CN110554824A - 一种多操作系统电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多操作系统电子装置，处理器模块包括至少两个处理器，分别用于运行至少两个操作系统；方向获取模块检测多操作系统电子装置的当前位置信息；方向判断模块根据当前位置信息判断多操作系统电子装置的当前位置状态；系统切换模块根据当前位置状态自动切换至少两个操作系统；其中，至少两个操作系统同时运行，至少两个操作系统分别与多操作系统电子装置的不同位置状态对应。通过在一台电子装置的多个操作系统同时运行，且电子装置的不同位置状态与多个操作系统分别对应，系统切换模块根据当前位置状态做系统切换。异系统切换过程避免了系统反复引导带来的时间消耗，切换非常迅速，同一设备可在不同的操作系统中实现自动切换，方便快捷。

Description

一种多操作系统电子装置

技术领域

本发明涉及智能设备技术领域，具体涉及一种多操作系统电子装置。

背景技术

目前市面上存在多种适用于电子设备的操作系统，诸如人们熟知的微软Windows系统、苹果ios系统以及谷歌的安卓系统。不同的操作系统适用环境不同，其软件生态也精彩各异。windows下有诸多逻辑复杂功能强大的生产力软件，而ios及安卓系统下的应用却具备轻量便捷针对触屏优化等优点。在某些环境下，兼有这两种类别的系统特性常常能满足用户的最佳使用需求。现有技术条件下，如果用户想同时使用两种不同的操作系统，或需要两台搭载不同系统的设备，或使用一台双系统设备进行重启切换，前者需要两台设备，后者操作繁琐耗时，都难以获得良好的体验。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种多操作系统电子装置，克服现有技术中多系统设备进行操作系统切换时，需要重启切换、耗时的缺陷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多操作系统电子装置，包括处理器模块、方向获取模块、方向判断模块和系统切换模块，处理器模块包括至少两个处理器，分别用于运行至少两个操作系统；方向获取模块检测所述多操作系统电子装置的当前位置信息；方向判断模块从所述方向获取模块读取所述多操作系统电子装置的当前位置信息，根据所述当前位置信息判断所述多操作系统电子装置的当前位置状态；系统切换模块分别与所述至少两个处理器连接，并从所述方向判断模块接收所述多操作系统电子装置的当前位置状态，根据所述多操作系统电子装置的当前位置状态自动切换所述至少两个操作系统；其中，所述至少两个操作系统同时运行，所述至少两个操作系统分别与所述多操作系统电子装置的不同位置状态对应。

所述至少两个操作系统包括windows系统和android系统。

所述至少两个处理器中一个处理器用于运行windows系统，一个处理器用于运行android系统。

当方向判断模块判断所述多操作系统电子装置的当前位置状态为第一状态时，所述系统切换模块切换至所述windows系统；

当方向判断模块判断所述多操作系统电子装置的当前位置状态为第二状态时，所述系统切换模块切换至所述android系统。

当系统切换模块切换至android系统时，自动开启屏幕书写软件。

当系统切换模块切换至android系统且所述多操作系统电子装置后仰时，自动开启屏幕书写软件。

所述多操作系统电子装置后仰角度大于等于15度。

所述方向获取模块包括重力传感器、方向传感器或旋转传感器。

所述方向判断模块包括微处理器，所述微处理器从所述方向获取模块读取所述多操作系统电子装置的当前位置信息，根据所述当前位置信息判断所述多操作系统电子装置的当前位置状态。

所述微控制器通过I2C接口从所述方向获取模块读取所述多操作系统电子装置的当前位置信息，并通过I2C接口将所述多操作系统电子装置的当前位置状态输出至所述系统切换模块。

所述系统切换模块包括HDMI信号分配器，所述至少两个处理器通过两个HDMI接口同时与所述HDMI信号分配器连接，所述HDMI信号分配器根据所述方向判断模块输出的当前位置状态切换所述至少两个操作系统界面。

所述的多操作系统电子装置还包括显示屏，与所述系统切换模块连接，所述显示屏显示所述系统切换模块切换的所述至少两个操作系统中一个操作系统的界面。

所述多操作系统电子装置还包括输入信号分配器，所述用户输入设备通过所述输入信号分配器与所述至少两处理器连接，所述输入信号分配器与所述方向判断模块连接；所述输入信号分配器根据所述方向判断模块输出的当前位置状态切换所述用户输入设备与所述至少两处理器中的一个处理器连通。

所述输入信号分配器是USB信号分配器，所述USB信号分配器与所述至少两处理器连接，所述USB信号分配器还与所述方向判断模块连接，所述USB信号分配器根据所述方向判断模块输出的当前位置状态控制所述用户输入设备与所述至少两处理器中的一个处理器连通。

本发明还提供一种多操作系统切换方法，应用于包括至少两个操作系统的电子设备，包括：步骤1：启动所述至少两个操作系统；步骤2：检测所述电子设备的当前位置信息；步骤3：根据所述电子设备的当前位置信息判断所述电子设备的当前位置状态；步骤4：根据所述电子设备的当前位置状态自动切换所述至少两个操作系统；其中，所述至少两个操作系统同时运行，所述至少两个操作系统分别与所述电子设备的不同位置状态对应。

