CN1195268C

CN1195268C - 可快速启动的计算机系统

Info

Publication number: CN1195268C
Application number: CN 02119800
Authority: CN
Inventors: 赵武敏
Original assignee: Accton Technology Corp
Current assignee: Accton Technology Corp
Priority date: 2002-05-16
Filing date: 2002-05-16
Publication date: 2005-03-30
Anticipated expiration: 2022-05-16
Also published as: CN1459722A

Abstract

一种计算机系统，其包含有一处理器、复数个硬件装置、一基本输出入系统及一非易失性的存储装置。当一关机程序执行时，该存储装置会记录该处理器的系统数据及该复数个硬件装置的设定状态。当该计算机系统开启时，可依据该存储装置所记录的资料来还原该计算机系统。此外，在任一硬件装置被驱动之前，该计算机系统会检查该硬件装置的状态是否于该关机程序执行之后有所变化，且若状态有所变化，该基本输出入系统会重新设定该缓存器及该复数个硬件装置。

Description

可快速启动的计算机系统

技术领域

本发明提供一种计算机系统，尤指一种于开启时可迅速回复硬件设定的计算机系统。

背景技术

在个人计算机的使用越来越普及的现代社会，个人计算机所消耗掉的电能变成了一个令人关切的问题。以能源节约的观点来说，节省个人计算机电力消耗得最好方法就是当个人计算机不使用时将其关闭。然而，有下列几个原因使得将计算机关闭来达到节省能源的目的的作法变得不太实际，第一，当计算机关闭时，计算机即无法提供其功能；第二，计算机重新开启时又得多花一些时间；第三，即使计算机重新开启后，亦无法回复到关机前的状态，若使用者欲回复计算机之前的状态还需重新执行相关的应用程序。

当计算机系统被开启后，其通常会执行一个存放在基本输入输出系统(basic input/output system，BIOS)的启动程序，以将一操作系统(operating system)加载，例如可将Microsoft公司所出版的MS-DOS(Microsoft disk operating system)加载。当操作系统被加载之后，计算机系统即可通过操作系统来执行其它应用程序。以IBM(International Business Machines Company)兼容的计算机系统搭配MS-DOS操作系统为例，上述基本输出入系统的启动程序执行时会先侦测计算机系统所安装的各项硬件装置，并执行两个初始设定文档config.sys以及autoexec.bat，以完成计算机系统的初始设定，而不同的操作系统亦有与上述两个设定文档类似的档案。config.sys及autoexec.bat这两个初始设定文件会记录计算机系统的各种驱动程序以及使用者欲于系统一开启时立即执行的应用程序的相关设定数据，而当config.sys及autoexec.bat被执行时，相关的驱动程序即可被加载，进而完成计算机系统各项硬件装置的初始设定。

然而，一旦计算机系统的电源被关闭之后，原先计算机系统所储存的各种设定及数据就会消失。因此，当下一次使用者将计算机系统的电源重新被开启时，上述的开机程序即需重新执行一次，而且因为执行开机程序时所花费的时间通常是数分钟之久(得视BIOS的开机程序以及驱动程序、应用程序的大小而定)，而这使得计算机系统的使用便不是那么地便利。另外，未避免有些应用程序的数据会因计算机系统关机而消失，这些应用程序需于计算机系统关机时先行关闭，以事先将相关数据储存起来。也因为将计算机关闭及开启需花费需耗费不少时间，故有些使用者会时常地将计算机保持在开启的状态下，即使他们会有一段很长的时间不会去使用它。

为了节省计算机系统电力的消耗，目前最常使用的方法就是当计算机超过一预定时间未曾使用时，将计算机中央处理器(CPU)的工作频率调低或是将某些装置(例如屏幕、硬盘)完全地关闭。当计算机再次被使用时，再将中央处理器恢复为原先的工作频率并让已关闭的装置重新运作。然而应用上述公知的方法来节省电力消耗亦并非十分理想，因为即使将中央处理器的工作频率尽可能地调到最低还可运作的程度，还是会消耗掉部分的电能。

发明内容

本发明即在于提供一种可快速开启及关闭的计算机系统，以解决上述的问题。当使用者不使用计算机时，可关闭计算机来节省电能的消耗，且当计算机重新开机后，又可迅速地回复回前次关机时的状况。

本发明的计算机系统包含有一处理器(processor)、复数个硬件装置、一基本输出入系统(basic input/output system，BIOS)以及一存储装置。该处理器用来控制该计算机系统的操作，且至少包含有一用来储存系统数据的非易失性缓存器(register)。该基本输出入系统系用来设定该缓存器及该复数个硬件装置，而该存储装置则是用来储存数据。

