TW201616273A - 電腦bios資料恢復系統及方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種電腦BIOS資料恢復系統及方法,該電腦包括SPI ROM晶片、SIO控制器及儲存設備,該SPI ROM晶片儲存有BIOS啟動塊及BIOS程式,該SIO控制器包括快取記憶體。所述之電腦透過USB界面連接有USB儲存器。當SPI ROM晶片上的BIOS資料被損壞時,能夠將USB儲存器中儲存的BIOS啟動塊資料裝入至SIO控制器的快取記憶體(Cache)中來做最精簡的電腦開機作業,並利用儲存設備中備份的BIOS資料來修復SPI ROM晶片上損壞的BIOS程式,進而增加SIO控制器可程式化的彈性。

Description

電腦BIOS資料恢復系統及方法
本發明涉及一種電腦資料恢復系統及方法,尤其涉及一種電腦BIOS資料恢復系統及方法。
使用者在更新電腦系統中的SPI(Serial Peripheral Interface)ROM晶片中的BIOS(Basic input-output system,基本輸入速出系統)資料時,必須承擔BIOS資料被損毀的風險,若不幸於更新BIOS的過程中失敗,就有可能會導致電腦系統無法開機。一般解決的方案通常得送回原SPI ROM晶片廠商進行BIOS修復,該解決方案既費時又沒有效率。而非預期的SPI ROM晶片損壞所造成的電腦系統無法開機,這會讓SPI ROM晶片廠商的維修付出極高的成本代價。
一般地,業界通常使用雙BIOS(熟稱Dual BIOS)或四顆BIOS(熟稱Quad BIOS)的設計來確保電腦系統正常開機,但需要額外的SPI ROM晶片,而且於主機板上還需要更多數量的針腳(foot print)的設計空間,進而會增加主機板設計的費用成本。
當SPI ROM晶片中的BIOS資料損毀時,業界通常利用固化在一個SIO(Supper I/O,超級I/O)控制器中的BIOS資料對電腦系統進行正常開機。然而,這種直接將BIOS資料固化在SIO控制器中,使得SIO控制器不具有程式化的彈性,使得SIO控制器無法在不同系統架構下進行移植,進而增加了設計的成本。
鑒於以上內容,有必要提供一種電腦BIOS資料恢復系統及方法,當SPI ROM晶片上的BIOS資料被損壞時,能夠將USB儲存器中儲存的BIOS啟動塊資料裝入至SIO控制器的快取記憶體(Cache)中來做最精簡的電腦開機作業,並利用儲存設備中備份的BIOS資料來修復SPI ROM晶片上損壞的BIOS程式,進而增加SIO控制器可程式化的彈性。
所述之電腦BIOS資料恢復系統,該電腦包括SPI ROM晶片、SIO控制器及儲存設備,並透過USB界面連接有USB儲存器。該SPI ROM晶片儲存有BIOS啟動塊及BIOS程式,該SIO控制器包括快取記憶體。所述之電腦BIOS資料恢復系統包括:BIOS檢測模組,用於當使用者按下電腦的開機按鈕上電時,初始化SIO控制器中的快取記憶體,以及檢查SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式是否損壞;BIOS寫入模組,用於當SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式損壞時,透過USB介面從USB儲存器中讀取BIOS啟動塊資料,並將該BIOS啟動塊資料寫入SIO控制器中的快取記憶體中;BIOS恢復模組,用於從儲存設備中讀取BIOS資料,並將該BIOS資料寫入SPI ROM晶片來恢復SPI ROM晶片中損壞的BIOS程式,以及利用SIO控制器的快取記憶體中的BIOS啟動塊來修復SPI ROM晶片中損壞的BIOS啟動塊;及BIOS啟動模組,用於利用SIO控制器的快取記憶體中的BIOS啟動塊來引導SPI ROM晶片中已修復的BIOS程式對電腦進行開機自檢作業。
所述之電腦BIOS資料恢復方法,該電腦包括SPI ROM晶片、SIO控制器及儲存設備,並透過USB界面連接有USB儲存器。所述之SPI ROM晶片儲存有BIOS啟動塊及BIOS程式,所述之SIO控制器包括快取記憶體。該方法包括步驟:當使用者按下電腦的開機按鈕上電時,初始化SIO控制器中的快取記憶體;檢查SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式是否損壞;當SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式損壞時,透過USB介面從USB儲存器中讀取BIOS啟動塊資料,並將該BIOS啟動塊資料寫入SIO控制器中的快取記憶體中;從儲存設備中讀取BIOS資料,並將該BIOS資料寫入SPI ROM晶片來恢復SPI ROM晶片中損壞的BIOS程式;利用SIO控制器的快取記憶體中的BIOS啟動塊來修復SPI ROM晶片中損壞的BIOS啟動塊;利用SIO控制器的快取記憶體中的BIOS啟動塊來引導SPI ROM晶片中已修復的BIOS程式對電腦進行開機自檢作業。