所述至少两个操作系统包括windows系统和android系统。

当所述步骤3判断所述电子设备的当前位置状态为第一状态时，所述步骤4切换至所述windows系统；

当所述步骤3判断所述电子设备的当前位置状态为第二状态时，所述步骤4切换至所述android系统；

当切换至android系统时，自动开启屏幕书写软件。

当切换至android系统且所述电子设备后仰时，自动开启屏幕书写软件。

所述电子设备后仰角度大于等于15度。

所述步骤2包括：由重力传感器、方向传感器或旋转传感器测得所述电子设备的当前位置信息。

所述多操作系统切换方法，还包括步骤5：显示所述至少两个操作系统中的一个操作系统界面。

所述步骤4还包括：根据所述当前位置状态为所述至少两个操作系统切换用户输入设备，所述用户输入设备用于向所述至少两个操作系统中键入用户指令。

所述用户输入设备输出USB格式数据至所述至少两个操作系统。

本发明的有益效果在于，通过在一台电子装置的多个操作系统同时运行，且电子装置的不同位置状态与多个操作系统分别对应，由方向获取模块实时检测电子装置的当前位置信息，方向判断模块根据方向获取模块输出的当前位置信息判断电子装置的当前位置状态，再由系统切换模块根据方向判断模块输出的当前位置状态做系统切换。异系统切换过程避免了系统反复引导带来的时间消耗，切换非常迅速，同一设备可在不同的操作系统中实现自动切换，方便快捷。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一实施例的多操作系统电子装置10的电路框图；

图2是本发明一实施例的三维空间示意图；

图3是本发明一实施例的双操作系统电子装置20的电路框图；

图4图3所示双操作系统电子装置20的旋转示意图；

图5是本发明图3所示双操作系统电子装置20连接用户输入设备的电路框图；

图6是图3所示双操作系统电子装置20与USB类用户输入设备连接的电路图；

图7是本发明一实施例的三操作系统电子装置40的电路框图；

图8图7所示三操作系统电子装置40的旋转示意图；

图9是本发明一实施例的多系统切换方法的流程图；

图10是本发明一实施例的双系统切换方法的流程图；

图11是本发明又一实施例的双系统切换方法的流程图；

图12是本发明另一实施例的双系统切换方法的流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

现在将详细说明本发明的实施例，其实例由附图示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。下面，示例性实施，例被描述以参考附图解释本发明。

根据本发明的示例性实施例，参照方法的流程图在下文中描述本发明。应理解流程图的每个方框、以及流程图中的方框的结合能够由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给适用计算机、专用计算机、或者其它可编程数据处理设备以生产机器的处理器，从而，这些指令通过计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行以实现流程方框或方框结合中的指定的功能。这些计算机程序指令也可被存储在计算机可用或计算机可读的存储器中，其可指示计算机或其它可编程数据处理设备以特定的方式运行，从而，存储在计算机可用或计算机可读存储器中的指令产生制造物以实现流程方框或方框结合中的指定的功能。计算机程序指令也可被加载到计算机或其它可编程数据处理设备上以使一系列操作步骤在计算机或其它可编程设备上被执行以产生计算机执行的处理，从而在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供实现流程方框或方框结合中的指定的功能。

另外，流程图的每一方框可表示模块、程序段或部分代码，其包括一个或多个可执行指令以实现特定的逻辑功能。同样应注意到，在某些替代的实现中，方框中示出的功能可异常发生。例如，连续所示的两方框实际上可实质上同时被执行或者方框有时可被以相反的顺序执行，这取决于有关的功能性。

同时，为了对于本发明的更好理解，假设根据本发明，windows和android操作系统被安装在电子装置或电子设备中。然而，本发明并不限于windows和android操作系统，并且可包括除了windows和android之处的其它操作系统或系统的任何组合以取代windows和android。

本发明的多操作系统电子装置和双操作系统电子装置可以是电子白板、电子黑板、多媒体一体机等电子设备，但不限于此。

现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。

如图1所示，本实施例的多操作系统电子装置10包括处理器模块101、方向获取模块103、方向判断模块105和系统切换模块107，处理器模块101包括至少两个处理器，如图1中的处理器一1011、处理器1012等，至少两个处理器分别用于运行不同的操作系统，多操作系统电子装置10的不同位置状态对应不同的操作系统。在具体实施方式中，多操作系统电子装置10的不同位置状态可包括多操作系统电子装置10在同一个平面内的横向状态、纵向状态、平行于水平面的状态、在三维空间内任意旋转预设角度的一个状态等等，这里仅仅是一些例子，本发明并限制于此。

如图2所示，本发明中的水平面可指xoy平面，横向和纵向可指在xoz平面或yoz平面上的横向和纵向，横向通常是指屏幕的长度方向平行于xoy平面，纵向通常是指屏幕的长度方向垂直于xoy平面。

在具体实现中，可以在一个字节中使用两位或者三位比特表示上述位置状态，例如，00为横向状态、01为纵向状态、10为平行于水平面的状态、11为在三维空间内任意旋转预设角度的一个状态，这里只是举例，本发明中多操作系统电子装置10的不同位置状态不限于此。关于横向和纵向状态，将在下文详细描述。

当多操作系统电子装置10开机后，处理器模块101中的至少两个处理器同时运行不同的操作系统，并且每个处理器的输出信号输出至系统切换模块107；方向获取模块103实时检测并输出多操作系统电子装置10的当前位置信息；方向判断模块105实时读取方向获取模块103输出的多操作系统电子装置10的当前位置信息，并根据该当前位置信息判断多操作系统电子装置10的当前位置状态，方向判断模块105将该当前位置状态输出至系统切换模块107；系统切换模块107根据该当前位置状态切换操作系统。

在具体实施方式中，方向判断模块105可以实时输出多操作系统电子装置10的当前位置状态至系统切换模块107，此时，当系统切换模块107检测到多操作系统电子装置10的当前位置状态变化时，即切换到该当前位置状态对应的操作系统；方向判断模块105也可以在检测到多操作系统电子装置10的当前位置状态发生变化时再将多操作系统电子装置10的当前位置状态输出至系统切换模块107，此时，系统切换模块107接收到多操作系统电子装置10的当前位置状态后即进行操作系统切换。

