CN106155851B - 测试方法与电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种测试方法与电子装置，该测试方法适用于特定温度环境运作操作系统的电子装置，包括以下步骤：判断是否接收操作指令；当接收操作指令时，取得测试、执行测试并且关闭电子装置的风扇，其中测试对应于操作系统的多个系统状态之一，包括对应于系统状态的温度门坎值以及系统状态的一进入动作。其中，当测试的系统状态对应于操作系统的工作模式时，测试包括持续监测电子装置的中央处理器的温度值；以及当电子装置的中央处理器的温度值到达温度门坎值时，开启风扇并执行系统状态的进入动作。通过本测试方法还可以避免许多测试中的人为误判。

Description

测试方法与电子装置

【技术领域】

本发明是有关于一种电子装置，且特别是有关于一种电子装置及电子装置的测试方法。

【背景技术】

对个人计算机、笔记本电脑、平板计算机等电子装置而言，通常电子装置的设计者将设定一或多个温度上限及下限，使得电子装置的中央处理器(Central ProcessingUnit,CPU)等耗热组件在到达所述温度上限或温度下限的时候启动了保护机制，将电子装置当下所运作的操作系统切换进入休眠模式或甚至直接断电，使得电子装置中的电子组件不因为在极端温度的环境(例如，超过摄氏100度或低于摄氏负20度等)，因运作而造成损害。而对于相对严苛的规格或标准，例如符合各国工业规格或军用使用规格的产品而言，所述保护机制中的温度上限或温度下限则将更接近电子装置中各电子组件的物理极限，一旦电子装置无法在电子装置的内部温度提升至所述的温度上限或温度下限时断电或是进入休眠模式，电子装置将产生永久性的损害。因此，电子装置的设计者以及生产者则必须在出货前对电子装置进行测试，确认电子装置的中央处理器等耗热组件在到达所述的温度上限或温度下限能正确的运作(例如，切断电源或进入对应于休眠的工作模式)。一般而言，目前现有的测试方法中包括了以移除CPU的散热器(heatsink)或是关闭对应于CPU的风扇等方式使得CPU的温度可快速的提升。在移除散热器的情况中，由于CPU丧失了散热机制，使得CPU温度升高过快，造成保护机制无法正确且精准的分段执行，并且容易发生人为误判的情况。而在关闭风扇的状况中，同样的容易造成保护机制误判并使得测试环境不同于使用者的原始环境。因此，如何以电子装置中现有的组件完成所述测试成为本领域具通常知识者所欲解决的问题。

【发明内容】

本发明提供一种测试方法以及电子装置，使得电子装置针对严苛环境的测试的流程可以简化，并且有效的降低人为问题所造成的保护机制误判。

本发明的测试方法，适用于一特定温度环境运作一操作系统的一电子装置，包括以下步骤。首先，判断是否接收一操作指令。然后，当接收操作指令时，取得一测试、执行测试并且关闭电子装置的一风扇，其中测试对应于操作系统的多个系统状态之一，包括对应于系统状态的一温度门坎值以及系统状态的一进入动作。其中，当测试的系统状态对应于操作系统的一工作模式时，测试包括：持续监测电子装置的一中央处理器的一温度值；以及当电子装置的中央处理器的温度值到达温度门坎值时，开启风扇并执行系统状态的进入动作。

本发明的电子装置包括一中央处理器、一风扇以及一微控制器。中央处理器运作一操作系统。风扇固设邻近于中央处理器。微控制器耦接中央处理器以及风扇。其中，微控制器判断是否接收一操作指令。当接收操作指令时，微控制器取得一测试，执行测试并且关闭风扇，其中测试对应于操作系统的多个系统状态之一，包括对应于系统状态的一温度门坎值以及系统状态的一进入动作。当测试的系统状态对应于操作系统的一工作模式时，测试包括：持续监测电子装置的一中央处理器的一温度值；以及当电子装置的中央处理器的温度值到达温度门坎值时，开启风扇并执行系统状态的进入动作。

相较现有技术，本发明提供一种测试方法以及电子装置，使得在电子装置在测试中到达测试的温度门坎值时，可根据测试是否对应工作模式而选择性地开启风扇，使得所述测试可以在更贴近电子装置面临极端环境时的状态，并且同时避免许多于测试中所可能存在的人为误判。

