CN101408792A - 电源管理装置与其管理方法 - Google Patents
电源管理装置与其管理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101408792A CN101408792A CNA200710162036XA CN200710162036A CN101408792A CN 101408792 A CN101408792 A CN 101408792A CN A200710162036X A CNA200710162036X A CN A200710162036XA CN 200710162036 A CN200710162036 A CN 200710162036A CN 101408792 A CN101408792 A CN 101408792A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power supply
- power
- controller
- peripheral device
- saving mode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Power Sources (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电源管理装置与其管理方法，上述电源管理装置包括嵌入式控制器与电源切换单元，其中电源切换单元设置于主机系统与周边装置的电源线路上并受控于嵌入式控制器。当主机系统对周边装置执行一省电模式时，嵌入式控制器会经由电源控制单元切断周边装置的电源。
Description
技术领域
本发明是有关于一种符合先进架构电源介面的电源管理装置，且特别是有关于一种可完全切断周边装置电源的电源管理装置与其方法。
背景技术
电源管理是一般桌上型电脑与依赖电池供应电力的可携式周边设备(例如笔记本电脑)的一项重要功能，如何能够针对电脑元件及周边设备的运作状况，有效调降非使用中设备的用电量，进而提高电池使用效率、延长电池使用寿命，对于电源管理来说尤其关键。
传统的电脑采用了高阶电源管理(Advanced Power Management，APM)规格，此规格是由美国微软(Microsoft)公司与英特尔(Intel)公司为监视器(Monitor)所开发的应用程序设计介面，其可保存个人电脑与具有特殊电池的监视器间的电力供应。但APM的主要问题在于其是由基本输入输出系统(Basic Input/OutputSystem，BIOS)的固件(firmware)所主导控制，无法随着操作程序的变迁而有效地运用调整电力，只能经由中断要求(Interrupt Request，IRQ)和输入输出端口(Input/Output Port，I/O Port)来臆测使用者的活动，因此无法满足节约电源，以及延长可携式设备的电池寿命的需求。
为了让操作系统和硬件之间保有一个共同的电源管理介面，目前则发展出一种先进架构电源介面(Advanced Configuration and Power Interface，ACPI)标准，其是根据使用者与操作系统之间的互动，而以操作系统取代基本输入输出系统(Basic Input/Output System，BIOS)来下指令管理电源，因此可以增加电源管理的效率。意即当操作系统察觉到现在电脑的某部分功能没有使用，便会自动降低其功能以减少用电，以储备更多电力。先进架构电源介面能够将电源有效地分配传送至系统元件，搭配硬件检测主板温度、风扇转速和电源供应器(Power Supply)的电压等信息，进而提供适当的电源与主机工作频率，来达到省电与效率并存的目标。
在ACPI电源管理下，为了降低电源的消耗，大部份的装置都支持在不工作的状况下进入较低耗电量的Suspend mode(D1～D3 state)以节约电力的消耗。但为了支持Wake up的功能，这些装置并没有完全切掉所有的电力消耗，只是降低电力的消耗而已。这些所有装置的总电力消耗对于Battery Life的影响也不小，也是个负担。如果可以将这些电力消耗也节省下来，应该对整体Battery Life的改善是有所帮助的。
发明内容
本发明提供一种电源管理装置，配合BIOS与嵌入式控制器(EmbeddedController)，让使用者经由应用程序的介面或者手动关掉周边装置的电力。
本发明提中一种电源管理方法，利用原本的先进组态及电源介面的架构，让系统可以完全切断周边装置的电源，以降低不必要的功率消耗。
承上述，本发明提出一种电源管理装置，设置于主机系统中，并用于控制周边装置的电源，上述电源管理装置包括电源切换单元与嵌入式控制器。电源切换单元用以启闭周边装置的电源并受控于嵌入式控制器，当主机系统对周边装置执行省电模式时，嵌入式控制器经由电源控制单元，切断周边装置的电源。
