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载入操作系统的方法、系统开机的方法及计算机系统.pdf

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  • 文档编号:5862997
  • 上传时间:2019-03-26
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  • 摘要
    申请专利号:

    CN201010178314.2

    申请日:

    2010.05.12

    公开号:

    CN102243588A

    公开日:

    2011.11.16

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情:

    发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G06F 9/445申请公布日:20111116|||实质审查的生效IPC(主分类):G06F 9/445申请日:20100512|||公开

    IPC分类号:

    G06F9/445

    主分类号:

    G06F9/445

    申请人:

    研华股份有限公司

    发明人:

    卢瑞荣; 陈宏明

    地址:

    中国台湾台北市

    优先权:

    专利代理机构:

    北京三友知识产权代理有限公司 11127

    代理人:

    任默闻

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    内容摘要

    本发明提供一种载入操作系统的方法、系统开机的方法及计算机系统。其中,该计算机系统具有一省电模式,该计算机系统包括:一中央处理单元、一系统储存单元、一存储器与一储存装置,其中该储存装置用于存放一操作系统主程序,该系统储存单元存放一系统开机程序,该中央处理单元执行系统开机程序,以判断该计算机系统是处于该省电模式下开机,则该中央处理单元无须执行载入该操作系统主程序至该存储器,且从该存储器储存该操作系统主程序的起始地址处开始执行。

