CN1564132A - 应用于个人计算机系统的外加开机装置 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种外加开机装置，应用于一个人计算机系统中，该个人计算机系统包含有一第一数据总线与一硬盘驱动器，该硬盘驱动器中储存有一第一操作系统程序代码，该外加开机装置包含：一第二数据总线接头，可接合于该第一数据总线上；一第三数据总线接头，可与该硬盘驱动器连接；一电路载体，供该第二与第三数据总线接头连接其上；一非易失性内存，设置于该电路载体上，其上储存有一第二操作系统程序代码；以及一微控制器，设置于该电路载体上，电连接于该第二数据总线接头、该第三数据总线接头以及该非易失性内存之间，其因应一切换信号的触发，进而由一第一状态切换至一第二状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种外加开机装置，尤其涉及一种应用于个人计算机系统中的外加开机装置。
背景技术
由于个人计算机的功能越来越强大，所以许多使用者都把个人计算机做为家中另一个影音播放家电来使用。然而，传统个人计算机主要利用储存有操作系统程序的软盘或硬盘等磁盘装置来作为“开机装置”，但是软驱或硬盘驱动器等磁盘存取装置操作时所产生的噪音与其过大的功率消耗，并不是所有的使用者可以接受的。
于是有一种非易失性内存开机附加卡1被发展出来，如图1所示，其主要由一闪存10来存放一操作系统程序代码(常见的为数据量较小的Linux操作系统程序代码)与影音播放应用程序代码，再通过IDE(Integrated DeviceElectronics)整合型电子装置，或也被称为ATA(Advanced TechnologyAttachment总线)总线接口11与个人计算机的南桥芯片组12进行连接，如此一来，该非易失性内存开机附加卡1便可被个人计算机视为一IDE总线上的设备，通过对于基本输入输出系统(BIOS)中开机组件选项的控制，使用者便可运用该闪存10中所存放的操作系统程序代码来进行开机，用以使该个人计算机可进入一个较为简单但可进行影音播放的操作系统中，如此将可在不需启动软盘或硬盘等磁盘装置的情况下，进行影音播放的动作。
由于每个IDE总线接口通常可以串接2台设备(主设备(Master)与从设备(Slave))，而个人计算机主机板上通常具有2个IDE总线接口(主IDE与次IDE)。因此，一台个人计算机通常仅能连接四台IDE总线接口的设备，而常用的非易失性内存开机附加卡1将占去其中一个接头，而使剩下可运用的接头剩下三个，而一般个人计算机至少具有一台软驱13、一台光驱14以及一台硬盘驱动器15。如此一来，四个接头将被占满而造成使用者的不便，因为当使用者需要增加另一个IDE总线接口的设备(比如另一台硬盘驱动器)，将必须在拆卸机壳的情况下，再将非易失性内存开机附加卡1从接头上移除，方有可能达到系统架构的变动。如此将造成使用者极大的不便。另外，一般个人计算机仅具有传统用以输入字符的计算机键盘与鼠标，如此将让习惯使用遥控器的影音播放家电使用者无法适应而产生困扰。
发明内容
本发明的主要目的是为了克服现有技术的缺陷而提供一种应用于个人计算机系统中的外加开机装置。
本发明为一种外加开机装置，应用于一个人计算机系统中，该个人计算机系统包含有一第一数据总线与一硬盘驱动器，该硬盘驱动器中储存有一第一操作系统程序代码，该外加开机装置包含：一第二数据总线接头，可接合于该第一数据总线上；一第三数据总线接头，可与该硬盘驱动器连接；一电路载体，供该第二与第三数据总线接头连接其上；一非易失性内存，设置于该电路载体上，其上储存有一第二操作系统程序代码；以及一微控制器，设置于该电路载体上，电连接于该第二数据总线接头、该第三数据总线接头以及该非易失性内存之间，其因应一切换信号的触发，进而由一第一状态切换至一第二状态，其中该第一状态为将该第二数据总线接头与该第三数据总线接头完成信号连接，使该硬盘驱动器中储存的该第一操作系统程序代码可通过该微控制器与该第二数据总线接头而传送至该个人计算机系统之中，而使该个人计算机系统可执行该第一操作系统程序代码，至于该第二状态为将该第二数据总线接头与该非易失性内存完成信号连接，使该非易失性内存上储存的该操作系统程序代码可通过该微控制器与该第二数据总线接头而传送至该个人计算机系统之中，而使该个人计算机系统可执行该第二操作系统程序代码。
根据上述构想，本发明所述的外加开机装置，其中该数据总线接头为IDE总线接头。
