专利名称：主机系统与其振动保护方法、振动模式的判断电路和方法
技术领域：
本发明是有关于一种主机系统的保护方法，且特别是有关于一种依据主机系统的振动模式，而决定是否启动主机系统的保护机制的保护方法。
背景技术：
目前在一些主机系统中，会安装加速度计，来检测主机系统在空间的参考座标轴上的重力值。在一些已知的主机系统中，当判断加速度计所检测到的重力值发生变动时，则判断主机系统在振动的环境下工作。此时，这些已知的主机系统会启动一保护机制，例如禁止操作系统进行资料存取，或降低资料存取的速度，来保护主机系统中的资料不致损毁，以避免主机系统无法运作。虽然已知的方法可以有效的保护主机系统，然而却会产生一些盲点。例如，当主机系统所处的振动环境是周期性的振动模式时，在某些情形下还是可以正常运作。然而，在已知的方法中，只要主机系统工作在振动的环境下工作，保护机制就会被启动。因此，已知的方式会导致主机系统的工作效能下降，而让使用者发生许多困扰。
发明内容
因此，本发明提供一种主机系统，可以在振动环境下，确保主机系统内的资料不会损毁，并且可以提高处理效能。本发明也提供一种振动模式的判断电路和一种判断方法，可以有效地判断一主机系统是否工作在一振动环境下，并且可以判断振动环境的振动模式。本发明更提供一种主机系统的振动保护方法，可以当主机系统在振动模式下工作时，判断振动环境的振动模式，而作为是否启动保护机制的参考。本发明提供一种主机系统，包括控制模块和振动保护电路。当振动保护电路判断主机系统处于一振动环境下时，则会判断此振动环境的振动模式。若是振动保护电路判断此振动环境的振动模式为周期性振动时，则会依据一使用者设定，而决定是否启动一保护机制。相对地，若是振动保护电路判断振动模式为随机振动时，则会强制启动保护机制，以保护主机系统。在本发明的一实施例中，控制模块包括一储存装置，其安装有一操作系统。当振动保护电路判断主机系统所处的振动环境的振动模式为随机振动模式时，则禁止操作系统对储存装置进行资料的存取。从另一观点来看，本发明提供一种振动模式的判断电路，包括检测单元、取样单元、第一比较器、分割单元、第二比较器和决策单元。检测单元可以检测一主机系统在一空间中的一参考坐标轴上的重力值，而产生一重力值信号给取样单元。因此，取样单元会对重力值信号进行取样，而获得多个取样点。另外，第一比较器则会比较每一取样点是否落在一预设范围内，而产生一几率值集合，其具有多个几率值。此时，分割单元会将此几率值集合分割为多个几率值子集合，并分别传送给第二比较器。而第二比较器会将目前所接收到的几率值子集合与相邻的几率值子集合比对，而产生一比对资料给决策单元。借此，决策单元可以依据几率值集合中的几率值是否一致，而判断主机系统是否处于一振动环境，并且在确定主机系统处于该振动环境时，依据比对资料而判断振动环境的振动模式。从另一观点来看，本发明也提供一种主机系统的振动保护软件，包括执行一取样程序，以在接收到代表主机系统在空间中至少一参考座标值上的重力值的重力值信号时， 对此重力值信号进行取样，而获得多个取样点。接着，执行一第一比较程序，就是比较每一取样点是否落在一预设范围内，而产生一几率值集合，其是由多个几率值所组成。另外，执行一分割程序和一第二比较程序，以将此几率集合分割为多个几率值子集合，并且将每一几率值子集合中的几率值，分别与相邻的几率值子集合中的几率值进行比较，而产生一比对资料。此时，执行一保护程序，就是依据几率值集合中的几率值是否一致以及比对资料， 而决定是否启动一保护机制，来保护主机系统。在本发明的一实施例的第一比较程序中，当取样点其中的一落在预设范围中时， 则产生的几率值为1。相对地，而当取样点的另一落在预设范围的外时，则产生几率值为0。另外，在保护程序中，更依据主机系统是否为一落摔状态，而决定是否启动保护机制。从另一观点来看，本发明还提供一种振动模式的判断方法，适用于一主机系统。本发明所提供的判断方法，包括先检测主机系统在空间中的一参考座标轴的重力值变化，而产生一重力值信号。接着，对此重力值信号进行取样，而获得多个取样点。此时，判断每一该些取样点是否落于一预设范围内，而产生具有多个几率值的几率值集合，并且将此几率值集合分割为多个几率值子集合。