファンボード５５２上の電圧センサ５５６を介して、ファンボード５５２上のファンを監視する。さらに、ＣＭＣ５２０は、電力管理バス（power management bus）を介して、ＰＳＵ５１０，５１２，５１４，５１６、及び、サーバシステム５００からの他の動作データを監視する。
【００４２】
図６Ａは、単一ノードシャーシサーバシステム内のコンポーネントのリモートセンシングに用いられる電圧降下補償等価回路６００の一例を示す図である。このようなシステムのＢＭＣは、センシングされた電圧のデジタル信号を用いてアナログ信号を変換、フィルタリング及び平均化して、電圧降下を補償することができる。等価回路６００は、ＰＳＵ等価回路６０２と、電力パス等価回路６０４と、メインボードを示す負荷６０６と、ＨＤＤバックプレーンを示す負荷６０８と、ファンボードを示す負荷６１０と、を有する。電力パス等価回路６０４は、リモートセンシングのために負荷６０６，６０８，６１０に接続されたＢＭＣ６２０を有する。抵抗６２２は、電力パス等価回路６０４の抵抗を示す。後述するように、単極双投アナログスイッチ（ＳＰＤＴ）６２４の出力は、演算増幅器６３０の一方の入力に接続されている。演算増幅器６３０の他方の入力は、ＰＳＵの出力電圧レールに接続されている。スイッチ６２４の出力は、リモート負荷電圧と、電力パス６０４のローカル電圧との間で切り替えることができる。演算増幅器６３０の出力は、フィードバック信号として、ローカル抵抗又はリモート負荷からの抵抗に基づいて、電源６３２の調整を可能にする。
【００４３】
図６Ｂは、マルチノードシャーシサーバシステム（例えば、図５のシステム５００等）のコンポーネントのリモートセンシングに用いられる電圧降下補償等価回路６５０の一例を示す図である。等価回路６５０は、ＰＳＵ等価回路６５２と、ＰＤＢ電力パス等価回路６５４と、配電盤等価回路６５６と、ノード電力パス等価回路６５８と、を有する。等価回路は、サーバノードを示す負荷６６０，６６２，６６４，６６６と、ＨＤＤバックプレーンを示す負荷６６８と、ファンボードを示す負荷６７０と、を有する。抵抗は、電力パス等価回路６５４，６５８の抵抗を示す。配電盤等価回路６５６は、リモートセンシングのために負荷６６０，６６２，６６４，６６６，６６８，６７０に接続されたＣＭＣ６８０を有する。単極双投アナログスイッチ６８４の出力は、演算増幅器６９０の一方の入力に接続されている。演算増幅器６９０の他方の入力は、ＰＳＵの出力電圧レールに接続されている。スイッチ６８４の出力は、リモート負荷電圧と、配電盤６５６のローカル電圧との間で切り替えることができる。演算増幅器６９０の出力は、フィードバック信号として、ローカル抵抗又はリモート負荷からの抵抗に基づいて、電源６９２の調整を可能にする。
【００４４】
等価回路６００，６５０で示すように、電力は、ＰＳＵから、負荷と、電力消費コンポーネント（例えば、メインボード、ノード、ＨＤＤバックプレーン及びファンボード等）を表す等価回路と、に供給される。上述したように、単一ノード又はマルチノードシステムは、システム電圧の不確実性をもたらす可能性がある電力パス抵抗及び負荷変動に悩まされる。等価回路６００，６５０は、単極双投アナログスイッチを組み込んで、電圧降下のローカルセンシングと電圧降下のリモートセンシングとの間を切り替えて、ＰＳＵからの出力電力のより正確な電圧調整を可能にする。
【００４５】
図７Ａは、図６Ａの単一ノードシャーシサーバシステムに用いられる電圧降下補償等価回路６００のセンシングシステム７００の詳細な回路図である。図７Ｂは、図６Ｂのマルチノードシャーシサーバシステムに用いられる電圧降下補償等価回路６５０のセンシングシステム７５０の詳細な回路図である。図７Ａ〜図７Ｂと図６Ａ〜図６Ｂとにおいて、同じ要素は、同じ符号で示されている。
【００４６】
図７Ａに示すように、演算増幅器６３０への入力は、高電力レール７０２の出力と、スイッチ６２４の出力７０４と、に接続されている。ＢＭＣ６２０は、電圧降下補償アルゴリズム７２２と、アナログデジタルコンバータ７２４と、デジタルアナログコンバータ７２６と、を有する。ＢＭＣ６２０は、アナログデジタルコンバータ７３２の出力に接続されたシステム管理バス７３０に接続されている。アナログデジタルコンバータ７３２の入力は、ノード（例えば、図６Ａのメインボード等）を表す負荷６０６の電圧降下に接続されている。よって、ＢＭＣ６２０は、各負荷の電圧をセンシングし、最大電圧負荷を決定する。ＢＭＣ６２０は、最大負荷からの電圧降下の値に基づいて、オフセット値を決定する。この例において、ＢＭＣ６２０は、人工知能システム（例えば、多層パーセプトロン（ＭＬＰ）ニューラルネット、再帰型ニューラルネットワーク（ＲＮＮ）、又は、人工ニューラルネットワーク（ＡＮＮ）等）を動作させて、オフセット値又は定数の結果を出力して補償値を調整してもよい。スイッチ６２４は、デジタルアナログコンバータ７２６の出力に接続される入力７３４と、低電力レール７３８に接続された入力７３６と、を有する。
【００４７】
