TWI746154B

TWI746154B - 電腦裝置以及增加電腦裝置穩定度之方法

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Publication number: TWI746154B
Application number: TW109130725A
Authority: TW
Inventors: 邱建珽
Original assignee: 宏碁股份有限公司
Priority date: 2020-09-08
Filing date: 2020-09-08
Publication date: 2021-11-11
Also published as: TW202210998A

Abstract

一種電腦裝置，包含一主機板以及一記憶體電路。主機板具有至少一第一PCI-E插槽以及至少一第二PCI-E插槽。記憶體電路設置於主機板上並且儲存有一基本輸入輸出系統以及一裝置識別表。第一PCI-E插槽與第二PCI-E插槽之其中一者配置以安裝有一第一PCI-E外接裝置，基本輸入輸出系統配置以比對第一PCI-E外接裝置之一第一裝置識別資料以及裝置識別表，並且當基本輸入輸出系統判斷第一裝置識別資料登錄於裝置識別表時，基本輸入輸出系統停用第一PCI-E外接裝置之一連結待機模式。

Description

電腦裝置以及增加電腦裝置穩定度之方法

本揭露係關於一種電腦裝置，特別係關於一種可以維持系統穩定度的電腦裝置。

隨著科技的發展，現今許多電子裝置（例如桌上型電腦或智慧型手機）的主電路板皆具有多個PCI-E連接器。透過主電路板上的多個PCI-E連接器，使用者可以安裝多個PCI-E裝置來對電子裝置進行擴充，以增加電子裝置的功能來滿足各種使用需求，例如繪圖或電競。

一般而言，電子裝置在安裝多個PCI-E裝置，例如多個PCIE顯示卡時，仍然必須滿足各種電源規範，例如能源之星（energy star）等。

因此，如何設計出可滿足使用者各種需求並且能夠省電以及穩定的電子裝置，便是現今值得探討與解決之課題。

有鑑於此，本揭露提出一種電腦裝置，以解決上述之問題。

本揭露提供了一種電腦裝置，包含一主機板以及一記憶體電路。主機板具有至少一第一PCI-E插槽以及至少一第二PCI-E插槽。記憶體電路設置於主機板上並且儲存有一基本輸入輸出系統（basic input/output system，BIOS）以及一裝置識別表。第一PCI-E插槽與第二PCI-E插槽之其中一者配置以安裝有一第一PCI-E外接裝置，基本輸入輸出系統配置以比對第一PCI-E外接裝置之一第一裝置識別資料以及裝置識別表，並且當基本輸入輸出系統判斷第一裝置識別資料登錄於裝置識別表時，基本輸入輸出系統停用（disable）第一PCI-E外接裝置之一連結待機模式。

本揭露提供一種電腦裝置，具有一基本輸入輸出系統以及一裝置識別表。裝置識別表中登錄有可能會對電腦裝置造成系統錯誤的PCI-E圖形顯示卡的裝置識別資料。當電腦裝置安裝有一PCI-E外接裝置（PCI-E圖形顯示卡）時，基本輸入輸出系統便可於電腦裝置開機時比對PCI-E外接裝置之一裝置識別資料以及裝置識別表。

當裝置識別資料登錄於裝置識別表時，表示此PCI-E外接裝置可能會導致系統錯誤，因此基本輸入輸出系統便會停用PCI-E外接裝置之一連結待機模式，進而可避免電腦裝置發生系統錯誤的情況。

以下說明為本揭露的實施例。其目的是要舉例說明本揭露一般性的原則，不應視為本揭露之限制，本揭露之範圍當以申請專利範圍所界定者為準。

值得注意的是，以下所揭露的內容提供多個用以實踐本揭露不同特點的實施例或範例。以下所述之特殊的元件範例與安排僅用以簡單扼要地闡述本揭露之精神，並非用以限定本揭露之範圍。此外，以下說明書可能在多個範例中重複使用相同的元件符號或文字。然而，重複使用的目的僅為了提供簡化並清楚的說明，並非用以限定多個以下所討論之實施例以及/或配置之間的關係。此外，以下說明書所述之一個特徵連接至、耦接至以及/或形成於另一特徵之上等的描述，實際可包含多個不同的實施例，包括該等特徵直接接觸，或者包含其它額外的特徵形成於該等特徵之間等等，使得該等特徵並非直接接觸。