在一实施方式中，可预先保存不同操作系统与多操作系统电子装置10不同位置状态的对应关系表，在判断多操作系统电子装置10的当前位置状态后，通过查表的方式确定是否做系统切换。也可通过函数确定是否做操作系统切换，所述函数为多操作系统电子装置10的不同位置信息或不同位置状态与不同操作系统的对应关系函数，例如，如果多操作系统电子装置10是两个操作系统windows和android同时运行，多操作系统电子装置10有两个位置状态分别与两个操作系统对应，例如，两个位置状态可以是相对于水平面横向和相对于水平面纵向，两个位置状态与两个操作windows和android形成函数关系。本发明不限制具体实现方法。

下面将以双操作系统电子装置为例展开说明本发明的技术方案，双系统只是个举例，本发明并不限制操作系统的个数。

图3是本发明一实施例的双操作系统电子装置20的框图，包括处理器模块201、方向获取模块203、方向判断模块205和系统切换模块207，处理器模块201包括处理器一2011和处理器二2012。

在具体实施方式中，处理器一2011可以是intel处理器，用于运行windows系统，处理器二2012可以是ARM处理器，用于运行android系统，并且在双操作系统电子装置20开机后，windows系统和android系统同时启动运行，输出信号至系统切换模块207。

在该实施方式中，也可以由intel处理器运行android系统，ARM处理器运行windows系统，但是intel处理器运行android系统的兼容性不好、效率低，ARM处理器运行windows系统有同样的缺点，系统和处理器要相互优化才能达到最好的效果，所以常规是运用intel处理器运行windows系统，ARM处理器运行android系统。

方向获取模块203实时检测并输出双操作系统电子装置20的当前位置信息，方向判断模块205实时读取方向获取模块203输出的当前位置信息，并根据当前位置信息判断双操作系统电子装置20的当前位置状态，方向判断模块205将双操作系统电子装置20的当前位置状态输出至系统切换模块207，系统切换模块207根据双操作系统电子装置20的当前位置状态切换双操作系统电子装置20的操作系统。

在具体实施方式中，方向获取模块203可以是任何能够感测该双操作系统电子装置的方向的装置，例如，重力传感器、方向传感器或旋转传感器等。例如，当选取重力传感器作为方向获取模块203时，可选取MMA7660FC重力传感器芯片，MMA7660FC重力传感器芯片可实施检测并输出双操作系统电子装置20的当前位置信息；方向判断模块205实时读取方向获取模块203输出的双操作系统电子装置20的当前位置信息，并根据当前位置信息判断双操作系统电子装置20的当前位置状态。

在具体实施方式中，重力传感器MMA7660FC包括两种寄存器，其中保存着位置方向信息，芯片手册中记载为TILT寄存器和XOUT、YOUT、ZOUT寄存器，TILT寄存器的数据是一个字节，该字节中的bit[2]-bit[4]是位置方向信息，这三位值为001就表示横向头朝左，为010表示横向头朝右，为101表示竖置颠倒，为110表示正常的竖置。XOUT、YOUT、ZOUT寄存器分别是一个字节，x、y、z轴的数据分别保存在XOUT、YOUT、ZOUT寄存器中，对于XOUT寄存器，其中bit[0]-bit[6]表示x轴的位置信息，对于YOUT寄存器，其中bit[0]-bit[6]表示y轴的位置信息，对于ZOUT寄存器，其中bit[0]-bit[6]表示Z轴的位置信息。双操作系统电子装置20的当前位置信息可以是TILT寄存器中的数值，也可以是XOUT、YOUT、ZOUT寄存器中的数值。

如图4所示，是双操作系统电子装置20旋转示意图，其中状态1为本发明定义的横向，左侧标识的状态1为双操作系统电子装置20横向头朝右，右侧标识的状态1为双操作系统电子装置20横向头朝左；状态2为本发明定义的纵向，上方标识的状态2为双操作系统电子装置20正常的竖置，下方标识的状态2为双操作系统电子装置20竖置颠倒。此实施例只是为了示意说明，在其他实施方式中，旋转中心可以依实际设计需求而定，不局限于此，比如旋转中心还可以设置在双操作系统电子装置20的背部中心点等等。

如图4所示，双操作系统电子装置20初始位置是横向头朝右，当由初始位置旋转时，当旋转角度α超过45度时，方向判断模块105判断双操作系统电子装置20的位置状态由横向变为了纵向，进而根据当前的位置状态切换到对应的操作系统。这里只是举例说明45度为位置状态变化的临界点，本发明不限制具体的临界点值，比如，旋转角度α还可以是30度、60度等，或者还可以是双操作系统电子装置20由初始位置变换为平行于水平面的位置，或者由初始位置变换到三维空间的一个预设位置等等，本发明不限制系统切换时的临界点值的选取，设计者可根据实际需求设定不同的系统切换临界点值。

在一实施方式中，方向判断模块205通过软件算法读取方向获取模块203中的当前位置信息数据，当双操作系统电子装置20通电但并未开机时，软件即启动，方向获取模块203就开始检测双操作系统电子装置20的位置信息数据，例如，x、y、z轴的数据。方向判断模块205会不断读取方向获取模块203输出的当前位置信息数据，但是仅获取方向获取模块203的当前位置信息数据不进行操作系统切换操作，开机后会根据方向获取模块203的当前位置状态数据进行操作系统切换。

如果切换操作系统的情况是电子设备的当前位置状态是横向或纵向，则可只读取TILT寄存器内的数值；如果切换操作系统的情况包括除了电子设备的当前位置状态处于横向或纵向以外的其他位置信息，例如，由初始位置变换到三维空间的一个特定位置，则可以读取XOUT、YOUT、ZOUT寄存器中数值来判断电子设备的当前位置状态。

