TWI549058B - 電子裝置及其作業系統喚醒方法 - Google Patents

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Description

電子裝置及其作業系統喚醒方法
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及其作業系統喚醒方法。
一般而言，桌上型電腦以及筆記型電腦等電子裝置通常設置成，在閒置時間過長時即進入休眠模式以達到省電的功效。而當使用者欲透過網際網路的連線以遠端的方式登入或存取進入休眠模式的電子裝置時，則需以網路喚醒(Wake-on-LAN,WoL)等機制將電子裝置喚醒後，使用者方得取得電子裝置的控制權或資料的存取能力。
然而，在某些情況中，電子裝置可能於從休眠模式被喚醒至一般工作狀態期間發生無法預期的錯誤，使得電子裝置無法正常的回到一般工作狀態，從遠端透過網際網路連線至電子裝置的使用者則可能因此無法即時的取得需要的資料或進行必要的操控，恐造成使用者相當大的困擾以及難以估計的損失。
本發明提供一種電子裝置及其作業系統喚醒方法，確保電子裝置從休眠狀態被喚醒時可成功地回到一般工作狀態。
本發明的一種電子裝置包括運作作業系統的處理單元以及耦接處理單元的計時器以及耦接處理單元的基本輸入輸出系統單元。其中，處理單元所運作的作業系統處於休眠狀態並且處理單元接收喚醒信號時，處理單元透過基本輸入輸出系統單元執行喚醒程序而將作業系統從休眠狀態切換至一工作狀態，並且處理單元控制計時器起始第一計時程序。當處理單元判斷計時器的第一計時程序的計時值大於一第一時間閥值，且作業系統未從休眠狀態切換為工作狀態時，處理單元透過基本輸入輸出系統單元執行重置程序。
一種作業系統喚醒方法，適用於運作作業系統的電子裝置，包括以下步驟。首先，當作業系統處於一休眠狀態，並且接收一喚醒信號時，執行一喚醒程序而將作業系統從休眠狀態切換至一工作狀態，並且起始一第一計時程序。然後，當判斷第一計時程序的計時值大於一第一時間閥值，且作業系統未從休眠狀態切換為一工作狀態時，執行一重置程序。
基於上述，本發明提供一種電子裝置及其作業系統喚醒方法，可於作業系統未被成功喚醒時，以執行一或多次的重置程序方式以確保作業系統成功地進入工作模式。
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‧‧‧處理單元
120‧‧‧計時器
130‧‧‧基本輸入輸出系統單元
WS‧‧‧喚醒信號
S201~S202、S301~S306、S401~S404、S501~S511‧‧‧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作業系統喚醒方法的步驟流程圖。
圖3為根據本發明一實施例所繪示作業系統喚醒方法的步驟流程圖。
圖4為根據本發明一實施例所繪示電子裝置中處理單元與計時器執行計時程序的時序流程圖。
圖5A以及圖5B為根據本發明一實施例所繪示作業系統喚醒方法的步驟流程圖。
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包括處理單元110、計時器120、以及基本輸入輸出系統單元(Basic Input/Output System Unit,BIOS)130。處理單元130用以運作作業系統，而計時器120以及基本輸入輸出系統單元130則耦接處理單元110。電子裝置10可為桌上式個人電腦、筆記型電腦、智慧型手機等具有作業系統的電子裝置。而所示的作業系統則可為一般性用途的作業系統，亦可為特 殊用途的嵌入式作業系統。使用者則可利用電子裝置10的處理單元110所運行的作業系統及其使用介面(例如透過電子裝置10的顯示單元以及輸入輸出單元(未繪示))完成使用者各式的使用需求。
作業系統至少包括了工作狀態以及休眠狀態兩種工作模式，分別對應於處理單元110以較高的消耗功率以及較低的消耗功率之運作狀態。例如，工作狀態可為進階組態與電源介面(Advanced Configuration and Power Interface,ACPI)中所定義的S0狀態。而休眠狀態則可為ACPI中所定義的S3狀態或是S4狀態，但本發明並不限制於此。
當處理單元110所運作的作業系統處於休眠狀態並且處理單元110接收喚醒信號WS時，處理單元110透過基本輸入輸出系統單元130執行喚醒程序而將作業系統從休眠狀態切換至工作狀態，並且處理單元110控制計時器120起始第一計時程序。當處理單元110判斷計時器的第一計時程序的計時值大於一第一時間閥值，且作業系統未從休眠狀態切換為工作狀態時，處理單元110透過基本輸入輸出系統單元130執行重置程序。詳細而言，處理單元110將提取基本輸入輸出系統單元130中的對應於喚醒程序的程式碼(例如，第一程式碼)並執行上述的程式碼以喚醒作業系統，或是提取中的對應於重置程序的程式碼(例如，第二程式碼)並執行上述的程式碼以對作業系統進行重置。
