专利名称：监控计算机系统的电源状态的方法
技术领域：
本发明涉及一种监控方法，特别涉及一种用以根据主机机壳的开关状态以控制计算机系统的电源状态的监控方法。
背景技术：
随着科技的进步，造就了计算机系统的普及与发展，人类可说已进入一个全新的个人计算机时代，所以在家庭、办公室或各种公共场所里，总是轻易的使可看到人们正在使用计算机。相同的，网际网络也随之普及的发展，而计算机结合网络带动了每位网络使用者及提供服务者更频繁及更大的接触机会，因此可广泛地应用于各式科技发展或商业服务中，使人们的生活带来无尽发展的潜力。
一般而言，计算机系统需藉由电源管理系统(power management system)来达到储备电源的功效。因此，于1996年12月22日，Intel，Microsoft及Toshiba共同制定并发表一高等组态与能源接口(AdvancedConfiguration and Power Interface，ACPI)标准，其主要将电源管理的功能整合到作业系统中，藉由统一的接口来控制所有硬件的电源操作，以增进电源管理效能及加快计算机系统的处理速度。
根据高等组态与能源接口(ACPI)标准的定义，计算机系统的电源管理可分为六种模式(S0～S5)S0为一般运作模式(normal mode)；S1～S4为休眠模式(power saving modes)；以及S5为电源开关模式(power off mode)。其中，S1～S4模式在省电程度上略有差异。S1模式代表在此状态下可以很快的恢复计算机系统的运作，且计算机系统的内容均没有遗失。S2模式则类似S1模式，但是计算机系统的中央处理器和快取存储器的内容已遗失，且于计算机系统恢复后作业系统需要维护中央处理器和快取存储器的内容。S3模式为存储器休眠功能(suspend to RAM)，当计算机系统进入S3模式后，只对系统存储器(RAM)及电源管理控制器(power managementcontroller)进行供电，至于其它硬件都处于关闭的状态。当然，于进入S3模式后，计算机系统的运作数据都将存放于系统存储器中，等到要恢复到一般运作状态时计算机系统会快速的将这些数据由系统存储器中取出。S4模式为磁盘休眠功能(suspend to Disk)，当计算机系统进入S4模式后，由基本输入输出系统(BIOS)选择相当于系统磁区的磁盘来储存后续计算机系统运作的数据，等到要恢复到一般运作状态时计算机系统才会将数据由磁盘中取出。
另一方面，计算机系统主要包含显示器、计算机主机及其它相关外围设备，而计算机主机主要藉由信号线与显示器进行传输，至于其它外围设备则与计算机主机电性连接。然而，当一般使用者在更换计算机系统重要零件时，如显示卡，中央处理器(CPU)等，并不一定会注意计算机系统是处于完全关机状态(S5)或是备用(S3，Standby)状态。如此将会意外造成计算机系统因并未实际断电，但计算机系统中的重要零件却被意外的安装或拔除，而造成计算机系统或重要零件的破坏与损失。
为改善上述已知技术的缺失，除了使用者自行确保正确关机外，目前市面上提供具有热插拔功能的零件，使计算机系统在未完全关机的情况下可进行零件的更换，但是并非所有计算机系统的重要零件皆支援热插拔功能，且支援热插拔功能的零件其生产成本过高，对于致力于降低生产成本以提升产品竟争力的业者而言，势必为急需克服的问题。
因此，如何发展一种可改善上述已知技术缺失，且能确保使用者在更换重要零件时，计算机系统一定会处于休眠的S4模式的计算机系统的电源状态的监控方法，实为目前迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种监控方法，用以根据主机机壳的开关状态以控制计算机系统的电源状态，以解决传统计算机系统更换重要零件时因为计算机系统并未实际断电，而造成计算机系统或重要零件的破坏与损失及使用者的安全等缺点。
