CN103197933A - 计算机及其快速启动方法 - Google Patents

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Abstract

在此公开计算机及其快速启动方法。上述的计算机包括中央处理单元、易失性内存、基本输入输出系统以及供电模块。易失性内存耦接至中央处理单元，用以存储计算机进行关机程序前的运行状态数据。基本输入输出系统耦接至中央处理单元，用以在计算机进行开机程序时，自易失性内存读取运行状态数据，并依据所读取的运行状态数据初始化计算机。供电模块耦接至易失性内存，用以当计算机完成上述关机程序后供电至易失性内存。因易失性内存所存储的运行状态数据不至因计算机完成上述关机程序而消失，故可被用来快速启动计算机。

Description

计算机及其快速启动方法
技术领域
本发明是有关于一种快速启动方法，且特别是有关于一种计算机的快速启动方法。
背景技术
随着信息技术的发展，计算机已经普遍地被使用者所接受与运用。传统计算机的开机流程中，当计算机开启电源之后，计算机会先加载基本输入输出系统(Basic Input/Output System，以下称BIOS)，基本输入输出系统会执行许多动作，例如开机自我测试(power-on self-test，POST)、侦测硬件、安装驱动程序及加载操作系统(Operating System)等。
然而，由于计算机的操作系统日益庞大，且随着开机而自动启动的应用程序越来越多，使得操作系统的启动时间越来越长，以致使用者必须等待冗长的计算机开机时间，使用上相当不方便。
此外，随着计算机性能的提升，开始引入高级电源管理接口(AdvancedConfiguration and Power Interface，ACPI)。根据高级电源管理接口的规范，计算机电源管理系统可将计算机的操作状态分为S0到S5共六种状态，而它们代表的含义分别如下：
S0状态：计算机正常工作，所有硬设备全部处于打开或正常工作的状态。在此模式下，计算机处于正常开机状态，且中央处理单元(CPU)及应用程序处于运作中。
S1状态：亦称为POS(Power on Suspend，CPU停止工作)，其它的硬设备仍然正常工作。
S2状态：将CPU关闭，但其余的硬设备仍然运转。
S3状态：通常称为STR(Suspend to RAM，挂起到内存)，将运行中的数据写入内存后关闭硬盘机。在此模式下，计算机将操作系统及应用程序的操作状态存储至内存，且电源供应器仍继续供电至内存。
S4状态：亦称为STD(Suspend to Disk，挂起到硬盘机)。在此模式下，计算机将操作系统及应用程序的操作状态存储至非挥发性内存(例如硬盘)，亦即内存的信息写入硬盘机，然后所有部件停止工作，而此时电源供应器停止供电至内存，但硬盘仍可被唤醒。
S5状态：在此模式下，计算机处于正常关机状态，所有硬设备(包括电源)全部均关闭(shutdown)，即计算机处于关机状态。
发明内容
本公开提出一种计算机的快速启动方法。上述的快速启动方法包括：在计算机进行关机程序的期间，将计算机的一运行状态数据保存至计算机的易失性内存；在完成上述关机程序执行后，持续供电给易失性内存；以及在计算机进行开机程序时，自易失性内存读取运行状态数据，并依据所读取的运行状态数据初始化计算机。
本公开提出一种计算机。上述的计算机包括中央处理单元、易失性内存、基本输入输出系统以及供电模块。易失性内存耦接至中央处理单元，用以存储计算机进行关机程序前的运行状态数据。基本输入输出系统耦接至中央处理单元，用以在计算机进行开机程序时，自易失性内存读取运行状态数据，并依据所读取的运行状态数据初始化计算机。供电模块耦接至易失性内存，用以当计算机完成上述关机程序后供电至易失性内存。
基于上述，在上述本发明的实施例中，因易失性内存所存储的运行状态数据不至因计算机完成上述关机程序而消失，故可被用来快速启动计算机。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1为本公开一实施例的计算机的功能方块图。
图2为本公开一实施例的供电模块的功能方块图。
图3为本公开一实施例的易失性内存的功能方块图。
图4为本公开一实施例的计算机的快速启动方法的流程图。
具体实施方式
请参考图1，图1为本公开一实施例的计算机100的功能方块图。计算机100包括中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)110、易失性内存(Volatile memory)120、基本输入输出系统(Basic Input/Output System，BIOS)130以及供电模块140。
中央处理单元110用以执行指令，并控制计算机100其它部件的操作。易失性内存120耦接至中央处理单元110，用以至少存储计算机100进行关机程序前的运行状态数据170，其中关机程序例如进入到S4或S5，而关机程序前的运行状态数据170例如为S0或S1或S2或S3状态的相关参数，本公开以此为例做说明但并不以此为限。换句话说，易失性内存120除了用以存储运行状态数据170之外，亦可用以存储其它的数据或程序代码。在本公开的一实施例中，易失性内存120为动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)。而在本公开的一实施例中，易失性内存120为双倍数据同步动态随机存取存储器(Double Data Rate Synchronous DynamicRandom Access Memory，DDR SDRAM)。但必须了解的，本公开并不以此为限，易失性内存120可以是其它类型的易失性存储器，而其内的数据会在未被供电的情况下消失。在本公开一实施例中，易失性内存120包含有至少一个双直列内存模块(dual inline memory module，DIMM)，耦接于计算机100的中央处理单元110。
基本输入输出系统130耦接至中央处理单元110，用以在计算机100进行开机程序的期间，自易失性内存120读取运行状态数据170，并依据所读取的运行状态数据170初始化计算机100。由于运行状态数据170为计算机100进入至S4或S5状态前的运行状态数据，故当计算机100开机(例如从状态S5到状态S0)时，基本输入输出系统130可依据易失性内存120所存储的运行状态数据170，快速地将计算机100回复至关机前的状态，而缩短计算机100的开机时间。
