TWI755184B - 電子裝置及其開機方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提出一種電子裝置及其開機方法。電子裝置包括第一控制器、基本輸入輸出系統以及第二控制器。第一控制器用以接收開機碼,並提供開機碼使電子裝置執行開機動作。基本輸入輸出系統用以提供開機碼。第二控制器具有至少一通信介面。至少一通信介面用以連接至少一外部裝置。至少一外部裝置提供備份開機碼至第二控制器。當電子裝置依據基本輸入輸出系統提供的開機碼的開機動作失敗時,第一控制器變更接收備份開機碼,並提供備份開機碼使該電子裝置執行開機動作。
Description
本發明是有關於一種電子裝置及其開機方法,且特別是有關於一種可透過外部資料以協助開機動作的電子裝置及其開機方法。
在現今的電子裝置中,大多需要實施基本輸入輸出系統的唯讀記憶體來存放韌體程式的內容。而當作為基本輸入輸出系統的唯讀記憶體一旦損壞,則電子裝置無法讀取到正確的韌體開機碼,而無法正常啟動。
在習知技術中,常透過在主機板上設置多餘的唯讀記憶體以提供備份的韌體開機碼。這樣的作法常需要多個產品成本。且作為備份的唯讀記憶體同樣也有損壞的問題。並不能確保電子裝置可以正常開機。
本發明提供一種電子裝置及其開機方法,可確保電子裝置可有效執行開機動作。
本發明的電子裝置包括第一控制器、基本輸入輸出系統以及第二控制器。第一控制器用以接收開機碼,並提供開機碼使電子裝置執行開機動作。基本輸入輸出系統耦接至第一控制器,用以提供開機碼。第二控制器耦接至第一控制器。第二控制器具有至少一通信介面。至少一通信介面用以連接至少一外部裝置。至少一外部裝置提供備份開機碼至第二控制器。其中,當電子裝置依據基本輸入輸出系統提供的該開機碼的開機動作失敗時,第一控制器變更接收備份開機碼,並提供備份開機碼使該電子裝置執行開機動作。
本發明的開機方法包括:提供第一控制器以由基本輸入輸出系統接收開機碼;提供第二控制器以透過至少一通信介面以連接至少一外部裝置,其中至少一外部裝置提供備份開機碼;提供開機碼使電子裝置執行第一開機動作;當第一開機動作失敗時,使第一控制器變更透過第二控制器以接收備份開機碼;以及,提供備份開機碼使電子裝置執行第二開機動作。
基於上述,本發明實施例的電子裝置在依據基本輸入輸出系統所提供的開機碼執行開機動作發生失敗時,可變更以透過由外部電子裝置來提供的備份開機碼來進行開機動作。在本發明實施例中,不需要在電子裝置中設置多餘的電子元件以儲存備份開機碼,在不增加硬體成本的前提下,仍可確保電子裝置可正常的開機。
請參照圖1,圖1繪示本發明一實施例的電子裝置的示意圖。電子裝置100包括第一控制器110、第二控制器120以及基本輸入輸出系統(Basic Input / Output System, BIOS)130。第一控制器110用以接收開機碼BTCODE,並提供開機碼BTCODE使電子裝置100執行開機動作。基本輸入輸出系統130耦接至第一控制器110。基本輸入輸出系統130與第一控制器110間可形成第一傳輸路徑PA1。基本輸入輸出系統130並可通過第一傳輸路徑PA1以提供開機碼BTCODE至第一控制器110。電子裝置100則可依據開機碼BTCODE以執行開機動作。
第二控制器120耦接至第一控制器120。第二控制器120具有一個或多個的通信介面IF1~IFN。通信介面IF1~IFN用以分別連接外部裝置EXT1~EXTN。外部裝置EXT1~EXTN的至少其中之一可提供備份開機碼BTCODE’至第二控制器120。第二控制器120可與第一控制器120間形成第二傳輸路徑PA2,並透過第二傳輸路徑PA2傳輸備份開機碼BTCODE’至第一控制器120。如此一來,電子裝置100則可依據備份開機碼BTCODE’以執行開機動作。
關於動作細節,在初始狀態下,第一控制器110可先使第一傳輸路徑PA1開啟,並第二傳輸路徑PA2被切斷。接著,第一控制器110可通過第一傳輸路徑PA1,由基本輸入輸出系統130讀取開機碼BTCODE。第一控制器110並依據所讀取的讀取開機碼BTCODE使電子裝置100執行第一開機動作。