用詞“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等僅僅是通用識別符碼，因此，在各種實施例中可以互相交換。例如，雖然在一些實施例中一個元件可以被稱為“第一”元件，但是在其他實施例中該元件可以被稱為“第二”元件。

請參考第1圖，第1圖為根據本揭露一實施例之一電腦裝置100之方塊圖。電腦系統100可為任何桌上型電腦(desktop)或可攜式電子裝置，包括但不侷限於手持電腦(handheld computer)、平板電腦(tablet computer)、伺服器電腦或其他類似裝置，並包括上述裝置其中二個或更多的組合，然而，本領域熟習技藝者應可理解本創作並不限於此。

電腦裝置100包含有一主機板102以及設置於其上的一記憶體電路104、一中央處理器106、一平台路徑控制器108、以及一儲存電路110。須瞭解的是，電腦系統100僅為各種電腦系統中的一個例子，電腦系統100可比圖示具有更多或更少的部件，或是有不同的部件配置。

於此實施例中，記憶體電路104可為一非揮發性隨機存取記憶體(non-volatile random-access memory, NVRAM)或者一唯讀記憶體(read-only memory, ROM)，並且記憶體電路104中可儲存有一基本輸入輸出系統(basic input/output system, BIOS)1041以及一裝置識別表1043。

基本輸入輸出系統1041是用來確保一個電腦系統(如電腦裝置100)內的各個元件以及裝置能夠有效作動的一個韌體。當電腦裝置100開機時，基本輸入輸出系統1041會執行一組特別為基本輸入輸出系統1041設計的設定。一般而言，基本輸入輸出系統1041會識別、初始化以及測試電腦系統之硬體元件及裝置。

裝置識別表1043上記載有複數個裝置識別碼（device ID），不同裝置識別碼對應不同的電子裝置，例如可對應於插設在主機板102上的外接電子裝置。

儲存電路110係可為一隨機存取記憶體(Random Access Memory，RAM)、快閃記憶體(flash memory)、唯讀記憶體(Read-Only Memory，ROM)、可抹除可規化唯讀記憶體(EPROM)、電子抹除式可複寫唯讀記憶體(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、暫存器、硬碟、可攜式硬碟、光碟唯讀記憶體(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)或在此領域習之技術中任何其它電腦可讀取之儲存媒體格式。

中央處理器106係耦接於儲存電路110，並可執行儲存電路110中的一作業系統。作業系統可包括Android、Berkeley Software Distribution(BSD)、iPhone OS(iOS)、Linux、OS X、Unix-like Real-time Operating System(例如：QNX)、Darwin、UNIX、Microsoft Windows、Window Phone及IBM z/OS，但不以此為限。

平台路徑控制器108可為一晶片組，配置以與中央處理器106以及電腦裝置100的輸入/輸出介面進行溝通。舉例來說，主機板102上可進一步設置有一第一PCI-E插槽1021以及一第二PCI-E插槽1022，第一PCI-E插槽1021是經由平台路徑控制器108電性連接於記憶體電路104，並且第二PCI-E插槽1022是經由中央處理器106的一系統代理1061電性連接於記憶體電路104。

在本揭露的其他實施例中，電腦裝置100可為伺服器電腦，包含多個第一PCI-E插槽1021、多個第二PCI-E插槽1022以及多個中央處理器106，多個第一PCI-E插槽1021電性連接於平台路徑控制器108，而多個第二PCI-E插槽1022分別電性連接於多個中央處理器106。