    权利要求书

    1.一种载入操作系统的方法,其特征在于,所述的方法实施于一计算机
    系统中,所述计算机系统包括一中央处理单元,包括:
    根据一旗标的设定状态,以决定是否将一储存装置所存放的一操作系统
    主程序载入一存储器;
    当所述旗标的设定状态表示所述计算机系统不是处于一省电模式,则储
    存在所述存储器中的一起始地址,并载入所述操作系统主程序至所述起始地
    址处存放;以及
    当所述旗标的设定状态表示所述计算机系统是处于所述省电模式,则使
    所述中央处理单元根据已储存的所述起始地址处执行所述操作系统主程序。
    2.如权利要求1所述的载入操作系统的方法,其特征在于,当所述旗标
    的设定状态表示所述计算机系统不是处于一省电模式,所述中央处理单元载
    入所述操作系统主程序至所述起始地址处存放,并从所述起始地址处执行所
    述操作系统主程序。
    3.如权利要求1所述的载入操作系统的方法,其特征在于,所述操作系
    统为一Windows CE操作系统,且所述中央处理单元是执行储存于所述储存装
    置的一开机载入程序,以载入所述操作系统主程序至所述起始地址处存放。
    4.如权利要求1所述的载入操作系统的方法,其特征在于,所述旗标储
    存于所述存储器中。
    5.如权利要求1所述的载入操作系统的方法,其特征在于,所述旗标储
    存于一芯片组的寄存器中。
    6.一种系统开机的方法,其特征在于,所述的方法实施于一计算机系统
    中,所述计算机系统包括一中央处理单元与一存储器,所述的方法包括:
    判断所述计算机系统不是处于一省电模式下开机,执行一载入操作系统
    的程序包括:储存在所述存储器中的一起始地址,并载入一操作系统主程序
    至所述起始地址处存放,而使所述中央处理单元从所述起始地址处执行所述
    操作系统主程序;以及
    判断所述计算机系统是处于所述省电模式下开机,设定一旗标的状态表
    示所述计算机系统是处于所述省电模式,使所述载入操作系统的程序无须执
    行载入所述操作系统主程序至所述存储器,而使所述中央处理单元从所述起
    始地址处执行所述操作系统主程序。
    7.如权利要求6所述的系统开机的方法,其特征在于,所述操作系统为
    一Windows CE操作系统,且所述载入操作系统的程序是由一开机载入程序所
    执行。
    8.如权利要求6所述的系统开机的方法,其特征在于,所述的方法进一
    步包括判断所述操作系统是否为Windows CE操作系统,若所述操作系统是
    Windows CE操作系统,则设定所述旗标的状态表示所述计算机系统是处于所
    述省电模式,使所述载入操作系统的程序无须执行载入所述操作系统主程序
    至所述存储器,而使所述中央处理单元从所述起始地址处执行所述操作系统
    主程序。
    9.如权利要求8所述的系统开机的方法,其特征在于,所述的方法进一
    步包括判断若所述操作系统不是Windows CE操作系统,则执行所述省电模式
    下预设的开机程序。
    10.一种计算机系统,其特征在于,所述计算机系统具有一省电模式,所
    述计算机系统包括:一中央处理单元、一系统储存单元、一存储器与一储存
    装置,其中所述储存装置用于存放一操作系统主程序,所述系统储存单元存
    放一系统开机程序,其中:
    所述中央处理单元执行所述系统开机程序,以判断所述计算机系统不是
    处于所述省电模式下开机,则所述中央处理单元储存在所述存储器中的一起
    始地址,并载入所述操作系统主程序至所述起始地址处存放;
    所述中央处理单元执行所述系统开机程序,以判断所述计算机系统是处
    于所述省电模式下开机,则所述中央处理单元无须执行载入所述操作系统主
    程序至所述存储器,且从所述起始地址处执行所述操作系统主程序。
    11.如权利要求10所述的计算机系统,其特征在于,所述中央处理单元
    判断所述计算机系统不是处于所述省电模式下开机,所述中央处理单元载入
    所述操作系统主程序至所述起始地址处存放,并从所述起始地址处执行所述
    操作系统主程序。
    12.如权利要求10所述的计算机系统,其特征在于,所述中央处理单元
    判断所述计算机系统是处于所述省电模式下开机,所述中央处理单元设定一
    旗标的状态表示所述计算机系统是处于所述省电模式,使所述载入操作系统
    的程序无须执行载入所述操作系统主程序至所述存储器。
    13.如权利要求10所述的计算机系统,其特征在于,所述储存装置用于
    存放一开机载入程序,且所述中央处理单元执行所述开机载入程序,以载入
    所述操作系统主程序至所述起始地址处存放。
    14.如权利要求10所述的计算机系统,其特征在于,所述计算机系统进
    一步包括一北桥芯片与一南桥芯片,而所述中央处理单元为一中央处理器,
    所述北桥芯片连接所述存储器,所述南桥芯片连接所述系统储存单元与所述
    储存装置。
    15.如权利要求14所述的计算机系统,其特征在于,所述南桥芯片包括
    一控制寄存器,所述控制寄存器控制所述计算机系统进入所述省电模式。
    16.如权利要求10所述的计算机系统,其特征在于,所述操作系统为
    Windows CE操作系统,且所述操作系统主程序经由一人机接口反应一使用者
    的动作,将一省电指令写入一南桥芯片的控制寄存器,所述控制寄存器控制
    所述计算机系统进入所述省电模式。
    17.如权利要求16所述的计算机系统,其特征在于,所述人机接口为一
    电源按钮或显示于一屏幕的一点击图案。

    说明书

    载入操作系统的方法、系统开机的方法及计算机系统

    技术领域

    本发明关于一种载入操作系统与系统开机的方法以及使用该方法的计算
    机系统,特别是指一种省电模式下无需载入一操作系统主程序至一存储器的
    载入操作系统与系统开机的方法以及使用该方法的计算机系统。

    背景技术

    Windows CE操作系统可以应用在各种嵌入式系统,或是硬件规格较低的
    计算机系统,例如:工业计算机、生产设备、掌上型计算机及移动电话等。
    WinCE提供了高度的Win32应用程序接口(Application Programming Interface,
    API)软件开发接口的相容性,功能有内部存储器管理、文件操作及网络功能
    等。

