CN102955559A - 节能系统以及节能方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种节能系统以及节能方法，节能系统包括一存储器以及一节能单元。存储器用以储存至少一执行中的应用程序的相关信息，其中执行中的应用程序具有一预估执行时间。节能单元用以判断执行中的应用程序是前景应用程序还是背景应用程序，当执行中的应用程序为背景应用程序时，判断执行中的应用程序是否满足一既定条件，以及当判断为背景应用程序的执行中的应用程序满足既定条件时，致使满足既定条件的执行中的应用程序在短于预估执行时间内完成。

Description

节能系统以及节能方法

技术领域

本发明涉及一种节能系统以及节能方法，特别涉及一种释放系统资源以实现节能的节能系统以及节能方法。

背景技术

便携式电子装置(portable electrical device)，也称为移动装置(mobile device)或是手持装置(handheld device)，例如手机、笔记本电脑或平板计算机等。在今日，便携式电子装置可以说是相当普及，几乎每个人都有移动电话或是笔记本电脑等电子装置。便携式电子装置已经融入我们的生活，成为人们不可或缺的必需品。

一般手持式装置都从系统的角度进行设计，例如在关机状态下，会将系统单芯片(system on chip，SOC)进入待机模式(standby mode)以节省机器在关机时的耗电量，增加电池的使用时间。虽然系统单芯片本身在待机模式下的耗电量是毫安(mA)等级，但是仍然会消耗电池的电量，减少电池的使用时间。最好的省电方式是直接将系统单芯片的电源关闭，这样可以将待机时耗电量降低至微安培(μA)等级。但是现在的手持系统的设计，系统单芯片需要处理大量的资料，若是随意直接切掉电源将是一件相当危险的事。因为直接将电源关闭可能会造成系统单芯片的损坏或其资料的遗失。这可能会造成操作系统的损坏而影响便携式电子装置的操作。

发明内容

本发明的目的在于提供一种释放系统资源以实现节能的节能系统，以及节能方法。

本发明的节能系统包括一存储器以及一节能单元。存储器用以储存至少一执行中的应用程序的相关信息，其中执行中的应用程序具有一预估执行时间。节能单元用以判断执行中的应用程序是前景应用程序还是背景应用程序，当执行中的应用程序为背景应用程序时，判断执行中的应用程序是否满足一既定条件，以及当判断为背景应用程序的执行中的应用程序满足既定条件时，致使满足既定条件的执行中的应用程序在短于预估执行时间内完成。

本发明另提供一种节能方法，包括判断至少一执行中的应用程序是前景应用程序还是背景应用程序；当执行中的应用程序为背景应用程序时，判断执行中的应用程序是否满足一既定条件；以及当执行中的应用程序满足既定条件时，致使执行中的应用程序在短于一预估执行时间之时间内完成。

本发明可将占用资源的背景程序在短于其原本的预估执行时间前结束，进而加速释放占用的系统资源，达到节能的效果。

附图说明

图1所示为本发明所公开的电子系统的结构框图；

图2所示为本发明所公开的节能系统的结构框图；

图3所示为根据本发明的一种实施例所公开的清单的示意图；

图4所示为根据本发明的一种实施例所公开的集合的示意图；

图5所示为根据本发明的一种实施例所公开的节能方法的流程图；

图6所示为根据本发明的另一种实施例所公开的节能方法的流程图。

【主要组件标号说明】

100～电子系统；        110～嵌入式控制器；

120～中央处理器；      130～储存单元；

140～网络模组；        150～芯片组；

160～只读存储器；      200～节能系统；

210～处理器；          212～节能单元；

214～处理单元；        300～清单；

220～存储器；          P1-P4～应用程序；

302-308～相关信息；    APP NAME～应用程序名称；

PID～程序识别码；      402-408～集合。

具体实施方式

以下将详细讨论本发明各种实施例的制造及使用方法。然而值得注意的是，本发明所提供的许多可行的发明概念可在各种特定范围中实施。这些特定实施例仅用于举例说明本发明的制造及使用方法，但非用于限定本发明的范围。

