TW201432567A

TW201432567A - 開機方法與電子裝置

Info

Publication number: TW201432567A
Application number: TW102104242A
Authority: TW
Inventors: Margaret Pe-Yi Lin; Cho-Pin Su; Yu-Ping Chen; Ming-Hung Tsai
Original assignee: Wistron Corp
Priority date: 2013-02-04
Filing date: 2013-02-04
Publication date: 2014-08-16
Also published as: CN103970560A; US9201661B2; CN103970560B; US20140223159A1; TWI479421B

Abstract

一種開機方法，包括：啟動一基本輸入輸出系統以檢查第一設定值。當第一設定值對應快速開機模式時，則基本輸入輸出系統進行快速開機程序，其中：當基本輸入輸出系統接收一系統控制中斷時，中斷快速開機程序。根據系統控制中斷，基本輸入輸出系統更改第二設定值與第一設定值，使第一設定值對應正常開機模式。重新啟動該基本輸入輸出系統。另，第一設定值對應正常開機模式時，則基本輸入輸出系統進行正常開機程序，其中：基本輸入輸出系統檢查第二設定值。執行第二設定值所對應的操作程序並回復第二設定值與第一設定值。

Description

開機方法與電子裝置

本發明是有關於一種電子裝置的操作方法，且特別是有關於一種開機方法與電子裝置。

電腦系統通常由主機板(main board)、中央處理器(Central Processing Unit，簡稱為CPU)以及儲存裝置等設備構成。當我們打開電腦系統後，電腦內部的中央處理器便會自動執行一連串的指令，這些指令依照功能大致分為系統組態分析、開機自我測試以及載入作業系統等三大類。在開機時，首先分析中央處理器型號、記憶體大小以及儲存裝置型號等資訊，以作為其他動作之重要參考指標。之後，中央處理器由主機板的基本輸出入系統晶片取得基本輸入輸出系統程式碼以進行自我測試，並初始化各項硬體，確保系統正常運作。最後，載入作業系統，並將電腦系統之控制權交給作業系統掌控，完成開機動作。

然而，在開機程序中的硬體初始化，往往耗費較長的時間，使用者必須等候一段時間才會從電子裝置的螢幕上看到進入作業系統的畫面。因此，如何達到快速開機的目的成為當前技術發展的重要課題之一。

本發明提供一種開機方法與電子裝置，可執行快速開機，還可執行正常開機，以滿足生產線上，需正常開機執行的各種不同的操作程序的需求。

本發明的開機方法，適用於一電子裝置，其中該電子裝置包括一嵌入式控制器。該方法包括：啟動一基本輸入輸出系統。該基本輸入輸出系統檢查一第一設定值。當該第一設定值對應一快速開機模式時，則該基本輸入輸出系統進行一快速開機程序，其中：於進行該快速開機程序前且該基本輸入輸出系統接收來自該嵌入式控制器的一系統控制中斷時，中斷該快速開機程序。根據該系統控制中斷，該基本輸入輸出系統更改一第二設定值，並且更改該第一設定值，使該第一設定值對應該正常開機模式。重新啟動該基本輸入輸出系統。當該第一設定值對應一正常開機模式時，則該基本輸入輸出系統進行一正常開機程序，其中：該基本輸入輸出系統檢查該第二設定值。執行該第二設定值所對應的一操作程序以及該基本輸入輸出系統回復該第二設定值成一初始值，並同時更改該第一設定值，使該第一設定值對應該快速開機模式。

在本發明之一實施例中，上述之開機方法與電子裝置，其中該操作程序包括進入該基本輸入輸出系統設定、進行一回復操作、進行一多重開機操作、進行一正常開機程序以進入一作業系統、於無開機載入程式下進行該正常開機程序或進行一危機開機程序。

在本發明之一實施例中，上述之開機方法與電子裝置，其中該電子裝置包括一儲存裝置，用以儲存一設定值對照表，而根據該系統控制中斷，該基本輸入輸出系統更改該第二設定值還包括根據該設定值對照表，確認該系統控制中斷所對應的該第二設定值。

在本發明之一實施例中，上述之開機方法與電子裝置，其中該嵌入式控制器包括一鍵盤控制器。

在本發明之一實施例中，上述之開機方法與電子裝置，其中該電子裝置還包括一顯示器，而於該快速開機程序中，該基本輸入輸出系統固定該顯示器的一解析度為一標準視電標準解析度。

