TWI479420B - 電腦裝置及其開機方法 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種電腦裝置及其開機方法,特別是一種縮短開機時間之電腦裝置及其開機方法。
在每次電腦啟動時,電腦中之基本輸出輸入系統(Basic Input/Output System,BIOS)即會開始執行一系列的指令,如偵測安裝於主機板上之基本硬體元件、讀取記憶體資訊並判斷運作是否正常、偵測連接至電腦主機板各連接埠之各項設備資訊等,再將這些資訊儲存並顯示於顯示螢幕中,供使用者了解目前電腦狀態,若一切正常,則尋找儲存於儲存裝置中之作業系統,啟動作業系統以完成開機動作。
在正常使用狀態下,無論是桌上型電腦、筆記型電腦或其他手持裝置,在每一次開機之間,極少會進行硬體裝置之變更。而從啟動裝置至進入作業系統之執行畫面的過程中,裝置出廠時皆被設定為每次開機皆需執行上述電腦中之基本輸出輸入系統之指令。如此,往往需花費許多時間進行硬體掃瞄、偵測,使得開機時間比使用者所能接受的時間更久,亦使得電腦的啟動速度受到相當的限制而無法有效的提升。
一種電腦裝置及其開機方法,此方法適用於具有一基本輸出輸入系統(BIOS)與一作業系統之一電腦。電腦包含一機殼與一
記憶體。其中,電腦系統之開機方法包含:於電腦啟動後,判斷機殼於前次開機與本次開機之間是否曾被開啟。若機殼於前次開機與本次開機之間曾被開啟,則基本輸出輸入系統將執行檢測連接於電腦之各硬體元件以獲取各硬體元件之設定與參數值、對硬體元件作初始化、並儲存各硬體元件之設定與參數值於記憶體中。接著,再將各硬體元件之設定與參數值傳送至作業系統,並執行作業系統以完成開機動作。
若機殼於前次開機與本次開機之間未曾被開啟,則基本輸出輸入系統不執行檢測連接於電腦之各硬體元件以獲取各硬體元件之設定與參數值,而讀取前次儲存於記憶體中之各硬體之設定與參數值,並對各硬體元件作初始化,且將各硬體之設定與參數值傳送至作業系統,並執行作業系統以完成開機動作。
因電腦要進行安裝於主機板上之硬體元件變更時,皆需打開殼體才能進行硬體元件變更。因此若是在二次開機之間,未有打開殼體的動作,應可視為未對硬體元件進行變更。此時,則可直接讀取前次開機時所記錄之各硬體元件之設定與參數值,而不需重新進行硬體裝置之掃瞄、偵測,以減少開機所花費之時間。
一種電腦系統之基本輸出輸入系統標記方法,適用於具有一基本輸出輸入系統(BIOS)之一電腦。電腦包含一記憶體。電腦系統之基本輸出輸入系統標記方法包含:於電腦啟動後,判斷基本輸出輸入系統中一硬體元件之設定是否被變更。若是硬體元件之設定被變更,則基本輸出輸入系統於記憶體中寫入對應於硬體元件之一標記資訊。
在正常使用狀態下,極少會進行基本輸出輸入系統之變更。即使進入基本輸出輸入系統之設定介面,亦不一定會變更硬體元件之設定與參數值。但在離開基本輸出輸入系統之設定介面,重新進入開機流程後,往往亦需花費許多時間重新進行硬體掃瞄、偵測,使得開機時間比使用者所能接受的時間更久,亦使得電腦的啟動速度受到相當的限制而無法有效的提升。若經由基本輸出輸入系統標記方法,將被變更之硬體元件,於記憶體中寫入對應之標記資訊,則重新進入開機流程時,即可減少基本輸出輸入系統進行所有硬體元件掃瞄、偵測之時間,以減少開機過程所需花費之時間。