图1表示依据本发明实施例的更新网络内容方法的硬件架构结构框图。如图1中所示，电子系统100包括嵌入式控制器110、中央处理器120、储存单元130、网络模组140、芯片组150以及只读存储器160，而只读存储器160电性耦接至嵌入式控制器110。除此之外，本领域的技术人员也可将电子系统100实施于其它系统构造(configuration)上，例如，手持式设备(hand-held devices)、多处理器系统、以微处理器为基础或可程序化的消费性电子产品(microprocessor-based or programmable consumer electronics)、网络电脑、迷你电脑、平板电脑、笔记本电脑、大型主机以及类似的设备。

在电子系统100开机时，嵌入式控制器110读取只读存储器160中的BIOS程序代码，以在开机以及操作系统切换时，提供电子系统100充足的讯息，其中只读存储器160中的BIOS程序代码为控制整个开机流程的核心机制。中央处理器120可包含一单一中央中央处理器(central-processing unit，CPU)或者是关联于并行运算环境(parallel processing environment)的复数并行中央处理器。储存单元130包含只读存储器(read only memory，ROM)、闪存(flashROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、可擦除可编程只读存储器、电子式可擦除可编程只读存储器、缓存器、硬盘、和/或在已公开技术中以任何其它型式存在之的计算机可读取储存媒介介质，用以储存可供中央处理器120执行程序模组。一般而言，程序模组包含例行程序(routines)、程序(program)、对象(object)、组件(component)或网络服务(Web Service)等，用以执行点对点通讯系统的实时讯息转换(instant message switch)功能。

网络模组140可包含以太网卡或符合GPRS、802.11规格的无线网卡。芯片组150电性耦接于嵌入式控制器110、处理器102及储存单元130之间，用以传送电子系统100中的各组件的控制信号。在一实施例中，芯片组150可为南北桥合一的芯片或是南桥芯片。此外，芯片组150更可包括存储器控制器(未标示，例如是动态随机存取存储器控制器(DRAM Controller))，用以控制储存单元130。

如图2所示为本发明所公开的一节能系统200的结构框图。节能系统200可实现于图1所示的电子系统100中，节能系统200包括一处理器210以及一存储器220，但不限定于此，其中处理器210可以是图1的中央处理器120，而存储器220可为图1的储存单元130。存储器220用以储存至少一执行中的应用程序，例如影像应用程序P1、游戏应用程序P2、浏览器应用程序P3以及搜寻应用程序P4等其它应用程序，虽本实施例列举应用程序P1-P4，但本发明不限定执行的应用程序数以及种类。另外，处理器210还包括一节能单元212以及一处理单元214。在某一实施例中，节能单元212与处理单元214可分别为一任务资源管理器(task & resourcemanager；TRM)与一应用程序效能管理器(application performancemanager；APM)，但不限定于此。

节能单元212用每隔一既定时间判断储存在存储器220中的应用程序P1-P4是前景应用程序或者还是应用程序、判断应用程序是否满足一既定条件以及致使满足既定条件的应用程序在相应的预估执行时间前结束。值得注意的是，使用者目前正在使用的应用程序，即在屏幕上显示的应用程序为前景应用程序，反之，被使用者启动(Launch)后，尚未关闭但也没有显示在屏幕上的应用程序为背景应用程序。另外，每一应用程序P1-P4具有对应的一相关信息302-308，如图3所示。处理单元214用以当应用程序被启动(Launch)时，将相关信息302-308传送至节能单元212，并且根据相关信息302-308将应用程序P1-P4定义为复数集合402-408中的一个。图4所示为根据本发明的一种实施例所公开的集合402-408的示意图，其中节能系统200根据集合402-408分配不同的系统资源至应用程序P1-P4，应用程序P1-P4在节能系统200根据分别集合402-408分配的不同的系统资源下执行时，分别具有不同的一预估执行时间，应用程序P1-P4需经过预估执行时间方能完成其对应的工作，集合402-408仅为本发明的一种实施例，但本发明不限于此。