    同时,现今计算机系统的操作系统已有部分具有省电模式。高级配置与电
    源接口(Advanced Configuration and Power Interface,ACPI)提供操作系统应用
    程序管理所有电源管理接口。ACPI所规定的一种省电状态为STR(Suspend to
    RAM,挂起到内存)省电模式,Windows XP、Windows Vista及Windows 7操
    作系统中亦可称做“待机(Standby)”或是“睡眠(Sleep)”。在这个状态下,主
    存储器(RAM)仍然有电源供给,同时也是几乎唯一的有电源供给的元件。STR
    省电模式具有两个优点;第一、STR省电模式下计算机系统恢复的过程比正
    常开机要快。第二,如果任何正在执行的应用程序(被开启的文档等等)有私有
    信息在里面,这些信息在进入STR省电模式后是不会被写到硬盘上的。一般
    而言,使用者意欲关闭计算机系统时可选择以省电模式关闭计算机系统。

    然而,目前Windows CE操作系统并不具有省电模式,致使应用Windows
    CE操作系统的计算机系统皆须完成完整的关机程序。下次开机时,则需要重
    新载入Windows CE主程序至存储器,使得开机时间增加。有鉴于此,尚需要
    一种省电模式下无需载入该操作系统主程序至一存储器的载入操作系统与系
    统开机的方法以及使用该方法的计算机系统,进而解决上述问题。

    发明内容

    本发明的目的之一是提供一种载入操作系统的方法,其实施于一计算机
    系统,通过一旗标(Flag)的设定状态,以决定是否将一储存装置所存放的一操
    作系统主程序载入一存储器,使一中央处理单元从该存储器储存该操作系统
    主程序的一起始地址处开始执行。本发明的目的之一是提供一种系统开机的
    方法,其实施于一计算机系统,判断该计算机系统是处于一省电模式下开机,
    使无须执行载入一操作系统主程序至一存储器,而使一中央处理单元从该存
    储器储存该操作系统主程序的一起始地址处开始执行。本发明的目的之一是
    提供一种计算机系统,其具有一省电模式,一中央处理器判断处于该省电模
    式下开机,使无须执行载入一操作系统主程序至一存储器,而使该中央处理
    单元从该存储器储存该操作系统主程序的一起始地址处开始执行。

    本发明提供一种载入操作系统的方法,实施于一计算机系统中,该计算
    机系统包括一中央处理单元,包括:根据一旗标的设定状态,以决定是否将
    一储存装置所存放的一操作系统主程序载入一存储器;当该旗标的设定状态
    表示该计算机系统不是处于一省电模式,则储存在该存储器中的一起始地址,
    并载入该操作系统主程序至该起始地址处存放;以及当该旗标的设定状态表
    示该计算机系统是处于该省电模式,则使该中央处理单元根据已储存的该起
    始地址处执行该操作系统主程序。

    另一方面,本发明提供一种系统开机的方法,实施于一计算机系统中,
    该计算机系统包括一中央处理单元与一存储器,包括:判断该计算机系统不
    是处于一省电模式下开机,执行一载入操作系统的程序包括:储存在该存储
    器中的一起始地址,并载入一操作系统主程序至该起始地址处存放,而使该
    中央处理单元从该起始地址处执行该操作系统主程序;以及判断该计算机系
    统是处于该省电模式下开机,设定一旗标的状态表示该计算机系统是处于该
    省电模式,使该载入操作系统的程序无须执行载入该操作系统主程序至该存
    储器,而使该中央处理单元从该起始地址处执行该操作系统主程序。

    再一方面,本发明提供一种计算机系统,具有一省电模式,该计算机系
    统包括:一中央处理单元、一系统储存单元、一存储器与一储存装置,其中
    该储存装置用于存放一操作系统主程序,该系统储存单元存放一系统开机程
    序,该中央处理单元执行系统开机程序,以判断该计算机系统不是处于该省
    电模式下开机,则该中央处理单元储存在该存储器中的一起始地址,并载入
    该操作系统主程序至该起始地址处存放;该中央处理单元执行系统开机程序,
    以判断该计算机系统是处于该省电模式下开机,则该中央处理单元无须执行
    载入该操作系统主程序至该存储器,且从该起始地址处执行该操作系统主程
    序。

