WO2013091396A1 - 计算机设备以及计算机设备的启动方法 - Google Patents

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WO2013091396A1
WO2013091396A1 PCT/CN2012/080611 CN2012080611W WO2013091396A1 WO 2013091396 A1 WO2013091396 A1 WO 2013091396A1 CN 2012080611 W CN2012080611 W CN 2012080611W WO 2013091396 A1 WO2013091396 A1 WO 2013091396A1
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WO
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hard disk
virtual hard
memory
computer device
volatile random
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PCT/CN2012/080611
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English (en)
French (fr)
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严春宝
郭海涛
郑玉林
Original Assignee
华为技术有限公司
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F9/00—Arrangements for program control, e.g. control units
    • G06F9/06—Arrangements for program control, e.g. control units using stored programs, i.e. using an internal store of processing equipment to receive or retain programs
    • G06F9/44—Arrangements for executing specific programs
    • G06F9/4401—Bootstrapping

Definitions

  • the present invention relates to the field of computer technologies, and in particular, to a computer device and a method for starting a computer device. Background technique
  • USB Universal Serial BUS
  • SATA serial advanced technology attachment
  • PCIe Peripheral Component Interconnect Express
  • the embodiment of the invention provides a computer device and a startup method of the computer device, a user configuration method of the computer device, a sleep method of the computer device, and a wake-up method of the computer device, so as to improve the startup speed of the computing device operating system.
  • An aspect of an embodiment of the present invention provides a computer device, including a system hard disk, a system memory, a central processing unit, and a virtual hard disk, wherein the central processing unit is configured with a basic input/output system, and the system hard disk passes through the data port and the a central processor is connected, the system memory is connected to the central processor through a first memory interface, and the virtual hard disk is connected to the central processor through a second memory interface, where the virtual hard disk stores at least an operating system kernel software. , virtual hard drive software and devices Driving software, the basic input/output system is configured to acquire configuration information of a virtual hard disk, and the virtual hard disk is a non-volatile random storage memory.
  • Another aspect of the embodiments of the present invention provides a user configuration method of a computer device, including:
  • the basic input/output system detects the non-volatile random storage memory, obtains the configuration information of the non-volatile random storage memory, and starts the operating system in the system hard disk;
  • the operating system installs virtual hard disk drive software in the non-volatile random storage memory;
  • the virtual hard disk drive software acquires configuration information of the non-volatile random storage memory from the basic input/output system as configuration information of the virtual hard disk, and provides Accessing a system interface of the virtual hard disk, where the virtual hard disk is the non-volatile random storage memory;
  • the virtual hard disk drive software copies at least the operating system kernel software and device driver software from the system hard disk to the virtual hard disk.
  • a further aspect of the embodiments of the present invention provides a method for starting a computer device, including: after a basic input/output system starts an operating system kernel in a virtual hard disk, the operating system kernel starts virtual hard disk drive software, and the virtual hard disk is nonvolatile. Sexual random storage memory;
  • the virtual hard disk drive software acquires configuration information of the virtual hard disk from the basic input/output system, and the configuration information of the virtual hard disk is detected by the basic input/output system;
  • the virtual hard disk drive software starts device driver software in the virtual hard disk for device driving.
  • a further aspect of the embodiments of the present invention provides a method for sleeping a computer device, including: the virtual hard disk drive software in the virtual hard disk detects the sleep indication information, and the virtual hard disk is a non-volatile random storage memory;
  • the virtual hard disk drive software obtains current system state information from the system memory
  • the virtual hard disk drive software generates a system sleep state file based on the current system state information and stores it in the virtual hard disk.
  • a still further aspect of the embodiments of the present invention provides a method for waking up a computer device, including: the basic input/output system discovers that the central processing unit is in a sleep state;
  • the operating system kernel starts the virtual hard disk drive software, and the virtual hard disk is a non-volatile random storage memory;
  • the virtual hard disk drive software acquires a system sleep state file from the virtual hard disk;
  • the virtual hard disk drive software loads the obtained system sleep state file into the system memory, and restores system state information in the system memory.
  • the technical solution provided by the embodiment of the present invention includes not only a traditional system hard disk, a system memory, and a central processing unit, but also a virtual hard disk.