在第一開機動作後,電子裝置100可執行一個或多個的開機測試程序,並在開機測試程序被執行後的一預設時間區間,讀取對應開機測試程序所產生的回應信號,來判斷上述的第一開機動作是否成功。在細節上,例如可設置看門狗計時器(watch dog timer)的機制,來在預設時間區間中查看對應開機測試程序所產生的回應信號是否有效被回傳。若判斷結果為是,表示第一開機動作成功;相反的,判斷結果為是,表示第一開機動作是失敗的。
在本實施例中,當基本輸入輸出系統130所提供的開機碼BTCODE有發生錯誤的現象時,電子裝置100的第一開機動作可能會失敗。在當電子裝置100的第一開機動作播判斷為失敗時,第一控制器110切斷第一傳輸路徑PA1,並開啟第二傳輸路徑PA2。第一控制器110透過第二傳輸路徑PA2以聯通第二控制器120。第二控制器120並使所連接的外部裝置(外部裝置EXT1~EXTN的其中之一,例如外部裝置EXT1)被模擬為基本輸入輸出系統。接著,第二控制器120讀取外部裝置EXT1中所儲存的備份開機碼BTCODE’,並通過第二傳輸路徑PA2以提供備份開機碼BTCODE’至第一控制器110。如此一來,第一控制器110可提供備份開機碼BTCODE’以使電子裝置100執行第二開機動作。
在本實施例中,第一控制器110可以為平台路徑控制器(Platform Controller Hub,PCH)。第二控制器120則可以為內嵌控制器(embedded controller)。第一控制器110與基本輸入輸出系統130及第二控制器120間,所分別形成的第一傳輸路徑PA1以及第二傳輸路徑PA2可均透過串列周邊介面(Serial Peripheral Interface Bus,SPI)的格式來建構。此外,第二控制器120上的通信介面IF1、IF2可以分別為通用序列匯流排(Universal Serial Bus, USB)介面以及區域網路通信介面(Local Area Network, LAN)。當然,第二控制器120還可透過其他為本領域具通常知識者所熟知的格式的通信介面來與外部裝置進行連接,沒有特定的限制。
附帶一提的,當有多個外部裝置連接至第二控制器120時,第二控制器120可針對外部裝置的資料儲存區域進行搜尋,並選擇具有備份開機碼BTCODE’的外部裝置,來模擬為基本輸入輸出系統。若當同時有多個外部裝置具有備份開機碼BTCODE’時,第二控制器120可選擇具有最新版本的備份開機碼BTCODE’的外部裝置,來模擬為基本輸入輸出系統130。
由上述的說明不難得知,當電子裝置100無法依據基本輸入輸出系統130中所儲存的開機碼BTCODE成功的進行開機時,使用者可將具有正確的備份開機碼BTCODE’的隨身碟(外部裝置EXT1),通過通用序列匯流排的通信介面IF1來連接至第二控制器120。並使電子裝置100在下一次開機動作中,透過讀取隨身碟(外部裝置EXT1)中的備份開機碼BTCODE’,就可以順利完成開機動作。
在上述的條件下,本發明實施例的電子裝置100中,不需要在內部設置多餘的記憶體元件來儲存備份開機碼BTCODE’,可降低產品的成本。
附帶一提的,當電子裝置100成功以第二控制器120模擬成模擬為基本輸入輸出系統130並提供備份開機碼BTCODE’進行開機後,可由第二控制器120模擬成為主機端並用以對基本輸入輸出系統130進行開機碼BTCODE的韌體修復動作。如此一來,在使用者執行下次開機動作時,電子裝置100可順利利由基本輸入輸出系統130所提供的開機碼BTCODE來完成執行開機任務。
請參照圖2,圖2繪示本發明另一實施例的電子裝置的示意圖。電子裝置200包括為第一控制器的平台路徑控制器210、第二控制器220以及基本輸入輸出系統(BIOS)230。在本實施例中,第二控制器220並包括超級輸入輸出(super input/output, SIO)電路221以及內嵌控制電路222。超級輸入輸出電路221可透過低腳位數匯流排LPCB以耦接至平台路徑控制器210,並作為平台路徑控制器210以及第二控制器220間的資訊傳輸路徑。另外,內嵌控制電路222包括串列傳輸介面2221、隨機存取記憶元件2222、非揮發性記憶元件2223、通用串列匯流排(USB)通信介面2224以及區域網路(LAN)通信介面2225。