電圧降下補償アルゴリズム７２２は、インテリジェント仮想リモートセンシングプロセスを実行して、単一ノードシステムにおける電力パス伝送ラインの抵抗及びコンポーネント負荷変動によって生じる電圧降下を補償する。ホットプラグノードが接続されていない場合、スイッチ６２４は、入力７３６を切り替え又は出力７０４に接続されたままにする。よって、演算増幅器６３０のフィードバック出力は、図６ＡのＰＳＵの出力端子から電力パス６０４への電圧降下を補償することを可能にする。デフォルト位置では、ＢＭＣ６２０は、ＡＤＣ７２４を用いて、高電力レール７０２からの電圧信号を読み出し、より正確な検出及び補償のためにＢＭＣ自体をキャリブレートすることができる。任意の負荷（例えば、図６Ａのメインボード６０６又はＨＤＤバックプレーン６０８等）が挿入され、電力の消費を開始するために電源が投入されると、ＢＭＣ６２０は、スイッチ６２４を制御して、出力７０４を、入力７３６に接続されている状態から、インテリジェント仮想リモートセンシングのために入力７３４への接続に切り替える。よって、負荷６０６の電圧降下は、ＳＭＢバス７３０を介してＢＭＣ６２０に入力される。ＢＭＣ６２０は、電圧降下値を、デジタルアナログコンバータ７２６を介してスイッチ６２４の入力７３４に出力する。ＢＭＣ６２０は、ＤＡＣ７２６の出力を用いて、リモートセンシングによって、電圧降下補償を達成することができる。ＤＡＣ７２６の出力は、メインボード６０６における電圧降下を示し、ＰＳＵ６０２は、スイッチ６２４の出力を介して、リモートノード（例えば、メインボード６０６等）の電圧降下をセンシングすることができる。
【００４８】
マルチノードシステムに用いられる等価回路６５０も同様に動作する。図７Ｂに示すように、演算増幅器６９０への入力は、高電力レール７５２の出力と、単極双投アナログスイッチ６８４の出力７５４と、に接続されている。ＣＭＣ６８０は、電圧降下補償アルゴリズム７６２と、アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）７６４と、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）７６６と、を有する。ＣＭＣ６８０は、対象ノード上のＢＭＣ７７２に接続されたＩＰＭＢバス７７０に接続されている。説明の便宜上、図７Ｂでは、１つのＢＭＣに接続されたＩＰＭＢバス７７０のみを示している。しかし、ＩＰＭＢバス７７０は、マルチノードシステムの全てのノードのＢＭＣに接続されてもよいことを理解されたい。ＢＭＣ７７２は、システム管理バス７７４を介して、ノード（例えば、図６Ｂのサーバ６６０等）を表す負荷に接続されたアナログデジタルコンバータ７７６に接続されている。よって、ＣＭＣ６８０は、各負荷の電圧をセンシングし、最大電圧負荷を決定し、この例では、ニューラルネットワークによってオフセット値又は定数を決定する。スイッチ６８４は、デジタルアナログコンバータ７６６の出力に接続された入力７８４と、低電力レール７８８に接続された入力７８６と、を有する。
【００４９】
対応するＢＭＣ７７２は、ホットプラグノード又はＨＤＤバックプレーンの接続において、システム管理バスインタフェースによってホットプラグノードのＤＣ電力電圧レベルを測定し、ＡＤＣ７７６が出力する電圧値を読み出すことができる。ＢＭＣ７７２は、ＩＰＭＢインタフェースによって、電圧をＣＭＣ６８０に伝えることができる。ＣＭＣ６８０は、接続された全てのノード及びＨＤＤバックプレーンの各電圧値を読み出し、ノードからの各電圧降下からの最大電圧降下に基づいて、電圧降下値を計算する。補償アルゴリズムは、ＰＳＵの最大出力を超えないように補償を制限する。
【００５０】
図７Ｂを参照すると、電圧降下補償アルゴリズム７６２は、インテリジェント仮想リモートセンシングを実行して、マルチノードシステムの電力パス伝送ラインの抵抗及びノード負荷変動によって生じる電圧降下を補償する。ホットプラグノードが接続されていない場合、スイッチ６８４は、入力７８６を切り替えるか、出力７５４に接続されたままにする、あるいは、維持する。よって、演算増幅器６９０のフィードバック出力は、図６ＢのＰＳＵ６５２の出力端子からＰＤＢ６５６への電圧降下を補償することを可能にする。デフォルト位置では、ＣＭＣ６８０は、ＡＤＣ７６４を用いて、高電力レール７５２から電圧信号を取得して、より正確な検出及び補償のためにＣＭＣ自体をキャリブレートすることができる。任意の負荷（例えば、サーバノード又はＨＤＤバックプレーン等）が挿入され、電力消費を開始するために電源が投入されると、ＣＭＣ６８０は、スイッチ６８４を制御して、出力７５４を、入力７８６に接続されている状態から、インテリジェント仮想リモートセンシングのために入力７８４への接続に切り替える。ＣＭＣ６８０は、ＤＡＣ７６６の出力を用いて低電圧信号を出力し、ＰＳＵ６５２の電力出力を制御して、リモートセンシングによって、電圧降下補償を達成することができる。
【００５１】