在一实施例中，基本输入输出系统130是一个传统基本输入输出系统(Legacy BIOS)。在本发明一实施例中，基本输入输出系统130是一个可延伸软件接口基本输入输出系统(Extensible Firmware Interface BIOS，EFIBIOS)。其中，上述的可延伸软件接口基本输入输出系统(EFI BIOS)可以是联合可延伸软件接口基本输入输出系统(Unified Extensible Firmware InterfaceBIOS，UEFI BIOS)。
在一实施例中，当中央处理单元110进行第一次的开机程序时，因易失性内存120尚未存储有运行状态数据170，基本输入输出系统130则会依据一般传统的开机流程，初始化计算机100。
供电模块140耦接至易失性内存120，用以当计算机100进入至S4或S5状态后供电至易失性内存120。因此，当计算机100进入至S4或S5状态后，供电模块140会持续地由供电模块140所供电，故存储在易失性内存120的运行状态数据170不会因计算机100进入至S4或S5状态而消失。在本发明一实施例中，供电模块140包括电池142，用以在计算机100完成关机程序以进入至S4或S5状态后，持续地供电给易失性内存170。
在一实施例中，供电模块140包括第一电源供应单元及第二电源供应单元。请参考图2并同时参照图1，图2为本公开一实施例的供电模块140的功能方块图。供电模块140的第一电源供应单元144在计算机100在进行关机程序之前，会供电给易失性内存120。而在计算机100完成关机程序后，第一电源供应单元144停止供电给易失性内存120，而转由供电模块140的第二电源供应单元146供电给易失性内存120。在本发明一实施例中，第二电源供应单元146可以是上述的电池142，而第一电源供应单元144可以是计算机100中一个用以将交流的市电转换成直流的电源供应器。此外，在本发明另一实施例中，当计算机100处于S0、S1、S2和S3阶段中任一阶段时，易失性内存120是由第一电源供应单元144所供电；而当计算机100处于S4和S5阶段中任一阶段时，易失性内存120是由第二电源供应单元146所供电。
在一实施例中，计算机100具有一北桥(North bridge)芯片(未绘示)，耦接于中央处理单元110及易失性内存120之间，而可控制对于易失性内存120的存取。此外，计算机100还可具有一南桥(South bridge)芯片(未绘示)，耦接于上述北桥芯片及计算机100的周边总线(例如：PCI总线、通用序列总线(USB))之间，用以处理及传递计算机100中连接于上述周边总线的部件的数据。其中，周边总线的操作频率通常较易失性内存120的操作频率低。再者，在本发明一实施例中，上述的北桥芯片及/或南桥芯片可与中央处理单元110整合成单一的芯片。
由于计算机100具有易失性内存120及供电模块140，故运行状态数据170得以在计算机100进入至S4或S5状态后仍可被存储于易失性内存120。因此，计算机100不需要固态硬盘机，即可依据易失性内存120所存储的运行状态数据170快速地启动。
在一实施例中，会在易失性内存120中规划第一区块及第二区块。请参考图3并同时参照图1，图3为本公开一实施例的易失性内存120的功能方块图。其中运行状态数据170被存储于易失性内存120的第一区块122。此外，在计算机100进行开机程序的期间，易失性内存120的第二区块124的存取权会被交给计算机100的操作系统(Operating System，OS)180。操作系统180是由计算机100所执行，用以控制计算机100整体的操作。当计算机100完成开机程序后，操作系统100将第二区块124作为高速缓存(cache)。此外，在本发明一实施例中，基本输入输出系统130会依据设定值132，规划第一区块122及第二区块124。设定值132可由使用者加以设定而存储在基本输入输出系统130。在本发明一实施例中，在计算机100完成开机程序后，操作系统180会被限制而无法存取第一区块122，直到计算机100再次进行关机程序为止。
请再参考图1。在一实施例中，在计算机100进行关机程序的期间，运行状态数据170会保存至一个外部存储装置160。外部存储装置160可以是藉由计算机100的通用序列总线(USB)、IEEE 1394、序列先进技术附件(serialadvanced technology attachment，SATA)等接口连接于计算机100。此外，外部存储装置160也可以是通过网络与计算机100进行通讯的云端存储装置。设置外部存储装置160的目的在于避免因供电模块140无以继续供电给易失性内存120而导致易失性内存120内的运行状态数据170消失时，使基本输入输出系统130还可从外部存储装置160读取运行状态数据170，以快速地启动计算机100。
请再参考图1。在一实施例中，计算机100还包括状态显示单元150，用以呈现供电模块140供电至易失性内存120的状况。状态显示单元150所显示的方式会因易失性内存120是否存储有运行状态数据170而有所不同。举例来说，在一实施例中，当易失性内存120存储有运行状态数据170时，状态显示单元150会发光；而当易失性内存120并未存储有运行状态数据170时，状态显示单元150不会发光。在一实施例中，状态显示单元是一个发光二极管(LED)。
请参考图4，图4为本公开一实施例的计算机的快速启动方法的流程图。在步骤S410中，当计算机100进行关机程序时(例如进入至S4或S5状态)，计算机100将进入至S4或S5状态前的运行状态数据170保存至计算机100的易失性内存120。在步骤S420中，在计算机100完成上述关机程序后(即进入至S4或S5状态后)，供电模块140持续供电给易失性内存120。在步骤S430中，在计算机100进行开机程序时，基本输入输出系统130自易失性内存120读取运行状态数据170，并依据所读取的运行状态数据170初始化计算机100。
综上所述，在上述本实施例中，因易失性内存所存储的运行状态数据不至因计算机进行关机程序而消失，故可被用来快速启动计算机。
虽然本发明已以实施例揭露如上，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，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (15)