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为根据本发明一实施例所绘示测试方法的方法流程图。

图2为根据本发明一实施例所绘示电子装置的装置方框图。

图3为根据本发明一实施例所绘示测试方法的方法流程图。

图4为根据本发明一实施例所绘示对应于测试的应用程序的用户接口示意图。

【具体实施方式】

图1为根据本发明一实施例所绘示测试方法的方法流程图，其中所述的测试方法适用于特定温度环境(例如高温环境或低温环境等)运作操作系统的电子装置。请参照图1，首先判断是否接收操作指令(步骤S101)。然后，当接收操作指令时，取得测试、执行测试并且关闭电子装置的风扇(步骤S102)。其中，所述测试对应于操作系统的多个系统状态之一，包括对应于系统状态的温度门坎值以及系统状态的进入动作。其中测试包括：持续监测电子装置的中央处理器的温度值；以及当电子装置的中央处理器的温度值到达系统状态的温度门坎值时，开启(enable)风扇并执行系统状态的进入动作。

图2为根据本发明一实施例所绘示电子装置的装置方框图。请参照图2，电子装置10包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)110、风扇120以及微控制器130。中央处理器110运作操作系统。风扇120固设邻近于中央处理器110。微控制器130可为一嵌入式控制器(Embedded Controller,EC)或一键盘控制器(Keyboard Controller,KBC)耦接中央处理器110以及风扇120。其中，微控制器130判断是否接收操作指令(例如，从中央处理器110接收)。当接收操作指令时，微控制器130取得测试，执行测试并且关闭风扇。其中，测试对应于操作系统的多个系统状态之一，包括对应于系统状态的一温度门坎值以及系统状态的一进入动作，其中当测试的系统状态对应于操作系统的一工作模式时，测试包括：持续监测电子装置10的中央处理器110的温度值；以及当电子装置10的中央处理器110的温度值到达系统状态对应的温度门坎值时，开启风扇120并执行系统状态的进入动作(例如，通过传送控制信号CS至风扇以开启风扇120)。

在本发明一实施例中，所述的系统状态包括了操作系统为了保护运作数据不受影响而切换的系统状态例如保留运作程度不一的休眠模式，或甚至关机。在本实施例中则列举以对应于三种不同温度门坎值的系统状态的三个测试来进行说明。其中，第一测试对应于以休眠模式中的冬眠模式(Hibernation Mode)，也就是说，第一测试中的动作即为：传送控制信号CS至CPU 110使得操作系统进入冬眠模式。第二测试则对应于操作系统的关闭模式，即第二测试中的动作即为：传送控制信号CS至CPU 110以关闭操作系统的运作，而这样的动作也可对应于操作系统软关机。以上所述的冬眠模式可对应于先进架构电源接口(Advanced Configuration and Power Interface,ACPI)标准中的S4状态，以及关闭模式可对应至S5状态，但并不限定于此。上述第一测试以及第二测试所对应的系统状态所对应的S4状态以及S5状态也可称作为操作系统的工作模式，然而第三测试则并非对应于操作系统的工作模式，而是对应于硬关机(hard shutdown)模式，也就是说，在第三测试的动作中，微控制器130直接将供给CPU 110的电源输出切断。

另外，上述三个测试所对应的动作对于操作系统的影响轻重不一，所以三个测试对应的系统状态的温度门坎值也有所不同。例如以电子装置10被设置以符合一般商用规格的标准而言，第一测试、第二测试以及第三测试对应的系统状态的温度门坎值可分别被设定为摄氏95度、97度以及100度。若是所述电子装置10被设置以符合军用或工业用途的规格标准时，第一测试、第二测试以及第三测试对应的系统状态的温度门坎值可分别被设定为摄氏97度、98度以及100度。而这些门坎值也为电子装置在极端温度时的保护点，在执行测试外，当CPU 110的温度确实拉升到上述的温度门坎值时，微控制器130即会执行相同于各测试的程序。在本发明的一实施例中，上述的各个保护点的值(即，温度门坎值)被纪录于电子装置10的一基本输入输出系统单元(Basic Input/Output System,BIOS,未绘示)中。微控制器130连接于BIOS单元，并且从BIOS单元取得上述各保护点的值。