根据上述构想，本发明所述的外加开机装置，其中该电路载体为一电路板。
根据上述构想，本发明所述的外加开机装置，其中该非易失性内存为一闪存模块。
根据上述构想，本发明所述的外加开机装置，其中该微控制器还连接至该个人计算机系统中的一PS/2接口，该微控制器可通过该PS/2接口向该个人计算机系统发出一多媒体播放控制指令。
根据上述构想，本发明所述的外加开机装置，其中该微控制器还连接至该个人计算机系统中的一通用串行总线接口，该微控制器可通过该通用串行总线接口向该个人计算机系统发出一多媒体播放控制指令。
根据上述构想，本发明所述的外加开机装置，其中该微控制器还连接至该个人计算机系统中的一电源控制接口，该微控制器可通过该电源控制接口向该个人计算机系统发出一电源开启指令。
根据上述构想，本发明所述的外加开机装置，其中该切换信号、该多媒体播放控制指令或该电源开启指令可由一影音播放遥控器发出，而被该微控制器接收并转发至该个人计算机系统。
根据上述构想，本发明所述的外加开机装置，其中该微控制器中包含：一共享数据总线，电连接于该第二数据总线接头、该第三数据总线接头以及该非易失性内存之间；一第一组芯片选择信号线，电连接于该第二数据总线接头，第一组芯片选择信号线上传送有一致能信号；一第二组芯片选择信号线，电连接于该第三数据总线接头，当该微控制器由该第一状态切换至该第二状态时，该第二组芯片选择信号线与第一组芯片选择信号线间由电连接转变为未电连接；以及一第三组芯片选择信号线，电连接于该非易失性内存，当该微控制器由该第一状态切换至该第二状态时，该第三组芯片选择信号线与第一组芯片选择信号线间由未电连接转变为电连接。
根据上述构想，本发明所述的外加开机装置，其中非易失性内存中还储存有一多媒体播放程序代码，而该第二操作系统程序代码的数据量小于该第一操作系统程序代码的数据量。
附图说明
本发明通过附图及详细说明，得到更深入的了解：
图1为常用非易失性内存开机附加卡1插置于个人计算机系统上的方框示意图。
图2为将本发明发展出来的外加开机装置应用于个人计算机系统上的方框示意图。
图3为本发明为改善常用手段缺陷所发展出来外加开机装置的功能方框示意图。
图4为本发明外加开机装置内部的另一较佳实施例的部分功能方框示意图。
1：非易失性内存开机附加卡 10：闪存
11：IDE总线接口 12：南桥芯片组
13：软驱 14：光驱
15：硬盘驱动器
2：个人计算机系统 20：南桥芯片组
200：IDE总线 281：软驱
282：光驱 201：IDE总线
21：外加开机装置 291：硬盘驱动器
292：硬盘驱动器 211：电路载体
212、213：IDE总线接头 214：微控制器
210：非易失性内存 22：遥控器
23：无线信号接收模块 24：信号信道
25：电源控制接口 40：共享IDE总线
cs1：第一组芯片选择信号线 cs2：第二组芯片选择信号线
cs3：第三组芯片选择信号线
具体实施方式
参见图2，其为将本发明所发展出来的外加开机装置应用于个人计算机系统上的方框示意图，而该个人计算机系统2包含有一南桥芯片组20，该南桥芯片组20延伸出两组IDE总线，其中一组IDE总线200串接有一软驱281与光驱282，而另一组IDE总线201则串接有外加开机装置21与至少一台硬盘驱动器291(当然也可像图中一样再串接另一台硬盘驱动器292)，该硬盘驱动器291中可储存有一第一操作系统程序代码(举例而言，可为常见的微软窗口操作系统)。而本发明所发展出的外加开机装置21的非易失性内存210(比如为一闪存模块)中则储存有一第二操作系统程序代码(举例而言，可为常见的Linux操作系统)与一多媒体播放程序代码。至于本发明的主要特征在于外加开机装置21可受外界的一切换信号的触发，由此来选择IDE总线201是连接至非易失性内存210，或是连接至硬盘驱动器291。
如此一来，当IDE总线201连接至硬盘驱动器291时，该硬盘驱动器291中所储存的该第一操作系统程序代码便可传送至该个人计算机系统2中执行(例如进入微软窗口操作系统中)，此时，个人计算机系统2便进入一个功能完整的操作系统中，而硬盘驱动器291与硬盘驱动器292可正常运转。但是，当IDE总线201受控被连接至非易失性内存210时，非易失性内存210中所储存的该第二操作系统程序代码与多媒体播放程序代码便可传送至该个人计算机系统2中执行(例如进入Linux操作系统中进行多媒体影音播放)，此时，个人计算机系统2便进入一个占用系统资源较少但仍可进行多媒体影音播放的操作系统中，而且硬盘驱动器291与硬盘驱动器292便不会运转，使得硬盘驱动器所产生之噪音与其过大的功率消耗可被有效抑制。
