การจัดการความร้อนสําหรับโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® แบบปรับขนาดได้ เจนเนอเรชั่น 1

เอกสาร

การบำรุงรักษาและประสิทธิภาพ

000006710

16/10/2024

คลิกบนหัวข้อเพื่อดูรายละเอียด:

ภาพรวมการจัดการความร้อน

สําหรับกล่องเทียบกับแบบ Tray โปรดไปที่: อะไรคือความแตกต่างระหว่างโปรเซสเซอร์ Intel® แบบบรรจุกล่องและโปรเซสเซอร์แบบถาด

โซลูชันการจัดการความร้อนคืออะไร

โซลูชันการจัดการความร้อนสําหรับโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon®แบบปรับขนาดได้ ซึ่งออกแบบมาสําหรับการประมวลผลแบบหลายทางหรือ 8 ทาง นั้นเจาะจงสําหรับผู้ผลิตเมนบอร์ดและแชสซี ผลิตภัณฑ์โปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® แบบปรับขนาดได้ ชนิดบรรจุกล่องทั้งหมดมีจําหน่ายเป็นชุดอุปกรณ์ที่ประกอบด้วยการกําหนดค่า:

  • ชุดระบายความร้อน
  • แผงวงจรหลัก
  • แชสซี
  • ไฟ

สําหรับข้อมูลจําเพาะการจัดการความร้อน โปรดดูเอกสารข้อมูลผู้ผลิตระบบหรือ โปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® อุโมงค์ลมของโปรเซสเซอร์ (PWT) มีไว้เพื่อใช้กับเซิร์ฟเวอร์เพื่อการใช้งานทั่วไป (2U ขึ้นไป) Intel® Xeon®โปรเซสเซอร์แบบปรับขนาดได้ ไม่ใช่โปรเซสเซอร์ Intel Xeon MP หรือโปรเซสเซอร์ Intel Xeon สําหรับเซิร์ฟเวอร์แบบยึดแร็ค 1U

คุณสามารถให้ฉันบางพื้นฐานการจัดการความร้อน?

ระบบที่ใช้โปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® แบบปรับขนาดได้ จะต้องใช้การจัดการความร้อน เอกสารนี้อธิบายถึงความรู้และประสบการณ์ทั่วไปเกี่ยวกับการทํางานของระบบ การผสานรวม และการจัดการความร้อน ผู้วางระบบที่ทําตามคําแนะนําในการนําเสนอสามารถมอบระบบที่เชื่อถือได้มากขึ้นให้กับลูกค้าและจะเห็นลูกค้าส่งคืนสินค้าด้วยปัญหาการจัดการความร้อนน้อยลง (คําว่า Intel® Xeon® Scalable Processors แบบบรรจุกล่องหมายถึงโปรเซสเซอร์ที่บรรจุเพื่อใช้งานโดยผู้ประกอบระบบ)

การจัดการความร้อนในระบบที่ใช้โปรเซสเซอร์แบบปรับขนาดได้ Intel® Xeon®อาจส่งผลกระทบต่อทั้งประสิทธิภาพและระดับเสียงของระบบ โปรเซสเซอร์ที่ปรับขนาดได้ Intel® Xeon®ใช้คุณสมบัติ Thermal Monitor เพื่อปกป้องโปรเซสเซอร์ในช่วงเวลาที่ซิลิคอนจะทํางานตามข้อกําหนดข้างต้น ในระบบที่ออกแบบมาอย่างเหมาะสม คุณสมบัติ Thermal Monitor ไม่ควรเปิดใช้งาน คุณลักษณะนี้มีขึ้นเพื่อให้การปกป้องสําหรับสถานการณ์ผิดปกติ เช่น อุณหภูมิของอากาศโดยรอบสูงกว่าปกติ หรือความล้มเหลวของส่วนประกอบการจัดการความร้อนของระบบ (เช่น พัดลมระบบ) ในขณะที่คุณสมบัติ Thermal Monitor ทํางาน ประสิทธิภาพของระบบอาจลดลงต่ํากว่าระดับประสิทธิภาพสูงสุดปกติ เป็นสิ่งสําคัญที่ระบบอาจได้รับการออกแบบมาให้รักษาอุณหภูมิภายในให้ต่ําพอเพื่อป้องกันไม่ให้โปรเซสเซอร์ที่ปรับขนาดได้ Intel® Xeon®เข้าสู่สถานะใช้งานของ Thermal Monitor สามารถดูข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติของ Thermal Monitor ได้ในเอกสารข้อมูล Intel® Xeon® โปรเซสเซอร์ที่ปรับขนาดได้

นอกจากนี้ ฮีทซิงค์ของโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® Scalable ใช้โซลูชันท่อที่ใช้งานที่เรียกว่า Processor Wind Tunnel (PWT) ซึ่งประกอบด้วยพัดลมคุณภาพสูง พัดลมโปรเซสเซอร์นี้ทํางานด้วยความเร็วคงที่ ท่อระบายอากาศนี้ให้การไหลเวียนของอากาศที่เพียงพอทั่วทั้งฮีทซิงค์ของโปรเซสเซอร์ตราบใดที่อุณหภูมิแวดล้อมยังต่ํากว่าข้อกําหนดสูงสุด

