CN1797351A - 一种计算机多操作系统的切换方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种计算机多操作系统的切换方法，设置存储操作系统运行环境信息的数据交换区，该方法还包括：A.计算机接收到切换操作系统的命令后，将计算机硬件设备的运行信息保存在随机存储器RAM中；B.计算机从数据交换区获取要切换到操作系统的操作系统运行环境信息，将获取到的该操作系统的操作系统运行环境信息存储到RAM中；C.计算机根据RAM中保存的计算机硬件设备的运行信息恢复计算机硬件设备的运行状态，从硬盘获取预先设置的要切换到的操作系统，启动该操作系统后，运行RAM中的操作系统运行环境信息。该方法减少了计算机多操作系统切换所用的时间。

Description

一种计算机多操作系统的切换方法
技术领域
本发明涉及实现计算机多操作系统技术，特别涉及一种计算机多操作系统的切换方法。
背景技术
随着计算机技术的发展，可以通过在计算机上加入多操作系统的方法实现计算机的多功能应用，例如在计算机上同时实现家电模式操作系统与计算机模式操作系统的应用。在实现计算机多操作系统应用的同时，对计算机多操作系统的切换时间要求也越来越高，但是现在计算机多操作系统的切换时间却达不到要求。
计算机多操作系统的切换过程实际是将一个操作系统关闭，而后计算机的基本输入输出系统(BIOS)重新启动，再进入到另外一个操作系统。计算机多操作系统的切换过程如图1所示，假设两个操作系统分别为操作系统OS-1和操作系统OS-2，其具体步骤为：
步骤100～101、计算机上电，BIOS对计算机硬件设备进行初始化、检测硬盘，BIOS判断操作系统OS-1(或2)在硬盘上的位置，获取操作系统OS-1(或2)；
步骤102、操作系统OS-1(或2)把硬盘上该操作系统相应的文件数据读取到随机存储器(RAM)中，检测硬盘后进行启动；
步骤103、操作系统OS-1(或2)关闭；
步骤104、计算机复位，BIOS再次对计算机硬件设备进行初始化、检测硬盘并且判断操作系统OS-2(或1)在硬盘上的位置，获取操作系统OS-2(或1)；
步骤105、操作系统OS-2(或1)把硬盘上该操作系统相应的文件数据读取到RAM上，检测硬盘后进行启动；
步骤106、两个操作系统的切换过程完成。
如果是3个或3个以上的操作系统进行切换，那么在步骤104之前，还需提供一个供用户选择启动哪个操作系统的步骤，或者轮换选择操作系统的步骤，使计算机得知要切换到哪个操作系统后，再执行步骤104～步骤106，进行切换操作系统的过程。
由于计算机多操作系统的切换过程相当于计算机的重新启动，计算机多操作系统的切换过程在时间上等于两次计算机重新启动时间之和，造成了计算机多操作系统的切换时间过长。另外，由于计算机多操作系统的切换过程相当于计算机的重新启动，用户无法保存切换前操作系统中的运行环境信息(CONTEXT)，从而使用户再次切换回该操作系统时无法根据所保存的CONTEXT进行继续操作。
目前，还有一种可以切换计算机多操作系统的方法：将计算机当前操作系统的运行环境挂起到硬盘(STD)，使其处于休眠状态；当要切换回该操作系统时，计算机复位，BIOS对计算机硬件设备进行初始化、检测硬盘后，从硬盘中获取该操作系统，并获取该操作系统的运行环境复制到RAM上，根据该操作系统和该操作系统的运行环境在RAM上启动该操作系统。但是，该方法仍然需要计算机的BIOS对计算机硬件设备进行初始化、检测硬盘，所以切换操作系统的时间也比较长。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种计算机多操作系统的切换方法，该方法能减少计算机多操作系统切换所用的时间。
根据上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种计算机多操作系统的切换方法，设置存储操作系统运行环境信息的数据交换区，该方法还包括：
A、计算机接收到切换操作系统的命令后，将计算机硬件设备的运行信息保存在随机存储器RAM中；
