CN115098305B - 一种主板备电切换方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种主板备电切换方法、装置、电子设备和存储介质，涉及计算机技术领域。所述方法包括：响应于状态检测单元检测到第一电源供应单元状态参数异常，发送状态异常信号至备电控制单元，所述备电控制单元根据所述状态异常信号执行预先备电策略；响应于所述状态检测单元检测到所述第一电源供应单元异常下电，发送掉电异常信号至所述备电控制单元，所述备电控制单元根据所述掉电异常信号执行紧急备电策略。本申请能够避免电源供应单元掉电后到备份电池单元成功备电的过程中出现的低电平倒钩，使得主板备电管理过程更加***全面。
Description
技术领域
本申请涉及计算机技术领域，特别是涉及一种主板备电切换方法、装置、电子设备和存储介质。
背景技术
目前大数据时代，对存储阵列的可靠性提出更高要求，尤其是对存储***的供电稳定性提出了更高的要求。
现有技术在大功率双控制器存储***的供电设计中，由于PSU(Power SupplyUnit，电源供应单元)掉电后到BBU(Backup Battery Unit，备份电池单元)成功备电的过程中存在短时间的低电平倒钩，该倒钩可能会对存储设备负载的正常运行产生短时的影响，从而降低存储设备的工作可靠性。
在当前的存储市场中，随着高端存储的发展应用，存储设备上的DDR(DoubleDataRate，双倍速率同步动态随机存储器)、PCIe(peripheral component interconnectexpress，高速串行计算机扩展总线)等高速信号负载对设备的供电可靠性有着较高的要求，且主板上的各类电源模块对前端PSU合路的供电稳定性也有较高依赖，只有PSU给后端电源提供稳定的12V供电，才能使主板正常上电稳定工作运行。而一个短时间的倒钩就可能导致后端电源欠压保护，进而为负载供电失效，导致负载掉电不能正常工作，带来数据备份失败、甚至数据丢失等严重影响。因此，如何避免备电切换时的低电平倒钩，是目前亟待解决的问题。
发明内容
为了解决上述背景技术中提到的至少一个问题，本申请提供了一种主板备电切换方法、装置、电子设备和存储介质，能够避免电源供应单元掉电后到备份电池单元成功备电的过程中出现的低电平倒钩，使得主板备电管理过程更加***全面。
本申请实施例提供的具体技术方案如下：
第一方面，提供一种主板备电切换方法，应用于主板，所述主板连接有第一电源供应单元、备电控制单元以及备份电池单元，所述第一电源供应单元连接有状态检测单元，其中，所述第一电源供应单元用于为所述主板供电，所述备份电池单元用于为所述主板备电，所述方法包括：
响应于所述状态检测单元检测到所述第一电源供应单元状态参数异常，发送状态异常信号至备电控制单元，所述备电控制单元根据所述状态异常信号执行预先备电策略；
响应于所述状态检测单元检测到所述第一电源供应单元异常下电，发送掉电异常信号至所述备电控制单元，所述备电控制单元根据所述掉电异常信号执行紧急备电策略。
进一步的，所述主板还连接有内置备电单元，所述内置备电单元包括充电路径、放电路径、开关以及超级电容，所述第一电源供应单元还用于通过所述充电路径为所述超级电容充电，
所述备电控制单元根据所述状态异常信号执行预先备电策略，包括：
所述备电控制单元向所述内置备电单元发送备电指令；
所述内置备电单元根据所述备电指令打开所述开关准备供电；
响应于所述第一电源供应单元在第一预设时间内掉电，所述内置备电单元通过所述超级电容在所述放电路径进行放电，以至少在备电时间内维持主板供电；
切换至所述备份电池单元进行供电；
其中，所述备电时间为所述第一电源供应单元掉电至切换至所述备份电池单元供电所需要的时间。
进一步的，在所述备电控制单元向内置备电单元发送备电指令后，所述方法还包括：
所述备电控制单元向所述主板发送低功耗运行指令；
所述主板根据所述低功耗运行指令执行降频运行操作和/或降功率运行操作。
进一步的，所述备电控制单元根据所述掉电异常信号执行紧急备电策略，包括：