在本发明一实施例中，上述电源控制单元包括开关与控制器，上述开关设置于主机系统与周边装置的的电源线路上，控制器耦接于嵌入式控制器与开关之间。其中，当嵌入式控制器根据省电模式输出断电信号时，控制器根据断电信号关闭上述开关以切断周边装置的电源。
在本发明一实施例中，上述省电模式包括先进组态及电源介面中的D1状态、D2状态或D3状态。
在本发明一实施例中，上述嵌入式控制器还用以控制该主机系统与该周边装置的传输介面。
在本发明一实施例中，上述省电模式可由操作系统所使能或由应用程序所提供的使用者介面来设定或触发。
在本发明一实施例中，上述嵌入式控制器支持先进组态及电源介面。
在本发明一实施例中，上述主机系统还包括先进组态及电源介面基本输入输出系统(ACPI BIOS)。
从另一个观点来看，本发明提出一种电脑周边的电源管理方法，包括下列步骤：执行一省电模式；根据上述省电模式，执行先进组态及电源介面所支持的休眠模式并输出断电信号；以及根据休眠模式，切断周边装置的电源。
在本发明一实施例中，上述在执行该省电模式的步骤中，还包括经由应用程序执行或操作系统执行上述省电模式。
在本发明一实施例中，上述省电模式包括先进组态及电源介面中的D1状态、D2状态或D3状态。
在本发明一实施例中，上述在切断周边装置的电源的步骤中，还包括以开关切断周边装置与主机系统之间的电源连接。
本发明因直接利用ACPI的架构，透过自行设计的驱动程序(ACPIBIOS LinkageDriver)可与ACPI BIOS中的控制方法(Control Method)沟通，如此一来即可让嵌入式控制器执行使用者所需的的电源管理指令，例如切断周边电源的作业。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1为根据本发明第一实施例的具有电源管理装置的系统方块图。
图2为根据本发明第二实施例的电脑周边的电源管理方法流程图。
图3为根据本发明第二实施例的主机系统100的功能方块图。
具体实施方式
第一实施例
在ACPI规格中，规定电脑系统在工作与关机之间共有4种待命状态，电脑根据工作量的多寡而决定进入何种状态，以节省能源；其中依据节省能源由少至多大致上分成四种状态：S1.停止中央处理单元时钟(stop CPU clock)；S2.暂停至内存(suspend to RAM)；S3.暂停至磁盘(suspend to disk)；S4.软关机(soft off)。而在周边装置方面，其省电模式亦可分为三种状态：D1、D2以及D3，其中D1、D2状态由元件或周边装置自行定义其省电的模式与开启的功能，而D3状态则表示移除所有的工作电源。
虽然在ACPI规格中，D3状态表示移除所有的工作电源，但由于周边装置为了支持苏醒(wake up)或是重新初始化(reinitialize)的功能，这些周边装置只是降低电力的消耗而已，并非完全不消耗电力。对于可携式电子装置(例如手提电脑)而言，所有周边装置所消耗的总电力依然会影响到电池的续电力。
图1为根据本发明第一实施例的具有电源管理装置的系统方块图。主机系统110与周边装置130透过传输接口(如通用串行总线(Universal Serial Bus，USB))接口)连接。主机系统110包括系统单元112、基本输入/输出系统(简称BIOS)114、电源116以及电源管理装置120，其中电源管理装置120尚包括嵌入式控制器122与电源切换单元125，电源切换单元125中则尚包括控制器124以及开关126。周边装置130则包括内部电路132。开关126设置于主机系统110与周边装置130的电源线路上，也就是电源116与周边装置130的内部电路132之间。开关126受控于控制器124，而控制器124则耦接于嵌入器控制器122。BIOS114与嵌入式控制器122通常设置于主板(main board或称为mother board)上，并与系统单元112相互整合。
主机系统110例如为笔记本电脑，周边装置130则例如为USB随身碟、蓝牙接收器、USB集线器、无线耳机接收器、鼠标或外接键盘等电脑周边装置。此外，在本实施例中，主机系统110支持ACPI的高阶电源管理，因此主机系统可经由BIOS114与ACPI控制器(未绘示)使主机系统110进入省电模式，如S1、S2、S3、S4等状态，或使周边装置130进入省电模式，如D1、D2、D3等状态。
系统单元112中则包括提供使用者介面的软件程序(softwareapplication)、操作系统(operation system)、核心程序(kernel)、虚拟设备驱动器(Virtual Device Driver)等相关系统程序。此外，系统单元112也包括ACPI驱动器(ACPI driver)、操作系统电源管理(Operation System PowerManagement，OSPM)等与ACPI相关的应用程序。在主机系统110中，系统单元112可透过BIOS114与嵌入式控制器122进行周边装置130的电源管理。
