CN1261844C - 一种计算机断电自恢复的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种计算机断电自恢复装置，该装置至少包括：计算机的市电供电系统、计算机的内置电源系统、检测电路、存储电路、转换电路、逻辑电路和计算机系统，其中，检测电路用于检测计算机的市电供电系统和计算机的内置电源系统的状态，存储电路用于存储计算机市电供电系统的状态信号及计算机内置电源系统的状态信号，转换电路对计算机市电供电系统和计算机内置电源系统之间进行转换，逻辑电路用于触发计算机系统。本发明还同时公开了一种计算机断电自恢复的方法，利用该装置和该方法不仅实现了计算机断电自恢复，而且不占用计算机系统内存资源，设计简便。

Description

一种计算机断电自恢复的装置及方法

技术领域

本发明涉及计算机断电保护技术，特别涉及一种计算机断电自恢复的装置及方法。

背景技术

计算机的供电为市电的交流(AC)电源，当该交流电源出现异常时，例如：掉电、欠压、尖峰脉冲，计算机会出现自动重启或者关机的情况，除了个别软件能自动定期保存阶段性的数据以外，当前运行环境会完全丢失，因此这种情况会对计算机的操作系统、应用软件系统及其他配件造成损害。

在这种情况下引入了计算机断电自恢复技术，计算机断电自恢复技术是一种计算机在供电系统异常的情况下能自动保护当前运行内容和现场环境，当供电系统恢复正常后自动恢复内容并且接着掉电前的状态继续运行的技术。

目前实现计算机断电自恢复的方法有两种：一种利用软件自带的自动存盘技术，当计算机市电供电系统出现异常时，计算机自动将现场信息存盘，当计算机市电供电系统恢复时，计算机读出掉电前的现场状态后继续运行；另一种为在中国专利CN1060729A中公开的一项名称为“计算机断电现场信息保存和恢复方法”的技术，该技术利用外加的板卡和外加的软件，当交流供电中断时自动将现场信息都存入硬盘中，待供电正常后，自动恢复现场，计算机可接着断电前的状态继续运行。

但是这两种方法存在着以下问题：其一为两种方法都要有软件支持，在运行软件的时候会占用计算机的系统内存资源，致使系统运行的速度变慢；其二为第二种方法需要外加的板卡和外加的软件支持，设计复杂，成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明一方面提供一种计算机断电自恢复的装置，该装置设计简单，不占用计算机的系统内存资源。本发明另一方面提供一种计算机断电自恢复的方法，使其能支持计算机断电自恢复。

为了达到上述目的，本发明提供了一种计算机断电自恢复的装置，该装置位于计算机市电供电系统和计算机执行系统之间，该装置至少包括：

内置电源，用于在计算机市电供电系统失效时对计算机供电；

检测电路，用于检测计算机市电供电系统和内置电源系统的当前电压值并与预设的电压阀值比较得到计算机市电供电系统和内置电源系统的状态信号，并输出状态信号给转换电路；

转换电路，用于根据收到的状态信号控制计算机市电供电系统和内置电源系统之间进行供电转换，并将当前有效供电方式信号发给逻辑电路；

逻辑电路，根据状态信号和当前有效供电方式信号触发计算机系统完成现场信息的存储并待机以及在恢复市电供电系统供电时触发计算机系统完成现场信息的恢复并继续运行。

该装置还进一步包括存储电路，用于在计算机市电供电系统和内置电源系统之间进行转换时存储两个电源系统的状态信号。该装置还进一步包括用于存储现场信息的固定存储装置。所述的固定存储装置为休眠至硬盘(STD)。

一种计算机断电自恢复的方法，该方法包括：A、设置计算机市电供电系统的备份电源；B、检测计算机市电供电系统和备份电源的当前电压状态，通过将所检测的当前电压状态与预先设置的电压阀值进行比较来判断当前计算机系统的供电方式是否需要由市电供电系统倒换到备份电源，如果是，则进行供电倒换，将当前计算机系统的现场信息存储到固定存储装置中，将计算机待机，执行步骤C，否则，执行步骤C；C、通过将所检测的当前电压状态与预先设置的电压阀值进行比较来判断当前计算机的供电方式是否需要由备份电源倒换到市电供电系统，如果需要，则进行供电倒换，将预先存储在固定硬盘中的现场龟息提取出来，恢复计算机的现场信息并且使计算机继续运行，否则，计算机正常运行，返回步骤B。