図８Ａ及び図８Ｂは、マルチノードシステムの電源電圧レベルを調整するために図５のＣＭＣ５２０によって実行される例示的なインテリジェントルーチンのフローチャートである。例示的なインテリジェントルーチンは、従来の電源投入機能と、ホットプラグノードのインテリジェント電圧降下補償と、ルーティングパス（例えば、ノード、ファン、ＨＤＤバックプレーン又は配電盤に用いられる）の抵抗（Ｒ）によるシステムのヘルス状態の予測と、を含む。計算された抵抗に基づくヘルス状態の予測は、プリント回路基板又はシステムの機械的なコンポーネントに関して得ることができる。このようなコンポーネントの状態は、異なるコンポーネントのエージングレートを強調するために、Ｗｅｂユーザインタフェース上で示される。これにより、オペレータは、特定のコンポーネントをいつ交換する必要があるかを予測することができる。例示的なインテリジェントルーチンは、後述するように、電圧降下情報を用いて多層パーセプトロン（ＭＬＰ）ニューラルネットワークを教育することができる。
【００５２】
ＣＭＣ５２０は、先ず、ＣＭＣ５２０及びＢＭＣ５４０に電力を供給するための待機電力がＰＳＵ５１０，５１２，５１４，５１６によって有効になっているか否かを判別する（８００）。そして、ＣＭＣ５２０は、電力管理バスを介して、ＰＳＵ５１０，５１２，５１４，５１６の各々の状態を読み出す（８０２）。次に、ＣＭＣ５２０は、スイッチ５２４を作動させて入力をＣＭＣ５２０に接続し、ＣＭＣ５２０のＡＤＣ及びＤＡＣをゼロＤＣ電圧レベルについてキャリブレートする（８０４）。次いで、ＣＭＣ５２０は、ホットプラグノード又はＨＤＤバックプレーンが接続されているか否かを判別する（８０６）。接続されていない場合、ルーチンは、ＰＳＵ待機電力のチェックに戻る（８０２）。ホットプラグノードが接続されている場合、ＣＭＣ５２０は、当該ノードのＢＭＣ５４０がオンラインになるのを待つ（８０８）。次に、ＣＭＣ５２０は、ＢＭＣ５４０と通信し、ノード番号を提供する（８１０）。
【００５３】
次に、ＣＭＣ５２０は、ノードからパワーオン信号を受信しているか否かを判別する（８１２）。信号を受信していない場合、ルーチンはループバックして、待機電力が利用可能かどうかを判別する（８０２）。パワーオン信号を受信している場合、ＣＭＣ５２０は、所定時間（例えば、１秒等）待機する（８１４）。次いで、ＣＭＣ５２０は、ＰＳＵ５１０，５１２，５１４，５１６からＤＣ電力正常信号を受信しているか否かを判別する（８１６）。ＤＣ電力正常信号を受信していない場合、ＣＭＣ５２０は、ＰＳＵ５１０，５１２，５１４，５１６をリセットする（８１８）。そして、ＣＭＣ５２０は、エラーイベントを記録し（８２０）、ループバックして、待機電力が利用可能かどうかを判別する（８０２）。
【００５４】
ＰＳＵ５１０，５１２，５１４，５１６からＤＣ電力正常信号を受信している場合、ＣＭＣ５２０は、ファンボード５５２及びＰＳＵ５１０，５１２，５１４，５１６の状態チェックを実行する（８２２）。次に、ＣＭＣ５２０は、スイッチ５２４を作動して、入力を、ＣＭＣ５２０のＤＡＣ出力に切り替える。次いで、ＣＭＣ５２０は、電圧降下補償アルゴリズムを開始して、電力パス抵抗を補償する（８２４）。そして、ＣＭＣ５２０は、ファンボード５５２上のファンの電源をオンにする（８２６）。ＣＭＣ５２０は、記憶されたファンテーブルに基づいてファン速度を制御し、ノードに必要な冷却を提供する（８２８）。ＣＭＣ５２０は、ホットプラグノードの電源をオンにする（８３０）。次に、ＣＭＣ５２０は、ＨＤＤバックプレーン５５０の電源をオンにする（８３２）。
【００５５】
ＣＭＣ５２０は、ファンに関する警告を受信したか否かを判別する（８３４）。警告を受信した場合、ＣＭＣ５２０は、ファン警告イベント（fan alert event）を記録する（８３６）。次に、ルーチンはループバックして、起動電源が利用可能かどうかを判別する（８０２）。ファンの警告を受信しない場合、ＣＭＣ５２０は、ＰＳＵに関する警告を受信したかどうかを判別する（８３８）。警告を受信した場合、ＣＭＣ５２０は、ＰＳＵ警告イベントを記録する（８４０）。ルーチンはループバックして、起動電源が利用可能かどうかを判別する（８０２）。ＰＳＵ警告を受信しない場合、ＣＭＣ５２０は、ＰＳＵがＡＣ電力損失を受けているかどうかを判別する（８４４）。ＡＣ電力損失を検出した場合、ＣＭＣ５２０は、ファンボード５５２への電源をオフにする（８４６）。次に、ＣＭＣ５２０は、ＡＣ電力損失イベントを記録する（８４８）。ＡＣ電力損失を検出しない場合、ＣＭＣ５２０は、ループバックし、ホットプラグノードが接続されているかどうかを判別する（８０６）。ＣＭＣ５２０は、負荷が変動した場合に電圧補償が実行されることを保証するために、周期的にノード接続を決定する。
【００５６】