值得注意的是，图3所示为根据本发明的一种实施例所公开的清单300的示意图，每一应用程序P1-P4具有对应的一相关信息302-308，包括一应用程序名称(APP NAME)以及一程序识别码PID。举例而言，应用程序P1的程序识别码PID为101、应用程序P2的程序识别码PID为103、应用程序P3的程序识别码PID为211以及应用程序P4的程序识别码PID为321。节能单元212将相关信息302-308储存至清单300中，并且根据清单300中各应用程序P1-P4的程序识别码PID判断储存于存储器220中的应用程序P1-P4是前景应用程序还是背景应用程序。

在一实施例中，当应用程序(例如应用程序P2)被启动(Launch)时，处理单元214将前景应用程序的判断值设为应用程序P2的程序识别码PID，即103，当下一个应用程序(例如应用程序P1)被启动时，处理单元214则将前景应用程序的判断值由原本的103替代为101，依此类推。因此，节能单元212可根据储存在清单300中相应各应用程序P1-P4的程序识别码PID与前景应用程序的判断值比较，进而判断储存在存储器220中的应用程序P1-P4是前景应用程序还是背景应用程序。举例而言，节能单元212是根据储存在清单300中相应各应用程序P1-P4的程序识别码PID判断出应用程序P1为前景应用程序而应用程序P2-P4为背景应用程序。

当应用程序P1-P4中的至少一个(例如应用程序P2-P4)为背景应用程序，节能单元212则接着判断应用程序P2-P4是否满足一既定条件。在本实施例中既定条件可为对本机的一搜寻动作、下载动作、或者上传动作等等，节能单元212可根据背景应用程序P2-P4的应用程序名称(APP NAME)判断出背景应用程序P2-P4是否符合既定条件。以下将以既定条件为对本机的搜寻动作为例说明，节能单元212判断应用程序P2-P4为背景应用程序之后，节能单元212则根据应用程序P2-P4的应用程序名称(APP NAME)，判断应用程序P4满足既定条件为对本机的搜寻动作。节能单元212判断为背景应用程序的应用程序P4满足既定条件时，节能单元212致使满足既定条件的应用程序P4在短于相应预估执行时间前结束。举例而言，应用程序P4在预定的资源和/或优先权下，预计需一预估执行时间(例如5分钟)才可完成，但由于应用程序P4为背景应用程序且满足既定条件，节能单元212通过提高应用程序P4的资源和/或优先权，使得应用程序P4可在短于预估执行时间的一时间(例如3分钟)内完成。在某些实施例中，节能单元212亦可藉由一优先权调整指令提高应用程序P4的优先权，让处理单元214运行它的次数提高，以便应用程序P4提早结束。举例而言，此优先权调整指令可为Linux系统中所定义的renice指令，用以调整所有执行中的应用程序的执行序列。在此执行序列中，优先权的值愈小的应用程序代表优先权愈高，而优先权愈高的应用程序被处理单元214运行它的次数就会相对提高。因此，节能单元212可藉由renice指令降低应用程序P4的优先权的值，以提高应用程序P4的优先权。

在另一实施例中，节能单元212也可用来监控节能系统200的网络流量，当网络流量大于一既定值时，节能单元212读取清单300中的程序识别码PID，以判断储存于存储器220中的应用程序P1-P4是前景应用程序还是背景应用程序，并且判断背景应用程序(例如应用程序P2-P4)，是否满足一既定条件。在本实施例中，当应用程序名称(APP NAME)是相应于浏览器的名称时，则满足既定条件。举例而言，应用程序P3的应用程序名称(APP NAME)为InternetExplorer，故节能系统200系判断应用程序P3满足既定条件。