为达上述目的，本发明的一较广义实施例为提供一种监控方法，其是适用于一计算机系统，其中该计算机系统是包含一主机机壳、一控制器及一寄存器，用以根据该主机机壳的开关状态以改变该计算机系统的电源状态，该方法至少包括步骤检测该计算机系统的该主机机壳是否被开启；响应该计算机系统的该主机机壳被检测为开启的结果而产生一触发信号至该控制器；该控制器响应该触发信号的触发而产生一电源管理信号，用以改变该寄存器的系统电源状态信号；以及读取该系统电源状态信号，且根据该系统电源状态信号的内容触发该计算机系统进入一休眠状态。
本发明的又一较广义实施例为提供一种监控方法，其是适用于一计算机系统，其中该计算机系统是包含一主机机壳、一控制器及一寄存器，且该计算机系统是处于一备用状态，该方法至少包括步骤检测该计算机系统的该主机机壳是否被开启；响应该计算机系统的该主机机壳被检测为开启的结果而产生一触发信号至该控制器；该控制器响应该触发信号的触发而产生一电源管理信号，用以改变该寄存器的系统电源状态信号；将该计算机系统的电源状态由该备用状态转换成一运作状态；以及读取该系统电源状态信号，且根据该系统电源状态信号的内容触发该计算机系统由该运作状态进入一休眠状态。
为达上述目的，本发明另提供一种监控装置，其是适用于一计算机系统，其中该计算机系统是包含一主机机壳，用以根据该主机机壳的开关状态以改变该计算机系统的电源状态，该监控装置至少包含一检测元件，用以检测该计算机系统的该主机机壳是否被开启，而于该主机机壳被检测为开启的结果时产生一触发信号；一控制器，电连接于该检测元件，用以响应该触发信号的触发而产生一电源管理信号；一寄存器，电连接于该控制器，其是包含有一系统电源状态信号，用以响应该电源管理信号的触发而改变该系统电源状态信号；以及一监视系统，电连接于该寄存器，用以读取该系统电源状态信号，且根据该系统电源状态信号的内容触发该计算机系统进入一休眠状态。
本发明是由下列附图与实施例说明，以得一更深入的了解。
图1其是为计算机系统的电路架构方块示意图。
图2其是为本发明用以监控计算机系统的电源状态的方法流程图。
图3(a)其是为图1所示的检测元件的结构示意图。
图3(b)其是为图3(a)所示的检测元件设置于主机机壳的组合结构示意图。
附图符号说明101显示器 102显示控制器103中央处理器 104存储器105系统总线106硬式磁盘机107检测元件1071滚轮结构1072传输线 1073螺丝108通用输入输出端口109南桥系统控制器110基本输入输出系统1101输入输出端口寄存器111监视系统1111监视程序1112输入输出端口驱动程序S20～S26用以控制计算机系统的电源状态的步骤30主机机壳 31主机板具体实施方式
本发明是为一种监控计算机系统的电源状态的方法，其是藉由设置在主机机壳外侧的检测元件来感测主机机壳是否被开启，并在主机机壳被开启时发出一触发信号告知计算机系统内部的电路，以使计算机系统由其原本的电源状态转换为高等组态与能源接口(ACPI)标准所定义的S4磁盘休眠模式(suspend to Disk)，用以将后续计算机系统运作的数据储存于相当于系统磁区的磁盘中，可避免数据的遗失。且当使用者更换计算机系统的零件时由于几乎所有的零件都处于断电状态，因此在进行安装或是拔除的过程中可排除系统或是零件发生损坏的情况，让使用者可在安全的环境下进行零件的更换。
请参阅图1，其是为本发明监控计算机系统的电源状态的方法所使用的计算机系统的电路架构方块示意图。如图所示，计算机系统是包含显示器101、显示控制器102、中央处理器103、存储器104、系统总线105、硬式磁盘机106、检测元件107、通用输出输入端口108、控制器109、基本输入输出系统110及监视系统111。其中该控制器109是为一南桥系统控制器(S/B system controller)。
其中，检测元件107是与设置于主机板(未图示)的通用输入输出端口108(general purpose I/O port)电性连接，主要用以动态感测计算机系统的主机机壳的外盖(未图示)是否被开启，而于检测到主机机壳的外盖被开启时产生一触发信号，且经由通用输入输出端口108将触发信号传送至南桥系统控制器109。
