CN110321171A - 开机检测装置、系统及其方法 - Google Patents

Abstract

一种开机检测方法适用于具有一通讯单元及一基本输入输出系统单元的一运算装置。开机检测方法包含：执行内储于基本输入输出系统单元的一监看代码，以初始化通讯单元；执行内储于基本输入输出系统单元的一开机代码，以进行一开机流程；以及依据监看代码透过通讯单元传送对应开机代码的一开机数据。同时，还公开一种开机检测装置及系统。

Description

开机检测装置、系统及其方法

技术领域

本发明是有关一种开机检测装置、系统及其方法，特别是一种即时检测除错的开机检测装置、系统及其方法。

背景技术

在个人电脑或服务器的开机启动流程中，通常是由一基本输入输出系统(BasicInput/Output System，BIOS)芯片担负着初始化硬件、检测硬件的功能，以及引导操作系统的任务，其中与上述初始化硬件关联的开机代码主要是烧录在BIOS芯片中。

一般而言，为了检测个人电脑或服务器等运算装置(即待测机台)的开机流程，往往只能透过单一的通讯界面，例如：异步接收发射器(Universal Asynchronous Receiver/Ttransmitter，UART)，以检测除错待测机台的硬件状态或检查BIOS代码是否损坏；或者，也有检测方案是拆开待测机台的机壳，在主机板上额外增设一芯片线上检测端口(In-Circuit Probe Port，ITP)，以外接一芯片线上模拟器(In-Circuit Emulator，ICE)，从而进行检测除错的程序。

然而，上述的检测技术方案大多是受限于单一的通讯界面或需要增设通讯端口或通讯界面，才能进行检测除错，对于使用者而言，十分不便。值得注意的是，无论采取何种技术方案，现有技术并不允许也无法支持除错工具(BIOS debug tool)透过多种的通讯界面通讯连接待测机台。

发明内容

本发明部分实施例提供一种开机检测装置、系统及其方法，主要是利用待测机台的基本输入输出系统单元内储的监看代码(Monitoring code)及开机代码(BIOS code)，在待测机台开机后，执行监看代码以初始化通讯单元，随后执行开机代码以进行一开机流程，并透过通讯单元同步传送相对应开机代码的开机数据。由于在最初阶段即初始化通讯单元，且通讯单元并不受限于单一的通讯界面且无需增设连接端口，而是待测机台既有的多种通讯界面，因此开机数据即可利用待测机台既有的通讯界面来进行传送，以供使用者进行后续的检测除错。

本发明一实施例的开机检测方法，其适用于具有一通讯单元及一基本输入输出系统单元的一运算装置，开机检测方法包含：执行内储于基本输入输出系统单元的一监看代码，以初始化通讯单元；执行内储于基本输入输出系统单元的一开机代码，以进行一开机流程；以及依据监看代码透过通讯单元传送对应开机代码的一开机数据。

本发明另一实施例的开机检测装置包含一第一通讯单元、一基本输入输出系统单元以及一处理单元。基本输入输出系统单元内储一监看代码以及一开机代码。处理单元与第一通讯单元及基本输入输出系统单元逻辑连接。其中处理单元执行监看代码以初始化第一通讯单元，执行开机代码以进行一开机流程，以及依据监看代码透过第一通讯单元传送对应开机代码的一开机数据。

本发明再一实施例的开机检测系统包含一开机检测装置以及一控制装置。开机检测装置包含一第一通讯单元、一基本输入输出系统单元以及一处理单元。基本输入输出系统单元内储一监看代码以及一开机代码。处理单元与第一通讯单元及基本输入输出系统单元逻辑连接。其中处理单元执行监看代码以初始化第一通讯单元，执行开机代码以进行一开机流程，以及依据监看代码透过第一通讯单元传送对应开机代码的一开机数据。控制装置包含一第二通讯单元以及一控制单元。第二通讯单元与第一通讯单元通讯连接。控制单元与第二通讯单元逻辑连接，且控制单元接收开机数据。

以下借由具体实施例配合附图详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的效果。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1为一示意图，显示本发明一实施例的开机检测装置。

图2为一示意图，显示本发明一实施例的开机检测方法。

图3为一示意图，显示本发明一实施例的开机检测系统。

A1 开机数据

A2 修改指令

S10～S18 步骤

1 待测机台、开机检测装置

10 通讯单元

10a 第一通讯单元

12 基本输入输出系统单元

14 处理单元

2 控制装置

20 第二通讯单元

22 控制单元

24 显示单元

26 输入单元

具体实施方式

以下将详述本发明的各实施例，并配合附图作为示例。除了这些详细说明之外，本发明亦可广泛地施行于其它的实施例中，任何所述实施例的轻易替代、修改、等效变化都包含在本发明的范围内，并以权利要求书为准。在说明书的描述中，为了使读者对本发明有较完整的了解，提供了许多特定细节；然而，本发明可能在省略部分或全部特定细节的前提下，仍可实施。此外，众所周知的步骤或元件并未描述于细节中，以避免对本发明形成不必要的限制。附图中相同或类似的元件将以相同或类似符号来表示。特别注意的是，附图仅为示意之用，并非代表元件实际的尺寸或数量，有些细节可能未完全绘出，以求附图之简洁。

