CN102819405B - 具有多工作模式的电脑系统及其工作模式切换方法 - Google Patents
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Abstract
一种具有多工作模式的电脑系统及电脑系统及其工作模式切换方法，其透过一设定讯号切换电脑系统内的多个硬盘装置的工作模式。工作模式切换方法包含以下步骤：以一芯片单元侦测电脑系统中未储存开机程式的硬盘装置数目，并决定独立磁盘冗余阵列工作模式。芯片单元对应产生一控制讯号至切换单元，以切换单元依据此控制讯号产生一设定讯号至硬盘装置，藉以切换硬盘装置的工作模式。
Description
【技术领域】
本发明关于一种切换系统及切换方法，特别是一种用于切换具有多工作模式的电脑系统及切换方法。
【背景技术】
目前电脑系统中硬盘装置主要的功能便是储存开机程式、操作系统以及档案资料。当电脑开机后便开始进行开机程序，此时电脑系统便会读取储存于硬盘中的开机程式，藉由开机程式中的资料内容完成开机程序中所必需的所有参数设定，同时在电脑关机时，电脑系统亦会将相关设定的变更写入，以使电脑再下次开机时得保持运作设定的一致。
因此，关于电脑系统开机或关机的效率便与相关开机资料在硬盘上读取的效率有密切关系。除此之外，电脑系统在一般工作时，对于一般资料档案的处理效率，亦与硬盘运作读取的效率密切相关。
目前电脑系统所使用的硬盘装置可以大致区分成两类，一是常规硬盘(Hard DiskDrive，HDD)，另一类是固态硬盘(Solid State Drive，SSD)。
常规硬盘的结构较复杂，以磁性读写头与磁性碟片为主，在进行读写时尚须马达等其他机械结构配合，驱动磁性碟片供磁性读写头读写资料。而固态硬盘的结构则较为单纯，处理单元与储存单元电性连接，直接藉由处理单元读取储存单元内的资料。
一般而言，常规硬盘因为结构复杂，其体积与重量均较大，而且因为读取时需要透过马达等其他机构，所以执行读取时的速度较慢，而且较消耗电力。相对而言，固态硬盘则具有较小的体积重量、较少的耗电，以及更快的读取速度。
但是，因为目前常规硬盘的记忆空间较大，而且相对的成本较为低廉，因此目前主要的电脑系统在应用上仍以常规硬盘为主。然而，随着技术的进步，电脑系统资料处理的速度越来越快，使得电脑整体效能最终却是常被受限于硬盘的传输处理速度，在相关的应用上，除了开机或关机程序受限于硬盘装置的读取速度外，其他档案资料的执行与存取效率亦受到相当的局限。
【发明内容】
鉴于以上的问题，本发明提供一种具有多工作模式的电脑系统及电脑系统的工作模式切换方法，藉以解决传统常规硬盘在开、关机程序以及资料档案存取执行时较为缓慢的问题。
本发明具有多工作模式的电脑系统，包含复数个硬盘装置、芯片单元与切换单元。至少一硬盘装置储存有开机程式，令硬盘装置常态执行开机程式。芯片单元与复数个硬盘装置电性连接，且芯片单元侦测复数个硬盘装置中未储存开机程式的硬盘装置数目，并对应产生控制讯号。切换单元分别与芯片单元以及硬盘装置电性连接，切换单元接收芯片单元的控制讯号并对应产生设定讯号，且切换单元传送设定讯号至硬盘装置，以命令全部或部分未储存该开机程式的硬盘装置执行一独立磁盘冗余阵列模式。
本发明的电脑系统的工作模式切换方法，包括以下步骤：首先，以芯片单元侦测复数个硬盘装置中未储存开机程式的硬盘装置数目，接着决定未储存开机程式的硬盘装置的独立磁盘冗余阵列工作模式，芯片单元对应产生控制讯号，并将控制讯号传送到切换单元，令切换单元发出一设定讯号至未储存该开机程式的复数个硬盘装置中，令未储存该开机程式的复数个硬盘装置执行独立磁盘冗余阵列模式。
本发明的功效在于，针对一般资料档案的存取可以藉由独立磁盘冗余阵列模式的切换提升一般档案资料处理的效率，同时亦藉由固态硬盘的应用，使整体硬盘装置的存取效率，不论是一般资料档案的存取或是开机、关机的程序，均能再加以提升效率。
有关本发明的特征、实作与功效，兹配合图式作最佳实施例详细说明如下。