在一个实施例中，切换操作系统是根据屏幕处于横向或纵向来进行的。在该实施方式中，当重力传感器MMA7660FC的TILT寄存器为001或010时表示双操作系统电子装置20方向为横向，即，双操作系统电子装置20是横向头朝左或横向头超右时，都判断双操作系统电子装置20的当前位置状态是横向；当重力传感器的寄存器为101或110时表示双操作系统电子装置20方向为纵向，即，双操作系统电子装置20是竖置颠倒或正常竖置时，都判断双操作系统电子装置20的当前位置状态是纵向。此时，横向时切换windows系统，纵向时切换android系统，也可以反过来，本发明不限制。

在具体实施方式中，如果双操作系统电子装置20的旋转机构可360度旋转，重力传感器MMA7660FC输出的当前位置信息可包括四种，TILT寄存器为001就表示横向头朝左，为010表示横向头朝右，为101表示竖置颠倒，为110表示正常的竖置；如果双操作系统电子装置20的旋转机构只可90度旋转，那么重力传感器MMA7660FC输出的当前位置信息可包括两种，TILT寄存器为010就表示横向，110表示竖置。

在另一个实施例中，切换操作系统是根据双操作系统电子装置20所处的当前位置信息来进行的，或者说，根据双操作系统电子装置20旋转的角度(如图4中的α角)来进行的。可以始终读取XOUT、YOUT、ZOUT寄存器中的x、y、z轴的数据作为当前位置信息，例如，双操作系统电子装置20初始位置是图4中的左侧的状态1，即横向头朝右，当双操作系统电子装置20旋转30度时，读取重力传感器中x、y、z轴的数据，根据x、y、z轴的数据来判断当前位置状态为横向或者纵向。当使用其他传感器检测双操作系统电子装置20的位置信息时，根据具体传感器的芯片规格做不同设计即可。

这里只举了采用重力传感器的例子，如果采用其他传感器，实现方法可能会有所不同。但是本发明的精髓并不因为采用不同传感器而发生变化。本发明的总体思路是一台电子装置的多个操作系统同时运行，且电子装置的不同位置状态与多个操作系统分别对应，由方向获取模块实时检测电子装置的当前位置信息，方向判断模块根据方向获取模块输出的当前位置信息判断电子装置的当前位置状态，再由系统切换模块根据方向判断模块输出的当前位置状态做系统切换。异系统切换过程避免了系统反复引导带来的时间消耗，切换非常迅速，同一设备可在不同的操作系统中实现自动切换，方便快捷。

在一实施方式中，当方向判断模块205判断双操作系统电子装置20的当前位置状态为第一状态时，系统切换模块207可将双操作系统电子装置20切换为windows系统；当方向判断模块205判断装置的当前位置状态为第二状态时，系统切换模块207可将双操作系统电子装置20切换为android系统。

在具体实施方式中，第一状态可以是双操作系统电子装置20为横向，第二状态可以是双操作系统电子装置20为纵向，也可以反过来，本发明不限制。

由于在双操作系统电子装置20开机时，双操作系统电子装置20同时从硬盘的不同存储区域引导Windows系统和android系统，二者同时启动运行并将输出信号输出至系统切换模块205，方向获取模块203实时输出双操作系统电子装置20的方向信息，不同方向信息对应不同的操作系统，该异系统切换过程避免了系统反复引导带来的时间消耗，切换非常迅速，同一设备可在不同的操作系统中实现自动切换，方便快捷，适应不同的需求。

在一实施方式中，由于android系统端有更完善的书写解决方案，所以可在双操作系统电子装置20切换至android系统时，自动开启屏幕书写软件，以方便用户书写，提高用户体验。作为优选的实施方式，可当双操作系统电子装置20竖屏且后仰放置时，双操作系统电子装置20自动开启屏幕书写软件。在具体实施方式中，可在双操作系统电子装置20后仰超过15度时，自动开启屏幕书写软件，因为这个放置角度最方便用户书写，获得最佳的用户体验。

在此实施方式中，后仰指的是当双操作系统电子装置20处于图4中状态2的纵向位置时，双操作系统电子装置20向后倾斜与原竖直平面成一定角度。

在一实施方式中，可采用STM32芯片作为双操作系统电子装置20的方向判断模块205，并可采用HDMI信号分配器作为系统切换模块207，例如可选用AD8192芯片作为HDMI信号分配器。STM32芯片的输入端口与方向获取模块203的输出端口电连接，接收方向获取模块203输出的双操作系统电子装置20的当前位置信息，STM32芯片根据接收到的当前位置信息判断双操作系统电子装置20的当前位置状态，例如是横向或者纵向，再将判断后的当前位置状态输出至AD8192芯片，AD8192芯片分别连接处理器一2011和处理器二2012，AD8192芯片根据双操作系统电子装置20的当前位置状态切换至windows系统或android系统。

在具体实施方式中，STM32芯片的输入端口与方向获取模块203的输出端口可通过I2C端口连接，即STM32芯片通过I2C接口读取方向获取模块203输出的当前位置信息数据；STM32芯片的输出端口与AD8192芯片的输入端口也是通过I2C端口连接，即，STM32芯片通过I2C端口向系统切换模块207输出当前位置状态。在具体实施方式中，，当STM32芯片判断双操作系统电子装置20的当前位置状态为横向时，可以输出十六进制的0x0F数值至AD8192芯片的通路选择寄存器(RX_PT)，AD8192芯片读取该数值并切换至windows操作系统通路，当STM32芯片判断双操作系统电子装置20的当前位置状态为纵向时，可以输出十六进制的0xF0数值至AD8192芯片的通路选择寄存器(RX_PT)，AD8192芯片读取该数值并切换至android操作系统通路。

