TW201535100A - 電子裝置與電源管理方法 - Google Patents

Abstract

一種電子裝置包括嵌入式控制器、處理單元、電源管理單元以及備用電源供給單元。電源管理單元從電子裝置的外部接收外部電源，並利用外部電源供電至嵌入式控制器以及處理單元。當電源管理單元偵測外部電源中斷時，電源管理單元從備用電源供給單元接收備用電源供給至嵌入式控制器以及處理單元，並且傳送一通知信號至嵌入式控制器。以及，當嵌入式控制器接收通知信號時，嵌入式控制器切換電子裝置為低功耗模式，並傳送中斷信號至處理單元，使處理單元執行中斷程序。

Description

電子裝置與電源管理方法

本發明是有關於一種電子裝置，且特別是有關於一種電子裝置與電源管理方法。

隨著科技的日新月異以及資訊的迅速交換，使得各式各樣的電子裝置被廣泛的使用於人們的生活中。而這些電子裝置則可能再根據使用者的使用習慣以及喜好而有不同的設計。例如，將一體成型電腦(All-In-One PC,AIO)便將特別設計的主機板、中央處理單元(Central Processing Unit,CPU)、記憶體、硬碟機及光碟機等個人電腦中的元件與顯示螢幕整合在一起，即，將主機與螢幕二合為一的桌上型電腦。

這類一體成型電腦由於將原本個人電腦中的主機與螢幕整合在一起，所以相較於個人電腦，具有體積輕巧、設計美觀及擺放容易等優點。但相較於個人電腦，一體成型電腦的擴充性則較差。

一般而言，相似於個人電腦，在使用上，一體成型電腦 仍主要以連接外部電源(例如，連接商用電源的變壓器)，來作為主要的供電來源。在這樣的使用狀況下，若是外部電源無預警的中斷，則可能造成正在處理的程式被迫中斷，相關的檔案亦可能有損毀的可能，並因此造成使用者的不便，或甚至是經濟上的損失。

本發明提供一種電子裝置與電源管理方法，使得電子裝置所連接的外部供電突然中斷時，避免電子裝置所正在執行的程式的關聯資料遺失損毀。

本發明的電子裝置包括：一嵌入式控制器、一處理單元，一電源管理單元以及一備用電源供給單元。處理單元耦接嵌入式控制器。電源管理單元耦接嵌入式控制器以及處理單元，電源管理單元從電子裝置的外部接收一外部電源，並利用外部電源供電至嵌入式控制器以及處理單元。備用電源供給單元耦接電源管理單元。其中，當電源管理單元偵測外部電源中斷時，電源管理單元從備用電源供給單元接收一備用電源供給至嵌入式控制器以及處理單元，並且傳送一通知信號至嵌入式控制器。以及，當嵌入式控制器接收通知信號時，嵌入式控制器切換電子裝置為一低功耗模式，並傳送一中斷信號至處理單元，使處理單元執行一中斷程序。

本發明的一種電源管理方法，適用於一電子裝置，包括 以下步驟。首先，接收一外部電源。然後，當偵測外部電源中斷時，從電子裝置的一備用電源供給單元接收一備用電源。接著，切換電子裝置為一低功耗模式，並且執行一中斷程序。

基於上述，本發明提供一種電子裝置與電源管理方法，當偵測到電子裝置所連接的外部電源中斷時，使用電子裝置內部的備用電源進行供電，使得電子裝置在備用電源的供電下可以執行中斷程序，讓執行中的應用程式之關聯資料不會遺失或損毀。

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。

10‧‧‧電子裝置

110‧‧‧嵌入式控制器

120‧‧‧處理單元

130‧‧‧電源管理單元

140‧‧‧備用電源供給單元

150‧‧‧儲存單元

BP‧‧‧備用電源

EV‧‧‧外部電源

IS‧‧‧中斷信號

NS‧‧‧通知信號

S201~S203‧‧‧步驟

圖1為根據本發明一實施例所繪示電子裝置的裝置方塊圖。

圖2為根據本發明一實施例所繪示電源管理方法的步驟流程圖。

圖1為根據本發明一實施例所繪示電子裝置的裝置方塊圖。請參照圖1，電子裝置10包括嵌入式控制器110、處理單元120，電源管理單元130以及備用電源供給單元140。處理單元120耦接嵌入式控制器110。電源管理單元130耦接嵌入式控制器110以及處理單元120，電源管理單元130從電子裝置120的外部接收 外部電源EV，並利用外部電源EV供電至嵌入式控制器110以及處理單元120。備用電源供給單元140耦接電源管理單元130。其中，當電源管理單元130偵測外部電源EV中斷時，電源管理單元130從備用電源供給單元140接收備用電源BP供給至嵌入式控制器110以及處理單元120，並且傳送通知信號NS至嵌入式控制器120。以及，當嵌入式控制器110接收通知信號NS時，嵌入式控制器110切換電子裝置10為低功耗模式，並傳送中斷信號IS至處理單元120，使處理單元120執行中斷程序。