所述备电控制单元启动双电源供应单元冗余备电，通过第二电源供应单元合路向所述第一电源供应单元的主板供电；
所述备电控制单元向所述备份电池单元发送备电指令，所述备份电池单元根据所述备电指令启动供电。
进一步的，所述方法还包括：
响应于检测到所述备份电池单元正常供电，所述备电控制单元将所述合路切断。
进一步的，在所述响应于所述第一电源供应单元在第一预设时间内掉电，所述内置备电单元通过所述超级电容在所述放电路径进行放电，以至少在备电时间内维持所述主板供电之前，所述方法还包括：
根据所述备电时间以及所述主板所需的供电电流，确定所述超级电容的供电参数。
进一步的，所述超级电容的供电参数根据如下公式进行计算：
Q＝C×V＝I×T
其中，Q为所述超级电容的总电量，C为所述超级电容的容量，V为所述超级电容放电时两端的电压，I为所述主板所需的供电电流，T为所述备电时间。
进一步的，所述状态参数异常包括以下至少一种：
所述第一电源供应单元温度超过温度阈值、所述第一电源供应单元电流超过电流阈值以及所述第一电源供应单元电压异常波动。
第二方面，提供一种主板备电切换装置，所述装置包括第一电源供应单元、备电控制单元、备份电池单元以及状态检测单元；
其中，所述状态检测单元，用于响应于检测到所述第一电源供应单元状态参数异常，发送状态异常信号至所述备电控制单元；
所述备电控制单元用于根据所述状态异常信号执行预先备电策略；
所述状态检测单元还用于响应于检测到所述第一电源供应单元异常下电，发送掉电异常信号至所述备电控制单元；
所述备电控制单元还用于根据所述掉电异常信号执行紧急备电策略。
第三方面，提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述主板备电切换方法。
第四方面，提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行所述主板备电切换方法。
本申请实施例具有如下有益效果：
本申请实施例提供的一种主板备电切换方法、装置、电子设备和存储介质，能够通过预先备电策略以及紧急备电策略两条备电路径相互协调配合，从而有效避免了传统备电策略由于准备不充分而产生的低电平倒钩现象，提高了***的运行可靠性，同时更全面的应对不同情况的供电异常，使得备电管理过程更***化。其中，预先备电策略可以根据电源供应单元的异常状态信息进行预备电，使得备电过程有了充分的准备；紧急备电策略可以充分利用电源供应单元冗余供电，尽可能保证平稳过度至备电阶段，减小倒钩带来的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出本申请实施例提供的主板备电切换方法的总流程图；
图2示出根据本申请一个实施例的预先备电策略的具体流程图；
图3示出根据本申请一个实施例的紧急备电策略的具体流程图；
图4示出根据本申请一个实施例的内置备电单元的电路图；
图5示出根据本申请一个实施例的双电源供应单元冗余供电拓扑图；
图6示出本申请实施例提供的主板备电切换装置的结构示意图；
图7示出可被用于实施本申请中所述的各个实施例的示例性***。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
应当理解，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
实施例一
本申请提供了一种主板备电切换方法，应用于主板，主板连接有第一电源供应单元、备电控制单元以及备份电池单元，第一电源供应单元连接有状态检测单元，其中，第一电源供应单元用于为主板供电，备份电池单元用于为主板备电，参照图1，方法包括：
S1、响应于状态检测单元检测到第一电源供应单元状态参数异常，发送状态异常信号至备电控制单元，备电控制单元根据状态异常信号执行预先备电策略；
S2、响应于状态检测单元检测到第一电源供应单元异常下电，发送掉电异常信号至备电控制单元，备电控制单元根据掉电异常信号执行紧急备电策略。
