CN1288181A - 用于计算机系统电源管理的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的计算机系统包括:LED指示单元,用以指示电源管理系统(PMS)状态,比如APM模式或者ACPI模式;和微型计算机,用以根据PMS状态,控制指示单元。由于LED指示单元在计算机系统处于节能模式和标准模式时都能指示PMS状态,所以用户能正确地识别计算机系统的PMS状态。

Description

用于计算机系统电源管理的设备和方法
本发明涉及用于计算机中电源管理的设备和方法，特别涉及一种指示计算机系统PMS设置状态的设备和方法。
高级电源管理(APM)规范为个人计算机全系统的电源管理提供了一种工业标准。该标准由英特尔(Intel)和微软(Microsoft)起草，它独立于操作系统。APM下的全系统电源管理的实现是通过系统BIOS(基本输入/输出系统)中的代码与操作系统驱动程序之间合作来完成的，操作系统驱动程序使得操作系统能对APM事件作出响应。
最近，位于加州Santa Clara的英特尔公司，位于华盛顿州Redmond的微软公司和位于日本东京的东芝公司联合推出了一种被称为“高级配置电源接口(ACPI)”的高级电源管理标准。根据ACPI规范，是由操作系统而不是由BIOS来控制计算机的电源管理，热状态和即插即用功能(其中对主板设备的检测和配置由操作系统来完成)。
通常，用户可以在计算机的CMOS设置中将PMS状态设为ACPI模式或APM模式。ACPI规范与APM规范相比有着更复杂的电源管理模式。
图1是常规的便携式计算机系统10的透视图。图2显示了图1中便携式计算机系统10的电源开关4。图3的电路图显示了图2中电源开关4与PMS控制器12之间的关系。
参见图1和图2，计算机系统10包含了一个电源开关4。参见图3，电源开关4与电源管理系统(PMS)控制器12相连。当按下电源开关4，电源开关4产生一个切换信号SW给PMS控制器12。PMS控制器12响应切换信号SW向电源供应单元(未在图中显示)发送一个电源控制信号，从而控制计算机系统的电源状态。电源供应单元(未在图中显示)响应电源控制信号给计算机系统提供电源。通过这种方式计算机系统10的电源状态就可以由PMS控制器12来控制。
比如，电源管理系统的例子有：Harper等的美国专利第5,428,790号，于1995年6月27日发布的“计算机电源管理系统(COMPUTERPOWER MANAGEMENT SYSTEM)”；Fung的美国专利第5,710,929号，于1998年1月20日发布的“计算机系统的多状态电源管理(MULTI-STATE POWER MANAGEMENT FOR COMPUTERSYSTEM)”；和Pearce等的美国专利第5,617,572号，于1997年4月1日发布的“用于减少计算机中电源消耗的系统(SYSTEM FORREDUCING POWER CONSUMPTION IN COMPUTERS)”。
图4说明了图3中电源开关4依照PMS状态所进行的操作。参见图4，电源开关4在APM模式下执行电源ON/OFF操作，而在ACPI模式下执行电源ON/挂起/OFF操作。
在APM模式下，将用切换信号SW来控制计算机系统10的电源ON/OFF操作。例如，当处于电源关闭状态时电源开关4被按下，PMS控制器12将响应切换信号SW向电源供应单元(未在图中显示)发送电源控制信号从而开启计算机系统10的电源。相反，当处于电源开启状态(比如标准模式)或低功率状态(比如待命或挂起模式)时电源开关4被按下，PMS控制器12将响应切换信号SW向电源供应单元发送电源控制信号从而关闭计算机系统10的电源。
在ACPI模式下，将用切换信号SW来控制计算机系统10的电源ON/挂起/OFF操作。例如，当处于电源关或低功率状态(比如待命或挂起模式)时电源开关4被按下，PMS控制器12将响应切换信号SW向电源供应单元发送电源控制信号从而进入计算机系统10的电源开启状态(比如标准模式)。相反，当处于电源开启状态时电源开关4被按下，PMS控制器12将响应切换信号SW向电源供应单元发送电源控制信号从而节省电源。在这种情况下，电源供应单元向计算机系统10提供较低的电源供应而又不关闭电源。如果电源开关被按住超过4秒钟，计算机系统10将响应切换信号SW而关闭。
