专利名称：系统开机自我检查装置以及方法
技术领域：
本发明涉及一种系统开机自我检查装置以及方法，更详而言之，是用以供一计算机系统判断与其连接的各接口设备的连接状况，以供该计算机系统作为下次开机时执行一般或精简POSTI作的参考，以此提升POST工作的处理速度的系统开机自我检查装置以及方法。
背景技术：
为提升计算机运算速度，微处理器制造商亦不断地研发出新的产品，但是，尽管目前的微处理器已达到GHz的运作脉冲，然而，在计算机系统开机中的系统自我测试工作(Power-On Self Test；以下简称为POST)过程却占用了不少的处理时间，因此，各BIOS公司不得不设计出较精简的基本输出输入系统(Basic Input/Output System；以下简称为BIOS)程序。
当使用者开启台式或笔记本型个人计算机使用时，即执行储存在例如只读存储器(ROM)内的一BIOS程序代码，以此进行POST工作以检查(test)出计算机系统所提供的接口是否与接口设备安装妥当。当POST成功地完成系统检查时，将会继续执行开机后的程序；反之，若POST检查出有错误发生时，则会依照BIOS的检测设计而在屏幕上显示错误信息。
由于输入/输出接口设备(以下简称为I/O设备)的测试工作便是POST过程中最为耗时的处理，即便是精简了BIOS程序，对于POST的处理速度亦无法有效提升。其中，最常见的POST项目为主存储器、键盘及磁盘驱动器，然而以笔记本型计算机而言，一般的情况下该笔记本型计算机的主存储器、键盘及磁盘驱动器并不会时常变动，如此，若能不对未变动的I/O设备进行检查工作，势必可缩减POST工作的处理时间。
因此，计算机系统开机后，如何缩减POST工作的处理时间，以提升计算机系统的运作效率，即是目前需要解决的问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的主要目的在于提供一种系统开机自我检查装置以及方法，适用于一计算机系统，用以让该计算机系统在每次开机时不需进行相同检查程序的POST工作，以缩减POST工作的处理时间。
本发明的另一目的在于提供一种系统开机自我检查装置以及方法，适用于一计算机系统，用以让计算机系统在运作中即可测试各I/O设备的连接状态，以此当下次系统开机时即可作为POST工作时的判断依据，以由计算机系统决定是否可进行精简的POST工作。
根据以上所述的目的，本发明提供了一种系统开机自我检查装置以及方法。该系统开机自我检查方法，其可适用于一计算机系统，用以判断各I/O设备与该计算机系统的连接状况，以供计算机系统进行精简的POST工作，该系统开机自我检查方法包括以下步骤(1)执行一I/O设备状态检测程序，依序检测该计算机系统用以连接各I/O设备的多个传输接口的连接状态，并根据该多个传输接口所传来的连接结果建立一笔I/O设备状态值，该I/O设备状态值中包括一更动旗标值，且将其储存于一存储器单元中，其中，当计算机系统检测到一传输接口所传来的连接结果与前一次所储存的I/O设备状态值不同时，即将笔该I/O设备状态值中的更动旗标设为1，并以该检测到的连接结果来更新该I/O设备状态值；(2)若计算机系统开机时，则执行一I/O设备状态值读取程序，用以将储存于该存储器单元中的I/O设备状态值读取出来；(3)若当读取到的I/O设备状态值的更动旗标值为1时，则执行原始BIOS程序以进行POST工作，并将执行后所产生的结果建立一笔POST结果，且将其储存于存储器单元中；以及(4)若当读取到的更动旗标值为0时，即自该存储器单元中读取前次所储存的POST结果并执行精简BIOS程序以进行POST工作。