当计算机市电供电系统工作时，所述通过将所检测的当前电压状态与预先设置的电压阀值进行比较来判断当前计算机的供电方式是否需要倒换进一步包括：a、判断计算机市电供电系统当前的电压阀值是否小于预先设置的电压阀值，如果小于，计算机市电供电电源失效信号值为1，计算机市电供电电源无效，转入步骤b，否则，计算机市电供电电源失效信号值为0，计算机市电供电电源有效，当前计算机的供电方式不发生倒换；b、判断计算机内置电源系统当前的电压阀值是否小于预先设置的计算机内置电源系统电压阀值，如果小于，计算机内置电源失效信号值为1，计算机内置电源无效，当前计算机的供电方式不发生倒换；否则，计算机内置电源有效，当前计算机的供电方式发生倒换。

当计算机内置电源系统工作时，所述通过将所检测的当前电压状态与预先设置的电压阀值进行比较来判断当前计算机的供电方式是否需要倒换进一步包括：判断计算机市电供电系统当前的电压阀值是否不小于预先设置的电压阀值，如果是，计算机供电电源失效信号值为0，计算机市电供电系统有效，当前计算机的供电方式发生倒换，否则，当前计算机的供电方式不发生倒换。

该方法还进一步包括：记录每次计算机市电供电系统的失效信号值和备份电源的失效信号值。

该方法还进一步包括：当需要倒换的供电系统有效且倒换成功后，当前有效的供电系统将产生触发计算机系统存储或提取现场信息的有效供电方式信号。

该方法还进一步包括：由计算机市电供电系统当前失效信号值和当前有效供电方式信号共同触发计算机系统将当前计算机系统的现场信息存储到固定存储装置中。

该方法还进一步包括：由计算机市电供电系统当前失效信号值和当前有效供电方式信号共同触发计算机系统将预先存储在固定硬盘中的现场信息提取出来，恢复计算机的现场信息并且使计算机继续运行。

由上述方法可以看出，本发明只利用了简化的硬件设计和现有的固定存储装置，就解决了在供电系统异常的情况下，计算机不能自动保护当前的运行内容和现场环境，当供电系统恢复正常后计算机不能自动恢复内容并且接着掉电前的状态继续运行的问题，而且由于没有使用软件，在计算机市电供电系统出现异常时不需要运行软件，不占用计算机系统内存资源，不会使计算机系统变慢。

附图说明

图1为本发明实现计算机断电自恢复的系统示意图。

图2为本发明实现计算机断电自恢复方法的流程图。

图3为本发明利用计算机断电自恢复装置实现计算机断电自恢复方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。

本发明在计算机主板上设置了检测转换装置107，该检测装置位于计算机的供电系统100，即计算机的市电供电系统和计算机执行系统106之间，如图1所示，图1为本发明实现计算机断电自恢复的系统示意图，该系统包括：内置电源101，检测电路102，存储电路103，转换电路104和逻辑电路105。其中，检测电路102用于检测计算机市电供电系统100和内置电源系统101的状态，并且把状态信号发送给转换电路；存储电路103存储计算机市电供电系统的状态信号和内置电源的状态信号，并根据状态信号向逻辑电路105发确认信号或恢复信号；转换电路104根据检测电路102的信号转换计算机的供电电源并且发出信号给逻辑电路105；收到存储电路和逻辑电路发来的信号后逻辑电路105发出信号触发计算机系统106存储当前的现场信息。

当前现场信息可以储存在固定的存储装置中，如休眠至硬盘(STD)。

本发明提供一种实现计算机断电自恢复方法，如图2所示，图2为本发明实现计算机断电自恢复方法的流程图，其具体过程为：

步骤200，设置计算机市电供电系统的备份电源；

步骤201、202，根据计算机市电供电系统的信号和计算机内置电源的信号检测当前计算机系统供电的状态，判断当前计算机系统的供电方式是否需要倒换并且是否由市电供电系统倒换到备份电源，如果是，则转入步骤203，否则，转入步骤204；