  • the virtual hard disk is connected to the central processing unit through a memory interface, and the virtual hard disk is not Volatile random storage memory, and operating system kernel software, virtual hard disk drive software and device driver software are stored in the virtual hard disk, so that the computer device can select corresponding processing through the virtual hard disk when starting, sleeping or waking up. , can improve the processing speed of computer equipment.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In order to more clearly illustrate the embodiments of the present invention or the technical solutions in the prior art, a brief description of the drawings used in the embodiments or the prior art description will be briefly described below. The drawings are some embodiments of the present invention, and those skilled in the art can obtain other drawings based on these drawings without any inventive labor.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a computer device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic flowchart of a user configuration method of a computer device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of a method for starting a computer device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a schematic flowchart of a method for sleeping a computer device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic flowchart diagram of a method for waking up a computer device according to an embodiment of the present invention.
  • the technical solutions in the embodiments of the present invention are clearly and completely described in the following with reference to the accompanying drawings in the embodiments of the present invention.
  • the embodiments are a part of the embodiments of the invention, and not all of the embodiments. All other embodiments obtained by those skilled in the art based on the embodiments of the present invention without creative efforts are within the scope of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic structural diagram of a computer device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a computer device in the prior art.
  • the computer device includes a system hard disk 11 , a system memory 12 , a central processing unit 13 , and a virtual hard disk 14 .
  • the central processing unit 13 is configured with a basic input/output system (hereinafter referred to as BIOS).
  • BIOS basic input/output system
  • the system hard disk 11 is connected to the central processing unit 13 through a data port
  • the system memory 12 is connected to the central processing unit 13 through a first memory interface
  • the virtual hard disk 14 is connected to the
  • the virtual hard disk 14 is connected to at least the operating system kernel software, the virtual hard disk drive software, and the device driver software.
  • the BIOS is configured to obtain configuration information of the virtual hard disk, and the virtual hard disk is non-volatile random.
  • the first memory interface and the second memory interface in the above embodiment of the present invention are only used to distinguish whether the system is connected to the central controller or the virtual hard disk, in the case of a non-Volatile Random Access Memory (NVRAM).
  • NVRAM non-Volatile Random Access Memory
  • the actual physical structure can be two different memory interfaces, or the same memory interface, and accept the same Implementation and control of the memory controller connected to a central controller, or hard drive connected to the virtual.
  • the BIOS in this embodiment may be solidified into the storage module 15 on the motherboard of the computer device, and the storage module 15 may be a ROM chip.
  • the computer device includes not only a conventional system hard disk, a system memory, and a central processing unit, but also a virtual hard disk connected to the central processing unit through a memory interface, the virtual hard disk being NVRAM, and Operating system kernel software, virtual hard disk drive software and device driver software are stored in the virtual hard disk, so that when the computer device is booted, the operating system kernel and the virtual hard disk drive software in the virtual hard disk can be selected to be booted, since the NVRAM has The performance of the fast reading and writing, the technical solution of the present invention can improve the startup speed of the computer device.
  • a memory controller may be disposed on the central processing unit, and the memory controller can allocate data output by the CPU to the corresponding system memory or virtual hard disk, and forward the data to the corresponding first memory interface. Or a second content interface to implement data communication between the central processing unit and the second memory interface; in addition, since the virtual hard disk in this embodiment is a non-volatile random storage memory, it is not a system memory in a conventional sense, and thus A virtual hard disk controller is disposed between the memory interface and the virtual hard disk, and the virtual hard disk controller receives data from the second memory interface, and converts data received from the second memory interface into data that can be recognized by the virtual hard disk, and is used for A data communication between the second memory interface and the virtual hard disk is implemented.
  • the NVRAM may be phase change memory (Phase Change). Memory, hereinafter referred to as: PCM) or spin transfer torque random access memory (hereinafter referred to as STT-RAM), the above two types of memory have dynamic random access memory (Dynamic Random Access Memory, below) Abbreviation: DRAM) A considerable read and write speed.
  • the above memory interface may be Double Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory (DDR), Fully Buffered-DIMM (hereinafter referred to as FB-DIMM) or RAMBUS, in physics.
  • DDR Double Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory
  • FB-DIMM Fully Buffered-DIMM
  • RAMBUS RAMBUS
  • the system memory can use the existing memory, and can also be a part of the whole NVRAM, that is, a part of the whole NVRAM is used as the virtual hard disk, and another part of the whole NVRAM is used as the System memory.
  • FIG. 2 is a schematic flowchart of the user configuration method of the computer device according to the embodiment of the present invention. 2, including the following steps:
  • Step 201 The BIOS detects the NVRAM, and obtains configuration information of the NVRAM.
  • the configuration information may include a size of the NVRAM, a file system used, and the like, and start an operating system in the system hard disk.
  • Step 202 The operating system installs a virtual hard disk drive software in the NVRAM.