在该实施方式中，处理器一2011和处理器二2012输出的是HDMI格式数据，所以采用了HDMI信号分配器AD8192芯片，AD8192芯片可提供两路HDMI输入接口，一路HDMI输出接口，AD8192芯片与处理器一2011和处理器二2012通过两路HDMI输入接口连接。在其他实施方式中，处理器一2011和处理器二2012也可以输出其他格式数据，本发明不限制，例如还可以输出VGA、DP等格式的数据，此时，改用相应格式的信号分配器即可。

在一实施方式中，如图5所示，双操作系统电子装置20还包括显示屏209，显示屏209与系统切换模块207连接，以显示系统切换模块207切换的windows系统或android系统显示界面。当显示windows操作系统界面时，方便用户使用公司的教学软件或其他windows软件，当显示android操作系统界面时，方便用户书写。在具体实施方式中，显示屏可以是电容触控屏、红外触控屏等，本发明不限制。

在一实施方式中，如图5所示，双操作系统电子装置20还可以包括输入信号分配器211，双操作系统电子装置20通过输入信号分配器211与用户输入设备30，例如，用户输入设备30可以是USB接口类的键盘、鼠标等，用户输入设备30通过信号分配器211与双操作系统电子装置20连接。当方向判断模块205确定双操作系统电子装置20的当前位置状态后，方向判断模块205还将双操作系统电子装置20的当前位置状态输出至信号分配器211，信号分配器211根据双操作系统电子装置20的当前位置状态切换用户输入设备30与处理器一或处理器二连通。

根据鼠标键盘等USB外设支持热插拔特性，可以用USB信号分配器芯片作为输入信号分配器211，可随时切换USB外设的通路连接到运行Windows的intel处理器或者运行android的ARM处理器，来无缝切换不同系统的人工控制接口。

例如，当方向判断模块205确定双操作系统电子装置20的当前位置状态为横向，方向判断模块205将该位置状态信息输出至USB信号分配器，USB信号分配器根据该位置状态信息将用户输入设备30与intel处理器连通。当方向判断模块205输出双操作系统电子装置20的当前位置状态信息为纵向，方向判断模块205将该位置状态信息输出至USB信号分配器，USB信号分配器根据该位置状态信息将用户输入设备30与ARM处理器连通。

图6是本发明一实施例的双操作系统电子装置系统电路图，其中，处理器模块包括intel CPU和ARM CPU，intel CPU用于运行windows操作系统，ARM CPU用于运行android操作系统，当双操作系统电子装置开机时，intel CPU和ARM CPU同时运行，即windows操作系统和android操作系统同时开启。方向获取模块203，即重力感应器MMA7660FC实时检测双操作系统电子装置20的当前位置信息；方向判断模块205，即STM32芯片接收方向获取模块203输出的当前位置信息，并根据当前位置信息判断双操作系统电子装置20的当前位置状态，STM32芯片通过I2C接口将当前位置状态信息输出至系统切换模块207，即AD8192芯片，AD8192芯片分别连接intel CPU和ARM CPU，由AD8192芯片根据STM32芯片输出的当前位置状态信息切换windows操作系统和android操作系统以输出至显示屏显示。同时，STM32芯片通过IO口将当前位置状态信息输出至USB信号分配器TS3USB30，USB信号分配器TS3USB30通过USB hub与用户输入设备30相连，并根据当前位置状态信息实现用户输入设备与两处理器的选通连接。在此实施方式中，由于使用USB hub连接用户输入设备30和USB信号分配器TS3USB30，可以连接多个USB类用户输入设备。在其他实施方式中，也可以不使用USB hub，此时，只能连接一个USB类用户输入设备。

例如，当双操作系统电子装置20的当前位置状态为横向时，STM32芯片可输出十六进制的0x0F数值至AD8192芯片，并输出高电平至USB信号分配器TS3USB30，AD8192芯片根据STM32芯片输出的十六进制数值0x0F切换至intel CPU一路，以显示windows操作系统界面，USB信号分配器TS3USB30根据STM32芯片输出的高电平将用户输入设备选通至intel CPU，以为windows系统提供服务；当双操作系统电子装置20的当前位置状态为纵向时，STM32芯片可输出十六进制的0xF0数值至AD8192芯片，并输出低电平至USB信号分配器TS3USB30，AD8192芯片根据STM32芯片输出的十六进制数值0xF0切换至ARM CPU一路，以显示android操作系统界面，USB信号分配器TS3USB30根据STM32芯片输出的低电平将用户输入设备选通至ARM CPU，以为android系统提供服务。当然，AD8192芯片也根据STM32芯片输出的十六进制数值0x0F切换至ARM CPU一路，或根据STM32芯片输出的十六进制数值0xF0切换至intelCPU一路；USB信号分配器TS3USB30也可根据STM32芯片输出的高电平将用户输入设备选通至ARM CPU，或根据STM32芯片输出的低电平将用户输入设备选通至intel CPU，本发明并不限制。

双操作系统电子装置由两处理器同时启动Windows系统和android系统，二者同时启动运行并将输出信号输出至HDMI信号分配器AD8192芯片，重力感应器MMA7660FC实时输出双操作系统电子装置的方向信息，横向时切换为windows操作系统，纵向时切换为android操作系统，该异系统切换过程避免了系统反复引导带来的时间消耗，切换非常迅速，同一设备可在不同的操作系统中实现自动切换，方便快捷，适应不同的需求。同时，在双操作系统电子装置切换至android系统界面时，自动开启屏幕书写软件，以方便用户书写，提高用户体验。