【附图说明】
图1为本发明的电脑系统的示意图。
图2为本发明的切换方法的步骤流程图。
【具体实施方式】
请参照图1所示本发明具有多工作模式的电脑系统10的示意图，以及图2所示本发明电脑系统的工作模式切换方法的步骤流程图，此为本发明的一较佳实施例示意图。
本发明的电脑系统10包括有一芯片单元101、一切换单元103及复数个硬盘装置105，其中芯片单元101电性连接于复数个硬盘装置105，切换单元103则分别与芯片单元101以及复数个硬盘装置105电性连接。复数个硬盘装置105之中至少一硬盘装置1051储存有一开机程式，该等硬盘装置1051为常态执行一开机模式。
值得注意的是，本实施例的复数个硬盘装置105可以是常规硬盘装置；或者是，本实施例的复数个硬盘装置105也可以是固态硬盘装置。上述的硬盘装置105并不局限于本发明所揭露的实施态样。
此外，本实施例的切换单元103可以是一控制芯片；或者是，本实施例的切换单元103可以是一通用输入/输出单元(General Purpose I/O)。上述的切换单元103并不局限于本发明所揭露的实施态样。
请同时参阅图1及图2。在图2的步骤201中，芯片单元101针对复数个硬盘装置105的记忆体空间进行侦测。所谓的侦测乃是针对复数个硬盘装置105中并未储存开机程式资料的硬盘装置数目所进行的侦测动作，芯片单元101将其侦测所得的结果将复数个硬盘装置105区分成至少一储存开机程式的硬盘装置1051以及复数个未储存开机程式的硬盘装置1052，并由此得知储存开机程式的硬盘装置1051的数目以及未储存开机程式的硬盘装置1052的数目。
在图2的步骤203中，芯片单元101再依据在芯片单元101内的一模式设定值决定是否切换该等未储存开机程式的硬盘装置1052以执行独立磁盘冗余阵列模式，并决定独立磁盘冗余阵列模式的内容。芯片单元101再依据上述决定的内容产生一对应的控制讯号，并将该控制讯号传送至切换单元103。
在图2的步骤205中，切换单元103接收来自芯片单元101所产生的控制讯号后，便依据该控制讯号的内容，产生一对应的设定讯号，并将此设定讯号传送至该等未储存开机程式的硬盘装置1052，使该等未储存开机程式的硬盘装置1052执行独立磁盘冗余阵列的工作模式。
值得注意的是，在图2的步骤203中，在芯片单元101内的模式设定值，可以是由使用者在操作系统(OS)之中决定其内容，故其预设的内容是由使用者在操作系统中，依据该等未储存开机程式的硬盘装置1052的数目以及使用者的需求，对于是否切换硬盘装置的工作模式为独立磁盘冗余阵列模式，以及独立磁盘冗余阵列模式的内容为何进行决定，再以此决定使芯片单元101产生对应的控制讯号。
或者是，本实施例的图2的步骤203中，在芯片单元101内的模式设定值，也可以是由使用者在基本输入/输出系统(BIOS)之中决定其内容，故其预设的内容是由使用者在基本输入/输出系统中，依据该等未储存开机程式的硬盘装置1052的数目以及使用者的需求，对于是否切换硬盘装置的工作模式为独立磁盘冗余阵列模式，以及独立磁盘冗余阵列模式的内容为何进行决定，再以此决定使芯片单元101产生对应的控制讯号。
独立磁盘冗余阵列(RAID，Redundant Array of Independent Disks)简称磁盘阵列，其基本技术就是把多个相对便宜的硬盘组合起来，成为一个磁盘阵列组，并利用磁盘阵列控制器来将硬盘区分为不同的运作模式，进而提供更好的传输效能及资料备援功能。根据选择的模式不同，RAID比单颗硬盘有以下一个或多个方面的好处：增强资料整合度，增强容错功能，增加处理量或容量。目前常见的独立磁盘冗余阵列模式可分为RAID-0，RAID-1，RAID-1E，RAID-5，RAID-6，RAID-7，RAID-10，RAID-50等。另外，磁盘阵列组把多个硬盘组合成为一个逻辑磁区，因此对于电脑来说，操作系统只会把它当作一个硬盘或逻辑存储单元。