在本發明之一實施例中，上述之開機方法與電子裝置，其中該快速開機程序之後還包括進入一作業系統，並於該作業系統中進行一硬體初始化程序。

本發明的快速開機程序，藉由在開機程序的自我測試階段中，省略了開機程序中不用的硬體與驅動器的初始化步驟，並於完成開機程序進入作業系統後才進行這些硬體與驅動器的初始化，而達到快速開機的目的。此外，藉由使用者按壓鍵盤的按鍵，產生系統控制中斷，以中斷正進行的快速開機程序，使電子裝置重新開機，進入正常開機程式。也就是根據使用者所按壓的按鍵不同，更改基本輸入輸出系統成不同的設定值，達到重新啟動開機程序後，進入正常開機程序以執行不同的操作程序。因此，電子裝置除了可以進行快速開機程序外，也可滿足在電子產品生產線上，需正常開機執行的各種不同的操作程序的需求，因此可使電子產品的生產程序更為順暢。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧電子裝置

102‧‧‧基本輸入輸出晶片

104‧‧‧系統控制器

106‧‧‧嵌入式控制器

108‧‧‧處理器

110‧‧‧記憶單元

112‧‧‧鍵盤

114‧‧‧顯示器

116‧‧‧儲存裝置

S201~S255‧‧‧方法流程步驟

圖1繪示為根據本發明一實施例的一電子裝置的示意簡圖。

圖2繪示為根據本發明一實施例的一種開機方法的流程簡圖。

圖1繪示為根據本發明一實施例的一電子裝置的示意簡圖。於本實施例中的電子裝置100例如是一個人電腦、一伺服器、一平板電腦(tablet personal computer，tablet PC)。請參照圖1，此電子裝置100包括一基本輸入輸出晶片102、一系統控制器104、一嵌入式控制器(Embedded Controller,EC)106、一處理器108、一記憶單元110以及一鍵盤112。其中，處理器108透過系統控制器104與各個構件相耦接，而系統控制器104耦接至電子裝置100的各個周邊裝置，包括記憶單元110、基本輸入輸出晶片102以及鍵盤112等。也就是，處理器108經由系統控制器104耦接該基本輸入輸出晶片102、嵌入式控制器106、基本輸入輸出晶片102以及記憶單元110，而嵌入式控制器106耦接至鍵盤112。

記憶單元110例如為隨機存取記憶體(Random Access Memory，RAM)。在此，電子裝置100中所有構件的驅動程式以及作業系統等等，都會先載入到記憶單元110，以供處理器108讀取。例如，處理器108根據一開機訊號，透過記憶體映射(Shadow RAM)的方式將基本輸入輸出晶片102中的基本輸入輸出系統載入至記憶單元110中，以供處理器108來存取，以啟動基本輸入輸出系統。

處理器108例如為中央處理器(Central Processing Unit，CPU)，其是執行電子裝置100中的硬體、韌體以及處理軟體內的資料。系統控制器104則為處理器108對外訊息交換的橋樑。在本實施例中，系統控制器104包括北橋晶片與南橋晶片，在其他實施例中，系統控制器104亦可以為南橋晶片，而北橋晶片則與處理器108互相整合，然而，本發明並不以此為限。再者，嵌入式控制器106包括鍵盤控制器(Keyboard Controller，KBC)。

基本輸入輸出晶片102為儲存有基本輸入輸出系統(Basic Input or Output System，BIOS)等系統韌體的晶片。舉例而言，開機程序可以分為啟動區塊(boot block)階段以及開機自我測試(Power On Self Test，POST)階段，在此僅為舉例說明，並不以此為限。在啟動區塊階段中，由於記憶單元110尚未被初始化因此為無法使用狀態。在接收到開機訊號或重置(reset)訊號時，處理器108會去執行開機模組102中的啟動區塊，藉此將記憶單元110與系統控制器104初始化。在記憶單元110初始化後，再將基本輸入輸出系統晶片102中的基本輸入輸出系統載入至記憶單元110，以執行後續開機程序。此外，基本輸入輸出系統的設定值儲存在一個互補金氧半導體隨機存取記憶體(CMOS RAM)中。