使用者可经由应用程序(如微软Windows下的装置管理员)等使用者介面下达执行省电模式的指令。当使用者或主机系统110将周边装置130转换至省电模式时，例如使周边装置130进入D1、D2或D3状态。此时，嵌入式控制器122会根据省电模式输出一断电信号SS，控制器124会根据断电信号SS关闭连接于电源116与周边装置130之间的开关126以完全切断周边装置130的电源。
由于主机系统将周边装置转换至省电模式是ACPI所支持的功能，因此本实施例可直接应用于支持ACPI的主机系统110的系统架构中，仅需在电源116与周边装置130之间设置电源切换单元125即可。由于在一般的ACPI架构中，其D1、D2、D3等状态并不会完全切断周边装置的电源供给，因此通过电源切换单元125即可完全切断周边装置130的电源，达到降低功率消耗的效果。当主机系统110需要重新唤醒周边装置130时，电源切换单元125会再根据嵌入式控制器122的输出导通开关126，使周边装置130重新取得工作所需的电源。此外，值得一提的是，本实施例中的嵌入式控制器122可直接应用控制USB接口的嵌入式控制芯片来达成，不需再额外设置嵌入式控制器。
第二实施例
由另一个角度来看，上述第一实施例可归纳为一电脑周边的电源管理方法，配合ACPI协定与上述第一实施例的装置，可进一步降低周边装置的电源消耗。图2为根据本发明第二实施例的电脑周边的电源管理方法流程图。首先，步骤S210执行一省电模式，在此步骤S210中，使用者可经由应用程序或操作系统所提供的使用者介面将周边装置转换至省电模式。然后，在步骤S220中，根据所设定的省电模式，执行先进组态及电源介面所支持的休眠模式并输出一断电信号。接着，在步骤S230中，根据断电信号切断周边装置的电源，在此步骤S220中，主机系统可利用开关直接切断周边装置的电源供给，以达到完全省电的效果。
接下来，配合主机系统的功能方块图进一步说明本实施例的电源管理方法，以下说明请同时参照图1、图2以及图3，图3为根据本发明第一实施例的主机系统100的功能方块图。由于笔记本电脑等主机系统都是由应用程序、操作系统、固件以及硬件等不同的功能区块所结合而成。因此在本实施例中，主机系统100可划分为应用程序310、动态链结程序库320、操作系统与核心程序330、固件单元340以及硬件单单元350等功能区块。若对应图1实施例的说明，系统单元112则包括应用程序310、动态链接程序库(Dynamic LinkLibrary或称为Dynamic-link library，缩写为DLL)320与操作系统与核心程序330等，而BIOS114与嵌入式控制器122则由固件单元340所控制，经由BIOS114与嵌入式控制器122所控制的硬件单元350则为电源切换单元125。
当使用者经由应用程序310执行省电模式时(步骤S210)，应用程序310会经由动态链结程序库320连结所需的DLL文件，然后通过操作系统与核心程序330所提供功能来进行ACPI所提供的电源管理功能，也就是步骤S220。其中，操作系统与核心程序330中包括核心程序(kernel)、虚拟设备驱动器(VirtualDevice Driver)等相关系统程序、ACPI驱动器(ACPI driver)、操作系统电源管理(Operation System Power Management，OSPM)等ACPI相关的系统软件。
然后，经由固件单元340来控制硬件单元350以切断周边装置的电源(步骤S230)。换句话说，也就是经由BIOS114与嵌入式控制器122控制电源切换单元125，使其开关126关闭以切断周边装置130的电源供给。
综合上述，由于上述实施例利用电源切换单元来完全切断周边装置的电源供给，因此当周边装置进入省电模式(如D1、D2、D3状态)时完全不会消耗主机系统(如笔记型电脑)的电力，藉此，可降低主机系统的功率消耗，以达到延长电池使用时限的目的。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。
Claims (11)
1.一种电源管理装置，设置于一主机系统中，并用于控制一周边装置的电源，该电源管理装置包括：
一嵌入式控制器；以及
一电源切换单元，设置于该主机系统与该周边电源之间的电源线路上并受控于该嵌入式控制器；
其中，当该主机系统将该周边装置转换至一省电模式时，该嵌入式控制器经由该电源控制单元切断该周边装置的电源供给。
2.如权利要求1所述的电源管理装置，其特征在于，该电源控制单元包括：
一开关，设置于该主机系统与该周边装置的电源线路上；以及
一控制器，耦接于该嵌入式控制器与该开关之间；
其中，当该嵌入式控制器根据该省电模式输出一断电信号时，该控制器根据该断电信号关闭该开关以切断该周边装置的电源供给。
3.如权利要求1所述的电源管理装置，其特征在于，该省电模式包括先进组态及电源介面中的D1状态、D2状态或D3状态。
4.如权利要求1所述的电源管理装置，其特征在于，该嵌入式控制器还用以控制该主机系统与该周边装置的传输接口。
