智能计算机机箱的制作方法

本申请要求2017年5月29日申请的第62/512,074号美国临时专利申请的权益，该专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

本发明涉及智能计算机机箱，其包括用于控制智能计算机机箱的各种特征的微控制器单元。

附图说明

图1是根据某些实施例的智能计算机机箱的透视图。

图2是根据某些实施例的与智能计算机机箱相关联的微控制器单元与微控制器单元可控制和/或监控的各种部件之间的逻辑关系的高层次图。

图3是说明根据某些实施例的与智能计算机机箱相关联的微控制器单元的功能的高层级流程图。

图4是根据某些实施例的与控制和监控智能计算机机箱的各种部件相关联的微控制器单元的一些控制功能的高层级框图。

为了更好地理解本发明的前述方面以及其附加方面和实施例，应当结合以下附图来参考具体实施方式，其中相同的附图标记在整个附图中指代对应的部分。

具体实施方式

本文描述本发明的方法、系统、用户界面和其它方面。现在将对在附图中说明其示例的本发明的某些实施例进行参考。虽然将结合实施例描述本发明，但是将理解的是，不旨在将本发明仅限于这些特定实施例。相反，本发明旨在涵盖在本发明的精神和范围内的替代、修改和等同物。因此，说明书及附图被认为是说明性的而不是限制性的。

另外，在具体实施方式中，陈述众多具体细节以提供对本发明的彻底理解。然而，所属领域的一般技术人员将明白，本发明可在没有这些特定细节的情况下实践。在其它情况下，没有详细描述本领域一般技术人员公知的方法、程序、部件和网络以避免混淆本发明的各方面。

根据某些实施例，智能计算机机箱的微控制器单元基于智能计算机机箱的id（标识）来提供：1）对与rgb计算机机箱风扇、标志面板和集成发光特征相关联的多个可单独寻址的rgbled的发光控制，2）风扇转速控制和监控，以及3）对温度传感器的监控。根据某些实施例，每个led不需要是rgb，而是可为单色led。

图1是根据某些实施例的智能计算机机箱的透视图。图1示出了智能计算机机箱100，其具有微控制器单元（mcu）101、安装在智能计算机机箱100上的对应风扇底座（未示出）上的一组计算机机箱风扇102、rgbled标志103、集成rgbled发光特征104、电源105、电缆布线开口106、计算机机箱排气口107以及大容量存储装置108，诸如根据某些实施例的硬盘驱动器（hdd）或固态驱动器（ssd）。根据某些实施例，智能计算机机箱100可容置的但未在图1中示出的其它计算机部件包括但不限于：一个或多个电缆安装的温度传感器、计算机处理单元（cpu）、图形处理单元（gpu）、液体cpu/gpu冷却系统以及存储器模块。根据某些实施例，作为非限制性示例，冷却系统部件包括：散热器、泵、冷却板、管道、底盘排气风扇以及控制系统。

根据某些实施例，在计算机机箱的制造期间，rgbled标志103（具有rgbled发光设备）和rgbled发光特征104被集成到智能计算机机箱100中。例如，集成的rgbled发光特征104可使用rgbled光管来实施，该rgbled光管以期望图案布置在智能计算机机箱100的一个或多个前面板和/或侧面板和/或顶部面板和/或底部面板上或围绕智能计算机机箱100的一个或多个边缘或接缝。为了解释，图1中所示的集成rgbled发光特征104的位置仅是集成rgbled发光特征104所处位置的一个示例。rgbled发光特征104在智能计算机机箱100上的位置可随实施方案而变化。类似地，集成的rgbled标志103可位于智能计算机机箱100上的许多位置中的任何一个位置，并且可随实施方案而变化。根据某些实施例，若干集成的rgbled标志103可能存在于智能计算机机箱100上，并且可随实施方案而变化。根据某些实施例，rgbled光带和/或rgbled光管可用于照亮集成的rgbled标志103。

根据某些实施例，电缆安装的温度传感器可放置在智能计算机机箱中的期望监控温度的位置。例如，可期望在智能计算机机箱100中的cpu、gpu或电压调节器等附近获取温度读数。根据某些实施例，温度传感器可为模拟传感器或数字传感器。

根据某些实施例，该组计算机机箱风扇102在每个风扇的框架上都包括rgbled发光设备（在本文称为rgb计算机机箱风扇）。另外，rgbled发光设备的一个或多个光带（未在图1中示出）可安装在智能计算机机箱100上或智能计算机机箱100中的任何期望位置。例如，智能计算机机箱100的一个或多个面板可为透明或半透明的，使得rgb计算机机箱风扇和安装的rgbled光带的rgbled发光效果从智能计算机机箱100的外部可见。

根据某些实施例，mcu101控制和/或监控rgb计算机机箱风扇102、集成rgbled标志103、集成发光特征104以及一个或多个温度传感器。

根据某些实施例，mcu101包括：1）风扇端口，其用于通过mcu101控制rgb计算机机箱风扇102（和/或非rgb机箱风扇）的风扇转速，2）用于控制rgbled光带的一个或多个端口，其用于控制进入mcu101的集成的rgbled发光特征104，并且用于由mcu101控制集成rgbled标志103（存在多个rgbled标志），以及3）用于由mcu101监控对应的一个或多个温度传感器的一个或多个端口。