再者，本實施例的電子裝置100還包括一顯示器114以及一儲存裝置116。而處理器108經由系統控制器104分別耦接顯示器114與儲存裝置116。

圖2繪示為根據本發明一實施例的一種開機方法的流程簡圖。請參照圖1與圖2，於步驟S201中，啟動基本輸入輸出系統。也就是處理器108根據一開機訊號，由基本輸入輸出晶片102將基本輸入輸出系統載入記憶單元110，以啟動基本輸入輸出系統。之後，於步驟S205中，檢查儲存在CMOS RAM中的第一設定值，以判斷第一設定值是對應一快速開機程序還是一正常開機程序。舉例而言，在CMOS RAM中位址0x55所儲存的第一設定值為0時，則對應快速開機程序(步驟S211)。另一方面，當第一設定值為1時，則對應正常開機程序。

於步驟S215與S221中，當該第一設定值對應一快速開機模式且並未收到任何來自嵌入式控制器的系統控制中斷(System Control Interrupt,SCI)時，則基本輸入輸出系統進行一快速開機程序。並且之後進入作業系統(步驟S225)。也就是，在進行快速開機程序中，使用者並未經由鍵盤啟動任何系統控制中斷時，則基本輸入輸出系統是預設為進行快速開機程序，並於快速開機程序後，進入作業系統。在此所謂的快速開機程序，是指藉由修改基本輸入輸出系統的程式碼，以於在開機程序的自我測試階段中，基本輸入輸出系統省略或簡化初始化開機過程中可以不需要初始化或預先初始化的硬體與驅動器(例如工業標準架構(industry standard architecture，ISA)串列裝置、通用串列匯流排裝置(USB)、光學磁碟驅動機(optical disk drive，ODD)、通用串列匯流排埠、區域網路(local area network，LAN)、高解析多媒體影音介面(high-definition multimedia interface，HDMI)、序列先進附加技術(Serial Advanced Technology Attachment，SATA)、顯示埠等)，以減少開機時所花的時間，待完成快速開機程序，電子裝置進入作業系統後(步驟S225)，才進行該些在前述自我測試階段被省略或簡化的各個硬體與驅動器的初始化(硬體初始化程序)。此外，為大幅減少開機時所花的時間，基本輸入輸出系統亦可進一步省略初始化視頻圖形陣列(video graphics array，VGA)驅動器(例如圖形交换格式解碼器(Graphics Interchange Format Decoder，GIF decoder)、JPEG解碼器、Targa圖形配接器(Targa graphics adaptor， TGA))之步驟，並且基本輸入輸出系統固定顯示器114的解析度為一標準視電標準解析度(standard video electronics standards association resolution，standard VESA resolution)，以免除進行面板解析度的延伸顯示能力識別(extended display identification data，EDID)掃描。其中，標準視電標準解析度例如是1024×768。

然而，當於進行快速開機程序前且基本輸入輸出系統接收來自嵌入式控制器的系統控制中斷時(亦即步驟s215與S231)，則中斷快速開機程序。也就是於快速開機程序進行前，使用者按壓鍵盤的某一按鍵啟動系統控制中斷，以中斷目前的快速開機程序並啟動按鍵所對應的操作程序。其中，上述操作程序包括進入該基本輸入輸出系統設定(BIOS setup)、進行一回復操作(recovery)、進行一多重開機操作(multi-boot process)、進行一正常開機程序以進入一作業系統(normal boot process into operating system)或於無開機載入程式下進行一危機開機程序(crisis boot process)。其中的多重開機操作例如可以是網路遠端開機(Wake-On-LAN Booting)、USB裝置開機(USB Booting)或光碟機開機(CD/DVD Room Booting)。之後，於步驟S235中，根據系統控制中斷，基本輸入輸出系統更改儲存在CMOS RAM中的一第二設定值與所述第一設定值。也就是依據使用者為中斷快速開機程序所按下的按鍵的不同，基本輸入輸出系統更改儲存在CMOS RAM中之一第二設定值，使第二設定值對應置不同的操作程序，並且同時更改第一設定值，使第一設定值對應正常開機模式(例如將第一設定值由0改成1，以使第一設定值對應正常開機模式)。