本发明的系统开机自我检查装置，其可适用于一计算机系统，该计算机系统具有多个用以将I/O设备连接的传输接口模块，该系统开机自我检查装置包括一控制器；一选择电路，其有多个输入选择端、多个输入状态端以及一输出信息端，该些输入选择端以及该输出信息端与控制器连接，而该些输入状态端分别连接至一传输接口模块，当一I/O设备与计算机系统连接时，使连接有该I/O设备的传输接口模块产生一连接信号至该选择电路的输入状态端；以及一存储器单元，其与该控制器连接，用以储存供该控制器执行运作时所需读取而包含有一原始BIOS程序、一I/O设备状态检测程序、一I/O设备状态值读取程序及一精简BIOS程序的相关程序部分以及包含一I/O设备状态值及一POST结果的相关资料部分，其中，当计算机系统运作的过程中，即由控制器读取并执行一I/O设备状态检测程序，以由该控制器依序传出不同的检测信号至该选择电路中的输入选择端，使该选择电路依序接收与该检测信号相对应的输入状态端所接收到的连接信号，并经由该输出信息端依序将接收到的连接信号传给控制器，而由控制器将接收到的连接信号依序储存于该存储器单元中以建立一笔I/O设备状态值，且当该控制器接收到由输出信息端所传来的连接信号时，并与先前已储存于存储器单元中的I/O设备状态值进行比对，若不同时，即将I/O设备状态值中所含的更动旗标值设为1；且在该计算机开机时，即由该控制器读取并执行一I/O设备状态值读取程序，以自存储器单元中取出I/O设备状态值，若当读取到的更动旗标值为1时，即执行原始BIOS程序，并将执行后所取得的I/O设备资料储存于存储器单元中，以建立一笔最新的POST结果，否则若当读取到的更动旗标值为0时，则自存储器单元中读取先前所储存的I/O设备资料，以执行精简BIOS程序。
为让本发明的上述和其它目的、特征以及优点能更明显易懂，将与较佳实施例，并配合附图，详细说明本发明的实施例，附图的内容简述如下图1为一方块图，其中显示应用本发明的系统开机自我检查装置基本架构的方块模块图；图2为表示图1的系统开机自我检查装置的运作流程图，其中显示应用本发明的系统开机自我检查装置以对计算机系统的各I/O设备进行检测的处理流程；以及图3为表示图1的系统开机自我检查装置的运作流程图，其中显示应用本发明的系统开机自我检查装置以供计算机系统进行POST工作的处理流程。
图中符号说明1 计算机系统 2 接口设备10 系统开机自我检查装置 14 控制器11 传输接口 12 8对1多任务器13 存储器单元 110IDE接口模块111 USB端口模块112并列端口模块113 SCSI接口模块 114串行端口模块115 PS/2端口模块 130原始BIOS程序131 I/O设备状态检测程序132I/O设备状态值读取程序133 精简BIOS程序 134I/O设备状态值135 POST结果 I0、I1、…、I7 输入状态端01 输出信息端 S0、S1、S2 输入选择端具体实施方式
请参阅图1，其中显示本发明的系统开机自我检查装置10基本架构的方块模块图。如图中所示，该系统开机自我检查装置10建构于一计算机系统1内，而该计算机系统1例如为一笔记本型计算机或台式计算机…等等，该计算机系统1亦具有多个用以与各接口设备2连接的传输接口11，由该些传输接口11使计算机系统1可与各接口设备2产生互动，而该传输接口11包括例如一IDE接口模块110、一USB端口模块111、一并列端口模块112、一SCSI接口模块113、一串行端口模块114、一PS/2端口模块115…等等，由于此些传输接口11为一般本领域技术人员所熟知的接口，因此以下将不对其详细内容作进一步说明，此外，须注意的是，该计算机系统1另亦包括其它的功能模块，为简化附图及说明，此处的基本架构仅显示与本发明有关的构件。本发明的该系统开机自我检查装置10包括一控制器14、一8对1多任务器12及一存储器单元13。
该控制器14，用以执行存储器单元13中各程序，其例如一键盘控制器(Keyboard Controller；KBC)，用以提供计算机系统1对其所外接的接口设备2进行控制，由于该控制器14为一般熟知的数据处理组件，因此以下将不对功能及内部架构作进一步详细的说明。