具体的，第一电源供应单元正常工作时为对应的主板进行供电，供电的同时***控制单元运行主备电切换优化算法。当状态检测单元检测到异常情况出现，备电控制单元根据异常状态选择相应的算法路径，备电控制单元高效地进行备电工作。其中，主备电切换优化算法包括两条路径，即上述的预先备电策略以及紧急备电策略，两条路径的选择根据状态检测单元的实时检测结果而定。预先备电策略以及紧急备电策略在控制算法层面与物理层面均互不影响，且两条算法路径最终的结果都是保证主板根据自身的状态，选择合适的路径以高效可靠地切换至备份电池单元备电。预先备电策略以第一电源供应单元的状态参数为参考点，通过内置备电单元与后端负载配合，实现备电上的准备操作，保证了在PSU掉电后短时间的高质量备电；紧急备电策略以PSU的掉电信息为参考点，保证紧急情况下备电能够正常进行，将因PSU掉电可能产生的影响降到最低。两条备电路径相互协调配合，同时在硬件上提供了对两种备电路径的支持，从而有效避免了传统备电策略由于准备不充分而产生的低电平倒钩现象，提高了***的运行可靠性。
在一些实施方式中，主板还连接有内置备电单元，内置备电单元包括充电路径、放电路径、开关以及超级电容，第一电源供应单元还用于通过充电路径为超级电容充电，基于此，S1包括：
S11、备电控制单元向内置备电单元发送备电指令；
S12、内置备电单元根据备电指令打开开关准备供电；
S13、响应于第一电源供应单元在第一预设时间内掉电，内置备电单元通过超级电容在放电路径进行放电，以至少在备电时间内维持主板供电；
S14、切换至备份电池单元进行供电；
其中，备电时间为第一电源供应单元掉电至切换至备份电池单元供电所需要的时间。
下面结合图2进行进一步的说明：
具体的，当状态检测单元检测到第一电源供应单元状态参数异常(例如PSU处于过温、过流等异常状态但未掉电时)，备电控制单元向内置备电单元发送备电指令以通知内置备电单元做好备电准备，以便于PSU异常掉电后及时切换内置备电。当第一电源供应单元在第一预设时间内掉电瞬间，切换为内置预备单元供电，当BBU备电单元启动后切断内置预备单元供电，能够实现无延迟的备电切换。
在一些实施方式中，在S11之后，方法还包括：
101、备电控制单元向主板发送低功耗运行指令；
102、主板根据低功耗运行指令执行降频运行操作和/或降功率运行操作。
具体的，当内置备电单元开始备电工作的同时,备电控制单元向主板发送降频、降功率运行的信息，通过I2C链路给负载端发送PSU异常，负载端及时降频做好短时内切换为备电的准备。示例性的，主板上的中央处理器减少多核处理数据的速率，依次关闭各张I/O(输入/输出)卡上的传输业务，PCIe高速数据传输通道也逐渐关闭，相比于传统的备电过程而言该算法更加提前的通知***上负载做出降频操作，保证了掉电后的下盘操作顺利运行。
具体的，参照图4，图4示出内置备电单元的拓扑结构。内置备电单元提供了一种双向BUCK-BOOST充放电电路，包括BOOST路径(充电路径)以及BUCK路径(放电路径)。在主板正常工作状态下，内置备电单元沿从左到右的BOOST路径进行工作，第一电源供应单元在为该主板供电的同时，通过该BOOST路径对超级电容进行充电，而当第一电源供应单元掉电到BBU备电之间，超级电容通过BUCK路径进行放电。示例性的，假设超级电容的电压24V，当超级电容充满电时经过电阻R1、R2分压后，Va点电压显示为3V，此时开关控制充电电路上的两个MOS管(场效应管)M1、M2关断，第一电源供应单元停止向超级电容充电。在预先备电策略路径中，当内置备电单元接收到备电控制单元的备电指令后，放电路径上的MOS管(场效应管)M3打开，但此时由于比较器上的负端电压(负端电压由第一电源供应单元上的电压经R3、R4分压后得到)高于正端3V，超级电容的BUCK路径(放电路径)不向外放电；当比较器上正端电压低于负端电压时，可以判断此时第一电源供应单元已掉电，***内置备电单元开始工作，超级电容通过BUCK路径进行放电，以保证PSU到BBU切换的这段时间不会出现低电平倒钩。
在一些实施方式中，在S13之前，方法还包括：
根据备电时间以及主板所需的供电电流，确定超级电容的供电参数。其中，在一些实施方式中，超级电容的参数根据如下公式进行计算：
