CN105793821A - 操作系统具有快速恢复和切换的双系统架构 - Google Patents

操作系统具有快速恢复和切换的双系统架构 Download PDF

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Abstract

本发明提供能够在多个操作系统之间快速切换的双系统架构范例。第一操作系统可执行与装置相关的一个或多个操作，其中第一操作系统充当所述装置的活动操作系统。活动操作系统可从所述第一操作系统被切换到所述第二操作系统，用于所述第二操作系统来执行所述任务以响应于需要所述第二操作系统执行任务的判定。

Description

操作系统具有快速恢复和切换的双系统架构
【相关申请的交叉引用】
本申请要求如下申请的优先权：2014年11月13日递交的申请号为62/079,074的美国临时专利申请，在此合并参考该相关申请案的申请标的。
【技术领域】
本发明涉及计算机体系结构，更具体地，涉及一种能够在多个操作系统之间快速切换的双系统架构(dual-systemarchitecture)。
【背景技术】
除非本文另有指出，否则本小节所描述的内容相对于本发明的权利要求而言不构成现有技术，且其也不会被承认为现有技术。
在现今，越来越多的便携式电子装置，如智能手表、智能手机和平板电脑，能够执行各种各样的功能。例如，除了较简单的功能例如保持和显示日期时间以外，智能手表或智能手机能够执行种类繁多的移动应用程序。即使不执行复杂的任务(如执行移动应用程序)时，便携式电子装置的操作系统仍然可能会随时间消耗相当多的功率。对于给定存储在电池中有限电力的装置而言，这对于其可运行时间是不利的。
【发明内容】
以下发明内容仅是说明性的，并不意为以任何方式的限制。即，提供下列发明内容来介绍本文所描述技术的新颖的和非显而易见的概念、亮点、益处和优势。在下面详细说明中进一步描述可选实施方式，而不是所有的实现方式。因此，下面的发明内容并不旨在确定所要求保护主题的基本特征，也不旨在用于确定所要求保护主题的范围。
依据本发明一示范性实施例，提供一种方法，可包括执行与电子装置相关的一个或多个操作，其中第一操作系统充当所述电子装置的活动操作系统。该方法还可包括判定是否需要第二操作系统来执行任务。该方法可进一步包括将活动操作系统从第一操作系统切换到第二操作系统，用于第二操作系统来执行任务以响应于需要第二操作系统执行任务的判定。
依据本发明另一示范性实施例，提供一种方法，可包括执行与电子装置相关的一个或多个操作，其中第一操作系统充当所述电子装置的活动操作系统。该方法可包括接收指示需要执行任务的信号。该方法也可包括判定是否需要第二操作系统来执行任务。该方法还可进一步包括将活动操作系统从第一操作系统切换到第二操作系统，用于第二操作系统来执行任务以响应于需要第二操作系统执行任务的判定。
依据本发明再一示范性实施例，提供一种装置，该装置包括第一存储器、第二存储器、与第一操作系统相关的第一电路、与第二操作系统相关的第二电路。第一电路被配置为执行与所述装置相关的一个或多个操作，其中所述第一操作系统作为所述装置的活动操作系统。第一电路的中央处理单元被配置为判定是否需要第二操作系统来执行任务；以及中央处理单元还被配置为将活动操作系统从第一操作系统切换为第二操作系统来执行任务，以响应于需要所述第二操作系统来执行任务的判定。
因此，根据本申请的实施方式可以利用支持第一操作系统和第二操作系统的双系统架构，其中第一操作系统可以是消耗相对较少功率的简单的应用系统，以及第二操作系统可以是消耗相对较多功率的丰富的应用系统。根据本申请的实施方式可以保持第一操作系统在正常操作期间运行，同时保持第二操作系统被去激活，并且可以在必要(例如，为了执行相对更复杂的操作)时迅速切换到第二操作系统。也就是说，根据本申请的实施方式，一旦需要，可以利用快速存储/恢复机制来恢复被去激活的操作系统。有利的是，整体节省功率可以得到改进，而不影响执行相对复杂操作的能力。
【附图说明】
包含附图以提供对本申请的进一步理解，并且并入附图并构成本申请的一部分。附图说明本申请的实施方式，并且与说明书一起用于解释本申请的原理。可以理解的是，为了清楚地说明本申请的概念，附图不一定是依比例的，因为一些组件的显示与实际实施方式的尺寸是不成比例的。
图1为根据本申请实施方式可以在其中实现各种实施方式的示范性环境的示意图。
图2为依据本申请实施方式的示范性架构的方块图。
图3为根据本申请实施方式可以实现的示范性算法的流程图。
图4为根据本申请实施方式的示范性装置的简化方块图。
图5为根据本申请另一实施方式的示范性装置的简化方块图。
图6为根据本申请实施方式的示范性流程的流程图。
图7为根据本申请另一实施方式的示范性流程的流程图。
【具体实施方式】
综述
图1示出根据本申请实施方式可以在其中实现各种实施方式的示范性环境100。示范性环境100可以包括便携式电子装置130，例如智能手机、平板电脑或适合于实施本文中所描述技术的其他类型的设备。在某些实施方式中，便携式电子装置130可以是由用户可穿戴的，因此认为是一种可穿戴设备，例如但不限于智能手表。在图1所示的例子中，便携式电子装置130为智能手机。便携式电子装置130可包括能够提供(例如，显示)信息给用户并从用户接收输入的用户界面单元(userinterfaceunit)135。用户界面单元135可包括，例如触摸感应面板、显示面板、键盘、一个或多个按钮、一个或多个扬声器、一个或多个麦克风、或其任何组合。