该8对1多任务器12，其具有3个输入选择端(S0、S1、S2)、8个输入状态端端(I0、I1、…、I7)以及1个输出信息端01，该些输入选择端(S0、S1、S2)以及该输出信息端01与该控制器14连接，而该些输入状态端(I0、I1、…、I7)分别与一传输接口11对应连接，因此当一接口设备2与计算机系统1连接时，使连接有该接口设备2的传输接口11产生一连接信号至该8对1多任务器12中且与该传输接口11对接的输入状态端(亦即I0、I1、…、I7任一个)。若当与该控制器14连接的输入选择端(S0、S1、S2)接收到由该控制器14所传来的选择检测信号时，使该8对1多任务器12即根据该输入选择端(S0、S1、S2)所接收到的选择检测信号，而仅将8个输入状态端端(I0、I1、…、I7)其中之一所接收到的连接信号经由该输出信息端01传入控制器14中，使控制器14根据该连接信号产生相对应的处理程序(请容后说明)。
该存储器单元13可为任何该控制器14得直接存取及执行程序的存储器，例如包含只读存储器(Read Only Memory，ROM)、存储器随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或电可擦编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory；EEPROM)，是用以储存该系统开机自我检查装置10在运作上所须的各个程序及资料，以提供该计算机系统1在开机后所需进行的POST工作以及该计算机系统1在运作中对各接口设备所需进行的检测工作，其储存包括有一原始BIOS程序130、一I/O设备状态检测程序131、一I/O设备状态值读取程序132及一精简BIOS程序133的相关程序部分以及包括有一I/O设备状态值134及一POST结果135的相关资料部分。
该原始BIOS程序130提供该计算机系统1在第一次供电开机或该计算机系统1的传输接口11的连接状态产生更动(即插拔周边装置)时，即由控制器14读取并执行该原始BIOS程序130，亦指一般计算机系统所进行的完整POST工作，并将完成POST工作后所得的结果储存于该存储器单元13中，以建立一笔的POST结果135。由于该原始BIOS程序130为一般计算机系统于开机时所需执行的必要程序，亦为本领域技术人员所熟知的系统，因此以下将不对其功能及内容架构作进一步详细的说明。
该I/O设备状态检测程序131、该I/O设备状态值读取程序132、该精简BIOS程序133及该I/O设备状态值134即根据本发明的系统开机自我检查装置以及方法所撰写而成的程序，其用以依序检测计算机系统1的传输接口11的连接状态，并将检测到的状态结果储存于该存储器单元13中，以供控制器14作为计算机系统1开机时是否执行精简BIOS程序的参考依据，其中的详细流程揭露于图2、3中。
该I/O设备状态值134，其数据结构例如储存于一特殊缓存器(未图标)内所储存的数据结构，用以供控制器14执行该I/O设备状态检测程序131及该I/O设备状态值读取程序132时所需进行的资料读取及资料储存的处理程序。以下将根据图1所示的传输接口11以举例说明该I/O设备状态值134内所储存的数据结构以及其所代表的信息，如下所示
A0用以储存一接口设备更动旗标值。(当计算机系统1中的任一个传输接口接收到一接口设备的插拔动作时，即将A0设为”1”；反之，设为”0”)A1用以储存该IDE接口模块110的状态值。(当该IDE接口模块110插拔一接口设备时，即将A1设为”1”，反之设为”0”)A2用以储存该USB端口模块111的状态值。(当该USB端口模块111插拔一接口设备时，即将A2设为”1”，反之设为”0”)A3用以储存该并列端口模块112的状态值。(当该并列端口模块112插拔一接口设备时，即将A3设为”1”，反之设为”0”)A4用以储存该SCSI接口模块113的状态值。(当该SCSI接口模块113插拔一接口设备时，即将A4设为”1”，反之设为”0”)A5用以储存该串行端口模块114的状态值。(当该串行端口模块114插拔一接口设备时，即将A5设为”1”，反之设为”0”)