再参见图3，其为本发明为改善常用手段缺陷所发展出来的外加开机装置21的内部功能方框示意图，其主要利用一电路载体211(例如电路板或一壳体)来供相关内部电路装置设置其中，而相关内部电路装置主要包含有两个IDE总线接头212、213，其中一IDE总线接头212连接至该IDE总线201，而可进一步与南桥芯片组20完成信号连接。至于另一IDE总线接头213则连接至硬盘驱动器291，而微控制器214则与上述内容提及的非易失性内存210也设置于该电路载体211之上。其中微控制器214电连接于这些IDE总线接头212、213以及该非易失性内存210之间，微控制器214主要因应由外界送入的切换信号的触发，进而由一第一状态切换至一第二状态，其中该第一状态为将该IDE总线接头212、213完成信号连接，使该硬盘驱动器291中储存的该第一操作系统程序代码可通过该微控制器214与该IDE总线接头212而传送至该南桥芯片组20中，而使该个人计算机系统2可执行该第一操作系统程序代码。至于该第二状态为将该IDE总线接头212与该非易失性内存210完成信号连接，使该非易失性内存210上储存的该第二操作系统程序代码与多媒体播放程序代码可通过该微控制器214与该IDE总线接头212而传送至该南桥芯片组20中，而使该个人计算机系统2可执行该第二操作系统程序代码与多媒体播放程序代码。
如此一来，于一般正常使用状态(即第一状态)下，微控制器214使IDE总线201连接至硬盘驱动器291，使该外加开机装置21好像不存在一般，此时，个人计算机系统2便进入一个功能完整的操作系统中，而硬盘驱动器291与硬盘驱动器292皆可正常运转。但是，使用者可通过一按键(图中未示出)来产生该切换信号，而使微控制器214进入第二状态。在第二状态下，微控制器214便可使IDE总线201连接至非易失性内存210，而非易失性内存210中所储存的该第二操作系统程序代码与多媒体播放程序代码便可传送至该个人计算机系统2中执行(例如进入Linux操作系统中进行多媒体影音播放)，此时，个人计算机系统2便可不需进入第一操作系统中，而是直接进入一个占用系统资源较少但仍可进行多媒体影音播放的操作系统中，而且硬盘驱动器291与硬盘驱动器292将不会运转，使得硬盘驱动器所产生的噪音与其过大的功率消耗可被有效抑制。
另外，为能通过遥控方式来完成影音播放的控制，本发明设有一遥控器22(例如影音家电中常见的红外线遥控器或射频遥控器)与一无线信号接收模块23。无线信号接收模块23电连接于该微控制器214，其将遥控器22发出的其中该切换信号、该多媒体播放控制指令或该电源开启指令加以接收后传送至该微控制器214，而微控制器214便可将该多媒体播放控制指令转换成个人计算机系统2所能接受的人类接口组件指令(Human Interface Device，HID)，再通过一信号信道24送至南桥芯片组20中，进而达到控制个人计算机系统2上所执行的多媒体播放程序。如此一来，使用者便可用平日熟悉的家电用遥控器22来控制个人计算机系统2上的影音播放。而其中信号信道24可为一PS/2接口的信号信道或一通用串行总线(USB)接口的信号信道来完成。至于该电源开启指令则被微控制器214转换成一个人计算机系统2所能接受的一电源开启信号(例如ACPI Power On电源信号)而传送到该个人计算机系统2中的一电源控制接口25(例如先进配置与电源接口(Advanced Configuration and Power Interface，简称ACPI))，进而让使用者可通过遥控器22直接开启个人计算机系统2。
再参见图4，其为本案外加开机装置21内部的另一较佳实施例的部份功能方框示意图。其主要为节省微控制器210的接脚数而设计，因此其中仅具有一共享IDE总线40，其电连接于这些IDE总线接头212、213以及该非易失性内存210之间，而微控制器214则具有三组芯片选择(chip select，cs)信号线，其中第一组芯片选择信号线cs1电连接于该IDE总线接头212，而第二组芯片选择信号线cs2电连接于IDE总线接头213，至于第三组芯片选择信号线cs3则电连接于该非易失性内存210。而由个人计算机系统2选择IDE总线201进行动作时，该IDE总线接头212连接至微控制器214的第一组芯片选择信号线cs1上便会传送有一致能信号(enable)，而当该微控制器214处于该第一状态时，第一组芯片选择信号线cs1与第二组芯片选择信号线cs2形成电连接(但不与第三组芯片选择信号线cs3形成电连接)，如此将使得致能信号(enable)可传送到IDE总线接头213，使连接其上的硬盘驱动器291与硬盘驱动器292正常运转，而易失性内存210停止运作。