当该计算机系统执行一关机程序时，该存储装置会记录该复数个硬件装置的设定状态以及该缓存器所储存的系统数据。当该计算机系统执行一第一开机程序时，该计算机系统可依据该存储装置所记录的数据将该复数个硬件装置的设定状态还原回最近一次该关机程序执行时的状态，且记录于该存储装置中的系统数据会回存至该缓存器内。当该计算机系统驱动任一硬件装置之前，该计算机系统会至少检查一次该硬件装置当时的状态是否与该硬件装置于最近一次该关机程序执行时的状态一致，若该硬件装置当时的状态与该硬件装置于最近一次该关机程序执行时的状态不一致，该计算机系统会执行一第二开机程序。当该第二开机程序执行时，该基本输出入系统会重新设定该缓存器及该复数个硬件装置。

附图说明

图1为本发明计算机系统的功能方块图。

标号说明：

10：计算机系统 12：中央处理器

14：主存储器 15：开关

16：硬盘 17：光驱

18：软盘 19：显卡

20：主机板 21：声卡

22：键盘 23：鼠标

24：存储装置 26～33：内部电路

34：缓存器

具体实施方式

图1为本发明计算机系统10的功能方块图。计算机系统10包含有一中央处理器(Central Processing Unit，CPU)12用来控制计算机系统10的操作，一基本输出入系统(Basic Input/Output System，BIOS)13用来设定计算机系统10，一主存储器14用来储存各种动态数据，一开关15用来开启及关闭计算机系统10的电源，复数个硬件装置16～23，以及一存储装置24用来储存数据。其中，存储装置24可为一闪存(flash memory)或是一硬盘(hard disk)，用来储存数据，而硬件装置16～23分别为一台硬盘、一台光驱、一台软盘、一张显卡、一张主机板、一张声卡、一个键盘及一个鼠标。中央处理器12、基本输出入系统13、主存储器14、显卡19以及声卡21皆安置于主机板20之上，而硬盘16、光驱17、软盘18、键盘22及鼠标23皆电连接于主机板20。每一个硬件装置16～23皆包含有一对应的内部电路26、27、28、29、30、31、32或33，每一内部电路26～33均可被加以设定，以使计算机系统10得以驱动硬件装置16～23。中央处理器12包含有复数个缓存器(registers)34，用来储存系统数据。在本实施例中，中央处理器12为Intel 8086架构的中央处理器，包含有AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI、CS、SS、DS、ES、IP、FLAGS等缓存器。

基本输出入系统13包含有一启动程序42，用来设定主存储器14、各个缓存器34以及各项硬件装置16～33，而硬盘16储存有一操作系统44，当启动程序42设定完成计算机系统10后，即会将操作系统44的一引导程序46加载至主存储器14内加以执行，之后引导程序46会将操作系统44相关的程序代码加载主存储器14内，以使得处理器12可通过执行操作系统44来控制计算机系统10的操作，而使用者可操作操作系统44以执行其它应用程序。当应用程序被执行时，其相关的程序代码及数据会被存放在主存储器14之内。此外，主存储器14为一动态随机存取内存(dynamic random access memory，DRAM)，当计算机系统10的电源被中断后，主存储器14所储存的数据会消失，而下面为方便说明起见，即将所有储存于主存储器14的数据及程序代码通称为「动态数据」。

当使用者于计算机系统10开启的状态下按下开关15时，或当处理器12所执行的操作系统44欲关闭计算机系统10时，计算机系统10会执行一关机程序。当关机程序执行时，存储装置24会记录每一硬件装置16～23当时的设定状态、各缓存器34所储存的系统数据以及主存储器14所储存的动态数据，而当关机程序执行完毕后，供应至计算机系统10的电源即被中断，而使得计算机系统10被关闭(shutdown)。此外，在一般情况下，当使用者按下开关15以开启计算机系统10时，计算机系统10会执行一第一开机程序，而当计算机系统10执行上述的第一开机程序时，记录于存储装置24中的系统数据及动态数据会分别写入至对应的处理器12的缓存器34以及主存储器14中对应的内存位置内，且计算机系统10会依据存储装置24所记录的数据将复数个硬件装置16～23的设定状态还原回最近一次计算机系统10执行关机程序时的状态。因此计算机系统10被开启后即可迅速地还原回上次关机时的状况，而且因主存储器14的数据会被回复，故计算机系统10前次关机前所执行的应用程序仍维持在执行的状态下，使用者因而不必再重新开启所欲执行的应用程序。

在某些情况下，存储装置24所储存的数据并不适合用来将计算机系统10还原回前次关机前的状态，例如：硬件装置26～33中的某项装置可能已被移除掉或已经损坏，而使得存储装置24所记录的数据无法对应到相关的硬件装置。因此，未避免计算机系统10的运作会因依据不适当数据还原计算机系统10而受影响，当在计算机系统10驱动任一硬件装置16～23之前，计算机系统10会至少检查一次所欲驱动的硬件装置当时的状态是否与其于计算机系统10最近一次执行关机程序时的状态一致，其中上述检查的时机可于计算机系统10执行第一开机程序之时也可于计算机系统10完成第一开机程序之后，若该硬件装置当时的状态与其于计算机系统10最近一次执行关机程序时的状态一致，硬件装置即可被驱动，但假使硬件装置当时的状态与其于计算机系统10最近一次执行关机程序时的状态不一致，则计算机系统10会执行一第二开机程序，而当第二开机程序执行时，基本输出入系统13会重新设定处理器12的缓存器34、各项硬件装置16～23以及主存储器14，之后启动程序42会再将操作系统42的引导程序46加载至主存储器14内执行，以使处理器12得以继续执行操作系统42的其它相关程序代码，进而完成整个计算机系统10的开机动作。因此计算机系统10所执行第二开机程序即与一般计算机系统的公知开机程序相同，而当计算机系统10执行第二开机程序时，计算机系统10会产生新的系统数据，以将所产生的新的系统数据写入缓存器34，并重新设定各内部电路26～33的设定状态。

