CN1504859A - 具有休眠功能的手持式装置及其操作方法 - Google Patents

Abstract

一种具有休眠功能的手持式装置，包括用以接收一休眠讯号的休眠触发模块、一休眠标记、一非易失性存储器、与一处理模块。处理模块响应休眠讯号将手持式装置切换至特权模式(Privileged Mode)，将手持式装置的系统信息存储至非易失性存储器，且将休眠标记设为一第一值，并触发一电源电路致使手持式装置关机。

Description

具有休眠功能的手持式装置 及其操作方法

技术领域

本发明涉及一种具有休眠功能的手持式装置(Handheld Device)及其操作方法，且特别涉及一种藉由触发通过手持式装置的硬件抽取层(HardwareAbstraction Layer，HAL)将手持式装置的系统信息存储到非易失性存储器中，从而致使手持式装置进入休眠状态，以实际达到节省电源目的的手持式装置及其操作方法。

背景技术

随着移动通讯的普及，手持式装置，如掌上型计算机(Handheld PC)、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)等都成为大多数人生活中的必需品之一。对于现有的手持式装置，当使用者按下手持式装置上的开/关机键时，手持式装置屏幕会关闭，而当使用者再次按下手持式装置上的开/关机键时，手持式装置屏幕又会开启，并回复显示关机前所显示的画面信息。

在现存的手持式装置中，其实并无所谓真正的关机模式(Power-OffMode)，当使用者按下开/关机键时，手持式装置看起来像是关机，然而，其实只是进入待机模式(Standby Mode)，而实际上手持式装置一直都在持续地消耗系统资源。因此，若手持式装置久置而未进行充电一段时间之后，手持式装置便会因为电源不足或电源错误(Power Failure)而造成系统中断与数据遗失(Data Lost)。

针对上述问题，现今产业界提供三种方式进行解决。第一种方式为在手持式装置中增加一备用电池(Backup Battery)，然而，此种解决方案仅是延迟产生数据遗失的时间，相同地，一旦备用电池耗尽后，手持式装置便会因为相同原因使得系统电源中断与造成数据遗失。第二种方式为在手持式装置中增加一维持键(Hold Key)，使用者可以通过按下此维持键将手持式装置的电池完全切断以保存电源，然此举亦会造成数据遗失。

第三种方式为，在手持式装置中提供一备份/回存(Backup/Restore)的应用程序(Application Software)，通过此应用程序，系统可以将使用者相关数据进行备份，然其操作相当繁琐、使用不便，且使用者需要另外购买记忆卡，增加使用者成本。此外，当使用者欲进行回存并开机时，手持式装置无法直接回复至关机前的操作状态，使用者必须重新操作相关应用程序以接续进行相关操作。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的是提供一种藉由使用者触发通过手持式装置的硬件抽取层(Hardware Abstraction Layer，HAL)将手持式装置的系统信息存储到非易失性存储器中，并关闭电源，从而致使手持式装置进入休眠状态，以实际节省电源的手持式装置及其操作方法。

此外，本发明的另一个目的是提供使用者再次开启在休眠状态的手持式装置的电源时，其可以将存在非易失性存储器中的系统信息进行回存，而回复至手持式装置关机前完全相同的状态。

依据本发明实施例的具有休眠功能的手持式装置，包括用以接收一休眠讯号的一休眠触发模块、一休眠标记、一非易失性存储器、与一处理模块。

处理模块响应休眠讯号将手持式装置切换至特权模式(PrivilegedMode)，存储手持式装置的系统信息至非易失性存储器，且将休眠标记设为一第一值，并触发一电源电路致使手持式装置关机。此外，手持式装置还包括一电源开关，用以接收一开机讯号，且处理模块响应开机讯号检查休眠标记，若休眠标记为第一值，则将非易失性存储器中的内容进行回存，并将手持式装置切换至使用者模式(User Mode)。

其中，系统信息包括手持式装置的存储器(RAM)数据、影像存储器(Video RAM)数据、中央处理器以及芯片组的芯片上寄存器(On-chipRegister)数据、与程序计数器(Program Counter)数据。