ช่วยให้โปรเซสเซอร์ทํางานที่อุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิการทํางานสูงสุดที่ระบุอาจลดอายุการใช้งานของโปรเซสเซอร์และอาจทําให้เกิดการทํางานที่ไม่น่าเชื่อถือ ในที่สุด การปฏิบัติตามข้อกําหนดอุณหภูมิของโปรเซสเซอร์คือความรับผิดชอบของผู้ประกอบระบบ เมื่อสร้างระบบคุณภาพโดยใช้โปรเซสเซอร์ Intel Xeon จําเป็นที่จะต้องพิจารณาการจัดการความร้อนของระบบอย่างระมัดระวังและตรวจสอบการออกแบบระบบด้วยการทดสอบความร้อน เอกสารนี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับข้อกําหนดเฉพาะด้านความร้อนของโปรเซสเซอร์ Intel Xeon ผู้วางระบบที่ใช้ Intel Xeon Processor ควรคุ้นเคยกับเอกสารนี้

การจัดการความร้อนที่เหมาะสมคืออะไร

การจัดการความร้อนที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับสององค์ประกอบหลัก: ฮีทซิงค์ติดตั้งเข้ากับโปรเซสเซอร์อย่างถูกต้องและการระบายอากาศที่มีประสิทธิภาพผ่านโครงเครื่องระบบ เป้าหมายสูงสุดของการจัดการความร้อนคือการรักษาโปรเซสเซอร์ให้อยู่ที่หรือต่ํากว่าอุณหภูมิการทํางานสูงสุด

การจัดการความร้อนที่เหมาะสมจะเกิดขึ้นเมื่อถ่ายเทความร้อนจากโปรเซสเซอร์ไปยังอากาศของระบบ ซึ่งจะถูกระบายอากาศออกจากระบบ Intel® Xeon®โปรเซสเซอร์แบบปรับขนาดได้ชนิดบรรจุกล่องถูกจัดส่งไปกับฮีทซิงค์และ PWT ซึ่งสามารถถ่ายโอนความร้อนของโปรเซสเซอร์ไปยังอากาศของระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ผู้ประกอบระบบมีหน้าที่รับผิดชอบต่อการระบายอากาศของระบบอย่างเพียงพอ โปรเซสเซอร์แบบถาด Intel® Xeon®ปรับขนาดได้ไม่ได้จัดส่งไปกับฮีทซิงค์และ PWT เป็นความรับผิดชอบของผู้ประกอบระบบเพื่อให้แน่ใจว่าระบบระบายอากาศได้เพียงพอ

การดําเนินงานจัดการความร้อน

ฉันจะติดตั้งฮีทซิงค์ได้อย่างไร คุณต้องติดฮีทซิงค์ (มาพร้อมกับโปรเซสเซอร์แบบปรับขนาดได้ Intel® Xeon®แบบบรรจุกล่อง) เข้ากับโปรเซสเซอร์อย่างปลอดภัย วัสดุเชื่อมต่อความร้อน (ใช้ระหว่างการรวมระบบ) ให้การถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพจากโปรเซสเซอร์ไปยังพัดลมฮีทซิงค์

เกี่ยวกับการวิจารณ์: การใช้โปรเซสเซอร์แบบบรรจุกล่องโดยไม่ใช้วัสดุเชื่อมต่อความร้อนที่ให้มาอย่างถูกต้องจะทําให้การรับประกันโปรเซสเซอร์แบบบรรจุกล่องเป็นโมฆะและอาจทําให้เกิดความเสียหายต่อโปรเซสเซอร์ อย่าลืมทําตามขั้นตอนการติดตั้งที่ระบุในเอกสารในคู่มือโปรเซสเซอร์แบบบรรจุกล่องและภาพรวมการผนวกรวม

พัดลมบนอุโมงค์ลมของโปรเซสเซอร์เป็นพัดลมแบริ่งลูกบอลคุณภาพสูงที่ให้การสตรีมอากาศในท้องถิ่นที่ดี กระแสอากาศนี้จะถ่ายเทความร้อนจากฮีทซิงค์ไปยังอากาศภายในระบบ อย่างไรก็ตามการเคลื่อนย้ายความร้อนไปยังอากาศของระบบเป็นเพียงครึ่งงาน ระบบการไหลเวียนของอากาศเพียงพอเป็นสิ่งจําเป็นเพื่อระบายอากาศ หากไม่มีกระแสอากาศที่สม่ําเสมอผ่านระบบ ฮีทซิงค์ของพัดลมจะหมุนเวียนอากาศที่อบอุ่นอีกครั้ง และอาจไม่ทําให้โปรเซสเซอร์เย็นลงอย่างเพียงพอ

