CN1855064A - 与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置及方法,是通过该笔记本电脑中的内嵌控制器来侦测一电池测试信号的状态,再据以产生电池电量的指示。当该内嵌控制器侦测到该电池测试信号时,该内嵌控制器驱动该笔记本电脑中系统灯号组中的系统灯号以明暗或闪烁状态表示该电池的电量。该电池测试信号可由一测试开关受压按操作时所产生,亦可由该笔记本电脑键盘装置中的一预设按键受压按操作时所产生。故不论该笔记本电脑是否承置在电脑母座(Docking)上、是否在开机状态下、或是笔记本电脑的LCD屏幕是否开启或闭合,皆可经由简易的测试开关压按操作,而可方便地得知电池电量。
Description
技术领域
本发明是关于一种笔记本电脑电池电量的检测技术,特别是关于一种与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置及方法,以由该笔记本电脑系统灯号的显示状态而得知电池的电量。
背景技术
笔记本电脑是针对消费者携带方便的需求而研发的。在电源供应方面,笔记本电脑和桌上型电脑的最大不同点在于前者有时完全仰赖电池供应工作电源。因此,电池本身的电源管理功能、电池电量的检知、电池储电效能等也就成为使用笔记本电脑时极为重要的课题。
典型的笔记本电脑系统包括有一中央处理单元、基本输出入系统(SystemBasic Input Output System,SYS-BIOS)与一可连接键盘装置的内嵌控制器(Embedded Controller)、一键盘基本输出入系统(Keyboard BasicInput OutputSystem,KB-BIOS)、内存及其它接口电路。
在目前所使用之大部份笔记本电脑中,其所配置之内嵌控制器除了作为键盘控制之功能之外,亦具备许多有关系统管理(System Management)之附设功能。通常该内嵌控制器系连接于该电脑装置之ISA总线。该内嵌控制器中主要包括有一键盘控制器(Keyboard Controller),可连接一键盘装置,该内嵌控制器中另包括有一系统管理控制器(System Management Controller,简称SMC),其可经由一系统管理总线(System Management Bus,简称SM Bus)而得以连接至笔记本电脑中之多种装置。
该内嵌控制器透过该系统管理控制器及系统管理总线SMBus,可以执行数种控制功能,例如散热管理(Thermal Management)、电池管理(BatteryManagement)、开关管理(Switch Management)、电源控制等。
在现有使用于笔记本电脑的电池电量检测技术方面,有些电脑制造厂商是设计出一独立的电池电量检测电路,以用来量测电池的电量,此种设计虽然具有独立量测电池电量的优点,但其独立的电池电量检测电路增加了电路上的复杂性,在与笔记本电脑之间的连接界面也较为复杂。而在有些电脑制造厂商所设计的电池电量检测方式是以笔记本电脑中的程序检知的方式来量测及显示电池电量,但此种方式会占用了该笔记本电脑的系统资源,且必需在完成电脑的开机作业后、并执行电池电量检测的程序之后,才能正常达到电池电量的检测功能。由目前在电池电量检测的习用技术观之,不论是采用独立电池电量检测电路来达到量测电池电量的目的、或是以启动电池电量检知程序的方式来量测及显示电池的电量,两者皆有其限制及缺点。故在此一方面,实有很大的改善空间。
再者,使用者在使用笔记本电脑进行商业演示文稿、文书作业时,对于电池电量的检知及掌握是非常重要的,但使用者却在此时无法以简便的方式来得知电池的电量。而使用者在急于出门或在其它时间紧迫之状况下,若每次都必须启动电脑完成开机作业才能检知电池电量的话,则必定会感到非常不便。
发明内容
缘此,本发明主要目的即是针对前述习知技术的缺失而提供一种与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置,其利用该笔记本电脑之系统灯号的明暗或闪烁状态来表示电池的电量。
本发明另一目的提供一种以笔记本电脑中的内嵌控制器来侦测及显示电池电量的装置,当该笔记本电脑的内嵌控制器侦测到一预设的电池测试信号时,该内嵌控制器驱动该笔记本电脑中之系统灯号组中的系统灯号以明暗或闪烁状态表示该电池的电量。
本发明另一目的是提供一种可简便测试及显示电池电量的笔记本电脑电池电量检测装置,使用者只需压按操作一测试开关或键盘装置中的一预设按键,即可由该笔记本电脑中之系统灯号而得知电池的电量。