第一PCI-E插槽1021與第二PCI-E插槽1022可分別安裝一第一PCI-E外接裝置150以及一第二PCI-E外接裝置160。於此實施例中，第一PCI-E外接裝置150及/或第二PCI-E外接裝置160可為PCI-E圖形顯示卡，但不限於此。

一般標準的PCI-E圖形顯示卡可以支援主動狀態電源管理（Active State Power Management，ASPM）技術，其可包含有三種模式：(1)正常工作模式（normal operation mode，簡稱L0模式）、(2)連結待機模式（link standby mode，簡稱為L0s模式）以及(3)低功率消耗待機模式（low power consumption standby mode，簡稱L1模式）。

在L0模式中，PCI-E圖形顯示卡可以全線運轉，所有的時脈都會啟用（enable），並且傳輸操作是以正常延遲速度在執行。在L0s模式中，PCI-E圖形顯示卡可以全線運轉，時脈維持在可操作狀態，但連線（link）不會主動傳輸資料。在L1模式中，PCI-E圖形顯示卡可以全線運轉，時脈維持不變，但是會關閉內部的鎖向迴路，因此相較於前述模式可以降低功率消耗。

在電腦裝置100開機後，基本輸入輸出系統1041可根據下列圖表1決定PCI-E圖形顯示卡所要採用的設定，並且PCI-E圖形顯示卡可以由各個模式之間切換。

[圖表1]

	L0模式	L0s模式	L1模式
預設設定	啟用	啟用	啟用
應用設定	啟用	停用	啟用

當採用預設設定時，上述三種模式都會啟用，並且採用預設設定的PCI-E圖形顯示卡便會在上述三種模式之間切換，以達到節省電能的效果。然而，在一些實施例中，PCI-E圖形顯示卡在L0模式與L0s模式之間切換時可能會使電腦裝置100在運作中產生不穩定的情況，因此，基本輸入輸出系統1041可使PCI-E圖形顯示卡採用應用設定。在應用設定中，L0s模式會被停用，因此PCI-E圖形顯示卡僅會在L0模式與L1模式之間切換。如此一來便可以改善系統健康度以及穩定度。

另外，如下列圖表2所示，圖表2表示了本揭露一實施例之電腦裝置100採用不同設定時的消耗功率的一例子。由圖表2可知，當採用應用設定時，電腦裝置100在直流負載或是交流負載都具有降低功耗的優點。

[圖表2]

	預設設定	應用設定
直流負載的消耗功率	7.3836瓦特	7.3776瓦特
交流負載的消耗功率	11.33瓦特	11.295瓦特

接下來說明基本輸入輸出系統1041設定PCI-E圖形顯示卡以增加電腦裝置100穩定度的方法200。請參考第2圖，第2圖為本揭露一實施例之增加電腦裝置100穩定度的方法200之流程圖。在步驟202中，安裝一PCI-E外接裝置（例如第一PCI-E外接裝置150）至電腦裝置100。

在步驟204中，藉由基本輸入輸出系統1041獲取第一PCI-E外接裝置150之一第一裝置識別資料。接著，在步驟206中，藉由基本輸入輸出系統1041比對所述第一裝置識別資料以及裝置識別表1043。其中，裝置識別表1043中登錄有可能會對電腦裝置100造成系統錯誤的PCI-E圖形顯示卡的裝置識別資料。

在步驟208中，基本輸入輸出系統1041判斷第一PCI-E外接裝置150是安裝於電腦裝置100的第一PCI-E插槽1021或第二PCI-E插槽1022。舉例來說，基本輸入輸出系統1041可根據平台路徑控制器108所提供的訊號判斷第一PCI-E外接裝置150安裝於第一PCI-E插槽1021。另外，當第一PCI-E外接裝置150安裝於第二PCI-E插槽1022時，基本輸入輸出系統1041可根據系統代理1061所提供的訊號判斷第一PCI-E外接裝置150安裝於第二PCI-E插槽1022。