Q＝C×V＝I×T
其中，Q为超级电容的总电量，C为超级电容的容量，V为超级电容放电时两端的电压，I为主板所需的供电电流，T为备电时间。
示例性的，电压值I为主板所需的供电电流，具体视不同的主板而定；T为PSU掉电到BBU成功备电的时间，一般超级电容放电需要撑过的时间至少为5ms，根据这段备电时间和主板所需的供电电流，可以选择合适的超级电容容量与电压，以确保超级电容电量满足要求。
在一些实施方式中，S2包括：
S21、备电控制单元启动双电源供应单元冗余备电，通过第二电源供应单元合路向第一电源供应单元的主板供电；
S22、备电控制单元向备份电池单元发送备电指令，备份电池单元根据备电指令启动供电。
在一些实施方式中，方法还包括：
S23、响应于检测到备份电池单元正常供电，备电控制单元将合路切断。
具体的，参照图3，当第一电源供应单元在无异常预警的情况下突然出现掉电时，内置备电单元来不及工作，BBU备电单元同样来不及工作，此刻只有第一电源供应单元内部的电容维持第一电源供应单元一个低电压为***供电，因此需要检测到第一电源供应单元出现了倒钩，然后快速通知备电控制单元，备电控制单元启动双电源供应单元冗余备电。另一个PSU即第二电源供应单元快速通过合路向掉电的第一电源供应单元的主板通路供电，从而尽可能的减短因第一电源供应单元掉电带来的倒钩长度。备电控制单元同时通知BBU进行备电操作，当BBU正常工作并完成主板备电后，备电控制单元需要尽快将合路切断从而防止因第二电源供应单元长时间的供电加上同时备电导致的过流保护出现。紧急备电策略中由于情景比较紧急，且需要检测到第一电源供应单元的倒钩以通知备电控制单元工作，因此该过程内置备电单元不发挥作用，通过双控制器上另一第二电源供应单元短时间冗余供电来尽可能减小倒钩产生，在进行冗余备电前需要计算、测试以确保第二电源供应单元在过流情况下运行的时间要高于BBU启动保护的时间，以减小倒钩影响。
示例性的，参照图5，双电源供应单元经过合路后为对应的存储控制器供电，同时双电源供应单元上各自也存在向另一路控制器供电的路径。当某一路电源供应单元出现紧急掉电情况，备电控制单元检测到倒钩后，控制另一路上的MOS开通，此时另一路上的电源供应单元在短时间内向两台控制器供电，直到BBU备电后将MOS管关断，从而防止因第二电源供应单元长时间的供电加上同时备电导致的过流保护出现。
在一些实施方式中，状态参数异常包括以下至少一种：
第一电源供应单元温度超过温度阈值、第一电源供应单元电流超过电流阈值以及第一电源供应单元电压异常波动。
在本实施例中，能够通过预先备电策略以及紧急备电策略两条备电路径相互协调配合，从而有效避免了传统备电策略由于准备不充分而产生的低电平倒钩现象，提高了***的运行可靠性，同时更全面的应对不同情况的供电异常，使得备电管理过程更***化。其中，预先备电策略可以根据电源供应单元的异常状态信息进行预备电，使得备电过程有了充分的准备；紧急备电策略可以充分利用电源供应单元冗余供电，尽可能保证平稳过度至备电阶段，减小倒钩带来的影响。
需要注意的是，术语“S1”、“S2”等仅用于步骤的描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本申请，其仅仅是为了方便描述本申请的方法，而不能理解为指示步骤的先后顺序。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。
实施例二
对应上述实施例，本申请还提供了一种主板备电切换装置，参照图6，装置包括第一电源供应单元、备电控制单元、备份电池单元以及状态检测单元。其中，状态检测单元，用于响应于检测到第一电源供应单元状态参数异常，发送状态异常信号至备电控制单元；所述备电控制单元用于根据所述状态异常信号执行预先备电策略；所述状态检测单元还用于响应于检测到所述第一电源供应单元异常下电，发送掉电异常信号至所述备电控制单元；所述备电控制单元还用于根据所述掉电异常信号执行紧急备电策略。