根据本发明便携式电子装置130可支持多操作系统(multipleoperatingsystem)。在图1所示的例子中，便携式电子装置130支持并安装了第一操作系统110和第二操作系统120。在各种其他实施方式中，便携式电子装置130可以支持两个以上的操作系统并将其安装在便携式电子装置130上，因此，此处描述的架构、方案、技术、框架和平台也适用于其中有两个以上操作系统的实施方式。
第一操作系统110可以是简单的应用系统(simpleapplicationsystem)，第二操作系统120可以是丰富的应用系统(richapplicationsystem)。关于第一操作系统110和第二操作系统120每一者若干特征中的一个或多个特征，第二操作系统120可以比第一操作系统110更大或更复杂。例如，在一个或多个特征方面，包括但不限于功率消耗、使用时间、存储器要求、处理速度、和启动时间，第二操作系统120可以比第一操作系统110更大或更复杂。第一操作系统110的至少一部分可以是，包括第二操作系统120的至少一部分或以其他方式与第二操作系统120的至少一部分重叠，反之亦然。
用于说明目的，而不是限制本申请的范围，第一操作系统110可能需要至多300MB存储器以及第二操作系统120可能需要至少1GB存储器，第一操作系统110可消耗不超过0.1mA的待机电流以及第二操作系统120可消耗超过1mA的待机电流，第一操作系统110需要的启动时间(startuptime)可不超过3秒，第二操作系统120的启动时间可能需要至少30秒，及/或第一操作系统110可允许便携式电子装置130至少1周的使用时间而不对电池充电以及第二操作系统120可允许便携式电子装置130至多3天的使用时间而不对电池充电。
作为简单的应用系统，第一操作系统110可以与基本电路相关，需要的基本电路包括操作频率不大于500MHz的相对较小的中央处理单元(CPU)、相对较简单的外围设备、以及相对较小尺寸的只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。因此，与第一操作系统110相关的功耗可趋于相对较低。作为丰富的应用系统，第二操作系统120可以与更复杂的电路相关，需要的更复杂的电路包括具有1GHz或以上操作频率的应用程序CPU、用于风格花哨的用户界面(userinterface，UI)的图形处理单元(graphicsprocessingunit，GPU)、用于显示的专用处理器(dedicatedprocessor)、用于视频的硬件引擎、以及相对较大尺寸的ROM、RAM和快闪存储器。因此，与第二操作系统120相关的功耗可能倾于相对较高。
每个第一操作系统110和第二操作系统120可提供显示在便携式电子装置130用户界面单元135上的各自的用户界面或以其他方式与各自的用户界面相关联。在这种情况下，与第一操作系统110相关的用户界面可被配置为与第二操作系统120相关的用户界面相似或相同。可替代地，第一操作系统110和第二操作系统120两者可以提供相同的用户界面或以其他方式与相同的用户界面相关联。换句话说，无论第一操作系统110或第二操作系统120的哪个是便携式电子装置130的活动操作系统(activeoperatingsystem)，用户在便携式电子装置130的用户界面单元135上所看到的用户界面可以提供相同或相似的外观和感觉，以便提供一致的用户体验。
便携式电子装置130可具有若干个移动应用程序(App)及/或软件程序。在图1所示的例子中，便携式电子装置130具有安装于其上并可操作的移动应用程序App1,App2,App3,App4,App5,App6,App7和App8。对于相对较简单且不需要大量计算的一个或多个这些移动应用程序，第一操作系统110可足以执行此类移动应用程序(一个或多个)。对于相对较复杂且需要大量计算的一个或多个其他这些移动应用程序，第一操作系统110可能并不足够，从而可以要求第二操作系统120来执行此类移动应用程序(一个或多个)。作为一个例子，App1可以是简单的计时应用程序，例如时钟和闹钟，在这种情况下第一操作系统110可足以执行App1。作为另一例子，App6可以是需要图形处理能力和相对较多计算的视频回放或游戏应用程序，在此情况下可要求第二操作系统120来执行App6，因为第一操作系统110可能不足以或不能够以其他方式执行App6。因此，在图1所示的例子中，各移动应用程序App1,App2,App3,App4,App5,App6,App7和App8可以对应于或以其他方式需要各自的操作系统(例如App1对应于第一操作系统110以及App6对应于第二操作系统120)。通常，根据系统要求，属于便携式电子装置130的每个操作可以对应于或以其他方式需要第一操作系统110和第二操作系统120之中各自的操作系统来完成或执行关注的操作。
可以启动(bootup)第一操作系统110和第二操作系统120两者作为便携式电子装置130初始化过程的一部分，例如通电(poweron)时便携式电子装置130的启动期间。第二操作系统120被启动后，第二操作系统120可以是被去激活的(inactivated)(例如，处于低功率模式如睡眠模式、休眠模式或待机模式)，以便最小化与第二操作系统120相关的功率消耗。由于第二操作系统120不活动，第一操作系统110可以充当便携式电子装置130的活动操作系统，以执行便携式电子装置130的多个操作，例如包含但不限于从用户接收用户输入和提供请求信息给用户。
