DE102004013639A1

DE102004013639A1 - Vorrichtung und Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers

Info

Publication number: DE102004013639A1
Application number: DE200410013639
Authority: DE
Inventors: Yen Sheng Ta Tu Chang
Original assignee: Giga Byte Technology Co Ltd
Current assignee: Giga Byte Technology Co Ltd
Priority date: 2004-03-19
Filing date: 2004-03-19
Publication date: 2005-10-13

Abstract

Vorrichtung und Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers. Die Vorrichtung weist eine Speicher-Zugriffseinheit zum Speichern einer Boot-Information, einen Hauptspeicher und zumindest eine CPU und eine BIOS-Einheit zum Einstellen der Speicher-Zugriffseinheit als Boot-Gerät des Computers auf. Wenn der Computer hochfährt, liest die CPU die Boot-Information und speicheret die Boot-Information im Hauptspeicher.

Description

Die Erfindung schafft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum schnellen Hochfahren einen Computers und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren, die den Vorteil des schnellen Zugriffs auf einen Speicher ausnutzen, sodass ein Computer schnell hochgefahren werden kann.
Gegenwärtige Computersysteme, wie beispielsweise Desktop-Computer, Notebook-Computer oder Server-Computer, sind im Allgemeinen mit Datenzugriffs-Einheiten, wie beispielsweise einem Diskettenlaufwerk (FD), Optische-Platten-Laufwerk (OD) oder Festplattenlaufwerk (HD) zum Zugreifen auf Daten ausgestattet, die auf einem Datenspeichermedium wie beispielsweise einer Diskette, einer optischen Platte oder einer Festplatte gespeichert sind. Zum Zwecke des Hochfahrens eines Computers ist ferner zumindest ein bootfähiges Betriebssystem auf einem der oben erwähnten Datenspeichermedien gespeichert. Ein Computernutzer kann aus diesen Datenzugriffs-Einheiten mittels Einstellens des BIOS des Computers sein bevorzugtes Boot-Gerät auswählen.
Bei den oben erwähnten Datenzugriffs-Einheiten hat ein Festplattenlaufwerk die höchste Daten-Zugriffsgeschwindigkeit. Im Allgemeinen ist das Standard-Boot-Gerät das Festplattenlaufwerk, auf dem ein Betriebssystem, wie beispielsweise MS Windows, IBM OS/2 oder LINUX, gespeichert ist.
Während des Boot-Prozesses, der mit dem Festplattenlaufwerk gestartet wird, sind bestimmte Faktoren zu beachten. Beispielsweise können die Datenzugriffszeit und die Datensuchzeit die Zeitdauer zum Hochfahren des Computers verlängern.