ฉันจะจัดการการไหลเวียนของอากาศของระบบได้อย่างไร

ต่อไปนี้เป็นปัจจัยที่กําหนดการไหลเวียนของอากาศของระบบ:

  • การออกแบบแชสซี
  • ขนาดแชสซี
  • ตําแหน่งของช่องระบายอากาศและช่องระบายอากาศของแชสซี
  • ความจุพัดลมพาวเวอร์ซัพพลายและการระบายอากาศ
  • ตําแหน่งช่องเสียบโปรเซสเซอร์
  • การวางการ์ดเสริมและสายเคเบิล

ผู้วางระบบจะต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าการไหลเวียนของอากาศเพียงพอผ่านระบบเพื่อให้ฮีทซิงค์ทํางานได้อย่างมีประสิทธิภาพ การให้ความสําคัญกับการไหลเวียนของอากาศอย่างเหมาะสมเมื่อเลือกส่วนประกอบย่อยและระบบอาคารเป็นสิ่งสําคัญสําหรับการจัดการความร้อนที่ดีและการทํางานของระบบที่เชื่อถือได้

ผู้ประกอบระบบจะใช้ฟอร์มแฟคเตอร์พาวเวอร์ซัพพลายสําหรับเมนบอร์ดทั่วไป 2 ตัวสําหรับเซิร์ฟเวอร์และเวิร์คสเตชัน: รูปแบบ ATX และฟอร์มแฟคเตอร์ AT เซิร์ฟเวอร์รุ่นเก่ากว่า เนื่องจากข้อควรพิจารณาเกี่ยวกับการระบายความร้อนและแรงดันไฟฟ้า Intel แนะนําให้ใช้เมนบอร์ดและแชสซีฟอร์มแฟคเตอร์ ATX สําหรับโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon®แบบปรับขนาดได้ชนิดบรรจุกล่อง

ไม่แนะนําให้ใช้มาเธอร์บอร์ดในฟอร์มแฟคเตอร์เซิร์ฟเวอร์ AT เนื่องจากการออกแบบดังกล่าวไม่ได้เป็นมาตรฐานสําหรับการจัดการความร้อนที่มีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม แชสซีบางตัวที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสําหรับเมนบอร์ดฟอร์มแฟคเตอร์ AT ของเซิร์ฟเวอร์อาจให้ประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ

ต่อไปนี้เป็นรายการแนวทางที่จะใช้เมื่อรวมระบบ:

  • ช่องระบายแชสซีต้องทํางานและไม่มากเกินไปในปริมาณ: ผู้ประกอบระบบควรระวังอย่าเลือกแชสซีที่มีช่องระบายอากาศเครื่องสําอางเท่านั้น ช่องระบายเครื่องสําอางออกแบบมาเพื่อดูราวกับว่าช่วยให้อากาศไหลแต่ไม่มีการไหลเวียนของอากาศเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีอยู่จริง ควรหลีกเลี่ยงแชสซีที่มีช่องระบายอากาศมากเกินไป ในกรณีนี้ อากาศจะไหลผ่านโปรเซสเซอร์และส่วนประกอบอื่นๆ น้อยมาก ในโครงเครื่อง ATX ต้องมีแผ่นกัน I/O อยู่ ไม่เช่นนั้น การเปิด I/O อาจช่วยให้มีการระบายอากาศมากเกินไป
  • ช่องระบายจะต้องอยู่อย่างถูกต้อง: ระบบจะต้องมีช่องระบายอากาศและช่องระบายอากาศอย่างถูกต้อง ตําแหน่งที่ดีที่สุดสําหรับปริมาณอากาศเข้าช่วยให้อากาศเข้าสู่ตัวเคสและไหลผ่านโปรเซสเซอร์ได้โดยตรง ช่องระบายอากาศควรตั้งอยู่เพื่อให้อากาศไหลบนเส้นทางผ่านระบบผ่านส่วนประกอบต่างๆ ก่อนที่จะออก ตําแหน่งช่องระบายอากาศเฉพาะขึ้นอยู่กับแชสซี สําหรับระบบ ATX ช่องระบายอากาศของไอเสียควรอยู่ทั้งที่ด้านหน้าและหลังด้านล่างของโครงเครื่อง นอกจากนี้ ต้องมีแผ่นกัน I/O สําหรับระบบ ATX เพื่อให้แชสซีสามารถระบายอากาศได้ตามที่ออกแบบมา การขาด I/O Shield อาจรบกวนการไหลเวียนของอากาศหรือการไหลเวียนภายในโครงเครื่องได้
  • ทิศทางการไหลเวียนของพาวเวอร์ซัพพลาย: สิ่งสําคัญคือต้องเลือกพาวเวอร์ซัพพลายที่มีพัดลมที่จะปล่อยอากาศไปในทิศทางที่เหมาะสม พาวเวอร์ซัพพลายบางตัวมีเครื่องหมายระบุทิศทางการไหลเวียนของอากาศ
  • ความแข็งแรงของพัดลมพาวเวอร์ซัพพลาย: พาวเวอร์ซัพพลายของพีซีมีพัดลม สําหรับแชสซีบางตัวที่โปรเซสเซอร์ทํางานอุ่นเกินไป การเปลี่ยนไปใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีพัดลมที่แข็งแรงกว่าสามารถเพิ่มการไหลเวียนของอากาศได้อย่างมาก
  • การระบายอากาศของพาวเวอร์ซัพพลาย: อากาศจํานวนมากไหลผ่านชุดพาวเวอร์ซัพพลายซึ่งสามารถจํากัดได้อย่างมากหากไม่มีช่องระบายอากาศที่ดี เลือกชุดพาวเวอร์ซัพพลายที่มีช่องระบายขนาดใหญ่ ลวดนิ้วป้องกันสําหรับพัดลมพาวเวอร์ซัพพลายให้ความต้านทานการไหลเวียนของอากาศน้อยกว่าการเปิดที่ประทับไว้ในเคสโลหะแผ่นของชุดพาวเวอร์ซัพพลาย
  • พัดลมระบบ - ควรใช้งานหรือไม่ แชสซีบางตัวอาจมีพัดลมระบบ (เพิ่มเติมจากพัดลมพาวเวอร์ซัพพลาย) เพื่ออํานวยความสะดวกในการระบายอากาศ พัดลมระบบมักจะใช้กับฮีทซิงค์แบบพาสซีฟ ในบางสถานการณ์ พัดลมระบบจะช่วยปรับปรุงการระบายความร้อนของระบบให้ดีขึ้น การทดสอบความร้อนทั้งกับพัดลมระบบและไม่มีพัดลมจะเผยให้เห็นได้ว่าการกําหนดค่าใดดีที่สุดสําหรับแชสซีเฉพาะ
  • ทิศทางการไหลเวียนของพัดลมระบบ: เมื่อใช้พัดลมระบบ ให้ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพัดลมจะดึงอากาศไปในทิศทางเดียวกับการระบายอากาศของระบบโดยรวม ตัวอย่างเช่น พัดลมระบบในระบบ ATX ควรทําหน้าที่เป็นพัดลมระบายความร้อน โดยดึงอากาศจากภายในระบบออกผ่านช่องระบายอากาศของแชสซีด้านหลังหรือด้านหน้า
  • ป้องกันฮอตสปอต: ระบบอาจมีการไหลเวียนของอากาศที่แรง แต่ยังคงมี จุดร้อนอยู่ ฮอตสปอตคือพื้นที่ภายในแชสซีที่อุ่นกว่าอากาศโครงเครื่องที่เหลืออย่างมาก การวางตําแหน่งของพัดลมดูดลม การ์ดอะแดปเตอร์ สายเคเบิล หรือโครงเครื่องที่ไม่เหมาะสมและส่วนประกอบย่อยที่บล็อกการไหลเวียนของอากาศภายในระบบ สามารถสร้างพื้นที่ดังกล่าวได้ เพื่อหลีกเลี่ยงฮอตสปอต ให้วางพัดลมระบายความร้อนตามที่ต้องการ เปลี่ยนตําแหน่งการ์ดอะแดปเตอร์แบบเต็มความยาว หรือใช้การ์ดความยาวครึ่งหนึ่ง เส้นทางใหม่ และสายเคเบิลเสมอ และตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีที่ว่างให้มารอบๆ โปรเซสเซอร์
ฉันจะทําการทดสอบความร้อนได้อย่างไร

ความแตกต่างในมาเธอร์บอร์ด พาวเวอร์ซัพพลาย อุปกรณ์ต่อพ่วงเสริม และแชสซี ล้วนส่งผลต่ออุณหภูมิการทํางานของระบบและโปรเซสเซอร์ที่รันทั้งหมด ขอแนะนําการทดสอบความร้อนเมื่อเลือกซัพพลายเออร์รายใหม่สําหรับเมนบอร์ดหรือแชสซี หรือเมื่อเริ่มใช้ผลิตภัณฑ์ใหม่ การทดสอบความร้อนสามารถพิจารณาได้ว่าการกําหนดค่าเมนบอร์ดที่ใช้พาวเวอร์ซัพพลายของแชสซีที่กําหนดจะให้การไหลเวียนของอากาศที่เพียงพอสําหรับโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon®แบบปรับขนาดได้แบบบรรจุกล่องหรือไม่ ในการเริ่มต้นหาโซลูชันระบายความร้อนที่ดีที่สุดสําหรับระบบที่ใช้โปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® Scalable ของคุณ โปรดติดต่อผู้จําหน่ายแผงวงจรหลักของคุณสําหรับคําแนะนําในการกําหนดค่าแชสซีและพัดลม