当一个任务将被执行时，例如，当用户输入指示用户希望执行某一任务(例如，执行某一移动应用程序或软件程序，或利用便携式电子装置130的某些功能)时，第一操作系统110可判定(determine)这样的任务是否可以由其本身来执行，或者是否需要第二操作系统120来执行这样的任务。例如，如果用户输入指示用户希望运行(launch)App6，则第一操作系统110可判定，由于其图形能力的缺乏和有限的计算资源，因而需要第二操作系统120来执行App6。因此，响应于要求第二操作系统120来执行该任务的判定，第一操作系统110可以激活(activate)第二操作系统120并将便携式电子装置130的活动操作系统从第一操作系统110切换至第二操作系统120。因此，第二操作系统120作为活动操作系统，可以执行运行App6的任务以及如果必要的话，可以执行与便携式电子装置130相关的其他各种操作。另一方面，如果用户输入指示用户希望运行App1，则第一操作系统110可以判定其本身可以运行App1，因为App1不需要第一操作系统110性能以外的任何资源。因此，在这种情况下，第一操作系统110将保持为便携式电子装置130的活动操作系统，并执行运行App1的任务以及如果必要的话，执行便携式电子装置130的其它操作。
在一些实施方案中，在示范性环境100中，在给定时间第一操作系统110或者第二操作系统120可以充当便携式电子装置130的活动操作系统。第一操作系统110可以是默认的活动操作系统。换言之，第二操作系统120被启动后，第二操作系统120可以是被去激活的(例如处于低功率模式)以及第一操作系统110可以充当便携式电子装置130的活动操作系统以执行便携式电子装置130的常规操作，除非需要任何与第二操作系统120相关的额外资源与性能部分。当判定到第二操作系统120(而不是第一操作系统110)可以执行某一任务时，第二操作系统120可以被激活(activated)(例如，从低功率模式“唤醒”)并切换为便携式电子装置130的活动操作系统。然后，第二操作系统120可以被去激活(例如回到低功率模式)。有利的是，整体节省功率可以得到改进，而不影响执行相对复杂操作的能力。
图2示出依据本申请实施方式的示范性架构200。示范性架构200可以包括示范性平台206，其包括第一电路202和第二电路204，其中第一电路202比第二电路204相对较简单(例如，具有更少的组件和/或更少性能的组件)。第一电路202可被配置为支持具有相对较低功耗的简单的应用系统(例如，实时操作系统，或RTOS)。第二电路204可被配置为支持具有相对较高功耗的丰富的应用系统(例如，丰富的操作系统)。示范性架构200可实现在示范性环境100的便携式电子装置130中。因此，第一电路202可以与第一操作系统110相关或以其他方式被配置为支持第一操作系统110，以及第二电路204可以与第二操作系统120相关或以其他方式被配置为支持第二操作系统120。
第一电路202可包括相对较小的CPU、相对较简单的外围设备、以及相对较小尺寸的ROM和RAM。在图2所示的例子中，第一电路202包括始终在线(always-on)的CPU210、小磁阻的RAM(MRAM)212、小容量快闪(flash)存储器214、小容量ROM216、小容量RAM218以及作为通信总线的互连(interconnect)215，其通信耦合至始终在线的CPU210、MRAM212、快闪存储器214、ROM216和RAM218。第二电路204可包括应用程序(App)CPU、一个或多个其他专用处理器、以及相对较大尺寸的MRAM、ROM、RAM和快闪存储器。在图2所示的例子中，第二电路204包括始终在线的CPU220、应用程序CPU222、GPU224、显示处理器226、视频处理器228、MRAM232、大容量快闪存储器234、大容量ROM236和大容量RAM238。第二电路204还包括作为通信总线的互连230，其通信耦合至始终在线的CPU220、应用程序CPU222、GPU224、显示处理器226、视频处理器228、MRAM232、快闪存储器234、ROM236和RAM238。
尽管在图2所示的例子中，示范性架构200被显示为具有两个独立的电路，第一电路202和第二电路204，但是在示范性架构200的各种实施方案中，可以在第一电路202和第二电路204之间共享一个或多个组件。例如，第一电路210的始终在线的CPU210和第二电路204的始终在线的CPU220可以替换为由第一电路202和第二电路204共享的单个始终在线的CPU。
图3示出根据本申请实施方式可以实现的示范性算法300。示范性算法300可包括一个或多个操作、动作或功能，表示为一个或多个方框310、320、330、340、350、360、370和380。尽管以离散方框来说明，示范性处理步骤600的各个方框可以被分成另外的方框、被组合为更少的方框、或被消除，这取决于所需的实现方式。示范性算法300可以在示范性环境100中和/或示范性架构200中实现。示范性算法可开始于310和/或320。
在310，示范性算法300可包括启动第一操作系统(例如，第一操作系统110)。在320，示范性算法300可包括启动第二操作系统(例如，第二操作系统120)。第一和第二操作系统的启动可以同时进行(例如，并行地)或一个接一个地(例如，按顺序)执行。在330，示范性算法300可包括检查或以其他方式验证第一和第二操作系统两者都已被启动或已经完成各自的开机启动/启动(startup/boot-up)过程。在一些实现方式中，示范性算法300可包括检查或以其他方式验证第二操作系统已经被启动或已经完成开机启动/启动过程。示范性算法300可从330进行到340。
在340，示范性算法300可包括将第二操作系统相关的所有RAM(例如，DRAM)内容保存或以其它方式存储在快闪存储器或MRAM中，以及将第二操作系统去激活并且将用来存储与第二操作系统相关的RAM内容的RAM去激活。示范性算法300可从340进行到350。
在350，示范性算法300可包括运行第一操作系统来充当活动操作系统以响应所有的事件，例如包括但不限于交换消息、分析来自传感器(一个或多个)的数据、控制液晶显示模块(liquidcrystaldisplaymodule，LCM)、提供用户界面以及其他功能。示范性算法300可从350进行到360。