依据本发明实施例的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，首先，接收一休眠讯号。然后，响应休眠讯号以一处理模块将手持式装置切换至特权模式，且存储手持式装置的数据及系统组态至非易失性存储器。之后，将一休眠标记设为一第一值，并触发一电源电路致使手持式装置关机。此外，当欲开机时，接收一开机讯号。之后，响应开机讯号以处理模块检查休眠标记。若休眠标记为第一值，则将非易失性存储器中的内容进行回存，并将手持式装置切换至使用者模式。

类似地，系统信息包括手持式装置的存储器数据、影像存储器数据、中央处理器以及芯片组的芯片上寄存器(On-chip Register)数据、与程序计数器数据。

本发明具有下述优点：

第一，本发明提供手持式装置足够长的待机时间，确实延长手持式装置的使用时间。

第二，本发明提供使用者一种安全存储数据于手持式装置的功能，使用者数据不会因为电源耗尽等状况而导致数据或程序遗失，且使用者亦无需添购额外的扩充卡等装置。

第三，本发明与一般备份/回存程序相比，使用者仅需按个纽或是点选某个计算机图标即可执行，无需插拔任何扩充卡，操作上极为便捷。

第四，本发明是实施于硬件抽取层，无需手持式装置操作系统的支持，对于手持式装置的制造厂商而言，可以在不提高相关成本的情况下，提供更佳的手持式装置功能。

附图说明

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并结合附图详细说明如下：

图1显示了依据本发明实施例的具有休眠功能的手持式装置的一示意图。

图2显示了依据本发明实施例的手持式装置的进入休眠状态的一流程图。

图3显示了依据本发明实施例的手持式装置的离开休眠状态的一流程图。

图4A显示了将系统信息存储到非易失性存储器的实施例的一示意图。

图4B显示了将系统信息存储到非易失性存储器的另一实施例的一示意图。

附图符号说明

100-手持式装置；101-休眠触发模块；

102-电源开关；103-处理模块；

104-休眠标记；105-系统信息；

106-非易失性存储器；107-电源电路；

S201、S202、…、S209-操作步骤；

S301、S302、…、S313-操作步骤；

410-非易失性存储器；411-操作系统只读存储器影像；

412-闲置空间；420-存储器；

421-例外表格；422-页面表格；

423-动态堆栈；424-存储堆栈；

425-闲置空间；430-休眠专用非易失性存储器。

具体实施方式

图1显示了依据本发明实施例的具有休眠功能的手持式装置的系统架构。依据本发明实施例的具有休眠功能的手持式装置100具有一休眠触发模块101、一电源开关102、一处理模块103、一休眠标记104、一系统信息105、与一非易失性存储器106。

休眠触发模块101可以是设置于手持式装置100上的一按键或是手持式装置100上的一软件程序，休眠触发模块101用以接收一休眠讯号，从而致使手持式装置1 00进入休眠状态。此外，电源开关102用以接收一开机讯号，从而致使手持式装置100以正常方式开机至操作系统或由休眠状态回复至手持式装置100进入休眠状态前的系统状态。

休眠标记104用以记录手持式装置100所处于的状态，如休眠状态。系统信息105包括手持式装置100中的存储器(RAM)、影像存储器(VideoRAM)、中央处理器与芯片组的芯片上寄存器(On-chip Register)的数据与程序计数器(Program Counter)数据等。另外，非易失性存储器106为在手持式装置100中可以永久记录数据，而不会因断电而数据遗失的存储器，如闪速存储器(Flash Memory)或电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)。

处理模块103建置于手持式装置100的硬件抽取层(HardwareAbstraction Layer，HAL)。硬件抽取层是指手持式装置100的系统核心(System Kernel)中位于操作系统与硬件间的中间层，其名称视不同操作系统可能有所不同，如装置抽取层(Device Abstraction Layer，DAL)、OEM抽取层(OEM Abstraction Layer，OAL)等。处理模块103用以针对手持式装置100的进入休眠状态将系统信息105存储到非易失性存储器106，与离开休眠状态时回复至手持式装置100进入休眠状态前的系统状态，而将备份于非易失性存储器106的内容进行回存。处理模块103的详细操作将参考图2与图3进行说明。

图2显示了依据本发明实施例的手持式装置的进入休眠状态的操作流程。首先，在步骤S201，通过休眠触发模块101接收一休眠讯号。然后，在步骤S202。处理模块103响应所接收的休眠讯号将手持式装置100切换至特权模式，在特权模式下处理模块103可以具有针对手持式装置100进行一些特许存取的权力。

