CN103870295B - 切换方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种切换方法和电子设备。该切换方法应用于电子设备中，在所述电子设备中安装第一操作系统和第二操作系统，所述方法包括：在第一操作系统操作的情况下，当接收切换到第二操作系统的指令时，启动第一操作系统中的第一应用；通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件；以及启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

Description

切换方法和电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备，特别涉及一种切换方法和电子设备。

背景技术

目前，随着各种硬件资源的发展，电子设备的能力也越来越强。为此，在一个电子设备平台上安装两个操作系统的产品也正在大量出现。在安装两个操作系统的电子设备产品中，双系统的切换速度将是产品的核心竞争力。

然而，目前安装了双系统的电子设备中，例如安装了Windows操作系统和Linux操作系统的计算机中，在从Windows操作系统切换到Linux操作系统时，需要很长时间。

具体来说，从Windows操作系统切换到Linux操作系统的正常过程是：1）关闭Windows操作系统；以及2）启动Linux操作系统。具体分析这一过程可知切换速度慢的原因是：

1）Windows操作系统关机，需要时间为20-30秒；

2）启动Linux操作系统或其它操作系统时，需要经过硬件上电自检，输出POST信息（内存、硬盘等）过程。这一过程是启动过程耗时的阶段。大约需要时间为20秒。

3）硬件检测通过后，开始引导操作系统，需要时间为20-30秒。

取决于电子设备的硬件性能，上述过程所需时间略有差异。

另一种常见的双系统方式是运行VMware类虚拟机。在主机操作系统之上，利用虚拟机运行另一个客户端操作系统。然而，这样的双系统方式的缺点是在一个平台资源上运行两个操作系统，受限于内存大小等因素，效率低，资源占用高，性能下降。

为此，期望提供一种切换方法和电子设备，其能够提高电子设备上安装的不同操作系统的切换速度，从而提升用户体验。

发明内容

根据本发明一个实施例，提供了一种切换方法，应用于电子设备中，在所述电子设备中安装第一操作系统和第二操作系统，所述方法包括：

在第一操作系统操作的情况下，当接收切换到第二操作系统的指令时，启动第一操作系统中的第一应用；

通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件；以及

启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

优选地，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件；以及启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作包括：

第一模式，在通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后立即启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作；

第二模式，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的重新启动应用，并且在所述第一操作系统重新启动完成之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作；或者

第三模式，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的休眠应用，并且在所述第一操作系统进行休眠操作并保存完休眠文件之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

优选地，所述第一应用根据用户操作，预先设定三种模式之一。

优选地，所述切换方法还包括：

在第二操作系统操作的情况下，当接收切换到第一操作系统的指令时，启动第二操作系统中的第二应用；

通过所述第二应用加载第一操作系统的内核文件；以及

启动所述第一操作系统的内核文件，使得所述第一操作系统开始操作。

优选地，所述第一操作系统是Windows操作系统，并且所述第二操作系统是Linux/Android操作系统。

优选地，在所述电子设备上设置切换键，通过所述切换键的操作发出切换指令。

根据本发明另一实施例，提供了一种电子设备，包括：

第一操作系统单元，配置为运行第一操作系统；

第二操作系统单元，配置为运行第二操作系统；

应用启动单元，配置为在第一操作系统操作的情况下，当接收切换到第二操作系统的指令时，启动第一操作系统中的第一应用；

加载单元，配置为通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件；以及

内核启动单元，配置为启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

优选地，所述电子设备具有三种模式：

第一模式，在通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后立即启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作；

第二模式，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的重新启动应用，并且在所述第一操作系统重新启动完成之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作；或者

第三模式，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的休眠应用，并且在所述第一操作系统进行休眠操作并保存完休眠文件之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