Das oben erwähnte Problem wird schlimmer, wenn nach langem Gebrauch im Computer viele Daten und Programme gespeichert sind. Die zum Hochfahren eines Computers erforderlichen Dateien, wie beispielsweise Boot-Dateien, Registrierungsdateien, ausführbare Dateien und Zuordnungsdateien, können auf der Festplatte verstreut sein. Die Zeitdauer zum Hochfahren des Computers verlängert sich, wenn auf viele verstreute Dateien zugegriffen und daher nach ihnen gesucht werden muss. Ferner ist das Festplattenlaufwerk ein so genanntes Legacy Device (ein Nicht-Plug And Play-Gerät), das von einer Verbesserung in der Geschwindigkeit bei der Hauptplatine, dem Prozessor und dem Speicher nicht sehr stark profitiert.
Die zuletzt entwickelten Betriebssysteme wurden entwickelt, um dem Nutzer mehr Funktionalität bereitzustellen. Ein Betriebssystem mit einem Schlafmodus kann, bevor die dem Monitor, dem Festplattenlaufwerk, der Hauptplatine und dem Prozessor zugeführte elektrische Energie abgeschaltet wird, den gegenwärtigen Programmausführungs-Zustand und den gegenwärtigen Inhalt des Monitor-Bildschirms in einem Speicher speichern. Verlässt der Computer den Schlafmodus, werden der Programmausführungs-Zustand und der Monitor-Bildschirminhalt, die im Speicher gespeichert sind, abgerufen, und dem Monitor, dem Festplattenlaufwerk, der Hauptplatine und dem Prozessor wird wieder elektrische Energie zugeführt. Ein Computer mit dieser Art eines Betriebssystems kann mit einer hohen Wiederherstellungsgeschwindigkeit in seinen ursprünglichen Zustand, kurz bevor er in den Schlafmodus überging, zurückgeführt werden. Die elektrische Energie ist notwendig, um den Speicher während des Schlafmodus-Betriebs mit Energie zu versorgen.
Ferner kann eine Wiederherstellungs-Software den aktuellen Programmausführungs-Zustand und aktuellen Monitor-Bildschirminhalt als eine Image-Datei auf einer Festplatte speichern, bevor die Energiezufuhr zum Computer abgeschaltet wird. Nachdem der Computer wieder eingeschaltet worden ist, werden der ursprüngliche Programmausführungs-Zustand und Monitor-Bildschirminhalt durch Bezugnahme auf die Image-Datei auf der Festplatte wiederhergestellt. Die Wiederherstellungs-Software hat den Vorteil, dass keine Energie erforderlich ist, wenn der Computer ausgeschaltet ist. Jedoch benötigt der Computer weiterhin Zeit für die Daten suche nach der Image-Datei auf der Festplatte und den Datenzugriff auf sie, was zu einer längeren Hochfahr-Zeitdauer führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, die den Vorteil des schnellen Zugriffs auf einen Speicher derart ausnutzen, dass ein Computer schnell hochgefahren werden kann.

