CN100359487C - 电脑装置的子系统侦错方法 - Google Patents

Abstract

一种电脑装置的子系统侦错方法，是在该电脑装置子系统的内嵌式微控器中植入有一侦错程序，操作者经由一操作界面将子系统内嵌式微控器的操作模式设定为侦错模式后，再以该操作界面输入欲侦查资料，当该内嵌式微控器接收该操作界面所输入的欲侦查资料后，即依据该操作界面所输入的欲侦查资料，由该内嵌式微控器计算、查询或直接取得查得的资料，最后将该查得的资料输出至该显示界面。该操作界面包括有多个输入按键，以使操作者以二进制方式输入资料讯号至该内嵌式微控器。该显示界面包括有多个灯号，每一个灯号的个别灯号点灭状态、或是数个灯号组合的点灭状态被预先定义出个别的代表意义，以显示该内嵌式微控器所查得的资料。

Description

电脑装置的子系统侦错方法

技术领域

本发明关于一种电脑装置的错误侦测方法，特别是关于一种电脑装置的子系统侦错方法。

背景技术

各种电脑系统、通讯装置或仪器设备中，除了主系统的硬件架构之外，现已普遍采用具有子系统(Sub-system)的架构，藉由该子系统与主系统间的协调操作及执行部份功能，可降低该主系统的工作负担、并可有效控制子系统模块的功能。

例如在目前所使用大部份笔记本电脑中，皆配置有键盘控制器(KeyboardController)，该键盘控制器即可视为该笔记本电脑的子系统。在该键盘控制器的内部包括有一内嵌式控制器(Embedded controller)，该内嵌控制器中包括有一系统管理控制器(System Management Controller，简称SMC)，其可经由一系统管理总线(System Management Bus，简称SMBus)而得以连接至笔记本电脑中的多种装置。该内嵌控制器透过该系统管理控制器及系统管理总线，可以执行数种控制功能，例如散热管理(Thermal Management)、电池管理(Battery Management)、开关管理(Switch Management)、电源控制等。

为了要随时侦测该电脑装置中中央处理单元的操作温度，目前的中央处理单元大都配置有一温度传感器，该温度传感器所检测出的中央处理单元的温度信号会被送至该内嵌式控制器，以监控其温度变化。

由于该内嵌式控制器所控制的层面很广泛，所以常常会需要在某个特殊状况对一些讯号或资料来做侦查、侦错。在已知的先前技术中，目前比较常用的方法大多是利用软件或驱动程序来取得与内嵌式控制器的沟通，进一步取得侦查的资料。

例如由同一申请人所申请获准的台湾发明专利公告编号第514775号中，揭露了一种将系统开机错误码以电源指示灯显示的方法及其装置，其主要是通过一读取装置经过一输出入端口将错误码予以读出，然后再以一转换装置将上述错误码转换为二进制、k位资料，并将上述k位资料予以串行输出。最后再以第一显示控制装置依据每一上述位资料的值，分别驱动上述电源指示灯进行特定方式的显示；以及第二显示控制装置，周期性地驱使上述电源指示灯在一致能时间内动作、以及熄灭一间隔时间；其中，上述电源指示以在上述致能时间内的动作，是通过上述第一显示控制装置的控制，进行上述特定方式的显示，而得出对应于上述错误码的灯光信号，以提供使用者除错之用。

虽然在配置有子系统的电脑系统架构中，该子系统可以分担主系统的工作、并可执行许多区域组件的模块功能，但主系统与子系统之间仍需良好的协议沟通，否则整个系统的工作效率提升仍为有限。以目前通过电脑装置执行软件或驱动程序来取得与内嵌控制器的沟通、再进一步取得侦查的资料的技术中，一般都需要花费该电脑装置大量的时间。电脑装置的中央处理器必需在完成所有的系统激活程序、加载外围驱动程序之后，才能执行该特定的软件或驱动程序，以取得与该内嵌控制器的沟通，故除了花费该中央处理器的系统资源之外，亦使得可侦错的执行时机受到系统的限制。

况且，传统技术中，要让该电脑装置执行该侦错功能，必需在电脑系统中先行安装该软件程序，使得操作者无法直接在子系统中直接取得想要取得的信息来进行该子系统中运作状况。在前述台湾发明专利公告编号第514775号先前专利案中，即属于此种技术的应用。故目前所使用的传统技术使得其侦错功能大受限制。