在360，示范性算法300可判定一个事件、任务或操作需要的计算能力和资源是否超过第一操作系统能提供的计算能力和资源。在一个事件中，判定第一操作系统可以提供充足的计算能力和资源以响应于该事件或执行该任务或操作，示范性算法300可从360进行到350。在一个事件中，判定第一操作系统不能提供足够的计算能力和资源以响应于该事件或执行该任务或操作，示范性算法300可从360进行到370。
在370，示范性算法300可以通过访问快闪存储器/MRAM来发起第二操作系统的快速恢复，该快闪存储器/MRAM存储了在320被用于启动第二操作系统的RAM内容。一经恢复，第二操作系统获得作为活动操作系统的主要作用。示范性算法300可从370进行到380。
在380，示范性算法300可包括让第二操作系统来处理需要比第一操作系统所能提供的更多计算能力和资源的事件、任务或操作。在该事件、任务或操作由第二操作系统完成后，示范性算法300可进行到340以将第二操作系统去激活，其结果是，第一操作系统重新获得作为活动操作系统的主要作用。
示范性实施例
图4示出根据本申请实施方式的示范性装置400。示范性装置400可包括示范性平台406，其包括第一电路402和第二电路404，其中第一电路402比第二电路404相对较简单(例如，具有更少的组件和/或更少性能的组件)。示范性平台406可以实现为单个集成电路(IC)芯片、芯片组或多个离散和独立的集成电路芯片。第一电路402可被配置为支持具有相对较低功耗的简单的应用系统(例如，实时操作系统，或RTOS)。第二电路404可被配置为支持具有相对较高功耗的丰富的应用系统(例如，丰富的操作系统)。示范性装置400可以是示范性架构200的说明性实施例。示范性装置400也可以是示范性环境100中便携式电子装置130的说明性实施例。因此，第一电路402可以与第一操作系统110相关或以其他方式被配置为支持第一操作系统110，第二电路404可以与第二操作系统120相关或以其他方式被配置为支持第二操作系统120。
第一电路402可以包括相对较小的CPU、相对较简单的外围设备、以及相对较小尺寸的ROM和RAM。在图4所示的例子中，第一电路402包括始终在线的CPU410、小磁阻的RAM(MRAM)412、小容量快闪存储器414、小容量ROM416、小容量RAM418以及作为通信总线的互连415，其通信耦合至始终在线的CPU410、MRAM412、快闪存储器414、ROM416和RAM418。第二电路404可包括应用程序CPU、一个或多个其他专用处理器、以及相对较大尺寸的MRAM、ROM、RAM和快闪存储器。在示范性装置400中，第二电路404可与第一电路402共享一个或多个组件。在图4所示的例子中，第二电路204包括与第一电路402共享的始终在线的CPU410、应用程序CPU422、GPU424、显示处理器426、视频处理器428、MRAM432、大容量快闪存储器434、大容量ROM436和大容量RAM438。第二电路404还包括与第一电路402共享的作为通信总线的互连415，其通信耦合至始终在线的CPU410、应用程序CPU422、GPU424、显示处理器426、视频处理器428、MRAM432、快闪存储器434、ROM436和RAM438。
第一电路402可以被配置为启动第一操作系统(例如，第一操作系统110)以及第二电路404可以被配置为启动第二操作系统(例如，第二操作系统120)，作为示范性装置400的初始化过程的一部分。关于每个第一操作系统和第二操作系统若干特性的一个或多个特性，第二操作系统可以比第一操作系统更大或更复杂。关于每个所述第一操作系统和所述第二操作系统，这些特性可以包括功率消耗、使用时间、存储器要求、处理速度和启动时间。因此，所当需要执行视频回放或游戏应用程序时，可能会需要第二操作系统，因为第一操作系统可能没有必需的图形处理能力和/或计算能力来执行这样的应用程序。
第二电路404可被配置为在第二操作系统被启动后将第二操作系统去激活。第一电路402可以被配置为执行与示范性装置400相关的操作，其中第一操作系统作为示范性装置400的活动操作系统。始终在线的CPU410可以被配置为判定是否需要第二操作系统来执行任务，以及激活第二操作系统以响应于需要第二操作系统来执行该任务的判定。始终在线的CPU410也可被配置为将活动操作系统从第一操作系统切换为第二操作系统，以用于第二操作系统来执行与示范性装置400相关的操作，包括该任务。始终在线的CPU410可以进一步被配置为在第二操作系统完成任务后，将活动操作系统从第二操作系统切换为第一操作系统，并将第二操作系统去激活。
在一些实现方式中，在启动第二操作系统中，第二电路404可以被配置为解压缩存储在第一存储器(例如，快闪存储器434或MRAM432)中的数据，将解压缩数据存储在第二存储器(例如，MRAM432或RAM438)中，并访问存储在第二存储器中的解压缩数据以启动第二操作系统。解压缩数据可以关于第二操作系统的操作。在一些实现方式中，在去激活第二操作系统中，第二电路404可以被配置为将解压缩数据从第二存储器加载(load)到第一存储器，以及将第二存储器去激活。在一些实现方式中，在激活第二操作系统中，第二电路404可以被配置为访问存储在第一存储器中的解压缩数据以恢复第二操作系统。可选地或另外，在激活第二操作系统中，第二电路404可以被配置为激活第二存储器，将解压缩数据从第一存储器加载到第二存储器，并访问存储在第二存储器中的解压数据以恢复第二操作系统。