若是几率值集合中的几率值不一致时，则判断主机系统处于一振动环境。此时，将每一几率值子集合中的几率值，与相邻几率值子集合中的几率值进行比较，以判断主机系统所处的振动环境的振动模式。在本发明的一实施例中，若是判断每一几率值子集合中的几率值，与相邻几率值子集合中的几率值二者差异的个数，都小于一预设值时，则判断主机系统所处的振动环境， 为周期性振动模式。相反地，若是判断这些几率值子集合其中的一内的几率值，与相邻几率值子集合中的几率值二者差异的个数，到达预设值时，则判断在主机系统处于振动环境的时段中的至少部分，是随机振动模式。由于本发明可以借由分析重力值的变化，来判断是否启动保护机制。因此，本发明可以在确保主机系统安全的情况下，有效地提升在振动环境下的工作效能。
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式
作详细说明，其中图1绘示为依照本发明的一较佳实施例的一种主机系统的方块图。图2A-图2C分别绘示为不同情况下的重力值信号的波形图。图3绘示为依照本发明的一较佳实施例的一种决策模块的系统方块图。图4A-图4C绘示为决策模块对不同重力值信号所进行的程序的示意图。图5绘示为依照本发明的一较佳实施例的一种振动模式的判断方法的步骤流程图。
主要元件符号说明100 主机系统110:控制模块112:储存装置114:操作系统120:振动保护电路122 检测单元124 决策单元302 取样单元304:第一比较器306 分割单元308:第二比较器310 决策单元402、404、406 取样点Al 预设区域COM 比对资料PS 几率值集合PS’ [l:n]几率值子集合Tk 重力值信号
具体实施例方式本发明主要的精神，在于当主机系统工作在振动环境下时，判断此振动环境的振动模式。若是振动环境的振动模式是周期性振动，则本发明会依照使用者的设定，来决定是否启动保护机制，以避免在不必要的情况下，降低主机系统的工作效能。然而，若是振动环境的振动模式是随机振动模式，则本发明会强制启动保护机制，以确保主机系统内的资料不受到损坏，使得主机系统无法正常运作。图1绘示为依照本发明的一较佳实施例的一种主机系统的方块图。请参照图1，本实施例所提供的主机系统100，包括控制模块110和振动保护电路120。其中，振动保护电路120耦接控制模块110，其用来判断主机系统100是否在一振动环境下运作。而当振动保护电路120判断主机系统100工作在振动环境下时，则依据振动环境的振动模式，来决定是否对控制模块110启动一保护机制，以保护主机系统100。在本实施例中，主机系统100可以是MP3播放装置、全球定位系统、储存系统、电脑系统、服务器系统、个人数字助理装置、口袋型电脑装置、或移动通讯装置。振动保护电路120，也可以作为一振动模式的判断电路，其包括检测单元122和决策单元124。检测单元122可以耦接决策单元124，而决策单元IM则可以耦接控制模块 110。在一些实施例中，检测单元122可以利用加速度计来实现，其用来检测主机系统100 在空间中至少一参考座标上的重力值，并且产生一重力值信号Tk给决策模块124。图2A-图2C分别绘示为不同情况下的重力值信号的波形图。在这些实施例中的重力值信号τκ，可以是代表垂直于主机系统100所在的参考平面的参考座标轴上的重力值的变化。然而，本发明并不以此为限。其中，图2A所绘示的是在静态的环境下所量测到的重力值信号Τκ。另外，图2Β和图2C所绘示的，分别是周期性振动模式和随机振动模式的振动环境下所检测到的重力值信号 κ。图3绘示为依照本发明的一较佳实施例的一种决策模块的系统方块图。请参照图 3，本实施例所提供的决策模块IM可以利用硬件来实现，当然也可以以应用软件的形式来实现。在本实施例中，决策模块1 包括取样单元302、第一比较器304、分割单元306、第二比较器308和决策单元310。其中，取样单元302耦接第一比较器304，而第一比较器304 则耦接分割单元306。另外，分割单元306耦接第二比较器308，而第二比较器308则与第一比较器304共同耦接至决策单元310。此外，决策单元310可以与控制模块110连线。图4Α-图4C绘示为决策模块对不同重力值信号所进行的程序的示意图。