Um die obige Aufgabe zu lösen, werden durch die Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers geschaffen. Die Vorrichtung weist eine Speicher-Zugriffseinheit zum Speichern von Boot-Information (Information für das Hochfahren), einen Hauptspeicher, zumindest eine CPU und eine BIOS-Einheit zum Einstellen der Speicher-Zugriffs-Einheit als das Boot-Gerät des Computers auf. Wenn der Computer hochgefahren wird, liest die CPU die Boot-Information und speichert die Boot-Information im Hauptspeicher.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist die Boot-Information vorzugsweise entweder zumindest eine Boot-Datei, Registrierungsdatei, ausführbare Datei und Zuordnungsdatei für ein Betriebssystem, oder eine Boot-Image-Datei.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung ist die Boot-Information die sich im Hauptspeicher befindliche, mit dem Hochfahren im Zusammenhang stehende Information zu einem Zeitpunkt, bevor der Computer ausgeschaltet wurde.

Gemäß wiederum einem anderen Aspekt der Erfindung ist die Speicher-Zugriffseinheit ein nichtflüchtiger Speicher oder ein flüchtiger Speicher. Ist die Speicher-Zugriffseinheit ein flüchtiger Speicher, ist elektrische Energie erforderlich, um die Speicher-Zugriffseinheit mit Energie zu versorgen, nachdem der Computer heruntergefahren wurde.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
Es zeigen
1 ein Blockdiagramm eines Computersystems mit einer Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
2A, 2B und 2C Flussdiagramme eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
1 zeigt ein Blockdiagramm eines Computersystems 10 mit der Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Diese Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers nutzt die Fähigkeit des schnellen Datenzugriffs auf einen Speicher aus, um das Verzögerungsproblem beim Stand der Technik zu überwinden. Das Computersystem kann ein Desktop-Computer, Notebook-Computer oder Server-Computer sein.
Das Computer-System 10 weist hauptsächlich eine Speicher-Zugriffseinheit 11, einen Hauptspeicher 12, zumindest eine CPU (Zentralverarbeitungseinheit) 13 und eine BIOS-Einheit 14 auf. Die Speicher-Zugriffseinheit 11 weist zumindest ein Speichermodul 111, vorzugsweise einen nichtflüchtigen Speicher, wie beispielsweise einen Flash-Speicher, oder einen flüchtigen Speicher zum Speichern von Boot-Information auf. Ist das Speichermodul 111 ein flüchtiger Speicher, wie beispielsweise DRAM, wird dem Speichermodul 111 elektrische Energie zugeführt, wenn der Computer ausgeschaltet ist.
Heutzutage werden verschiedene Computermodelle zum Zuführen elektrischer Energie bestimmten Schnittstellen oder Peripheriegeräten, wenn der Computer heruntergefahren ist und das Netzkabel weiterhin in eine Netzdose eingesteckt ist, entwickelt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird diese Eigenschaft genutzt, um das Speichermodul 111 mit Energie von Schnittstellen oder Peripheriegeräten zu versorgen.
Die Speicher-Zugriffseinheit 11 kann als eine Schnittstellenkarte zum Einstecken in einen PCI-Bus-Steckplatz oder ein integriertes (built-in), auf einer Hauptplatine angebrachtes Modul sein. Die Speicher-Zugriffseinheit 11 kann mit dem Hauptspeicher 12 mittels einer IDE-Schnittstelle, SCSI-Schnittstelle oder RAID-Schnittstelle elektrisch gekoppelt sein.
Die in der Speicher-Zugriffseinheit 11 gespeicherte Boot-Information weist eine Mehrzahl von Boot-Dateien, Registrierungsdateien, ausführbaren Dateien und Zuordnungsdateien auf, die zum Hochfahren des Computers notwendig sind. Alternativ kann, wenn der Computer hochfährt, die Boot-Information eine Boot-Image-Datei sein, die mittels Zuordnung von Adressen im Hauptspeicher 12 dem Ausführungsprogramm, den Daten und Zuordnungsdaten aufgebaut wurde. Daher kann der Computer unnötige Boot-Prozesse mittels direkten Abbildens der in der Image-Datei gespeicherten Boot-Information in den Hauptspeicher 12 überspringen.