或者，如图4所示的例子，当第二电路404包含MRAM(例如，MRAM432)，以及第二操作系统所需的代码/数据/信息存储在MRAM中，也没有必要将数据进行迁移来去激活/激活第二操作系统(因为MRAM中的数据不会消失)。此外，压缩数据和解压数据可以被存储在相同的MRAM中，所以不需要数据迁移来启动第二操作系统。
在一些实现方式中，关于第二操作系统操作的代码/数据/信息可以不被压缩，从而不需要解压缩来启动第二操作系统。
在一些实现方式中，当去激活时，第二操作系统可以处于睡眠模式或节能模式中。
在一些实现方式中，在执行与示范性装置400相关的操作中，其中第一操作系统作为示范性装置400的活动操作系统，第一电路402可被配置为执行第一操作系统，以提供与第二操作系统相关的第二用户界面相似或相同的第一用户界面。
在一些实现方式中，在判定是否需要第二操作系统来执行任务中，始终在线的CPU410可被配置为判定执行该任务是否需要由第二操作系统而不是第一操作系统提供的计算能力或功能。
图5示出根据本申请另一实施方式的示范性装置500。示范性装置500可以包括例如平台506，其包括第一电路502和第二电路504，其中第一电路502比第二电路504相对较简单(例如，具有更少的组件和/或更少性能的组件)。示范性平台506可以实现为单个集成电路(IC)芯片、芯片组或多个离散和独立的集成电路芯片。第一电路502可被配置为支持具有相对较低功耗的简单的应用系统(例如，实时操作系统，或RTOS)。第二电路504可被配置为支持具有相对较高功耗的丰富的应用系统(例如，丰富的操作系统)。示范性装置500可以是示范性架构200的说明性实施例。示范性装置500也可以是示范性环境100中便携式电子装置130的说明性实施例。因此，第一电路502可以与第一操作系统110相关或以其他方式被配置为支持第一操作系统110，第二电路504可以与第二操作系统120相关或以其他方式被配置为支持第二操作系统120。
第一电路502可以包括相对较小的CPU、相对较简单的外围设备、以及相对较小尺寸的ROM和RAM。在图5所示的例子中，第一电路502包括始终在线的CPU510、小磁阻的RAM(MRAM)512、小容量快闪存储器514、小容量ROM516、小容量RAM518以及作为通信总线的互连515，其通信耦合至始终在线的CPU510、MRAM512、快闪存储器514、ROM516和RAM518。第二电路504可包括应用程序CPU、一个或多个其他专用处理器、以及相对较大尺寸的MRAM、ROM、RAM和快闪存储器。在图5所示的例子中，第二电路504包括始终在线的CPU520、应用程序CPU522、GPU524、显示处理器526、视频处理器528、MRAM532、大容量快闪存储器534、大容量ROM536和大容量RAM538。第二电路504还包括作为通信总线的互连530，其通信耦合至始终在线的CPU520、应用程序CPU522、GPU524、显示处理器526、视频处理器528、MRAM532、快闪存储器534、ROM536和RAM538。
示范性装置500不同于示范性装置400在于第一电路502和第二电路504是不共享任何共有组件的单独电路。除此之外，第一电路502的每个组件的功能和性能与第一电路402相应的组件相似或相同。同样地，第二电路504的每个组件的功能和性能与第二电路404相应的组件相似或相同。因此，为了简洁起见不提供示范性装置500的详细描述。
图6示出根据本申请实施方式的示范性流程600。示范性流程600可包括一个或多个操作、动作或功能，表示为一个或多个方框610、620和630。尽管以离散方框来说明，示范性流程600的各个方框可以被分成另外的方框、被组合为更少的方框、或被消除，这取决于所需的实现方式。示范性流程600可以由示范性环境100中的便携式电子装置130、示范性架构200中的示范性平台206、示范性装置400和/或示范性装置500实现。为了说明的目的，下文根据由示范性环境100的便携式电子装置130执行来描述示范性流程600的操作。示范性流程600可以开始于610。
在610，示范性流程600可包括便携式电子装置130执行一个或多个操作，其中第一操作系统110充当便携式电子装置130的活动操作系统。示范性流程600可从610进行到620。
在620，示范性流程600可包括便携式电子装置130判定是否需要第二操作系统120来执行任务。示范性流程600可从620进行到630。
在630，示范性流程600可包括便携式电子装置130将活动操作系统从第一操作系统110切换到第二操作系统120，用于第二操作系统120来执行任务以响应于需要第二操作系统120执行任务的判定。
在一些实现方式中，关于第一操作系统110和第二操作系统120每一者多个特征中的一个或多个特征，第二操作系统120可以比第一操作系统110更大或更复杂。关于第一操作系统110和第二操作系统120每一者，该多个特征可以包括功率消耗、使用时间、存储器要求、处理速度、和启动时间。例如，当需要执行视频回放或游戏应用程序时，可能会需要第二操作系统，因为第一操作系统可能没有必需的图形处理能力和/或计算能力来执行这样的应用程序。
在一些实现方式中，示范性流程600可以进一步包括便携式电子装置130启动第一操作系统110和第二操作系统120，作为便携式电子装置130初始化过程的一部分。例如，在启动第二操作系统120中，示范性流程600可包括便携式电子装置130解压缩存储在第一存储器中的数据，将解压缩数据存储在第二存储器中，并访问存储在第二存储器中的解压缩数据以启动第二操作系统120。解压缩数据可以关于第二操作系统120的操作。可替代地，压缩数据可以存储在第二存储器，以及在启动第二操作系统120中，示范性流程600可包括便携式电子装置130解压缩存储在第二存储器中的数据，将解压缩数据存储在第二存储器中，并访问存储在第二存储器中的解压缩数据以启动第二操作系统120。