舉例而言，當使用者按下鍵盤112的按鍵F2時，則在CMOS RAM中位址0x56儲存的第二設定值由初始值00更改為01，而所對應的操作程序為進入基本輸入輸出系統設定。當使用者同時按下鍵盤112的按鍵Alt與F10時，則在CMOS RAM中位址0x56儲存的第二設定值由初始值00更改為02，而所對應的操作程序為進行一回復操作。當使用者按下鍵盤112的按鍵F12時，則在CMOS RAM中位址0x56儲存的第二設定值由初始值00更改為03，而所對應的操作程序為進行一多重開機操作。當使用者按下鍵盤112的按鍵ESC時，則在CMOS RAM中位址0x56儲存的第二設定值由初始值00更改為04，而所對應的操作程序為進行一正常開機程序以進入一作業系統。

於另一實施例中，於電子裝置100中的儲存裝置116中儲存一設定值對照表。如下表一所示，儲存裝置116所儲存的設定值表記錄不同鍵盤112按鍵觸發系統控制中斷所對應的第二設定值。其中，第二設定值的初始值例如是00。

而前述根據系統控制中斷，基本輸入輸出系統更改該第二設定值的步驟S235，還包括基本輸入輸出系統根據此設定值對照表，確認系統控制中斷所對應的該第二設定值，並據此更改第二設定值。值得注意的是，上述設定值對照表可依照實際操作狀況，由使用者藉由修改基本輸入輸出系統的程式碼而新增或修改鍵盤112按鍵與第二設定值的對應關係。也就是，本發明並不受限於本實施例所示的設定值對照表，而設定值對照表可根據實際操作，而由使用者客製化而無限擴充。

於步驟S235的更改第二設定值與第一設定值後，進行步驟S241，重新啟動基本輸入輸出系統。

之後，於步驟S201啟動基本輸入輸出系統，以及步驟S205基本輸入輸出系統檢查第一設定值，而當第一設定值對應正常開機模式時，則基本輸入輸出系統進行正常開機程序。繼之，於步驟S245中，基本輸入輸出系統檢查第二設定值。於步驟S251，執行第二設定值所對應的操作程序。舉例而言，當CMOSRAM的位址0x56儲存的第二設定值為01時，則進入基本輸入輸出系統設定。當CMOS RAM的位址0x56儲存的第二設定值為02時，則進行一回復操作。當CMOS RAM的位址0x56儲存的第二設定值為03時，則進行一多重開機操作。當CMOS RAM的位址0x56儲存的第二設定值為04時，則進行正常開機程序以進入作業系統。當CMOS RAM的位址0x56儲存的第二設定值為05時，則進行危機開機程序。當CMOS RAM的位址0x56儲存的第二設定值為FF時，則於無開機載入程式(no boot loader found)下進行該正常開機程序。

之後，於步驟S255中，基本輸入輸出系統回復第二設定值成初始值(例如將CMOS RAM的位址0x56儲存的第二設定值更改為00)，並同時更改第一設定值，使第一設定值對應該快速開機模式(例如將CMOS RAM的位址0x55儲存的第一設定值由1改成0)。

綜上所述，本發明的快速開機程序，藉由在開機程序的自我測試階段中，預設省略了開機程序中可以不需要的硬體與驅動器的初始化步驟，並於完成開機程序進入作業系統後才進行這些硬體與驅動器的初始化，而達到快速開機的目的。惟為利於在一些特殊狀況下需要先行對其中一或多數被省略初始化的硬體與驅動器進行初始化作業才能執行特定控制或操作作業時(例如需要執行網路遠端開機或連線以安裝相關軟體或程式時，須先對LAN網路裝置進行初始化與啟動)，則可於基本輸入輸出系統啟動的過程中，藉由使用者按壓鍵盤的特定按鍵，產生系統控制中斷，以中斷正進行的快速開機程序，使電子裝置重新開機，進入正常開機程序來執行所欲控制或作業之工作。也就是根據使用者所按壓的按鍵不同，更改基本輸入輸出系統成不同的設定值，達到重新啟動開機程序後，進入正常開機程序以執行不同的操作程序。因此，電子裝置除了可以進行快速開機程序外，也可滿足在電子產品生產線上，需正常開機執行的各種不同的操作程序的需求，因此可使電子產品的生產程序更為順暢。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