  • Step 203 The virtual hard disk drive software uses the NVRAM as a virtual hard disk according to the configuration information of the NVRAM obtained from the BIOS, and provides a system interface for accessing the virtual hard disk for access by the operating system or an application;
  • Step 204 The virtual hard disk drive software copies at least the operating system kernel software and the device driver software from the system hard disk to the virtual hard disk.
  • the file system driver software or the key application such as the Office and the like, may also be copied. Go to the virtual hard disk and let it start on the virtual hard disk to increase the startup speed.
  • the operating system kernel software and the device driver software are copied to the virtual hard disk, so that in the startup process of the computer device, the BIOS may first start the virtual hard disk.
  • Operating system kernel then by operating system content
  • the virtual hard disk drive software is started.
  • the configuration information of the virtual hard disk is obtained from the BIOS, and the device driver software in the virtual hard disk can be further activated to drive the device.
  • the operating system installing the virtual hard disk drive software in the non-volatile random storage memory may specifically include: the operating system is in a non-volatile random storage A portion of the memory is installed with virtual hard disk drive software, and another portion of the entire non-volatile random access memory is used as system memory.
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of a method for starting a computer device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the method includes the following steps:
  • Step 301 Turn on the power, and power on the computer equipment
  • Step 302 The BIOS self-test detects the hardware of the computer device, including detecting the system hard disk, system memory, and other peripheral devices;
  • Step 303 The BIOS finds the virtual hard disk. As described in the foregoing embodiment, the virtual hard disk is NVRAM, and the B I0S obtains configuration information of the virtual hard disk in this step.
  • Step 304 The BIOS partitions the virtual hard disk according to the configuration information of the user. This step is an optional step. After the virtual hard disk is partitioned, the subsequent operating system can be started in one virtual hard disk partition, and the device driver software is in another one. Booting within the virtual hard disk partition, it can also support multiple operating systems, start different operating systems in different virtual hard disk partitions, divide virtual hard disks, and further improve the performance of computer devices;
  • Step 305 according to the user's configuration information to select to boot from the virtual hard disk, this step is optional, that is, the default can be started after the virtual disk is added to the computer device, the virtual hard disk is started, then step 306 is directly executed;
  • Step 306 the BIOS starts the operating system kernel in the virtual hard disk, and further, the operating system kernel starts the virtual hard disk drive software;
  • Step 307 The virtual hard disk drive software acquires configuration information of the virtual hard disk from the BIOS, where the configuration information of the virtual hard disk includes a capacity of the NVRAM, and a file system used;
  • Step 308 The virtual hard disk drive software starts the device driver software in the virtual hard disk to drive the device.
  • the virtual hard disk drive software can also start other software, such as file system driver software, and some necessary applications, such as Office;
  • FIG. 4 is a schematic flowchart of the sleep method of the computer device according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, the method includes the following steps:
  • Step 401 The operating system in the virtual hard disk is in a running process
  • Step 402 The user issues a sleep instruction, where the sleep execution is converted into sleep indication information sent to the computer device.
  • Step 403 The virtual hard disk drive software in the virtual hard disk detects the sleep indication information, and suspends the hard disk driver under the original operating system;
  • Step 404 The virtual hard disk drive software obtains current system state information from the system memory.
  • Step 405 The virtual hard disk drive software generates a system sleep state file according to the current system state information and stores the file in the virtual hard disk.
  • Step 406 entering a sleep state.
  • the system state information in the system memory can be quickly read and stored in the virtual hard disk to improve the speed of entering the sleep state.
  • FIG. 5 is a schematic flowchart of a method for waking up a computer device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5, the method includes the following steps:
  • Step 501 Turn on the power, and power on the computer equipment
  • Step 502 BIOS self-test, and detecting each hardware of the computer device, for example, may include detecting the system hard disk, system memory, and other peripheral devices;
  • Step 503 The BIOS discovers the virtual hard disk. As described in the foregoing embodiment, the virtual hard disk is NVRAM. In this step, the B I OS obtains the configuration information of the virtual hard disk.
  • Step 504 The BIOS partitions the virtual hard disk according to the configuration information of the user. This step is optional, and the partitioning of the virtual hard disk may not be performed.
  • Step 505 The BIOS finds that the central processing unit is in a sleep state.
  • Step 506 After the BIOS starts the operating system kernel in the virtual hard disk, the operating system kernel starts the virtual hard disk drive software.
  • Step 507 The virtual hard disk drive software obtains a system sleep state file from the virtual hard disk.
  • Step 508 The virtual hard disk drive software loads the obtained system sleep state file into the system memory, and restores system state information in the system memory.
  • Step 509 The computer device wakes up successfully.
  • the method for waking up a computer device from a sleep state provided in this embodiment, which can read a system sleep state file from a virtual hard disk, acquire system state information, restore the computer device to a state before sleep, and have a high wake-up speed. .