A6用以储存该PS/2端口模块115的状态值。(当该PS/2端口模块115插拔一接口设备时，即将A6设为”1”，反之设为”0”)A7为默认值。
因此，该I/O设备状态值134根据接口设备2的插拔动作而有所改变，而此些位(A0、A1、…、A7)所代表的参数值(即”1”或”0”)亦受控于该I/O设备状态检测程序131，亦即，当计算机系统1中的任一个传输接口11接收到一插拔接口设备的动作时，亦可将该接口设备更动旗标位A0设为”0”；反之，设为”1”，其它位(A1、A2、…、A7)亦同理可推，在此将不为文赘述。
当控制器14执行I/O设备状态检测程序131后，即由控制器14依序产生不同的选择检测信号并传至该8对1多任务器12的输入选择端(S0、S1、S2)，以令8对1多任务器12依序将其多个输入状态端(I0、I1、…、I7)所接收到的连接信号分别由输出信息端O1传入控制器14，得以更新或维持原先已储存在该存储器单元130中的I/O设备状态值134。以下将根据图1所示的控制器14及8对1多任务器12举例说明该控制器14及该8对1多任务器12间的数据传输控制动作，如下所示
请首先参阅图2，其用以显示应用本发明的系统开机自我检查装置10对计算机系统1的各接口设备2进行检测的处理程序。在此程序中，首先，该计算机系统1须已开机并完成原始BIOS程序所执行的POST工作，随即进行步骤S1，由控制器14自存储器单元13中读取I/O设备状态检测程序131以执行对计算机系统1的传输接口11插拔动作的检测，接着进行步骤S2。
在步骤S2中，由控制器14依序传送不同的检测信号至该8对1多任务器12中的输入选择端(S0、S1、S2)，使该8对1多任务器12根据不同的检测信号逐一将各输入状态端(I0、I1、…、I7)与计算机系统1的传输接口11与接口设备2间的连接信号由输出信息端O1传入控制器14，接着进行步骤S3。
在步骤S3中，由控制器14自存储器单元13中读取I/O设备状态值134，并与由该8对1多任务器12所传来的连接信号进行比对，接着进行步骤S4。
在步骤S4中，判断该8对1多任务器12所传来的连接信号是否与该I/O设备状态值134中用以储存该连接信号的位信号相同，若相同时，即进行步骤S6；否则进行步骤S5。
在步骤S5中，将I/O设备状态值134中的更动旗标值设为”1”，并更新该I/O设备状态值134中用以储存该8对1多任务器12所传来且连接信号比对不同的位值，接着进行步骤S6。
在步骤S6中，由控制器14判断各I/O设备状态值是否皆已比对过，若是时，即结束I/O设备状态检测程序；否则返回该步骤S3。
请首先参阅图3，其用以显示应用本发明的系统开机自我检查装置10以在计算机系统开机后的POST工作的处理流程。首先，执行步骤S10，由控制器14判断该计算机系统1是否为第一次供电使用，若是时，即进行步骤S13，若则进行步骤S11。
在步骤S11中，由控制器14自存储器单元13中读取I/O设备状态值读取程序132，以取得I/O设备状态值134，接着进行步骤S12。
在步骤S12中，由控制器14判断I/O设备状态值134中的更动旗标值是否为”1”，若为”1”时，即进行步骤S13；否则进行步骤S14。
在步骤S13中，由控制器14自存储器单元13中读取原始BIOS程序130，使计算机系统1进行一般POST工作，且将执行POST工作的POST结果储存于存储器单元13中，即完成计算机系统1开机后的POST工作的处理程序。