其中，在本發明中，電子裝置10可為一體成型電腦，亦可為一桌上型個人電腦等，本發明並不限定於上述。由於一體成形電腦或是桌上型個人電腦較少於移動狀態下進行操作，所以其與一般行動電子裝置不同的地方在於，電子裝置10在設置中除了備用電源供給單元140外，基本上並不包括其他的儲電裝置，例如電池等。電子裝置10的主要供電來源則即為外部電源EV。

上述的外部電源EV可為於電子裝置10的外部之穩定電源來源，例如一般的商用電源，透過一電子裝置外部的變壓器轉換而成。外部電源EV中斷的情況則有許多可能，例如商用電源的供電不穩，或是使用者人為地造成電子裝置10與外部電源的來源之間連接線路中斷連接等。

電源管理單元130從外部接收外部電源EV後，即利用外部電源EV供給電力至電子裝置10中的各元件，例如嵌入式控制器110、處理單元120以及其他的各個元件。其中，電源管理單元 130可透過圖1所繪示的連接路徑將外部電源EV供應至嵌入式控制器110、處理單元120以及其他的各個元件，亦可透過其他路徑，例如與各元件(嵌入式控制器110、處理單元120等)一對一的路徑(未繪示)而供電。

在本發明中，備用電源供給單元140與一般行動電子裝置(例如手機、筆記型電腦)中的電池之作用不同，備用電源供給單元140並無法提供電子裝置10長時間持續的電源，僅於一預設時間(例如，5分鐘至10分鐘)內提供足夠高功率(例如，80瓦特)的備用電源BP，使得電子裝置10可短暫地穩定運作，例如於低功耗模式(由嵌入式控制器110切換)下，由處理單元120執行中斷程序，讓電子裝置10可透過執行中斷程序而正常地進入休眠狀態。

例如，一般用於筆記型電腦的電池輸出電流平均介於4~5安培。若是當電子裝置10為一體成型電腦或個人電腦時，其所需之供電電源需求大多需要95瓦特、135瓦特或甚至更高的功率。在這樣的需求下，若是使用一般筆記型電腦的電池作為用電源供給單元140，將無法瞬間地提供足夠大的輸出電流。因此，在本實施例中，電源供給單元140將被設置為可以在最短時間內提供大電流(例如10安培或以上)輸出，而這樣的設置則可以特定的電池或電池的組合配合其他實體電路等方式而實現。

當電源管理單元130偵測外部電源EV中斷時，電源管理單元130從備用電源供給單元140接收備用電源BP供給至嵌入式 控制器110以及處理單元120，並且電源管理單元130將同時傳送通知信號NS至嵌入式控制器110，使得嵌入式控制器110可判斷目前的供電為備用電源BP。所以，在本實施例中，當嵌入式控制器110從電源管理單元130接收到通知信號NS時，嵌入式控制器110將電子裝置10切換為低耗能模式，並在同時傳送中斷信號IS至處理單元120。

電子裝置10的低耗能模式包括了將電子裝置10中的各元件切換以低功率的狀態運作。例如，在本實施例中，低耗能模式包括了將電子裝置10的顯示單元(未繪示)以低亮度狀態(例如，將亮度調整成低於一般工作狀態一半或更低的亮度)進行顯示、將處理單元120(例如包括中央處理器以及記憶體)的工作模式切換為低負載(low loading)的模式、部份閒置的元件停止運作等，本發明並不限定於上述的設置。

另一方面，嵌入式控制器110將電子裝置10切換為低耗能模式時，亦傳送中斷信號IS至處理單元120。當該處理單元120接收到中斷信號IS時，則立即執行中斷程序。

在本實施例中，中斷程序包括：將目前由處理單元120所執行的至少一應用程式之相關參數和資料儲存於電子裝置10的儲存單元150。並且，處理單元120將上述的參數和資料儲存於儲存單元150後，切換電子裝置10進入休眠模式中。

在本實施例中，休眠模式可對應於進階組態與電源介面(Advanced Configuration and Power Interface,ACPI)中所定義的 S4狀態、G2狀態或是G3狀態。其中，儲存單元150為一非揮發性記憶體，例如硬碟，或是固態硬碟等。當電子裝置10再從上述的休眠模式中恢復為正常工作模式時，處理單元120便可從上述的儲存單元150存取上述的參數及資料，並且根據上述的參數和資料，重新執行在進入休眠模式前，被中斷的應用程式。這麼一來，即可避免當外部電源EV無預警地中斷，使得電子裝置10不正常關機所造成的資料遺失或損毀的問題。