传统的运算装置的开机流程主要是由一开机代码(BIOS Code)所掌控，其是一种固件，且储存于只读存储器(ROM)内，例如：烧录在基本输入输出系统芯片(BIOS IC)内。在运算装置被启动后的开机流程中，处理单元读取并执行基本输入输出系统单元内储的开机代码，以初始化硬件、检测硬件，从而进行一开机流程。

请参照图1，然而，本发明一实施例的开机检测装置1的开机流程是由监看代码及开机代码所决定，监看代码及开机代码是一并储存于基本输入输出系统单元12内，如图1所示，待检测的开机检测装置1包含一通讯单元10、一基本输入输出系统单元12以及一处理单元14。

于一实施例中，监看代码自始储存于基本输入输出系统单元12内。

于另一实施例中，开机检测装置1的基本输入输出系统单元12仅存有开机代码而无监看代码。只在检测除错的需求下，处理单元14控制通讯单元10自外部装置接收一监看代码，以后将监看代码烧录于基本输入输出系统单元12内(S10)，以便于下一次开机检测装置1被启动后，处理单元14将执行监看代码及开机代码的开机流程。待最终检测除错流程执行完后，处理单元14再删除基本输入输出系统单元12内储的监看代码。

需要说明的是，通讯单元10包含但不限于下列通讯界面：通用序列总线(Universal Serial Bus，USB)、快捷外设互联标准总线(Peripheral ComponentInterconnect Express，PCIE)、异步接收发射器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，UART)、或系统管理总线(System Management Bus，SM Bus)等通讯界面，亦即通讯单元10利用开机检测装置1既有的多种通讯界面即可传送开机数据或接收监看代码，而不受限于透过特定的通讯界面且无需额外增设其他连接端口或装置硬件。

举例而言，待测机台是送修的笔记型电脑，在检测时只有USB通讯界面可正常启用，其余通讯界面存有不明原因的故障而暂时无法使用，而传统的异步接收发射器检测方法将无法与待测机台建立通讯连线以进行开机流程检测，或使用者需要在笔记型电脑主机板上额外增设所需的连接端口或通讯线路，上述传统方案都可能导致无法检测除错或有维修不易的困境。

然而，本发明部分实施例的开机检测方法，并不受限于单一的通讯界面且无需增设连接端口，而是利用待测机台既有的多种通讯界面传送开机数据或接收监看代码，以供使用者进行后续的检测除错，借此实现支持多种通讯界面的功能，具有高度实用性及便利性。假使待测机台仅剩SM Bus可运作，仍可据以实现本发明部分实施例的开机检测方法。

请一并参照图1及图2，以下说明本发明一实施例的开机检测方法。为了全程监测待测机台(即开机检测装置1)的开机流程，首先，在待测机台仍可开机的状况下，处理单元14先执行内储于基本输入输出系统单元12的一监看代码，以初始化通讯单元10(S12)，随后执行开机代码以进行对应的开机流程(S14)。需说明的是，待测机台执行本实施例的开机检测方法时，对于装置硬件的初始化顺序与传统的开机流程有所不同，传统的运算装置在启动后、进行开机流程前，不会优先初始化其通讯单元。

接着，处理单元14在执行开机代码所制定的开机流程时，可依据监看代码的要求，传送待测机台中各硬件装置所对应的初始化状态，亦即，处理单元14依据监看代码的指令，控制通讯单元10传送对应开机代码的开机数据A1(S16)。举例而言，开机数据A1包含但不限于一存储器(Memory)值、一输出入装置(IO)值、外设元件互连(PCI)值、以及一寄存器(Register)值，其中寄存器包含处理单元的特殊模块寄存器(Model Specific Registers，MSR)，但不以此为限。借此，使用者可依据通讯单元10所传送的开机数据A1，进行检测除错，例如但不限于：追踪开机代码的执行、逐步检视开机代码的每一指令、监看寄存器值及存储器值、设定硬件及软件断点(Break point)、记录开机时间(Boot time)及其流程(Bootflow)、更新BIOS ROM等，详述如后。