当南桥系统控制器109接收到由检测元件107所产生的触发信号时，其内部针对主机机壳被开启所设置的入侵警示位(intrusion alarm bit)的信号状态将根据该触发信号进行相对应的改变，用以产生一电源管理信号并输出至基本输入输出系统110内部的寄存器。
在此实施例中，寄存器是为一输入输出端口寄存器1101，是用来储存系统电源状态信号，当输入输出端口寄存器1101接收到该电源管理信号时将会改变该系统电源状态信号，即表示计算机系统的主机机壳已被开启因此需将计算机系统的电源状态转换成为高等组态与能源接口(ACPI)标准所定义的S4磁盘休眠模式。
计算机系统于进行开机程序时是载入一监控系统111用以动态监视储存在输入输出端口寄存器1101的系统电源状态信号是否有改变，监视系统111是包含监视程序1111(monitor program)及输入输出端口驱动程序1112(I/O port driver)，该输入输出端口驱动程序1112是用以使监视程序1111具有能够读取输入输出端口寄存器1101内部系统电源状态信号数据的能力，至于，监视程序1111是用以动态检测输入输出端口寄存器1101的系统电源状态信号，并于该系统电源状态信号改变时触发计算机系统进入S4磁盘休眠模式，用以将后续计算机系统运作的数据储存于相当于系统磁区的磁盘中，可避免数据的遗失且当使用者在进行安装或是拔除计算机系统零件的过程中并不会使系统或是零件发生损失与破坏的情况。
至于，显示器101、显示控制器102、中央处理器103、存储器104、系统总线105及硬式磁盘机106，由于其电路设计原理及所能达成的目的及功效是属周知，因此不再赘述。
请参阅图2，其是为本发明用以监控计算机系统的电源状态的方法流程图，其步骤是为首先，藉由检测元件107动态感测计算机系统的主机机壳的外盖是否被开启(步骤S20)，于感测结果为主机机壳的外盖被开启时产生触发信号，并经由通用输入输出端口108将触发信号传送至南桥系统控制器109(步骤S21)。然后，南桥系统控制器109其内部的入侵警示位将根据该触发信号进行相对应的改变，进而产生电源管理信号并输出至基本输入输出系统110内部的输入输出端口寄存器1101(步骤S22)。接着，储存于输入输出部寄存器1101的系统电源状态信号将响应该电源管理信号而改变该系统电源状态信号的内容，即表示计算机系统的电源状态需转换成为S4磁盘休眠模式(步骤S23)。
由于当使用者开启主机机壳时计算机系统原本所属的电源状态可能为S0的一般运作模式或是S3的备用状态，即为存储器休眠模式(suspend toRAM)，因此在本实施例中以S0模式及S3模式作说明，首先，需藉由基本输入输出系统110来检测计算机系统原本所属的电源状态(步骤S24)。
当计算机系统原本所属的电源状态为S0模式时，检测程序1111即可至输入输出端口寄存器1101读取该系统电源状态信号，并根据其内容触发计算机系统由原本的S0模式转换为S4磁盘休眠模式(步骤S25)，用以将后续计算机系统运作的数据储存于相当于系统磁区的磁盘中，可避免数据的遗失。
当计算机系统原本所属的电源状态为S3模式的备用状态时，需藉由基本输入输出系统110来驱动或致能当初进入该电源状态时所关闭的相关装置，例如CPU、存储器控制器、晶片组或是快速缓冲贮存区等等。然后，对计算机系统进行唤醒程序，使其恢复至S0的一般运作模式(步骤S26)。最后，检测程序1111即可至输入输出端口寄存器1101读取该系统电源状态信号，并根据其内容触发计算机系统由原本S0模式转换为S4磁盘休眠模式(步骤S25)，用以将后续计算机系统运作的数据储存于磁盘中，可避免数据的遗失。
如此一来，可以克保使用者在更换计算机系统的重要零件时，计算机系统一定会处于S4的磁盘休眠模式，可避免数据的遗失且几乎所有的零件都处于关闭的状态，因此在进行安装或是拔除的过程中可排除计算机系统或是零件发生损失与破坏的情况。