    根据本发明所实施的载入操作系统与系统开机的方法以及使用该方法的
    计算机系统,使用者可选择使该计算机系统进入省电模式,并快速的将计算
    机重新开机,进而增加能源效率及减少开机时间。通过以下实施方式的说明,
    可同时了解到本发明载入操作系统与系统开机的方法的实施方式以及使用该
    方法的计算机系统的组织设计。

    附图说明

    图1为使用载入操作系统与系统开机的方法的计算机系统的示意图;

    图2显示使用载入操作系统与系统开机的方法的计算机系统的具体实施
    例示意图;

    图3为本发明载入操作系统的方法实施于计算机系统的流程步骤图;

    图4为本发明系统开机的方法实施于计算机系统的流程步骤图。

    100  计算机系统      220      系统芯片模块

    110  中央处理单元    221      系统储存单元

    120  系统芯片模块    222      系统开机程序

    121  系统储存单元    223      北桥芯片

    122  系统开机程序    224      南桥芯片

    130  存储器          230      存储器

    140  储存装置        240      储存装置

    200  计算机系统      301-304  步骤

    210  中央处理器      401-406  步骤

    具体实施方式

    以下即配合附图说明本发明的具体实施方式;然需了解的是,这些附图
    中所标示的元件及步骤为说明清晰之用,其并不代表实际的尺寸与比例,且
    为求图面简洁以利于了解,部分附图中亦省略了已知元件的绘制。

    图1为使用载入操作系统与系统开机的方法的计算机系统的示意图。如
    图所示,本发明计算机系统100具有一省电模式,包括:一中央处理单元110、
    一系统芯片模块120、一存储器130与一储存装置140。系统芯片模块120包
    括一储存一系统开机程序122的系统储存单元121。储存装置140存放一操作
    系统主程序。本发明一种实施态样中,中央处理单元110为一中央处理器
    (Central Processing Unit,CPU),系统芯片模块120包括设置于计算机系统主机
    板的系统芯片组(Chipset),而系统储存单元121为非易失性存储器。

    当计算机系统100进入该省电模式时,计算机系统100中除了存储器130
    之外大部分的元件都不供应电力。同时,供应至存储器130的电力使存储器
    130保持逻辑运作。该操作系统主程序经由一人机接口反应一使用者的动作,
    将一省电指令写入系统芯片模块120以控制计算机系统100进入该省电模式。
    该人机接口为一电源按钮或显示于一屏幕的一点击图案。一般而言,使用者
    可以通过点击在与计算机系统100连接的屏幕上显示的点击图案,或是按下
    计算机系统100的电源按钮以使计算机系统100进入该省电模式。

    当计算机系统100开机时,中央处理单元110执行系统开机程序122,以
    判断计算机系统100不是处于该省电模式下开机,则中央处理单元110储存
    在存储器130中的一起始地址,并自储存装置140载入该操作系统主程序至
    该起始地址处存放,且从存储器130中的该起始地址处执行该操作系统主程
    序。

    本发明一种实施态样中,计算机系统100的操作系统为一Windows CE
    操作系统,该操作系统主程序为Windows CE操作系统中的NK.bin。当中央
    处理单元110储存在存储器130中的该起始地址时,Windows CE操作系统经
    由中央处理单元110发出一通知指令,以通知系统芯片模块120计算机系统
    100的操作系统为Windows CE操作系统。

    另一方面,当计算机系统100开机时,中央处理单元110执行系统开机
    程序122,以判断计算机系统100是处于该省电模式下开机,则中央处理单元
    100无须执行载入该操作系统主程序至存储器130,且从存储器130中的该起
    始地址处执行该操作系统主程序。在此省电模式下的开机,因为无须再次载
    入该操作系统主程序,将可使计算机系统100更快速的完成开机。

    本发明一种实施态样中,中央处理单元110判断计算机系统100是处于
    该省电模式下开机,中央处理单元110设定一旗标的状态表示计算机系统100
    是处于该省电模式,使该载入操作系统的程序无须执行载入该操作系统主程
    序至存储器130。