相較於習知技術,本發明所述之電腦BIOS資料恢復系統及方法,當電腦中SPI ROM晶片上的BIOS啟動塊及BIOS程式被損壞時,能夠將外部USB儲存器中儲存的BIOS啟動塊資料裝入至SIO控制器的快取記憶體(Cache)中來做最精簡的電腦開機作業,並利用儲存設備中備份的BIOS資料來修復SPI ROM晶片上損壞的BIOS程式,進而增加了SIO控制器可程式化的彈性。
圖1係本發明電腦BIOS資料恢復系統較佳實施例之運行環境示意圖。
圖2係本發明係本發明BIOS資料恢復系統之功能模塊圖。
圖3係本發明電腦BIOS資料恢復方法較佳實施例之流程圖。
參閱圖1所示,係本發明電腦BIOS(Basic input-output system,基本輸入速出系統)資料恢復系統較佳實施例之運行環境示意圖。於本實施例中,所述之BIOS資料恢復系統41安裝並運行於電腦100中,該電腦100包括,但不僅限於,微處理器(MCU)1、SPI(Serial Peripheral Interface,串列通訊介面) ROM晶片2、儲存設備3、及SIO(Supper I/O,超級I/O)控制器4。所述SPI ROM晶片2藉由SPI匯流排11與微處理器1相連接,所述之儲存設備3藉由SATA匯流排(SATA Bus)12與微處理器1相連接,及所述之SIO控制器4藉由LPC(Low Pin Count)匯流排13與微處理器1相連接。於本實施例中,所述之電腦100可以為一種個人電腦(PC)、工作站電腦(Workstation computer)、筆記本電腦(Notebook)、伺服器(Server)或者其他電子計算裝置。
所述之BIOS資料恢復系統41儲存於SIO控制器4中的快取記憶體(Cache RAM)40中,也可以儲存在儲存設備3中。當SPI ROM晶片2上的BIOS啟動塊20及BIOS程式21被損壞時,該BIOS資料恢復系統41從USB儲存器5中獲取BIOS啟動塊50的二進制資料來做最精簡的開機作業,並利用儲存設備3中備份的BIOS資料30來修復SPI ROM晶片2上損壞的BIOS程式21,使電腦100正常地完成整個開機啟動過程,進而使得SIO控制器4具有程式化的彈性。
於本實施例中,所述之電腦100可以透過USB(Universal Serial Bus)界面14連接有USB儲存器5。所述之USB儲存器5儲存有BIOS啟動塊(BIOS Boot Block)資料50,該BIOS啟動塊資料50以二進制的資料檔案形式儲存在USB儲存器5中。在其它實施例中,所述之USB儲存器5也可以是其它外部儲存器,例如U盤(U-disk)、可移動儲存器、或磁碟等其它外部儲存介質。
所述之微處理器1可以為中央處理器(CPU),也可以為其它微控制器(MCU)。所述之SPI ROM晶片2用於存儲BIOS啟動塊(BIOS Boot Block)20及BIOS程式21。當使用者按下電腦100的開機按鈕上電時,該BIOS啟動塊20用於執行BIOS程式21對電腦100進行系統開機啟動作業。在電腦100開機啟動時,該BIOS程式21用於對電腦100進行開機自檢(Power On Self Test,POST)作業並引導電腦100正常導入作業系統(OS)而完成整個開機過程。
所述之儲存設備3儲存有備份的BIOS資料30,當SPI ROM晶片2中之BIOS程式21損壞時,該備份的BIOS資料30用於更新SPI ROM晶片2中之BIOS程式21。於本實施例中,所述之儲存設備3可以為記憶體(memory)、Flash儲存器(Flash ROM)及硬碟(HDD)等其它內部儲存器,也可以為磁碟等其它外部儲存介質。
所述之SIO控制器4係一種位於LPC下的一個嵌入式超級I/O控制器(Embedded Controller),其具有對電腦100各種軟體硬體(H/W)進行監控管理(Hardware/Software Monitor)與通訊的功能,例如偵測並管理儲存器、印表機、電源、顯示器、及相關串列埠(COM & Serial port)等功能。該SIO控制器4包括快取記憶體(Cache RAM)40,當USB儲存器5透過USB界面14連接至SIO控制器4時,該SIO控制器4可以從USB儲存器5中獲取BIOS啟動塊資料50,並將該BIOS啟動塊資料50寫入到快取記憶體40中以形成與SPI ROM晶片2上的BIOS啟動塊20完全相同的BIOS啟動塊。
參閱圖2所示,係本發明BIOS資料恢復系統41之功能模塊圖。於本實施例中,所述之BIOS資料恢復系統41包括BIOS檢測模組411、BIOS寫入模組412、BIOS恢復模組413及BIOS啟動模組414。本發明所稱之功能模組是指一種能夠被電腦100之微處理器1所執行並且能夠完成固定功能之一系列程式指令段,其儲存於電腦100之儲存設備3或SIO控制器4之Flash記憶體中。於本實施例中,所述之BIOS自動資料系統41儲存於SIO控制器4之快取記憶體(Cache RAM)40中。關於各功能模組411-414將於圖3之流程圖中作描述。