在內嵌控制電路222中,串列傳輸介面2221可以為串列周邊介面(SPI),並用以與平台路徑控制器210相互連接。USB通信介面2224以及LAN通信介面2225可分別耦接至USB連接器CON1以及RJ45連接器CON2。USB連接器CON1以及RJ45連接器CON2分別用以連接至USB隨身碟EXT21以及遠端伺服器EX22等外部裝置。
在電子裝置200開機時,平台路徑控制器210可透過晶片致能信號CS以致能BIOS 230。並由BIOS 230讀取為韌體程式的開機碼BTCODE。其中,在當BIOS 230依據晶片致能信號CS而被致能時,平台路徑控制器210與BIOS 230間的第一傳輸路徑被導通。接著,平台路徑控制器210可提供開機碼BTCODE來使電子裝置200執行第一開機動作。
若上述的第一開機動作被判斷為開機失敗時,平台路徑控制器210可透過晶片致能信號CS來使BIOS 230被禁能,並切斷平台路徑控制器210與BIOS 230間的第一傳輸路徑。接著,平台路徑控制器210可導通與第二控制器220間的第二傳輸路徑。透過第二傳輸路徑,平台路徑控制器210可透過USB通信介面2224來讀取USB隨身碟EXT21中的備份開機碼BTCODE’,並使電子裝置200依據備份開機碼BTCODE’以執行第二開機動作。或者,透過第二傳輸路徑,平台路徑控制器210也可透過LAN通信介面2225來讀取遠端伺服器EXT22中的備份開機碼BTCODE’,並使電子裝置200依據備份開機碼BTCODE’以執行第二開機動作。
值得一提的,外部裝置所提供的備份開機碼BTCODE’,也可以預先被儲存在內嵌控制電路222中的非揮發性記憶元件2223中。在本實施例中,非揮發性記憶元件2223可以為快閃記憶體。如此一來,在當電子裝置200的第一開機動作失敗時,平台路徑控制器210可透過讀取內嵌控制電路222中的非揮發性記憶元件2223所儲存的備份開機碼BTCODE’,來使電子裝置200執行第二開機動作。如此,可加速開機動作的進行。
此外,內嵌控制電路222中的隨機存取記憶元件2222可以為靜態記憶體(static random access memory, SRAM),用以提供內嵌控制電路222執行運算時儲存暫存資料。
由上述的說明不難得知,本發明實施例中,電子裝置200所連接的外部裝置(USB隨身碟EXT21以及遠端伺服器EXT22)以及內嵌控制電路222中的非揮發性記憶元件2223皆可提供備份開機碼BTCODE’。可大幅降低電子裝置200因開機碼BTCODE損毀而導致無法開機工作的機率。如此一來,在不增加額外的產品成本下,電子裝置200確保可正常工作。
以下請參照圖3,圖3繪示本發明實施例的電子裝置的開機動作的流程圖。在步驟S310中,提供第一控制器以由基本輸入輸出系統接收開機碼。在步驟S320中,則提供第二控制器以透過至少一通信介面以連接至少一外部裝置,其中外部裝置提供備份開機碼。接著,在步驟S330中,提供開機碼使電子裝置執行第一開機動作,並且,在步驟S340中,當第一開機動作失敗時,則使第一控制器變更透過第二控制器以接收備份開機碼。並且,在步驟S350中,提供備份開機碼使電子裝置執行第二開機動作。
在本實施例中,電子裝置可以為任意形式的電腦,或者需要進行開機動作的任意電子裝置。
關於本實施例中的多個步驟S310~S340的實施細節,在前述的多個實施例中已有詳細的說明,在此恕不多贅述。
綜上所述,本發明的電子裝置可模擬外部裝置為基本輸入輸出系統,並在當基本輸入輸出系統所提供的開機碼發生損毀時,可透過外部裝置來獲取備份開機碼,並依據備份開機碼執行開機動作。基於備份開機碼可由外部提供,電子裝置的開機動作確保可被成功執行。並且,本發明的電子裝置中,不需要設置多餘的晶片來儲存備份開機碼,也可有效降低產品的成本。
100、200:電子裝置
110:第一控制器
120、220:第二控制器
130、230:基本輸入輸出系統
210:平台路徑控制器
221:超級輸入輸出電路
222:內嵌控制電路
2221:串列傳輸介面
2222:隨機存取記憶元件
2223:非揮發性記憶元件
2224:USB通信介面
2225:LAN通信介面
BTCODE:開機碼
BTCODE’:備份開機碼