図９は、図５のマルチノードシステム５００の２Ｕ／４Ｎシャーシシステムの等価回路９００を示す図である。抵抗９０２は、ノードへの電力パスの抵抗を示す。負荷スイッチ９１０は、図５のファンボード５５２を示す負荷９３０に接続されている。負荷スイッチ９１２は、図５のＨＤＤバックプレーン５５０を示す負荷９３２に接続されている。４つの負荷スイッチ９１４，９１６，９１８，９２０は、図５のノード５３０，５３２，５３４，５３６を示す各々の負荷９３４，９３６，９３８，９４０に接続されている。負荷スイッチ９１０，９１２，９１４，９１６，９１８，９２０は、システム５００が電源投入された場合にシステム５００の電源レールのオン／オフのタイミングを制御するための電子リレー（electronic relay）である。この例において、負荷スイッチ９１０，９１２，９１４，９１６，９１８，９２０は、図５の配電盤５０４上にある。ＣＭＣ５２０は、負荷スイッチ９１０，９１２，９１４，９１６，９１８，９２０への切り替え信号を制御して、異なるノードに電力を供給する。負荷スイッチが省略される場合、システム５００のノードの電源投入が突入電流を引き起こし、電圧レベルの変化による過電流保護が提供されないので、システムコンポーネントを損傷する可能性がある。よって、この例において、図５のＣＭＣ５２０は、各負荷スイッチ９１０，９１２，９１４，９１６，９１８，９２０のタイミングを制御及び有効にして、突入電流を抑制し、電圧降下を減少させる。図５のシステム５００のコンポーネントが個別に電源投入される場合、ＣＭＣ５２０は、異なるリモート位置（例えば、ファンボード５５２、ＨＤＤバックプレーン５５０及びノード５３０，５３２，５３４，５３６等）から電圧降下値を受信することができる。ＣＭＣ５２０は、ＰＳＵ５０２から電流値を読み出すことができる。よって、ＣＭＣ５２０は、読み出した電圧降下及び電流値を通じて、図５のファンボード５５２、ＨＤＤバックプレーン５５０及びノード５３０，５３２，５３４，５３６へのパスの抵抗を判別することができる。これらの計算された抵抗は、図９の抵抗９５０，９５２，９５４，９５６，９５８，９６０によって示される。
【００５７】
後述するように、抵抗は、ＣＭＣ５２０によって実行されるＭＬＰニューラルネットワークに入力され、Ｋｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ＿ｂｉａｓｅ値を電圧降下補償アルゴリズムに出力することができる。Ｋｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ＿ｂｉａｓｅ値を用いて、機械コンポーネント（例えば、電力コネクタやケーブル、又は、ＡＩＲＭＡＸコネクタ等）のエージングの影響を補償することができる。このようなエージングは、このようなコンポーネントの抵抗を増加させ、経時的により大きな電圧降下をもたらす。ホットプラグノードが挿入され、電源投入されると、ＣＭＣ５２０は、プリエンファシス電圧を供給して、突入電流によって生じる電圧降下を抑制する。図１０は、ホットプラグノードが挿入されるときに発生する一連の電圧レベルを示す図である。電圧図１０００は、ホットプラグノードが挿入されたときの突入電流によって生じる電圧降下を示す図である。電圧図１０１０は、図５のＣＭＣ５２０によって一定期間に亘って調整された電圧供給レベルの増加を含むプリエンファシス信号を示す図である。電圧図１０２０は、プリエンファシス信号１０１０の印加後後に生じる電圧降下を示す図である。電圧図１０２０に示すように、プリエンファシス電圧信号が、電源投入時の電圧降下を補償した後、システム電力は、小さい電源リップル及びノイズを有する。この小さい電源リップルは、電圧図１０２０において、ΔＶ＜１００ｍＶとして示されている。
【００５８】
図１１は、図５のシステム５００のＣＭＣ５２０によって制御され印加されるプリエンファシス電圧が、突入電流による電圧降下を抑制する電圧タイミング図である。図１１に示すように、異なるイネーブル信号がオンになって、異なるコンポーネントが起動する。第１イネーブル信号１１００は、ファンボード５５２をオンにする。次に、第２イネーブル信号１１０２がアクティブになって、ＨＤＤバックプレーン５５０をオンにする。次いで、ノード５３０，５３２，５３４，５３６は、イネーブル信号１１０４，１１０６，１１０８，１１１０によって順次オンになる。
【００５９】
イネーブル信号のシーケンス中、ＣＭＣ５２０は、トレース１１２０で示されるようにシステムへの電圧を調整して、突入電流を補償する。よって、イネーブル信号１１００がファンボード５５２に対してオンになる場合、プリエンファシスレベル１１２０が起動して、結果として生じる電圧降下を補償する。イネーブル信号１１０２がＨＤＤバックプレーン５５０に対してオンになる場合、プリエンファシスレベル（pre-emphasis level）１１２２が起動して、結果として生じる電圧降下を補償する。供給信号は、各イネーブル信号１１０４，１１０６，１１０８，１１１０が起動する場合、追加のプリエンファシスレベル１１２４，１１２６，１１２８，１１３０まで増加する。図１１に示すように、プリエンファシスレベル１１２２，１１２４，１１２６，１１２８，１１３０は、オンラインになるコンポーネントに特有の突入電流を補償するために、学習した必要なレベルに応じて異なる。
【００６０】