เซ็นเซอร์ความร้อนและไบต์อ้างอิงความร้อน
โปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® แบบปรับขนาดได้ มีขีดความสามารถในการจัดการระบบที่ไม่เหมือนใคร หนึ่งในสิ่งเหล่านี้คือความสามารถในการตรวจสอบอุณหภูมิคอร์ของโปรเซสเซอร์เมื่อเทียบกับการตั้งค่าสูงสุดที่รู้จัก เซ็นเซอร์ความร้อนของโปรเซสเซอร์จะเอาต์พุตอุณหภูมิโปรเซสเซอร์ปัจจุบัน และสามารถจัดการได้ผ่าน System Management Bus (SMBus) สามารถอ่านข้อมูล ขนาดไบต์ความร้อน (8 บิต) จากเซ็นเซอร์ความร้อนได้ทุกเมื่อ การแยกส่วนเป็นไบต์ความร้อนคือ 1°C จากนั้นการอ่านค่าจากเซ็นเซอร์ความร้อนจะถูกเปรียบเทียบกับ Thermal Reference Byte

Thermal Reference Byte มีให้ใช้งานผ่าน Processor Information ROM บน SMBus เช่นกัน หมายเลข 8 บิตนี้จะถูกบันทึกไว้เมื่อโปรเซสเซอร์ถูกผลิตขึ้น Thermal Reference Byte มีค่าตั้งโปรแกรมล่วงหน้าที่สอดคล้องกับการอ่านค่าเซ็นเซอร์ความร้อนเมื่อโปรเซสเซอร์เครียดกับข้อมูลจําเพาะด้านความร้อนสูงสุด ดังนั้น หากการอ่านไบต์ความร้อนจาก Thermal Sensor เกิน Thermal Reference Byte โปรเซสเซอร์จึงทํางานร้อนมากกว่าที่ข้อมูลจําเพาะอนุญาต

เมื่อเน้นโปรเซสเซอร์แต่ละตัวในระบบที่กําหนดค่าไว้อย่างสมบูรณ์ อ่านเซ็นเซอร์ความร้อนของโปรเซสเซอร์แต่ละตัว และเปรียบเทียบกับไบต์อ้างอิงความร้อนของโปรเซสเซอร์แต่ละตัวเพื่อดูว่าทํางานภายใต้ข้อกําหนดทางความร้อนหรือไม่สามารถทําการทดสอบความร้อนได้ ซอฟต์แวร์ที่สามารถอ่านข้อมูลออกจาก SMBus จําเป็นในการอ่านทั้งเซ็นเซอร์ความร้อนและไบต์อ้างอิงความร้อน

ขั้นตอนการทดสอบความร้อน
ขั้นตอนการทดสอบความร้อนมีดังนี้:

โน้ต หากคุณทําการทดสอบระบบด้วยพัดลมระบบความเร็วแปรผัน คุณต้องรันการทดสอบที่อุณหภูมิห้องทํางานสูงสุดที่คุณระบุไว้สําหรับระบบ
  1. เพื่อให้แน่ใจว่ามีการใช้พลังงานสูงสุดในระหว่างการทดสอบ คุณต้อง ปิดใช้งาน โหมดปิดเครื่องอัตโนมัติของระบบหรือ คุณสมบัติสีเขียว คุณสมบัติเหล่านี้จะถูกควบคุมภายใน BIOS ระบบหรือโดยไดรเวอร์ของระบบปฏิบัติการ
  2. ตั้งค่า วิธีการบันทึกอุณหภูมิห้องไม่ว่าจะด้วยเทอร์โมมิเตอร์หรือเทอร์โมคัปเปิลที่แม่นยําและการรวมมิเตอร์ความร้อน
  3. เพิ่มพลัง ให้เวิร์คสเตชันหรือเซิร์ฟเวอร์ หากระบบรวบรวมอย่างถูกต้องและโปรเซสเซอร์ติดตั้งและติดตั้งอย่างถูกต้อง บูทระบบเข้ากับระบบปฏิบัติการ (OS) ที่ตั้งใจไว้
  4. กระตุ้น การใช้งานที่เน้นความร้อน
  5. อนุญาตให้ โปรแกรมรันเป็นเวลา 40 นาที ซึ่งช่วยให้ระบบทั้งหมดร้อนขึ้นและคงที่ บันทึก การอ่านเซ็นเซอร์ความร้อนสําหรับโปรเซสเซอร์แต่ละตัวทุกๆ 5 นาทีเป็นเวลา 20 นาทีถัดไป บันทึก อุณหภูมิห้องเมื่อสิ้นสุดระยะเวลา 1 ชั่วโมง
หลังจากบันทึกอุณหภูมิห้องแล้วให้ปิดระบบ ถอดฝาครอบโครงเครื่องออก ให้ระบบระบายความร้อนอย่างน้อย 15 นาที

ใช้การวัดค่าสูงสุด 4 การวัดจากเซ็นเซอร์ความร้อน ตามขั้นตอนในส่วนต่อไปนี้เพื่อตรวจสอบการจัดการความร้อนของระบบ