B、计算机从数据交换区获取要切换到操作系统的操作系统运行环境信息，将获取到的该操作系统的操作系统运行环境信息存储到RAM中；
C、计算机根据RAM中保存的计算机硬件设备的运行信息恢复计算机硬件设备的运行状态，从硬盘获取预先设置的要切换到的操作系统，启动该操作系统后，运行RAM中的操作系统运行环境信息。
所述设置的数据交换区数量为一个或一个以上，分别存储不同操作系统的操作系统运行环境信息。
数据交换区存储操作系统运行环境信息的过程为：
a、计算机将所运行操作系统的操作系统运行环境信息存储在RAM中；
b、计算机将存储在RAM中的操作系统运行环境信息存储到计算机所运行操作系统对应的数据交换区中。
在步骤B所述从数据交换区获取要切换到操作系统的操作系统运行环境信息之前，该方法还包括：
B1、计算机判断数据交换区是否存储有要切换到操作系统的操作系统运行环境信息，如果是，继续执行步骤B；否则，从硬盘获取预先设置的要切换到的操作系统，计算机的基本输入输出系统BIOS对计算机硬件设备进行初始化、检测硬盘后运行获取的操作系统，该操作系统检测硬盘后启动。
步骤B1所述的过程是由计算机的BIOS执行的。
步骤A所述的过程是由计算机当前运行的操作系统执行的；
步骤B所述的过程是由计算机的BIOS执行的；
步骤C所述的过程是由计算机的BIOS执行的。
所述的数据交换区设置在RAM或者非易失性存储器中。
从上述方案可以看出，本发明提供的方法在RAM中或非易失性存储器中设置一块或一块以上的数据交换区，每块数据交换区存储一个计算机操作系统的CONTEXT。当计算机要切换操作系统时，首先计算机进入切换状态，即把所有计算机硬件设备的运行信息都存储在RAM中；再次将要切换的操作系统从硬盘中获取，并且将要切换操作系统的CONTEXT从数据交换区中复制到RAM；最后，计算机从切换状态返回，即计算机的硬件设备返回进入切换状态前的运行状态，RAM根据要切换的操作系统和该操作系统的CONTEXT在RAM上运行要切换的操作系统。由于本发明在切换操作系统时，不需要BIOS对CPU、RAM、计算机的芯片和硬盘等硬件设备进行初始化，也不需要BIOS和要切换的操作系统检测硬盘，从而减少了切换计算机操作系统所用的时间。更进一步，由于本发明将计算机各个操作系统的CONTEXT已经保存在数据交换区中，所以本发明使用户再次切换回该操作系统时可以根据所保存的CONTEXT进行继续操作。
因此，本发明提供的方法减少了计算机多操作系统切换所用的时间，加快了计算机多操作系统的切换过程。
附图说明
图1为现有技术进行计算机多操作系统切换过程的流程图。
图2为本发明切换计算机操作系统的过程示意图。
图3为本发明进行计算机多操作系统切换的流程图。
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，以下举具体实施例并参照附图，对本发明进行进一步详细说明。
本发明提供的方法在RAM中或非易失性存储器中设置一块或一块以上的数据交换区，如在硬盘中或外插式存储器中设置一块或一块以上的数据交换区。这些数据交换区可以设置在一个存储器中，也可以设置在多个不同类型的存储器中。每块数据交换区存储一个计算机操作系统的CONTEXT。图2为本发明切换计算机操作系统的过程示意图，如图所示：当要切换计算机的操作系统时，首先计算机进入切换状态；其次将当前操作系统的CONTEXT复制到RAM，再从RAM复制到当前操作系统对应的数据交换区中；再次将要切换的操作系统从硬盘中获取，并且将要切换操作系统的CONTEXT从该操作系统对应的数据交换区中复制到RAM；最后，计算机从切换状态返回，计算机的CPU、高速缓冲寄存器(CACHE)、硬盘和主板等硬件设备返回进入操作系统切换状态前的运行状态，RAM根据要切换的操作系统和该操作系统的CONTEXT运行要切换的计算机操作系统，计算机操作系统切换完成。
图3为本发明进行计算机多操作系统切换的流程图，假设计算机操作系统OS-1要切换到计算机操作系统OS-2，其具体步骤为：
步骤300、计算机接收到切换操作系统命令后，计算机的操作系统OS-1进入切换状态；