図１２Ａ及び図１２Ｂは、図５のシステム５００の起動時の電力を調整するためのパラメータを決定するプロセスのフローチャートである。先ず、スイッチ５２４は、リモートコンポーネント（例えば、ノードやファンボード等）の電圧降下を反映する入力に接続される（１２００）。ＣＭＣ５２０は、入力電流及びセンシングされた電圧に基づいて、配電盤のパス抵抗を計算する（１２０２）。次に、ＣＭＣ５２０は、入力電流及びセンシングされた電圧に基づいて、ＨＤＤバックプレーン５５０へのパス抵抗を計算する（１２０４）。次いで、ＣＭＣ５２０は、入力電流及びセンシングされた電圧に基づいて、ファンボード５５２へのパス抵抗を計算する（１２０６）。そして、ＣＭＣ５２０は、入力電流及び個別のセンシングされた電圧に基づいて、各ノードのパス抵抗を計算する（１２０８）。
【００６１】
次に、ＣＭＣ５２０は、システムが最初に電源投入されたかどうかを判別する（１２１０）。システムが電源投入された場合、ＣＭＣ５２０は、図１１に示すように、イネーブル信号のシーケンスを、ファンボード５５２、ＨＤＤバックプレーン５５０及びノード５３０，５３２，５３４，５３６に対して開始する（１２１２）。そして、ＣＭＣ５２０は、各イネーブル信号に対して、電圧補償をプリエンファシス電圧レベルの形で提供する（１２１４）。システムが電源投入されていない場合、ＣＭＣ５２０は、ホットプラグノードの遅延時間を読み出し、イネーブル信号をノードに提供する（１２１６）。よって、シャーシにインストールされたホットプラグノードを有するシステムの最初の電源投入に対し、ＣＭＣ５２０は、通常の電源投入ルーチンにおけるタイミングに基づいて、ノードの負荷スイッチを有効にする。よって、ＣＭＣ５２０は、負荷スイッチを起動するタイミング、及び、電源ユニットの出力電圧からの負荷スイッチのプリエンファシス電圧設定に基づいて、突入電流及び電圧降下の影響を回避する。ホットプラグノードの一方がシャーシシステム内で既に電源投入されており、ユーザが別のノードをシステムに挿入したい場合、ＣＭＣ５２０は、負荷スイッチが、突入電流又は電圧降下を回避するのを遅らせ、ＰＳＵへのフィードバック信号を制御することによって、電圧レベル（ＶＰｒｅ−ｅｍｐｈａｓｉｓ）を増加させる。ＣＭＣ５２０は、イネーブル信号の電圧補償を提供する（１２１８）。そして、ＣＭＣ５２０は、ノード５３０，５３２，５３４，５３６上のＢＭＣ、ＨＤＤバックプレーン５５０及びファンボード５５２からリモートセンシング電圧を読み出す（１２２０）。
【００６２】
工程１２００からのリモートセンシング電圧情報と、工程１２０２，１２０４，１２０６，１２０８で決定された抵抗とが、ニューラルネットワークに送られ、補償ベースを決定する（１２２２）。次に、計算された補償ベースとリモートセンシング電圧情報とを用いて、電圧降下補償が決定される（１２２４）。電圧降下補償は、ＰＳＵの最大電力出力を超えないように、リモート電圧及び補償ベース値の最大値として決定される。電圧降下補償は、ＣＭＣ５２０によって実行されるニューラルネットワークによって、リアルタイムで実行される。また、ＣＭＣ５２０は、総消費電力がＰＳＵの全電力未満であるか否かを判別する（１２２６）。総消費電力が全電力未満の場合、ルーチンが終了する。総消費電力が全電力より大きい場合、ルーチンはループバックして、リモートセンシング電圧を決定する（１２２０）。よって、システムが動作しており、システム負荷がランダムである場合、ＣＭＣ５２０は、ファンボード５５２又はＨＤＤバックプレーン５５０上の電圧センサとのシリアル接続によって、電圧降下情報を得る。リアルタイムの電圧降下情報がニューラルネットワークに入力される。
【００６３】
ＣＭＣ又はＢＭＣは、電圧降下のパラメータと電力パスの抵抗とを、多層パーセプトロン（ＭＬＰ）ニューラルネットワークの入力として用いることができる。ＭＬＰニューラルネットの結果に基づいて、コネクタ接続及びプリント回路基板ルーティングを含む電力パスのヘルス状態の予測と、突入電流から保護するためのプリエンファシス電圧レベルと、を得ることができる。例示的なＭＬＰニューラルネットワーク１３００が図１３に示されている。ニューラルネットワーク１３００は、フィードフォワード人工ニューラルネットワークである。ＭＬＰニューラルネットワーク１３００は、少なくとも３層のノードから構成されている。ノードの第１セット１３１０は入力層を構成し、ノードの第２セット１３２０は隠れ層を構成し、ノードの第３セット１３３０は出力層を構成する。図１３に示すように、入力層ノード１３１０への入力値１３４０は、図５のＣＭＣ５２０によって計算されたノード５３０，５３２，５３４，５３６の抵抗値と、各ノードの各ＢＭＣによって報告される電圧降下情報と、を構成する。各入力層ノード１３１０及び隠れ層ノード１３２０は、非線形活性化関数（例えば、シグモイド（sigmoid）関数又はソフトマックス関数（soft-max function）等）を用いて出力値を決定するニューロン（neuron）である。この例において、出力ノード１３３０は、異なる入力の影響の重み付けに基づいて、Ｋｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ＿ｂｉａｓｅ値を出力する。
【００６４】