请参阅图3(a)，其是为图1所示的检测元件的结构示意图，在此实施例中，检测元件107是为具有滚轮结构1071的切换元件，其是以复数个螺丝1073锁固于主机机壳30的外侧表面(如图3(b)所示)，当主机机壳30的外盖(未图示)未被开启时滚轮结构1071是抵顶在主机机壳30的外盖上。当主机机壳的外盖被使用者开启时，检测元件107的滚轮结构1071将因没有抵顶在主机机壳30的外盖上而判定主机机壳30的外盖被打开了，进而产生触发信号。
另外检测元件107是具有传输线1072与设置于主机板31的通用输入输出端口108电性连接，用以将触发信号传送至南桥系统控制器109。
当然，上述的检测元件107是为本发明较佳实施例其中之一，但是其结构并不以此为限，任何可达到检测主机机壳的外盖是否被开启的检测元件均可被采用。
综上所述，本发明的监控计算机系统的电源状态的方法藉由检测元件于主机机壳的外盖被开启时，产生触发信号传送至计算机系统内部电路，使监视程序可监视到计算机系统的电源状态需转换为S4的磁盘休眠模式，用以使后续计算机系统运作的数据储存于磁盘中，可避免数据的遗失，且在使用者进行安装或是拔除的过程中将不会使计算机系统或是零件发生损失与破坏的情况，因此，本发明极具产业的价值，特依法提出申请。
本发明得由熟知此技术的人士任施匠思而为诸般修饰，然皆不脱如附权利要求所欲保护者。
权利要求
1.一种监控方法，其是适用于一计算机系统，其中，该计算机系统包含一主机机壳、一控制器及一寄存器，用以根据该主机机壳的开关状态以改变该计算机系统的电源状态，该方法至少包括步骤检测该计算机系统的该主机机壳是否被开启；响应该计算机系统的该主机机壳被检测为开启的结果而产生一触发信号至该控制器；该控制器响应该触发信号的触发而产生一电源管理信号，用以改变该寄存器的系统电源状态信号；以及读取该系统电源状态信号，且根据该系统电源状态信号的内容触发该计算机系统进入一休眠状态。
2.如权利要求1所述的监控方法，其中，该计算机系统在该主机机壳设置一检测元件，用以动态检测该主机机壳是否被开启。
3.如权利要求2所述的监控方法，其中，该计算机系统更包含一通用输入输出端口，用以将该检测元件所产生的该触发信号传送至该控制器。
4.如权利要求1所述的监控方法，其中，当改变该寄存器的系统电源状态信号后尚包含下列步骤检测该计算机系统的电源状态，且在该电源状态是为一运作状态时读取该系统电源状态信号。
5.如权利要求4所述的监控方法，其中，该计算机系统的电源状态是藉由一基本输入输出系统进行检测，且该运作状态是为一高等组态与能源接口标准所定义的S0运作模式。
6.如权利要求1所述的监控方法，其中，该控制器是为一南桥系统控制器，其是具有一入侵警示位，用以于该南桥系统控制器接收到该触发信号时该入侵警示位将进行相对应的改变，以产生该电源管理信号。
7.如权利要求1所述的监控方法，其中该寄存器是为一输入输出端口寄存器，且其是设置于一基本输入输出系统中，用以存放该系统电源状态信号。
8.如权利要求1所述的监控方法，其中，该且该休眠状态是为一高等组态与能源接口标准所定义的S4磁盘休眠模式。
9.如权利要求1所述的监控方法，其中，该计算机系统进行开机程序时是载入一监视程序及一输入输出端口驱动程序，该输入输出端口驱动程序是用以使该监视程序能够读取该寄存器内部的数据，该监视程序是用以动态检测该寄存器的该系统电源状态信号，并于该系统电源状态信号改变时触发该计算机系统进入该休眠状态。
10.一种监控方法，其是适用于一计算机系统，其中，该计算机系统包含一主机机壳、一控制器及一寄存器，且该计算机系统是处于一备用状态，该方法至少包括步骤检测该计算机系统的该主机机壳是否被开启；响应该计算机系统的该主机机壳被检测为开启的结果而产生一触发信号至该控制器；该控制器响应该触发信号的触发而产生一电源管理信号，用以改变该寄存器的系统电源状态信号；将该计算机系统的电源状态由该备用状态转换成一运作状态；以及读取该系统电源状态信号，且根据该系统电源状态信号的内容触发该计算机系统由该运作状态进入一休眠状态。
11.如权利要求10所述的监控方法，其中，该计算机系统在该主机机壳设置一检测元件，用以动态检测该主机机壳是否被开启。
12.如权利要求11所述的监控方法，其中，该计算机系统更包含一通用输入输出端口，用以将该检测元件所产生的该触发信号传送至该控制器。