本发明为解决上述目的提出一种与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置,用以检测及显示该笔记本电脑之电池的现存电量,其特征在于该装置包括:一电池电量侦测装置,连接于该电池,能侦测该电池现存电量并转为电池电量数字信号;一系统灯号组,包括有数个系统灯号;一控制单元,连接于该电池电量侦测装置及系统灯号组,可接收该电池电量侦测装置所产生的电池电量数字信号,并驱动该系统灯号组的系统灯号;一灯号显示模式切换模块,可切换于系统状态显示模式或是电池电量显示模式,以分别显示该笔记本电脑的系统状态或是显示电池电量;一电池测试单元,当该电池测试单元被启动时,灯号显示模式切换模块将切换至显示电池电量模式。
本发明之另一主要目的是提供一种与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测方法,用以检测该笔记本电脑电池的现存电量,并由该笔记本电脑的系统灯号组显示该电池的电量。
为达到上述另一主要目的,本发明之方法包括以下步骤:(a)检测该电池现存电量;(b)由一控制单元接收该检测出的电池现存电量信号;(c)检测一电池测试单元的状态;(d)若检测出该电池测试单元未被启动时,灯号显示模式切换模块维持在系统状态显示模式;若检测出该电池测试单元被启动时,则灯号显示模式切换模块切换至显示电池电量模式;(e)当电池电量检测装置切换至显示电池电量模式时,由该系统灯号组中系统灯号的点亮或闪烁状态显示该笔记本电脑的系统状态。
经由本发明所采用之技术手段,当使用者在将电池装入至笔记本电脑的电池槽座中之后,若欲测知电池的电量时,只需简易按键操作即可由指示灯号的状态而得知该电池电量多寡。再者,由于本发明中电池电量显示乃共构于笔记本电脑的系统灯号,故不论该笔记本电脑是否承置在电脑母座(Docking)上、是否在开机状态下、或是笔记本电脑的LCD屏幕是否开启或闭合,皆可经由简易的测试开关压按操作,而可方便地得知电池电量。经由本发明设计,笔记本电脑制造业者也不需额外设计出独立的电池量测电路,只需简易地修改笔记本电脑的内嵌控制器中的程序,即可达到电池电量检测及显示的功能。
附图说明
为使本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
图1显示本发明电池电量检测装置之笔记本电脑的立体图;
图2显示本发明电池电量检测装置之笔记本电脑的前视图;
图3显示本发明电池电量检测装置之笔记本电脑的电路功能方块图;
图4显示配置有本发明电池电量检测装置之笔记本电脑的第一实施例简化电路功能方块图;
图5显示配置有本发明电池电量检测装置之笔记本电脑的第二实施例简化电路功能方块图;
图6显示本发明与系统灯号共构之笔记本电脑电池电量检测方法的流程图。其首先是由电池电量侦测。
具体实施方式
图1显示配置有本发明电池电量检测装置之笔记本电脑的立体图,图2显示其前视图。在该笔记本电脑100的主机壳体适当位置处设置有数个系统灯号d1、d2、d3、d4,可用来显示该笔记本电脑100的系统状态,例如该系统灯号d1、d2、d3、d4一般可显示电源指示灯、硬盘存取资料中、充电中等系统状态。
图3显示本发明电池电量检测装置之笔记本电脑的电路功能方块图。本发明是在该笔记本电脑100结合有一电池电量检测装置200,其包括有一电池电量侦测装置61,连接于该笔记本电脑100的电池6,能侦测该电池6现存电量并转为电池电量数字信号至一控制单元5。
该控制单元5连接于该电池电量侦测装置61,可接收该电池电量侦测装置61所产生的电池电量数字信号。
一灯号显示模式切换模块8,连接于该控制单元5,其可切换于系统状态显示模式或是电池电量显示模式,以分别显示该笔记本电脑的系统状态或是显示电池电量。
一电池测试单元9,连接于该控制单元5,当该电池测试单元9被启动时,灯号显示模式切换模块8将切换至显示电池电量模式,并由该控制单元5接收该电池电量侦测装置61所产生的电池电量数字信号,并驱动系统灯号组7中的各个系统灯号d1、d2、d3、d4的明暗状态。
为达成上述功能,本发明可以下述实施例予以实现。图4显示配置有本发明电池电量检测装置之笔记本电脑的第一实施例简化电路功能方块图。该笔记本电脑100包括有一中央处理器1、一主存储器2、一显示装置3、一基本输出入系统内存4(BIOS ROM)、一系统总线10、一总线桥接器11(BUS BRIDGE)、一总线12。该基本输出入系统内存4中储放有电脑装置于启动时所需的基本输出入系统程序(BIOS程序)及系统自我测试程序(Power On Self Test,简称POST程序)。该显示装置3经由一显示界面30连接于总线桥接器11。