一種電腦系統之開機方法,適用於具有基本輸出輸入系統標記方法之一基本輸出輸入系統(BIOS)與一作業系統之一電腦,電腦包含一記憶體。電腦系統之開機方法包含:於進入開機流程後,判斷記憶體中是否有標記資訊。若記憶體中有寫入標記資訊,則基本輸出輸入系統執行檢測對應於標記資訊之硬體元件,以獲取硬體元件之設定與參數值,並同時初始化硬體元件,且儲存硬體元件之設定與參數值於記憶體中。對標記資訊所未對應之硬體元件,基本輸出輸入系統取用前次儲存於記憶體中之硬體元件之設定與參數值,對硬體元件進行初始化,並將硬體元件之設定與參數值傳送至作業系統,執行作業系統以完成開機動作。
若記憶體中未寫入標記資訊,則基本輸出輸入系統取用前次儲存於記憶體中之硬體元件之設定與參數值,並對硬體元件作初始化,且傳送硬體元件之設定與參數值至作業系統,執行作業系
統以完成開機動作。
經由基本輸出輸入系統標記方法,將被變更之硬體元件,於記憶體中寫入對應之標記資訊,則進入開機流程時,僅被變更之硬體元件會執行檢測,以減少開機過程所需花費之時間。
第1圖是本發明第一實施例電腦系統之開機方法流程圖,第2圖為電腦之後視圖,第3圖為電腦架構之示意圖,請同時參照第1至3圖,其揭露適用於具有一基本輸出輸入系統13(BIOS)與一作業系統(Operating System,OS)14之一電腦10,且電腦10包含一機殼11、一記憶體及一輔助電源15之一開機方法,包含下列步驟:步驟S01:
開啟電源。
首先,按下電腦之電源鍵開啟電源,使電源開始供電予各硬體設備,以使硬體開始運作。
步驟S02:
判斷機殼於前次開機與本次開機之間是否曾被開啟。
電源開啟後,接著電腦10先判斷機殼11於前次開機與本次開機之間是否曾被開啟。若電腦10之機殼11於前次開機與本次開機之間曾被開啟,則接續步驟S03。若電腦10之機殼11於前次開機與本次開機之間未曾被開啟,則接續步驟S07。
步驟S03:
基本輸出輸入系統執行檢測連接於電腦之各硬體元件。
若機殼11於前次開機與本次開機之間曾被開啟,無論機殼11中之硬體元件是否曾被變更過,基本輸出輸入系統13皆會執行檢測連接於電腦10之各硬體元件。此處之基本輸出輸入系統執行檢測即進行開機自我檢測(Power-on System Test,POST),如偵測連接至電腦10之至少一隨機存取記憶體(Random Access Memory,RAM)資訊,或是偵測連接至電腦10之各設備資訊。
步驟S04:
初始化各硬體元件,並儲存各硬體元件之設定與參數值於記憶體中。
在執行完步驟S03後,將所檢測到之各硬體元件之設定與參數值,儲存於記憶體中,並同步完成初始化各硬體元件。通常第一次開機時,電腦皆會進行開機自我檢測步驟,再將檢測結果儲存於記憶體中,以利後續直接讀取使用。
步驟S05:
將各硬體元件之設定與參數值傳送至作業系統。
接著,再將各硬體元件之設定與參數值傳送至作業系統14,讓使用者隨後可透過作業系統14來瀏覽或控制各硬體元件之設定與參數值。
步驟S06:
執行作業系統。
電腦內部儲存裝置中會儲存有至少一作業系統,而在各硬體元件設置皆正確,即所檢測到之各硬體元件之設定與參數值皆正確後,系統才能執行作業系統14以完成開機。此處之作業系統14即電腦中會安裝之使用者介面,如WINDOWS系統、LINUX等習知之作業系統。
步驟S07:
讀取前次儲存於記憶體中之各硬體元件之設定與參
數值,並初始化各硬體元件。
其中,執行步驟S02之判斷步驟時,若機殼11於前次開機與本次開機之間未曾被開啟,那麼則視為機殼11中之硬體未曾被變更過。此時,基本輸出輸入系統13不檢測連接於電腦10之各硬體元件以獲取各硬體元件之設定與參數值,而是直接讀取前次儲存於記憶體中之各硬體元件之設定與參數值。亦即,跳過開機自我檢測,直接讀取先前執行開機自我檢測後所儲存於記憶體中之各硬體元件之設定與參數值。再接續步驟S05將各硬體元件之設定與參數值傳送至作業系統,以及步驟S06執行作業系統,以完成開機。如此,即可省略基本輸出輸入系統13進行硬體元件之掃瞄、偵測之步驟,以減少開機過程所需花費之時間。