可以理解，对于具有更多操作系统的电子装置，例如包括三个甚至更多个操作系统的电子装置，采用本发明的方案，同样可以达到异系统切换过程避免了系统反复引导带来的时间消耗，切换非常迅速的效果。

在一实施方式中，如图7所示，多操作系统电子装置具有三个操作系统，例如windows、android和ios，此时，处理器一4011用于运行windows系统，处理器二4012用于运行android系统，处理器三4013用于运行ios系统，并且在三操作系统电子装置40开机后，windows系统、android系统和ios系统同时启动运行，输出信号至系统切换模块407。

方向获取模块403实时检测并输出三操作系统电子装置40的当前位置信息，方向判断模块405实时读取方向获取模块403输出的当前位置信息，并根据当前位置信息判断三操作系统电子装置40的当前位置状态，方向判断模块405将三操作系统电子装置40的当前位置状态输出至系统切换模块407，系统切换模块407根据三操作系统电子装置40的当前位置状态切换三操作系统电子装置40的操作系统。

在一实施方式中，如图8所示，三操作系统电子装置40可以有三个位置状态分别与三个操作系统对应，三个位置状态可以分别横向头朝右，对应图8中的状态1，纵向，对应图8中的状态2，横向头朝左，对应图8中的状态3。在具体实施方式中，方向判断模块405可以判断三操作系统电子装置40相对于水平面0-45度放置时都是状态1，三操作系统电子装置40相对于水平面45-135度放置时都是状态2，三操作系统电子装置40相对于水平面135-180度放置时都是状态3，所述三组位置状态与三个操作windows、android和ios对应，横向头朝右状态1时对应windows系统，纵向状态2时对应android系统，横向头朝左状态3时对应ios系统。当方向判断模块405判断三操作系统电子装置40的当前位置状态为状态1，系统切换模块407切换至windows系统，当方向判断模块405判断三操作系统电子装置40的当前位置状态为状态2，系统切换模块407切换至android系统，当方向判断模块405判断三操作系统电子装置40的当前位置状态为状态3，系统切换模块407切换至ios系统。在其他实施方式中，状态1、状态2、状态3与windows、android和ios对应关系也可以是其他，本发明不限制。

可以理解的是，上述0-45度、45-135度、135-180度的设置也只是个举例，设计者同样可以根据实际需求设置不同的系统切换的临界点值。

在一实施方式中，可采用intel处理器运行windows系统，ARM处理器运行android系统，Apple处理器运行ios系统。

在一实施方式中，方向获取模块403同样可以是任何能够感测该双操作系统电子装置的方向的装置，例如，重力传感器、方向传感器或旋转传感器等，在具体实施方式中，也可以采用双操作系统电子装置20中的重力传感器芯片MMA7660FC，同样可以采用读取该芯片TILT寄存器或XOUT、YOUT、ZOUT寄存器中的数据作为三操作系统电子装置40的当前位置信息。

当读取芯片TILT寄存器中的数据作为三操作系统电子装置40的当前位置信息时，重力传感器MMA7660FC的TILT寄存器为010时表示双操作系统电子装置20方向为横向头朝右，为001时表示双操作系统电子装置20方向为横向头朝左，当重力传感器的寄存器为101或110时表示双操作系统电子装置20方向为纵向。比如，横向头朝右时切换windows系统，纵向时切换Android系统，横向头朝左时切换ios系统，也可以是其他对应方式，本发明不限制。

在一实施方式中，系统切换模块207同样可以采用HDMI信号分配器、VGA信号分配器、DP信号分配器等。在具体实施方式中，如果采用HDMI信号分配器，因为是三个操作系统，不适用采用一个AD8192芯片，因为该芯片只提供两个HDMI接口与处理器连接，此时应选用具有至少三个HMDI接口的信号分配器芯片，例如AD8197B芯片，该芯片最多支持四路HMDI接口，或者采用两个AD8192芯片。

在一实施方式中，三操作系统电子装置40同样可以包括输入信号分配器，三操作系统电子装置40通过输入信号分配器与用户输入设备连接，例如，可以是USB接口类的键盘、鼠标等用户输入设备，用户输入设备通过输入信号分配器与三操作系统电子装置40连接。当方向判断模块405确定三操作系统电子装置40的当前位置状态后，方向判断模块405还将三操作系统电子装置40的当前位置状态输出至输入信号分配器，输入信号分配器根据三操作系统电子装置40的当前位置状态切换用户输入设备与处理器一、处理器二或处理器三连通。

在一实施方式中，同样可以用USB信号分配器芯片作为输入信号分配器，当方向判断模块405确定三操作系统电子装置40的当前位置状态为横向头朝右，方向判断模块405将该位置状态信息输出至USB信号分配器，USB信号分配器根据该位置状态信息将用户输入设备与运行windows的处理器连通。当方向判断模块405输出三操作系统电子装置40的当前位置状态信息为纵向，方向判断模块405将该位置状态信息输出至USB信号分配器，USB信号分配器根据该位置状态信息将用户输入设备与运行android的处理器连通。当方向判断模块405确定三操作系统电子装置40的当前位置状态为横向头朝左，方向判断模块405将该位置状态信息输出至USB信号分配器，USB信号分配器根据该位置状态信息将用户输入设备与运行ios的处理器连通。

在具体实施方式中，由于是三个操作系统，不适用采用一个TS3USB30芯片，因为该芯片只提供两个USB接口与处理器选通连接，此时应选用具有至少三个USB接口的信号分配器芯片，或者采用两个TS3USB30芯片。