一内嵌控制器50(Embedded Controller)连接于该总线12。该内嵌控制器50中主要包括有一键盘控制器51,可连接一键盘装置52,该内嵌控制器50中另包括有一系统管理控制器53(SMC),并连接有一系统管理总线54(SM Bus)。系统管理总线54乃属一种双线多重主端总线(Two-wire Multi-master Bus)的总线架构,可供多数个可控制该总线的装置连接至该总线。系统管理总线54提供了系统与电源管理相关工作的控制总线,主端装置(Master Device)会启始总线转移及提供时脉信号,而从属装置(Slave Device)可经由该总线接收主端装置所送出的资料,亦可经由该总线传送资料至该主端装置。
该系统管理总线54连接有一电池6(例如目前所常用的智能型电池(SmartBattery)。在系统管理总线54的标准连接线中,是以一时脉线SCL及一资料线SDA连接电池6。
该系统管理控制器53可产生一系统管理信号SMI(System ManagementInterrupt)至该笔记本电脑100的中央处理单元1。在执行系统管理功能时,当该内嵌控制器50将一数值存入一内部的缓存器后,然后会产生该系统管理信号SMI至中央处理单元1。然后中央处理单元1可依据预先贮存在其主存储器中的系统管理码System Management Code)而响应该系统管理信号SMI而处理该内嵌控制器50所存在缓存器中的数值所代表的执行动作。
该内嵌控制器50包括有一主界面(Host Interface)连接于该总线12,以作为与该中央处理器1进行资料传送的界面。在典型的内嵌控制器与电脑装置间的系统架构中,该内嵌控制器50的主界面包括有两个地址区,其中之一是十六进制60H/64H的地址,连接于该键盘控制器51,以作为标准键盘的输入功能,而另一地址区则为十六进制62H/66H,连接于该系统管理控制器53,以执行系统管理功能。
该内嵌控制器50中的系统管理控制器53连接系统灯号组7,而该系统灯号组7中包括有数个系统灯号d1、d2、d3、d4。该内嵌控制器50可控制该系统灯号d1、d2、d3、d4的点亮或闪烁状态,以显示该笔记本电脑100的系统状态。
当该笔记本电脑100处于正常操作状态时,该各个系统灯号d1、d2、d3、d4可显示该笔记本电脑100的系统状态。而当使用者压按操作测试开关sw时,由该测试开关sw产生一电池测试信号s1至该内嵌控制器50。故该电池测试信号s1即作为本发明中的电池测试单元9。而灯号显示模式切换模块8的功能是由该内嵌控制器50所达成。
当该内嵌控制器50中的系统管理控制器53侦测到该电池测试信号时,即使得该系统灯号组7由原来的系统状态显示模式切换为电池电量显示模式中。在该电池电量显示模式时,该内嵌控制器50中的系统管理控制器53会驱动该系统灯号组7中的系统灯号d1、d2、d3、d4,使用者即可通过该系统灯号d1、d2、d3、d4的明灭或闪烁状态来显示电池6中的电量。
本发明较佳实施例中,该测试开关sw系配置在该系统灯号d1、d2、d3、d4的邻近位置处,以方便使用者压按操作,且最好是在该笔记本电脑的液晶屏幕即使呈关闭状态,使用者亦能压按操作该测试开关sw。再者,该系统灯号组7中的系统灯号d1、d2、d3、d4是配置在该笔记本电脑100的壳体前缘、或在该笔记本电脑的液晶屏幕即使呈关闭状态亦能观视到其状态之其它适合位置。
前述电池测试信号的产生,亦可由该内嵌控制器50所连接之键盘装置52中的一预设按键(例如功能键)受压按操作时所产生。图5显示配置有本发明电池电量检测装置之笔记本电脑的第二实施例简化电路功能方块图。此一实施例大致上与前述第一实施例相同,其亦包括有中央处理器1、主存储器2、显示装置3、基本输出入系统内存4、内嵌控制器50、系统总线10、总线桥接器11、一总线12等组件,而其差异在于当内嵌控制器50侦测到该键盘装置52的一预设按键或按键组受压按操作而产生电池测试信号s2至该内嵌控制器50时,该内嵌控制器50即会驱动该系统灯号组7中的系统灯号d1、d2、d3、d4的状态表示该电池之电量。
图6显示本发明与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测方法的流程图。其首先是由电池电量侦测装置检测电池现存电量(步骤101),并将该检测到的电池现存电量转为电池电量数字信号(步骤102)。接着由内嵌控制器经由系统管理总线接收该电池电量数字信号(步骤103)。
然后,该内嵌控制器会侦测电池测试单元的状态(步骤104),以判知该电池测试单元是否被压按操作启动?(步骤105)。
如果该电池测试单元未被启动,则灯号显示模式切换模块会维持在系统状态显示模式(步骤106)。在此一模式中,该系统灯号组中的系统灯号d1、d2、d3、d4可显示例如该电脑系统的电源指示灯、硬盘存取资料中、充电中等系统状态。
反之,如果该电池测试单元被启动,则灯号显示模式切换模块会切换至显示电池电量模式(步骤107)。在此一模式中,该内嵌控制器驱动系统灯号组之系统灯号d1、d2、d3、d4,并由各个系统灯号d1、d2、d3、d4之点亮或闪烁状态显示该笔记本电脑电池的现存电量(步骤108)。