本發明亦提供一種電源管理方法，適用於一電子裝置(例如圖1所示電子裝置10)。圖2為根據本發明一實施例所繪示電源管理方法的步驟流程圖。請參照圖2，首先在步驟S201時，接收一外部電源。然後在步驟S202，當偵測外部電源中斷時，從電子裝置的一備用電源供給單元接收一備用電源。接著在步驟S303時，切換電子裝置為一低功耗模式，並且執行一中斷程序。至於所述的電源管理方法的詳細實施方式可參考上述圖1的說明，在此則不贅述。

綜上所述，本發明提供了一種電子裝置及適用於此電子裝置的電源管理方法，使得一體成型電腦或個人電腦，原先不一定具備儲電單元(例如電池)的電子裝置，在電力不穩定或是無預警地中斷時，得以以備用電源將正在執行的應用程式之資料存放至儲存單元(例如，硬碟)後進入休眠模式，而使得上述的資料不因供電中斷而遺失或損毀。

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。

10‧‧‧電子裝置

110‧‧‧嵌入式控制器

120‧‧‧處理單元

130‧‧‧電源管理單元

140‧‧‧備用電源供給單元

150‧‧‧儲存單元

BP‧‧‧備用電源

EV‧‧‧外部電源

IS‧‧‧中斷信號

NS‧‧‧通知信號

Claims (10)

1. 一種電子裝置，包括：一嵌入式控制器；一處理單元，耦接該嵌入式控制器；一電源管理單元，耦接該嵌入式控制器、以及該處理單元，該電源管理單元從該電子裝置的外部接收一外部電源，並利用該外部電源供電至該嵌入式控制器以及該處理單元；以及一備用電源供給單元，耦接該電源管理單元，其中，當該電源管理單元偵測該外部電源中斷時，該電源管理單元從該備用電源供給單元接收一備用電源供給至該嵌入式控制器以及處理單元，並且傳送一通知信號至該嵌入式控制器；以及其中，當該嵌入式控制器接收該通知信號時，該嵌入式控制器切換該電子裝置為一低功耗模式，並傳送一中斷信號至該處理單元，使該處理單元執行一中斷程序。
2. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中該中斷程序包括：該處理單元中斷該處理單元目前所執行的至少一應用程式，並將關聯於該至少一應用程式的多個資料儲存於該電子裝置的一儲存單元中；以及當該些資料被儲存於該儲存單元時，該處理單元切換該電子裝置進入一休眠模式。
3. 如申請專利範圍第2項所述的電子裝置，其中：該儲存單元為一非揮發性記憶體；以及當該處理單元切換該電子裝置從該休眠模式為一正常工作模式時，該處理單元從該儲存單元存取該些資料，並且根據該些資料重新執行已中斷的該至少一應用程式。
4. 如申請專利範圍第2項所述的電子裝置，其中：當接收該中斷信號後，該處理單元於一預定時間內進入該休眠模式。
5. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中：該電子裝置包括一顯示單元；以及該低耗能模式包括：該顯示單元以一低亮度狀態顯示該電子裝置的一操作介面。
6. 一種電源管理方法，適用於一電子裝置，包括：接收一外部電源；當偵測該外部電源中斷時，從該電子裝置的一備用電源供給單元接收一備用電源；以及切換該電子裝置為一低功耗模式，並且執行一中斷程序。
7. 如申請專利範圍第6項所述的電源管理方法，其中該中斷程序包括：中斷該電子裝置目前所執行的至少一應用程式，並將關聯於該至少一應用程式的多個資料儲存於該電子裝置的一儲存單元 中；以及當該些資料被儲存於該儲存單元時，切換該電子裝置進入一休眠模式。
8. 如申請專利範圍第7項所述的電源管理方法，其中所述切換該電子裝置進入一休眠模式的步驟之後，所述電源管理方法更包括：當切換該電子裝置從該休眠模式為一正常工作模式時，從該儲存單元存取該些資料，並且根據該些資料重新執行已中斷的該至少一應用程式。
9. 如申請專利範圍第7項所述的電源管理方法，其中進入該休眠模式的步驟中，所述電源管理方法更包括：當接收該中斷信號後，於一預定時間內進入該休眠模式。
10. 如申請專利範圍第6項所述的電源管理方法，其中該低耗能模式包括：調整該電子裝置的一顯示單元以一低亮度狀態顯示該電子裝置的一操作介面。