Der Hauptspeicher 12 ist mit der Speicher-Zugriffseinheit 11 gekoppelt und speichert das Programm und die Daten, die von der CPU 13 benötigt werden. Insbesondere speichert der Hauptspeicher 12 die Boot-Information, wenn der Computer hochfährt. Der Hauptspeicher 12 ist vorzugsweise ein DRAM, DDRAM oder RAMBUS.
Die CPU 13 ist mit der Speicher-Zugriffseinheit 11 und dem Hauptspeicher 12 gekoppelt. Die CPU 13 liest, wenn der Computer hochfährt, die Boot-Information und speichert dann die Boot-Information zur weiteren Ausführung im Hauptspeicher 12.
Der Computer führt im Allgemeinen einen Boot-Prozess mittels eines Boot-Gerätes aus, das mittels der BIOS-Einheit 14 bestimmt ist, und das Boot-Gerät ist heutzutage auf ein Festplattenlaufwerk (FD), Optische-Platten-Laufwerk (OD), Festplatten-Laufwerk (HD), eine Netzwerk-Schnittstellenkarte (NIC) usw. beschränkt. Die erfindungsgemäße Speicher-Zugriffseinheit 11 weist eine IDE- Schnittstelle, SCSI-Schnittstelle oder RAID-Schnittstelle auf, welche Speicher-Zugriffseinheit 11 gemäß der Boot-Geräte-Einstellung eines aktuellen BIOS kompatibel ist. Es ist zu bemerken, dass die erfindungsgemäße Speicher-Zugriffseinheit 11 andere Typen von Schnittstellen aufweisen kann, sodass sie mit anderen, zukünftigen Computer-Standards kompatibel ist und IDE- und SCSI-Ressourcen eingespart werden können.
2A, 2B und 2C zeigen Flussdiagramme eines erfindungsgemäßen Verfahrens. In Schritt S100 wird eine Speicher-Zugriffseinheit 11 zum Speichern einer Boot-Information für einen Computer mit einem Speichermodul 111 bereitgestellt und nimmt dieses auf. Danach wird die Speicher-Zugriffseinheit 11 in Schritt S102 aufgrund der Einstellung einer BIOS-Einheit 14 als das Boot-Gerät des Computers gesetzt. In Schritt S104 fährt der Computer hoch, und eine CPU 13 des Computers liest die im Speichermodul 111 gespeicherte Boot-Information. In einem nachfolgendem Schritt S106 wird die Boot-Information in einem Hauptspeicher 12 gespeichert. In einem nachfolgenden Schritt S108 führt die CPU 13 die im Hauptspeicher gespeicherte Boot-Information 12 aus, sodass der Boot-Prozess für den Computer schnell abgeschlossen wird.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Boot-Information für einen Computer unveränderliche Boot-Dateien sein. Es ist zu bemerken, dass einige Dateien in der Boot-Information, wie beispielsweise ausführbare Dateien oder Zuordnungsdateien, beim Aktualisieren des Computers verändert werden können. Beispielsweise könnte neue Software oder Hardware im Computer installiert oder mittels einer Nutzer-Einstellung, wie beispielsweise des Desktop-Hintergrunds, geändert werden.
Wie in 2B gezeigt, wird, bevor der Computer heruntergefahren wird, ein Schritt S110 ausgeführt. In Schritt S110 wird die Boot-Information, aufweisend Boot-Dateien, Registrierungsdateien, ausführbare Dateien und Zuordnungsdateien, aktualisiert oder in der Speicher-Zugriffseinheit 11 gespeichert. Daher kann der Computer für eine nachfolgende Nutzung mit neuen Einstellungen hochgefahren werden.
Alternativ werden, wie in 2C gezeigt, bevor der Computer heruntergefahren wird, Schritte S112 und S114 ausgeführt. In Schritt S112 wird eine Boot-Image-Datei erzeugt, die im Hauptspeicher 12 gespeicherte Information enthält. Die Information kann Programme, Daten und mit dem Betriebssystem im Zusammenhang stehende Information aufweisen, ist allerdings nicht darauf beschränkt. In Schritt S114 wird die Boot-Image-Datei in der Speicher-Zugriffseinheit 11 gespeichert. Daher kann der Computer mit der in der Boot-Image-Datei gespeicherten Information hochgefahren werden.