在步骤S14中，由控制器14自存储器单元13中读取先前的POST结果135以及精简BIOS程序133，使计算机系统1进行精简POST工作，即可完成计算机系统1开机后的POST工作的处理程序。
其中，在进行上述的步骤S10前，由该控制器14预先判断该计算机系统1是否为第一次供电使用，而该控制器14的判断依据是自该存储器单元13中读取I/O设备状态值134，若判断出该I/O设备状态值134未建立时，即进行步骤S13，否则进行步骤S11。此外，在进行上述步骤S13后，该控制器14并将I/O设备状态值134中的更动旗标值设为0，以供该计算机系统1作为下次开机时执行一般或精简POST工作的参考(其中，亦需进行如图2所示的计算机系统1对各接口设备2进行检测的处理程序，以确实供该计算机系统1下次开机时执行一般或精简POST工作的参考)。
因此，由本发明的系统开机自我检查装置以及方法，使计算机系统不必每次开机时皆需执行一般BIOS程序，而只对计算机系统的传输接口产生插拔动作时，才执行一般BIOS程序，否则即执行精简POST工作，如此，将可提升POST工作的处理速度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明的实质技术内容的范围，例如图1的系统开机自我检查装置10中并非仅限于使用8对1多任务器12，亦可使用其它具有相同功能的电子组件；再者，并非仅限定该更动旗标值为1时而执行一精简BIOS程序，亦可设定为互补于上述的更动旗标值时来执行一精简BIOS程序。本发明的实质技术内容广义地定义于权利要求书中，任何他人所完成的技术实体或方法，若是与权利要求书所定义者完全相同，或是为同一等效的变更，均将被视为涵盖于本专利范围之中。
权利要求
1.一种系统开机自我检查方法，其可适用于一计算机系统，用以判断各接口设备与该计算机系统间的连接状况，该系统开机自我检查方法包含以下程序(1)执行一接口设备状态检测程序，依序检测该计算机系统用以连接各接口设备的多个传输接口的连接状态，并根据该多个传输接口所传来的连接结果建立一笔接口设备状态值，且在该接口设备状态值中包括一更动旗标值，并将该接口设备状态值储存于一存储器单元中，其中，当计算机系统检测到一传输接口所传来的连接结果与前一次所储存的接口设备状态值不同时，即将笔该接口设备状态值中的更动旗标值设为第一状态信号，并以该检测到的连接结果来更新该接口设备状态值；(2)若计算机系统开机时，则执行一接口设备状态值读取程序，用以将储存于该存储器单元中的接口设备状态值读取出来；(3)若当读取到的接口设备状态值的更动旗标值为第一状态信号时，则执行一原始BIOS程序以进行POST工作，并将执行后所产生的结果建立一笔POST结果，且将其储存于存储器单元中；以及(4)若当读取到的更动旗标值为第二状态信号时，即自该存储器单元中读取前次所储存的POST结果并执行一精简BIOS程序以进行POST工作。
2.根据权利要求1所述的系统开机自我检查方法，其特征在于该步骤(1)中，是由一控制器执行一接口设备状态检测程序，而该控制器与该些传输接口之间通过一选择电路来传输该连接结果。
3.根据权利要求2所述的系统开机自我检查方法，其特征在于该选择电路为一多任务器。
4.根据权利要求1所述的系统开机自我检查方法，其特征在于该第一状态信号互补于第二状态信号。
5.根据权利要求4所述的系统开机自我检查方法，其特征在于当第一状态信号为1时，则第二状态信号为0；反之，当第一状态信号为0时，则第二状态信号为1。
6.根据权利要求1所述的系统开机自我检查方法，其特征在于该步骤(3)中，若当读取到的接口设备状态值的更动旗标值非为第二状态信号时，则执行一原始BIOS程序以进行POST工作，并将执行后所产生的结果建立一笔POST结果，且将其储存于存储器单元中。
7.根据权利要求1所述的系统开机自我检查方法，其特征在于该传输接口为IDE接口、USB端口、并列端口、SCSI接口、串行端口或PS/2埠。