请先参照图1、图3和图4Α，当检测单元122输出重力值信号Tk给决策模块124时，取样单元302 会接收此重力值信号Τκ，并且进行一取样程序，就是对所接收的重力值信号Tk进行取样，而获得多个取样点，例如图4Α中的取样点402、404和406。在本实施例中，取样单元302是每隔IOOms取样一次。然而，本领域具有通常知识者可以依据实际的需要，而缩短取样的周期，并不会影响本发明的精神。当取样单元302对重力值信号Tk取样完毕后，第一比较器304会进行一第一比较程序，就是比较每一取样点是否落在预设区域Al内，并且产生由多个几率值所组成的几率值集合PS。在本实施例中，当第一比较器304判断其中一取样点落在预设区域Al内，则会产生为0的几率值。相对地，若是第一比较器304判断另一取样点落在预设区域Al之外， 则输出的几率值就为1。以图4Α为例，其绘示的重力值信号Τκ，是代表主机系统100位于一静态的环境。因此从图4Α可以看出，所有的取样点都落于预设区域Al之内。因此，第一比较器304所输出的几率值集合为
。相对地，若是主机系统100位于一周期性振动环境下，则取样单元302对重力值信号Tk取样的结果，会如图4Β所示。此时，第一比较器304对图4Β中每一取样点进行第一比较程序后，所获得的几率值集合就会是W，0，0，0，0，0，0，0，0，1]。另外，图4C则绘示为当主机系统100工作在随机振动模式的振动环境下时，对所量测到的重力值信号Tk进行取样程序的示意图。在第一比较器304对图4C中每一取样点进行第一比较程序后，所获得的几率值集合！3、就会是W，1，1，0，1，1，0，1，0，0]。当第一比较程序执行完后，分割单元306可以接收第一比较器304所产生的几率值集合PS，并且执行一分割程序，就是将几率值集合PS分割成多个几率值子集合 PS’[l:n]，其中η为大于1的整数。以几率值集合例，其可以被分割成第一几率值子集合PS’B[1] :
以及第二几率值子集合PS’ b[2] :
。同样地，几率值集合可以被分割为第一几率值子集合PS’e[l] :
以及第二几率值子集合 PS， c[2] :[1，0，1，0，0]。接着，这些几率值子集合PS’ [l:n]会被送至第二比较器308，以进行第二比较程序。在第二比较程序中，每一几率值子集合中的几率值，会与相邻的几率值子集合中的几率值比较，而获得一比对资料COM。以上述相邻的几率值子集合PS’ B[l]和PS’B[2]为例，由于上述二者中的几率值，只有最后一个几率值的值彼此不同，因此所获得的比对资料COMb的值就为1。相对地，在几率值子集合PS’ Jl]和PS’。[2]中，由于第一个几率值、第二个几率值和第五个几率值的值彼此不同，因此由几率值子集合PS’ c[l]和PS’ c[2]所产生的比对资料COM。的值就会是3。当第二比较器308输出比对资料COM后，此比对资料COM会被送至决策单元310。 此时，决策单元310会依据几率值集合PS和比对资料，而进行一保护程序。更详细地说，当决策单元310接收到几率值集合PS后，会依据在几率值集合PS中的几率值是否一致，以判断主机系统100是否在振动环境下工作。以上述为例，由于在几率值集合中的几率值全部都是0。因此，当决策单元310接收到几率值集合时，就会判断主机系统100是在静态的环境下工作，因此不启动保护机制。相对地，当决策单元310接收到几率值集合和时，会发现其中的几率值并不一致。因此，决策单元310会判断主机系统100是在振动环境下工作。此时，决策单元 310会依据比对资料COM的值是否到达一预设值，来决定是否启动保护机制。在本实施例中，预设值可以被设定为3。因此，当决策单元310收到比对资料COMb 时，会因为比对资料COMb的值(为1)没有到达预设值，而判断主机系统100所在的振动环境的振动模式是周期性振动模式。此时，决策单元310会依据使用者的设定，来决定是否启动保护机制来保护主机系统100。相对地，若是决策单元310收到比对资料C0Me，则会因为比对资料COMe的值达到预设值，而判断主机系统100所在的振动环境的振动模式是随机振动模式。此时，决策单元 310会对控制模块110强制启动保护机制，来保护主机系统100，以避免内部的资料损毁。