การคํานวณเพื่อตรวจสอบโซลูชันการจัดการความร้อนของระบบ
ในส่วนนี้จะอธิบายวิธีการตรวจสอบว่าระบบสามารถทํางานที่อุณหภูมิการทํางานสูงสุดหรือไม่ ในขณะที่รักษาโปรเซสเซอร์ให้อยู่ภายในช่วงการทํางานสูงสุด ผลของกระบวนการนี้แสดงให้เห็นว่าจําเป็นต้องปรับปรุงการระบายอากาศของระบบหรือต้องปรับปรุงอุณหภูมิการทํางานสูงสุดของระบบเพื่อผลิตระบบที่เชื่อถือได้มากขึ้น

ขั้นตอนแรกคือการเลือกอุณหภูมิห้องทํางานสูงสุดสําหรับระบบ ค่านิยมทั่วไปสําหรับระบบที่ไม่มีเครื่องปรับอากาศให้บริการคือ 40°C อุณหภูมินี้เกินอุณหภูมิภายนอกที่แนะนําสําหรับแพลตฟอร์มที่ใช้โปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® Scalable แต่สามารถใช้ได้หากแชสซีที่ใช้มีความยาวไม่เกินข้อกําหนดอุณหภูมิที่ขาส่งของพัดลม 45°C ค่านิยมทั่วไปของระบบที่มีเครื่องปรับอากาศอยู่ที่ 35°C เลือกค่าที่เหมาะสมกับลูกค้าของคุณ เขียนค่านี้ในบรรทัด A ด้านล่าง

เขียนอุณหภูมิของห้องที่บันทึกหลังจากทดสอบบนสาย B ด้านล่าง หักบรรทัด B จากบรรทัด A และเขียนผลลัพธ์ในบรรทัด C ความแตกต่างนี้ช่วยชดเชยความจริงที่ว่าการทดสอบน่าจะเกิดขึ้นในห้องที่เย็นกว่าอุณหภูมิการทํางานสูงสุดของระบบ

A. _________ (อุณหภูมิในการทํางานสูงสุด โดยทั่วไปคือ 35° C หรือ 40° C)

B. - อุณหภูมิห้อง_______ ° C ในตอนท้ายของการทดสอบ

C. _________

เขียนอุณหภูมิสูงสุดที่บันทึกจากมิเตอร์ความร้อนบนเส้น D ด้านล่าง คัดลอกหมายเลขจากบรรทัด C ไปยังบรรทัด ด้านล่าง เพิ่มบรรทัด D และ line และเขียนผลรวมบนบรรทัด F ตัวเลขนี้แสดงให้เห็นถึงการอ่านค่าเซ็นเซอร์ความร้อนสูงสุดสําหรับคอร์โปรเซสเซอร์เมื่อระบบถูกใช้ที่อุณหภูมิสูงสุดของห้องทํางานที่ทํางานที่มีความเค้นเชิงความร้อนในทํานองเดียวกัน ค่านี้ต้องต่ํากว่าค่าไบต์อ้างอิงความร้อน เขียนการอ่าน Thermal Reference Byte บนไลน์ G.

d ของ_________สูงสุดอ่านจากเซ็นเซอร์ความร้อน

. + _______ Max. การปรับอุณหภูมิการทํางานจากสาย C ด้านบน

F. _________ Max. การอ่านค่าเซ็นเซอร์ความร้อนในห้องที่เลวร้ายที่สุด

G. _________การอ่านไบต์อ้างอิงความร้อน

ไม่ควรใช้งานโปรเซสเซอร์ในอุณหภูมิที่สูงกว่าอุณหภูมิการทํางานสูงสุดที่กําหนด หรือเกิดความล้มเหลวขึ้น โปรเซสเซอร์แบบบรรจุกล่องจะยังคงอยู่ในข้อมูลจําเพาะด้านความร้อนหากการอ่านค่าเซ็นเซอร์ความร้อนต่ํากว่าไบต์อ้างอิงความร้อนตลอดเวลา

หากสาย F แสดงให้เห็นว่าคอร์โปรเซสเซอร์เกินอุณหภูมิสูงสุด จําเป็นต้องมีการดําเนินการ การไหลเวียนของอากาศของระบบต้องได้รับการปรับปรุงอย่างมาก หรืออุณหภูมิของห้องทํางานสูงสุดของระบบจะต้องลดลง

หากหมายเลขบนไลน์ F น้อยกว่าหรือเท่ากับ Thermal Reference Byte ระบบจะเก็บโปรเซสเซอร์แบบบรรจุกล่องไว้ในข้อกําหนดภายใต้สภาวะที่มีข้อจํากัดด้านความร้อนที่คล้ายคลึงกัน แม้ว่าระบบจะทํางานในสภาพแวดล้อมที่เข้าถึงบ่อยที่สุดก็ตาม

เพื่อสรุป:
หากค่าในบรรทัด F มากกว่าไบต์อ้างอิงความร้อน จะมี 2 ตัวเลือก:

  1. ปรับปรุง การไหลเวียนของอากาศของระบบเพื่อทําให้อุณหภูมิขาเข้าของพัดลมของโปรเซสเซอร์ลดลง (ทําตามคําแนะนําที่ทําไว้ก่อนหน้านี้) แล้ว นําระบบกลับ คืน
  2. เลือก อุณหภูมิห้องทํางานสูงสุดที่ต่ําลงสําหรับระบบ โปรดคํานึงถึงลูกค้าและสภาพแวดล้อมทั่วไปของระบบ
หลังจากใช้ตัวเลือกใดตัวเลือกหนึ่งแล้ว คุณจะต้อง คํานวณ การคํานวณความร้อนใหม่เพื่อตรวจสอบโซลูชัน

คําแนะนําการทดสอบ
ใช้คําแนะนําต่อไปนี้เพื่อลดความจําเป็นในการทดสอบความร้อนที่ไม่จําเป็น:

  1. เมื่อทําการทดสอบระบบที่รองรับความเร็วของโปรเซสเซอร์มากกว่าหนึ่งตัว ให้ทดสอบโดยใช้โปรเซสเซอร์ที่สร้างพลังงานสูงสุด โปรเซสเซอร์ที่กระจายพลังงานมากที่สุดจะสร้างความร้อนสูงสุด ด้วยการทดสอบโปรเซสเซอร์ที่เร็วที่สุดซึ่งสนับสนุนโดยมาเธอร์บอร์ด คุณจะสามารถหลีกเลี่ยงการทดสอบเพิ่มเติมกับโปรเซสเซอร์ที่สร้างความร้อนน้อยลงโดยใช้การกําหนดค่าเมนบอร์ดและแชสซีเดียวกันได้

    การกระจายพลังงานจะแตกต่างกันไปตามความเร็วของโปรเซสเซอร์และการควบคุมซิลิคอน เพื่อให้แน่ใจว่าการเลือกโปรเซสเซอร์ที่เหมาะสมสําหรับการทดสอบความร้อนของระบบโปรดดูตารางที่ 1 สําหรับหมายเลขการกระจายพลังงานสําหรับโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon®ปรับขนาดได้แบบบรรจุกล่อง Intel® Xeon®โปรเซสเซอร์แบบปรับขนาดได้ชนิดบรรจุกล่องถูกทําเครื่องหมายด้วยหมายเลขข้อมูลจําเพาะการทดสอบ 5 หลัก โดยปกติจะเริ่มต้นด้วยตัวอักษร S
  2. ไม่จําเป็นต้องทําการตรวจสอบความร้อนด้วยเมนบอร์ดใหม่หากเป็นไปตามเงื่อนไขต่อไปนี้ทั้งหมด:
    • มาเธอร์บอร์ดใหม่ใช้กับแชสซีที่ผ่านการทดสอบมาแล้วก่อนหน้านี้ ซึ่งทํางานกับเมนบอร์ดรุ่นเดียวกัน
    • การทดสอบก่อนหน้าแสดงให้เห็นว่าการกําหนดค่าให้การไหลเวียนของอากาศเพียงพอ
    • โปรเซสเซอร์นี้อยู่ในตําแหน่งเดียวกันโดยประมาณบนเมนบอร์ดทั้งสอง
    • จะใช้โปรเซสเซอร์ที่มีการใช้พลังงานต่ําหรือเหมือนกันกับมาเธอร์บอร์ดใหม่
  3. ระบบส่วนใหญ่ได้รับการอัปเกรด (RAM, การ์ดอะแดปเตอร์, ไดรฟ์ ฯลฯ เพิ่มเติม) ในบางครั้งในช่วงชีวิต ผู้วางระบบควรทดสอบระบบพร้อมกับการ์ดขยายบางตัวที่ติดตั้งไว้เพื่อจําลองระบบที่มีการอัปเกรดแล้ว โซลูชันการจัดการความร้อนที่ทํางานได้ดีในระบบที่โหลดอย่างหนักไม่จําเป็นต้องทําการทดสอบใหม่สําหรับการกําหนดค่าที่โหลดน้อย

ข้อมูลจําเพาะการจัดการความร้อน

ข้อมูลจําเพาะด้านความร้อนของโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® Scalable คืออะไร

ตารางข้อมูลโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® แบบปรับขนาดได้ (มีระบุไว้ในตารางที่ 1) แสดงรายการการตัดจําหน่ายพลังงานของ Intel® Xeon®โปรเซสเซอร์ที่ปรับขนาดได้ที่ความถี่การดําเนินงานต่างๆ สําหรับโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® แบบปรับขนาดได้ โปรเซสเซอร์ความถี่สูงสุดที่มีอยู่จะถูกกระจายพลังงานมากกว่าความถี่ที่ต่ํากว่า เมื่อระบบอาคารจะมีความถี่ในการทํางานหลายอย่าง ควรทําการทดสอบโดยใช้โปรเซสเซอร์ที่มีความถี่สูงสุดที่รองรับ เนื่องจากกระจายพลังงานสูงสุด ผู้ประกอบระบบสามารถทําการทดสอบความร้อนโดยใช้เทอร์โมคัปเปิลเพื่อระบุอุณหภูมิของตัวกระจายความร้อนในตัวของโปรเซสเซอร์ (ดู ตารางข้อมูล โปรเซสเซอร์แบบปรับขนาดได้ Intel® Xeon® สําหรับรายละเอียด)

