Overview

openbmc散热控制实现主要是在phosphor-pid-control中完成，它使用简单的配置文件来控制系统组件内部温度。

BMC将运行一个守护程序，通过预定义的区域控制风扇。这个应用程序将使用 thermal control，并基于从本地传感器获取到的信息和ipmi oem命令，使每个定义的区域温度保持在一个范围内。

Configuring - How to configure phosphor-pid-control？

散热控制有两种方式来配置phosphor-pid-control

1、使用entity-manager解析出来的数据作为输入，该方式为默认方式，不支持动态修改参数（默认运行方式）

2、phosphor-pid-control支持重新加载配置文件，可以在串口下新增配置文件，重启服务进行解析（调试使用）

D-Bus Configuration

如果配置文件不存在，会使用dbus作为数据获取来源。 当使用entity-manager提供的pid，pid.Zone和Stepwise时，配置的key值与json文件方式是不同的，但是最终他们可以产生相同的作用。

entity-manager解析的配置是不可修改的，作为默认的配置文件供各模块使用。

JSON Configuration

phosphor-pid-control支持以入参形式修改相关配置加载方式。

默认的配置文件路径为/usr/share/swampd/config.json，它可以被--conf/-c参数进行修改。

配置文件中应该有两个关键字段，sensors和zones，sensors是传感器的集合，zones是区域的集合。

Sensors

​```
"sensors" : [{"name": "fan1","type": "fan","readPath": "/xyz/openbmc_project/sensors/fan_tach/fan1","writePath": "/sys/devices/platform/ahb/ahb:apb/1e786000.pwm-tacho-controller/hwmon/**/pwm1","min": 0,"max": 255,"ignoreDbusMinMax": true},{"name": "fan2","type": "fan","readPath": "/xyz/openbmc_project/sensors/fan_tach/fan2","writePath": "/sys/devices/platform/ahb/ahb:apb/1e786000.pwm-tacho-controller/hwmon/**/pwm2","min": 0,"max": 255,"timeout": 4,},
...
​```

每个传感器下配置如下

name：传感器名称，用于和传感器配置匹配。

type：传感器类型，目前支持三种类型：fan、temp、margin

readPath（optional）：传感器数值的读取路径

writePath（optional）：传感器数值的写入路径

min/max（optional）：当max不为0时，写入的数值应为最小值和最大值之间的最大值。

timeout（optional）：用于控制传感器故障行为，如果传感器是fan类型，则默认时间为2s，否则为0s。当一个传感器的超时值为0则不会检测读取失败的情况。如果一个传感器在超时时间内读取失败，这块区域将进入故障保护状态。

Zones

"zones" : [{"id": 1,"minThermalOutput": 3000.0,"failsafePercent": 75.0,"pids": [],}
]

每个区域都有自己的控制器列表，如下

每个zone会收集所有的setpoint以及温度控制器中的热量上限，选择最大的setpoint，通过最小上限和minThermalOutput来控制风扇。

注意：每个zone内都最少拥有一个风扇进行控制，但是区域内的温度传感器可以共享

Controllers

一共有四种类型的控制器，如fan、temp、margin(PID)、stepwise(discrete steps)

当前我们使用的调速方式为fan和temp的两层调速，第一层输入为温度，输出为转速，第二层输入为风扇转速，输出为风扇PWM，

第一层setpoint为目标温度，第二层setpoint为第一层输出

type == fan

fan用于驱动风扇或者其他冷却设备，它是从所属区域获取setpoint，然后将风扇调速到该状态。通常它的输入为temp的输出

"name": "fan1-5",
"type": "fan",
"inputs": ["fan1", "fan5"],
"setpoint": 90.0,
"pid": {
...
}

type == margin

margin用于驱动给定补偿值的设定点（值越低表示温度越高）。

"name": "fleetingpid0",
"type": "margin",
"inputs": ["fleeting0"],
"setpoint": 10,
"pid": {
...
}

从所有输入中选择最小值，并将其用作PID回路的输入

type == temp

temp是以温度传感器作为输入进行调速，输出为目标转速

与margin完全相同，但是所有输入都应该是绝对温度，因此使用最大值作为PID回路输入

type == stepwise （线性调速？）

"name": "temp1",
"type": "stepwise",
"inputs": ["temp1"],
"setpoint": 30.0,
"pid": {"samplePeriod": 0.1,"positiveHysteresis": 1.0,"negativeHysteresis": 1.0,"isCeiling": false,"reading": {"0": 45,"1": 46,"2": 47,},"output": {"0": 5000,"1": 2400,"2": 2600,}
}

相关字段含义如下

PID字段解析

if type == “stepwise”

if type != “stepwise”

详细设计（待补充）

该软件将会使用多线程进行控制，每个区域都会有一个专门的守护进程，并且拥有一个监听dbus消息的主线程。每个区域

将需要至少一个由其专门控制的风扇，但是，区域可以共享温度传感器。

Zone Specification

每个主板都需要有一个配置文件。

每个区域必须至少有一个由其独占控制的风扇。每个区域必须至少有一个温度传感器，但它们可以共享。

指定的内部温度可以通过sysfs或dbus读取。

IPMI Access to Phosphor-pid-control

当前已支持的ipmi命令如下

OEM Set Control

主机需要能够将控制模式设置为自动或手动。

手动模式下，守护程序会等待重新设置为自动模式。

Request

Response

OEM Get Failsafe Mode

判断当前是否为故障保护状态

Request

Response

Two Margin Sensors Into Three Fans (Non-Step PID)

A single zone system where multiple margin thermal sensors are fed into one PID
that generates the output RPM for a set of fans controlled by one PID.margin sensors as input to thermal pidfleeting0+---->+-------+    +-------+     Thermal PID sampled|  min()+--->+  PID  |     slower rate.
fleeting1+---->+-------+    +---+---+||| RPM setpointCurrent RPM v+--+-----+The Fan PID        fan0+--->        |  New PWM  +-->fan0samples at a               |        |           |faster rate        fan1+--->  PID   +---------->--->fan1speeding up the            |        |           |fans.              fan2+--->        |           +-->fan2^     +--------+                +|                               |+-------------------------------+RPM updated by PWM.

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