S201~S255‧‧‧方法流程步驟

Claims

一種開機方法，適用於一電子裝置，其中該電子裝置包括一嵌入式控制器，該方法包括：啟動一基本輸入輸出系統；該基本輸入輸出系統檢查一第一設定值；當該第一設定值對應一快速開機模式時，則該基本輸入輸出系統進行一快速開機程序，其中：於進行該快速開機程序前且該基本輸入輸出系統接收來自該嵌入式控制器的一系統控制中斷時，中斷該快速開機程序；根據該系統控制中斷，該基本輸入輸出系統更改一第二設定值，並且更改該第一設定值，使該第一設定值對應一正常開機模式；重新啟動該基本輸入輸出系統；當該第一設定值對應該正常開機模式時，則該基本輸入輸出系統進行一正常開機程序，其中：該基本輸入輸出系統檢查該第二設定值；執行該第二設定值所對應的一操作程序；以及該基本輸入輸出系統回復該第二設定值成一初始值，並同時更改該第一設定值，使該第一設定值對應該快速開機模式。
如申請專利範圍第1項所述之開機方法，其中該操作程序包括進入該基本輸入輸出系統設定、進行一回復操作、進行一多重開機操作、進行一正常開機程序以進入一作業系統、於無開機載入程式下進行該正常開機程序或進行一危機開機程序。
如申請專利範圍第1項所述之開機方法，其中該電子裝置包括一儲存裝置，用以儲存一設定值對照表，而根據該系統控制中斷，該基本輸入輸出系統更改該第二設定值還包括根據該設定值對照表，確認該系統控制中斷所對應的該第二設定值。
如申請專利範圍第1項所述之開機方法，其中該嵌入式控制器包括一鍵盤控制器。
如申請專利範圍第1項所述之開機方法，其中該電子裝置還包括一顯示器，而於該快速開機程序中，該基本輸入輸出系統固定該顯示器的一解析度為一標準視電標準解析度。
如申請專利範圍第1項所述之開機方法，其中該快速開機程序是省略或簡化相對於該正常開機程序中的至少一硬體裝置的一初始化程序。
如申請專利範圍第6項所述之開機方法，於該快速開機程序之後還包括進入一作業系統，其中於該作業系統中對於該快速開機程序中省略或簡化初始化的至少該硬體進行該初始化程序。
如申請專利範圍第2項所述之開機方法，其中的該多重開機操作包括網路遠端開機、USB裝置開機或光碟機開機。
一電子裝置，包括：一基本輸入輸出晶片，儲存一基本輸入輸出系統；一記憶單元；一嵌入式控制器；一處理器，分別耦接該嵌入式控制器、該基本輸入輸出晶片與該記憶單元，該處理器根據一開機訊號，由該基本輸入輸出晶片將該基本輸入輸出系統載入該記憶單元，以啟動該基本輸入輸出系統，其中該基本輸入輸出系統：檢查一第一設定值；當該第一設定值對應一快速開機模式時，則進行一快速開機程序，其中：於進行該快速開機程序前且接收來自該嵌入式控制器的一系統控制中斷時，中斷該快速開機程序；根據該系統控制中斷，更改一第二設定值，並且更改該第一設定值，使該第一設定值對應一正常開機模式；重新啟動該基本輸入輸出系統；當該第一設定值對應該正常開機模式時，則進行一正常開機程序，其中：檢查該第二設定值；執行該第二設定值所對應的一操作程序；以及回復該第二設定值成一初始值，並同時更改該第一設定值，使該第一設定值對應該快速開機模式。
如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該操作程序包括進入該基本輸入輸出系統設定、進行一回復操作、進行一多重開機操作、進行一正常開機程序以進入一作業系統、於無開機載入程式下進行該正常開機程序或進行一危機開機程序。
如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，還包括一儲存裝置，用以儲存一設定值對照表，其中根據該系統控制中斷，該基本輸入輸出系統更改該第二設定值還包括根據該設定值對照表，確認該系統控制中斷所對應的該第二設定值。
如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該嵌入式控制器包括一鍵盤控制器。
如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，還包括一顯示器，其中於該快速開機程序中，該基本輸入輸出系統固定該顯示器的一解析度為一標準視電標準解析度。
如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該快速開機程序是省略或簡化相對於該正常開機程序中的至少一硬體裝置的一初始化程序。
如申請專利範圍第9項所述之電子裝置，其中該快速開機程序之後還包括進入一作業系統，並於該作業系統中對於該快速開機程序中省略或簡化初始化的至少該硬體進行該初始化程序。
如申請專利範圍第10項所述之電子裝置，其中的該多重開機操作包括網路遠端開機、USB裝置開機或光碟機開機。