另外，在一般电子装置10中，上述各个保护点(即，温度门坎值)是被同时设定于电子装置10的微控制器130中。也就是说，以上述商用规格的摄氏95度、97度以及100度而言，当CPU 110的温度到达95度时，微控制器130便会传送控制信号CS至CPU 110使得操作系统可开始进入S4状态；当CPU 110持续升高温度至97度时，微控制器130便会接着传送控制信号CS至CPU 110使得操作系统关闭，即进入S5状态；而当CPU 110的温度为100度时，微控制器130即会直接关闭对CPU 110的电源输出或是关闭电子装置10的电源。

一般而言，在现有技术中，以关闭风扇120使得电子装置10的CPU的温度提升的测试方法中温度相对地升高的慢，虽然可以避免CPU的温度攀升过快而造成误判，但仍具有其他的缺点。例如，在到达所述的温度上限(即，温度门坎值)前(例如摄氏95度时)，CPU 110即可能因其内部的保护机制运作开始进行降频的机制来避免CPU 110于过高的温度下以快速的工作频率运作。这么一来，CPU 110所运作的操作系统将缓慢的速度运作者，甚至随着温度的提高而渐渐的更加缓慢，而CPU 110在测试的动作中所需进行的进入冬眠模式(进入S4状态)或是软关机(进入S5状态)的时间也将拉长，例如超过200秒的时间。而这么一来，则会使得操作系统进入S4状态的动作还没完成前，CPU 110的温度则已经提升到对应于S5状态的温度门坎值了，而造成误启动了对应于后续温度门坎值的测试及其动作。

因此，为了确保CPU的温度值位于每个保护点(即，温度门坎值)时的对应动作皆可被启动，在本实施例中，各个测试可被设置为彼此互相独立。即，在执行所述的测试之一(例如，第一测试、第二测试以及第三测试中执行第一测试)时，其他的系统状态对应的温度门坎值(即，第二测试以及第三测试的温度门坎值)皆不会被微控制器130所考虑而启动对应的动作(例如第二测试的软关机动作以及第三测试的硬关机动作)。即，当进行一测试时，则微控制器130关闭所进行的测试对应的系统状态之外的系统状态的进入动作。但本发明并不限定于上述的设置。

另外，在本发明中，当测试是对应于操作系统的工作模式时(例如第一测试以及第二测试)，当执行所述测试的动作时，微控制器130还会同步地开启风扇120(例如通过传送控制信号CS至风扇120)，使得CPU 110是在一个具有散热机制的情况下进入操作系统的休眠模式或是关闭模式中。这么一来，相较于上述现有单纯关闭风扇120的测试方式，在本发明所提出的方式中则可更贴近电子装置10真正面临极端温度环境时的状况。

图3为根据本发明一实施例所绘示测试方法的方法流程图。其中，相较于图1所述实施例，图3所述实施例提供了一种较为详细的实施方式。另外，与上述实施例相似地，本实施例中，冬眠模式对应于进入ACPI的S4状态以及关闭模式对应于ACPI的S5状态。而在本实施例中，微控制器130以键盘控制器(keyboard controller,KBC)来实现，上述的第三测试所述的硬关机即对应于KBC关机(shutdown)的程序。请同时参照图2以及图3，首先，微控制器130(即，KBC)将持续的判断是否接收到任何包括测试的操作指令(步骤S301)。其中，所述的操作指令可由CPU 110所运作的操作系统中一应用程序传送，也可由微控制器130通过一连接接口从一外部装置取得，本发明并不限定于上述。

当微控制器130判断接收得到包括测试的操作指令时，微控制器130则从操作指令中取得测试。在取得测试后，微控制器130首先判断所接收的测试所对应的系统状态为何，例如上述第一测试到第三测试所对应的S4状态、S5状态或是硬关机(在本实施例中即为KBC关机)(步骤S302)。接着，微控制器130即关闭(disable)所示测试对应的系统状态外的系统状态的进入动作(步骤S303)，例如所述测试为第一测试，则对应于第二测试和第三测试的进入动作则会被关闭。

接着，微控制器130执行所述测试并且关闭风扇120(步骤S304)，使得CPU 110可因缺乏有效的散热机制而能提升温度到测试所需的温度门坎值。然后，微控制器130判断所接收的测试对应于：S4状态(对应于冬眠模式的第一测试)或是S5状态(对应于关闭模式的第二测试)，或是KBC关机模式(对应于硬关机的第三测试)(步骤S305)。