Claims

Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers, wobei der Computer einen Hauptspeicher (12) aufweist, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Bereitstellen (S100) einer Speicher-Zugriffseinheit (11) mit einem Speichermodul (111) zum Speichern von Boot-Information für den Computer, wenn der Computer hochfährt: Lesen (S104) der Boot-Information und Speichern (S106) der Boot-Information im Hauptspeicher (12), und Ausführen (S108) der im Hauptspeicher (12) gespeicherten Boot-Information.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, wobei der Computer ein Desktop-Computer, Notebook-Computer oder Server-Computer ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, wobei der Hauptspeicher (12) zumindest ein DRAM, DDRAM oder RAMBUS ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, wobei das Speichermodul (111) ein nichtflüchtiger Speicher ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 4, wobei der nichtflüchtige Speicher ein Flash-Speicher ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, wobei das Speichermodul (111) ein flüchtiger Speicher ist und dem Speichermodul (111) elektrische Energie zugeführt wird, wenn der Computer heruntergefahren ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, wobei die Boot-Information zumindest eine Boot- Datei, Registrierungsdatei, ausführbare Datei oder Zuordnungsdatei für ein Betriebssystem aufweist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, wobei die Boot-Information ein Betriebssystem ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 7, wobei das Betriebssystem MS Windows, IBM OS/2 oder LINUX ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 8, wobei das Betriebssystem MS Windows, IBM OS/2 oder LINUX ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, wobei die Boot-Information eine Boot-Image-Datei ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 11, wobei die Boot-Image-Datei mittels im Hauptspeicher (12) gespeicherter Boot-Information aufgebaut wird, wenn der Computer eingeschaltet ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend nach dem Schritt des Bereitstellens der Speicher-Zugriffseinheit (11) den Schritt des Setzens (S102) der Speicher-Zugriffseinheit (11) als ein Boot-Gerät des Computers mittels Einstellung in einer BIOS-Einheit (14) des Computers.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, wobei die Speicher-Zugriffseinheit (11) mit dem Hauptspeicher (12) über eine IDE-Schnittstelle, SCSI-Schnittstelle, RAID-Schnittstelle oder PCI-Schnittstelle gekoppelt ist.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, wobei, wenn der Computer hochfährt, zumindest eine CPU (13) die Boot-Information liest und ausführt.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend nach dem Schritt des Ausführens der Boot-Information die Schritte: Aufbauen (S112) einer Boot-Image-Datei, die aus Boot-Information im Hauptspeicher (12) zusammengesetzt ist, und Speichern (S114) der Boot-Image-Datei in der Speicher-Zugriffseinheit (11), bevor der Computer heruntergefahren wird.
Verfahren zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend nach dem Schritt des Ausführens der Boot-Information, einen Schritt des Speicherns (S110) zumindest einer Boot-Datei, Registrierungsdatei, ausführbaren Datei und Zuordnungsdatei für ein Betriebssystem in der Speicher-Zugriffseinheit (11), bevor der Computer heruntergefahren wird.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers, aufweisend: eine Speicher-Zugriffseinheit (11) mit einem Speichermodul (111) zum Speichern von Boot-Information für den Computer, einen mit der Speicher-Zugriffseinheit (11) gekoppelten Hauptspeicher (12) zum Speichern der Boot-Information, und zumindest eine mit der Speicher-Zugriffseinheit (11) und dem Hauptspeicher (12) gekoppelte CPU (13), wobei die CPU (13), wenn der Computer hochfährt, die Boot-Information liest und die Boot-Information in den Hauptspeicher (12) speichert.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 18, wobei der Computer ein Desktop-Computer, Notebook-Computer oder Server-Computer ist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 18, ferner aufweisend eine BIOS-Einheit (14) zum Einstellen der Speicher-Zugriffseinheit (11) als ein Boot-Gerät des Computers.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 18, wobei die Speicher-Zugriffseinheit (11) mit dem Hauptspeicher über eine IDE-Schnittstelle, SCSI-Schnittstelle, RAID-Schnittstelle oder PCI-Schnittstelle gekoppelt ist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 18, wobei das Speichermodul (111) ein nichtflüchtiger Speicher ist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 22, wobei der nichtflüchtige Speicher ein Flash-Speicher ist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 18, wobei das Speichermodul (111) ein flüchtiger Speicher ist und dem Speichermodul (111) elektrische Energie zugeführt wird, wenn der Computer heruntergefahren ist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 18, wobei die Boot-Information zumindest eine Boot-Datei, Registrierungsdatei, ausführbare Datei und Zuordnungsdatei für ein Betriebssystem aufweist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 18, wobei die Boot-Information ein Betriebssystem ist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 25, wobei das Betriebssystem MS Windows, IBM OS/2 oder LINUX ist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 26, wobei das Betriebssystem MS Windows, IBM OS/2 oder LINUX ist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 18, wobei die Boot-Information eine Boot-Image-Datei ist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 29, wobei die Boot-Image-Datei mittels Boot-Information aufgebaut ist, die im Hauptspeicher (12) gespeichert ist, wenn der Computer eingeschaltet ist.
Vorrichtung zum schnellen Hochfahren eines Computers gemäß Anspruch 18, wobei der Hauptspeicher (12) zumindest ein DRAM, DDRAM oder RAMBUS ist.