請再參閱第2、3圖,在本實施例中,記憶體係為一揮發性記憶體12,輔助電源15則透過設置於機殼11上之一感應開關16而電性連接至揮發性記憶體12。本實施例中所指之輔助電源15為一獨立電源,僅用於提供揮發性記憶體12所需之電源,電腦其他電子元件的電力則來自主電源(電池或變壓器電源)。接著,利用機殼11之開啟與關閉控制輔助電源15與揮發性記憶體12之間的斷路與通路。當機殼11被開啟時,輔助電源15與揮發性記憶體12之間即形成斷路。此時,因輔助電源15無法供電至揮發性記憶體12,使得揮發性記憶體12中所儲存之各硬體元件之設定與參數值被刪除。如此一來,在電腦10啟動後,可先偵測揮發性記憶體12是否儲存有各硬體元件之設定與參數值,若偵測到揮發性記憶體12中未儲存有各硬體元件之設定與參數值,則在步驟
S02中即判斷機殼於前次開機與本次開機之間曾被開啟。
反之,若機殼11未曾被開啟時,輔助電源15與揮發性記憶體12之間則維持通路。由於輔助電源15持續供電至揮發性記憶體12,因此揮發性記憶體12中所儲存之各硬體元件之設定與參數值不會被刪除。此時,在電腦10啟動後,同樣可先偵測揮發性記憶體12是否儲存有各硬體元件之設定與參數值,當偵測到揮發性記憶體12中儲存有各硬體元件之設定與參數值,步驟S02即判斷機殼於前次開機與本次開機之間未曾被開啟。
承上,在本實施例中,以機殼11之開啟與關閉控制輔助電源15與揮發性記憶體12之間的斷路與通路之方式,可利用於機殼11之開關側設置感應開關16,如圖2所示。其中,感應開關16可為電磁感應元件、物理性開關、按壓式開關等,可形成通路/斷路之開關皆可,本發明不以此為限。接著,使得感應開關16、輔助電源15、及揮發性記憶體12形成一個封閉迴路。因此,當機殼被開啟後,感應開關16形成斷路狀態,並造成輔助電源15與揮發性記憶體12之間形成斷路。
請同時參閱第2圖及第4圖,第4圖為本發明第二實施例之電腦架構示意圖。本實施例適用於具有一基本輸出輸入系統13與一作業系統14之一電腦10,且電腦10包含一機殼11、一揮發性記憶體12及一輔助電源25。本實施例之電腦系統之開機方法之流程中與第一實施例相同之處不再贅述。請同時參閱第1圖及第4圖,本實施例之輔助電源25為使用一般電腦中用於供電予基本輸出輸入系統13,以維持基本輸出輸入系統13中之設定值之獨立電
源。藉此,即可直接利用電腦10中原有之電源設備,而無需另外安裝一獨立電源。
如第4圖所示,揮發性記憶體12電性連接至基本輸出輸入系統13,以提供基本輸出輸入系統13儲存於揮發性記憶體12中之各硬體元件之設定與參數值。而揮發性記憶體12經由感應開關16與輔助電源25相互電性連接,使輔助電源25提供揮發性記憶體12所需電力。同樣地,當機殼11開啟時,感應開關16使輔助電源25與揮發性記憶體12之間即形成斷路。此時,儲存於揮發性記憶體12中之各硬體元件之設定與參數值會被刪除。另外,由於感應開關16是設置於輔助電源25與揮發性記憶體12之間,並不影響輔助電源25供電予基本輸出輸入系統13。
再來請同時參閱第5圖及第6圖,第5圖本發明第三實例電腦之後視圖,第6圖為本實施例電腦架構之示意圖。本實施例適用於具有一基本輸出輸入系統13(BIOS)與一作業系統14之一電腦10,且電腦10包含一機殼11、一記憶體22、及一偵測元件17,本實施例之電腦系統之開機方法之流程中與第一實施例相同之處不再贅述。請同時參閱第1圖、第5圖及第6圖,本實施例是於機殼11上設置偵測元件17,並將偵測元件17電性連接至記憶體22。當機殼11被開啟時,偵測元件17即傳送一偵測資訊至記憶體22儲存。其中,偵測元件17可為一微電流偵測開關,以將電流變化轉換為偵測資訊至記憶體22儲存,但本發明不以此為限。當電腦啟動後,藉由偵測記憶體22中是否儲存有偵測訊號,以判斷機殼11於前次開機與本次開機之間是否曾被開啟。當偵測