13.如权利要求10所述的监控方法，其中，该运算状态是为一高等组态与能源接口标准所定义的S0运作模式，该备用状态是为S3存储器休眠模式，该休眠状态是为S4磁盘休眠模式。
14.如权利要求10所述的监控方法，其中，该控制器是为一南桥系统控制器，其是具有一入侵警示位，用以于该南桥系统控制器接收到该触发信号时该入侵警示位将进行相对应的改变，以产生该电源管理信号。
15.如权利要求10所述的监控方法，其中，该寄存器是为一输入输出端口寄存器，且其是设置于一基本输入输出系统中，用以存放该系统电源状态信号。
16.如权利要求15所述的监控方法，其中，该基本输入输出系统是用以将该计算机系统的电源状态由该备用状态转换成一运作状态。
17.如权利要求10所述的监控方法，其中，该计算机系统进行开机程序时是载入一监视程序及一输入输出端口驱动程序，该输入输出端口驱动程序是用以使该监视程序能够读取该寄存器内部的数据，该监视程序是用以动态检测该寄存器的该系统电源状态信号，并在该系统电源状态信号改变时触发该计算机系统进入该休眠状态。
18.一种监控装置，其是适用于一计算机系统，其中，该计算机系统是包含一主机机壳，用以根据该主机机壳的开关状态以改变该计算机系统的电源状态，该监控装置至少包含一检测元件，用以检测该计算机系统的该主机机壳是否被开启，而在该主机机壳被检测为开启的结果时产生一触发信号；一控制器，电连接于该检测元件，用以响应该触发信号的触发而产生一电源管理信号；一寄存器，电连接于该控制器，其是包含有一系统电源状态信号，用以响应该电源管理信号的触发而改变该系统电源状态信号；以及一监视系统，电连接于该寄存器，用以读取该系统电源状态信号，且根据该系统电源状态信号的内容触发该计算机系统进入一休眠状态。
19.如权利要求18所述的监控装置，其中，该监控装置更包含一通用输入输出端口，其是与该检测元件及该控制器电连接，用以将该检测元件所产生的该触发信号传送至该控制器。
20.如权利要求18所述的监控装置，其中，该监控装置更包含一基本输入输出系统，电连接于该控制器，用以检测该计算机系统的电源状态，当该电源状态是为一运作状态时读取该系统电源状态信号，当该电源状态是为一备用状态时，用以将该计算机系统的电源状态由该备用状态转换成该运作状态。
21.如权利要求20所述的监控装置，其中，该运作状态是为一高等组态与能源接口标准所定义的S0运作模式，该备用状态是为S3存储器休眠模式，该休眠状态是为S4磁盘休眠模式。
22.如权利要求20所述的监控装置，其中该寄存器是为一输入输出端口寄存器，其是设置于一基本输入输出系统中，用以存放该系统电源状态信号。
23.如权利要求18所述的监控装置，其中，该控制器是为一南桥系统控制器，其是具有一入侵警示位，用以于该南桥系统控制器接收到该触发信号时该入侵警示位将进行相对应的改变，以产生该电源管理信号。
24.如权利要求18所述的监控装置，其中，该监视系统是于该计算机系统进行开机程序时载入，其是包含一监视程序及一输入输出端口驱动程序，该输入输出端口驱动程序是用以使该监视程能够读取该寄存器内部的数据，该监视程序是用以动态检测该寄存器的该系统电源状态信号，并在该系统电源状态信号改变时触发该计算机系统进入该休眠状态。
全文摘要
本发明是为一种监控方法，其是适用于一计算机系统，其中该计算机系统是包含一主机机壳、一控制器及一寄存器，用以根据该主机机壳的开关状态以改变该计算机系统的电源状态，该方法至少包括步骤检测该计算机系统的该主机机壳是否被开启；响应该计算机系统的该主机机壳被检测为开启的结果而产生一触发信号至该控制器；该控制器响应该触发信号的触发而产生一电源管理信号，用以改变该寄存器的系统电源状态信号；以及读取该系统电源状态信号，且根据该系统电源状态信号的内容触发该计算机系统进入一休眠状态。
文档编号G06F11/30GK1707444SQ20041004933
公开日2005年12月14日 申请日期2004年6月11日 优先权日2004年6月11日
发明者林蔚, 侯永辉, 谢宏基 申请人:宏碁股份有限公司