于一实施例中，监看代码控制待测机台单步执行开机代码的每一步指令，且通讯单元10传送对应开机代码中每一步指令的开机数据A1，以诊断开机代码的损坏位置。本发明的一实施例可单步执行并单步除错，而非区段性检测。亦即，透过监看代码，本发明一实施例提供一种源代码级除错模块(source level debbugger)，找出错误原始码所在位置，并使其显现于整合开发环境/检测系统，且在不影响开机流程的情况下，提供数据存取及控制函数。

于一实施例中，若开机代码有问题或装置硬件的初始化状态异常，使用者可提供修改指令A2给待测机台1，举例而言，修改指令A1可为多种语言指令及组合，因此使用者在整合开发环境/检测系统里看见开机代码中某一指令错误时，可以设定硬件或软件执行的断点，找出错误原始码或指令的位置，并即时修改或更新开机代码。

于一实施例中，处理单元14依据修改指令A2，修改开机代码或变更寄存器值及存储器值，以进行异常诊断及排除；或者使用者可提供新版的开机代码以覆盖原始的损坏版本，并烧录于基本输入输出系统单元12芯片内，以更新开机代码(即更新BIOS ROM)。亦即，处理单元14透过通讯单元10接收一修改指令A2，依据修改指令A2修改开机代码(S18)。同理，上述传送开机数据A1步骤(S16)以及接收修改指令A2步骤(S18)皆是利用待测机台既有的多种通讯界面，而不受限于透过单一的通讯界面且无需额外增设硬件，即可实现检测除错的功能，详细技术内容已如前述，在此不再冗述。

基于上文所述，本发明一实施例的开机检测方法，其不受限于单一的通讯界面且无需额外增设硬件，而是利用待测机台既有的多种通讯界面接收来自使用者的修改指令，以进行后续的检测除错，借此实现支持多种通讯界面的功能，具有高度实用性及便利性。由于上述开机检测方法并不受限于待测机台的通讯界面，就硬件而言，免除增设连接端口或外接线路等硬件成本，即可大幅提升检测除错的效率。因此，可以支持多种通讯界面或传输协定，以及支持多种统一可延伸固件界面(Unified Extensible Firmware Interface，UEFI)架构下的开机代码(BIOS Code)。此外，透过监看代码所提供的源代码级除错模块，可找出错误原始码所在位置，并使其显现于整合开发环境/检测系统。

请参照图1，显示本发明一实施例的开机检测装置1包含一通讯单元10、一基本输入输出系统单元12以及一处理单元14。处理单元14与通讯单元10及基本输入输出系统单元12逻辑连接，逻辑连接是指电性连接且实体连接。基本输入输出系统单元12内储一监看代码以及一开机代码。其中处理单元14执行监看代码以初始化通讯单元10，执行开机代码以进行一开机流程，以及依据监看代码透过第一通讯单元传送对应开机代码的一开机数据。举例而言，开机数据A1包含但不限于一存储器值、一输出入装置值、外设元件互连值、以及一寄存器值，相关实施例、详细技术内容及优点已如前述，在此不再冗述。有关通讯单元10、一基本输入输出系统单元12以及一处理单元14的技术内容、彼此协同运作关系及相关实施例已如前述，在此不再冗述。

请参照图3，显示本发明一实施例的开机检测系统包含一开机检测装置1以及一控制装置2。有关开机检测装置1所包含的第一通讯单元10a、一基本输入输出系统单元12以及一处理单元14的技术内容、彼此协同运作关系、相关实施例及其技术效果已如前述，在此不再冗述。

控制装置2包含一第二通讯单元20以及一控制单元22。第二通讯单元20与第一通讯单元10a通讯连接。于一实施例中，第二通讯单元20包含但不限于下列通讯界面：通用序列总线、快捷外设互联标准总线、异步接收发射器、或系统管理总线等通讯界面，亦即第二通讯单元20利用开机检测装置1既有的多种类的通讯界面即可与第一通讯单元10a建立通讯连线，而不受限于透过单一的通讯界面且无需额外增设其他连接端口或硬件，详细技术内容及优点已如前述，在此不再冗述。

控制单元22与第二通讯单元20逻辑连接，且控制单元22接收开机数据A1。于一实施例中，控制装置2更包含一显示单元24，且显示单元24与控制单元22逻辑连接。显示单元24可显示控制装置2所接收到的开机数据A1，因此，使用者可依据显示单元24所显示的开机数据A1，进行检测除错，亦即，透过监看代码所提供的源代码级除错模块，找出错误原始码所在位置，并使其显现于本开机检测系统的控制装置2的显示单元24上。