參閱圖3所示,係本發明電腦BIOS資料恢復方法較佳實施例之流程圖。於本實施例中,該方法應用於電腦100中,當電腦100中SPI ROM晶片2上的BIOS啟動塊20及BIOS程式21被損壞時,能夠將USB儲存器5中儲存的BIOS啟動塊資料50裝入至SIO控制器4的快取記憶體40中來做最精簡的電腦開機作業,並利用儲存設備3中備份的BIOS資料30來修復SPI ROM晶片2上損壞的BIOS程式21,進而增加了SIO控制器4可程式化的彈性。
步驟S30,當使用者按下電腦100的開機按鈕上電時,BIOS檢測模組411初始化SIO控制器4中的快取記憶體(Cache)40。
步驟S31,BIOS檢測模組411利用SIO控制器4的H/W監測(Hardware/Software Monitor)功能檢查SPI ROM晶片2中的BIOS啟動塊20及BIOS程式21。該SIO控制器4的H/W監測功能能夠對電腦100各種軟體、硬體進行監控管理,例如偵測並管理儲存器、印表機、電源、顯示器、及相關串列埠(COM & Serial port)。
步驟S32,BIOS檢測模組411檢查SPI ROM晶片2中的BIOS啟動塊20及BIOS程式21是否損壞。於本實施例中,BIOS檢測模組401設定一個用於監測SPI ROM晶片2的計時時間,判斷監測計時時間是否到達預設時間,例如預設時間為30秒。當監測計時時間已到達預設時間時,BIOS啟動模組414不能正常讀取SPI ROM晶片2中的BIOS啟動塊20來啟動BIOS程式21,則說明SPI ROM晶片2中的BIOS啟動塊20及BIOS程式21已被損壞。若SPI ROM晶片2中的BIOS啟動塊20及BIOS程式21已損壞,則流程執行步驟S33;若SPI ROM晶片2中的BIOS啟動塊20及BIOS程式21未損壞,則流程執行步驟S37。
步驟S33,BIOS寫入模組412透過USB界面14從USB儲存器5中讀取BIOS啟動塊資料50,並將該BIOS啟動塊資料50寫入SIO控制器4中的快取記憶體40中。在本實施例中,所述之BIOS啟動塊資料50以二進制檔案形式儲存在USB儲存器5中。
步驟S34,BIOS恢復模組413從儲存設備3中讀取BIOS資料30,並將該BIOS資料30寫入SPI ROM晶片2來恢復SPI ROM晶片2中損壞的BIOS程式21。
步驟S35,BIOS恢復模組413利用SIO控制器4的快取記憶體40中的BIOS啟動塊來修復SPI ROM晶片2中損壞的BIOS啟動塊20。
步驟S36,BIOS啟動模組414利用SIO控制器4的快取記憶體40中的BIOS啟動塊來引導SPI ROM晶片2中已修復的BIOS程式21對電腦100進行開機自檢作業(POST)。
步驟S37,BIOS啟動模組414從SPI ROM晶片2中讀取BIOS啟動塊20。步驟S38,BIOS啟動模組414利用SPI ROM晶片2中的BIOS啟動塊20來引導BIOS程式21對電腦100進行開機自檢作業(POST)。
步驟S39,BIOS啟動模組414執行SPI ROM晶片2中的BIOS程式21引導電腦100正常導入作業系統(OS)來完成整個開機啟動過程。
以上所述僅為本發明之較佳實施例而已,且已達廣泛之使用功效,凡其他未脫離本發明所揭示之精神下所完成之均等轉換或修飾,均應包含於下述之申請專利範圍內。
100‧‧‧電腦
1‧‧‧微處理器
11‧‧‧SPI匯流排
12‧‧‧SATA匯流排
13‧‧‧LPC匯流排
14‧‧‧USB界面
2‧‧‧SPI ROM晶片
20‧‧‧BIOS啟動塊
21‧‧‧BIOS程式
3‧‧‧儲存設備
30‧‧‧BIOS資料
4‧‧‧SIO控制器
40‧‧‧快取記憶體
41‧‧‧BIOS資料恢復系統
411‧‧‧BIOS檢測模組
412‧‧‧BIOS寫入模組
413‧‧‧BIOS恢復模組
414‧‧‧BIOS啟動模組
5‧‧‧USB儲存器
50‧‧‧BIOS啟動塊資料
100‧‧‧電腦
1‧‧‧微處理器
11‧‧‧SPI匯流排
12‧‧‧SATA匯流排
13‧‧‧LPC匯流排
14‧‧‧USB界面
2‧‧‧SPI ROM晶片
20‧‧‧BIOS啟動塊
21‧‧‧BIOS程式
3‧‧‧儲存設備
30‧‧‧BIOS資料
4‧‧‧SIO控制器
40‧‧‧快取記憶體
41‧‧‧BIOS資料恢復系統
411‧‧‧BIOS檢測模組
412‧‧‧BIOS寫入模組
413‧‧‧BIOS恢復模組
414‧‧‧BIOS啟動模組
5‧‧‧USB儲存器
50‧‧‧BIOS啟動塊資料

Claims (10)

  1. 一種電腦BIOS資料恢復系統,該電腦包括SPI ROM晶片、SIO控制器及儲存設備,並藉由USB界面連接有USB儲存器,該SPI ROM晶片儲存有BIOS啟動塊及BIOS程式,該SIO控制器包括快取記憶體,所述之電腦BIOS資料恢復系統包括:
    BIOS檢測模組,用於當使用者按下電腦的開機按鈕上電時,初始化SIO控制器中的快取記憶體,以及檢查SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式是否損壞;