圖2為根據本發明一實施例所繪示作業系統喚醒方法的 步驟流程圖，其中圖2所示之作業系統喚醒方法適用於具有作業系統的電子裝置，例如如圖1所示電子裝置10。請參照圖2，首先在步驟S201時，當作業系統處於一休眠狀態，並且接收一喚醒信號時，執行一喚醒程序而將作業系統從休眠狀態切換至一工作狀態，並且起始一第一計時程序。然後在步驟S202時，當判斷第一計時程序的計時值大於一第一時間閥值，且作業系統未從休眠狀態切換為一工作狀態時，執行一重置程序。
簡單來說，在圖1以及圖2所示實施例中，處理單元110於控制作業系統從休眠狀態切換至工作狀態的同時開始進行計時(即，第一計時程序)。若計時值超過一第一時間閥值而作業系統仍無法成功地進入工作狀態時，則表示作業系統於上述的狀態切換中發生了不可預期的錯誤，此時處理單元110則將對作業系統執行重置程序(reset procedure)而使得作業系統可藉由重置程序從開機程序開始重新進入作業系統的工作狀態。上述的重置程序可為作業系統的軟體重置(soft reset/software reset)程序或是硬體重置(hard reset/hardware reset)程序，可分別對應於使用者於作業系統的使用者介面中按下重新開機的按鈕時所對應的重置程序，以及使用者按下設置於電子裝置10上的對應於重新開機功能的實體按鍵(未繪示於圖1)的重置程序，本發明並不限定於上述。以下則將配合實施例及圖式詳細地說明本發明的技術特徵。
圖3為根據本發明一實施例所繪示作業系統喚醒方法的步驟流程圖。相較於圖2所示實施例，圖3所示實施例提供了一 種較為詳細的實施方式。請參照圖1以及圖3，首先由處理單元110所運作的作業系統可於透過使用者的操作或是閒置時間過長等機制而進入休眠狀態(步驟S301)，而當作業系統處於休眠狀態時，處理單元110則持續地判斷是否接收到喚醒信號WS(步驟S302)。當處理單元110判斷已接收到喚醒信號WS(步驟S302,是)，處理單元110則切換作業系統至工作狀態，並起始第一計時程序(步驟S303)。
接著，處理單元110則將判斷在第一計時程序的計時值小於第一時間閥值的時間區間內，作業系統是否可成功切換至工作狀態(步驟S304)。若處理單元判斷作業系統已進入工作狀態，並且此時第一計時程序的計時值小於第一時間閥值，則代表作業系統已成功切換至工作狀態，處理單元110則持續運作作業系統於工作狀態(步驟S305)。而當處理單元110判斷第一計時程序的計時值已大於第一時間閥值，而作業系統仍未進入工作狀態時(步驟S304，否)，處理單元110則對作業系統執行重置程序，並重新設定第一計時程序，歸零後重新開始計時(步驟S306)。也就是說，在作業系統未進入到工作狀態前，處理單元110將會以第一時間閥值為時間的單位，持續地嘗試重置作業系統以使得作業系統可成功地進入工作狀態。
在本發明的一實施例中，處理單元執行計時程序(例如，第一計時程序)時，處理單元110本身並不執行計時的動作，而是交由計時器120執行計時程序中的計時動作。而計時器120可 獨立設置於電子裝置10中，亦可與處理單元110封裝於同一晶片之中。圖4為根據本發明一實施例所繪示電子裝置中處理單元與計時器執行計時程序的時序流程圖。請參照圖4，首先，處理單元110將傳送一控制信號至計時器120以起始計時程序(步驟S401)，所述的控制信號中則可包括時間閥值。接著，計時器120接收到對應於起始計時程序的控制信號後，便開始計時程序，並持續判斷目前計時程序的計時值是否已達上述的時間閥值(步驟S402)。當計時值已達所述的時間閥值，計時器120則將傳送逾時(time out)信號至處理單元110。當處理單元110接收到上述的逾時信號時，便可進一步的判斷，目前計時程序中的計時值以大於(或已達到)時間閥值。
值得一提的是，計時器120可為一實時時鐘(real time clock,RTC)，例如由互補式金屬氧化物半導體(ComplementaryMetal-Oxide-Semiconductor,CMOS)所實現。而本發明中所提及其他的計時程序亦可以相似於圖4所示之流程實現，但本發明並不限定於上述。