在另外一些实施例中，决策单元310还会依据主机系统100是否为一落摔状态，而决定是否启动保护机制。另外，在本实施例中，控制模块110具有一储存装置112，例如是硬盘或存储器，其可以安装一操作系统114。当决策单元310启动保护机制时，会使操作系统114无法存取在储存装置112中的资料(例如禁能硬盘的读写头)，或者使主机系统100进入休眠待机模式。在另外一些实施例中，决策单元310所启动的保护机制还可以强制主机系统100关机。 如此一来，就可以保护资料不受到损坏。此外，在一些选择的实施例中，决策单元310在判断主机系统100在周期性振动模式的振动环境下运作时，会依据使用者设定，而决定启动或是禁能保护机制。另外的作法， 决策单元310也可以依据使用者设定，而降低操作系统114对储存装置112中资料存取的速度，并非完全禁止操作系统114存取储存装置112中的资料。如此一来，可以保护资料不受到损坏，又可以让主机系统100维持运作。图5绘示为依照本发明的一较佳实施例的一种振动模式的判断方法的步骤流程图。请参照图5，在本实施例中，首先可以如步骤S502所述，判断一主机系统在空间中至少一参考座标轴的重力值变化，而产生一重力值信号。接着，可以对此重力值信号取样，以获得多个取样点，就如步骤S504所述。此时，如步骤S506所述，依据每一取样点是否落于一预设范围内，而产生一几率值集合。其中，此几率值集合是由多个几率值所组成。另外，本实施例还可以进行步骤S508，就是判断几率值集合中的几率值是否一致。若是几率值集合中的几率值都是一致(就是步骤S508所标示的“是”)，则判断主机系统是在静态的环境下工作。相对地，若是在步骤S508中，判断几率值集合中的几率值并不一致(就是步骤S508所标示的“否”)，则可以进行步骤S510，就是将几率值集合分割为多个几率值子集合，并且如步骤S512所述，将每一几率值子集合中的几率值，与相邻几率值子集合中的几率值进行比较，而产生一比对资料。接着，就如步骤S514所述，判断步骤S512所获得的比对资料是否到达一预设值。 若是比对资料并未到达一预设值(就是步骤S514所标示的“否”)，则判断主机系统是在周期性振动模式的振动环境下工作。相对地，若是判断比对资料到达上述的预设值(就是步骤S514所标示的“是”)，则判断主机系统是在随机振动模式的振动环境下工作。综上所述，由于本发明会将相邻的几率值子集合中的几率值进行比较，因此本发明可以判断出主机系统所在的振动环境的振动模式。另外，本发明可以依据振动模式的不同，而决定是否启动保护机制。因此，本发明可以有效地提升主机系统的工作效能。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求
1.一种主机系统，包括 一控制模块；以及一振动保护电路，耦接该控制模块，并用以判断该主机系统是否处于一振动环境下， 其中当该振动保护电路判断该主机系统处于该振动环境下时，则判断该振动环境的振动模式，当该振动保护电路判断该振动模式为周期性振动时，则依据一使用者设定，而决定是否启动一保护机制，以改变该控制模块正常的资料存取的操作来避免内部资料发生损毁， 以及当该振动保护电路判断该振动模式为随机振动时，则强制启动该保护机制。
2.如权利要求1所述的主机系统，其特征在于，该振动保护电路包括一检测单元，分别检测该主机系统在一空间中至少一参考座标轴上的重力值，而产生一重力值信号；以及一决策模块，耦接该检测单元，并分析该重力值信号，以判断该振动模式，该决策模块更依据该振动模式而决定是否启动该保护机制。
3.如权利要求2所述的主机系统，其特征在于，该决策模块包括一取样单元，耦接该检测单元，以对该重力值信号取样，而获得多个取样点； 一第一比较器，耦接该取样单元，并比较每一该些取样点是否落在一预设范围内，而产生一几率值集合，其具有多个几率值；一分割单元，耦接该第一比较器，以将该几率值集合分割为多个几率值子集合； 一第二比较器，耦接该分割单元，以将目前所接收到的几率值子集合与相邻的几率值子集合比对，而产生一比对资料；以及一决策单元，耦接该第一比较器和该分割单元，以依据该几率值集合中的几率值是否一致，而判断该主机系统是否处于该振动环境，并当该主机系统处于该振动环境时，依据该比对资料而决定是否启动该保护机制。