在一些实现方式中，示范性流程600可以进一步包括便携式电子装置130在第二操作系统120被启动之后将第二操作系统120去激活。例如，在去激活第二操作系统120中，示范性流程600可包括便携式电子装置130将解压缩数据从第二存储器加载到第一存储器，以及去激活第二存储器。可替代地，第二操作系统所需的代码/数据可存储在MRAM中，因此没有必要将数据进行迁移来去激活/激活第二操作系统(因为MRAM中的数据不会消失)。此外，压缩数据和解压数据可以被存储在相同的MRAM中，所以不需要数据迁移来启动第二操作系统。
在一些实现方式中，示范性流程600可以进一步包括便携式电子装置130激活第二操作系统120以响应于需要第二操作系统120来执行任务的判定。例如，在激活第二操作系统120中，示范性流程600可包括便携式电子装置130访问存储在第一存储器或第二存储器中的解压缩数据以恢复第二操作系统120。可选地或另外，在激活第二操作系统120中，示范性流程600可包括便携式电子装置130激活第二存储器，将解压缩数据从第一存储器加载到第二存储器(或在解压缩数据已经存储在第二存储器的事件中，跳过此加载操作)，并访问存储在第二存储器中的解压数据以恢复第二操作系统120。
在一些实现方式中，第一存储器可以包括快闪存储器或MRAM，以及第二存储器可以包括RAM，如DRAM、SRAM或MRAM。
在一些实现方式中，在将第二操作系统120去激活中，示范性流程600可包括便携式电子装置130将第二操作系统120处于睡眠模式或节能模式。
在一些实现方式中，在执行与便携式电子装置130相关的操作中，其中第一操作系统110作为便携式电子装置130的活动操作系统，示范性流程600可包括第一操作系统110提供与第二操作系统120相关的第二用户界面相似或相同的第一用户界面。
在一些实现方式中，在是否需要第二操作系统120执行任务的判定中，示范性流程600可包括便携式电子装置130判定执行所述任务是否需要由第二操作系统120而不是第一操作系统110提供的计算能力或功能。
在一些实现方式中，示范性流程600还可以包括便携式电子装置130在第二操作系统120完成任务后将活动操作系统从第二操作系统120切换至第一操作系统110，然后将第二操作系统120去激活。
在一些实现方式中，示范性流程600还可以包括由第一操作系统110执行任务以响应于不需要第二操作系统120执行任务的判定。
在一些实现方式中，第一操作系统110的至少一部分可包括第二操作系统120的至少一部分，反之亦然。
图7示出根据本申请实施方式的示范性流程700。示范性流程700可以包括一个或多个操作、动作或功能，表示为一个或多个方框710、720、730和740。尽管以离散方框来说明，示范性流程700的各个方框可以被分成另外的方框、被组合为更少的方框、或被消除，这取决于所需的实现方式。示范性流程700可以由示范性环境100中的便携式电子装置130、示范性架构200中的示范性平台206、示范性装置400和/或示范性装置500实现。为了说明的目的，下文根据由示范性装置400执行来描述示范性流程700的操作。示范性流程700可以开始于710。
在710，示范性流程700可包括始终在线的CPU410执行与示范性装置400相关的一个或多个操作，其中第一操作系统作为示范性装置400的活动操作系统。示范性流程700可从710进行到720。
在720，示范性流程700可包括始终在线的CPU410接收指示需要执行任务的信号。例如，用户输入可以指示用户意图运行应用程序。示范性流程700可从720进行到730。
在730，示范性流程700可包括始终在线的CPU410判定是否需要第二操作系统来执行任务。示范性流程700可从730进行到740。
在740，示范性流程700可包括始终在线的CPU410将活动操作系统从第一操作系统切换到第二操作系统以用于第二操作系统来执行任务。
在一些实现方式中，示范性流程700可进一步包括始终在线的CPU410启动第一操作系统和第二操作系统，作为示范性装置400初始化过程的一部分。例如，在启动第二操作系统中，始终在线的CPU410可以解压缩存储在第一存储器(例如，ROM416或快闪存储器414)或第二存储器(例如，MRAM432)中的数据。此外，始终在线的CPU410可以将解压缩数据存储在第二存储器(例如，MRAM432)，因为该信息关于第二操作系统的操作。此外，始终在线的CPU410可以访问存储在第二存储器中的解压缩数据以启动第二操作系统。关于第一操作系统和第二操作系统每一者若干特征中的一个或多个特征，第二操作系统可以比第一操作系统更大或更复杂。关于第一操作系统和第二操作系统每一者，该若干特征可以包括功率消耗、使用时间、存储器要求、处理速度、和启动时间。例如，当需要执行视频回放或游戏应用程序时，可能会需要第二操作系统，因为第一操作系统可能没有必需的图形处理能力和/或计算能力来执行这样的应用程序。
在一些实现方式中，示范性流程700可进一步包括始终在线的CPU410在第二操作系统被启动之后将关于第二操作系统操作的信息从第二存储器加载到第一存储器。或者，由于第二操作系统可以基于存储在第二存储器(例如，MRAM432)中的信息来操作，就没有必要将这样的信息从一个存储器加载到另一个存储器中。示范性流程700可另外包括第二电路204将第二操作系统去激活。
在一些实现方式中，示范性流程700可进一步包括始终在线的CPU410通过访问存储在第一存储器(或第二存储器，如果信息被存储在第二存储器)中的信息来恢复第二操作系统以响应于需要第二操作系统执行任务的判定。