另一方面，圖1~圖3所示實施例中所提到的喚醒信號WS可為由電子裝置10外部所接收的信號/操作而解析得到。例如，喚醒信號WS可為網路喚醒(Wake-on-LAN,WoL)機制的喚醒信號。處理單元110可由電子裝置的網路單元(未繪示)接收到自網際網路傳送而來的網路封包，處理單元110進一步解析所述網路封包而得到。或者，喚醒信號WS亦可根據經由使用者對 電子裝置10的輸入輸出單元(未繪示，例如鍵盤、滑鼠、觸控面板等)之操作而產生。再者，在本發明一實施例中，電子裝置10週期性的於工作狀態和休眠狀態之間切換。在此實施例中，當作業系統進入休眠狀態時，處理單元110則將起始第二計時程序，當第二計時程序的計時值大於一第二時間閥值時，處理單元則將作業系統從休眠狀態切換至工作狀態。因此，綜合於圖4所示實施例中計時程序的實施方式而言，在此實施例中，由計時器120回傳至處理單元110的逾時信號，則亦可被視為喚醒信號WS。
圖5A以及圖5B為根據本發明一實施例所繪示作業系統喚醒方法的步驟流程圖。其中，在此實施例中，電子裝置10將週期性的於工作狀態和休眠狀態之間切換。當使用者遠離電子裝置10，而將電子裝置10作為遠端登入以及雲端資料中心的作用時，電子裝置10可被設置如本實施例之設置方式。
請先參照圖1以及圖5A，首先，當作業系統進入並處於工作狀態時，例如，從休眠狀態回復，或是剛完成開機或重置程序後，處理單元110將起始第三計時程序(步驟S501)，計算處理單元110處於工作狀態的時間。當處理單元接收到休眠信號(例如透過使用者的操作)或是第三計時程序的計時值大於第三時間閥值時(步驟S502，是)，處理單元110則會切換作業系統進入休眠模式，並且於電子裝置10的儲存單元中儲存一旗標(步驟S503)。其中，儲存單元為一非揮發式記憶體，可為設置於處理單元內的記憶體、與處理單元共同封裝於同一晶片內的記憶體，或 是電子裝置10中的其他記憶單元，例如硬碟、固態硬碟等，本發明並不限定於上述。
接著，在作業系統進入休眠狀態後，處理單元110便進一步的起始第二計時程序(步驟S504)。在作業系統處於休眠狀態時，處理單元110持續的判斷是否接收喚醒信號(例如，從網路單元，或是透過使用者的操作)，或第二計時程序的計時值是否大於第二時間閥值(即，是否從計時器120接收等同於喚醒信號的逾時信號)。若是處理單元110判斷已接收到喚醒信號，或是第二計時程序的計時值已大於第二時間閥值，處理單元110則將作業系統切換至工作狀態(步驟S506)。
請繼續參照圖1以及圖5B，在處理單元110將作業系統切換至工作狀態的同時，處理單元110將判斷於儲存單元中是否包括了旗標(步驟S507)。若是，處理單元110則將起始第一計時程序(步驟S508)，並且判斷作業系統是否在第一計時程序的計時值到達第一時間閥值前成功進入工作狀態(步驟S509)。若是處理單元110判斷作業系統在第一計時程序的計時值到達第一時間閥值前成功進入工作狀態，處理單元110則清除儲存單元中的旗標(步驟S510)，讓作業系統處於工作狀態，並再次的起始第三計時程序(步驟S501)。若是作業系統無法在第一計時程序的計時值到達第一時間閥值前成功進入工作狀態(步驟S509，否)，處理單元110則對作業系統執行重置程序，並且歸零第一計時程序的計時值，持續判斷作業系統在經由重置程序重置後，是否可在第一計 時程序的計時值到達第一時間閥值前成功進入工作狀態(步驟S509)，直到作業系統成功進入工作狀態。
在此，旗標的作用在於區別作業系統目前處於僅為正常的重置而重新開機的程序，還是處於圖5A、5B中所示由於系統無法成功被喚醒而執行的重置程序。若是在圖5A、5B所示實施例中沒有所述旗標的設置，電子裝置10則可能每當執行重置程序時，起始第一計時程序，而重複地執行重置之程序，反而使得電子裝置10無法正常的被使用者所使用。
綜上所述，本發明提供一種電子裝置及其作業系統喚醒方法，可以確保作業系統於休眠狀態被喚醒時，可成功地進入工作狀態。例如，當使用者遠離電子裝置，而透過網際網路使用遠端登入或雲端存取的方式連線至電子裝置時，電子裝置所運作的作業系統即可於休眠狀態中回到工作狀態，提供使用者所需的資料以及必要的操作。若在作業系統喚醒的過程中發生不預期的錯誤使得作業系統無法成功的進入工作狀態，使用者便無法透過網際網路連線至電子裝置進行操控。此時，使用者亦無法以任何其他手段連線並存取電子裝置中的資料，可能造成使用者於使用上很大的困擾，甚至造成使用者於金錢或時間上的損失。透過本發明所提供的電子裝置以及作業系統喚醒方法，則可成功地避免上述情況的發生。
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‧‧‧處理單元
120‧‧‧計時器
130‧‧‧基本輸入輸出系統單元
WS‧‧‧喚醒信號

Claims (12)