进一步的，主板备电切换装置还包括内置备电单元，所述内置备电单元包括充电路径、放电路径、开关以及超级电容，所述第一电源供应单元还用于通过所述充电路径为所述超级电容充电，所述备电控制单元还用于向内置备电单元发送备电指令；所述内置备电单元用于根据所述备电指令打开开关准备供电；响应于所述第一电源供应单元在第一预设时间内掉电，所述内置备电单元还用于通过超级电容在放电路径进行放电，以至少在备电时间内维持主板供电；所述备电控制单元还用于切换至备份电池单元进行供电；其中，所述备电时间为所述第一电源供应单元掉电至切换至所述备份电池单元供电所需要的时间。
进一步的，所述备电控制单元还用于向主板发送低功耗运行指令；所述主板根据所述低功耗运行指令执行降频运行操作和/或降功率运行操作。
进一步的，所述备电控制单元还用于启动双电源供应单元冗余备电，通过第二电源供应单元合路向所述第一电源供应单元的主板供电；所述备电控制单元还用于向备份电池单元发送备电指令，所述备份电池单元用于根据所述备电指令启动供电。
进一步的，响应于检测到所述备份电池单元正常供电，所述备电控制单元还用于将所述合路切断。
进一步的，所述内置备电单元还用于根据所述备电时间以及所述主板所需的供电电流，确定所述超级电容的供电参数。
进一步的，所述超级电容的参数根据如下公式进行计算：
Q＝C×V＝I×T
其中，Q为所述超级电容的总电量，C为所述超级电容的容量，V为所述超级电容放电时两端的电压，I为所述主板所需的供电电流，T为所述备电时间。
进一步的，所述状态参数异常包括以下至少一种：
所述第一电源供应单元温度超过温度阈值、所述第一电源供应单元电流超过电流阈值以及所述第一电源供应单元电压异常波动。
关于主板备电切换装置的具体限定可以参见上文中对于主板备电切换方法实施例的相关限定，故此处不作赘述。上述主板备电切换装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
实施例三
对应上述实施例，本申请还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时可以实现上述主板备电切换方法。
如图7所示，在一些实施例中，***能够作为各所述实施例中的任意一个用于主板备电切换方法的上述电子设备。在一些实施例中，***可包括具有指令的一个或多个计算机可读介质(例如，***存储器或NVM/存储设备)以及与该一个或多个计算机可读介质耦合并被配置为执行指令以实现模块从而执行本申请中所述的动作的一个或多个处理器(例如，(一个或多个)处理器)。
对于一个实施例，***控制模块可包括任意适当的接口控制器，以向(一个或多个)处理器中的至少一个和/或与***控制模块通信的任意适当的设备或组件提供任意适当的接口。
***控制模块可包括存储器控制器模块，以向***存储器提供接口。存储器控制器模块可以是硬件模块、软件模块和/或固件模块。
***存储器可被用于例如为***加载和存储数据和/或指令。对于一个实施例，***存储器可包括任意适当的易失性存储器，例如，适当的DRAM。在一些实施例中，***存储器可包括双倍数据速率类型四同步动态随机存取存储器(DDR4SDRAM)。
对于一个实施例，***控制模块可包括一个或多个输入/输出(I/O)控制器，以向NVM/存储设备及(一个或多个)通信接口提供接口。
例如，NVM/存储设备可被用于存储数据和/或指令。NVM/存储设备可包括任意适当的非易失性存储器(例如，闪存)和/或可包括任意适当的(一个或多个)非易失性存储设备(例如，一个或多个硬盘驱动器(HDD)、一个或多个光盘(CD)驱动器和/或一个或多个数字通用光盘(DVD)驱动器)。
NVM/存储设备可包括在物理上作为***被安装在其上的设备的一部分的存储资源，或者其可被该设备访问而不必作为该设备的一部分。例如，NVM/存储设备可通过网络经由(一个或多个)通信接口进行访问。
(一个或多个)通信接口可为***提供接口以通过一个或多个网络和/或与任意其他适当的设备通信。***可根据一个或多个无线网络标准和/或协议中的任意标准和/或协议来与无线网络的一个或多个组件进行无线通信。