  • the computer device and the startup method, the sleep method and the wake-up method of the computer device provided by the above embodiments of the present invention are all realized by reading and writing NVRAM through a fast memory interface, and the NVRAM also has high-speed read and write performance, which can realize fast data. Read and write, improve the processing speed of computer equipment, while NVRAM as a non-volatile memory, also allows the operating system kernel software, virtual disk drive software, etc. stored in it to be permanently saved, compared to the operating system file settings In traditional hard disks, the processing speed of computer devices is significantly improved.
  • the foregoing program may be stored in a computer readable storage medium, and the program is executed when executed.
  • the foregoing steps include the steps of the foregoing method embodiments; and the foregoing storage medium includes: a medium that can store program codes, such as a ROM, a RAM, a magnetic disk, or an optical disk.

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Abstract

本发明实施例提供了一种计算机设备以及计算机设备的启动方法，其中计算机设备包括系统硬盘、系统内存、中央处理器和虚拟硬盘，中央处理器配置有基本输入输出系统，系统硬盘通过数据端口与所述中央处理器连接，系统内存通过第一内存接口与中央处理器连接，虚拟硬盘通过第二内存接口与所述中央处理器连接，虚拟硬盘至少存储有操作系统内核软件、虚拟硬盘驱动软件和设备驱动软件，基本输入输出系统用于获取虚拟硬盘的配置信息，虚拟硬盘为非易失性随机存储内存。本发明的技术方案能够提供计算机设备的处理速度。

Description

计算机设备以及计算机设备的启动方法
技术领域 本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种计算机设备以及计算机设备的 启动方法。 背景技术
随着操作系统（例如 windows, linux等）的系统文件日益庞大， 同时计算 机设备中各种设备驱动和用户安装软件的复杂，使得在操作系统的启动过程中 需要执行大量的硬盘和内存之间的读写操作， 致使系统启动緩慢。
现有技术中的一种解决方式是使用具有各类高速接口的高速存储固态硬 盘（ Solid State Disk ， 简称： SSD )替代传统硬盘， 上述的高速接口可以是 通用串行总线（Universal Serial BUS, 以下简称： USB ) 、 串行高级技术附 件 ( serial advanced technology attachment, 以下简称： SATA )或夕卜部设备 互联总线 ( Peripheral Component Interconnect express, 以下简称： PCIe ) , 借助 SSD的高速读写特性提升读写性能，其最终提升系统的启动速度，但是对 于一些宽展性有限的便携式设备， 用户难以再添加新的 SSD。 因此， 现有技术 的技术方案中， 难以有效解决计算机设备操作系统启动速度慢的问题。 发明内容
本发明实施例提供了一种计算机设备以及计算机设备的启动方法，以及计 算机设备的用户配置方法、 计算机设备的休眠方法和计算机设备的唤醒方法， 用以提高计算设备操作系统的启动速度。