当微控制器130判断接收的测试对应于S4状态时(步骤S305，选项1.)，微控制器130持续地判断CPU 110的温度值是否达到所述测试中的温度门坎值(步骤S306)。而当微控制器130判断CPU 110的温度值已达到对应于S4状态的温度门坎值(步骤S306，是)时，微控制器130即可先开启风扇，并且仿真电子装置10在极端温度的环境下而以全速运转(步骤S307)。微控制器130即可传送控制信号CS至CPU 110，使得由CPU 110所运作的操作系统进入S4状态(步骤S308)。而于步骤308中，还确认操作系统是否完整进入S4状态，以完成测试。并以不限定的方式，通知测试者结果为何。

当微控制器130判断接收的测试对应于S5状态时(步骤S305，选项2.)，微控制器130持续地判断CPU 110的温度值是否达到所述测试中的温度门坎值(步骤S309)。而当微控制器130判断CPU 110的温度值已达到对应于S5状态的温度门坎值(步骤S309，是)时，微控制器130即可先开启风扇，并且仿真电子装置10在极端温度的环境下而以全速运转(步骤S310)。微控制器130即可传送控制信号CS至CPU 110，使得由CPU 110所运作的操作系统进入S5状态(步骤S311)。而于步骤311中，还确认操作系统是否完整进入S5状态，以完成测试。并以不限定的方式，通知测试者结果为何。

另一方面，当微控制器130判断接收的测试对应于KBC关机模式时(步骤S05，选项3)，微控制器130即可得知目前的测试对应于上述的第三测试，微控制器130便于不开启风扇120的情况下，判断CPU的温度值是否到达测试(即，第三测试)的温度门坎值(步骤S312)。而当微控制器130判断CPU的温度值已到达测试的温度门坎值时(步骤S312，是)，微处理器130也不开启风扇120，立即关闭对CPU 110电源输出，完成对应于电子装置10硬关机的动作(步骤S313)。

而如上于图3所示实施例所述，所述的操作指令可由CPU 110所运作的操作系统中一应用程序产生并传送至微控制器130。图4为根据本发明一实施例所绘示对应于测试的应用程序的用户接口示意图。请参照图4，用户接口40中包括了状态信息显示栏410以及按钮420～460。其中，按钮420～460分别对应于启动第一测试、启动第二测试、启动第三测试、停止进行中的测试以及结束程序的功能。例如当用户通过操作系统的用户接口，点选了应用程序的用户接口40中的按钮420，CPU 110即会产生包括第一测试的操作指令，并且传送所述的操作指令至微控制器130。而微控制器130在收到第一测试后，便可起始执行第一测试。同时，在执行中各硬件组件的温度变化以及其他监控信息则可由微控制器130所回传至CPU110，并被表示于状态信息显示栏410。

而在本实施例中，状态信息显示栏410可包括实时的监控信息例如CPU 110的温度值、电池的温度值、电子装置10中基板的温度值、电子装置10中其他发热组件的温度值以及目前风扇120的运转与否及其转速等，本发明并不限定于此。若是用户通过用户接口40点选了按钮450，微控制器130即可因应从CPU 110所传送对应于停止测试的控制信号而停止测试，并且重新开启风扇。而当用户通过用户接口40点选了按钮450即可关闭本程序。

另外，应用程序也可纪录操作系统休眠、软关机以及硬关机的次数(例如以于休眠或关机前后设定旗标或是接收来自微控制器130的信息等方式)，并通过状态信息栏410显示。这么一来，用户便可以直接的通过状态信息栏410而得知所述测试的成功与否。例如，用户点选了按钮420，过了一定时间后回头查看电子装置10，而将电子装置10从休眠中唤醒。此时用户也可以通过状态信息栏410上显示休眠次数的数值而确认电子装置10是否完成了所述的第一测试，以此类推。

综上所述，本发明提供了一种测试方法以及电子装置，使得电子装置针对严苛温度环境的测试的流程可以简化(例如上述第一到第三测试)，并且由操作系统的应用程序管理所述的测试，有效地降低人为问题所造成的保护机制误判。另外，在测试是对应于操作系统的工作模式的情况时，微控制器也可对应地重新开启风扇，使得在测试时的电子装置得以更接近真正于严苛温度环境下的电子装置的情况。