为了突破传统技术的限制，实有必要研发出一种更具简便使用、可早期执行侦错功能、以及不受电脑中软件程序安装限制的电脑系统侦错技术。

发明内容

本发明主要目的即是提供一种电脑装置的子系统侦错方法，使得操作者可以在该电脑装置的子系统中进行该子系统的侦错功能，而可不受电脑装置必需在完成所有的系统激活程序、加载外围驱动程序之后，才能执行该特定的软件或驱动程序的限制。

本发明另一目的是提供一种直接在电脑装置的子系统中输入欲侦查资料的侦错方法，操作者可以利用该电脑装置的子系统的操作界面而直接输入欲查询的资料，如此可以不受电脑装置必需在完成所有的系统激活程序、加载外围驱动程序之后，才能执行该特定的软件或驱动程序的限制。

本发明另一目的是提供一种直接通过电脑装置的子系统输出界面而得知侦查结果的侦错方法，操作者在输入欲侦查资料后，可以直接由该电脑装置的子系统的输出界面而显示侦错结果。

本发明所采用的技术手段是在电脑装置子系统的内嵌式微控器中植入有一侦错程序，操作者经由一操作界面将子系统内嵌式微控器的操作模式设定为侦错模式后，再以该操作界面输入欲侦查资料，当该内嵌式微控器接收该操作界面所输入的欲侦查资料后，即依据该操作界面所输入的欲侦查资料，由该内嵌式微控器计算、查询或直接取得查得的资料，最后将该查得的资料输出至该显示界面。

较佳实施例中，本发明的操作界面包括有多个输入按键，以使操作者以二进制方式输入资料讯号至该内嵌控制器，该操作界面可直接采用连接于该电脑装置子系统的键盘作为输入资料讯号的装置。

再者，该显示界面包括有多个灯号，每一个灯号的各别灯号点灭状态、或是数个灯号组合的点灭状态被预先定义出各别的代表意义，以显示该内嵌式微控器所查得的资料。该显示界面可直接采用连接于该电脑装置子系统的键盘上的灯号作为输出资料讯号的装置。

经由本发明所采用的技术手段，直接将侦查的程序植入内嵌式微控器的程序中，利用其所控制的显示界面来直接显示、响应给予侦查的资料以达到侦错的效果，只要将内嵌式微控器本身的程序多增加出一个侦错模式就可以为研发工程师带来很大的便利。采用本发明的方法可以使得操作者在该电脑装置的子系统中进行侦错功能，而可不受电脑装置必需在完成所有的系统激活程序、加载外围驱动程序之后，才能执行该特定的软件或驱动程序的限制。进一步，采用本发明的直接侦错、沟通方式，也可以做为操作者了解内嵌式微控器所能取得的一些电脑的装置系统状况，例如电池、风扇、中央处理器降频状况等等。

附图说明

下面将结合最佳实施例和附图对本发明电脑装置的子系统侦错方法作详细说明如下：

图1显示配置有本发明电脑装置的子系统侦错方法系统功能方块图；

图2A、2B、2C图显示本发明中所使用的操作界面的数种输入按键例；

图3显示操作者经由操作界面的输入按键进行资料讯号的输入讯号示意图；

图4A、4B、4C图显示本发明中所使用的侦错显示界面的数种输出灯号例；

图5显示本发明输出灯号的讯号示意图；

图6显示本发明的控制流程图。

具体实施方式

首先参阅图1所示，其显示配置有本发明电脑装置的子系统侦错方法的系统功能方块图。该电脑装置1主要包括有一中央处理单元11及电脑系统基本输出/入系统12(System Basic Input/Output System，简称System BIOS)，该中央处理单元11经由一系统总线13连接有一第一桥接器14(亦称为主桥接器HostBridge或称为北桥North Bridge)，一主存储器15经由该第一桥接器14而连接于该系统总线13。一显示装置16(例如一液晶显示器)经由一AGP显示界面17而连接于该第一桥接器14，以作为该电脑系统的显示输出装置。

一PCI总线18(Peripheral Component Interconnect)连接于该第一桥接器14，并在该PCI总线18上可连结各种PCI装置19。一第二桥接器20(又称为南桥South Bridge)连接于该PCI总线18，然后再连接一扩充总线(Extended Bus)，例如ISA总线21。