进入切换状态的过程为：计算机的操作系统OS-1将计算机的CPU、CACHE、硬盘、主板以及计算机外部设备等计算机硬件设备当前的运行信息存储到RAM中；
当计算机从切换状态返回时，由于已经在RAM中存储了CPU、CACHE、硬盘、主板以及计算机外部设备等计算机硬件设备当前的运行信息，所以直接可以根据从RAM中获取的这些运行信息运行CPU、CACHE、硬盘、主板以及计算机外部设备等计算机硬件设备，不需要对CPU、CACHE、硬盘、主板以及计算机外部设备等计算机硬件设备再进行初始化、也不需要对硬盘再进行检测，节省了时间；
步骤301、计算机将当前运行操作系统OS-1的CONTEXT保存在RAM中；
该步骤由当前运行的操作系统OS-1完成；
步骤302、计算机的BIOS将保存在RAM中的操作系统OS-1的CONTEXT保存在该操作系统OS-1对应的数据交换区中；
步骤303、计算机的BIOS判断操作系统OS-2对应的数据交换区中是否存储有操作系统OS-2的CONTEXT，如果有，执行步骤304；否则，执行步骤306；
步骤304、计算机的BIOS将操作系统OS-2的CONTEXT复制到RAM中，确定操作系统OS-2在硬盘上的位置，获取操作系统OS-2；
步骤305、计算机的BIOS使计算机从切换状态下返回，根据保存在RAM中的CPU、CACHE、硬盘、主板以及计算机外部设备等计算机硬件设备的当前运行信息，将CPU、CACHE、硬盘、主板以及计算机外部设备等计算机硬件设备运行到进入切换状态前的运行环境，在RAM上启动操作系统OS-2并且运行操作系统OS-2的CONTEXT；
步骤306、计算机的BIOS确定操作系统OS-2的位置，获取操作系统OS-2；
如果操作系统OS-2是第一次启动，则操作系统OS-2对应的数据交换区中没有保存操作系统OS-2的CONTEXT，则计算机的BIOS直接从硬盘上获取操作系统OS-2即可；
步骤307、按照现有技术，计算机的BIOS对计算机硬件设备进行初始化、检测硬盘后在RAM上运行操作系统OS-2，操作系统OS-2检测硬盘后启动；
当计算机的BIOS支持计算机从切换状态返回，步骤307所述的过程还可以为：计算机的BIOS使计算机从切换状态返回，根据保存在RAM中的CPU、CACHE、硬盘、主板以及计算机外部设备等计算机硬件设备当前的运行信息，将CPU、CACHE、硬盘、主板以及计算机外部设备等计算机硬件设备运行到进入切换状态前的运行环境，运行RAM中的操作系统OS-2，操作系统OS-2检测硬盘后启动。
为了实现本发明提供的方法，本发明在计算机的底层软件中，即BIOS设置了操作系统选择控制功能，该操作系统选择控制功能可以根据接收到的切换操作系统命令，确定当前要切换的操作系统，执行图3所述的方法，实现本次计算机操作系统的切换。
图3所述的为两个操作系统进行切换的过程。当计算机预先设置有多个操作系统，并且从计算机当前运行的操作系统切换到用户希望切换的操作系统时，整个过程和图3所述的相同，只不过计算机接收到的切换操作命令携带有要切换的操作系统名称，计算机根据要切换的操作系统名称确定切换到哪个操作系统。
由于本发明的计算机上一般设置有多个操作系统，当计算机第一次上电启动时，可以按照现有技术采用主引导记录(MBR)选择一个操作系统作为当前操作系统进行启动。
以下举具体的实施例说明本发明。
假设计算机为个人计算机(PC)，在PC中设置有两个操作系统：WINDOWS XP和WINDOWS 98。其中，操作系统WIDOWS XP用于用户的办公，操作系统WINDOWS 98用于用户的娱乐。
本发明在硬盘中分别给两个操作系统设置数据交换区，用于存储两个操作系统的CONTEXT。假设PC启动，通过MBR进入操作系统WINDOWS 98运行游戏软件。PC收到切换到操作系统WINDOWS XP的命令，执行切换过程：首先，计算机进入切换状态；其次，将当前运行的操作系统WINDOWS98的CONTEXT保存在RAM中，即将操作系统WINDOWS 98下的游戏环境保存；再次，将RAM中的操作系统WINDOWS 98下的游戏环境在操作系统WINDOWS 98对应的数据交换区中保存，获取操作系统WIDOWS XP；最后，计算机的BIOS对计算机硬件设备进行初始化、检测硬盘后在RAM上运行操作系统WIDOWS XP，操作系统WIDOWS XP对计算机硬件设备进行初始化并且检测硬盘后启动。