优选地，所述电子设备还包括：

第二应用启动单元，配置为在第二操作系统操作的情况下，当接收切换到第一操作系统的指令时，启动第二操作系统中的第二应用；

第二加载单元，配置为通过所述第二应用加载第一操作系统的内核文件；以及

第二内核启动单元，配置为启动所述第一操作系统的内核文件，使得所述第一操作系统开始操作。

优选地，所述电子设备还包括切换键，通过所述切换键的操作发出切换指令。

因此，根据本发明实施例的切换方法和电子设备，能够提高电子设备上安装的不同操作系统的切换速度，从而提升用户体验。

附图说明

图1是描述根据本发明第一实施例的切换方法的流程图；

图2A到2C是描述根据本发明第一实施例的切换方法的三种模式的切换时间测试结果的图；

图3是描述根据本发明第一实施例的切换方法的另一流程图；以及

图4是描述根据本发明第二实施例的电子设备的功能框图。

具体实施方式

下面，将参考附图详细描述根据本发明的实施例。图1是描述根据本发明第一实施例的切换方法的流程图。根据本发明第一实施例的切换方法100应用于安装有第一操作系统和第二操作系统的电子设备中。这样的电子设备的示例例如包括平板电脑、台式机、智能手机、个人数字助理等等，只要该电子设备上安装有两个操作系统即可。此外，第一操作系统例如是Windows操作系统，第二操作系统为Linux操作系统或Android操作系统。需要注意的是，第一操作系统和第二操作系统不特别限定于上述系统，而是可以根据用户需要自由地设置。在本实施例中，将以第一操作系统是Windows操作系统并且第二操作系统为Linux操作系统为例进行描述。

如图1所示，根据第一实施例的切换方法100包括：

步骤S101：在第一操作系统操作的情况下，当接收切换到第二操作系统的指令时，启动第一操作系统中的第一应用。

在该步骤中，首先假设电子设备当前正在运行第一操作系统，即，Windows操作系统。此时，如果接收切换到第二操作系统（即，Linux操作系统）的指令，则立即在Windows操作系统中启动第一应用。

在一个实施例中，可以通过在电子设备上设置切换键，通过所述切换键的操作发出切换指令。

在另一个实施例中，也可以通过在Windows操作系统中设置软件切换键，例如设置应用程序操作按钮、通过键盘上的热键（例如CTRL+F10）等的操作发出切换指令。

此外，第一应用是这样的应用程序，它知道Linux内核文件在硬盘中的存储位置，并且在接收切换指令而启动时，自动读取该Linux内核文件到电子设备的内存中进行暂时存储。

步骤S102：通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件。

在该步骤中，已经启动的第一应用根据其中记录的Linux内核的存储位置信息，从电子设备的硬盘中读取Linux内核文件，并且将读取的Linux内核文件暂存的内存中。

因为Linux内核文件属于操作系统文件，因此需要内核驱动程序才能执行。因此，暂存在内存中的Linux内核文件又传入Windows的内核驱动程序中，然后通过Windows的内核驱动程序放置到内存的特定物理地址，即，Linux内核文件实际启动时的物理地址。该特定的内存物理地址只有Windows的内核驱动程序才能访问，普通的应用程序不能访问。

步骤S103：启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

在该步骤中，因为Linux内核文件已经存储在内存的特定物理地址处，所以在执行指令跳转到该特定物理地址处时，将开始执行该Linux内核文件，从而启动Linux操作系统。

根据本发明第一实施例，从Windows操作系统切换到Linux操作系统有三种模式：第一模式，直接切换模式；第二模式，重启切换模式；以及第三模式，休眠切换模式。

下面将详细描述这三种模式。

第一模式是直接切换模式。在该第一模式中，在通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后立即启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

也就是说，在直接切换模式中，在通过第一应用从硬盘读取Linux内核文件到内存，并且通过内核驱动程序将Linux内核文件移动到Linux操作系统实际启动时的物理地址之后，立即启动Linux内核，进入Linux操作系统的桌面环境。此时，Windows操作系统的内存将被覆盖。

第一模式的优点是切换速度快。如图2A所示，根据实验测试，从用户开始切换到切换为Linux的桌面，总共所需时间为10-20秒。

另一方面，第一模式的缺点是因为直接覆盖Windows操作系统的内存，所以没有给Windows操作系统保存当前用户和系统的工作状态的机会，这导致在下一次启动Windows操作系统时，将会出现“Windows未正常关闭的提示”。

第二模式是重新启动模式。在该第二模式中，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的重新启动应用，并且在所述第一操作系统重新启动完成之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

也就是说，在重新启动模式中，在通过所述第一应用加载Linux操作系统的内核文件之后，不是立即执行该Linux内核文件，而是调用Windows操作系统的重新启动应用。通过Windows操作系统的重新启动应用，使得Windows操作系统完成正常的重新启动。也就是说，Windows操作系统先进行保存当前用户和系统的工作状态的操作以及关闭服务、设备和应用的操作。在这些操作完成之后，在将控制权转交给BIOS之前，通过内核驱动程序接管。然后，通过内核驱动程序启动Linux内核，从而进入Linux桌面。