  1. 一種電子裝置，包括：一處理單元，運作一作業系統；一計時器，耦接該處理單元；以及一基本輸入輸出系統單元，耦接該處理單元，其中，該處理單元所運作的該作業系統處於一休眠狀態並且該處理單元接收一喚醒信號時，該處理單元從該基本輸入輸出系統單元提取一第一程式碼以執行一喚醒程序而將該作業系統從該休眠狀態切換至一工作狀態，並且該處理單元控制該計時器起始一第一計時程序；當該處理單元判斷該計時器的該第一計時程序的計時值大於一第一時間閥值，且該作業系統未從該休眠狀態切換為該工作狀態時，該處理單元透過該基本輸入輸出系統單元執行一重置程序，其中，當該處理單元所運作的作業系統處於該工作狀態，並接收一休眠信號時，該處理單元於一儲存單元儲存一旗標後，控制該作業系統進入該休眠狀態，以及當該處理單元透過基本輸入輸出系統單元執行該喚醒程序並且判斷該儲存單元中儲存有該旗標時，該處理單元控制該計時器起始該第一計時程序。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中：當該作業系統處於該工作狀態時，該處理單元清除該儲存單元中所儲存的該旗標。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中：該喚醒信號為一逾時信號，其中，當該作業系統處於該休眠狀態時，該處理單元控制該計時器起始一第二計時程序；當第二計時程序的時間值大於一第二時間閥值時，該計時器傳送該逾時信號至該處理單元。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中該電子裝置更包括：一網路單元，耦接該處理單元，其中該處理單元透過該網路單元接收一網路封包，並且解析該網路封包而取得該喚醒信號。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中：當該作業系統處於該工作狀態時，該處理單元控制該計時器起始一第三計時程序；當該處理單元判斷第三計時程序的時間值超過一第三時間閥值時，該處理單元控制該作業系統切換至該休眠狀態。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的電子裝置，其中：該休眠狀態為進階組態與電源介面(Advanced Configuration and Power Interface,ACPI)中的S3狀態或是S4狀態：以及該工作狀態為進階組態與電源介面中的S0狀態。
  7. 一種作業系統喚醒方法，適用於運作一作業系統的一電子裝置，包括：當該作業系統處於一工作狀態，並且接收一休眠信號時，於 一儲存單元儲存一旗標後並控制該作業系統進入一休眠狀態；當該作業系統處於該休眠狀態，並且接收一喚醒信號時，執行一喚醒程序而將該作業系統從該休眠狀態切換至該工作狀態，並且起始一第一計時程序；以及當判斷該第一計時程序的計時值大於一第一時間閥值，且該作業系統未從該休眠狀態切換為該工作狀態時，執行一重置程序，其中執行該重置程序的步驟包括：執行該喚醒程序並且判斷該儲存單元中儲存有該旗標時，起始該第一計時程序。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的作業系統喚醒方法，其中所述執行該喚醒程序而將該作業系統從該休眠狀態切換至該工作狀態的步驟之後，所述方法更包括：當該作業系統處於該工作狀態時，清除該儲存單元中所儲存的該旗標。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的作業系統喚醒方法，其中：該喚醒信號為一逾時信號，以及所述執行該喚醒程序而將該作業系統從該休眠狀態切換至該工作狀態的步驟之前，所述方法更包括：其中，當該作業系統處於該休眠狀態時，該處理單元控制該計時器起始一第二計時程序；當第二計時程序的時間值大於一第二時間閥值時，該計時器傳送該逾時信號至該處理單元。
  10. 如申請專利範圍第7項所述的作業系統喚醒方法，其中所述執行該喚醒程序而將該作業系統從該休眠狀態切換至該工作狀態的步驟的步驟之前，所述方法包括：接收一網路封包，並且解析該網路封包而取得該喚醒信號。
  11. 如申請專利範圍第7項所述的作業系統喚醒方法，其中：當該作業系統處於該工作狀態時，起始一第三計時程序；當判斷第三計時程序的時間值超過一第三時間閥值時，控制該作業系統切換至該休眠狀態。
  12. 如申請專利範圍第7項所述的作業系統喚醒方法，其中：該休眠狀態為進階組態與電源介面(Advanced Configuration and Power Interface,ACPI)中的S3狀態或是S4狀態：以及該工作狀態為進階組態與電源介面中的S0狀態。
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