此外，值得注意的是，本实施例并不限制本发明中独立磁盘冗余阵列模式的内容为何，事实上独立磁盘冗余阵列模式之间亦有不同组合的设定，例如RAID 0模式主要是提供Striping/Span(切分/延展)功用，也就是将全部硬盘的容量合并在一起，并藉由将储存资料切分到各个硬盘上，来进行平行读写的动作，因为是资料分散在各个硬盘上，所以当在读取资料时，是多颗硬盘同时读取，因此能达到提高传输效能的功用；但是RAID 0模式没有容错的能力，因此在应用上可以结合RAID 0模式的加速功能与RAID 1模式的备分功能，组合成RAID 0+1的运作模式，它是结合了RAID 0与1两种模式特性，也就是同时拥有加速和备援的功能，不过由于RAID 0+1必须拥有4个或以上的双数硬盘组成。本发明中独立磁盘冗余阵列模式的内容乃由该等未储存开机程式的硬盘装置数目以及使用者的需求所决定。
上述本发明的电脑系统的工作模式切换方法，是针对复数个未储存开机程式的硬盘装置为对象，当有未储存开机程式的硬盘装置时，可以透过独立磁盘冗余阵列模式的切换，以提升电脑装置中硬盘的工作效率。同时亦藉由固态硬盘的使用可以达成整体硬盘装置效率的提升，除了未储存开机程式的硬盘阵列之外，也同时提升储存开机程式硬盘的工作效率。
虽然本发明的实施例揭露如上所述，然并非用以限定本发明，任何熟习相关技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，举凡依本发明申请范围所述的形状、构造、特征及数量当可做些许的变更，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (7)
1.一具有多工作模式的电脑系统，其特征在于，包括有：
复数个硬盘装置，至少一该等硬盘装置储存有一开机程式，该等硬盘装置常态执行一开机模式；
一芯片单元，电性连接于该等硬盘装置，该芯片单元针对该复数个硬盘装置的记忆体空间进行侦测并根据其侦测所得的结果将复数个硬盘装置区分成至少一储存开机程式的硬盘装置以及复数个未储存开机程式的硬盘装置，并侦测该等复数个硬盘装置中未储存该开机程式的该等硬盘装置数目，且该芯片单元发出一控制讯号；以及
一切换单元，电性连接该芯片单元与该等硬盘装置，当该切换单元接收该控制讯号，该切换单元对应发出一设定讯号至该等硬盘装置，令至少二未储存该开机程式的该等硬盘装置执行一独立磁盘冗余阵列模式。
2.如权利要求1所述的具有多工作模式的电脑系统，其特征在于，其中该等硬盘装置为固态硬盘装置。
3.如权利要求1所述的具有多工作模式的电脑系统，其特征在于，其中该切换单元为一控制芯片。
4.如权利要求1所述的具有多工作模式的电脑系统，其特征在于，其中该切换单元为一通用输入/输出单元(General Purpose I/O)。
5.一电脑系统的工作模式切换方法，其特征在于，包括下列步骤：
以一芯片单元对复数个硬盘装置的记忆体空间进行侦测并根据其侦测所得的结果将该复数个硬盘装置区分成至少一储存开机程式的硬盘装置以及复数个未储存开机程式的硬盘装置，并侦测该复数个硬盘装置中未储存一开机程式的该等硬盘装置数目；
决定未储存该开机程式的该等硬盘装置的一独立磁盘冗余阵列工作模式；
以该芯片单元产生一控制讯号并传送至该切换单元；以及
该切换单元接收该控制讯号，并对应产生一设定讯号传送至未储存该开机程式的该等硬盘装置，令至少二未储存该开机程式的该等硬盘装置执行该独立磁盘冗余阵列模式。
6.如权利要求5所述的电脑系统的工作模式切换方法，其特征在于，该方法更包含下列步骤：
于一操作系统(OS)中决定该芯片单元的该控制讯号内容，以决定未储存该开机程式的该等硬盘装置的该独立磁盘冗余阵列工作模式。
7.如权利要求5所述的电脑系统的工作模式切换方法，其特征在于，该方法更包含下列步骤：
于一基本输入/输出系统(BIOS)中决定该芯片单元的该控制讯号内容，以决定未储存该开机程式的该等硬盘装置的该独立磁盘冗余阵列工作模式。
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