一键盘控制器3(Keyboard Controller)连接于该ISA总线21。该键盘控制器3可视为该电脑装置1的子系统，其主要包括有一内嵌式微控器31、一键盘基本输出/入系统32(Keyboard Basic Input/Output System，简称Keyboard BIOS)、以及系统管理总线33(例如SMBus)。在该键盘基本输出/入系统32中植入有一侦错程序321，经由该侦错程序321及以下将叙述的操作方式，可用以侦测该子系统及/或电脑装置的错误。

该键盘控制器3的内嵌式微控器31可连接一操作界面4，为操作者与该电脑装置1间的人机界面。例如该操作界面4可直接使用目前所常用的PS/2键盘，当然该操作界面4亦可以包括有数个连接于该内嵌式微控器31的按键或按钮。

该电脑装置1如果是一笔记本电脑的话，一电池5(例如目前所常用的智能型电池Smart Battery)经由一电池侦测界面51连接至该内嵌式微控器31。

再者，一温度传感器61配置在该电脑装置1的中央处理单元11，用以侦测该中央处理单元11的实际操作温度，并经由一模拟至数字转换器62将感测到的模拟式温度信号经由系统管理总线33送至该键盘控制器3的内嵌式微控器31。

该键盘控制器3经由界面电路连接于该电脑装置1的ISA总线21，以作为与该电脑装置1进行资料传送的界面。该键盘控制器3的内嵌式微控器31经由内部的系统管理控制器可产生一系统管理信号SMI(System ManagementInterrupt)至该电脑装置1的中央处理单元11。

该键盘控制器3的内嵌式微控器31亦连接有一侦错显示界面7，该侦错显示界面7包括有多个灯号，每一个灯号的各别灯号点灭状态、或是数个灯号组合的点灭状态被预先定义出各别的代表意义，以显示该内嵌式微控器31所计算、查询或直接取得查得的资料。例如图式所示，该侦错显示界面7包括有数个LED指示灯71、72、73。该三个LED指示灯71、72、73可为附设在键盘上的数字锁定键(Num Lock)、卷动锁定键(Scroll Lock)、大写字母锁定键(CapLock)。如果该电脑装置1是一笔记本电脑的话，则该侦错显示界面7亦可包括电池充放电指示灯、及电源灯号等指示灯。

图2A、2B、2C显示本发明中所使用的操作界面4的数种输入按键例，其中图2A中显示使用两个按键/钮来达到资料讯号输入的实施例，其包括有两个输入按键41a、41b，其中输入按键41a做为资料讯号”1”的输入键(二进制显示)，而输入按键41b做为资料讯号”0”的输入键(二进制显示)，操作者藉由该两个按键以每次输入一个位的方式，直接将资料以二进制的方式分次输入。

图2B中显示使用三个按键/钮来达到资料讯号输入的实施例，其包括有三个输入按键42a、42b、42c，其中输入按键42a做为资料讯号”1”的输入键(二进制显示)，输入按键42b做为资料讯号”0”的输入键(二进制显示)，而输入按键42c做为确认键(表示资料输入完毕)。

图2C中显示使用九个按键/钮来达到资料讯号输入的实施例，其包括有九个输入按键43a、43b、43c、43d、43e、43f、43g、43h、43i，其中输入按键43a～43h做为资料讯号(Bit0～7)的输入键(二进制显示)，而输入按键43i做为确认键(表示资料输入完毕)。

经由实施例可知，为了进行资料讯号的输入，本发明的操作界面4可以两个以上的输入按键来进行二进制数据的输入操作。以使用三个以上但是不到九个的按键/钮时，除利用一个来做为确认讯号(即输入完毕)之外，其它两个输入按键中的其中一个做为资料讯号”0”的输入，另一个则做为资料讯号”1的输入，以每次输入一个位的方式，直接将资料以二进制的方式分次输入。一旦确认讯号输入后，则其余未输入的部分可视为”0”或”1”，以达到省时。以使用九个以上按键/钮的方式来控制时，除利用其中一个按键/钮来做为确认讯号(即输入完毕)外，另外八个输入按键可以配合电脑运算为二进制的特性，直接以二进制的数字来做为输入，输入的为”0 ”未输入的为”1”或者是相反定义，完毕后按下确认讯号。

经由操作界面4的输入按键，操作者即可进行资料讯号的输入，例如以输入资料”171”为例，其按键压按之讯号示意图如图3所示。当侦查无误时，若欲输入的资料为171，其二进制为10101011，则其输入的顺序为『1资料讯号』→『0资料讯号』→『1资料讯号』→『0资料讯号』→『1资料讯号』→『0资料讯号』→『1资料讯号』→『1资料讯号』→『确认讯号』。因此，操作者藉由该按键以每次输入一个位的方式，即可直接将资料以二进制的方式由该操作界面4分次输入至该键盘控制器3的内嵌式微控器31。

图4A、4B、4C显示本发明中所使用的侦错显示界面7的数种输出灯号例，其中图4A中显示使用两个输出灯号来达到资料讯号输出显示的实施例，其包括有两个输出灯号71a、71b，其中输出灯号71a做为资料讯号(二进制显示)的显示，而输出灯号71b做为中断讯号，以区分资料，而若两个输出灯号71a、71b未产生动作时，则表示资料错误。故操作者通过该两个输出灯号的显示状态，即可知道侦错的结果。

图4B中显示使用三个输出灯号来达到资料讯号输出的实施例，其包括有三个输出灯号72a、72b、72c，其中输出灯号72a做为资料讯号(二进制显示)的显示，而输出灯号72b做为中断讯号，以区分资料，而输出灯号72c做为资料错误讯号(“0”时代表资料有效，而”1”时代表资料无效)。

图4C中显示使用九个输出灯号来达到资料讯号输出的实施例，其包括有九个输出灯号73a、73b、73c、73d、73e、73f、73g、73h、73i，其中输出灯号73a～73h做为资料讯号(Bit0～7)的显示(二进制显示)，而输出灯号73i做为资料错误讯号(“0”时代表资料有效，而”1”时代表资料无效)。

以目前普遍的便携式电脑来说，键盘控制器所控制的显示界面中最常见的就是灯号，以控制的灯号数量来区分，最少只要有两个灯号就可以使用本发明的方法。参照图4A、4B、4C的实施例，若以使用两个灯号的方式来控制的时侯，当得知资料有错误无效时侯，两个灯号将直接做出全暗、全亮或是闪烁的讯号。当资料无误时侯，则我们可以定义一个灯号为资料讯号，另一个为中断讯号。每做一个位的输出中断讯号便会亮起来，结束便会关掉，而资料讯号则直接将资料以二进制的方式分次显示输出。

以使用三个以上但是不到九个的灯号时，除利用一个来做为资料错误讯号外，我们可以定义一个灯号为资料讯号，另一个为中断讯号。每做一个位的输出中断讯号便会亮起来，结束便会关掉，而资料讯号则直接将资料以二进制的方式分次显示输出。

以使用九个以上灯号方式来控制，除利用一个来做为资料错误讯号外，另外八个灯号，我们可以配合电脑运算为二进制的特性，利用二进制的数字来作为显示显出。

经由侦错显示界面7的输出灯号状态，操作者即可知道侦错的结果。例如以输出资料”171”为例，其输出灯号的讯号示意图如图5所示。当侦查无误时，所得的资料为171，则其二进制为10101011。在使用两个灯号的方式时，当我们定义灯号位置为『资料讯号、中断讯号』时，其显示输出可以为『亮亮』『暗亮』『亮亮』『暗亮』『亮亮』『暗亮』『亮亮』『亮亮』或是『暗亮』『亮亮』『暗亮』『亮亮』『暗亮』『亮亮』『暗亮』『暗亮』。

在使用三个灯号的方式时，当我们定义灯号位置为『资料讯号、中断讯号、资料错误讯号』时，其显示输出可以为『亮亮X』『暗亮X』『亮亮X』『暗亮X』『亮亮X』『暗亮X』『亮亮X』『亮亮X』或是『暗亮X』『亮亮X』『暗亮X』『亮亮X』『暗亮X』『亮亮X』『暗亮X』『暗亮X』，其中X为告知资料是否为有效的资料错误讯号。

在使用九个灯号的方式时，可以直接得知显示输出为『亮暗亮暗亮暗亮亮X』或是『暗亮暗亮暗亮暗暗X』，其中X为告知资料是否为有效的资料错误讯号。

参阅图6所示，其显示本发明的控制流程图，兹同时配合前述各图式对本发明的控制流程作一说明如后。

首先，在步骤101中，操作者可以经由操作界面4的操作而将键盘控制器3之内嵌式微控器31设定为侦错模式，然后在步骤102中，操作者同样通过该操作界面4输入欲侦查的资料至内嵌式微控器31，其输入的方式即如图2A、2B、2C、及图3所示之输入实施例输入方式。

设定该内嵌式微控器31进入侦错模式的方式可以包括有数种方式，例如操作者可以通过压按一连接于该键盘控制器3的键盘或是一设定按钮而使该内嵌式微控器31设定为侦错模式，亦可为通过压按数个连接于该键盘控制器3的复合键组合而使该内嵌式微控器31设定为侦错模式、或是通过侦测一事件信号SMI而使该内嵌式微控器31设定为侦错模式。

当内嵌式微控器31接收到该操作者的侦错模式设定请求后，即会进入侦错模式，并在确认已进入侦错模式后(步骤103)，即接着将操作界面于步骤102中所输入的欲侦查资料予以接收(步骤104)。

当该内嵌式微控器31接收该操作者所输入的欲侦查资料后，会首先判断该输入的欲侦查资料是否为有效(步骤105)，若该输入的欲侦查资料为无效，则会产生资料无效的错误讯息(步骤106)。例如可以经由键盘控制器3的灯号或电脑装置的显示装置16来显示该资料无效的错误讯息，以使操作者可以知道其所输入的资料为无效。判断操作者输入的欲侦查资料是否为有效的方式泛指所有可能造成输出或输出资料有误的事件，例如可以是以时间来断定、或是因为有其它中断的破坏无法正确的执行侦错的功能的事件。

在步骤105中判断资料是否为有效的步骤中，若欲侦查资料为有效，则内嵌式微控器31即依据操作界面所输入的欲侦查资料而计算、查询或直接取得查得的资料(步骤107)。例如当操作欲查询笔记本电脑的电池电量是否仍足够时，该内嵌式微控器31即依据操作界面所输入的预定电池电量侦测的功能，而查询出该电池5的剩余电量。又例如当操作欲查询该电脑装置的中央处理单元11的温度时，则该内嵌式微控器31即通过温度传感器61侦测该中央处理单元11的实际操作温度，并经由模拟至数字转换器62将感测到的模拟式温度信号经由系统管理总线33送至该键盘控制器3的内嵌式微控器31。

在该内嵌式微控器31计算、查询或直接取得欲查资料之后，若需作资料的转换，则在步骤108中即将该查得的资料予以转换，再将该查得的资料输出至显示界面(步骤109)。其输出显示的方式即如前述图4A、4B、4C、及图5所示的输出灯号实施例。

最后，在将查得的资料输出至显示界面之后，该内嵌式微控器31即侦测是否离开侦错模式。若否，则回到前述步骤104继续接收操作者所输入的下一个欲侦查资料，并重复执行前述步骤105至110的步骤，直到操作者下达离开侦错模式的指令。

Claims (7)

1、一种电脑装置的子系统侦错方法，该电脑装置中包括有一键盘控制器，并在该键盘控制器中包括有一操作界面、一侦错显示界面、一内嵌式微控器，并在该键盘控制器植入一侦错程序，经由该侦错程序及操作者操作下，用以侦测该键盘控制器及/或电脑装置的错误，其特征在于该侦错方法包括下列步骤：

(a)经由该操作界面将该内嵌式微控器的操作模式设定为侦错模式；

(b)以该操作界面输入欲侦查资料至该内嵌式微控器；

(c)该内嵌式微控器确定为侦错模式后，接收该操作界面所输入的欲侦查资料；

(d)依据该操作界面所输入的欲侦查资料，由该内嵌式微控器计算、查询或直接取得查得的资料；

(e)将该查得的资料输出至该显示界面。

2、如权利要求1所述电脑装置的子系统侦错方法，其特征在于：步骤(a)中，是通过压按一连接于该键盘控制器之一设定按钮而使该内嵌式微控器设定为侦错模式。

3、如权利要求1所述电脑装置的子系统侦错方法，其特征在于：步骤(a冲，是通过压按数个连接于该键盘控制器的复合键组合而使该内嵌式微控器设定为侦错模式。

4、如权利要求1所述电脑装置的子系统侦错方法，其特征在于：步骤(a)中，是通过侦测一事件信号而使该内嵌式微控器设定为侦错模式。

5、如权利要求1所述电脑装置的子系统侦错方法，其特征在于：该操作界面包括有至少两个以上的输入按键，以使操作者以二进制方式输入资料讯号至该内嵌式微控器。

6、如权利要求1所述电脑装置的子系统侦错方法，其特征在于：该操作界面为一连接于该键盘控制器的键盘装置。

7、如权利要求1所述电脑装置的子系统侦错方法，其特征在于：步骤(c)前还包括一判断该操作界面所输入的欲侦查资料是否为无效资料的步骤。

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