第二模式的优点是能够保存当前用户和系统的工作状态。但是缺点是所需时间较长，导致切换速度较慢。如图2B所示，根据实验测试，从用户开始切换到切换为Linux的桌面，总共所需时间为30-40秒。

第三模式是休眠启动模式。在该第三模式中，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的休眠应用，并且在所述第一操作系统进行休眠操作并保存完休眠文件之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

也就是说，在休眠启动模式中，在通过所述第一应用加载Linux操作系统的内核文件之后，不是立即执行该Linux内核文件，而是调用Windows操作系统的休眠应用。通过Windows操作系统的休眠应用，使得Windows操作系统完成休眠操作。也就是说，Windows操作系统执行保存当前用户和系统的工作状态的操作。在保存休眠文件完成之后，在CPU掉电之前，通过内核驱动程序接管。然后，通过内核驱动程序启动Linux内核，从而进入Linux桌面。

第三模式兼顾第一模式和第二模式的优点。也就是说，在第三模式中，在调用休眠应用时，能够保存当前用户和系统的工作状态。此外，因为休眠应用执行所需时间比重新启动应用所需时间短，所以能够解决重新启动模式中切换速度慢的问题。也就是说，能够保证较快的切换速度。如图2C所示，根据实验测试，从用户开始切换到切换为Linux的桌面，总共所需时间为15-25秒。此外，因为采用休眠模式，所以在配合Linux操作系统的休眠唤醒功能（包括Android的休眠唤醒功能）时，能够从Windows操作系统一键切换到Linux操作系统（或Android）的工作现场，进一步提高切换速度。根据实验测试，从Windows操作系统一键切换到Linux操作系统（或Android）的工作现场的时间小于30秒。

需要注意的是，所述第一应用可以根据用户操作，预先设定三种模式之一。也就是说，用户可以对第一应用进行操作，例如通过菜单选择等方式，设置期望以三种模式中的哪一种模式进行切换。

上面描述了从Windows操作系统切换为Linux操作系统的情况。下面将描述从Linux操作系统切换为Windows操作系统的情况。

图3是描述根据本发明第一实施例的切换方法的另一流程图。

步骤S301：在第二操作系统操作的情况下，当接收切换到第一操作系统的指令时，启动第二操作系统中的第二应用。

也就是说，在正在运行Linux操作系统的情况下，当接收切换到Windows操作系统的指令时，启动Linux操作系统中的第二应用。该第二应用例如可以是Linux操作系统中的kexec应用。该kexec应用经常用于无重启的更换Linux不同版本的内核。在本实施例中，对kexec进行修改，使得kexec能够加载Windows操作系统的内核文件。

步骤S302：通过所述第二应用加载第一操作系统的内核文件。

在该步骤中，通过所述kexec加载Windows操作系统的内核文件。

步骤S303：启动所述第一操作系统的内核文件，使得所述第一操作系统开始操作。

在该步骤中，在加载了Windows操作系统的内核文件之后，可以执行Windows操作系统的内核文件，从而启动Windows操作系统。

实验结果表明，在通过重新启动方式切换为Linux操作系统之后，再从Linux操作系统切换为Windows操作系统所需时间为35-40秒，具体为开始一键切换，激活Windows操作系统内核引导，Windows操作系统启动完成，其中从激活Windows操作系统内核引导到Windows操作系统启动完成需要时间为25-30秒。

另外，在通过休眠方式切换为Linux操作系统之后，再从Linux操作系统切换为Windows操作系统所需时间为10-20秒，具体为开始一键切换，激活Windows操作系统内核引导，Windows操作系统恢复完成，其中从激活Windows操作系统内核引导到Windows操作系统恢复完成需要时间为5-10秒。

因此，根据本发明第一实施例的切换方法，能够提高电子设备上安装的不同操作系统的切换速度，从而提升用户体验。

<第二实施例>

下面参考图4描述根据本发明第二实施例的电子设备400。

根据本发明第二实施例的电子设备400包括：

第一操作系统单元401，配置为运行第一操作系统；

第二操作系统单元402，配置为运行第二操作系统；

第一应用启动单元403，配置为在第一操作系统操作的情况下，当接收切换到第二操作系统的指令时，启动第一操作系统中的第一应用；

第一加载单元404，配置为通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件；以及

第一内核启动单元405，配置为启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

需要注意的是，以上各个单元仅仅是用于实现特定功能而配置的功能单元。实际上，各个功能单元都可以由电子设备的CPU、内存、硬盘、总线等实现。此外，各个功能单元可以通过内部总线等适当地相互连接。