    BIOS寫入模組,用於當SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式損壞時,透過USB介面從USB儲存器中讀取BIOS啟動塊資料,並將該BIOS啟動塊資料寫入SIO控制器中的快取記憶體中;
    BIOS恢復模組,用於從儲存設備中讀取BIOS資料,並將該BIOS資料寫入SPI ROM晶片來恢復SPI ROM晶片中損壞的BIOS程式,以及利用SIO控制器的快取記憶體中的BIOS啟動塊來修復SPI ROM晶片中損壞的BIOS啟動塊;及
    BIOS啟動模組,用於利用SIO控制器的快取記憶體中的BIOS啟動塊來引導SPI ROM晶片中已修復的BIOS程式對電腦進行開機自檢作業。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電腦BIOS資料恢復系統,其中,所述之SPI ROM晶片之藉由SPI匯流排與微處理器相連接,所述之儲存設備藉由SATA匯流排與微處理器相連接,及所述之SIO控制器藉由LPC匯流排與微處理器相連接。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電腦BIOS資料恢復系統,其中,所述之BIOS檢測模組利用SIO控制器的H/W監測功能來檢查SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式是否損壞。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電腦BIOS資料恢復系統,其中,當SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式未損壞時,所述之BIOS啟動模組還用於從SPI ROM晶片中讀取BIOS啟動塊,利用SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊來引導BIOS程式對電腦進行開機自檢作業。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電腦BIOS資料恢復系統,其中,所述之BIOS啟動模組還用於執行已修復的BIOS程式引導電腦正常導入作業系統來完成整個開機啟動過程。
  6. 一種電腦BIOS資料恢復方法,該電腦包括SPI ROM晶片、SIO控制器及儲存設備,並藉由USB界面連接有USB儲存器,該SPI ROM晶片儲存有BIOS啟動塊及BIOS程式,該SIO控制器包括快取記憶體,該方法包括步驟:
    當使用者按下電腦的開機按鈕上電時,初始化SIO控制器中的快取記憶體;
    檢查SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式是否損壞;
    當SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式損壞時,透過USB介面從USB儲存器中讀取BIOS啟動塊資料,並將該BIOS啟動塊資料寫入SIO控制器中的快取記憶體中;
    從儲存設備中讀取BIOS資料,並將該BIOS資料寫入SPI ROM晶片來恢復SPI ROM晶片中損壞的BIOS程式;
    利用SIO控制器的快取記憶體中的BIOS啟動塊來修復SPI ROM晶片中損壞的BIOS啟動塊;及
    利用SIO控制器的快取記憶體中的BIOS啟動塊來引導SPI ROM晶片中已修復的BIOS程式對電腦進行開機自檢作業。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之電腦BIOS資料恢復方法,其中,所述之SPI ROM晶片之藉由SPI匯流排與微處理器相連接,所述之儲存設備藉由SATA匯流排與微處理器相連接,及所述之SIO控制器藉由LPC匯流排與微處理器相連接。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之電腦BIOS資料恢復方法,其中,利用SIO控制器的H/W監測功能來檢查所述之SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式是否損壞。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之電腦BIOS資料恢復方法,該方法還包括步驟:
    當SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊及BIOS程式未損壞時,從SPI ROM晶片中讀取BIOS啟動塊,及利用SPI ROM晶片中的BIOS啟動塊來引導BIOS程式對電腦進行開機自檢作業。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之電腦BIOS資料恢復方法,該方法還包括步驟:
    執行已修復的BIOS程式引導電腦正常導入作業系統來完成整個開機啟動過程。
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