由于本发明中电池电量显示功能与系统灯号共享,故不论该笔记本电脑是否承置在电脑母座(Docking)上、是否在开机状态下、或是LCD是否开启或闭合,皆可经由简易的测试开关压按操作,而可方便地得知电池电量。
该系统灯号组7中的系统灯号d1、d2、d3、d4可以一般单色或双色发光二极管作为指示灯号,亦可选用其它可供辨识的灯号或发光图型来取代。
由以上实施例说明可知,本发明确具高度的产业利用价值。惟以上实施例说明,仅为本发明较佳实施例说明,凡精于此项技术者当可依据本发明上述实施例说明而作其它种种改良及变化。然而这些依据本发明实施例所作的种种改良及变化,当仍属于本发明之创作精神及以下所界定的权利保护范围内。
Claims (12)
1.一种与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置,用以检测及显示该笔记本电脑之电池的现存电量,其特征在于该装置包括:
一电池电量侦测装置,连接于该电池,能侦测该电池现存电量并转为电池电量数字信号;
一系统灯号组,包括有数个系统灯号;
一控制单元,连接于该电池电量侦测装置及系统灯号组,可接收该电池电量侦测装置所产生的电池电量数字信号,并驱动该系统灯号组的系统灯号;
一灯号显示模式切换模块,可切换于系统状态显示模式或是电池电量显示模式,以分别显示该笔记本电脑的系统状态或是显示电池电量;
一电池测试单元,当该电池测试单元被启动时,灯号显示模式切换模块将切换至显示电池电量模式。
2.如权利要求1所述与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置,其特征在于:该电池测试单元是一可受压按操作的测试开关。
3.如权利要求2所述与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置,其特征在于:该测试开关连接于该控制单元。
4.如权利要求2所述与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置,其特征在于:该测试开关配置在该系统灯号的邻近位置处。
5.如权利要求1所述与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置,其特征在于:该电池经由系统管理总线连接至该控制单元。
6.如权利要求1所述与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置,其特征在于:该系统灯号组中的系统灯号配置在该笔记本电脑的壳体前缘。
7.如权利要求1所述与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置,其特征在于:该电池测试单元为该笔记本电脑的键盘装置的一预设按键。
8.如权利要求1所述与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测装置,其特征在于:该控制单元为该笔记本电脑的内嵌控制器。
9.一种与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测方法,用以检测该笔记本电脑电池的现存电量,并由该笔记本电脑的系统灯号组显示该电池的电量,其特征在于该方法包括下列步骤:
(a)检测该电池现存电量;
(b)由一控制单元接收该检测出的电池现存电量信号;
(c)检测一电池测试单元的状态;
(d)若检测出该电池测试单元未被启动时,灯号显示模式切换模块维持在系统状态显示模式;若检测出该电池测试单元被启动时,则灯号显示模式切换模块切换至显示电池电量模式;
(e)当电池电量检测装置切换至显示电池电量模式时,由该系统灯号组中系统灯号的点亮或闪烁状态显示该笔记本电脑的系统状态。
10.如权利要求9所述与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测方法,其特征在于:步骤(a)中,该检测出的电池现存电量转为电池电量数字信号,再送至该控制单元。
11.如权利要求10所述与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测方法,其特征在于:步骤(a)中,该检测出的电池电量数字信号经由系统管理总线送至该控制单元。
12.如权利要求9所述与系统灯号共构的笔记本电脑电池电量检测方法,其特征在于:该控制单元为该笔记本电脑的内嵌控制器。
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