図１４は、例示的な隠れ層ノード１４００を示す図である。隠れ層ノード１４００は、図１３の入力層ノード１３１によって出力される一連の入力１４１０を有する。図１３に示すように、全ての入力層ノードの出力は、各隠れ層ノード１３２０に入力される。出力は、入力値の重要度に比例する重み付けベクトル値に基づいている。この例において、隠れ層ノード１４００は、非線形活性化関数１４２０を生成する要約関数（summation function）である。
【００６５】
図１３のＭＬＰニューラルネット１３００は、誤差逆伝搬（back propagation）アルゴリズムに従って重み付けベクトルをトレーニングする。予測ヘルスアルゴリズムは、トレーニングデータセット（training data set）に基づく教師あり学習に基づいている。トレーニングデータセットは、隠れノード（例えば、図１４に示すノード１４００等）毎に、ニューラルネット１３００が重み付けベクトル（例えば、Ｗ１ｊ，Ｗｉｊ，ＷＮｊ）を学習するための、ラベルと呼ばれる所望の解を含む。トレーニングデータセットから学習するこのメカニズムアルゴリズムは、学習プロセスを監督する教師に類似している。正解を用いて、アルゴリズムは、循環して、トレーニングデータに対する予測を反復的に行い、教師により修正される。アルゴリズムが許容可能なレベルのパフォーマンスを達成したときに、学習は停止する。
【００６６】
図１５は、補償値Ｋｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ＿ｂｉａｓｅを計算するようにＭＬＰニューラルネット１３００をトレーニングするための誤差逆伝搬ルーチンのフローチャートである。隠れノード１３２０の重み付けベクトルは、乱数で初期化される（１５００）。反復カウンタが０に設定される（１５０２）。このルーチンは、反復回数が、完全にトレーニングをパスしたデータセット（エポック）を表す反復回数未満であるか否かを判別する（１５０４）。反復がエポックの反復回数よりも大きい場合、ルーチンは、エラーが期待される許容可能なエラー値よりも小さいかどうかを判別する（１５０６）。エラーが期待値よりも小さい場合、ルーチンは終了する。エラーが期待値よりも大きい場合、ルーチンはループバックして、重みを乱数で初期化する（１５００）。
【００６７】
反復回数がエポックにおける反復回数よりも少ない場合、ルーチンはエラーパラメータ値を初期化する（１５０８）。次に、ルーチンは、パターンの初期反復回数を０に設定する（１５１０）。次いで、ルーチンは、パターンの反復回数がトレーニングデータセットバッチの数よりも少ないか否かを判別する（１５１２）。そして、ルーチンは、トレーニングデータセット入力値から出力された各隠れノードの出力の関数として、オフライントレーニング出力値を決定する（１５１４）。この例において、出力値は、ｏｕｔｐｕｔ＿ｔ＝ｆＯ（ｎｅｔｅａｃｈ＿ｈｉｄｄｅｎ＿ｌａｙｅｒ＿ｏｕｔｐｕｔ＿ｔ）である。ｎｅｔｅａｃｈ＿ｈｉｄｄｅｎ＿ｌａｙｅｒ＿ｏｕｔｐｕｔ＿ｔ＝ΣＷｊ＿ｔＡｊ＿ｔであり、Ａｊ＿ｔ＝ｆｈｉｄｄｅｎ（ΣＷｉｊ＿ｔｘｉ＿ｔ）であり、ｆＯ（）及びｆｈｉｄｄｅｎ（）は非線形活性化関数であり、Ｘｉ＿ｔはテストパターンの入力である。次に、ルーチンは、エラーを計算する（１５１６）。次いで、ルーチンは、誤差逆伝搬アルゴリズムに基づいて重み付けを更新して、エラーを最小にする（１５１８）。そして、ルーチンは、パターン反復回数を１つ増加し（１５２０）、ループバックして、パターンの反復回数が最大値に達しているかどうかを判別する（１５１２）。
【００６８】
パターン反復回数が最大値に達した場合（１５１２）、ルーチンは、反復回数を１つ増加し（１５２０）、ループバックして、反復回数が最大値に達したかどうかを判別する（１５０４）。
【００６９】
図１６は、図１３のＭＬＰニューラルネット１３００をトレーニングするトレーニングデータセットに関連する一連のグラフである。図１６は、抵抗の銅面積のデータポイントをプロットするグラフ１６００を有する。図１６は、抵抗の異なるトレース長さの異なる重みをプロットするグラフ１６１０を有する。図１６は、異なる電源ユニットの出力電圧の温度をプロットするグラフ１６２０を有する。図１６は、異なる電力を消費する異なる負荷（例えば、ノード、ＨＤＤバックプレーン、ファンボード等）によって生じる電圧降下をプロットするグラフ１６３０を有する。グラフ１６００，１６１０，１６２０，１６３０のデータポイントは、全て、システムから測定されたビッグデータセットに由来するデータである。データセットは広範囲に及ぶので、クラスタ分析、データマイニング（data mining）及び予測分析を用いて、システムヘルス状態及び電圧降下の適切な補償を予測することができる。結果は、ＭＬＰニューラルネット１３００に用いられる誤差逆伝搬学習アルゴリズムを導出するための標準の勾配降下（gradient descent）アプローチから導出され得る。
【００７０】