如上所述，电源开关4将根据PMS的状态执行不同的操作。由于常规的计算机系统并不指示PMS的状态，用户很可能因此而犯错。比如，当处于APM的节能模式时，如果用户按下电源开关4希望象在ACPI中一样回到标准模式，计算机系统会直接关闭电源而不保存数据。这样就会发生不希望的数据丢失，甚至可能对计算机系统10造成严重的破坏。所以，为避免这些问题的发生，就需要一定的设备和方法来指示PMS状态。
因此，本发明的目的就是提供用于指示计算机系统的PMS状态的设备和方法。
为了达到以上目的，根据本发明的一个方面，提供了包含以下部分的计算机系统：BIOS存储器，用以存放PMS设置例程；CMOS存储器，用以存放PMS状态，该状态由BIOS存储器中的例程设定；LED指示单元，用以指示PMS状态；电源开关，用以产生切换信号；和微型计算机，用以根据存放于CMOS存储器中的PMS状态来控制指示单元，并响应切换信号实现电源管理功能。
为了达到以上目的，根据本发明的另一个方面，提供了计算机系统的电源管理方法，该计算机系统具有用以存放PMS状态的CMOS存储器，和用以指示计算机系统的PMS状态的指示单元，该方法包括以下步骤：检测计算机系统的PMS状态；通过指示单元指示计算机系统的PMS状态；确定电源开关是否发出了切换信号；响应切换信号，根据PMS状态执行电源管理操作。
通过以下更为详细的说明，对本发明会有更为完整的了解，并且其中许多所伴随的优点将会变得明显和易于理解。下面的说明中结合了图示说明，在这些图示中相同的参考符号表示了同一个或同类的部件，其中：
图1是常规的便携式计算机系统的透视图；
图2是图1中便携式计算机系统的电源开关的图示；
图3的电路图说明了图2中电源开关和PMS控制器之间的关系；
图4的方框图说明了图3中电源开关依照PMS状态所进行的操作；
图5显示根据本发明指示PMS状态的电源开关的优选实施例；
图6显示根据本发明指示PMS状态的电源开关的另一优选实施例；
图7显示根据本发明指示PMS状态的LED指示单元的优选实施例；
图8的方框图是根据本发明的计算机系统的优选实施例；
图9的方框图说明了图8中的微型计算机和电源开关之间的连接；
图10的方框图是根据本发明的计算机系统的又一优选实施例；
图11的方框图说明了图10中的微型计算机和LED指示单元之间的连接；
图12是一个新型的电源管理程序的流程图，该程序包括指示计算机系统的PMS状态的功能。
图5是根据本发明指示PMS状态的电源开关40的优选实施例。参见图5，电源开关40包含发光二极管(LED)42。例如，如果计算机系统的PMS状态是ACPI模式，则LED42发亮，如果计算机系统的PMS状态是APM模式，则LED42不亮。这样，用户通过LED42就能识别计算机系统的PMS状态。如果LED42能发出两种以上的颜色，那么LED42通过改变颜色就能分别指示ACPI模式和APM模式。因此，用户通过LED42就能认出计算机系统的PMS状态。
图6是根据本发明指示PMS状态的电源开关40A的另一优选实施例。参见图6，电源开关40A含有两个LED，44和46。每个LED分别表示不同的PMS状态，比如ACPI模式和APM模式。
例如，如果左边的LED44指示ACPI模式而右边的LED46指示APM模式，则它们可分别标以字符“ACPI”和“APM”，这样就很容易区分PMS状态。也可以分别用字符“4”和“0”来替代字符“ACPI”和“APM”。
一般地，在ACPI模式下，按住电源开关40A超过4秒钟，计算机系统的电源将关闭。因此字符“4”表示按住电源开关40A超过4秒钟，计算机系统的电源将关闭。在APM模式下，按下电源开关40A后，计算机系统的电源将立即关闭。因此，字符“0”表示按下电源开关40A后，计算机系统的电源将立即关闭。因此，用户可以通过LED44和46上的字符就能识别出计算机系统的PMS状态。
图7是根据本发明的PMS状态指示LED单元190A的优选实施例。参见图7，计算机系统包含了PMS状态指示LED单元190A，其具有多个LED指示器用以指示PMS状态，电池状态，硬盘操作状态，电源容量等等。为了指示PMS状态，LED单元190A含有APM模式指示器192和ACPI模式指示器194。