接着，在步骤S203，处理模块103存储程序计数器(PC)的内容，然后，在步骤S204，处理模块103致使手持式装置100的中断(Interrupt)无效。需注意的是，步骤S204的目的在于维持系统进入休眠状态前数据存储的安全性，以避免系统或使用者的中断影响数据存储程序。之后，在步骤S205至S207，处理模块103将手持式装置100的系统信息105，如存储器数据、影像存储器数据、中央处理器(CPU)与芯片组的芯片上寄存器(on-chipregister)的数据等存储到非易失性存储器106。

之后，在步骤S208，处理模块103将休眠标记104设为一第一值，如真值(True)，表示手持式装置100处于休眠状态，并在步骤S209，处理模块103触发一电源电路107致使手持式装置100关机。此时，手持式装置100将进入休眠状态，且电源将完全关闭并不消耗任何系统资源与电源。

图3显示依据本发明实施例的手持式装置的离开休眠状态的操作流程。首先，在步骤S301，通过电源开关102接收一开机讯号。之后，在步骤S302，处理模块103响应开机讯号检查休眠标记104。若休眠标记并非为第一值(True)(步骤S303的“否”)，代表手持式装置100关机的原因并非系进入休眠状态，则在步骤S304，处理模块103致使手持式装置100以正常方式开机至操作系统。

而若休眠标记为第一值(True)(步骤S303的“是”)，代表手持式装置100进入休眠状态，则在步骤S305，处理模块103初始化手持式装置100的相关硬件，并在步骤S306，处理模块103致使手持式装置100的中断无效。接着，在步骤S307至S309，处理模块103由非易失性存储器106将事先存储的存储器数据、影像存储器数据、中央处理器(CPU)与芯片组的芯片上寄存器(On-Chip Register)数据等进行回存。需注意的是，数据回存的操作是将数据回存至相应的硬件中，如存储器数据回存至存储器中、影像存储器数据回存至影像存储器中、中央处理器与芯片组寄存器数据回存至各自的芯片上的寄存器中。

之后，在步骤S310，处理模块103将休眠标记104设为一第二值，如假值(False)，表示手持式装置100并非处于休眠状态，并在步骤S311，处理模块103致使恢复手持式装置100的系统中断有效。然后，在步骤S312，处理模块103回存程序计数器(PC)，并在步骤S313，将手持式装置100切换回使用者模式，在使用者模式的存取权力下使用者方可针对手持式装置100进行存取。

值得需注意的是，在本发明实施例中系统信息存储到非易失性存储器的实际情况可以藉由下述两例子进行说明。

图4A显示了将系统信息存储到非易失性存储器的实施例一示意图。图4A的例子是一以成本导向的例子。其中，非易失性存储器410包括一操作系统只读存储器影像(OS ROM Image)411与一闲置空间412。另外，存储器420中包括一例外表格(Exception Table)421、一页面表格(PageTable)422、一动态堆栈(Dynamic Heap)423、一存储堆栈(Storage Heap)424与一闲置空间(Free Space)425。

在此例子中，存储器420中的数据将会存储到非易失性存储器410中的闲置空间412。至于存储器420中的数据是否需要压缩与否，则必须视非易失性存储器410的闲置空间412与存储器420中数据的大小而定。若非易失性存储器410的闲置空间412大小大于与存储器420中的数据大小，则不需进行压缩便可直接存储；反之，存储器420中的数据必须先进行压缩再存储。需注意的是，若存储器420中的数据是通过压缩存储，则当数据回复时亦必须通过相应的解压缩程序。

图4B显示了将系统信息存储到非易失性存储器的另一实施例的一示意图。在图4B中，手持式装置100中增加了一个与存储器420大小相同的休眠专用非易失性存储器430，用以存储手持式装置100进入休眠状态时所需存储的数据。当执行休眠时，处理模块会将存储器420中的数据直接存储到休眠专用非易失性存储器430中。

在此例子中，由于存储器420中的数据不需进行压缩便可直接存储，相同地，回复时也不需执行相应的解压缩程序，因此，整体进入与离开休眠状态的时间将会加速。

因此，藉由本发明所提供的具有休眠功能的手持式装置及其操作方法，可以藉由使用者触发通过手持式装置的硬件抽取层将手持式装置的数据与系统状态存储到非易失性存储器中，并关闭电源，从而致使手持式装置进入休眠状态，以实际节省手持式装置的电源。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围之前提下，可做若干的更动与润饰，因此本发明的保护范围视后附的权利要求的范围为准。