到記憶體22中儲存有偵測資訊,步驟S02即判斷機殼於前次開機與本次開機之間曾被開啟。
承上,若機殼11未被開啟,則偵測元件17不會傳送任何資訊至記憶體22中。因此,當在第1圖之步驟S02中,因未偵測到記憶體22中儲存有偵測資訊,即判斷為機殼於前次開機與本次開機之間未曾被開啟。
請參閱第7圖及第8圖,第7圖為本發明第四實施例電腦系統之基本輸出輸入系統標記方法流程圖,第8圖為本實施例電腦架構之示意圖。本實施例揭露適用於具有一基本輸出輸入系統13(BIOS)與一作業系統(Operating System,OS)14之一電腦10,且電腦10包含一記憶體22之一基本輸出輸入系統標記方法,包含下列步驟:
步驟S11:
開啟電源。
首先,按下電腦10之電源鍵開啟電源,使電源開始供電予各硬體設備,以使硬體開始運作。
步驟S12:
判斷基本輸出輸入系統中一硬體元件之設定是否被變更。
電源開啟後,接著電腦10先判斷基本輸出輸入系統13中,任何硬體元件之設定是否被變更。若電腦10之基本輸出輸入系統13中任一硬體元件之設定曾被變更,則接續步驟S13。若電腦10之基本輸出輸入系統13中任何硬體元件之設定皆未曾被變更,則接續步驟S14。
步驟S13:
基本輸出輸入系統於記憶體中寫入對應於硬體元件
之一標記資訊。
當基本輸出輸入系統13中硬體元件之設定曾被變更,則基本輸出輸入系統13會於記憶體22中寫入對應於硬體元件之標記資訊。在本實施例中,在記憶體22中寫入標記資訊之方式,可為在記憶體22中建立有對應於各硬體元件之一記憶表格,當在基本輸出輸入系統13中對任一硬體元件之設定進行變更後,則在記憶表格中對應於硬體元件處寫入標記資訊。
步驟S14:
重新啟動電腦。
當有進入基本輸出輸入系統13之設定系統中後,無論是否有進行變更,皆需要再重新啟動電腦,以執行正常開機流程。
在正常使用狀態下,極少會進行基本輸出輸入系統之變更。即使進入基本輸出輸入系統之設定介面,亦不一定會變更硬體元件之設定與參數值。但在離開基本輸出輸入系統之設定介面,重新進入開機流程後,往往亦需花費許多時間重新進行硬體掃瞄、偵測,使得開機時間比使用者所能接受的時間更久,亦使得電腦的啟動速度受到相當的限制而無法有效的提升。若經由基本輸出輸入系統標記方法,將被變更之硬體元件,於記憶體中寫入對應之標記資訊,則重新進入開機流程時,即可減少基本輸出輸入系統進行所有硬體元件掃瞄、偵測之時間,以減少開機過程所需花費之時間。
請參閱第9圖,第9圖為本發明第五實施例電腦系統之開機方法流程圖。請同時參照第8圖及第9圖,本實施例揭露適用於具有如第四實施例所述之標記方法之一基本輸出輸入系統13與一
作業系統14之一電腦10,電腦10包含一記憶體22,電腦系統之開機方法包含:
步驟S21:
進入開機流程。
首先,按下電腦10之電源鍵開啟電源,使電源開始供電予各硬體設備,以使硬體開始運作,並進入開機流程。在此,亦可指進入基本輸出輸入系統13之設定介面後,重新進入開機流程。
步驟S22:
判斷記憶體中是否有標記資訊。
進入開機流程後,接著電腦10先判斷記憶體22中是否有標記資訊。由第四實施例中所述,可判斷在記憶體22中之記憶表格中是否有寫入任何標記資訊。若電腦10之記憶體22中有寫入標記資訊,則接續步驟S23或步驟S25。若電腦10之記憶體22中沒有寫入任何標記資訊,則接續步驟S28。