对于一个实施例，(一个或多个)处理器中的至少一个可与***控制模块的一个或多个控制器(例如，存储器控制器模块)的逻辑封装在一起。对于一个实施例，(一个或多个)处理器中的至少一个可与***控制模块的一个或多个控制器的逻辑封装在一起以形成***级封装(SiP)。对于一个实施例，(一个或多个)处理器中的至少一个可与***控制模块的一个或多个控制器的逻辑集成在同一模具上。对于一个实施例，(一个或多个)处理器中的至少一个可与***控制模块的一个或多个控制器的逻辑集成在同一模具上以形成片上***(SoC)。
在各个实施例中，***可以但不限于是：服务器、工作站、台式计算设备或移动计算设备(例如，膝上型计算设备、手持计算设备、平板电脑、上网本等)。在各个实施例中，***可具有更多或更少的组件和/或不同的架构。例如，在一些实施例中，***包括一个或多个摄像机、键盘、液晶显示器(LCD)屏幕(包括触屏显示器)、非易失性存储器端口、多个天线、图形芯片、专用集成电路(ASIC)和扬声器。
需要注意的是，本申请可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本申请的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本申请的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本申请的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。
另外，本申请的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本申请的方法和/或技术方案。本领域技术人员应能理解，计算机程序指令在计算机可读介质中的存在形式包括但不限于源文件、可执行文件、安装包文件等，相应地，计算机程序指令被计算机执行的方式包括但不限于：该计算机直接执行该指令，或者该计算机编译该指令后再执行对应的编译后程序，或者该计算机读取并执行该指令，或者该计算机读取并安装该指令后再执行对应的安装后程序。在此，计算机可读介质可以是可供计算机访问的任意可用的计算机可读存储介质或通信介质。
通信介质包括藉此包含例如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据的通信信号被从一个***传送到另一***的介质。通信介质可包括有导的传输介质(诸如电缆和线(例如，光纤、同轴等))和能传播能量波的无线(未有导的传输)介质，诸如声音、电磁、RF、微波和红外。计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据可被体现为例如无线介质(诸如载波或诸如被体现为扩展频谱技术的一部分的类似机制)中的已调制数据信号。术语“已调制数据信号”指的是其一个或多个特征以在信号中编码信息的方式被更改或设定的信号。调制可以是模拟的、数字的或混合调制技术。
在此，根据本申请的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本申请的多个实施例的方法和/或技术方案。
实施例四
对应上述实施例，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于执行主板备电切换方法。
在本实施例中，计算机可读存储介质可包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据的信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动的介质。例如，计算机可读存储介质包括，但不限于，易失性存储器，诸如随机存储器(RAM,DRAM,SRAM)；以及非易失性存储器，诸如闪存、各种只读存储器(ROM,PROM,EPROM,EEPROM)、磁性和铁磁/铁电存储器(MRAM,FeRAM)；以及磁性和光学存储设备(硬盘、磁带、CD、DVD)；或其它现在已知的介质或今后开发的能够存储供计算机***使用的计算机可读信息/数据。