此外，在某些情形下，主存储器14的状态会有所变动，例如：使用者增加(或拔除)内存模块而使得主存储器14的内存空间有所变化。未避免计算机系统10执行的第一开机程序会受到主存储器14状态变动的影响，进而使得回复后的计算机系统10不稳定，当储存于存储装置24中的动态数据写入主存储器14中对应的内存位置之前，计算机系统10会先检查主存储器14当时的状态是否与其于最近一次关机程序执行时的状态一致，若计算机系统10检查出主存储器14的状态与最近一次关机程序执行时的状态不一致，计算机系统10会停止执行第一开机程序而开始执行第二开机程序，以重新设定缓存器34、复数个硬件装置16～23以及主存储器14。

相较于公知的计算机系统，本发明的计算机系统在关闭前会将相关数据事先储存至存储装置内，当计算机系统再次开启后，计算机系统即可依据储存于存储装置内的数据来还原回前次关机时的状态，不但其开机的速度会较公知计算机系统快，且可保留关机前的使用环境。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims

1.一种计算机系统，其特征在于：其包含有：

一处理器，用来控制该计算机系统的操作，且该处理器至少包含有一缓存器，用来储存系统数据；

复数个硬件装置；

一基本输出入系统，用来设定该缓存器及该复数个硬件装置；

一非易失性的存储装置，用来储存数据；

其中当该计算机系统执行一关机程序时，该存储装置会记录该复数个硬件装置的设定状态以及该缓存器所储存的系统数据，而当该计算机系统执行一第一开机程序时，该计算机系统可依据该存储装置所记录的数据将该复数个硬件装置的设定状态还原回最近一次该关机程序执行时的状态，且记录于该存储装置中的系统数据会回存至该缓存器内，而当该计算机系统驱动任一硬件装置之前，该计算机系统会至少检查一次该硬件装置当时的状态是否与该硬件装置于最近一次该关机程序执行时的状态一致，若该硬件装置当时的状态与该硬件装置于最近一次该关机程序执行时的状态不一致，该计算机系统会执行一第二开机程序，当该第二开机程序执行时，该基本输出入系统会重新设定该缓存器及该复数个硬件装置。

2.如权利要求1所述的计算机系统，其特征在于：其另包含一主存储器，用来储存动态数据，当该计算机系统执行该关机程序时，该主存储器所储存的动态数据会写入至该存储装置，而当该计算机系统执行该第一开机程序时，储存于该存储装置中的动态数据会写入该主存储器中对应的内存位置。

3.如权利要求2所述的计算机系统，其特征在于：其中当储存于该存储装置中的动态数据写入该主存储器中对应的内存位置之前，该计算机系统会检查该主存储器当时的状态是否与该主存储器于最近一次该关机程序执行时的状态一致，若该计算机系统检查出该主存储器的状态与最近一次该关机程序执行时的状态不一致，该计算机系统会执行该第二开机程序，以重新设定该缓存器、该复数个硬件装置以及该主存储器。

4.如权利要求1所述的计算机系统，其特征在于：其中当该计算机系统执行该第一开机程序以依据该存储装置所记录的数据将该复数个硬件装置的设定状态还原回最近一次该关机程序执行时的设定状态之前，该计算机系统会检查该硬件装置当时的状态是否与该硬件装置于最近一次该关机程序执行时的状态一致，若该硬件装置当时的状态与该硬件装置于最近一次该关机程序执行时的状态不一致，该计算机系统会停止执行该第一开机程序并开始执行该第二开机程序，以重新设定该缓存器以及该复数个硬件装置。

5.如权利要求1所述的计算机系统，其特征在于：其中当该基本输出入系统设定该缓存器及该复数个硬件装置时，该计算机系统会产生新的设定数据，并将该新的系统数据写入该缓存器内。

6.如权利要求1所述的计算机系统，其特征在于：其中当该计算机系统被开启后，该计算机系统会立刻执行第一开机程序或该第二开机程序。

7.如权利要求1所述的计算机系统，其特征在于：其中当该计算机系统执行完该关机程序后，该计算机系统即关闭。

8.如权利要求1所述的计算机系统，其特征在于：其另包含一操作系统，当该计算机系统执行完第一开机程序或该第二开机程序后，该处理器会执行该操作系统，以控制该计算机系统的操作。

9.如权利要求1所述的计算机系统，其特征在于：其中该存储装置为一闪存。

10.如权利要求1所述的计算机系统，其特征在于：其中该存储装置为一硬盘。