โน้ต เนื่องจาก PWT สามารถกําหนดค่าในโหมดสุญญากาศหรือโหมดความดันอุณหภูมิช่องระบายอากาศควรนําจากช่องเข้าสู่ PWT ซึ่งอาจไม่อยู่ด้านข้างกับพัดลม

การประเมินอุณหภูมิของอากาศที่เข้าสู่ฮีทซิงค์ของพัดลมอย่างง่ายสามารถให้ความมั่นใจในการจัดการความร้อนของระบบ สําหรับโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® แบบปรับขนาดได้ จุดทดสอบอยู่ที่กึ่งกลางของฮับพัดลม อยู่ด้านหน้าพัดลมประมาณ 0.3 นิ้ว การประเมินข้อมูลการทดสอบทําให้สามารถพิจารณาได้ว่าระบบมีการจัดการความร้อนที่เพียงพอสําหรับโปรเซสเซอร์แบบบรรจุกล่องหรือไม่ ระบบควรมีอุณหภูมิที่คาดหวังสูงสุด 45°C ในสภาพภายนอกที่คาดหวังสูงสุด (โดยทั่วไปคือ 35°C)

ตารางที่ 1: ข้อมูลจําเพาะด้านความร้อนของโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon®แบบปรับขนาดได้ 1,3

ความถี่คอร์โปรเซสเซอร์ (GHz) อุณหภูมิเคสสูงสุด (°C) อุณหภูมิขาพัดลมสูงสุดที่แนะนํา (°C) พลังงานการออกแบบความร้อนของโปรเซสเซอร์ (W)
1.40 69 45 56.0
1.50 70 45 59.2
1.70 73 45 65.8
1.802 69 45 55.8
2 78 45 77.2
22 70 45 58
2.202 (B0 ขั้นตอน) 72 45 61
2.202 (C1 step) 75 45 61
2.402 (B0 ขั้นตอน) 71 45 65
2.402 (C1 step) 74 45 65
2.402,4 (M0 ขั้นตอน) 72 45 77
2.602 74 45 71
2.662 (C1 ขั้นตอน) 74 45 71
2.662 (M0 ขั้นตอน) 72 45 77
2.802 (C1 ขั้นตอน) 75 45 74
2.802,4 (ขั้นตอน M0) 72 45 77
32 73 45 85
3.062 (C1 ขั้นตอน) 73 45 85
3.062 (ขั้นตอน MO) 70 45 87
3.22,4 (M0 ขั้นตอน) 71 45 92
หมาย เหตุ
  1. ข้อมูลจําเพาะเหล่านี้มาจากตารางข้อมูลโปรเซสเซอร์แบบปรับขนาดได้ Intel® Xeon®
  2. โปรเซสเซอร์นี้เป็นการหดตัวของแม่พิมพ์ที่เทคโนโลยีการประมวลผล 0.13 ไมครอน
  3. บัสด้านหน้า 400MHz และโปรเซสเซอร์ Front Side Bus 533MHz มีคุณสมบัติการระบายความร้อนที่เหมือนกัน
  4. โปรเซสเซอร์เหล่านี้มาพร้อมอุปกรณ์ที่มีแคช iL3 1-MB และ 2-MB (เฉพาะโปรเซสเซอร์ 3.2 GHz)
คําแนะนําเกี่ยวกับแชสซีคืออะไร

ผู้ประกอบระบบต้องใช้แชสซี ATX ที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อสนับสนุน Intel® Xeon®โปรเซสเซอร์ที่ปรับขนาดได้ แชสซีที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อสนับสนุนโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® แบบปรับขนาดได้ จะจัดส่งพร้อมการสนับสนุนด้านกลไกและทางไฟฟ้าที่เหมาะสมสําหรับโปรเซสเซอร์นอกเหนือจากการเพิ่มประสิทธิภาพการระบายความร้อนให้ดียิ่งขึ้น Intel ได้ทดสอบแชสซีเพื่อใช้กับโปรเซสเซอร์ Intel® Xeon® แบบปรับขนาดได้ โดยใช้บอร์ดของบุคคลที่สามที่เปิดใช้งาน แชสซีที่ผ่านการทดสอบความร้อนนี้ทําให้ผู้วางระบบมีจุดเริ่มต้นในการประเมินแชสซีใด

โน้ต สําหรับการสาธิตบนซ็อกเก็ต LGA3647 ทบทวน: