专利名称：电池电量监控系统及方法
技术领域：
本发明是关于一种电池电量监控技术，特别是关于一种应用在一具有非挥发性存储器(Non-Volatile Random Access Memory；NVRAM)的电子设备中，对该NVRAM的备用电池电量进行监控的系统及方法。
背景技术：
电子通讯技术快速发展的今天，如个人计算机(personal computer；以下简称PC)、笔记本型计算机(Notebook；以下简称NB)等电子设备在人们的生活中扮演越来越重要的角色，工作中人们可通过该电子设备进行数据处理，日常生活中可通过这些电子设备从网络下载多媒体数据，满足娱乐需求。
上述该电子设备在硬件配置方面均具有一非挥发性存储器(Non-Volatile Random Access Memory；以下简称NVRAM)，该NVRAM储存使用者要求的设定，例如上述电子设备的BIOS Setup(Basis inputoutput system setup)数据。然此NVRAM中的数据必须在有电的情况下才能保存，因此现有电子设备(PC或NB)的硬件上需为该NVRAM配置一备用电池，以便在电子设备关机后，由其内部电源切换装置将该备用电池与该NVRAM连接，由该备用电池为NVRAM提供电源，可确保电子设备关机后，该NVRAM储存的数据不会消失。
一般的NVRAM保存数据所需的电压约为2.5V～2.8V，然而，现有电子设备中缺乏备用电池电量的监控机制，当该NVRAM的备用电池电量不足无法提供该NVRAM所需的电压时，使用者无法及时有效获悉备用电池电量不足的警示信息(Warning Message)，因此无法及时更换备用电池，当该电子设备关机时，由于该备用电池电量不足导致该NVRAM中储存的数据消失。
有鉴于此，业界在PC或NB等电子设备增设NVRAM备用电池电量监控机制，监控该备用电池的电量，然而现有监控机制是在备用电池电量相当低(有可能已经低于NVRAM保存数据所需的电源)时方可示提示使用者进行电池更换作业，因此现有监控机制无法有效避免NVRAM中储存的数据因断电而遗失。
因此，如何提出一种有效的电池电量监控技术，避免现有技术中由于备用电池电量不足导致该NVRAM中储存的数据遗失、监控不具有效性的缺失，实已成为目前业界亟待解决的课题。
发明内容
为克服上述现有技术的种种缺点，本发明的主要目的在于提供一种电池电量监控系统及方法，应用在一具有非挥发性存储器的电子设备中，监控该非挥发性存储器(Non-Volatile Random Access Memory；NVARM)备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息，使用者可及时获悉该警示信息进行备用电池更换作业，避免现有电子设备关机后，由于备用电池电量不足导致NVRAM储存的数据消失的缺失。
本发明的又一目的在于提供一种更有效的电池电量监控系统及方法。
为达上述及其它目的，本发明一种电池电量监控系统及方法。该电池电量监控系统应用在一具有非挥发性存储器的电子设备中，监控该非挥发性存储器的备用电池的电量状况，该电池电量监控系统包括检测模块，检测该备用电池的电量状况并据以产生检测信号输出；接收模块，接收该检测信号；以及判断模块，读取该接收模块接收到检测信号的状态值，并由该状态值判断该备用电池的电量状况，且在该备用电池电量不足时产生警示信息作为警示用。
在本发明中，上述接收模块是一输出/输入芯片组(IO chip set)，它具有至少一通用端口输出输入(GPIO)接脚，由该GPIO接脚接收该检测信号，供该判断模块判断该备用电池的电量状况。
此外，在本发明的电池电量监控系统的一实施例中，该判断模块是BIOS程序，在该电子设备开机读取BIOS(basic input output system)程序执行POST(power on self test)工作时，由该POST工作中读取该检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息输出到该电子设备的显示单元，供该显示单元对该警示信息进行显示处理。
在本发明的电池电量监控系统的另一实施例中，该判断模块是驱动(driver)程序，在电子设备完成开机进入操作系统(Operation System；OS)后监控该备用电池电量时，由该驱动程序读取该检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，且在该备用电池电量不足时产生警示信息输出到该电子设备的显示单元，供该显示单元对该警示信息进行显示处理。
本发明的电池电量监控方法，应用在一具有非挥发性存储器的电子设备中，监控该非挥发性存储器的备用电池的电量状况，该电池电量监控方法包括以下步骤检测该备用电池的电量状况，并据以产生检测信号输出；接收该检测信号；以及读取接收到的检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生一警示信息作为警示用。
该电池电量监控方法还包括将该警示信息输出到该电子设备的显示单元，供该显示单元对该警示信息进行显示处理。
在本发明中，上述检测该备用电池的电量并产生检测信号的步骤通过一检测模块执行。
上述接收该检测信号的步骤通过一接收模块执行，其中，该接收模块是一输出/输入芯片组(IO chip set)，它具有至少一通用端口输出输入(GPIO)接脚，由该GPIO接脚接收该检测信号，供判断该备用电池的电量状况。
上述读取该检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况在该备用电池电量不足时产生一警示信息以作为警示用的步骤通过一判断模块执行。
与现有技术相比，本发明的电池电量监控系统及方法，主要通过检测模块、接收模块及判断模块的运作检测电子设备的非挥发性存储器的备用电池电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息作为警示用，可对该备用电池的电量进行有效监控，确保电子设备关机状态下，该非挥发性存储器中储存的数据不会由于其备用电池电量不足而消失。
图1是本发明的电池电量控制系统的基本架构的方块示意图；图2是图1中的检测模块及接收模块的一具体电路示意图；以及图3是本发明的电池电量监控方法的步骤流程图。
具体实施例方式
实施例如图1所示，它是本发明的电池电量监控系统1的基本架构方块示意图。该电池电量监控系统1应用在一具有非挥发性存储器(Non-Volatile Random Access Memory；以下简称NVRAM)的电子设备2中，监控该NVRAM(未标出)备用电池20的电量。该NVRAM(例如CMOS存储器)储存使用者设定的数据，例如该电子设备的基本输出入系统(Basic input output system；以下简称BIOS)的设定(setup)数据。该电子设备是个人计算机(personal computer；PC)、笔记本型计算机(Notebook)、个人数字助力(PDA)等。
如图1所示，本发明的电池电量监控系统1包括检测模块10、接收模块12及判断模块14。以下即对检测模块10、接收模块12及判断模块14进行详细说明。
检测模块10用于检测备用电池20的电量，并据此将产生的检测信号输出到接收模块12，由该接收模块12对该检测信号进行后续处理。在本实施例中，检测模块10由一电压比较器及其周边元件与线路组成。在此请一并参阅图2，电压比较器100正输入端与该电子设备2中的预备(Stand-by)电源电路连接(在此须提出说明的是，Stand-by是一个单独的电源电路，只要通电，就可产生例如+3.3V的电源)，然而由于NVRAM的工作电压一般为2.5V～2.8V，故需在该+3.3VSB与电压比较器正输入端间串接一个能够降压降约为0.7V的二极管D(在本实施例中，二极管D的数量可依据实际电路结构进行相应增减)，使该正输入端的输入电压信号Vi为2.7V。该电压比较器100的负输入端与该备用电池20连接，将该备用电池20的电压作为该电压比较器100的负输入端电压信号VB。该电压比较器100的输出端输出信号为Vo(即上述检测信号)。在本实施例中，通过该输出信号Vo状态值获悉该备用电池20的电量状况。
如上所述，NVRAM工作电压一般为2.5V～2.8V，因此，要求其备用电池20的最低电量需大于2.4V时，方可确保电子设备2关机时由备用电池20为该NVRAM提供电源，避免NVRAM中的数据消失。在本实施例中，以+2.7V的输入电压Vi作为参考电压，当上述备用电池20的电压，即电压比较器100负输入端电压信号VB低于该Vi时，输出信号Vo为高准位信号(逻辑信号”1”)，当VB高于该Vi时，输出信号Vo为低准位信号(逻辑信号”0”)。
接收模块12接收检测模块10输出的检测信号(即上述输出信号Vo)，并储存该检测信号的状态值(即上述逻辑信号“1”或“0”)。请一并参阅图2，接收模块12是一输入输出芯片组(input output chipset)120(该输入输出芯片组例如是电子设备的南桥芯片或北桥芯片)，它具有至少一通用端口输入输出(GPIO)接脚。在本实施例中，使用者须预先通过电子设备2的BIOS对该GPIO进行程序化，使该GPIO接收上述检测模块10输出的检测信号(即输出信号Vo)。
在本实施例中，上述电压比较器100输出的输出信号Vo输出到输入输出芯片组120的GPIO，由该GPIO接收该输出信号Vo，并储存该输出信号Vo的状态值(即上述逻辑信号“1”或“0”)。
判断模块14读取接收模块12储存的检测信号状态值(即上述输出信号Vo的状态值)，由该状态值(逻辑信号“1”或逻辑信号“0”)判断备用电池20的电量状况，在备用电池电量不足时及时产生并输出警示信息。
当判断模块14读取的检测信号的状态值为逻辑信号“1”时，判断模块14即可依据该逻辑信号“1”获悉备用电池20的电量不足，产生警示信息输出。当判断模块14读取的检测信号的状态值为逻辑信号“0”时，判断模块14即可依据该逻辑信号“0”获悉备用电池20的电量充足停止后续产生警示信息的动作。