Claims (33)

1.一种具有休眠功能的手持式装置，包括：

一休眠触发模块，用以接收一休眠讯号；

一休眠标记；

一非易失性存储器；以及

一处理模块，其响应该休眠讯号将该手持式装置切换至一特权模式，以存储该手持式装置的一系统信息至该非易失性存储器，将该休眠标记设为一第一值，并触发一电源电路致使该手持式装置关机。

2.如权利要求1所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该处理模块能够使该手持式装置的中断无效。

3.如权利要求1所述的具有休眠功能的手持式装置，还包括一电源开关，用以接收一开机讯号。

4.如权利要求3所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该处理模块还响应该开机讯号检查该休眠标记，并且若该休眠标记为该第一值，其能够将该非易失性存储器中的该系统信息进行回存，并将该手持式装置切换至使用者模式。

5.如权利要求4所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该处理模块还包括初始化该手持式装置的硬件。

6.如权利要求4所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该处理模块能够在回存该系统信息之前，致使该手持式装置的中断无效。

7.如权利要求6所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该处理模块还包括在回存该系统信息之后，致使该手持式装置的中断有效。

8.如权利要求4所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该处理模块能够在该休眠标记并非为该第一值时，致使该手持式装置进行正常开机。

9.如权利要求1所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该系统信息包括该手持式装置的存储器数据。

10.如权利要求1所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该系统信息包括该手持式装置的影像存储器数据。

11.如权利要求1所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该系统信息包括该手持式装置的中央处理器或芯片组的芯片上的寄存器的数据。

12.如权利要求1所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该系统信息包括该手持式装置的程序计数器数据。

13.如权利要求1所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该休眠触发模块为设置在该手持式装置上的一按键。

14.如权利要求1所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该休眠触发模块为一软件程序。

15.如权利要求1所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该非易失性存储器为一闪速存储器或一电可擦除可编程只读存储器。

16.如权利要求1所述的具有休眠功能的手持式装置，其中该处理模块建置于该手持式装置的系统核心中。

17.一种具有休眠功能的手持式装置的操作方法，包括下列步骤：

接收一休眠讯号；

响应该休眠讯号以一处理模块将该手持式装置切换至一特权模式；

存储该手持式装置的一系统信息至一非易失性存储器；

将一休眠标记设为一第一值；以及

触发一电源电路致使该手持式装置关机。

18.如权利要求17所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，还包括以该处理模块致使该手持式装置的中断无效。

19.如权利要求17所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，还包括接收一开机讯号以启动该手持式装置。

20.如权利要求19所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，还包括下列步骤：

响应该开机讯号以该处理模块检查该休眠标记；以及

若该休眠标记为该第一值，则将该非易失性存储器中的该系统信息进行回存，并将该手持式装置切换至一使用者模式。

21.如权利要求20所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，还包括以该处理模块初始化该手持式装置的硬件。

22.如权利要求20所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，还包括在回存该系统信息之前，以该处理模块致使该手持式装置的中断无效。

23.如权利要求22所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，还包括在回存该系统信息之后，以该处理模块致使该持式装置的中断有效。

24.如权利要求20所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，还包括若该休眠标记并非为该第一值，则以该处理模块致使该手持式装置进行正常开机。

25.如权利要求17所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，其中该系统信息包括该手持式装置的存储器数据。

26.如权利要求17所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，其中该系统信息包括该手持式装置的影像存储器数据。

27.如权利要求17所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，其中该系统信息包括该手持式装置的中央处理器以及芯片组的芯片上的寄存器数据。

28.如权利要求17所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，其中该系统信息包括该手持式装置的程序计数器数据。

29.如权利要求17所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，其中该休眠讯号是通过一休眠触发模块接收。

30.如权利要求29所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，其中该休眠触发模块为设置于该手持式装置上的一按键。

31.如权利要求29所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，其中该休眠触发模块为一软件程序。

32.如权利要求17所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，其中该非易失性存储器为一闪速存储器或一电可擦除可编程只读存储器。

33.如权利要求17所述的具有休眠功能的手持式装置的操作方法，其中该处理模块建置于该手持式装置的一系统核心中。

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