图4所示为根据本发明的实施例所公开的集合402-408的示意图。图4包括第一集合402、第二集合404、第三集合406以及第四集合408。在本实施例中，节能系统200提供第一集合402最大的系统资源、提供第二集合404第二大的系统资源、提供第三集合406第三大的系统资源以及提供第四集合最小系统资源，其中系统资源的配置是根据节能系统200之处理器210能力设计的，本发明不在此限定其分配值。当应用程序P1-P4被启动(Launch)时，处理单元214根据相关信息302-308中的程序识别码PID，将应用程序P1-P4定义为复数集合402-408中的一个(如图所示)，并且根据应用程序P1-P4的执行状况转换其所属集合402-408。在本实施例中，若应用程序P1为此时的前景应用程序，处理单元214则将应用程序P1分配至拥有最大的系统资源的第一集合402，而处于背景应用程序的应用程序P2-P4则被处理单元214分配于其它具有较少系统资源的集合404-408中。

以既定条件为搜寻以及浏览器为例，当应用程序P1-P4中至少一个(例如应用程序P3、P4)满足既定条件时，节能单元212致使满足既定条件的应用程序P3由原本具有较低资源的第二集合404转换为具有较高资源的第一集合402，而满足既定条件的应用程序P4，则可由原本的第三集合406，转换至第一或者第二集合402、404，以获得更多的系统资源，使得处于背景的应用程序P3、P4在短于相应的预估执行时间的时间内完成。在另一实施例中，同样以既定条件为搜寻以及浏览器为例，当应用程序P1-P4中的至少一个(例如应用程序P3、P4)满足既定条件时，节能单元212将满足既定条件的应用程序P3、P4的优先权提高，以使得处于背景的应用程序P3、P4在短于相应的预估执行时间的时间内完成。

图5所示为根据本发明的实施例所公开的节能方法的流程图。流程开始于步骤S502。

在步骤S502中，节能单元212在每隔一既定时间判断储存于内存220中的至少一应用程序P1-P4是前景应用程序还是背景应用程序。在另一实施例中，节能单元212监控节能系统200的一网络流量是否大于一既定值，当节能系统200的网络流量大于一既定值时，节能单元212判断储存于存储器220中的应用程序P1-P4系是前景应用程序还是背景应用程序。举例而言，当应用程序P1-P4被启动时，处理单元214传送相应应用程序P1-P4的相关信息302-308至节能单元212，节能单元212将相关信息302-308储存至清单300中，并且根据清单300内的程序识别码PID判断储存于存储器220中的应用程序P1-P4是前景应用程序还是背景应用程序。当应用程序P1-P4中的至少一个(例如应用程序P2-P4)为背景应用程序时，流程进行至步骤S504；当应用程序P1-P4皆为前景应用程序时，则继续在步骤S502进行判断。

在步骤S504中，节能单元212判断应用程序P2-P4是否满足一既定条件。当既定条件为下载动作或者上传动作时，判断应用程序P2-P4是否为浏览器程序，当应用程序(例如应用程序P3)为浏览器程序时，则满足既定条件。在另一实施例中，当既定条件为对本机的一搜寻动作时，则判断应用程序P2-P4是否为对本机的一搜寻动作，当应用程序(例如应用程序P4)为对本机的一搜寻动作时，则满足既定条件。当应用程序P2-P4的至少一个满足既定条件时，流程进行至步骤S506；否则，流程回到步骤S502。

在步骤S506中，节能单元212致使满足既定条件的应用程序P3或者P4在短于一预估执行时间的时间内完成。举例而言，节能单元212将满足既定条件的应用程序P3或者P4的优先权提高，以使得该应用程序P3或者P4在短于相应的预估执行时间的时间内完成。流程进行至步骤S508。

在步骤S508中，节能系统200提早将满足既定条件的应用程序P3或者P4完成，并且释放出其占用的系统资源，例如内存或网络频宽，但不限定于此。举例而言，节能单元212通过提高应用程序P3与P4的资源和/或优先权，使得应用程序P3、P4可在短于预估执行时间的时间内完成。在某些实施例中，节能单元212也可藉由renice指令提高应用程序P3、P4的优先权，让处理单元214运行它的次数提高，以便应用程序P3、P4提早结束。流程结束于步骤S508。