在本实施例中，监控系统1在电子设备2开机进行POST(power onself test)工作时执行，由该POST工作中读取该检测信号(即上述输出信号Vo)的状态值，并依据该状态值判断该备用电池20的电量状况，在该备用电池20电量不足时产生警示信息作为警示。可将该警示信息输出到该电子设备2的显示单元(未标出)，供该显示单元对该警示信息进行显示处理，并将处理后的警示信息显示在该显示单元，供使用者依据该显示单元显示的内容获悉NVRAM的备用电池20的电量不足，及时更换该备用电池，避免由于备用电池电量不足引起的NVRAM中数据消失。
此外，本发明的电池电量监控系统也可在电子设备2完成开机进入操作系统(operation system；OS)后，执行备用电池电量的监控作业，相应地，该判断模块14是一驱动(driver)程序，由该驱动程序读取该检测信号的状态值，并依据该状态值判断备用电池20的电量状况，在该备用电池电量不足时实时产生警示信息。可将该警示信息输出到该电子设备2的显示单元(未标出)，供该显示单元对该警示信息进行显示处理，并将处理后的警示信息显示在该显示单元，使用者依据该显示单元显示的内容获悉NVRAM的备用电池20的电量不足，及时更换该备用电池，避免由于备用电池电量不足引起的NVRAM中数据消失的缺失。此方式的工作原理及架构与上述实施例相似，故在此不再为文赘述。
综上所述，本发明的电池电量监控系统通过电子设备2开机读取BIOS程序后，在执行POST工作或在电子设备2进入操作系统后执行驱动程序，由输入输出芯片组取得GPIO接收到的状态值(即检测信号，也就是上述该电压比较器100输出端输出的信号Vo)，并依据该状态值获悉NVRAM备用电池电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息，并将警示信息输出到一显示单元进行显示处理，使用者依据显示单元显示的内容获悉该备用电池电量不足的信息，及时更换该备用电池，因此可确保NVRAM中储存的数据不会消失，可避免现有技术中，由于备用电池电量不足引起的NVRAM中储存的数据消失。
通过本发明的电池电量监控系统1执行本发明的电池电量监控方法步骤流程如图3所示。该方法包括以下步骤在步骤S30中，检测模块10检测备用电池20的电量状况，据此产生检测信号(即上述输出信号Vo)并输出。接着进到步骤S31。
在步骤S31中，接收模块12接收检测模块10输出的检测信号(即上述输出信号Vo状态值为逻辑讯号“1”或“0”)。接着进到步骤S32。
在步骤S32中，判断模块14读取该接收模块12接收到的检测信号的状态值，并依据该状态值判断备用电池20的电量是否充足。也就是在步骤S32中，当判断模块14读取的检测信号的状态值为逻辑信号“1”时，判断模块14即可依据该逻辑信号“1”获悉备用电池20的电量不足，并进到步骤S33。当判断模块14读取的检测信号的状态值为逻辑信号“0”时，判断模块14即可依据该逻辑信号“0”获悉备用电池20的电量充足停止后续产生警示信息的动作，并回到步骤S30。
在步骤S33中，判断模块14产生警示信息，并将该警示信息输出到电子设备2的显示单元，该显示单元对该警示信息进行显示处理后显示，使用者通过显示单元显示的内容获悉备用电池的电量不足，进行电池更换作业。
在上述电池电量监控方法中，该方法可在电子设备2开机过程中执行，由上述可知，步骤S32中的判断模块14是BIOS程序，在该电子设备开机读取BIOS程序执行POST工作时，由该POST工作中读取该检测信号(即上述输出信号Vo)的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息输出到该电子设备2的显示单元，该显示单元对该警示信息进行显示处理，并将处理后的警示信息显示在该显示单元，使用者依据该显示单元显示的内容获悉NVRAM的备用电池20的电量不足，及时更换该备用电池，避免由于备用电池电量不足引起的NVRAM中数据消失。
本发明电池电量监控方法也可在该电子设备完成开机进入操作系统后执行，由上述可知，步骤S32中的判断模块是一驱动(driver)程序，由该驱动程序读取该检测信号的状态值，并依据该状态值判断备用电池20的电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息输出到该电子设备2的显示单元，该显示单元对该警示信息进行显示处理，并将处理后的警示信息显示在该显示单元，使用者依据该显示单元显示的内容获悉NVRAM的备用电池20的电量不足，及时更换该备用电池，避免由于备用电池电量不足引起的NVRAM中数据消失。此方法的工作原理及架构与上述方法相似，故在此不再为文赘述。