    本发明一种实施态样中,储存装置140用于存放一开机载入程序,且中
    央处理单元110执行该开机载入程序,以载入该操作系统主程序至该起始地
    址处存放。

    请参阅图2,该图显示本发明使用载入操作系统与系统开机的方法的计算
    机系统的具体实施例示意图。在本发明一种实施态样中,计算机系统200包
    括:一中央处理器210、一系统芯片模块220、一存储器230与一储存装置240,
    其中系统芯片模块220包括一北桥芯片223、一南桥芯片224与一系统储存单
    元221。储存装置240连接南桥芯片224并存放一操作系统主程序。在本实施
    态样中,存储器230为挥发性存储器,例如:随机访问存储器(Random Access
    Memory,RAM)、动态随机访问存储器(Dynamic Random Access Memory,
    DRAM)、静态随机访问存储器(Static Random Access Memory,SRAM)、同步
    动态随机访问存储器(Synchronous Dynamic Random Access Memory,
    SDRAM)、双倍数据传输速率同步动态随机访问存储器(Double Data Rate
    Synchronous Dynamic Random Access Memory,DDRSDRAM)。

    系统芯片模块220的系统储存单元221储存一系统开机程序222。一般而
    言,系统储存单元221为非易失性存储器,其可包括:快闪存储器(Flash
    Memory)、只读存储器(Read Only Memory,ROM)、可擦除只读存储器(Erasable
    Read Only Memory,EROM)、电可擦除只读存储器(Electrically Erasable Read
    Only Memory,EEROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable
    Read Only Memory,EPROM)、或电可擦除可编程只读存储器(Electrically
    Erasable Programmable Read Only Memory,EEPROM)。因为系统储存单元221
    为非易失性存储器,系统开机程序222、不会因为关闭计算机系统200的电源
    而消失。在本发明一种实施例中,系统开机程序222储存于系统储存单元221
    的基本输出输入系统码段(BIOS Code)。

    北桥芯片223连接中央处理器210与存储器230,且南桥芯片224连接北
    桥芯片223与系统储存单元221。必须注意到,本技术领域的技术人员将可了
    解到本发明具有系统救援的计算机系统中各元件间的连接可通过各种接口,
    例如:低接脚数量架构(Low-Pin-Count,LPC)、固件集线器(Firmware Hub,
    FWH)、串行外围设备接口(Serial Peripheral Interface,SPI)等接口的其一或其组
    合。

    当计算机系统200进入省电模式时,计算机系统200中除了存储器230
    之外大部分的元件都不供应电力。同时,经由北桥芯片223供应至存储器230
    的电力使存储器230保持逻辑运作。

    本发明一种实施态样中,南桥芯片224包括一控制寄存器(Control
    Register)。当使用者意欲将计算机系统200进入该省电模式时,Windows CE
    经由中央处理单元210写入一省电指令给该控制寄存器,以控制计算机系统
    200进入该省电模式。一般而言,该控制寄存器支持ACPI功能。

    本发明一种实施态样中,该操作系统主程序经由一人机接口反应一使用
    者的动作,将该省电指令写入南桥芯片224的控制寄存器,该控制寄存器控
    制计算机系统200进入该省电模式。该人机接口为一电源按钮或显示于一屏
    幕的一点击图案。一般而言,使用者可以通过点击在与计算机系统200连接
    的屏幕上显示的点击图案,或是按下计算机系统200的电源按钮以使计算机
    系统200进入该省电模式。

    当计算机系统200开机时,中央处理单元210执行系统开机程序222,以
    判断计算机系统200不是处于该省电模式下开机,则中央处理单元210储存
    在存储器230中的一起始地址。经由南桥芯片224读取储存装置240中的该
    操作系统主程序,并经由北侨芯片223载入该操作系统主程序至该起始地址
    处存放,且中央处理单元210从存储器230中的该起始地址处执行该操作系
    统主程序。