但是当微控制器214由该第一状态切换至该第二状态时，该第一组芯片选择信号线cs1便与该第三组芯片选择信号线cs3完成电连接(但不与第二组芯片选择信号线cs3形成电连接)，如此将使得致能信号(enable)可传送到非易失性内存210，使易失性内存210可正常运转，但使硬盘驱动器291与硬盘驱动器292停止运作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的权利要求，凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在所附专利要求范围内。
Claims (10)
1.一种外加开机装置，应用于一个人计算机系统中，该个人计算机系统包含有一第一数据总线与一硬盘驱动器，该硬盘驱动器中储存有一第一操作系统程序代码，该外加开机装置包含：
一第二数据总线接头，可接合于该第一数据总线上；
一第三数据总线接头，可与该硬盘驱动器连接；
一电路载体，供该第二与第三数据总线接头连接其上；
一非易失性内存，设置于该电路载体上，其上储存有一第二操作系统程序代码；以及
一微控制器，设置于该电路载体上，电连接于该第二数据总线接头、该第三数据总线接头以及该非易失性内存之间，其因应一切换信号的触发，进而由一第一状态切换至一第二状态，其中该第一状态为将该第二数据总线接头与该第三数据总线接头完成信号连接，使该硬盘驱动器中储存的该第一操作系统程序代码可通过该微控制器与该第二数据总线接头而传送至该个人计算机系统之中，而使该个人计算机系统可执行该第一操作系统程序代码，至于该第二状态为将该第二数据总线接头与该非易失性内存完成信号连接，使该非易失性内存上储存的该操作系统程序代码可通过该微控制器与该第二数据总线接头而传送至该个人计算机系统之中，而使该个人计算机系统可执行该第二操作系统程序代码。
2.如权利要求1所述的外加开机装置，其特征在于所述数据总线接头为IDE总线接头。
3.如权利要求1所述的外加开机装置，其特征在于该电路载体为一电路板。
4.如权利要求1所述的外加开机装置，特征在于该非易失性内存为一闪存模块。
5.如权利要求1所述的外加开机装置，其特征在于该微控制器还连接至该个人计算机系统中的一PS/2接口，该微控制器可通过该PS/2接口向该个人计算机系统发出一多媒体播放控制指令。
6.如权利要求1所述的外加开机装置，其特征在于该微控制器还连接至该个人计算机系统中的一通用串行总线接口，该微控制器可通过该通用串行总线接口向该个人计算机系统发出一多媒体播放控制指令。
7.如权利要求1所述的外加开机装置，其特征在于该微控制器还连接至该个人计算机系统中的一电源控制接口，该微控制器可通过该电源控制接口向该个人计算机系统发出一电源开启指令。
8.如权利要求6、7或8的任一项所述的外加开机装置，其特征在于该切换信号、该多媒体播放控制指令或该电源开启指令可由一影音播放遥控器发出，而被该微控制器接收并转发至该个人计算机系统。
9.如权利要求1所述的外加开机装置，其特征在于该微控制器中包含：
一共享数据总线，电连接于该第二数据总线接头、该第三数据总线接头以及该非易失性内存之间；
一第一组芯片选择信号线，电连接于该第二数据总线接头，第一组芯片选择信号线上传送有一致能信号；
一第二组芯片选择信号线，电连接于该第三数据总线接头，当该微控制器由该第一状态切换至该第二状态时，该第二组芯片选择信号线与第一组芯片选择信号线间由电连接转变为未电连接；以及
一第三组芯片选择信号线，电连接于该非易失性内存，当该微控制器由该第一状态切换至该第二状态时，该第三组芯片选择信号线与第一组芯片选择信号线间由未电连接转变为电连接。
10.如权利要求1所述的外加开机装置，其特征在于所述非易失性内存中还储存有一多媒体播放程序代码，而该第二操作系统程序代码的数据量小于该第一操作系统程序代码的数据量。
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