本发明实施例的一个方面提供了一种计算机设备， 包括系统硬盘、 系统内 存、 中央处理器和虚拟硬盘， 所述中央处理器配置有基本输入输出系统， 所述 系统硬盘通过数据端口与所述中央处理器连接，所述系统内存通过第一内存接 口与所述中央处理器连接，所述虚拟硬盘通过第二内存接口与所述中央处理器 连接， 所述虚拟硬盘至少存储有操作系统内核软件、虚拟硬盘驱动软件和设备 驱动软件， 所述基本输入输出系统用于获取虚拟硬盘的配置信息， 所述虚拟硬 盘为非易失性随机存储内存。
本发明实施例的另一个方面提供了一种计算机设备的用户配置方法， 包 括：
基本输入输出系统检测到非易失性随机存储内存，获取非易失性随机存储 内存的配置信息， 并启动系统硬盘中的操作系统；
操作系统在所述非易失性随机存储内存中安装虚拟硬盘驱动软件； 所述虚拟硬盘驱动软件从基本输入输出系统获取非易失性随机存储内存 的配置信息作为虚拟硬盘的配置信息， 并提供访问所述虚拟硬盘的系统接口， 所述虚拟硬盘为所述非易失性随机存储内存；
所述虚拟硬盘驱动软件至少将操作系统内核软件和设备驱动软件从系统 硬盘中复制到虚拟硬盘中。
本发明实施例再一个方面提供了一种计算机设备的启动方法， 包括： 基本输入输出系统启动虚拟硬盘中的操作系统内核后，操作系统内核启动 虚拟硬盘驱动软件， 所述虚拟硬盘为非易失性随机存储内存；
所述虚拟硬盘驱动软件从基本输入输出系统获取虚拟硬盘的配置信息，所 述虚拟硬盘的配置信息由所述基本输入输出系统检测得到；
所述虚拟硬盘驱动软件启动虚拟硬盘中设备驱动软件以进行设备驱动。 本发明实施例还一个方面提供了一种计算机设备的休眠方法， 包括： 虚拟硬盘中的虚拟硬盘驱动软件侦听到休眠指示信息，所述虚拟硬盘为非 易失性随机存储内存；
虚拟硬盘驱动软件从系统内存中获取当前的系统状态信息；
虚拟硬盘驱动软件根据当前的系统状态信息生成系统休眠状态文件并存 储到所述虚拟硬盘中。
本发明实施例又一个方面提供了一种计算机设备的唤醒方法， 包括： 基本输入输出系统发现中央处理器处于休眠状态；
基本输入输出系统在虚拟硬盘中启动操作系统内核后，所述操作系统内核 启动虚拟硬盘驱动软件， 所述虚拟硬盘为非易失性随机存储内存；
所述虚拟硬盘驱动软件从虚拟硬盘中获取系统休眠状态文件； 所述虚拟硬盘驱动软件将获取的系统休眠状态文件加载到系统内存中，还 原系统内存中的系统状态信息。
本发明实施例提供的技术方案， 其计算机设备中不仅包括传统的系统硬 盘、 系统内存以及中央处理器， 还包括有虚拟硬盘， 该虚拟硬盘与中央处理器 通过内存接口连接， 该虚拟硬盘为非易失性随机存储内存， 并且在该虚拟硬盘 中存储有操作系统内核软件、虚拟硬盘驱动软件和设备驱动软件，使得该计算 机设备在启动、 休眠或唤醒时， 可以选择通过虚拟硬盘进行相应的处理， 能够 提高计算机设备的处理速度。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍， 显而易见地， 下面描 述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出 创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图 1为本发明实施例中计算机设备的结构示意图；
图 2为本发明实施例中计算机设备的用户配置方法的流程示意图； 图 3为本发明实施例中计算机设备的启动方法的流程示意图；
图 4为本发明实施例中计算机设备的休眠方法的流程示意图；
图 5为本发明实施例中计算机设备的唤醒方法的流程示意图。 具体实施方式 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发明 实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然， 所描述的实施例是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。基于本发明中 的实施例 ,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其 他实施例， 都属于本发明保护的范围。
