CN100520681C - 电脑及其功能控制方法以及具有睡眠/唤醒功能的设备 - Google Patents

电脑及其功能控制方法以及具有睡眠/唤醒功能的设备 Download PDF

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Abstract

本发明的实施例包括具有操作系统和电源开/关按钮(12)的电脑(10)。相连的微控制器(34)用以接收由所述按钮产生的开/关信息。当接收到开/关信息时，微控制器产生指令，操作系统使电脑在睡眠和唤醒状态之间切换。

Description

电脑及其功能控制方法以及具有睡眠/唤醒功能的设备
技术领域
本发明总的来说涉及电脑，具体地涉及与电脑开/关按钮有关的多功能。
背景技术
电脑通常使用开/关按钮从断电(关断)状态启动加电程序和从加电(开启)状态断电。当电脑关闭时按下并释放按钮会启动加电程序。当电脑已经成功引导并达到工作状态后，按下按钮4秒钟将使电脑断电而不论应用软件所处的运行状态。使用按钮断电在应用软件或操作系统发生不可挽救的错误时可能是必需的。这种开/关按钮的工作满足高级配置与电源接口(ACPI)标准的要求。
除了开/关按钮之外，膝上型电脑一般还设有睡眠/唤醒按钮。在膝上型电脑已经成功引导之后，用户可以利用睡眠/唤醒按钮使电脑在睡眠状态和活动(唤醒)状态之间切换循环，当处于睡眠状态时可节省电池能量，而当处于活动状态时用户使用应用程序。在下面的“具体实施方式”一节将更加详细地介绍此要求。
发明内容
本发明的一个实施例包括具有操作系统和电源开/关按钮的电脑。相连的微控制器用以接收由所述按钮产生的开/关信息。当接收到开/关信息时，微控制器产生指令，操作系统使电脑在睡眠和唤醒状态之间切换。
本发明的另一个实施例包括利用电脑的电源开/关按钮对其它电脑功能进行控制的方法。加载按钮驱动程序作为与电脑操作系统的接口。当检测到按下和释放按钮时，产生指令并发送给操作系统，于是操作系统使电脑从睡眠和唤醒其中一种状态切换到另一种状态。
本发明的还有一个实施例包括一种物品。这种物品包括一个或多个电脑可读信号承载介质。这种物品包括在所述一个或多个介质中加载电脑操作系统按钮驱动程序的装置。在所述一个或多个介质中的其它装置用来检测加载所述按钮驱动程序之后用户是否按下和释放所述按钮。在所述一个或多个介质中的还有一些装置用来在检测到按下和释放所述按钮时产生和发送指令给操作系统，操作系统使电脑从睡眠和唤醒其中一种状态切换到另一种状态。
附图说明
通过以下说明书和附图将使本发明示范性实施例的特征更加清楚，附图中：
图1是示范性实施例的方框图，示出了根据单个开/关按钮的输入信号控制多项功能的电脑电路；
图2是示范性实施例的流程图，示出了根据用户在单个开/关按钮上的输入信号控制多项功能的步骤。
具体实施方式
参考上述背景技术一节，应当认识到根据本发明的特征，用户输入所需的机械部件数减到最少是有益的。这是因为易发生机械故障的输入装置数减少增加了可靠性。而且，与机械部件装配有关的成本也将降低，因为机械部件数目减少了。因此，有必要通过利用单个开/关按钮的输入信号来控制额外的功能。将睡眠/唤醒功能的控制加入到开/关按钮中将使用户的输入更加简单并可避免采用两个分开的按钮时必须决定使用哪个按钮所产生的混淆。
图1示出了电脑电路10的示范性实施例，其中单个开/关按钮12根据用户的动作除了电源控制之外还能控制其它功能。在此使用的“PB”表示开/关按钮，其单个输出信号是其双态中的一种状态。输入/输出(I/O)芯片14通过连接线16连接到按钮(PB)12的输出端。I/O芯片14包括电源开/关系统18，可在输出端20产生通电和断电指令。芯片14还包括4秒延迟关机系统22，可在输出端24上产生断电指令。如将参考附图2详细介绍的，当检测到按钮PB按下时，系统18产生通电指令使电脑初始加电，但如果在加电程序开始之后引导程序完成之前检测到按钮PB按下则产生断电指令。在引导程序完成之后，系统14如果检测到按钮PB被持续按下4秒钟则产生断电指令。图1中虚线26下面部分表示电脑开/关控制的已知实施方式。用以实现这一任务的I/O芯片14的结构和工作在本技术领域中是公知的。
与按钮(PB)12有关的额外功能是通过虚线26以上所示的电路来实现的。消抖动处理电路28通过连接线30连接至按钮(PB)12。消抖动处理电路28的用途是过滤按下或释放按钮(PB)12时机械接触的抖动，从而在输出端32上产生明确的表示按钮(PB)12的机械接触闭合或打开的单一输出信号。消抖动处理电路28可以包含一次使用的单稳态，其周期时间比与按钮(PB)12的机械接触有关的抖动时间更长。
微控制器34接收来自消抖动处理电路28的输出信号并根据电脑当前的睡眠/唤醒状态确定在输出端36上是产生睡眠指令还是唤醒指令，假定电脑在成功的引导程序之后处于工作状态下。在此示范性实施例中，微控制器34以通用串行总线(USB)信号的形式在输出端36上产生指令。USB接口系统38接收输出端36上的USB信号，识别出该信号对应于睡眠和唤醒指令其中一个，并在输出端40上产生一个对应于人机接口装置(HID)指令的信号。预先规定不同的HID指令对应于睡眠指令和唤醒指令，并最好相容于与操作系统机器级控制有关的高级配置与电源接口(ACPI)标准。输出端40作为输入端通过预定的USB设备驱动器连接到操作系统，这种USB设备驱动器与睡眠/唤醒功能有关。操作系统结合任何具有睡眠/唤醒功能的应用程序，根据在输出端40接收到的指令来控制电脑的睡眠/唤醒模式。
图2示出了示范性实施例，其中的步骤可以但不限于图1电路来实现。在步骤100，电脑是关闭的，即处于断电状态，需要进行所谓的冷启动。在步骤102，按钮PB按下并被检测到，以产生通电信号开始进行冷启动。步骤104表示引导程序处理过程，其中包括通电自检(POST)的基本输入输出系统(BIOS)提供了初始化和启动处理。在步骤106，加载操作系统(OS)驱动程序，其中包括按钮PB驱动程序，即连接操作系统(OS)和代表按钮(PB)操作的USB设备之间通信的软件接口模块。按钮PB驱动程序定义示范性实施例中与按钮PB有关的额外的睡眠/唤醒功能的USB设备指令。
在步骤108，根据按钮PB驱动程序将缺省的睡眠/唤醒状态设置为唤醒。在步骤110判断按钮PB是否已经按下和释放，即在与用户操作相关的额定动作时间，比如一秒钟之内，是否已经按下和释放按钮PB。步骤110的“否”判定导致返回到该步骤的开头以监视用户是否按下按钮PB。步骤110的“是”判定表示用户已经按下按钮PB作为要使电脑切换睡眠/唤醒状态的指令。在步骤112，比如由微控制器34产生和发送指令，作为加载有人机接口装置(HID)指令的USB信号输入到操作系统。微控制器34最好存储或从操作系统接收表示电脑当前睡眠/唤醒状态的输入信号，于是能够产生切换到相反状态的适当指令。在步骤114，操作系统使电脑从当前的睡眠/唤醒状态切换到另一种睡眠/唤醒状态。在步骤114的动作后，控制过程返回到判断步骤110，以监测是否还有表示用户想要再次切换睡眠/唤醒状态的按钮PB按下信号。
与按钮PB有关的某些功能取决于按钮PB启动时所处的时间和/或条件。虚线116代表在步骤102之后的时间T1。虚线118代表步骤106中刚好在加载按钮PB驱动程序之前的时间T2。在T1和T2之间的时间范围内按下按钮PB，表示用户想要使电脑断电，该动作由判断步骤120比如由电源开/关系统18监测。步骤120的“否”判定导致继续监视按钮PB是否被按下。步骤120的“是”判定使电脑立刻启动断电程序。在时间T2之后，按钮PB持续按下超过4秒钟对应于判定步骤122的“是”判定，并被翻译为不论应用程序或操作系统处于其它任何状态都要使电脑断电。判定步骤122不断监视可由系统22检测到的这种状态。
在此介绍的步骤或工作过程只是示例性的。在不脱离本发明精神的情况下可以对这些步骤或工作过程作出许多变化。比如，所述步骤可以按不同的顺序进行，或者可以增加、删除和修改步骤。
虽然已经在此详细描述和介绍了本发明的示范性实施例，但是所属领域的技术人员应当认识到在不脱离本发明精神的情况下可以作出各种修改、增加、替换等类似的变化。这些示范性实施例中的判定和处理可以用固件、软件、硬件及其组合方式来实现。取决于作为芯片14和消抖动处理电路28的输入信号的信号电平(电压/电流)，最好使用与芯片14和电路28的其中一个串联的电平移动缓冲电路。虽然HID指令选择为通过USB接口进行传输，但显然也可以采用其它信号格式。除了使用分开的睡眠和唤醒指令之外，还可以使用单个指令来切换双稳态设备(或软件)，使电脑在唤醒和睡眠状态之间进行切换。这些修改形式只是提供了一些可能作出变化的实例，因而不能被认为是包括了所有可能的变化形式。本发明的范围由所附权利要求限定。

Claims (9)

1.一种带有操作系统的电脑(10)，包括：
电源开/关按钮(12)；
微控制器(34)，连接成接收由所述按钮产生的开/关信息；
响应所述开/关信息的接收，所述微控制器产生使所述电脑在睡眠和唤醒状态之间切换的指令，导致所述操作系统从所述睡眠和唤醒状态其中一种状态转变为另一种状态；以及
连接到所述微控制器的通用串行总线、USB接口系统(38)，所述USB接口系统响应接收到所述微处理器产生的指令而产生USB指令，并将所述USB指令传递给所述操作系统的输入端，其中，所述USB指令包括在所述操作系统中预先确定的命令，用于使所述操作系统将所述电脑从所述睡眠和唤醒状态的其中一种状态切换到另一种状态。
2.根据权利要求1所述的电脑，还包括连接到所述按钮的输入/输出芯片(14)，用以接收由所述按钮产生的所述开/关信息，所述输入/输出芯片具有第一输出端(20)，用来将电源开/关指令传送给所述电脑，以实现所述电脑的初始加电，以及在所述操作系统的驱动程序加载之前的时帧内，实现所述电脑断电。
3.根据权利要求2所述的电脑，其特征在于，所述输入/输出芯片还具有第二输出端(24)，在所述操作系统的所述驱动程序加载之后，当所述输入/输出芯片检测到所述按钮已持续处于断开位置4秒钟时，用来将断电指令传送给所述电脑，实现所述电脑断电。
4.根据权利要求1所述的电脑，其特征在于，所述微控制器响应地产生所述指令，使所述电脑只有在所述操作系统的电源按钮驱动程序加载为所述电脑的引导过程的一部分之后，在睡眠和唤醒状态之间切换。
5.一种利用电脑(10)的电源开/关按钮(12)来获得对其它的电脑功能进行控制的方法，包括以下步骤：
加载所述电脑的操作系统的按钮驱动程序(106)；
所述加载步骤后，检测用户是否按下和释放所述按钮(110)；
当检测到按下和释放所述按钮时，产生指令并通过通用串行总线接口系统发送所述指令给所述操作系统，使所述操作系统将所述电脑从睡眠和唤醒的其中一种状态切换到另一种状态(112)。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述按钮驱动程序的加载是作为所述电脑初始加电时启动过程的一部分来进行的。
7.根据权利要求5所述的方法，还包括以下步骤：在所述按钮驱动程序加载之前检测用户是否按下和释放所述按钮，如果所述按钮驱动程序加载之前检测到用户按下和释放所述按钮，则产生断电指令使所述电脑断电(120)。
8.根据权利要求5所述的方法，还包括以下步骤：在所述按钮驱动程序加载之后检测所述按钮是否被用户按下且持续处于断开位置4秒钟，如果检测到所述按钮按下且持续处于断开位置4秒钟，则产生断电指令使所述电脑断电(122)。
9.一种具有睡眠/唤醒功能的设备，包括：
一个或多个电脑可读的信号承载介质；和
在所述一个或多个介质中加载电脑的操作系统的按钮驱动程序的装置；
在所述一个或多个介质中检测加载所述按钮驱动程序之后用户是否按下和释放所述按钮的装置；
当检测到按下和释放所述按钮时，在所述一个或多个介质中产生指令并通过通用串行总线接口系统发送所述指令给所述操作系统，使所述操作系统将所述电脑从睡眠和唤醒的其中一种状态切换到另一种状态的装置。
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