1.一种计算机的快速启动方法，其特征是，包括：
在上述计算机进行关机程序时，将上述计算机的运行状态数据保存至上述计算机的易失性内存；
在完成上述关机程序后，持续供电给上述易失性内存；以及
在上述计算机进行开机程序时，自上述易失性内存读取上述运行状态数据，并依据所读取的上述运行状态数据初始化上述计算机。
2.根据权利要求1所述的快速启动方法，其特征是，还包括：
在上述易失性内存中规划第一区块及第二区块；以及
在上述计算机进行开机程序的期间，将上述第二区块的存取权交给上述计算机的操作系统；
其中上述运行状态数据被存储于上述易失性内存的上述第一区块。
3.根据权利要求2所述的快速启动方法，其特征是，还包括：
依据设定值，规划上述第一区块及上述第二区块。
4.根据权利要求2所述的快速启动方法，其特征是，还包括：
在上述计算机完成上述开机程序后，限制上述操作系统存取上述第一区块，直到上述计算机再次进行上述关机程序。
5.根据权利要求2所述的快速启动方法，其特征是，还包括：
在上述计算机完成上述开机程序后，上述操作系统将第二区块作为一高速缓存。
6.根据权利要求1所述的快速启动方法，其特征是，其中上述计算机包括电池，用以在上述计算机进行完上述关机程序后，持续供电给上述易失性内存。
7.根据权利要求1所述的快速启动方法，其特征是，还包括：
在上述计算机进行上述关机程序之前，由第一电源供应单元供电给上述易失性内存；以及
在上述计算机完成上述关机程序后，由第二电源供应单元供电给上述易失性内存，并使上述第一电源供应单元停止供电给上述易失性内存。
8.根据权利要求1所述的快速启动方法，其特征是，其中上述易失性内存包括至少一个双直列内存模块，耦接于上述计算机的中央处理单元。
9.根据权利要求1所述的快速启动方法，其特征是，还包括：
在上述计算机进行上述关机程序的期间，将上述运行状态数据保存至外部存储装置。
10.一种计算机，其特征是，包括：
中央处理单元；
易失性内存，耦接至上述中央处理单元，用以存储上述计算机进行关机程序前的运行状态数据；
基本输入输出系统，耦接至上述中央处理单元，用以在上述计算机进行开机程序时，自上述易失性内存读取上述运行状态数据，并依据所读取的上述运行状态数据初始化上述计算机；以及
供电模块，耦接至上述易失性内存，用以当上述计算机完成上述关机程序后，供电至上述易失性内存。
11.根据权利要求10所述的计算机，其特征是，其中上述供电模块包括电池，用以在上述计算机完成上述关机程序后，持续供电给上述易失性内存。
12.根据权利要求10所述的计算机，其特征是，其中上述供电模块包括：
第一电源供应单元，
在上述计算机进行上述关机程序之前，上述第一电源供应单元供电给上述易失性内存；以及
第二电源供应单元，在上述计算机完成上述关机程序后，上述第二电源供应单元供电给上述易失性内存，上述第一电源供应单元停止供电给上述易失性内存。
13.根据权利要求10所述的计算机，其特征是，其中上述易失性内存包括至少一个双直列内存模块，耦接于上述中央处理单元。
14.根据权利要求10所述的计算机，其特征是，还包括状态显示单元，用以显示上述供电模块供电至上述易失性内存的状况。
15.根据权利要求14所述的计算机，其特征是，其中上述状态显示单元是一个发光二极管。
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