根据某些实施例，对集成的rgbled标志103的多个rgbled中的每一个rgbled、集成rgbled发光特征104、rgb计算机机箱风扇102以及rgbled光带的控制是可单独寻址的。换句话说，mcu101可单独地且独立于对与智能计算机机箱100相关联的多个rgbled中的其它rgbled（例如，风扇中的rgb发光设备、集成到智能计算机机箱中的发光设备，以及可选的由终端用户使用的其它rgb外围设备或部件等）的控制来控制每个rgbled的颜色、强度和动画效果。

图2是根据某些实施例的与智能计算机机箱相关联的微控制器单元与微控制器单元可控制和/或监控的各种部件之间的逻辑关系的高层次图。图2示出了mcu101从可为内部或外部非易失性存储器存储装置的数据存储装置接收与智能计算机机箱100相关联的id数据214（标识）。另外，图2示出mcu101控制和/或监控智能计算机机箱100的各种部件，诸如控制与集成rgbled标志103、集成rgbled发光特征104、rgb计算机机箱风扇102上的rgbled发光设备以及rgbled光带相关联的发光效果206。例如，根据某些实施例，可经由数字控制或通过脉宽调制（pwm）信号控制来控制rgbled。根据某些实施例，mcu101还控制与多个rgb计算机机箱风扇102中的每个rgb计算机机箱风扇相关联的风扇转速208。根据其它实施例，mcu101控制rgb计算机机箱风扇102的子集的风扇转速。

作为非限制性示例，风扇转速控制可经由模拟电压控制或经由脉宽调制（pwm）信号控制来进行。根据某些实施例，mcu101还可通过获取一个或多个rgb计算机机箱风扇102（和/或非rgb计算机机箱风扇，诸如单色led计算机机箱风扇，或者甚至没有led发光设备的计算机机箱风扇）的风扇转速计读数210来监控风扇转速。根据某些实施例，mcu101还可通过获取安装在智能计算机机箱100中的一个或多个温度传感器的温度读数212来监控智能计算机机箱100中的各个位置的温度。例如，在模拟温度传感器的情况下，mcu101测量温度传感器中的电阻器的电压降。在数字温度传感器的情况下，数字温度传感器将数字信息发送给mcu101。根据某些实施例，mcu101通过usb接口204（或诸如wifi或蓝牙或无线usb等无线数据接口）与主机usb总线进行通信。根据某些实施例，最终用户可通过用户界面来配置rgb发光效果和风扇转速控制。因此，根据某些实施例，最终用户的配置输入可通过usb接口204传送给mcu101。

根据某些实施例，mcu从智能计算机机箱容置的主机自主地操作。mcu可将用户设置存储在mcu自身的非易失性存储器中。因此，只要mcu接收到电力，mcu就可开始执行，而无需等待主机启动操作系统。

图3是说明根据某些实施例的与智能计算机机箱相关联的微控制器单元的一些功能的高层级流程图。图3示出根据某些实施例，在框302处，由智能计算机机箱100容置的主机上的软件应用程序探测主机的usb总线来搜寻安装在主机中的任何智能机箱控制器（例如，mcu101）。例如，在搜寻到mcu101时，软件应用程序使控制器读取的指令被发送到mcu101。

在框304处，智能计算机机箱控制器（mcu101）通过将智能计算机机箱的id（例如，智能计算机机箱100的id）发送到软件应用程序来响应所读取的指令。智能计算机机箱的id指示智能计算机机箱的类型和型号。

在框306处，软件应用程序使用所接收的id信息来识别智能计算机机箱的类型和型号。作为非限制性示例，软件应用程序使用查找表来基于id信息识别智能计算机机箱的类型和型号。例如，查找表存储在由智能计算机机箱容置的主机的硬盘驱动器中。

结果，在框308处，软件应用程序在配置用户界面中显示并预填充可配置选项以供最终用户使用。作为非限制性示例，基于智能计算机机箱的id信息，用户界面显示316智能计算机机箱的图片和名称（照片可表明rgb计算机机箱风扇、集成发光效果和标志面板以及其它计算机部件的位置）。

预填充配置用户界面表明温度传感器信息312、rgb风扇位置314、rgbled发光控制配置318以及风扇转速控制配置320。根据某些实施例，对应于未被安装在智能计算机机箱中的部件的可配置选项被删除。例如，如果智能计算机机箱具有可用于安装rgb计算机机箱风扇的6个插槽，并且智能计算机机箱中只安装了5个rgb计算机机箱风扇，则与第六个rgb风扇插槽对应的可配置选项被删除。类似地，如果智能计算机机箱具有可用于安装rgbled光带的3个插槽，并且智能计算机机箱中只安装了2个rgbled光带，则与第三个rgbled光带对应的可配置选项被删除。类似地，如果智能计算机机箱具有可用于安装温度传感器的3个插槽，并且智能计算机机箱中只安装了一个温度传感器，则与第二个和第三个温度传感器对应的可配置选项被删除。