5.如权利要求1所述的电源管理装置，其特征在于，该嵌入式控制器支持先进组态及电源介面。
6.如权利要求1所述的电源管理装置，其特征在于，该主机系统还包括先进组态及电源介面基本输入输出系统。
7.一种电脑周边的电源管理方法，包括：
执行一省电模式；
根据该省电模式，执行先进组态及电源介面所支持的休眠模式并输出一断电信号；以及
根据该断电信号，切断一周边装置的电源供给。
8.如权利要求7所述的电源管理方法，其特征在于，在执行该省电模式的步骤中，还包括经由一应用程序执行该省电模式。
9.如权利要求7所述的电源管理方法，其特征在于，在执行该省电模式的步骤中，还包括经由一操作系统执行该省电模式。
10.如权利要求7所述的电源管理方法，其特征在于，该省电模式包括先进组态及电源介面中的D1状态、D2状态或D3状态。
11.如权利要求7所述的电源管理方法，其特征在于，在切断该周边装置的电源的步骤中，还包括以一开关切断该周边装置的电源供给。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA200710162036XA CN101408792A (zh) | 2007-10-10 | 2007-10-10 | 电源管理装置与其管理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNA200710162036XA CN101408792A (zh) | 2007-10-10 | 2007-10-10 | 电源管理装置与其管理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101408792A true CN101408792A (zh) | 2009-04-15 |
Family
ID=40571826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNA200710162036XA Pending CN101408792A (zh) | 2007-10-10 | 2007-10-10 | 电源管理装置与其管理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101408792A (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010124479A1 (zh) * | 2009-04-30 | 2010-11-04 | Sheng Yongxiang | 用户识别系统及其电源管理方法 |
| CN102156523A (zh) * | 2010-02-12 | 2011-08-17 | 纬创资通股份有限公司 | 电源管理方法及计算机系统 |
| CN102221867A (zh) * | 2011-07-01 | 2011-10-19 | 南京莱斯信息技术股份有限公司 | 一种实现计算机软关机的电路及其控制方法 |
| CN104122975A (zh) * | 2013-04-26 | 2014-10-29 | 宏碁股份有限公司 | 电脑装置及其省电方法 |
| CN105980981A (zh) * | 2014-03-21 | 2016-09-28 | 英特尔公司 | 选择性地启用平台特定的特征 |
-
2007
- 2007-10-10 CN CNA200710162036XA patent/CN101408792A/zh active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010124479A1 (zh) * | 2009-04-30 | 2010-11-04 | Sheng Yongxiang | 用户识别系统及其电源管理方法 |
| CN102484374A (zh) * | 2009-04-30 | 2012-05-30 | 深圳市永盛世纪指纹技术有限公司 | 用户识别系统及其电源管理方法 |
| CN102484374B (zh) * | 2009-04-30 | 2014-11-26 | 深圳市永盛世纪指纹技术有限公司 | 用户识别系统及其电源管理方法 |
| CN102156523A (zh) * | 2010-02-12 | 2011-08-17 | 纬创资通股份有限公司 | 电源管理方法及计算机系统 |
| CN102221867A (zh) * | 2011-07-01 | 2011-10-19 | 南京莱斯信息技术股份有限公司 | 一种实现计算机软关机的电路及其控制方法 |
| CN102221867B (zh) * | 2011-07-01 | 2014-03-12 | 南京莱斯信息技术股份有限公司 | 一种实现计算机软关机的电路及其控制方法 |
| CN104122975A (zh) * | 2013-04-26 | 2014-10-29 | 宏碁股份有限公司 | 电脑装置及其省电方法 |