针对现有技术中计算机设备的操作操作系统启动慢的缺点，本发明实施例 提供了一种技术方案， 图 1为本发明实施例中计算机设备的结构示意图，如图 1 所示， 该计算机设备包括系统硬盘 1 1、 系统内存 12、 中央处理器 13和虚拟硬 盘 14 , 所述中央处理器 13配置有基本输入输出系统 （ Basic Input/Output System，以下简称： BIOS ) , 所述系统硬盘 1 1通过数据端口与所述中央处理器 13连接， 所述系统内存 12通过第一内存接口与所述中央处理器 13连接， 所述 虚拟硬盘 14通过第二内存接口与所述中央处理器 13连接， 所述虚拟硬盘 14至 少存储有操作系统内核软件、 虚拟硬盘驱动软件和设备驱动软件， 所述 BIOS 用于获取虚拟硬盘的配置信息， 所述虚拟硬盘为非易失性随机存储内存 ( Non-Volatile Random Access Memory, 以下简称： NVRAM ) , 本发明上 述实施例中的第一内存接口和第二内存接口仅用于区分是与中央控制器连接， 还是与虚拟硬盘连接， 在实际的物理结构上， 可以是两个不同的内存接口， 或 者是同一个内存接口， 并接受同一内存控制器的控制实现与中央控制器连接， 还是与虚拟硬盘连接。 具体的， 本实施例中的 BIOS可以固化到计算机设备主 板上的存储模块 15中， 该存储模块 15可以是 ROM芯片。
本发明上述实施例提供的计算机设备， 其中不仅包括传统的系统硬盘、 系 统内存以及中央处理器，还包括有虚拟硬盘， 该虚拟硬盘与中央处理器通过内 存接口连接， 该虚拟硬盘为 NVRAM, 并且在该虚拟硬盘中存储有操作系统内 核软件、 虚拟硬盘驱动软件和设备驱动软件， 使得该计算机设备在启动时， 可 以选择通过虚拟硬盘中的操作系统内核和虚拟硬盘驱动软件完成启动， 由于 NVRAM具有快速读写的性能， 本发明的技术方案能够提高计算机设备的启动 速度。
另外 ,本发明上述实施例中，其中可以在中央处理器上设置有内存控制器 , 该内存控制器能够将 CPU输出的数据分配对应的系统内存或虚拟硬盘，并转发 给相应的第一内存接口或第二内容接口，以实现中央处理器与第二内存接口间 的数据通信； 另外， 由于本实施例中的虚拟硬盘为非易失性随机存储内存， 并 非传统意义上的系统内存，因此可以在内存接口与所述虚拟硬盘间设置有虚拟 硬盘控制器， 该虚拟硬盘控制器从第二内存接口接收数据， 并将从第二内存接 口接收的数据转换为可由虚拟硬盘识别的数据，用于实现第二内存接口与所述 虚拟硬盘间的数据通信。
本发明上述实施例中， 其中的 NVRAM可以是相变内存（Phase Change Memory,以下简称： PCM )或自旋转移力矩随机存取内存（ spin transfer torque random access memory, 以下简称： STT-RAM ) , 上述两种内存具有和动态 随机存取存储器 （Dynamic Random Access Memory, 以下简称： DRAM ) 相当的读写速度。另外在上述的内存接口可以是双倍速率同步动态随机存储器 ( Double Data Rate , 以下简称： DDR ) 、 全緩冲内部模组 （ Fully Buffered-DIMM,以下简称： FB-DIMM )或 RAMBUS,在物理结构上， NVRAM 可插接在空余的 DIMM插槽或直接板载的方式连接到 CPU上。 载体为 NVRAM 的虚拟硬盘在通过上述具备高速传输性能的内存接口连接到中央处理器上后， 既可以实现快速数据迁移， 最终实现系统的快速启动。
另外， 本发明上述实施例中， 其中的系统内存可以使用现有的内存， 同时 也可以是整块 NVRAM的一部分， 即使用整块 NVRAM的一部分作为虚拟硬盘， 而使用整块 NVRAM的另一部分作为系统内存。
本发明的技术方案中， 对于安装到计算机设备上的非易失性随机存储内 存， 计算机设备可以对其进行配置， 图 2为本发明实施例中计算机设备的用户 配置方法的流程示意图， 如图 2所示， 包括如下步骤：
步骤 201、 BIOS检测到 NVRAM, 获取 NVRAM的配置信息， 该配置信息 可以包括 NVRAM的容量大小， 以及使用的文件系统等信息， 同时启动系统硬 盘中的操作系统；
步骤 202、 操作系统在所述 NVRAM中安装虚拟硬盘驱动软件；
步骤 203、 虚拟硬盘驱动软件根据从 BIOS获得的 NVRAM的配置信息， 将 该 NVRAM作为虚拟硬盘， 并提供访问该虚拟硬盘的系统接口， 以供操作系统 或应用程序访问；
步骤 204、 虚拟硬盘驱动软件至少将操作系统内核软件和设备驱动软件从 系统硬盘中复制到虚拟硬盘中， 本步骤中， 还可以将文件系统驱动软件， 或者 是关键应用， 例如将 Office等软件复制到虚拟硬盘中， 使其也在虚拟硬盘中启 动， 以提高启动速度。
本发明上述实施例中， 将 NVRAM配置为虚拟硬盘后， 并且将操作系统内 核软件和设备驱动软件复制到了虚拟硬盘上，使得后续在计算机设备的启动过 程中， 可以先由 BIOS启动虚拟硬盘中的操作系统内核， 然后由操作系统内容 启动虚拟硬盘驱动软件， 虚拟硬盘驱动软件启动后， 从 BIOS获取虚拟硬盘的 配置信息， 并可以进一步的启动虚拟硬盘中设备驱动软件以进行设备驱动。