因此，最终用户可使用用户界面来输入控制选项，诸如与rgb标志面板相关联的每个rgbled、rgb光带以及集成的rdgled发光特征的rgbled发光效果。这种用户输入选项被发送到mcu（例如，mcu101），mcu进而控制每个用户输入的每个可寻址rgbled。另外，最终用户可使用用户界面来输入控制选项，诸如rgb风扇转速。例如，用户可指定风扇的rpm。该风扇转速用户输入被发送到mcu（例如，mcu101），mcu继而控制安装在智能计算机机箱中的一个或多个rgb计算机机箱风扇的风扇转速。根据某些实施例，用户界面还显示从安装在智能计算机机箱中的温度传感器输出的温度。

根据某些实施例，在智能计算机机箱的制造期间，当mcu101在出厂时安装于智能计算机机箱中时，智能计算机机箱的id被闪存到mcu101上。根据某些其它实施例，在智能计算机机箱的制造期间，智能计算机机箱的id被存储在智能计算机机箱中的出厂安装的芯片上。在这种情况下，mcu101可读取id信息，其形成工厂安装的芯片。

图4是根据某些实施例的与控制和监控智能计算机机箱的各种部件相关联的微控制器单元的一些控制功能的高层级框图。图4示出mcu101可通过led端口420控制rgb标志103的每个rgbled和集成发光效果104的每个rgbled。另外，作为选项，如果客户/最终用户希望的话，则也可通过led端口420来控制其它计算机外围设备或部件的rgb发光（450输出到可选客户/用户供应的rgb外围设备或部件）。led端口422可用于控制rgb计算机机箱风扇102的rgb发光（风扇1到6在图4中示出。可能有更多或更少数量的风扇，这取决于智能计算机机箱型号和最终用户的偏好）。根据某些实施例，仅存在一个led端口，mcu101可通过该端口控制与作为智能计算机机箱的一部分集成的任何发光设备和/或预安装在智能计算机机箱中的任何rgb装置（例如，在智能计算机机箱的制造期间，可预先安装或出厂安装rgb风扇）相关联的每个可寻址rgbled。根据某些其它实施例，可存在2个以上的led端口用于控制与作为智能计算机机箱的一部分集成的多个rgb外围设备或部件和或发光特征相关联的可寻址rgbled。mcu101可使用pwm（脉宽调制）信号发生器426来控制rgb计算机机箱风扇102的风扇转速。mcu101可使用转速计计数器/定时器428来接收风扇转速计读数。与pwm信号发生器426和转速计计数器/定时器428相关联的信息被存储在mcu101的内部存储器430处。另外，mcu101可从温度传感器212接收温度读数。mcu101可使用模数转换器424来将模拟温度数据转换为数字数据。mcu101通过usb接口204与由智能计算机机箱容置的主机进行通信。根据某些实施例，最终用户可通过用户界面来配置rgb发光效果和风扇转速控制。因此，根据某些实施例，最终用户的配置输入可通过usb接口204传送给mcu101。

通过将风扇102的rgbled连接到多端口led集线器（也称为数据分配器装置），mcu101可单独控制多个rgb计算机机箱风扇102中的每个rgbled。另外，rgbled发光设备的一个或多个光带的每个rgbled也可通过将rgbled发光设备的光带连接到led集线器/数据分配器装置而由mcu101控制。例如，led集线器/数据分配器通过led端口422与mcu101进行通信。在发明人robertmichaelkinstleiii于2017年1月4日提交的标题为“用于控制多个led计算机风扇中的led的控制系统（controlsystemforcontrollingledsinmultipleledcomputerfans）”的第62/442,414号临时申请以及发明人robertmichaelkinstleiii于2018年1月4日提交的标题为“用于控制多个led计算机风扇中的led的控制系统（controlsystemforcontrollingledsinmultipleledcomputerfans）”的第15/861,682号申请中描述了可控制/编程上述每个rgbled的方式，并且该两个申请的全部内容都通过引用方式并入本文。

根据某些实施例，智能计算机机箱包括：一个或多个集成标志面板；一个或多个集成发光特征面板；多个风扇底座，其用于安装多个计算机机箱风扇；以及微控制器单元。根据某些实施例，微控制器单元包括：（1）至少第一led端口，其用于基于智能计算机机箱的id来控制与一个或多个集成标志面板和一个或多个集成发光特征面板相关联的第一多个可单独寻址led的发光；（2）至少第二led端口，其用于基于智能计算机机箱的id来控制与多个计算机机箱风扇相关联的第二多个可单独寻址led的发光。根据某些实施例，多个可单独寻址的led是rgbled。

为了解释目的，前面的描述已经参考具体实施例进行了描述。然而，以上说明性讨论不旨在穷举或将本发明限于所公开的精确形式。鉴于上述教导，许多修改和变化是可能的。选择及描述实施例是为了最好地解释本发明的原理和其实际应用，由此使得本领域其它技术人员能够最好地利用本发明和具有适于所预期的特定用途的各种修改的各种实施例。