当PC收到切换到操作系统WINDOW 98的命令，执行切换过程：首先，计算机操作系统进入切换状态；其次，将当前运行的操作系统WINDOWS XP的CONTEXT保存在RAM中，即将操作系统WINDOWS XP下的办公环境保存；再次，将RAM中的操作系统WINDOWS XP下的办公环境在操作系统WINDOWS XP对应的数据交换区中保存，获取操作系统WIDOWS 98后，从操作系统WIDOWS 98对应的数据交换区中获取操作系统WINDOWS 98的CONTEXT，即获取操作系统WINDOWS 98下的游戏环境，存储在RAM中；最后，计算机从切换状态返回，在RAM上启动操作系统WIDOWS 98，运行操作系统WINDOWS 98下的游戏环境。这样，用户又可以在切换前的操作系统WINDOWS 98下的游戏环境中继续玩游戏了。
综上所述，本发明提供的方法实现简单，不需要更改现有的计算机操作系统；本发明提供的方法切换操作系统所用的时间少，不会涉及到计算机操作系统的重新启动；本发明提供的方法简单稳定可靠，节省成本；本发明提供的方法使操作系统的CONTEXT全部得到保存。
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 (7)

1、一种计算机多操作系统的切换方法，其特征在于，设置存储操作系统运行环境信息的数据交换区，该方法还包括：
A、计算机接收到切换操作系统的命令后，将计算机硬件设备的运行信息保存在随机存储器RAM中；
B、计算机从数据交换区获取要切换到操作系统的操作系统运行环境信息，将获取到的该操作系统的操作系统运行环境信息存储到RAM中；
C、计算机根据RAM中保存的计算机硬件设备的运行信息恢复计算机硬件设备的运行状态，从硬盘获取预先设置的要切换到的操作系统，启动该操作系统后，运行RAM中的操作系统运行环境信息。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设置的数据交换区数量为一个或一个以上，分别存储不同操作系统的操作系统运行环境信息。
3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，数据交换区存储操作系统运行环境信息的过程为：
a、计算机将所运行操作系统的操作系统运行环境信息存储在RAM中；
b、计算机将存储在RAM中的操作系统运行环境信息存储到计算机所运行操作系统对应的数据交换区中。
4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤B所述从数据交换区获取要切换到操作系统的操作系统运行环境信息之前，该方法还包括：
B1、计算机判断数据交换区是否存储有要切换到操作系统的操作系统运行环境信息，如果是，继续执行步骤B；否则，从硬盘获取预先设置的要切换到的操作系统，计算机的基本输入输出系统BIOS对计算机硬件设备进行初始化、检测硬盘后运行获取的操作系统，该操作系统检测硬盘后启动。
5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤B1所述的过程是由计算机的BIOS执行的。
6、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A所述的过程是由计算机当前运行的操作系统执行的；
步骤B所述的过程是由计算机的BIOS执行的；
步骤C所述的过程是由计算机的BIOS执行的。
7、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的数据交换区设置在RAM或者非易失性存储器中。
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