在步驟210中，當基本輸入輸出系統1041判斷第一裝置識別資料登錄於裝置識別表1043時，基本輸入輸出系統1041會停用（disable）第一PCI-E外接裝置150之連結待機模式（L0s模式）。接著，在步驟211中，電腦裝置100進入作業系統，並且第一PCI-E外接裝置150僅會在L0模式與L1模式之間切換，使得電腦裝置100可以更穩定。

另外，在步驟212中，當電腦裝置100剛開機時，並且當基本輸入輸出系統1041判斷第一裝置識別資料未登錄於裝置識別表1043時，基本輸入輸出系統1041便會啟用（enable）第一PCI-E外接裝置150之連結待機模式。

在步驟214中，執行電腦裝置100中的作業系統。在步驟216中，當作業系統發生一系統錯誤時，舉例來說，當作業系統出現藍白畫面時，基本輸入輸出系統1041會於一預定時間（例如10秒）後重新啟動電腦裝置100，並且於重新啟動後基本輸入輸出系統1041便會停用第一PCI-E外接裝置150之連結待機模式。

最後，在步驟218中，基本輸入輸出系統1041可將先前未登錄之第一裝置識別資料登錄於裝置識別表1043。如此一來，在下次電腦裝置100開機時，基本輸入輸出系統1041便會停用前述第一PCI-E外接裝置150的L0s模式，進而可避免電腦裝置100發生系統錯誤的情況。

接下來說明安裝有二個PCI-E圖形顯示卡的方法300。請參考第3圖，第3圖為本揭露一實施例之增加電腦裝置100穩定度的方法300之流程圖。在步驟302中，分別安裝第一PCI-E外接裝置150與第二PCI-E外接裝置160至電腦裝置100。

在步驟304中，藉由基本輸入輸出系統1041分別獲取第一PCI-E外接裝置150之第一裝置識別資料以及第二PCI-E外接裝置160之第二裝置識別資料。

在步驟306中，藉由基本輸入輸出系統1041分別比對第一裝置識別資料、第二裝置識別資料以及裝置識別表1043。

在步驟308中，當基本輸入輸出系統1041判斷第一裝置識別資料登錄於裝置識別表1043時，基本輸入輸出系統1041停用第一PCI-E外接裝置150之連結待機模式（L0s模式）。

在步驟310中，當基本輸入輸出系統1041判斷第二裝置識別資料未登錄於裝置識別表1043時，基本輸入輸出系統1041啟用（enable）第二PCI-E外接裝置160之連結待機模式。

接著，在步驟312中，執行電腦裝置100中的作業系統，例如windows系統。在步驟314中，當作業系統發生一系統錯誤時，基本輸入輸出系統1041重新啟動電腦裝置100並且基本輸入輸出系統1041停用第二PCI-E外接裝置160之連結待機模式。在步驟316中，基本輸入輸出系統1041將第二裝置識別資料登錄於裝置識別表1043。

另外，值得注意的是，本揭露的方法200中的一些步驟也可於方法300中實施。

接著，請同時參考第4圖。第4圖為根據本揭露一實施例之增加電腦裝置100穩定度的方法400之流程圖。在步驟402中，安裝至少一PCI-E外接裝置至電腦裝置100。

在步驟404中，執行電腦裝置100中的作業系統。在步驟406中，當作業系統發生系統錯誤時，基本輸入輸出系統1041重新啟動電腦裝置100並且基本輸入輸出系統1041停用所述PCI-E外接裝置之連結待機模式。

最後，在步驟408中，基本輸入輸出系統1041將所述PCI-E外接裝置之裝置識別資料登錄於裝置識別表1043。

於此實施例中，在電腦裝置100在開機時，基本輸入輸出系統1041不需要先比對PCI-E外接裝置的裝置識別資料以及裝置識別表1043，因此可以加速進入作業系統的速度。