步驟S23:
基本輸出輸入系統執行檢測對應於標記資訊之硬體元件,並初始化硬體元件。
若記憶體22中有寫入標記資訊,則基本輸出輸入系統13執行檢測對應於標記資訊之硬體元件,以獲取硬體元件之設定與參數值,並初始化硬體元件。在此僅針對在記憶體22中,對應於標記資訊之硬體元件執行檢測,以獲取硬體元件之設定與參數值。
步驟S24:
儲存硬體元件之設定與參數值於記憶體中。
在執行完步驟S23後,將所檢測到之硬體元件之設定與參數值儲存於記憶體中。在此所儲存之硬體元件之設定與參數值,為針對寫入記憶體22中,對應於標記資訊之硬體元件,並非指所有硬體元件。
步驟S25:
取用儲存於記憶體中硬體元件之設定與參數值,並初始化硬體元件。
雖記憶體22中有寫入標記資訊,但並非所有硬體皆會被變更,進而在記憶體中寫入對應的標記資訊,因此對於記憶體22中標記資訊所未對應之硬體元件,基本輸出輸入系統13取用前次儲存於記憶體22中之設定與參數值即可。因此,在步驟S25中,對於標記資訊所未對應之硬體元件,即取用前次儲存於記憶體22中之硬體元件之設定與參數值,並以此設定與參數值初始化硬體元件。如此,基本輸出輸入系統13僅需針對曾被變更設定之硬體元件執行檢測,而未被變更設定之硬體元件則不執行檢測,僅讀取前次儲存於記憶體22中之設定與參數值,以減少基本輸出輸入系統13執行開機所需時間,加快開機速度。
步驟S26:
將硬體元件之設定與參數值傳送至作業系統。
接著,再將硬體元件之設定與參數值傳送至作業系統14,讓使用者隨後可透過作業系統14來瀏覽或控制硬體元件之設定與參數值。
步驟S27:
執行作業系統,完成開機。
電腦內部儲存裝置中會儲存有至少一作業系統,而在硬體元件設置皆正確,即所檢測到之硬體元件之設定與參數值皆正確後,系統才能執行作業系統14以完成開機。此處之作業系統14即電腦中會安裝之使用者介面,如WINDOWS系統、LINUX等習知之作業系統。
步驟S28:
讀取前次儲存於記憶體中之硬體元件之設定與參數
值,並初始化硬體元件。
其中,執行步驟S22之判斷步驟時,若記憶體22中未寫入任何標記資訊,則視為基本輸出輸入系統13中硬體元件之設定未曾被變更。此時,基本輸出輸入系統13不執行檢測連接於電腦10之硬體元件以獲取各硬體元件之設定與參數值。而是取用前次儲存於記憶體中之硬體元件之設定與參數值,並對硬體元件作初始化。亦即,跳過開機自我檢測,直接讀取先前執行開機自我檢測後所儲存於記憶體22中之硬體元件之設定與參數值。再接續步驟S26將硬體元件之設定與參數值傳送至作業系統,以及步驟S27執行作業系統,以完成開機。如此,即可省略基本輸出輸入系統13進行硬體元件之掃瞄、偵測之步驟,以減少開機過程所需花費之時間。
本發明的技術內容已經以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神所作些許之更動與潤飾,皆應涵蓋於本發明的範疇內,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧電腦
11‧‧‧機殼
12‧‧‧揮發性記憶體
13‧‧‧基本輸出輸入系統
14‧‧‧作業系統
15,25‧‧‧輔助電源
16‧‧‧感應開關
17‧‧‧偵測元件
22‧‧‧記憶體
第1圖係本發明第一實施例電腦系統之開機方法流程圖。
第2圖係本發明第一實施例電腦之後視圖。
第3圖係本發明第一實施例電腦架構之示意圖。
第4圖係本發明第二實施例電腦架構之示意圖。
第5圖係本發明第三實施例電腦之後視圖。
第6圖係本發明第三實施例電腦架構之示意圖。