因此，本发明的电池电量监控系统及方法通过检测模块检测备用电池20的电量状况，并产生检测信号输出的接收模块，并由该接收模块储存该检测信号的状态值(例如为逻辑信号“1”或“0”)，判断模块依据该检测信号的状态值判断该备用电池的电量状况，且在该备用电池的电量不足时，产生警示信息输出的一显示单元，以便使用者依据该显示单元显示的内容获悉该备用电池电量不足，及时更换备用电池，避免现有电子设备关机后由于NVRAM的备用电池电量不足引起NVRAM中储存的数据消失。
此外，本发明中当备用电池的电压低于一参考电压值时，即通过本发明的监控机制产生一警示信息提示使用者及时进行备用电池的更换作业，与现有警示机制相比，本发明能更有效地防止因NVRAM的备用电池电量不足引起NVRAM中储存的数据消失。
权利要求
1.一种电池电量监控系统，应用在一具有非挥发性存储器的电子设备中，监控该非挥发性存储器的备用电池的电量状况，该电池电量监控系统包括检测模块，检测该备用电池的电量状况并据此产生检测信号输出；接收模块，接收该检测信号；以及判断模块，读取该接收模块接收到检测信号的状态值，并由该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息作为警示用。
2.如权利要求1所述的电池电量监控系统，其特征在于，该接收模块是一输入输出芯片组，它具有至少一通用端口输出输入接脚，由该GPIO接脚接收该检测信号，由该判断模块判断该备用电池的电量状况。
3.如权利要求1所述的电池电量监控系统，其特征在于，该判断模块是BIOS程序，在该电子设备开机读取BIOS程序执行POST工作时，由该POST工作中读取该检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息输出到该电子设备的显示单元，该显示单元对该警示信息进行显示处理。
4.如权利要求1所述的电池电量监控系统，其特征在于，该判断模块是驱动程序，在电子设备完成开机进入操作系统后监控该备用电池电量时，由该驱动程序读取该检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息输出到该电子设备的显示单元，由该显示单元对该警示信息进行显示处理。
5.一种电池电量监控方法，应用在一具有非挥发性存储器的电子设备中，监控该非挥发性存储器的备用电池的电量状况，该电池电量监控方法包括以下步骤检测该备用电池的电量状况，并据此产生检测信号输出；接收该检测信号；以及读取接收到的检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生一警示信息作为警示用。
6.如权利要求5所述的电池电量监控方法，其特征在于，该电池电量监控方法还包括将该警示信息输出到该电子设备的显示单元，该显示单元对该警示信息进行显示处理。
7.如权利要求5所述的电池电量监控方法，其特征在于，检测该备用电池的电量并产生检测信号的步骤是通过一检测模块执行的。
8.如权利要求5所述的电池电量监控方法，其特征在于，接收该检测信号的步骤是通过一接收模块执行的。
9.如权利要求8所述的电池电量监控方法，其特征在于，该接收模块是一输入输出芯片组，它具有至少一通用端口输出输入接脚，由该GPIO接脚接收该检测信号，判断该备用电池的电量状况。
10.如权利要求5所述的电池电量监控方法，其特征在于，读取该检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生一警示信息作为警示用的步骤是通过一判断模块执行的。
11.如权利要求10所述的电池电量监控方法，其特征在于，该判断模块是BIOS程序，在该电子设备开机读取BIOS程序执行POST工作时，由该POST工作中读取该检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息作为警示。
12.如权利要求10所述的电池电量监控方法，其特征在于，该判断模块是驱动程序，在电子设备完成开机进入操作系统后监控该备用电池电量时，由该驱动程序读取该检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生警示信息作为警示用。
全文摘要
一种电池电量监控系统及方法，该电池电量监控系统包括检测模块、接收模块以及判断模块。该电池电量监控方法包括以下步骤检测该备用电池的电量状况，并据此产生检测信号输出；接收该检测信号；以及读取接收到的检测信号的状态值，并依据该状态值判断该备用电池的电量状况，在该备用电池电量不足时产生一警示信息。本发明的电池电量监控系统及方法在该备用电池电量不足时产生警示信息，以便使用者及时获悉该警示信息进行备用电池更换作业，避免现有电子设备关机后，由于备用电池电量不足导致NVRAM储存的数据消失，是一种更有效的电池电量监控系统及方法。
文档编号G11C16/06GK1992068SQ20051009756
公开日2007年7月4日 申请日期2005年12月30日 优先权日2005年12月30日
发明者黄坤红 申请人:英业达股份有限公司