CN1220941C - 计算机多功能开机的实现方法 - Google Patents
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Abstract
公开了一种计算机多功能开机的实现方法，该方法包括：控制模块根据键入的模式按键信号模拟电源按键信号通过主板的开机端口进行开机；BIOS完成初始化后，根据控制模块通过主板的通讯端口向BIOS所发送模式按键的状态代码进入相应的功能模块。本发明使用户可以方便地任意选择进入WINDOWS系统或单功能模式下特定功能模块，简化了操作。
Description
技术领域
本发明属于计算机应用及电子技术领域，特别是涉及方便地进入特定操作系统及特定功能模块的计算机多功能开机的实现方法。
背景技术
随着半导体技术和电子技术的飞速发展，使计算机性能以惊人的速度发展，导致很多以前都不敢想象的功能如今都变成了现实，然而如何使计算机更加人性化以及简洁、方便地使用计算机成为计算机应用领域一个焦点问题。
现在的家用电脑已经成为绝大多数家庭必不可少的家电之一，而家用电脑都只有一个操作系统，即：WINDOWS操作系统或LINUX操作系统等，并且其多样化的功能已经使电脑不再仅限于办公应用而逐渐向家庭消遣娱乐转变，例如：玩游戏、看VCD或DVD、听CD、欣赏数码照相机里的照片和上网浏览等。
传统的开机方式和流程如图1和图2所示。当主机电源按键按下时，按键信号送至主板的开机端口，计算机上电启动，BIOS进行初始化后，进入WINDOWS操作系统。由于BIOS进行初始化时必须自检所有的部件并加载所有的驱动，使得计算机进入正常状态的过程非常漫长，例如，如果使用一般的计算机看VCD/DVD、听CD、欣赏数码照相机里的照片等，在操作时用户首先要打开计算机主机电源，等待进入操作系统，然后运行应用软件等等。假若计算机在自检或加载过程中出现非正常情况，或者对于不会操作计算机的用户而言，将可能无法进入正常的操作系统从而无法调用相应的应用软件，给用户的使用带来极大的麻烦，并在某种程度上浪费了用户的时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种计算机多功能开机的实现方法，以让用户可以通过专用的模式按键或通过遥控器上的模式按键打开计算机并直接进入特定操作系统及特定功能模块，方便地使用计算机的各种功能。
本发明的目的是这样实现的：一种计算机多功能开机的实现方法，其特征在于，采用一个控制模块接收模式按键信号，并且包括以下步骤：A.控制模块根据模式按键信号生成一个模拟电源按键信号通过主板的开机端口使计算机上电启动；B.BIOS完成初始化后，与控制模块通过主板的通讯端口进行通讯，取得控制模块发送的相应于模式按键的状态代码，并依此进入相应的模式。
步骤A所述模拟电源按键信号是由控制模块根据接收到的模式按键信号生成一个虚拟功能键生成的，所述步骤A进一步包括，将模式按键信号对应的状态代码存入寄存器；所述的步骤B进一步包括，BIOS向控制模块请求发送状态代码，控制模块根据请求向BIOS发送控制模块寄存器的值，BIOS根据接收到的状态代码进入常规操作系统，或者进入单功能模式下调用相应的功能模块。
所述的模式按键信号是由与控制模块相连的模式按键产生，或者是由与控制模块相连的用于接收遥控信号的遥控接收器产生。
所述的电源按键信号是具有一定脉冲宽度的点动脉冲信号。
BIOS与控制模块按照异步通讯协议通过主板的通讯端口实现信息交互。
所述的通讯端口可以为主板的串行通信接口、红外通讯端口、USB接口、或PS/2接口。
开机后控制模块屏蔽开机端口，不再发送电源按键信号。
本发明通过控制模块模拟电源按键信号送至主板的开机端口，并利用主板的通讯端口进行BIOS与控制模块的通讯，使用户可以方便地任意选择进入WINDOWS系统或单功能模式下特定功能模块，使计算机更加人性化，而且节省了大量的WINDOWS启动和运行应用程序时间，简化了操作步骤。
附图说明
图1为现有技术计算机开机装置示意图；
图2为现有技术计算机开机过程示意图；
图3为依照本发明第一较佳实施例的计算机多功能开机装置结构框图；
图4为图3所示实施例中模式按键、控制模块、BIOS间进行交互的示意图；
图5为图3所示实施例中计算机开机进入单功能模式下的功能模块的流程图；
图6为图3所示实施例中计算机开机进入WINDOWS操作系统的流程图；
图7为依照本发明第二较佳实施例的实现本发明计算机多功能开机的装置示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案、及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。
参见图3所示，图3为依照本发明第一较佳实施例的计算机多功能开机装置结构框图。其中，模式按键包括一个或一个以上相应于一定功能的按键，例如对应于多媒体、照片浏览、音乐、恢复/备份等功能的模式按键，用以接收用户的按键指令。图3中的遥控接收器用于接收遥控器的控制信号，并生成模式按键信号发送给控制模块，遥控器上设置一个或一个以上相应于一定功能的按键，例如对应于多媒体、照片浏览、音乐、恢复/备份等功能的模式按键，用以接收用户的按键指令。控制模块接收模式按键或遥控器的输入信息模式按键信号，模拟电源开机信号通过主板开机端口开机，并且按照串行通讯协议通过通讯端口与BIOS进行通讯，从而令BIOS知悉用户需要使用的功能，以便进入相应的模块，另外，主机开机后，控制模块屏蔽该开机端口，不再发送开机信号，以免误动作。