第7圖係本發明第四實施例電腦系統之基本輸出輸入系統標記方法流程圖。
第8圖係本發明第四實施例電腦架構之示意圖。
第9圖係本發明第五實施例電腦系統之開機方法流程圖。
Claims (9)
- 一種電腦系統之開機方法,適用於具有一基本輸出輸入系統(BIOS)與一作業系統之一電腦,該電腦包含一機殼與一記憶體,該電腦系統之開機方法包含:於該電腦啟動後,判斷該機殼於前次開機與本次開機之間是否曾被開啟;若該機殼於前次開機與本次開機之間曾被開啟,則該基本輸出輸入系統執行檢測連接於該電腦之各硬體元件,以獲取各該硬體元件之設定與參數值,對各該硬體元件作初始化,並儲存各該硬體元件之設定與參數值於該記憶體中,再將各該硬體元件之設定與參數值傳送至該作業系統;及若該機殼於前次開機與本次開機之間未曾被開啟,則該基本輸出輸入系統取用前次儲存於該記憶體中之各該硬體元件之設定與參數值,並對各該硬體元件作初始化,再傳送各該硬體元件之設定與參數值至該作業系統。
- 如請求項1所述之電腦系統之開機方法,其中該記憶體為一揮發性記憶體,該電腦更包括電性連接於該揮發性記憶體之一輔助電源,該電腦系統之開機方法更包含:以該機殼之開啟與關閉控制該輔助電源與該揮發性記憶體之間的斷路與通路。
- 如請求項2所述之電腦系統之開機方法,更包含:於該電腦啟動後,偵測該揮發性記憶體中是否儲存有連接於該電腦之各該硬體元件之設定與參數值,若偵測到該揮發性 記憶體中未儲存有各該硬體元件之設定與參數值,則判斷該機殼於前次開機與本次開機之間曾被開啟。
- 如請求項1所述之電腦系統之開機方法,其中該電腦更包括一偵測元件,設置於該機殼上且電性連接於該記憶體,該電腦系統之開機方法更包含:於該電腦啟動前,當該機殼被開啟時,該偵測元件傳送一偵測訊號至該記憶體儲存。
- 如請求項4所述之電腦系統之開機方法,更包含:於該電腦啟動後,偵測該記憶體中是否儲存有該偵測訊號,以判斷該機殼於前次開機與本次開機之間是否曾被開啟,若該記憶體中儲存有該偵測訊號,則判斷該機殼於前次開機與本次開機之間曾被開啟。
- 一種電腦裝置,用以執行如請求項1至6任一項所述之電腦系統之開機方法。
- 一種電腦系統之基本輸出輸入系統標記方法,適用於具有一基本輸出輸入系統(BIOS)之一電腦,該電腦包含一記憶體,該電腦系統之基本輸出輸入系統標記方法包含:於該電腦啟動後,判斷該基本輸出輸入系統中一硬體元件之設定是否被變更;及若該硬體元件之設定被變更,則該基本輸出輸入系統於該記憶體中寫入對應於該硬體元件之一標記資訊。
- 一種電腦系統之開機方法,適用於具有如請求項7所述之標記方法之一基本輸出輸入系統(BIOS)與一作業系統之一電腦,該電腦包含一記憶體,該電腦系統之開機方法包含:於進入開機流程後,判斷該記憶體中是否有該標記資訊;若該記憶體中有該標記資訊,則該基本輸出輸入系統執行檢測該標記資訊所對應之該硬體元件,以獲取該硬體元件之設定與參數值,並初始化該硬體元件,且儲存該硬體元件之設定與參數值於該記憶體中,對該標記資訊所未對應之硬體元件,該基本輸出輸入系統取用前次儲存於該記憶體中之硬體元件之設定與參數值,對該硬體元件初始化,並將該硬體元件之設定與參數值傳送至該作業系統;以及若該記憶體中未有該標記資訊,則該基本輸出輸入系統取用前次儲存於該記憶體中之該硬體元件之設定與參數值,並對該硬體元件作初始化,且傳送該硬體元件之設定與參數值至該作業系統。
- 一種電腦裝置,用以執行如請求項8項所述之電腦系統之開機方法。
Priority Applications (3)
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