另外， 针对系统内存和虚拟硬盘使用同一个 NVRAM的情况， 上述的操作 系统在所述非易失性随机存储内存中安装虚拟硬盘驱动软件可以具体包括： 操作系统在整块非易失性随机存储内存的一部分安装虚拟硬盘驱动软件 , 所述整块非易失性随机存储内存的另一部分作为系统内存使用。
图 3为本发明实施例中计算机设备的启动方法的流程示意图， 如图 3所示， 其包括如下的步骤：
步骤 301、 开通电源， 计算机设备上电；
步骤 302、 BIOS自检，对计算机设备的各硬件进行检测，包括对系统硬盘、 系统内存， 以及其他外设设备的检测；
步骤 303、 BIOS发现虚拟硬盘， 如上述实施例所述的， 该虚拟硬盘为 NVRAM , B I0S在该步骤中会获取到虚拟硬盘的配置信息；
步骤 304、 BIOS根据用户的配置信息对虚拟硬盘进行分区，本步骤为可选 步骤， 将虚拟硬盘分区后， 可以使后续操作系统在一个虚拟硬盘分区内启动， 而设备驱动软件等在另外的一个虚拟硬盘分区内启动，同时也可以支持多操作 系统， 在不同的虚拟硬盘分区中启动不同的操作系统， 将虚拟硬盘进行划分， 进一步提高计算机设备的性能；
步骤 305、根据用户的配置信息选择从虚拟硬盘中启动，该步骤是可选的， 即也可以默认在计算机设备增设虚拟硬盘后， 都是使用虚拟硬盘启动的， 则直 接执行步骤 306;
步骤 306、 BIOS启动虚拟硬盘中的操作系统内核， 且进一步的， 操作系统 内核启动虚拟硬盘驱动软件；
步骤 307、虚拟硬盘驱动软件从 BIOS获取虚拟硬盘的配置信息，该虚拟硬 盘的配置信息包括 NVRAM的容量大小， 以及使用的文件系统等信息；
步骤 308、 虚拟硬盘驱动软件启动虚拟硬盘中设备驱动软件以进行设备驱 动，本步骤中，虚拟硬盘驱动软件还可以启动其他软件，如文件系统驱动软件， 以及一些必要的应用程序， 例如 Office等；
步骤 309、 启动结束。 针对上述使用 NVRAM作为虚拟硬盘的计算机设备， 其也能够加速休眠和 唤醒过程， 图 4为本发明实施例中计算机设备的休眠方法的流程示意图，如图 4 所示， 包括如下的步骤：
步骤 401、 虚拟硬盘中的操作系统处于运行过程中；
步骤 402、 用户发出休眠指令， 该休眠执行被转换为发给计算机设备的休 眠指示信息；
步骤 403、 虚拟硬盘中的虚拟硬盘驱动软件侦听到休眠指示信息， 挂起原 有操作系统下的硬盘驱动程序；
步骤 404、 虚拟硬盘驱动软件从系统内存中获取当前的系统状态信息； 步骤 405、 虚拟硬盘驱动软件根据当前的系统状态信息生成系统休眠状态 文件并存储到所述虚拟硬盘中；
步骤 406、 进入休眠状态。
通过上述的技术方案， 可以在用户下发休眠指令时， 快速的读取系统内存 中的系统状态信息， 并将其存储到虚拟硬盘中， 提高进入休眠状态的速度。
针对上述处于休眠状态的计算机设备， 图 5为本发明实施例中计算机设备 的唤醒方法的流程示意图， 如图 5所示， 包括如下的步骤：
步骤 501、 开通电源， 计算机设备上电；
步骤 502、 BIOS自检， 并对计算机设备的各硬件进行检测， 例如可以包括 对系统硬盘、 系统内存， 以及其他外设设备的检测；
步骤 503、 BIOS发现虚拟硬盘， 如上述实施例所述的， 该虚拟硬盘为 NVRAM , 该步骤中 B I OS在获取到是虚拟硬盘的配置信息；
步骤 504、 BIOS根据用户的配置信息对虚拟硬盘进行分区，本步骤为可选 步骤， 也可以不执行对虚拟硬盘的分区；
步骤 505、 BIOS发现中央处理器处于休眠状态；
步骤 506、 BIOS在虚拟硬盘中启动操作系统内核后，所述操作系统内核启 动虚拟硬盘驱动软件；
步骤 507、 虚拟硬盘驱动软件从虚拟硬盘中获取系统休眠状态文件； 步骤 508、 虚拟硬盘驱动软件将获取的系统休眠状态文件加载到系统内存 中， 还原系统内存中的系统状态信息； 步骤 509、 计算机设备唤醒成功。
本实施例中提供的将计算机设备从休眠状态唤醒的方法，其可以从虚拟硬 盘中读取系统休眠状态文件， 获取系统状态信息， 将计算机设备还原到休眠前 的状态， 具有较高的唤醒速度。