本揭露提供一種電腦裝置100，具有一基本輸入輸出系統1041以及一裝置識別表1043。裝置識別表1043中登錄有可能會對電腦裝置100造成系統錯誤的PCI-E圖形顯示卡的裝置識別資料。當電腦裝置100安裝有一PCI-E外接裝置（PCI-E圖形顯示卡）時，基本輸入輸出系統1041便可於電腦裝置100開機時比對PCI-E外接裝置之一裝置識別資料以及裝置識別表1043。

當裝置識別資料登錄於裝置識別表1043時，表示此PCI-E外接裝置可能會導致系統錯誤，因此基本輸入輸出系統1041便會停用PCI-E外接裝置之一連結待機模式，進而可避免電腦裝置100發生系統錯誤的情況。

在本說明書以及申請專利範圍中的序數，例如「第一」、「第二」、「第三」等等，彼此之間並沒有順序上的先後關係，其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。

雖然本揭露的實施例及其優點已揭露如上，但應該瞭解的是，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作更動、替代與潤飾。此外，本揭露之保護範圍並未侷限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，任何所屬技術領域中具有通常知識者可從本揭露揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結果皆可根據本揭露使用。因此，本揭露之保護範圍包括上述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟。另外，每一申請專利範圍構成個別的實施例，且本揭露之保護範圍也包括各個申請專利範圍及實施例的組合。

100:電腦裝置 102:主機板 1021:第一PCI-E插槽 1022:第二PCI-E插槽 104:記憶體電路 1041:基本輸入輸出系統 1043:裝置識別表 106:中央處理器 1061:系統代理 108:平台路徑控制器 110:儲存電路 150:第一PCI-E外接裝置 160:第二PCI-E外接裝置 200:方法 202、204、206、208、210、211、212、214、216、218:步驟 300:方法 302、304、306、308、310、312、314、316:步驟 400:方法 402、404、406、408:步驟

本揭露可藉由之後的詳細說明並配合圖示而得到清楚的了解。要強調的是，按照業界的標準做法，各種特徵並沒有按比例繪製，並且僅用於說明之目的。事實上，為了能夠清楚的說明，因此各種特徵的尺寸可能會任意地放大或者縮小。第1圖為根據本揭露一實施例之一電腦裝置100之方塊圖。第2圖為本揭露一實施例之增加電腦裝置100穩定度的方法200之流程圖。第3圖為本揭露一實施例之增加電腦裝置100穩定度的方法300之流程圖。第4圖為根據本揭露一實施例之增加電腦裝置100穩定度的方法400之流程圖。