此外，所述电子设备具有三种模式：

第一模式，在通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后立即启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

第二模式，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的重新启动应用，并且在所述第一操作系统重新启动完成之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

第三模式，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的休眠应用，并且在所述第一操作系统进行休眠操作并保存完休眠文件之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

此外，所述电子设备400还可以包括：

第二应用启动单元406，配置为在第二操作系统操作的情况下，当接收切换到第一操作系统的指令时，启动第二操作系统中的第二应用；

第二加载单元407，配置为通过所述第二应用加载第一操作系统的内核文件；以及

第二内核启动单元408，配置为启动所述第一操作系统的内核文件，使得所述第一操作系统开始操作。

在一个实施例中，可以通过在电子设备上设置切换键，通过所述切换键的操作发出切换指令。

在另一个实施例中，也可以通过在操作系统中设置软件切换键，例如设置应用程序操作按钮、通过键盘上的热键（例如CTRL+F10）等的操作发出切换指令。

此外，各个功能单元的功能对应于前面描述的第一实施例中的各方法步骤，在此省略其详细描述。

因此，根据本发明第二实施例的电子设备，能够提高电子设备上安装的不同操作系统的切换速度，从而提升用户体验。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后，还需要说明的是，上述一系列处理不仅包括以这里所述的顺序按时间序列执行的处理，而且包括并行或分别地、而不是按时间顺序执行的处理。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现，当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解，本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上对本发明进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种切换方法，应用于电子设备中，在所述电子设备中安装第一操作系统和第二操作系统，所述方法包括：

在第一操作系统操作的情况下，当接收切换到第二操作系统的指令时，启动第一操作系统中的第一应用；

通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件；以及

启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作，

其中通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件；以及启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作包括：

第一模式，在通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后立即启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作；

第二模式，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的重新启动应用，并且在所述第一操作系统重新启动完成之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作；或者

第三模式，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的休眠应用，并且在所述第一操作系统进行休眠操作并保存完休眠文件之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

2.如权利要求1所述的切换方法，其中所述第一应用根据用户操作，预先设定三种模式之一。

3.如权利要求1所述的切换方法，还包括：

在第二操作系统操作的情况下，当接收切换到第一操作系统的指令时，启动第二操作系统中的第二应用；

通过所述第二应用加载第一操作系统的内核文件；以及

启动所述第一操作系统的内核文件，使得所述第一操作系统开始操作。

4.如权利要求1所述的切换方法，其中所述第一操作系统是Windows操作系统，并且所述第二操作系统是Linux/Android操作系统。

5.如权利要求1所述的切换方法，其中在所述电子设备上设置切换键，通过所述切换键的操作发出切换指令。

6.一种电子设备，包括：

第一操作系统单元，配置为运行第一操作系统；

第二操作系统单元，配置为运行第二操作系统；

第一应用启动单元，配置为在第一操作系统操作的情况下，当接收切换到第二操作系统的指令时，启动第一操作系统中的第一应用；

第一加载单元，配置为通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件；以及

第一内核启动单元，配置为启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作，

其中所述电子设备具有三种模式：

第一模式，在通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后立即启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作；

第二模式，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的重新启动应用，并且在所述第一操作系统重新启动完成之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作；或者

第三模式，通过所述第一应用加载第二操作系统的内核文件之后，调用第一操作系统的休眠应用，并且在所述第一操作系统进行休眠操作并保存完休眠文件之后，启动所述第二操作系统的内核文件，使得所述第二操作系统开始操作。

7.如权利要求6所述的电子设备，还包括：

第二应用启动单元，配置为在第二操作系统操作的情况下，当接收切换到第一操作系统的指令时，启动第二操作系统中的第二应用；

第二加载单元，配置为通过所述第二应用加载第一操作系统的内核文件；以及

第二内核启动单元，配置为启动所述第一操作系统的内核文件，使得所述第一操作系统开始操作。

8.如权利要求6所述的电子设备，还包括切换键，通过所述切换键的操作发出切换指令。