步骤203，将当前计算机系统的现场信息存储到固定的存储装置中；

步骤204，判断是当前计算机的供电方式不需要倒换，还是由备份电源倒换到市电电源，如果是由备份电源倒换到市电电源，转入步骤205，否则，转入步骤206；

步骤205，将已经存储在固定硬盘中的现场信息提取出来，恢复计算机的现场信息并且使计算机继续运行；

步骤206，计算机继续正常运行。

本发明的一个实施例利用了图1所述的系统实现计算机断电自恢复的过程，如图3所示，图3为本发明利用计算机断电自恢复装置实现计算机断电自恢复方法的流程图，其具体过程为：

步骤300、301、302，计算机系统正常运行时，检测电路102实时监控计算机系统的市电供电系统100是否有效，如果有效，计算机系统正常运行，返回步骤300，如果无效，检测电路102输出市电电源失效信号，并将该信号存储在存储电路103中；

步骤303、305，计算机系统判断内置电源101是否有效，如果无效，计算机系统异常关机，现场信息丢失，如果有效，将计算机的供电方式由市电供电系统100供电转换为内置电源101供电；

步骤304，计算机系统的供电方式转换到内置电源101供电的同时，发出由内置电源101供电的信号给逻辑电路105；

步骤306、307，存储电路103收到电路输出市电电源失效信号后，给逻辑电路105发出一个确认信号，逻辑电路根据内置电源系统供电的信号和确认信号触发计算机系统将现场信息切换到固定存储装置上，例如，休眠至硬盘(STD)。

步骤308、309、310、311，判断计算机系统是否完全将现场信息切换到固定的存储装置，如果没有完全将现场信息存入固定的存储装置，计算机系统进行等待，如果完全将现场信息存入固定的存储装置，则将现场信息存入固定存储装置的信号发送给存储电路103，收到信号的存储电路103发送确认信号，检测电路实时判断计算机的市电供电系统100是否恢复正常；

步骤312、313、314，如果计算机的市电供电系统100没有恢复正常，则计算机处于等待状态，如果计算机的市电供电系统100恢复正常，则将计算机市电供电系统100恢复正常的信号发给逻辑电路105，逻辑电路105根据计算机市电供电电源恢复正常的信号和确认信号触发计算机系统恢复现场信息并且计算机继续运行。

由于计算机的市电供电电源和计算机的内置电源设定有电压最低的阀值，检测电路进行实时检测时，根据计算机的市电供电电源的电压阀值和计算机的内置电源的电压阀值确定计算机的供电电源状态和计算机的内置电源状态，如表一所示，表一为计算机系统供电电源的转换表：

S1	S2	系统状态
			0	X	系统正常运行
1	0	转换成内置电源供电，进行S4切换功能
			1	1	系统强行关机，信息全部丢失

                            表一

其中，S1表示计算机的市电供电失效信号，S2表示计算机的内置电源失效信号，当检测电路检测到计算机的市电供电电源的电压阀值低于设定的电压最低阀值时，检测电路发出供电电源失效的信号为1，即S1为1；同时检测电路对计算机的内置供电电源进行检测，如果内置供电电源的电压阀值低于设定的电压阀值，检测电路发出内置电源失效的信号为1，即S2为1，则计算机系统强行关机，现场信息全部丢失；如果内置供电电源的电压阀值高于设定的电压阀值，检测电路发出内置电源失效的信号为0，即S2为0，则计算机电源供电转换为内置电源供电，将现场环境全部切换到固定存储装置，即进行S4切换功能，所述的S4是指触发计算机将当前现场信息存储到固定的存储装置中；当检测电路检测到计算机的市电供电电源的电压阀值高于设定的电压最低阀值时，检测电路发出供电电源失效的信号为0，即S1为0，此时不论S2为0或者1，其中X表示S2可以为0也可以为1，计算机系统正常运行。

当现场信息全部切换到固定存储装置后，检测电路实施检测计算机的市电供电电源的电压阀值是否高于设定的电压最低阀值时，如果高于，计算机系统重新恢复到原工作状态。

本发明提供的方法，不仅采用硬件和现有的固定存储装置实现了计算机在主要供电系统异常时能自动保存当前现场信息，等待供电系统正常后可以自动恢复运行的技术，而且由于该方法不采用软件实现，不占用系统资源，使计算机系统的运行速度不会变慢，用该方法实现计算机的断电自恢复技术取得了很好的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1、一种计算机断电自恢复的装置，该装置位于计算机市电供电系统和计算机执行系统之间，其特征在于，该装置至少包括：

