大型計(jì)算系統(tǒng)的復(fù)雜性日益增加，這迫使電源產(chǎn)品提高效率和準(zhǔn)確度并改進(jìn)瞬態(tài)響應(yīng)。不過(guò)，近一段時(shí)間，電源產(chǎn)品也越來(lái)越需要具備數(shù)字控制能力，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)視、設(shè)置和報(bào)告功能。在分布式系統(tǒng)中，高效率是必不可少的，在這類(lèi)系統(tǒng)中，會(huì)對(duì)中間電壓總線(xiàn)采用高降壓比，以產(chǎn)生提供大電流的本機(jī)低壓電源，進(jìn)而最大限度地減輕轉(zhuǎn)換效率不佳導(dǎo)致的過(guò)熱問(wèn)題。主機(jī)系統(tǒng)可能有很多提供寬范圍功率值的本機(jī)電壓軌。例如，在數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，可能有多達(dá) 50 個(gè)負(fù)載點(diǎn)電壓軌，其中有些可能提供高達(dá)以及超過(guò) 100 安培的電流。因此，系統(tǒng)設(shè)計(jì)師希望能夠非常方便地監(jiān)視和調(diào)整電源電壓、對(duì)電源電壓排序、設(shè)定工作電壓限制，并方便地讀取電壓、電流、溫度等參數(shù)以及訪(fǎng)問(wèn)詳細(xì)的故障日志。

一種流行以控制大軌數(shù)系統(tǒng)的方式是使用數(shù)字通信總線(xiàn)。這種方式常稱(chēng)為“數(shù)字電源”或“電源系統(tǒng)管理 (PSM)”，能夠幫助設(shè)計(jì)師實(shí)時(shí)控制、監(jiān)視和監(jiān)察很多電源軌。能夠以數(shù)字方式更改電源參數(shù)意味著，設(shè)計(jì)師不再像以前那樣，需要更改實(shí)際硬件、電路和 / 或系統(tǒng)用料單，這極大地縮短了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間和減少宕機(jī)時(shí)間。

新出現(xiàn)的 PSM 產(chǎn)品往往通過(guò) PMBus 等兩線(xiàn)接口支持可配置性和監(jiān)視功能，PMBus是一種基于開(kāi)放 I2C 標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字接口協(xié)議。這就為 PSM 產(chǎn)品與現(xiàn)有嵌入式系統(tǒng)及架構(gòu)、安裝在電路板上的控制器以及智能平臺(tái)管理接口功能無(wú)縫集成提供了方便。為了簡(jiǎn)便易用，尤其是在硬件開(kāi)發(fā)及測(cè)試的初期，常常通過(guò)一個(gè)在 PC 上運(yùn)行的圖形用戶(hù)界面 (GUI) 和常稱(chēng)為接口轉(zhuǎn)換板的 USB 至 PMBus 通信轉(zhuǎn)換工具連接 PSM 產(chǎn)品。

PSM 可用來(lái)監(jiān)視遠(yuǎn)端電壓穩(wěn)壓器的性能，報(bào)告其健康情況，以便能夠在其超出性能規(guī)格甚至發(fā)生故障之前采取糾正措施。PSM 還允許用戶(hù)根據(jù)從負(fù)載及系統(tǒng)收集的信息采取行動(dòng)，并具備以下優(yōu)勢(shì)。

產(chǎn)品更快上市：

·無(wú)需修改 PCB，就可更改電源參數(shù)

·快速確定系統(tǒng)特性、進(jìn)行優(yōu)化和數(shù)據(jù)挖掘

負(fù)載級(jí)優(yōu)勢(shì)：

·隨時(shí)間和溫度變化控制電源準(zhǔn)確度

·進(jìn)行裕度調(diào)節(jié)，以測(cè)試 FPGA 容限

系統(tǒng)級(jí)優(yōu)勢(shì)：

·以數(shù)字方式進(jìn)行電路板級(jí)電源診斷

·監(jiān)視并準(zhǔn)確確定整個(gè)系統(tǒng)的功耗

·故障管理 / 故障日志

數(shù)據(jù)中心優(yōu)勢(shì)：

·確定功耗趨勢(shì)，隨時(shí)間變化檢測(cè)波動(dòng)和變化

·開(kāi)發(fā)預(yù)測(cè)性分析方法，最大限度降低運(yùn)行成本

·做出能量管理決策

為滿(mǎn)足大型多軌系統(tǒng)的需求，人們開(kāi)發(fā)了 PMBus 命令語(yǔ)言。除了一套定義完備的標(biāo)準(zhǔn)命令，PMBus 兼容產(chǎn)品還可以采用自己專(zhuān)有的命令，以提供創(chuàng)新性增值功能。對(duì)生產(chǎn)這類(lèi)系統(tǒng)板的 OEM 而言，大部分命令和數(shù)據(jù)格式實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化是一個(gè)極大的優(yōu)勢(shì)。該協(xié)議是通過(guò)業(yè)界標(biāo)準(zhǔn) SMBusTM 串行接口實(shí)現(xiàn)的，能夠?qū)﹄娫崔D(zhuǎn)換產(chǎn)品進(jìn)行編程、控制和實(shí)時(shí)監(jiān)視。命令語(yǔ)言和數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)化使 OEM 能夠非常容易地實(shí)現(xiàn)固件開(kāi)發(fā)和重用，這可幫助電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)師縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。