在一些实现方式中，第一存储器可以包括快闪存储器或MRAM，以及第二存储器可以包括RAM，如DRAM、SRAM或MRAM。
在一些实现方式中，在去激活第二操作系统中，示范性流程700可包括始终在线的CPU410将第二操作系统处于睡眠模式或节能模式。
在一些实现方式中，在执行与装置400相关的一个或多个操作中，其中第一操作系统作为装置400的活动操作系统，示范性流程700可以包括始终在线的CPU410执行第一操作系统以提供与第二操作系统相关的第二用户界面相似或相同的第一用户界面。
在一些实现方式中，在是否需要第二操作系统执行任务的判定中，示范性流程700可包括始终在线的CPU410判定执行所述任务是否需要由第二操作系统而不是第一操作系统提供的计算能力或功能。
在一些实现方式中，示范性流程700还可以包括始终在线的CPU410在第二操作系统完成任务后将活动操作系统从第二操作系统切换至第一操作系统。示范性流程700可进一步包括始终在线的CPU410将第二操作系统去激活。
在一些实现方式中，示范性流程700还可以包括始终在线的CPU410执行第一操作系统来执行任务以响应于不需要第二操作系统执行任务的判定。
补充注释
本说明书中描述的主题有时举例说明包含在不同组件内的其它不同组件，或与不同组件连接的其他不同组件。但应当理解，这样描绘的架构仅仅是范例，并且实际上可以实现完成相同功能的许多其它架构。在概念意义上，实现相同功能的组件的任何布置被有效地“关联”，使得实现期望的功能。因此，这里组合以实现特定功能的任何两个组件可以被看作是彼此“相关联”，使得实现期望的功能，而不考虑架构或中间组件。同样地，能够如此关联的任意两个组件也可以被视为彼此“可操作地连接”，或“可操作地耦接”，以实现所需功能，并且能够如此关联的任何两个组件也可以被视为彼此“可操作地可耦接”，以实现所需的功能。可操作地可耦接的具体实例包括但不限于物理可配对及/或物理交互组件及/或无线交互及/或无线交互组件及/或逻辑交互及/或逻辑交互组件。
此外，基本上关于使用的任何复数和/或单数术语，只要适合于上下文和/或应用，本领域技术人员可以从复数转换为单数和/或从单数转换为复数。为清楚起见可在此处明确规定各种单数/复数置换。
此外，本领域技术人员可以理解，通常这里所使用的术语，特别是在所附的权利要求书中使用的术语，例如所附权利要求的主体，一般旨在作为“开放式”术语，例如术语“包括”应被解释为“包括但不限于”，术语“具有”应该被解释为“至少具有”，术语“包含”应被解释为“包含但不限于”等。本领域技术人员可以进一步理解，如果意指特定数量的所引入权利要求要素，这样的意图将明确地记载在权利要求中，并且在缺少这样的陈述时不存在这样的意图。例如，为了有助于理解，所附权利要求可包含引导性短语“至少一个”和“一个或多个”的使用以引入权利要求要素。然而，使用这样的短语不应被解释为暗示由不定冠词“一”或“一个”引入的权利要求要素限制含有这样引入权利要求要素的任何特定权利要求只包含一个这样的要素，即使当相同的权利要求包含了引导性短语“一个或多个”或“至少一个”和不定冠词例如“一”或“一个”，例如“一”和/或“一个”应被解释为是指“至少一个”或“一个或多个”，这同样适用于用来引入权利要求要素的定冠词的使用。此外，即使明确记载特定数量的所引入权利要求要素，本领域的技术人员将认识到，这样的陈述应被解释为意指至少所列举的数值，例如没有其它修饰词的叙述“两个要素”，是指至少两个要素或者两个或更多要素。此外，在使用类似于“A，B和C等中的至少一个”的情况下，就其目的而言，通常这样的结构，本领域技术人员将理解该惯例，例如“系统具有A，B和C中的至少一个”将包括但不限于系统具有单独的A、单独的B、单独的C、A和B一起、A和C一起、B和C一起、和/或A、B和C一起等。在使用类似于“A，B或C等中的至少一个”的情况下，就其目的而言，通常这样的结构，本领域技术人员将理解该惯例，例如“系统具有A，B或C中的至少一个”将包括但不限于系统具有单独的A、单独的B、单独的C、A和B一起、A和C一起、B和C一起、和/或A、B和C一起等。本领域技术人员将进一步理解，实际上表示两个或多个可选项的任何转折词语和/或短语，无论在说明书、权利要求书或附图中，应该被理解为考虑包括多个术语之一、任一术语、或两个术语的可能性。例如，短语“A或B”将被理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。
由上可知，可以理解的是，为了说明目的本文已经描述了本申请公开的各种实施方式，并且可以做出各种修改而不脱离本发明的范围和精神。因此，本文所公开的各种实施方式并不意味着是限制性的，真正的范围和精神由所附权利要求确定。

Claims (21)

1.一种方法，其特征在于，包括：
执行与电子装置相关的一个或多个操作，其中第一操作系统充当所述电子装置的活动操作系统；
判定是否需要第二操作系统来执行任务；以及
将所述活动操作系统从所述第一操作系统切换到所述第二操作系统，用于所述第二操作系统来执行所述任务以响应于需要所述第二操作系统执行所述任务的判定。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，关于所述第一操作系统和所述第二操作系统每一者多个特征中的一个或多个特征，所述第二操作系统比所述第一操作系统更大或更复杂，其中关于所述第一操作系统和所述第二操作系统每一者，所述多个特征包括功率消耗、使用时间、存储器要求、处理速度和启动时间。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
启动所述第一操作系统和所述第二操作系统，作为所述电子装置初始化过程的一部分；