Claims (16)

1.一种测试方法，适用于一特定温度环境运作一操作系统的一电子装置，其特征在于，包括以下步骤：

判断是否接收一操作指令；

当接收该操作指令时，取得一测试、执行该测试并且关闭该电子装置的一风扇，其中该测试对应于该操作系统的多个系统状态之一，包括对应于该系统状态的一温度门坎值以及该系统状态的一进入动作，

其中，当该测试的该系统状态对应于该操作系统的一工作模式时，该测试包括：

持续监测该电子装置的一中央处理器的一温度值；以及

当该电子装置的该中央处理器的该温度值到达该温度门坎值时，开启该风扇并执行该系统状态的该进入动作。

2.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，该测试方法对应至一系统状态，该测试方法还包括：

关闭该测试所对应的该系统状态之外的各该系统状态的进入动作。

3.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，开启该风扇并执行该系统状态的该进入动作的步骤包括：

开启该风扇，并且根据该测试所对应该工作模式传送一控制信号至该中央处理器使得该操作系统进入该测试所对应的该工作模式。

4.如权利要求3所述的测试方法，其特征在于，若该测试所对应的该系统状态为该电子装置的一硬关机时，该测试包括：

持续监测该电子装置的该中央处理器的该温度值；以及

当该电子装置的该中央处理器的该温度值到达该温度门坎值时，执行该系统状态的该进入动作，其中该进入动作包括：

关闭对该电子装置的该中央处理器的一电源输出，并且不开启该风扇。

5.如权利要求3所述的测试方法，其特征在于，该工作模式为一冬眠模式或一关闭模式。

6.如权利要求5所述的测试方法，其特征在于，该冬眠模式对应于一第一测试以及该关闭模式对应于一第二测试，其中该第一测试的该温度门坎值低于该第二测试的该温度门坎值。

7.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述取得该测试的步骤包括：

从电子装置的一基本输入输出系统单元取得该测试的该温度门坎值。

8.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，所述判断是否接收该操作指令的步骤包括：

是否从该操作系统中的一应用程序接收该操作指令。

9.一种电子装置，其特征在于，包括：

一中央处理器，运作一操作系统；

一风扇，固设邻近于该中央处理器；

一微控制器，耦接该中央处理器以及该风扇；

其中，该微控制器判断是否接收一操作指令；

当接收该操作指令时，该微控制器取得一测试，执行该测试并且关闭该风扇，其中该测试对应于该操作系统的多个系统状态之一，包括对应于该系统状态的一温度门坎值以及该系统状态的一进入动作，

其中当该测试的该系统状态对应于该操作系统的一工作模式时，该测试包括：

持续监测该电子装置的该中央处理器的一温度值；以及

当该电子装置的该中央处理器的该温度值到达该温度门坎值时，开启该风扇并执行该系统状态的该进入动作。

10.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该测试对应至一系统状态，该测试还包括：

关闭该测试所对应的该系统状态之外的各该系统状态的进入动作。

11.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，以及

若该测试对应于该操作系统的该工作模式，并且当该中央处理器的该温度值到达该温度门坎值时，该微控制器开启该风扇，并且根据该测试所对应该工作模式传送一控制信号至该中央处理器使得该操作系统进入该测试所对应的该工作模式。

12.如权利要求11所述的电子装置，其特征在于，若该测试所对应的该系统状态为该电子装置的一硬关机时，该测试包括：

该微控制器持续监测该电子装置的该中央处理器的该温度值；以及

当该中央处理器的该温度值到达该温度门坎值时，该微控制器执行该系统状态的该进入动作，其中该进入动作包括：

关闭对该中央处理器的一电源输出，并且不开启该风扇。

13.如权利要求11所述的电子装置，其特征在于，该工作模式为一冬眠模式或一关闭模式。

14.如权利要求13所述的电子装置，其特征在于，该冬眠模式对应于一第一测试以及该关闭模式对应于一第二测试，其中该第一测试的该温度门坎值低于该第二测试的该温度门坎值。

15.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该电子装置还包括：

一基本输入输出系统单元，耦接该微控制器，其中该微控制器从该基本输入输出系统单元取得该测试的该温度门坎值。

16.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该微控制器判断是否从该中央处理器所运作的操作系统中的一应用程序接收该操作指令。