如图7所示，APM模式指示器192和ACPI模式指示器194分别指示了不同的PMS状态。因此，用户通过指示器192和194就能正确地识别出计算机系统的PMS状态。
图8的方框图是根据本发明的计算机系统100的优选实施例。参见图8，计算机系统100包含中央处理单元(CPU)110、视频控制器120、液晶显示器(LCD)130、互补金属氧化物半导体(CMOS)存储器140、基本输入/输出系统(BIOS)存储器150、微型计算机160、电源供应单元180、LED单元190和电源开关40。
BIOS存储器150中存放了用于设置PMS状态的例程。PMS状态在计算机系统100的CMOS设置中设置。CMOS设置完成后，PMS状态存放在CMOS存储器140中。
微型计算机160中存放的组合程序既用于控制常规PMS功能又用于控制PMS状态指示功能。这两种功能分为电源管理系统(PMS)控制单元162和指示PMS状态的控制单元164。PMS控制单元162根据PMS状态执行常规的电源管理操作，而控制单元164则控制PMS状态指示功能。
当计算机的电源开启，用于指示PMS状态的控制单元164通过CMOS存储器140中存放的PMS状态检测计算机系统100的PMS状态是设置为ACPI模式还是APM模式。检测完PMS状态之后，控制单元164控制电源供应单元180向电源开关40的LED42供应DC(直流)电压。这样，计算机系统的PMS状态就能由LED42指示，用户就可以识别PMS状态。
图9的方框图说明了图8中的微型计算机160和电源开关40之间的连接。参见图9，PMS控制单元162向电源供应单元180发送电源控制信号PM。电源供应单元180响应电源控制信号PM向计算机系统供应DC电压。
指示PMS状态的控制单元164通过锁定存放于CMOS存储器140中的PMS状态检测计算机的PMS状态。指示PMS状态的控制单元164根据PMS状态向电源供应单元180发送控制信号LED_ON以打开LED42。电源供应单元180向LED42供应DC电压，使得LED响应控制信号LED_ON打开。这样，用户就能正确地识别PMS状态是ACPI模式还是APM模式。因而，用户可以准确无误地操作电源开关40。
例如，如果PMS状态被设为ACPI模式，LED42就在指示PMS状态的控制单元164的控制下被打开。由于有电源供应单元180所提供的DC电压，LED可以持续开启，使得尽管计算机系统100是处于节能模式，用户仍能识别出PMS状态。这样就可以避免不希望的数据丢失和严重的破坏。
图10的方框图是根据本发明的计算机系统100的又一优选实施例。图11的方框图说明了图10中的微型计算机160和PMS状态指示LED单元190A之间的连接。图10和11分别与图8和9相对应，不同的是电源供应单元180与LED指示单元190A相连接以供应DC电压。图10和11与图8和9中的相同部分都用相同的参数符号代表，为避免重复，对它们的解释从略。
如图11所示，PMS状态指示LED单元190A包含APM模式指示器192和ACPI模式指示器194。指示PMS状态的控制单元164通过锁定存放于CMOS存储器140中的PMS状态检测计算机系统100的PMS状态。指示PMS状态的控制单元164将根据所检测到的PMS状态产生控制信号LED_ON以打开APM模式指示器192或ACPI模式指示器194。例如，如果PMS状态被设为APM模式，APM模式指示器192就被打开，如果PMS状态设为ACPI模式，ACPI模式指示器194就被打开，这都是在指示PMS状态的控制单元164的控制下完成。
由于有电源供应单元180所提供的DC电压，指示器192或194可以持续开启，使得尽管计算机系统100是处于节能模式，用户仍能识别出PMS状态。这样就可以避免不希望的数据丢失和严重的破坏。图12是一个新型的电源管理程序的流程图，该程序包括指示计算机系统的PMS状态的功能。该电源管理程序存储于微型计算机160中。