| CN104122975B (zh) * | 2013-04-26 | 2017-12-22 | 宏碁股份有限公司 | 电脑装置及其省电方法 |
| CN105980981A (zh) * | 2014-03-21 | 2016-09-28 | 英特尔公司 | 选择性地启用平台特定的特征 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1996993B1 (en) | Dual mode power-saving computing system | |
| US8977880B2 (en) | Method for managing power supply of multi-core processor system involves powering off main and slave cores when master bus is in idle state | |
| US9256271B2 (en) | Predictive power management based on user category | |
| US8010817B2 (en) | Multi-processor system and performance adjustment method thereof | |
| US7814485B2 (en) | System and method for adaptive power management based on processor utilization and cache misses | |
| JP5707321B2 (ja) | スリーププロセッサ | |
| CN102789304B (zh) | 电源管理方法及相关装置 | |
| US9411402B2 (en) | Power control system and power control method | |
| US7334138B2 (en) | Windows-driven power management for peripheral devices in a computer system | |
| US8250393B2 (en) | Power management method and related chipset and computer system | |
| JP2003195989A (ja) | コンピュータ装置、電源供給制御方法、およびプログラム | |
| JP2014528115A (ja) | 電力効率の優れたプロセッサアーキテクチャ | |
| US20120317571A1 (en) | Super operating system for a heterogeneous computer system | |
| KR20020038385A (ko) | 휴대용 컴퓨터 시스템 및 그의 제어방법 | |
| CN101408792A (zh) | 电源管理装置与其管理方法 | |
| KR102060431B1 (ko) | 멀티 코어 시스템의 전력 관리 장치 및 방법 | |
| TW200917006A (en) | Apparatus and method for power management | |
| US20100191989A1 (en) | System And Method For Power Management At An Information Handling System Management Subsystem | |
| US7856550B2 (en) | System and method for hardware manipulation in a computing device | |
| CN103970253B (zh) | 省电操作方法与电子装置 | |
| CN102103403A (zh) | 电源管理方法及应用此方法的计算机系统 | |
| US8065547B2 (en) | Control method and computer system for advanced configuration and power interface | |
| US20090164818A1 (en) | Activity window notification protocol | |
| CN113377705A (zh) | 一种基于嵌入式控制器的计算机 | |
| Chen et al. | Configurable Platform-based Power Management Schemes on the Embedded Tablet System |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20090415 |