100:電腦裝置

102:主機板

1021:第一PCI-E插槽

1022:第二PCI-E插槽

104:記憶體電路

1041:基本輸入輸出系統

1043:裝置識別表

106:中央處理器

1061:系統代理

108:平台路徑控制器

110:儲存電路

150:第一PCI-E外接裝置

160:第二PCI-E外接裝置

Claims

一種電腦裝置，包括: 一主機板，具有至少一第一PCI-E插槽以及至少一第二PCI-E插槽；以及一記憶體電路，設置於該主機板上並且儲存有一基本輸入輸出系統（basic input/output system，BIOS）以及一裝置識別表；其中該第一PCI-E插槽與該第二PCI-E插槽之其中一者配置以安裝有一第一PCI-E外接裝置，該基本輸入輸出系統配置以比對該第一PCI-E外接裝置之一第一裝置識別資料以及該裝置識別表，並且當該基本輸入輸出系統判斷該第一裝置識別資料登錄於該裝置識別表時，該基本輸入輸出系統停用（disable）該第一PCI-E外接裝置之一連結待機模式。
如請求項1所述之電腦裝置，其中該第一PCI-E外接裝置為PCI-E圖形顯示卡。
如請求項1所述之電腦裝置，其中該第一PCI-E插槽與該第二PCI-E插槽之其中另一者進一步安裝有一第二PCI-E外接裝置，並且當該基本輸入輸出系統判斷該第二PCI-E外接裝置之一第二裝置識別資料未登錄於該裝置識別表時，該基本輸入輸出系統啟用（enable）該第二PCI-E外接裝置之該連結待機模式。
如請求項3所述之電腦裝置，其中該電腦裝置更包含一中央處理器以及一儲存電路，設置於該主機板上，該中央處理器配置以執行該儲存電路中的一作業系統，其中當該作業系統發生一系統錯誤時，該基本輸入輸出系統控制該電腦裝置重新啟動，並且該基本輸入輸出系統停用該第二PCI-E外接裝置之該連結待機模式並將該第二裝置識別資料登錄於該裝置識別表。
一種增加電腦裝置穩定度之方法，其中該電腦裝置包含一基本輸入輸出系統以及一裝置識別表，並且該方法包含：安裝一第一PCI-E外接裝置至該電腦裝置；藉由該基本輸入輸出系統獲取該第一PCI-E外接裝置之一第一裝置識別資料；藉由該基本輸入輸出系統比對該第一裝置識別資料以及該裝置識別表；以及當該第一裝置識別資料登錄於該裝置識別表時，該基本輸入輸出系統停用（disable）該第一PCI-E外接裝置之一連結待機模式。
如請求項5所述之增加電腦裝置穩定度之方法，其中當該第一裝置識別資料未登錄於該裝置識別表時，該基本輸入輸出系統啟用（enable）該第一PCI-E外接裝置之該連結待機模式，並且該方法更包含：執行該電腦裝置中的一作業系統；當該作業系統發生一系統錯誤時，該基本輸入輸出系統重新啟動該電腦裝置並且該基本輸入輸出系統停用該第一PCI-E外接裝置之該連結待機模式；以及該基本輸入輸出系統將該第一裝置識別資料登錄於該裝置識別表。
如請求項5所述之增加電腦裝置穩定度之方法，更包含：安裝一第二PCI-E外接裝置至該電腦裝置；藉由該基本輸入輸出系統獲取該第二PCI-E外接裝置之一第二裝置識別資料；藉由該基本輸入輸出系統比對該第二裝置識別資料以及該裝置識別表；以及當該第二裝置識別資料未登錄於該裝置識別表時，該基本輸入輸出系統啟用該第二PCI-E外接裝置之該連結待機模式。
如請求項7所述之增加電腦裝置穩定度之方法，更包含：執行該電腦裝置中的一作業系統；當該作業系統發生一系統錯誤時，該基本輸入輸出系統重新啟動該電腦裝置並且該基本輸入輸出系統停用該第二PCI-E外接裝置之該連結待機模式；以及該基本輸入輸出系統將該第二裝置識別資料登錄於該裝置識別表。
如請求項5所述之增加電腦裝置穩定度之方法，其中該基本輸入輸出系統停用該第一PCI-E外接裝置之該連結待機模式的步驟更包含：判斷該第一PCI-E外接裝置安裝於該電腦裝置的一第一PCI-E插槽或一第二PCI-E插槽，其中該第一PCI-E插槽電性連接於該電腦裝置的一中央處理器，並且該第二PCI-E插槽電性連接於該電腦裝置的一平台路徑控制器。
一種增加電腦裝置穩定度之方法，其中該電腦裝置包含一基本輸入輸出系統以及一裝置識別表，並且該方法包含：安裝至少一PCI-E外接裝置至該電腦裝置；執行該電腦裝置中的一作業系統；當該作業系統發生一系統錯誤時，該基本輸入輸出系統重新啟動該電腦裝置並且該基本輸入輸出系統停用該至少一PCI-E外接裝置之一連結待機模式；以及該基本輸入輸出系統將該至少一PCI-E外接裝置之一裝置識別資料登錄於該裝置識別表。