図１７は、補償値Ｋｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ＿ｂｉａｓｅを決定するために図１３のＭＬＰニューラルネット１３００によって用いられるルーチンのフローチャートである。ニューラルネット１３００は、先ず、隠れノード１３２０用にトレーニングされた重み付けを初期化する（１７００）。次に、ニューラルネット１３００は、全ての入力（例えば、センシングされた電圧降下や、ノード、ＨＤＤボード及びファンボードのパス抵抗等）をサンプリングする（１７０２）。ニューラルネット１３００は、補償値Ｋｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ＿ｂｉａｓｅを、各隠れ層ノード出力の関数として計算する（１７０４）。次いで、ニューラルネット１３００は、補償値に用いられる関数の結果を出力する（１７０６）。
【００７１】
図８Ａ、図８Ｂ、図１２Ａ及び図１２Ｂのフローチャートは、図５のＣＭＣ５２０に用いられるシステムコンポーネントを起動する機械可読命令の代表的な例である。この例において、機械可読命令は、（ａ）プロセッサ、（ｂ）コントローラ、及び／又は、（ｃ）１つ以上の他の適切な処理デバイスにより実行されるアルゴリズムを有する。アルゴリズムは、有形の媒体（例えば、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードドライブ、デジタルビデオ（汎用）ディスク（ＤＶＤ）又は他のメモリデバイス等）に記憶されたソフトウェアで具現化することができる。しかし、当業者であれば理解できるように、アルゴリズム全体及び／又はその一部は、代替的に、プロセッサ以外のデバイスによって実行され、及び／又は、周知の方法でファームウェア又は専用のハードウェアで実施することができる（例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラム可能論理回路（ＰＬＤ）、フィールドプログラマブルロジックデバイス（ＦＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ディスクリートロジック等によって実施され得る）。例えば、インタフェースの何れか又は全てのコンポーネントは、ソフトウェア、ハードウェア、及び／又は、ファームウェアによって実装することができる。また、図８及び図１２のフローチャートによって表される機械可読命令の一部又は全ては、手動で実施されてもよい。さらに、例示的なアルゴリズムは、図８及び図１２に示すフローチャートを参照して説明されているが、当業者であれば理解できるように、例示的な機械可読命令を実行する他の多くの方法が用いられてもよい。例えば、ブロックの実行順序が変更されてもよいし、及び／又は、説明したいくつかのブロックは、変更、削除又は組み合わされてもよい。
【００７２】
本願で使用される「コンポーネント」、「モジュール」、「システム」等の用語は、一般に、コンピュータ関連エンティティ、即ち、ハードウェア（例えば、回路）、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェア、又は、１つ以上の特定の機能を有する操作可能な機器に関連するエンティティの何れかを指す。例えば、コンポーネントは、プロセッサ（例えば、デジタル信号プロセッサ等）で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、プログラム、及び／又は、コンピュータとすることができるが、これらに限定されない。例として、コントローラで実行されるアプリケーション及びコントローラの両方がコンポーネントとなることができる。１つ以上のコンポーネントがプロセス及び／又は実行スレッドに存在してもよく、コンポーネントが１つのコンピュータ上に位置してもよく、及び／又は、２つ以上のコンピュータ間に分散されてもよい。さらに、「デバイス」は、特別に設計されたハードウェア、ハードウェアが特定の機能を実行するのを可能にするソフトウェアの実行によって特殊化された汎用ハードウェア、コンピュータ可読媒体に記憶されたソフトウェア、又は、これらの組み合わせの形態をとることができる。
【００７３】
本明細書で用いられる用語は、特定の実施形態を説明することを目的としており、本発明を限定することを意図していない。本明細書で使用されているように、「一」、「１つの」、「この」という単数形は、文脈が他のことを明確に示さない限り、複数形も含むことが意図されている。さらに、「含む」、「有する」やこれらの変化形が、詳細な説明及び／又は特許請求の範囲に用いられており、このような用語の意味は、「備える」という用語と同様に包括的であることを意図している。
【００７４】
特に定義されない限り、本明細書で使用される用語（技術用語及び科学用語を含む）は、当業者によって一般に理解されるのと同じ意味を有する。さらに、一般的に使用される辞書において定義されるような用語は、関連技術の文脈におけるこれらの意味と一致する意味を有するものとして解釈されるべきであり、本明細書において明示的に定義されない限り、理想化された意味又は過度に形式的な意味で解釈されない。
【００７５】