若开机代码受损或装置硬件的初始化状态异常，使用者可提供修改指令A2给开机检测装置1。于一实施例中，控制装置2更包含一输入单元26，且输入单元26与控制单元22逻辑连接，以供使用者输入修改指令A2，其中控制单元22透过第二通讯单元20传送修改指令A2至第一通讯单元10a。因此，使用者透过开机检测系统找出错误原始码所在位置，便可透过相适应的程序语言指令及组合即时修改或更新开机代码。

于一实施例中，显示装置24和输入单元26是整合为一，举例而言，显示装置24为一触控面板，具有一图形化使用者界面，让使用者透过图形化使用者视窗存取数据或操作所需的改善对策，以产生修改指令A2。因此，可节省使用者学习各种除错工具的学习时间，不需花时间记忆除错工具的文字指令，以减少记忆指令的负担。

综上所述，本发明部分实施例的开机检测装置、系统及其方法，主要是利用一监看代码内储于待测机台的基本输入输出系统单元内，在待测机台被启动后，执行监看代码以初始化通讯单元，执行基本输入输出系统单元内储的开机代码以进行一开机流程，并透过通讯单元同步传送相对应开机代码的开机数据或接收修改指令。由于在最初阶段即初始化通讯单元，且通讯单元并不受限于单一的通讯界面且无需增设连接端口，而是待测机台既有的多种通讯界面，因此开机数据即可利用待测机台既有的通讯界面来进行传送，以供使用者进行后续的检测除错。借此，可实现支持多元通讯传输界面、支持多种统一可延伸固件界面架构下的开机代码、即时检测除错的开机流程检测方案。透过监看代码所提供的源代码级除错模块，找出错误原始码所在位置，可使其显现于开机检测系统，供使用者透过图形化使用者界面存取数据或产生修改指令，可减少使用者记忆除错工具的文字指令的负担。

以上所述的实施例仅是为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使本领域技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以此限定本发明的保护范围，即大凡依本发明所公开的精神所作的相应变化或修饰，仍应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种开机检测方法，适用于具有一通讯单元及一基本输入输出系统(BIOS)单元的一运算装置，该开机检测方法包含：

执行内储于该基本输入输出系统单元的一监看代码，以初始化该通讯单元；

执行内储于该基本输入输出系统单元的一开机代码，以进行一开机流程；以及

依据该监看代码透过该通讯单元传送对应该开机代码的一开机数据。

2.如权利要求1所述的开机检测方法，其特征在于，该开机数据包含一存储器值、一输出入装置(I/O)值、一外设元件互连(PCI)值、以及一寄存器(MSR)值。

3.如权利要求1所述的开机检测方法，在该执行该监看代码的步骤前，还包含：

接收该监看代码，并储存该监看代码于该基本输入输出系统单元内。

4.如权利要求1所述的开机检测方法，其特征在于，该传送该开机数据的步骤包含：

传送对应该开机代码中每一步指令的该开机数据。

5.如权利要求1所述的开机检测方法，在该传送该开机数据步骤后，还包含：

接收一修改指令，并依据该修改指令修改该开机代码。

6.一种开机检测装置，包含：

一第一通讯单元；

一基本输入输出系统单元，其内储一监看代码以及一开机代码；以及

一处理单元，与该第一通讯单元及该基本输入输出系统单元逻辑连接；其中该处理单元执行该监看代码以初始化该第一通讯单元，执行该开机代码以进行一开机流程，以及依据该监看代码透过该第一通讯单元传送对应该开机代码的一开机数据。

7.如权利要求6所述的开机检测装置，其特征在于，该开机数据包含一存储器值、一输出入装置(I/O)值、一外设元件互连(PCI)值、以及一寄存器(MSR)值。

8.如权利要求6所述的开机检测装置，其特征在于，该处理单元传送对应该开机代码中每一步指令的该开机数据。

9.如权利要求6所述的开机检测装置，其特征在于，该处理单元透过该第一通讯单元接收一修改指令，并依据该修改指令修改该开机代码。

10.一种开机检测系统，包含：

如权利要求6至9中任一项所述的开机检测装置；以及

一控制装置，包含：

一第二通讯单元，用以与该第一通讯单元通讯连接；以及

一控制单元，与该第二通讯单元逻辑连接，用以接收该开机数据。

11.如权利要求10所述的开机检测系统，其特征在于，该控制装置还包含：

一输入单元，与该控制单元逻辑连接，用以产生如权利要求9所述的修改指令，其中该控制单元透过该第二通讯单元传送该修改指令。

12.如权利要求10所述的开机检测系统，其特征在于，该控制装置还包含：

一显示单元，与该控制单元逻辑连接，用以显示一图形化使用者界面，其中如权利要求9所述的修改指令是透过该图形化使用者界面所产生。