其中启动所述第二操作系统包括：
解压缩存储在第一存储器或第二存储器中的数据；
将所述解压缩数据存储在所述第二存储器中，所述解压缩数据关于所述第二操作系统的操作；以及
访问存储在所述第二存储器中的所述解压缩数据以启动所述第二操作系统。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述第二操作系统被启动之后将所述第二操作系统去激活；
其中去激活所述第二操作系统包括：
将所述解压缩数据从所述第二存储器选择性加载到所述第一存储器；以及
去激活所述第二存储器。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
通过访问存储在所述第一存储器或所述第二存储器中的所述解压缩数据以恢复所述第二操作系统，来激活所述第二操作系统以响应于需要所述第二操作系统执行所述任务的判定。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
激活所述第二操作系统以响应于需要所述第二操作系统来执行所述任务的判定包括：
激活所述第二存储器；
将所述解压缩数据从所述第一存储器加载到所述第二存储器；以及
访问存储在所述第二存储器中的所述解压数据以恢复所述第二操作系统。
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一存储器包括快闪存储器或磁阻式随机存取存储器，以及第二存储器包括随机存取存储器。
8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述第二操作系统去激活包括将所述第二操作系统处于睡眠模式或节能模式。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在执行与所述电子装置相关的一个或多个操作中，其中所述第一操作系统作为所述电子装置的所述活动操作系统，包括：由所述第一操作系统提供与所述第二操作系统相关的第二用户界面相似或相同的第一用户界面。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，是否需要所述第二操作系统执行所述任务的判定包括判定执行所述任务是否需要由所述第二操作系统而不是所述第一操作系统提供的计算能力或功能。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述第二操作系统完成所述任务后将所述活动操作系统从所述第二操作系统切换至所述第一操作系统；以及
将所述第二操作系统去激活。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
由所述第一操作系统执行所述任务以响应于不需要所述第二操作系统执行所述任务的判定。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一操作系统的至少一部分包括所述第二操作系统的至少一部分。
14.一种方法，其特征在于，包括：
执行与电子装置相关的一个或多个操作，其中第一操作系统充当所述电子装置的活动操作系统；
接收指示需要执行任务的信号；
判定是否需要第二操作系统来执行所述任务；以及
将所述活动操作系统从所述第一操作系统切换到所述第二操作系统，用于所述第二操作系统来执行所述任务以响应于需要所述第二操作系统执行所述任务的判定。
15.一种装置，其特征在于，包括：
第一存储器；
第二存储器；
第一电路，与第一操作系统相关；以及
第二电路，与第二操作系统相关；
其中，所述第一电路被配置为执行与所述装置相关的一个或多个操作，其中所述第一操作系统作为所述装置的活动操作系统；
其中所述第一电路的中央处理单元被配置为判定是否需要所述第二操作系统来执行任务；以及
其中所述中央处理单元将所述活动操作系统从所述第一操作系统切换为所述第二操作系统，用于所述第二操作系统来执行所述任务，以响应于需要所述第二操作系统来执行所述任务的判定。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，关于所述第一操作系统和所述第二操作系统每一者多个特征中的一个或多个特征，所述第二操作系统比所述第一操作系统更大或更复杂，其中关于所述第一操作系统和所述第二操作系统每一者，所述多个特征包括功率消耗、使用时间、存储器要求、处理速度和启动时间。
17.如权利要求15所述的装置，其特征在于，在执行与所述装置相关的一个或多个操作中，其中所述第一操作系统作为所述装置的所述活动操作系统，所述第一电路被配置为执行所述第一操作系统以提供所述第二操作系统相关的第二用户界面相似或相同的第一用户界面。
18.如权利要求15所述的装置，其特征在于，在是否需要所述第二操作系统执行所述任务的判定中，所述中央处理单元被配置为判定执行所述任务是否需要由所述第二操作系统而不是所述第一操作系统提供的计算能力或功能。
19.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第一电路和所述第二电路共享一个或多个组件，以及其中所述共享的一个或多个组件包括所述中央处理单元。
20.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第一电路和所述第二电路包括两个独立的电路。
21.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第一操作系统的至少一部分包括所述第二操作系统的至少一部分。
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