可以理解的是，本发明的多系统切换装置的位置状态并不局限于平面的旋转，也可以是立体空间内预设角度的旋转，本发明并不限制。

本发明还提供一种多系统切换方法，应用于包括至少两个操作系统的电子设备。如图9所示，是本发明一实施例的多系统切换方法500的流程图，当电子设备开机后，步骤501同时运行至少两个操作系统，步骤503实时检测电子设备的当前位置信息；步骤505根据电子设备的当前位置信息判断电子设备的当前位置状态；步骤507根据当前位置状态切换至少两个操作系统；其中，至少两个操作系统分别对应于电子设备的不同位置状态。在具体实施方式中，电子设备的不同位置状态可包括电子设备在同一个平面内的横向状态、纵向状态、平行于水平面的状态、在三维空间内任意旋转预设角度的一个状态等等，这里仅仅是一些例子，本发明并限制于此。如上文对图2的描述，本发明中的水平面可指xoy平面，横向和纵向可指在xoz平面或yoz平面上的横向和纵向，横向通常是指屏幕的长度方向平行于xoy平面，纵向通常是指屏幕的长度方向垂直于xoy平面。在具体实现中，可以在一个字节中使用两位或者三位比特表示上述位置状态，例如，00为横向状态、01为纵向状态、10为平行于水平面的状态、11为在三维空间内任意旋转预设角度的一个状态，这里只是举例，本发明中电子设备的不同位置状态不限于此。

可以理解的是，当完成一次操作系统切换之后，通常需要继续执行步骤503实时检测电子设备的当前位置信息，并继续根据当前位置信息判断电子设备的当前位置状态，如果电子设备的当前位置状态发生变化，则继续切换至对应操作系统。

在具体实施方式中，可预先保存不同操作系统与电子设备不同位置状态的对应关系表，在检测到电子设备的当前位置信息后，判断电子设备的当前位置状态，进而通过查表的方式确定当前位置状态对应的操作系统，以实现系统切换。也可通过函数确定当前位置状态对应的操作系统，以实现系统切换，所述函数为电子设备不同位置信息或不同位置状态与不同操作系统的对应关系函数，例如，电子设备是两个操作系统windows和android同时运行，且电子设备具有两个状态，第一状态和第二状态，例如，第一状态可以是电子设备为横向，第二状态可以是电子设备为纵向，所述两个状态与两个操作windows和android形成函数关系，横向对应windows系统，纵向对应android系统。这里只是举例说明，本发明不限制具体实现方法。

在一实施方式中，至少两个操作系统可以包括windows系统、android系统、ios操作系统等。下面以包括两个操作系统windows系统和android系统的双系统电子设备为例进行说明，windows系统可由intel处理器运行，android系统可由ARM处理器运行。本发明不限制操作系统和处理器的个数。

在具体实施方式中，可采用重力传感器MMA7660FC检测电子设备的位置信息，当重力传感器MMA7660FC的TILT寄存器为001或010时表示电子设备位置状态为横向，当重力传感器的寄存器为101或110时表示电子设备位置状态为纵向。也可以读取重力传感器中x、y、z轴的数据来判断电子设备的当前的位置信息数据，再根据该位置信息数据判断电子设备的位置状态。

图10是本发明一实施例的双系统电子设备的系统切换流程图600，步骤601，当双系统电子设备开机后，从硬盘的不同存储区域引导Windows操作系统和android操作系统，两系统同时运行；步骤603实时检测双系统电子设备的当前位置信息；步骤605根据双系统电子设备的当前位置信息判断双系统电子设备的当前位置状态；步骤607根据电子设备的当前位置状态切换操作系统，如果双系统电子设备的当前位置状态是横向，则切换至windows操作系统，如果双系统电子设备的当前位置状态是纵向，则切换至android操作系统。可以理解的是，当完成一次操作系统切换后，可继续检测双系统电子设备的当前位置信息。

在一实施方式中，考虑到android系统端有更完善的书写解决方案，可在切换至android操作系统后，自动开启屏幕书写软件，如图11所示，是该实施例的流程图700。其中，步骤701至步骤705与图10中的步骤601至步骤605相同，步骤7.7根据电子设备的当前位置状态切换操作系统，如果双系统电子设备的当前位置状态是横向，则切换至windows操作系统，如果双系统电子设备的当前位置状态是纵向，则切换至android操作系统并自动开启屏幕书写软件，以方便用户书写，当显示windows操作系统界面时，方便用户使用公司的教学软件或其他windows软件，当显示android操作系统界面时，方便用户书写。

在一实施方式中，可当双系统电子设备纵向且后仰放置时，设备自动切换到android系统的并自动开启屏幕书写软件。作为优选的实施方式，双系统电子设备后仰角度可以大于等于15度，因为这个放置角度最方便用户书写，藉此获得最佳的用户体验。

在一实施方式中，还可以根据双系统电子设备的当前位置状态切换用户输入设备，例如鼠标、键盘等设备与不同操作系统处理器的选通连接。如图12所示，是本发明又一实施例的双系统切换方法800的流程图，其中，步骤801至步骤805与图11中步骤701至步骤705相同，步骤807根据电子设备的当前位置状态切换操作系统，当双系统电子设备的当前位置状态是横向时，切换至windows操作系统并将用户输入设备选通至windows操作系统，当双系统电子设备的当前位置状态是纵向时，切换至android操作系统并将用户输入设备选通至android操作系统。

在具体实施方式中，用户输入设备可以是USB类设备，该类设备具有热插拔特性，可以用USB信号分配器芯片随时切换USB外设的通路——连接到运行Windows的intel cpu或者运行android的arm cpu，来无缝切换不同系统的人工控制接口。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (24)