参见图4所示，图4为图3所示实施例中模式按键、控制模块、BIOS间进行交互的示意图。“I”为一组按键；包括多媒体、照片浏览、音乐、恢复/备份等按键，按下其中的一个按键可以启动计算机并进入单功能模式下相应的界面，“II”为计算机的电源按键(POWER BUTTON)，按下它可以启动计算机并进入常规的操作系统，如WINDOWS系统。“I”类模式按键和“II”类模式按键可以设置在计算机主机上，与控制模块直接相连，也可以设置在遥控器上，通过遥控信号与遥控接收器相连，再由遥控接收器将模式按键信号传送给控制模块。“X”为一个虚拟的按键，用来模拟计算机开机信号，进行计算机的上电启动。“寄存器/锁存器”为控制模块中的存储单元，用来存储相应于模式按键的状态代码。
当“I”中某一个模式按键被按下时，流程图如图5所示。控制装置接收到该模式按键信息后，将该模式按键对应的状态代码存入寄存器并模拟开机信号通过主板开机端口使计算机上电启动，BIOS初始化完成后，通过通讯端口按照异步通讯协议发送请求命令给控制装置，控制装置接收到BIOS请求命令后，通过通讯端口按照异步通讯协议发送寄存器中的值给BIOS，BIOS引导计算机进入单功能模式，并调用相应的功能模块。
当“II”模式按键即POWER BUTTON被按下时，流程图如图6所示。控制装置接收到该模式按键信息后，将该模式按键对应的值存入寄存器并模拟开机信号通过主板开机端口使计算机上电启动，BIOS初始化完成后，通过通讯端口按照异步通讯协议发送请求命令给控制装置，控制装置接收到BIOS请求命令后，通过通讯端口按照异步通讯协议发送寄存器中的值给BIOS，BIOS引导计算机进入常规操作系统，如WINDOWS系统。
下面以一更为具体的第二较佳实施例来详细说明。
参见图7所示，图7为依照本发明第二较佳实施例的实现本发明计算机多功能开机的装置示意图。图中，控制板11由一个控制模块(单片机)12、一个红外接收器13、电源接口、通讯端口、开机端口等部分组成，具有开机控制、功能转换、串口通讯以及遥控接收的功能。其中，红外接收器13用于接收遥控器发送的控制信号，单片机12用于处理接收的控制信号，并通过通讯端口与主板的串行接口COM2口相连，通过开机端口与主板的PSW1相连。此外，五个模式按键开关14直接与单片机连接，这五个模式按键开关分别对应多媒体、照片浏览、音乐按键、恢复/备份、电源按键功能，其中，多媒体、照片浏览、音乐、恢复/备份按键都具有开机以及进入单功能模式的相应界面的功能。
控制板11中单片机的微程序控制器(MCU)模拟POWER BUTTON信号通过上述的开机端口控制主装置PSW1开机，并且通过COM2接口与BIOS进行通讯，从而确定用户需要使用的功能，以便进入相应的模块。另外，主机开机后，MCU屏蔽该开机端口，不再发送模拟POWER BUTTON信号，以免误动作。
上述BIOS与遥控接收装置MCU通讯采用异步串行通讯协议，异步串行通讯信号+5V为“1”，0V为“0”，传输率为9600bps。异步串行通讯协议描述如下：
(1)异步串行通讯帧格式，1帧为11位：1位起始位(为“0”)，8位数据位(低位在前)，1位偶校验位，1位停止位(为“1”)
(2)发送格式
①发送固定长度的命令封包(Command Packet)
②遥控接收装置上单片机发送为单个字节命令封包(CP0)，命名为MCUCMD
③主装置BIOS发送为单个字节命令封包(CP0)，命名为BIOSCMD
(3)命令字定义
①遥控接收装置上单片机发送命令封包(CP0)：MCUCMD状态代码
CP0＝00000000：多媒体、照片浏览、音乐、恢复/备份按键或遥控器开机按键均未按下
CP0＝00000001：多媒体按键或遥控器开机按键按下
CP0＝00000010：照片浏览按键按下
CP0＝00000011：音乐按键按下
CP0＝11110001：恢复/备份功能的按键按下
②主装置BIOS发送命令封包(CP0)：BIOSCMD
请求命令
CP0＝00000001：发送获取按键状态请求
(4)事件定义
①当主机处于关机状态，而遥控器开/关机按键被按下时；或多媒体按键被按下时；或者照片浏览按键被按下时；或者音乐按键被按下时；或者恢复/备份功能的按键被按下时，单片机触发硬件电路模拟POWER BUTTON信号开机，如果接收到BIOS发送的请求命令，发送相应的状态代码(CP0)给BIOS。
②当主机处于关机状态，而遥控器开/关机按键、主机面装置上的多媒体按键、照片浏览按键、音乐按键、恢复/备份功能的按键均未被按下时，如果接收到BIOS发送的请求命令，发送(00H)给BIOS。
③如果BIOS发送请求命令后，没有接收到MCU发送的状态代码，则重新发送请求命令，若发送十次仍没有收到状态代码，则引导进入WINDOWS系统。