本発明の様々な実施形態が説明されているが、これらは、単なる例示であって、これらに限定されないことを理解されたい。本発明の実施形態に基づく様々な変更は、本発明の趣旨及び範囲を逸脱しない状況下で行うことができる。よって、本発明の広さや範囲は、上述した任意の実施形態によって限定されるべきではない。むしろ、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲及びこれらの等価物に従って定義されるべきである。
【符号の説明】
【００７６】
１０…電圧補償システム
１２，５２，１０２，５１０，５１２，５１４，５１６…ＰＳＵ
１４，１１０，１１２，１１４，１１６，５８ａ〜５８ｄ…ノード
１６，１０４，１０８…電力パス
２０…電圧レギュレータ
２２，１３０，６３０，６９０…演算増幅器
２４…電圧入力
２６…電圧出力
２８，６０６，６０８，６１０，６６０，６６２，６６４，６６６，６６８，６７０，９３０，９３２，９３４，９３６，９３８，９４０…負荷
３０…内部抵抗図
３２，４４，４６，４８…ボックス
３４…配電盤ボックス
３６…ミッドプレーンボックス
３８ａ〜３８ｄ…ノードボックス
４０…ハードディスクドライブバックプレーンボックス
４２…ファンボードボックス
５０…従来の２Ｕ−４Ｎシャーシ
５４，５０４…配電盤
５６，５０６…ミッドプレーン
６０，１２０，５５０…ＨＤＤバックプレーン
６２…電力出力
６４…サイドバンド信号出力
６６…地絡コネクタ
６８，５２０，６８０…シャーシ管理コントローラ（ＣＭＣ）
７０，５２６…電力コネクタ
７２，５２８…サイドバンドコネクタ
７４，５４２…ボードツーボードコネクタ
７６，５４０，６２０，７７２…ＢＭＣ
７８…プラットフォーム制御ハブ
８０…ＣＰＵ
８２，８４，１３４…センシングポイント
１００…リモートセンシング回路
１０６…ＰＤＢ又はミッドプレーン
１２２，５５２…ファンボード
１３２…電圧源
５００…２Ｕ−４Ｎシャーシサーバシステム
５０２…ＰＳＵモジュール
５０８…デバイスモジュール
５１８…ＧＦコネクタ
５２２…パワーセンシングポイント
５２４，６２４，６８４…単極双投アナログスイッチ
５３０，５３２，５３４，５３６…コンピューティングノード
５５４，５５６…電圧センサ
５６０…バス
６００，６５０，９００…等価回路
６０２，６５２…ＰＳＵ等価回路
６０４，６５４，６５８…電力パス等価回路
６２２，９０２，９５０，９５２，９５４，９５８，９６０，Ｒｐａｔｈ，Ｒｐａｔｈ＿ＰＤＢ，Ｒｐａｔｈ＿ｎｏｄｅ…抵抗
６３２，６９２…電源
６５６…配電盤等価回路
７００，７５０…センシングシステム
７０２，７５２…高電力レール
７０４，７５４…出力
７２２，７６２…電圧降下補償アルゴリズム
７２４，７３２，７６４，７７６…アナログデジタルコンバータ
７２６，７６６…デジタルアナログコンバータ
７３０，７７４…システム管理バス
７３４，７３６，７８４，７８６，１４１０…入力
７３８，７８８…低電力レール
７７０…ＩＰＭＢバス
８００〜８４８，１２００〜１２２６，１７００〜１７０６，１５００〜１５２２…工程
９１０，９１２，９１４，９１６，９１８，９２０…負荷スイッチ
１０００，１０１０，１０２０…電圧図
１１００，１１０２，１１０４，１１０６，１１０８，１１１０…イネーブル信号
１１２０…トレース
１１２２，１１２４，１１２６，１１２８，１１３０…プリエンファシスレベル
１３４０…入力値
１３００…ＭＬＰニューラルネットワーク
１４００…隠れ層ノード
１４２０…非線形活性化関数
ＲＳ＋、ＲＳ−…ピン
１３１０…ノードの第１セット（入力層ノード）
１３２０…ノードの第２セット（隠れ層ノード）
１３３０…ノードの第３セット（出力層ノード）
１６００，１６１０，１６２０，１６３０…グラフ
Ｋｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ＿ｂｉａｓｅ…補償値
Ｗ１ｊ、Ｗｉｊ、ＷＮｊ…重み付けベクトル
【図１】
2020061929.tif 000007
【図２】
2020061929.tif 000008
【図３Ａ】
2020061929.tif 000009
【図３Ｂ】
2020061929.tif 000010
【図４】
2020061929.tif 000011
【図５】
2020061929.tif 000012
【図６Ａ】
2020061929.tif 000013
【図６Ｂ】
2020061929.tif 000014
【図７Ａ】
2020061929.tif 000015
【図７Ｂ】
2020061929.tif 000016
【図８Ａ】
2020061929.tif 000017
【図８Ｂ】
2020061929.tif 000018
【図９】
2020061929.tif 000019
【図１０】
2020061929.tif 000020
【図１１】
2020061929.tif 000021
【図１２Ａ】
2020061929.tif 000022
【図１２Ｂ】
2020061929.tif 000023
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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