    本发明一种实施态样中,计算机系统200的操作系统为一Windows CE
    操作系统。举例而言,该操作系统主程序为Windows CE操作系统中的NK.bin。
    当中央处理单元210储存在存储器230中的该起始地址时,Windows CE操作
    系统经由中央处理单元210发出一通知指令,以通知系统芯片模块220计算
    机系统200的操作系统为Windows CE操作系统。

    另一方面,当计算机系统200开机时,中央处理单元210执行系统开机
    程序222,以判断计算机系统200是处于该省电模式下开机,则中央处理单元
    200无须执行载入该操作系统主程序至存储器230,且从存储器230中的该起
    始地址处执行该操作系统主程序。如上所述,在此省电模式下的开机,因为
    无须载入该操作系统主程序,将可使计算机系统200更快速的完成开机。

    本发明一种实施态样中,中央处理单元210判断计算机系统200是处于
    该省电模式下开机,中央处理单元0一旗标的状态表示计算机系统200是处
    于该省电模式,使该载入操作系统的程序无须执行载入该操作系统主程序至
    存储器130。

    本发明一种实施态样中,储存装置240用于存放一开机载入程序,且中
    央处理单元210执行该开机载入程序,以载入该操作系统主程序至该起始地
    址处存放。

    图3为本发明载入操作系统的方法实施于计算机系统的流程步骤图,相
    关的系统架构请同时参照图1。如图所示,步骤301中,中央处理单元110执
    行储存于储存装置140的一开机载入程序,以启动载入操作系统的步骤。本
    发明一种实施态样中,该操作系统为Windows CE操作系统,并包含该开机载
    入程序。步骤302中,根据一旗标的设定状态,以决定是否将储存装置140
    所存放的该操作系统主程序载入存储器130。本发明一种实施态样中,该旗标
    储存于该存储器中或是一芯片组的寄存器中。有关旗标的设定状态,将会在
    以下说明书加以详细讨论。

    当该旗标的设定状态表示计算机系统100不是处于该省电模式,则执行
    步骤303。步骤303中,储存在存储器130中的该起始地址,并载入该操作系
    统主程序至该起始地址处存放,而使中央处理单元110从该起始地址处执行
    该操作系统主程序。当该旗标的设定状态表示该计算机系统是处于该省电模
    式,则执行步骤304。步骤304中,不载入该操作系统主程序,使中央处理单
    元110根据已储存的该起始地址处执行该操作系统主程序。

    图4为本发明系统开机的方法实施于计算机系统的流程步骤图,相关的
    系统架构请同时参照图1。如图所示,步骤401中,当计算机系统100开机启
    动时,中央处理单元110经由系统芯片模块120以读取且执行系统开机程序
    122。步骤402中,判断计算机系统100是否处于该省电模式下开机。若计算
    机系统100不是处于该省电模式下开机,则载入一操作系统的程序(步骤403
    所示)。该载入操作系统的程序包括储存存储器130中的该起始地址,并载入
    该操作系统主程序至该起始地址处存放,而使中央处理单元110从该起始地
    址处执行该操作系统主程序。详细的载入操作系统的程序请参考步骤
    301-304。

    若计算机系统100是处于该省电模式下开机,则执行步骤404,判断该操
    作系统是否为Windows CE操作系统。若该操作系统是Windows CE操作系统,
    则执行步骤405。步骤405中,设定该旗标的状态表示计算机系统100是处于
    省电模式,使该载入操作系统的程序无须执行自存储装置140载入该操作系
    统主程序至存储器130,而使中央处理单元110从存储器130中的该起始地址
    处执行该操作系统主程序。本发明一种实施态样中,该旗标储存于存储器130
    中。详细的载入操作系统的程序请参考步骤301-304。另一方面,若该操作系
    统不是Windows CE操作系统,则执行该省电模式下预设的开机程序(步骤406
    所示)。

    由上述叙述可知,本发明实为一新颖性、创造性且具产业实用性的发明。
    虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何本领
    域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰。

    关 键  词:
    载入 操作系统 方法 系统 开机 计算机系统
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