功能键、寄存器/锁存器的值、对应的功能三者对于关系如表1所示。
(表1)
| 功能键 | 寄存器/锁存器的值 | 对应的功能 |
| 1 | 01H | 多媒体 |
| 2 | 02H | 照片浏览 |
| 3 | 03H | 音乐 |
| 4 | 04H | 恢复/备份 |
| 5 | 00H | 电源按键开机 |
当有模式按键信号时，即遥控器上的或直接相连的模式按键按下时，对应的模式按键键值即按键状态代码存入寄存器/锁存器中，“X”作为一个虚拟的按键，产生脉冲宽度不小于100ms但不大于1s的点动脉冲信号以模拟POWER BUTTON信号，进行计算机的上电启动，并进行BIOS初始化以及初始化串行接口COM2，然后BIOS通过COM2口发送请求命令给单片机的MCU，MCU接收到该请求命令后，通过COM2口送相应于模式按键键码的寄存器/锁存器值给BIOS，BIOS根据开机信号与寄存器/锁存器值进入相应的功能模式，实现了在单功能模式应用下计算机多功能的遥控。
例如，当遥控器开机按键或多媒体按键按下时，遥控接收装置单片机中的MCU模拟POWER BUTTON信号通过开机端口控制主装置PSW1开机，BIOS自检完成后，通过COM2口根据异步串行通讯协议发送请求命令给单片机，单片机接收到该请求命令后，通过COM2口发送多媒体按键相应的状态代码(01H)给BIOS，BIOS引导进入单功能模式(即：LINUX系统)，并自动打开多媒体播放软件；当照片浏览按键按下时，单片机模拟POWERBUTTON信号通过开机端口控制主装置PSW1开机，BIOS自检完成后，通过COM2口发送请求命令给单片机，单片机接收到该请求命令后，通过COM2口发送照片浏览按键相应的状态代码(02H)给BIOS，BIOS引导进入单功能模式(即：LINUX系统)，并自动打开照片浏览软件；当音乐或恢复/备份按键按下时，控制流程与上述相同；而且在单功能模式还可以通过多媒体、照片浏览、音乐和恢复/备份按键来打开相应的应用软件。另外，它还可以中断响应遥控器的其他按键信息并通过串行通讯端口发送给计算机，以实现相应的控制操作。
当主机没有开机，POWER BUTTON按键按下时，BIOS启动，BIOS自检完成后，通过COM2口按照上述异步通讯协议发送获取按键状态的请求命令给单片机，单片机接收到该请求命令后，通过COM2口按照上述异步通讯协议发送(00H)给BIOS，BIOS引导正常启动进入WINDOWS系统。
上述说明仅为本发明的实施例，可不限于此，例如，可以采用硬件电路配合存储单元来代替单片机，或者采用蓝牙(Bluetooth)、射频等其它方式的遥控及接收器代替红外遥控及接收器，或者采用其它按键方式，或者采用IrDA(红外通讯端口)等其它的计算机通讯端口代替COM2口，或者将接收装置整合到键盘或显示器上，都是本发明的一些不同实施方式。其均应包含在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1、一种计算机多功能开机的实现方法，其特征在于，采用一个控制模块接收模式按键信号，并且包括以下步骤：
A.控制模块根据模式按键信号生成一个模拟电源按键信号通过主板的开机端口使计算机上电启动；
B.BIOS完成初始化后，与控制模块通过主板的通讯端口进行通讯，取得控制模块发送的相应于模式按键的状态代码，并依此进入相应的模式。
2、根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于，所述步骤A所述模拟电源按键信号是由控制模块根据接收到的模式按键信号生成一个虚拟功能键生成的，所述步骤A进一步包括，将模式按键信号对应的状态代码存入寄存器。
3、根据权利要求2所述的实现方法，其特征在于，所述的步骤B进一步包括，BIOS向控制模块请求发送状态代码，控制模块根据请求向BIOS发送控制模块寄存器的值，BIOS根据接收到的状态代码进入常规操作系统，或者进入单功能模式下调用相应的功能模块。
4、根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于，所述的模式按键信号是由与控制模块相连的模式按键产生，或者是由与控制模块相连的用于接收遥控信号的遥控接收器产生。
5、根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于，所述的电源按键信号是具有一定脉冲宽度的点动脉冲信号。
6、根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于，BIOS与控制模块按照异步通讯协议通过主板的通讯端口实现信息交互。
7、根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于，所述的通讯端口可以为主板的串行通信接口、红外通讯端口、USB接口、或PS/2接口。
8、根据权利要求1所述的实现方法，其特征在于，开机后控制模块屏蔽开机端口，不再发送电源按键信号。
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