参见图12，在步骤S10，将确定是否从电源开关40发出了切换信号SW。如果是，控制流程将进入下一步骤S12，此处将检查计算机系统是否处于电源开启状态(比如标准状态)。如果计算机系统不处于电源开启状态，控制流程将进入步骤S14。在步骤S14，计算机系统将开启电源。在步骤S16，微型计算机160的指示PMS状态的控制单元164通过锁定存放于CMOS存储器中的PMS状态检测计算机系统的PMS状态。然后在步骤S18，通过图9中的LED42或者图11中的LED指示器192或194来指示PMS状态。
在步骤S12，如果计算机系统是处于电源开启状态(比如标准模式)，控制例程就进入步骤S20，此处将检查计算机系统的PMS状态是不是ACPI模式。如果是，控制流程将进入下一步骤S22。在步骤S22，将检查电源开关是否被按住超过4秒钟，它表示要关闭计算机系统的电源。如果是，就在步骤S24将计算机系统的电源关闭。如果不是，就在步骤S26将计算机系统的电源挂起以节省能源。在步骤S20，如果计算机系统的PMS状态不是ACPI模式，就在步骤S24将计算机系统的电源关闭。
如上所述，根据本发明的微型计算机160能够通过电源开关40的LED或者LED指示单元190A的LED指示器192或194来指示PMS状态。这样，用户就能正确地识别计算机系统的PMS状态。因而，就可以避免不希望的数据丢失和严重的破坏。
尽管本发明是以实施例的形式加以说明的，但可以预见在不超出所附的权利要求的范围内，可以进行修改并加以实施。

Claims (12)

1．一种计算机系统，其中包括：
BIOS存储器，用以存放设置PMS状态的例程；
CMOS存储器，用以存放PMS状态，该状态由存放于BIOS存储器中的例程所设定；
指示装置，用以指示PMS状态；
电源开关，用以产生切换信号；以及
微型计算机，用以根据存放于CMOS存储器中的PMS状态控制指示装置，和响应切换信号实现电源管理功能。
2．如权利要求1所述的计算机系统，其中：指示装置包括至少一个LED用以指示PMS状态。
3．如权利要求1所述的计算机系统，其中：指示装置在计算机系统的节能模式和标准模式下持续地指示PMS状态。
4．如权利要求1所述的计算机系统，其中：计算机系统的PMS状态被设置为APM模式或者ACPI模式。
5．如权利要求1所述的计算机系统，其中：微型计算机包括电源管理系统(PMS)控制单元和用以指示PMS状态的控制单元。
6．如权利要求5所述的计算机系统，其中：指示PMS状态的控制单元通过在计算机系统进行启动操作时锁定存放于CMOS存储器中的PMS状态，控制指示装置以指示PMS状态。
7．一种计算机系统的电源管理方法，该计算机系统具有用以存放PMS状态的CMOS存储器，和用以指示计算机系统PMS状态的指示装置，该方法包含以下步骤：
检测计算机系统的PMS状态；
通过指示装置指示计算机系统的PMS状态；
确定是否有切换信号从电源开关发出；以及
响应切换信号依据PMS状态执行电源管理操作。
8．如权利要求7所述的电源管理方法，其中：计算机系统的PMS状态被设置为APM模式或ACPI模式。
9．如权利要求8所述的电源管理方法，其中：执行电源管理操作的步骤包括：
检测计算机系统的电源供应状态；
如果切换信号是在未向计算机系统供电的情况下发出，则响应切换信号开启计算机系统的电源；
如果切换信号是在APM模式向计算机系统供电的情况下发出，则响应切换信号关闭计算机系统的电源；
如果切换信号是在APM模式中电源已经挂起的情况下发出，则响应切换信号关闭计算机系统的电源；
如果切换信号是在ACPI模式向计算机系统供电的情况下发出，则响应切换信号挂起计算机系统的电源；以及
如果切换信号是在ACPI模式中向计算机系统供电，而且电源开关被按住超过预设的时间的情况下发出，则响应切换信号关闭计算机系统的电源。
10．如权利要求7所述的电源管理方法，其中：指示装置包括至少一个LED以指示PMS状态。
11．如权利要求7所述的电源管理方法，其中：指示装置在计算机系统的节能模式和标准模式下持续地指示PMS状态。
12．如权利要求7所述的电源管理方法，其中：通过在计算机系统启动操作时锁定存放于CMOS存储器中的PMS状态来检测PMS状态。
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