图6所示为根据本发明的另一实施例所公开的节能方法的流程图。流程开始于步骤S602。

在步骤S602中，当应用程序P1-P4被启动时，处理单元214根据相关信息302-308中的程序识别码PID将应用程序P1-P4定义为复数集合402-408中的一个。流程进行至步骤S604。

在步骤S604中，处理单元214根据集合402-408分配不同的系统资源至在不同集合402-408中之应用程序P1-P4。流程进行至步骤S606。

在步骤S606中，节能单元212每隔一既定时间判断储存于存储器220中的应用程序P1-P4是前景应用程序还是背景应用程序。在另一实施例中，节能单元212监控节能系统200的一网络流量是否大于一既定值，当节能系统200的网络流量大于一既定值时，节能单元212判断储存于存储器220中的应用程序P1-P4是前景应用程序还是背景应用程序。举例而言，当应用程序P1-P4被启动时，处理单元214传送相应应用程序P1-P4的相关信息302-308至节能单元212，节能单元212将相关信息302-308储存至清单300中，并且根据清单300内的程序识别码PID判断储存于存储器220中的应用程序P1-P4是前景应用程序还是背景应用程序。当有应用程序(例如应用程序P2-P4)为背景应用程序时，流程进行至步骤S608；当应用程序P1-P4皆为前景应用程序时，则继续进行判断。

在步骤S608中，节能单元212判断应用程序P2-P4是否满足一既定条件，其中当既定条件为下载动作或者上传动作时，则判断应用程序P2-P4是否为浏览器程序，当有应用程序(例如应用程序P3)为浏览器程序时，应用程序P3则满足既定条件。在另一实施例中，当既定条件为对本机的一搜寻动作时，判断应用程序P2-P4是否为对本机的一搜寻动作，当应用程序(例如应用程序P4)为对本机的一搜寻动作时，则满足既定条件。当应用程序P2-P4的至少一个满足既定条件时，流程进行至步骤S610；否则，流程回到步骤S606。

在步骤S610中，节能单元212致使满足既定条件的应用程序P3或者P4由原本具有较低资源的集合(例如集合404或者406)定义为具有较高资源的集合402或者404。以既定条件为搜寻以及浏览器为例，应用程序P3、P4满足既定条件，节能单元212致使满足既定条件的应用程序P3由原本具有较低资源的第二集合404转换为具有较高资源的第一集合402，而满足既定条件的应用程序P4，则可由原本的第三集合406，转换至第一或者第二集合402、404，以获得更多的系统资源，提早完成处于背景之应用程序P3、P4。流程进行至步骤S612。

在步骤S612中，节能系统200提早将满足既定条件的应用程序P3或者P4完成，并且释放出其占用的系统资源，例如内存或网络频宽，但不限定于此。流程结束于步骤S612。

本发明基于上述公开的内容可将占用资源的背景程序在短于其原本的预估执行时间前结束，进而加速释放占用的系统资源，达到节能的效果。前述实施例中，本领域人员应当了解如节能单元212与处理单元214可由一处理器(未绘示)以程序代码的型态执行，也可由特定的硬件电路执行，并不局限于软件的型式。

本发明的不同实施例已由本文叙述，但本领域技术人员应能了解这些实施例仅作为范例，而非限定于此。本领域技术人员可在不脱离本发明精神的情况下，对形式与细节上做不同的变化。举例而言，通过其他软件可实现发明实施例所述的装置与方法的功能、组建(fabrication)、塑造(modeling)、模拟、描述(description)、和/或测试，亦可透过一般程序语言(C、C++)、硬件描述语言(HardwareDescription Languages，HDL)(包括Verilog HDL、VHDL等等)、或其它可利用的程序语言来完成。此软件可配置在任何已知的电脑可用介质，例如磁带、半导体、磁盘，或是光盘(例如CD-ROM、DVD-ROM等等)、网际网络、有线、无线、或其它通讯媒介的传输方式之中。此外，本发明所述的装置与方法透过硬件与软件的结合来实现。因此，本发明不应局限于所揭露之实施例，而是按照权利要求与等同原则所界定。特别是，本发明可在使用于一般用途计算机中的处理器装置内实施。最后，本发明虽以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的范围，任何所属技术领域中的具有通常知识的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更改与优化，因此本发明的保护范围以后附的权利要求书为准。