内置电源，用于在计算机市电供电系统失效时对计算机供电；

检测电路，用于检测计算机市电供电系统和内置电源系统的当前电压值并与预设的电压阀值比较得到计算机市电供电系统和内置电源系统的状态信号，并输出状态信号给转换电路；

转换电路，用于根据收到的状态信号控制计算机市电供电系统和内置电源系统之间进行供电转换，并将当前有效供电方式信号发给逻辑电路；

逻辑电路，根据状态信号和当前有效供电方式信号触发计算机系统完成现场信息的存储并待机以及在恢复市电供电系统供电时触发计算机系统完成现场信息的恢复并继续运行。

2、如权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还进一步包括存储电路，用于在计算机市电供电系统和内置电源系统之间进行转换时存储两个电源系统的状态信号。

3、如权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还进一步包括用于存储现场信息的固定存储装置。

4、如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述的固定存储装置为休眠至硬盘。

5、一种计算机断电自恢复的方法，其特征在于，该方法包括：

A、设置计算机市电供电系统的备份电源；

B、检测计算机市电供电系统和备份电源的当前电压状态，通过将所检测的当前电压状态与预先设置的电压阀值进行比较来判断当前计算机系统的供电方式是否需要由市电供电系统倒换到备份电源，如果是，则进行供电倒换，将当前计算机系统的现场信息存储到固定存储装置中，将计算机待机，执行步骤C，否则，执行步骤C；

C、通过将所检测的当前电压状态与预先设置的电压阀值进行比较来判断当前计算机的供电方式是否需要由备份电源倒换到市电供电系统，如果需要，则进行供电倒换，将预先存储在固定硬盘中的现场信息提取出来，恢复计算机的现场信息并且使计算机继续运行，否则，计算机正常运行，返回步骤B。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，当计算机市电供电系统工作时，所述通过将所检测的当前电压状态与预先设置的电压阀值进行比较来判断当前计算机的供电方式是否需要倒换进一步包括：

a、判断计算机市电供电系统当前的电压阀值是否小于预先设置的电压阀值，如果小于，计算机市电供电电源失效信号值为1，计算机市电供电电源无效，转入步骤b，否则，计算机市电供电电源失效信号值为0，计算机市电供电电源有效，当前计算机的供电方式不发生倒换；

b、判断计算机内置电源系统当前的电压阀值是否小于预先设置的计算机内置电源系统电压阀值，如果小于，计算机内置电源失效信号值为1，计算机内置电源无效，当前计算机的供电方式不发生倒换；否则，计算机内置电源有效，当前计算机的供电方式发生倒换。

7、如权利要求5所述的方法，其特征在于，当计算机内置电源系统工作时，所述通过将所检测的当前电压状态与预先设置的电压阀值进行比较来判断当前计算机的供电方式是否需要倒换进一步包括：

判断计算机市电供电系统当前的电压阀值是否不小于预先设置的电压阀值，如果是，计算机供电电源失效信号值为0，计算机市电供电系统有效，当前计算机的供电方式发生倒换，否则，当前计算机的供电方式不发生倒换。

8、如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，该方法还进一步包括：记录每次计算机市电供电系统的失效信号值和备份电源的失效信号值。

9、如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，该方法还进一步包括：当需要倒换的供电系统有效且倒换成功后，当前有效的供电系统将产生触发计算机系统存储或提取现场信息的有效供电方式信号。

10、如权利要求9所述的方法，其特征在于，该方法还进一步包括：由计算机市电供电系统当前失效信号值和当前有效供电方式信号共同触发计算机系统将当前计算机系统的现场信息存储到固定存储装置中。

11、如权利要求9所述的方法，其特征在于，该方法还进一步包括：由计算机市电供电系统当前失效信号值和当前有效供电方式信号共同触发计算机系统将预先存储在固定硬盘中的现场信息提取出来，恢复计算机的现场信息并且使计算机继续运行。