尽管已描述了本申请实施例中的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例中范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (7)
1.一种主板备电切换方法，应用于主板，其特征在于，所述主板连接有第一电源供应单元、备电控制单元以及备份电池单元，所述第一电源供应单元连接有状态检测单元，所述主板还连接有内置备电单元，所述内置备电单元包括充电路径、放电路径、开关以及超级电容，其中，所述第一电源供应单元用于为所述主板供电以及通过所述充电路径为所述超级电容充电，所述备份电池单元用于为所述主板备电，所述方法包括：
响应于所述状态检测单元检测到所述第一电源供应单元状态参数异常，发送状态异常信号至备电控制单元，所述备电控制单元根据所述状态异常信号执行预先备电策略；
响应于所述状态检测单元检测到所述第一电源供应单元异常下电，发送掉电异常信号至所述备电控制单元，所述备电控制单元根据所述掉电异常信号执行紧急备电策略；
其中，所述备电控制单元根据所述状态异常信号执行预先备电策略，包括：所述备电控制单元向所述内置备电单元发送备电指令；
所述内置备电单元根据所述备电指令打开所述开关准备供电；
响应于所述第一电源供应单元在第一预设时间内掉电，所述内置备电单元通过所述超级电容在所述放电路径进行放电，以至少在备电时间内维持所述主板供电；
切换至所述备份电池单元进行供电；
其中，所述备电时间为所述第一电源供应单元掉电至切换至所述备份电池单元供电所需要的时间；
所述方法还包括：
在所述响应于所述第一电源供应单元在第一预设时间内掉电，所述内置备电单元通过所述超级电容在所述放电路径进行放电，以至少在备电时间内维持所述主板供电之前，根据所述备电时间以及所述主板所需的供电电流，根据以下公式确定所述超级电容的供电参数：
Q＝C×V＝I×T
其中，Q为所述超级电容的总电量，C为所述超级电容的容量，V为所述超级电容放电时两端的电压，I为所述主板所需的供电电流，T为所述备电时间。
2.根据权利要求1所述的主板备电切换方法，其特征在于，在所述备电控制单元向所述内置备电单元发送备电指令后，所述方法还包括：
所述备电控制单元向所述主板发送低功耗运行指令；
所述主板根据所述低功耗运行指令执行降频运行操作和/或降功率运行操作。
3.根据权利要求1所述的主板备电切换方法，其特征在于，所述备电控制单元根据所述掉电异常信号执行紧急备电策略，包括：
所述备电控制单元启动双电源供应单元冗余备电，通过第二电源供应单元合路向所述第一电源供应单元的主板供电；
所述备电控制单元向所述备份电池单元发送备电指令，所述备份电池单元根据所述备电指令启动供电。
4.根据权利要求3所述的主板备电切换方法，其特征在于，所述方法还包括：
响应于检测到所述备份电池单元正常供电，所述备电控制单元将所述合路切断。
5.一种用于实现如权利要求1所述的主板备电切换方法的主板备电切换装置，其特征在于，所述装置包括第一电源供应单元、备电控制单元、备份电池单元以及状态检测单元；
其中，所述状态检测单元，用于响应于检测到所述第一电源供应单元状态参数异常，发送状态异常信号至所述备电控制单元；
所述备电控制单元用于根据所述状态异常信号执行预先备电策略；
所述状态检测单元还用于响应于检测到所述第一电源供应单元异常下电，发送掉电异常信号至所述备电控制单元；
所述备电控制单元还用于根据所述掉电异常信号执行紧急备电策略。
6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4中任意一项所述主板备电切换方法。
7.一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，其特征在于，所述计算机可执行指令用于执行权利要求1至4中任意一项所述主板备电切换方法。
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