Claims (12)

1.一种节能系统，包括：

一存储器，用以储存至少一执行中的应用程序的相关信息，其中上述执行中的应用程序具有一预估执行时间；以及

一节能单元，用以判断上述执行中的应用程序是前景应用程序还是背景应用程序，当上述执行中的应用程序为背景应用程序时，判断上述执行中的应用程序是否满足一既定条件，以及当判断为背景应用程序的上述执行中的应用程序满足上述既定条件时，致使满足上述既定条件的上述执行中的应用程序在短于上述预估执行时间内完成。

2.根据权利要求1所述的节能系统，其特征在于，上述相关信息包括一应用程序名称以及一程序识别码，上述节能单元将上述相关信息储存至一清单内，并且根据上述清单内的上述程序识别码判断上述执行中的应用程序是前景应用程序还是背景应用程序。

3.根据权利要求2所述的节能系统，其特征在于，上述节能单元监控上述节能系统的一网络流量，并当上述网络流量大于一既定值时，比对一判断值与上述清单中的上述程序识别码，以判断储存在上述执行中的应用程序是前景应用程序还是背景应用程序。

4.根据权利要求2所述的节能系统，其特征在于，上述节能系统根据上述执行中的应用程序的上述应用程序名称判断上述执行中的应用程序是否满足上述既定条件。

5.根据权利要求1所述的节能系统，其特征在于，上述执行中的应用程序为一下载动作、一上传动作、一浏览器应用程序或者对本机的一搜寻动作时，则满足上述既定条件。

6.根据权利要求2所述的节能系统，其特征在于，还包括一处理单元，用以在上述执行中的应用程序被启动时，将上述相关信息传送至上述节能单元，并且根据上述相关信息将上述执行中的应用程序定义为复数集合之一，其中上述节能系统分配不同的系统资源给上述集合，当上述执行中的应用程序满足上述既定条件时，上述节能单元致使满足上述既定条件的上述执行中的应用程序由原本具有较低资源的上述集合转换为具有较高资源的上述集合。

7.根据权利要求2所述的节能系统，其特征在于，当上述执行中的应用程序满足上述既定条件时，上述节能单元将满足上述既定条件的上述执行中的应用程序的优先权提高。

8.一种节能方法，包括：

判断至少一执行中的应用程序是前景应用程序还是背景应用程序；

当上述执行中的应用程序为背景应用程序时，判断上述执行中的应用程序是否满足一既定条件；以及

当上述执行中的应用程序满足上述既定条件时，致使上述执行中的应用程序在短于一预估执行时间的时间内完成。

9.根据权利要求8所述的节能方法，其特征在于，上述执行中的应用程序具有对应的一相关信息，上述相关信息包括一应用程序名称以及一程序识别码，并且上述节能方法还包括储存上述相关信息至一清单内。

10.根据权利要求9所述的节能方法，其特征在于，上述判断上述应用程序是前景应用程序还是背景应用程序的步骤还包括根据上述清单内的上述程序识别码，判断上述执行中的应用程序是前景应用程序还是背景应用程序。

11.根据权利要求8所述的节能方法，其特征在于，上述判断是否满足上述既定条件的步骤，包括：

当上述执行中的应用程序为背景应用程序时，判断上述执行中的应用程序是否为浏览器应用程序；以及

当上述执行中的应用程序为浏览器应用程序时，上述执行中的应用程序满足上述既定条件。

12.根据权利要求8所述的节能方法，其特征在于，上述判断是否满足上述既定条件的步骤，还包括：

判断上述执行中的应用程序是否为对本机的一搜寻动作；以及当上述执行中的应用程序为对本机的上述搜寻动作时，则满足上述既定条件。

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