8.根据权利要求1所述的系统开机自我检查方法，其特征在于该计算机系统为一台式计算机。
9.根据权利要求1所述的系统开机自我检查方法，其特征在于该计算机系统为一笔记本型计算机。
10.一种系统开机自我检查装置，其可适用于一计算机系统，该计算机系统具有多个用以将接口设备连接的传输接口模块，该系统开机自我检查装置包括一控制器；一选择电路，其有多个输入选择端、多个输入状态端以及一输出信息端，该些输入选择端以及该输出信息端与控制器连接，而该些输入状态端分别连接至一传输接口模块，当一接口设备与计算机系统连接时，使连接有该接口设备的传输接口模块产生一连接信号至该选择电路的输入状态端；以及一存储器单元，其与该控制器连接，用以储存供该控制器执行运作时所需读取的程序及资料，其中，当计算机系统运作的过程中，即由该控制器自存储器单元读取用以执行一接口设备状态检测程序的程序，以由该控制器依序传出不同的检测信号至该选择电路中的输入选择端，使该选择电路依序接收与该检测信号相对应的输入状态端所接收到的连接信号，并经由该输出信息端依序将接收到的连接信号传给控制器，而由控制器将接收到的连接信号依序储存于该存储器单元中以建立一笔接口设备状态值，且当该控制器接收到由输出信息端所传来的连接信号时，并与先前已储存于存储器单元中的接口设备状态值进行比对，若不同时，即将接口设备状态值中所含的更动旗标值设为第一状态信号；且若该计算机系统开机时，即由该控制器执行一设备状态值读取程序，以自该存储器单元中取出该接口设备状态值，若当读取到的更动旗标值为第一状态信号时，即由该控制器自存储器单元中读取原始BIOS程序以执行一般POST工作，并将执行后所取得的接口设备资料储存于存储器单元中，以建立一笔最新的POST结果；否则若当读取到的更动旗标值为第二状态信号时，则自存储器单元中读取先前所储存的接口设备资料并读取精简BIOS程序以执行精简POST工作。
11.根据权利要求10所述的系统开机自我检查装置，其特征在于该选择电路为一多任务器。
12.根据权利要求10所述的系统开机自我检查装置，其特征在于该第一状态信号互补于第二状态信号。
13.根据权利要求12所述的系统开机自我检查装置，其特征在于当第一状态信号为1时，则第二状态信号为0；反之，当第一状态信号为0时，则第二状态信号为1。
14.根据权利要求10所述的系统开机自我检查装置，其特征在于若该计算机系统开机时，即由该控制器执行一设备状态值读取程序，以自该存储器单元中取出该接口设备状态值，若当读取到的更动旗标值非为第二状态信号时，即由该控制器自存储器单元中读取原始BIOS程序以执行一般POST工作，并将执行后所取得的接口设备资料储存于存储器单元中，以建立一笔最新的POST结果。
15.根据权利要求10所述的系统开机自我检查装置，其特征在于该计算机系统为一台式计算机。
16.根据权利要求10所述的系统开机自我检查装置，其特征在于该计算机系统为一笔记本型计算机。
全文摘要
一种系统开机自我检查装置以及方法，用于计算机系统，判断接口设备与计算机系统间的连接状况，作为开机POST工作的参考，提升POST速度。系统第一次开机读取执行POST工作，系统执行接口设备状态检测，检测接口设备连接状态，建立接口设备状态值，状态值包括更动旗标值，若系统检测到连接结果与前次状态值不同，将状态值的更动旗标值设为第一状态信号，以其更新状态值；系统再开机，即执行状态值读取程序，若读取到的更动旗标值为第一状态信号，执行原始BIOS程序进行一般POST工作，建立POST结果，储存于存储器单元，若读取的值为第二状态信号，即自存储器单元中读取前次的结果并执行精简BIOS程序进行精简POST工作。
文档编号G06F11/34GK1427338SQ01144418
公开日2003年7月2日 申请日期2001年12月17日 优先权日2001年12月17日
发明者郭嘉雄 申请人:英业达股份有限公司