CON1:USB連接器
CON2:RJ45連接器
CS:晶片致能信號
EX22:遠端伺服器
EXT1~EXTN:外部裝置
EXT21:USB隨身碟
IF1~IFN:通信介面
LPCB:低腳位數匯流排
PA1:第一傳輸路徑
PA2:第二傳輸路徑
S310~S340:步驟
圖1繪示本發明一實施例的電子裝置的示意圖。
圖2繪示本發明另一實施例的電子裝置的示意圖。
圖3繪示本發明實施例的電子裝置的開機動作的流程圖。
100:電子裝置
110:第一控制器
120:第二控制器
130:基本輸入輸出系統
BTCODE:開機碼
BTCODE’:備份開機碼
PA1:第一傳輸路徑
PA2:第二傳輸路徑
IF1~IFN:通信介面
EXT1~EXTN:外部裝置
Claims (12)
- 一種電子裝置,包括:一第一控制器,用以接收一開機碼,並提供該開機碼使該電子裝置執行開機動作;一基本輸入輸出系統,耦接至該第一控制器,用以提供該開機碼;以及一第二控制器,耦接至該第一控制器,該第二控制器具有至少一通信介面,該至少一通信介面用以連接至少一外部裝置,該第二控制器使該至少一外部裝置模擬為該基本輸入輸出系統,並使該至少一外部裝置提供一備份開機碼至該第二控制器,其中,當該電子裝置依據該基本輸入輸出系統提供的該開機碼的開機動作失敗時,該第一控制器變更為通過該第二控制器以接收該備份開機碼,並提供該備份開機碼使該電子裝置執行開機動作。
- 如請求項1所述的電子裝置,其中該第一控制器與該基本輸入輸出系統具有一第一傳輸路徑,該第一控制器與該第二控制器間具有一第二傳輸路徑,當該電子裝置依據該基本輸入輸出系統提供的該開機碼的開機動作失敗時,該第一控制器切斷開第一路徑,並透過該第二路徑由該第二控制器接收該備份開機碼。
- 如請求項1所述的電子裝置,其中該第二控制器包括: 一內嵌控制電路,耦接該第一控制器,透過該至少一通信介面以接收該備份開機碼,傳輸該備份開機碼至該第一控制器;以及一超級輸入輸出電路,耦接在該第一控制器與該內嵌控制電路間。
- 如請求項3所述的電子裝置,其中該內嵌控制電路包括:一非揮發性記憶元件,用以儲存該備份開機碼;以及一串列傳輸介面,耦接至該第一控制器,用以傳輸該備份開機碼。
- 如請求項3所述的電子裝置,其中該內嵌控制電路更包括:一隨機存取記憶元件;以及該至少一通信介面,包括通用序列匯流排介面以及區域網路通信介面的至少其中之一。
- 如請求項1所述的電子裝置,其中該電子裝置透過執行至少一開機測試程序,並在一預設時間區間中,依據對應該至少一開機測試程序的至少一回應信號以測試開機動作是否成功。
- 如請求項1所述的電子裝置,其中該第一控制器為平台路徑控制器。
- 如請求項1所述的電子裝置,其中在該電子裝置依據該備份開機碼成功開機後,該第二控制器模擬成為該主機端並對該基本輸入輸出系統的該開機碼進行韌體修復動作。
- 一種電子裝置的開機方法,包括:提供一第一控制器以由一基本輸入輸出系統接收一開機碼;提供一第二控制器以透過至少一通信介面以連接至少一外部裝置,該第二控制器使該至少一外部裝置模擬為該基本輸入輸出系統,並使該至少一外部裝置提供一備份開機碼;提供該開機碼使該電子裝置執行一第一開機動作;當該第一開機動作失敗時,使該第一控制器變更透過該第二控制器以接收該備份開機碼;以及提供該備份開機碼使該電子裝置執行一第二開機動作。
- 如請求項9所述的電子裝置的開機方法,更包括:在該第一控制器與該基本輸入輸出系統間建立一第一傳輸路徑;當該第一開機動作失敗時,切斷該第一開機路徑,並在該第一控制器與該第二控制器間建立一第二傳輸路徑;以及透過該第二路徑由該第二控制器接收該備份開機碼。
- 如請求項9所述的電子裝置的開機方法,更包括:使該第一控制器在該第一開機動作後,執行至少一開機測試程序;以及 在一預設時間區間中,依據對應該至少一開機測試程序的至少一回應信號以測試該第一開機動作是否成功。
- 如請求項9所述的電子裝置的開機方法,更包括:在該電子裝置依據該備份開機碼成功開機後,使該第二控制器模擬成為該主機端並對該基本輸入輸出系統的該開機碼進行韌體修復動作。
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