1.一种多操作系统电子装置，其特征在于，包括：

处理器模块，包括至少两个处理器，分别用于运行至少两个操作系统；

方向获取模块，用于检测所述多操作系统电子装置的当前位置信息；

方向判断模块，从所述方向获取模块读取所述多操作系统电子装置的当前位置信息，根据所述当前位置信息判断所述多操作系统电子装置的当前位置状态；

系统切换模块，分别与所述至少两个处理器连接，并从所述方向判断模块接收所述多操作系统电子装置的当前位置状态，根据所述多操作系统电子装置的当前位置状态自动切换所述至少两个操作系统；

其中，所述至少两个操作系统同时运行，所述至少两个操作系统分别与所述多操作系统电子装置的不同位置状态对应。

2.如权利要求1所述的多操作系统电子装置，其特征在于，所述至少两个操作系统包括windows系统和android系统。

3.如权利要求2所述的多操作系统电子装置，其特征在于，所述至少两个处理器中一个处理器用于运行windows系统，一个处理器用于运行android系统。

4.如权利要求2所述的多操作系统电子装置，其特征在于，

当方向判断模块判断所述多操作系统电子装置的当前位置状态为第一状态时，所述系统切换模块切换至所述windows系统；

当方向判断模块判断所述多操作系统电子装置的当前位置状态为第二状态时，所述系统切换模块切换至所述android系统。

5.如权利要求4所述的多操作系统电子装置，其特征在于，当系统切换模块切换至android系统时，自动开启屏幕书写软件。

6.如权利要求4所述的多操作系统电子装置，其特征在于，当系统切换模块切换至android系统且所述多操作系统电子装置后仰时，自动开启屏幕书写软件。

7.如权利要求6所述的多操作系统电子装置，其特征在于，所述多操作系统电子装置后仰角度大于等于15度。

8.如权利要求1所述的多操作系统电子装置，其特征在于，所述方向获取模块包括重力传感器、方向传感器或旋转传感器。

9.如权利要求1所述的多操作系统电子装置，其特征在于，所述方向判断模块包括微处理器，所述微处理器从所述方向获取模块读取所述多操作系统电子装置的当前位置信息，根据所述当前位置信息判断所述多操作系统电子装置的当前位置状态。

10.如权利要求9所述的多操作系统电子装置，其特征在于，所述微控制器通过I2C接口从所述方向获取模块读取所述多操作系统电子装置的当前位置信息，并通过I2C接口将所述多操作系统电子装置的当前位置状态输出至所述系统切换模块。

11.如权利要求1所述的多操作系统电子装置，其特征在于，所述系统切换模块包括HDMI信号分配器，所述至少两个处理器通过两个HDMI接口同时与所述HDMI信号分配器连接，

所述HDMI信号分配器根据所述方向判断模块输出的当前位置状态切换所述至少两个操作系统界面。

12.如权利要求1所述的多操作系统电子装置，其特征在于，还包括显示屏，与所述系统切换模块连接，所述显示屏显示所述系统切换模块切换的所述至少两个操作系统中一个操作系统的界面。

13.如权利要求1所述的多操作系统电子装置，其特征在于，所述多操作系统电子装置还包括输入信号分配器，

所述用户输入设备通过所述输入信号分配器与所述至少两处理器连接；

所述输入信号分配器与所述方向判断模块连接，所述输入信号分配器根据所述方向判断模块输出的当前位置状态切换所述用户输入设备与所述至少两处理器中的一个处理器连通。

14.如权利要求13所述的多操作系统电子装置，其特征在于，所述输入信号分配器是USB信号分配器，所述USB信号分配器与所述至少两处理器连接，所述USB信号分配器还与所述方向判断模块连接，

所述USB信号分配器根据所述方向判断模块输出的当前位置状态控制所述用户输入设备与所述至少两处理器中的一个处理器连通。

15.一种多操作系统切换方法，应用于包括至少两个操作系统的电子设备，其特征在于，包括：

步骤1：启动所述至少两个操作系统；

步骤2：检测所述电子设备的当前位置信息；

步骤3：根据所述电子设备的当前位置信息判断所述电子设备的当前位置状态；

步骤4：根据所述电子设备的当前位置状态自动切换所述至少两个操作系统；

其中，所述至少两个操作系统同时运行，所述至少两个操作系统分别与所述电子设备的不同位置状态对应。

16.如权利要求15所述的多操作系统切换方法，其特征在于，所述至少两个操作系统包括windows系统和android系统。

17.如权利要求16所述的多操作系统切换方法，其特征在于，

当所述步骤3判断所述电子设备的当前位置状态为第一状态时，所述步骤4切换至所述windows系统；

当所述步骤3判断所述电子设备的当前位置状态为第二状态时，所述步骤4切换至所述android系统。

18.如权利要求17所述的多操作系统切换方法，其特征在于，当切换至android系统时，自动开启屏幕书写软件。

19.如权利要求17所述的多操作系统切换方法，其特征在于，当切换至android系统且所述电子设备后仰时，自动开启屏幕书写软件。

20.如权利要求19所述的多操作系统切换方法，其特征在于，所述电子设备后仰角度大于等于15度。

21.如权利要求15所述的多操作系统切换方法，其特征在于，所述步骤2包括：由重力传感器、方向传感器或旋转传感器测得所述电子设备的当前位置信息。

22.如权利要求15所述的多操作系统切换方法，其特征在于，还包括步骤5：显示所述至少两个操作系统中的一个操作系统界面。

23.如权利要求15所述的多操作系统切换方法，其特征在于，所述步骤4还包括：根据所述当前位置状态为所述至少两个操作系统切换用户输入设备，所述用户输入设备用于向所述至少两个操作系统中键入用户指令。

24.如权利要求23所述的多操作系统切换方法，其特征在于，所述用户输入设备输出USB格式数据至所述至少两个操作系统。