本发明上述实施例提供的计算机设备以及计算机设备的启动方法、休眠方 法和唤醒方法， 都是通过速度较快的内存接口读写 NVRAM实现， NVRAM同 样具有高速读写性能， 其可以实现快速的数据读写，提高计算机设备的处理速 度， 同时 NVRAM作为非易失性的存储器， 也使得存储到其内部的操作系统内 核软件、虚拟磁盘驱动软件等都能够永久的保存，相对于将操作系统文件设置 在传统硬盘中， 明显提高了计算机设备的处理速度。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可 以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存 储介质中， 该程序在执行时， 执行包括上述方法实施例的步骤； 而前述的存储 介质包括： ROM、 RAM, 磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是： 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非对其限 制； 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通技术人员 应当理解： 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其 中部分技术特征进行等同替换； 而这些修改或者替换， 并不使相应技术方案的 本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1、 一种计算机设备， 其特征在于， 包括系统硬盘、 系统内存、 中央处理 器和虚拟硬盘， 所述中央处理器配置有基本输入输出系统， 所述系统硬盘通过 数据端口与所述中央处理器连接，所述系统内存通过第一内存接口与所述中央 处理器连接， 所述虚拟硬盘通过第二内存接口与所述中央处理器连接， 所述虚 拟硬盘至少存储有操作系统内核软件、虚拟硬盘驱动软件和设备驱动软件， 所 述基本输入输出系统用于获取虚拟硬盘的配置信息，所述虚拟硬盘为非易失性 随机存储内存。
2、根据权利要求 1所述的计算机设备， 其特征在于， 所述中央处理器上设 置有内存控制器， 用于实现中央处理器与第二内存接口间的数据通信； 以及在 所述第二内存接口与所述虚拟硬盘间设置有虚拟硬盘控制器，用于实现第二内 存接口与所述虚拟硬盘间的数据通信。
3、根据权利要求 1所述的计算机设备， 其特征在于， 所述非易失性随机存 储内存为相变内存或自旋转移力矩随机存取内存。
4、 根据权利要求 1、 2或 3所述的计算机设备， 其特征在于， 所述虚拟硬 盘通过双倍速率同步动态随机存储器、 全緩冲内部模组或 RAMBUS与所述中 央处理器连接。
5、 根据权利要求 1、 2或 3所述的计算机设备， 其特征在于， 所述虚拟硬 盘为整块非易失性随机存储内存的一部分，所述系统内存为所述整块非易失性 随机存储内存的另一部分。
6、 一种计算机设备的用户配置方法， 其特征在于， 包括：
基本输入输出系统检测到非易失性随机存储内存，获取非易失性随机存储 内存的配置信息， 并启动系统硬盘中的操作系统；
操作系统在所述非易失性随机存储内存中安装虚拟硬盘驱动软件； 所述虚拟硬盘驱动软件从基本输入输出系统获取非易失性随机存储内存 的配置信息作为虚拟硬盘的配置信息， 并提供访问所述虚拟硬盘的系统接口， 所述虚拟硬盘为所述非易失性随机存储内存；
所述虚拟硬盘驱动软件至少将操作系统内核软件和设备驱动软件从系统 硬盘中复制到虚拟硬盘中。
7、 根据权利要求 6所述的计算机设备的用户配置方法， 其特征在于， 所述操 作系统在所述非易失性随机存储内存中安装虚拟硬盘驱动软件包括： 操作系统在整块非易失性随机存储内存的一部分安装虚拟硬盘驱动软件 , 所述整块非易失性随机存储内存的另一部分作为系统内存使用。
8、 一种计算机设备的启动方法， 其特征在于， 包括：
基本输入输出系统启动虚拟硬盘中的操作系统内核后，操作系统内核启动 虚拟硬盘驱动软件， 所述虚拟硬盘为非易失性随机存储内存；
所述虚拟硬盘驱动软件从基本输入输出系统获取虚拟硬盘的配置信息，所 述虚拟硬盘的配置信息由所述基本输入输出系统检测得到；
所述虚拟硬盘驱动软件启动虚拟硬盘中设备驱动软件以进行设备驱动。
9、根据权利要求 8所述的计算机设备的启动方法， 其特征在于，基本输入 输出系统在虚拟硬盘中启动操作系统内核之前还包括：
基本输入输出系统根据用户配置信息对虚拟硬盘进行分区。
10、 一种计算机设备的休眠方法， 其特征在于， 包括：
虚拟硬盘中的虚拟硬盘驱动软件侦听到休眠指示信息，所述虚拟硬盘为非 易失性随机存储内存；
虚拟硬盘驱动软件从系统内存中获取当前的系统状态信息；
虚拟硬盘驱动软件根据当前的系统状态信息生成系统休眠状态文件并存 储到所述虚拟硬盘中。
1 1、 一种计算机设备的唤醒方法， 其特征在于， 包括：
基本输入输出系统发现中央处理器处于休眠状态；
基本输入输出系统在虚拟硬盘中启动操作系统内核后，所述操作系统内核 启动虚拟硬盘驱动软件， 所述虚拟硬盘为非易失性随机存储内存；
所述虚拟硬盘驱动软件从虚拟硬盘中获取系统休眠状态文件；
所述虚拟硬盘驱动软件将获取的系统休眠状态文件加载到系统内存中，还 原系统内存中的系统状态信息。
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