4.如权利要求1所述的主机系统，其特征在于，该控制模块具有一储存装置，其安装有一操作系统，而当该振动保护电路判断该振动模式为随机振动模式时，则禁止该操作系统对该储存装置进行资料的存取、降低该操作系统对该储存装置中资料存取的速度、强制该主机系统进入休眠待机模式以及强制该主机系统关机四者其中之一。
5.如权利要求1所述的主机系统，其特征在于，该主机系统为MP3播放装置、全球定位系统、储存系统、电脑系统、服务器系统、个人数字助理装置、口袋型电脑装置、或移动通讯直ο
6.一种振动模式的判断电路，包括一检测单元，检测一主机系统在一空间中至少一参考坐标轴上的重力值，而产生一重力值信号；一取样单元，耦接该检测单元，以对该重力值信号取样，而获得多个取样点； 一第一比较器，耦接该取样单元，并比较每一该些取样点是否落在一预设范围内，而产生一几率值集合，其具有多个几率值；一分割单元，耦接该第一比较器，以将该几率值集合分割为多个几率值子集合； 一第二比较器，耦接该分割单元，以将目前所接收到的几率值子集合与相邻的几率值子集合比对，而产生一比对资料；以及一决策单元，耦接该第一比较器和该分割单元，以依据该几率值集合中的几率值是否一致，而判断该主机系统是否处于一振动环境，并在确定该主机系统处于该振动环境时，依据该比对资料而判断该振动环境的振动模式。
7.—种主机系统的振动保护方法，包括下列步骤执行一取样程序，当接收到代表该主机系统在一空间中至少一参考座标值上的重力值的重力值信号时，对该重力值信号进行取样，而获得多个取样点；执行一第一比较程序，比较每一该些取样点是否落在一预设范围内，而产生一几率值集合，其具有多个几率值；执行一分割程序，将该几率值集合分割为多个几率值子集合； 执行一第二比较程序，将每一几率值子集合中的几率值，分别与相邻的几率值子集合中的几率值进行比对，而产生一比对资料；以及执行一保护程序，依据该几率值集合中的几率是否一致以及该比对资料，而决定是否启动一保护机制，来改变该主机系统正常的资料存取的操作，以避免内部资料发生损毁。
8.如权利要求7所述的振动保护方法，其特征在于，在该第一比较程序中，当该些取样点其中之一落在该预设范围中时，则产生的几率值为1，而当该些取样点的另一落在该预设范围之外时，则产生的几率值为0。
9.如权利要求7所述的振动保护方法，其特征在于，在该保护程序中，更依据该主机系统是否为一落摔状态，而决定是否启动该保护机制。
10.如权利要求7所述的振动保护方法，其特征在于，该保护程序更包括当判断该主机系统的振动模式为周期性振动模式时，则依据一使用者设定，而决定是否使该主机系统维持正常的运作；以及当判断该主机系统的振动模式为随机振动模式时，则禁止该主机系统进行资料的存取、降低该主机系统中资料存取的速度、强制该主机系统进入休眠待机模式以及强制该主机系统关机四者其中之一。
11.一种振动模式的判断方法，适用于一主机系统，而该判断方法包括检测该主机系统在空间中至少一参考座标轴的重力值变化，而产生一重力值信号； 对该重力值信号进行取样，而获得多个取样点； 判断每一该些取样点是否落于一预设范围内，而产生一几率值集合； 当该几率值集合中的几率值不一致时，则判断该主机系统处于一振动环境； 将该几率值集合分割为多个几率值子集合；以及当判断该主机系统处于该振动环境时，则将每一该些几率值子集合中的几率值，与相邻几率值子集合中的几率值进行比较，以判断该主机系统所处的振动环境的振动模式。
12.如权利要求11所述的判断方法，其特征在于，产生该些几率值的步骤，包括 当该些取样点其中之一落在该预设范围中时，则产生的几率值为1 ；以及当该些取样点的另一落在该预设范围之外时，则产生的几率值为0。
13.如权利要求11所述的判断方法，其特征在于，将每一该些几率值子集合与相邻几率值子集合比较的步骤，包括下列步骤当判断每一该些几率值子集合中的几率值，与相邻几率值子集合中的几率值二者差异的个数，都小于一预设值时，则判断该主机系统所处的振动环境，为周期性振动模式；以及当判断该些几率值子集合其中之一内的几率值，与相邻几率值子集合中的几率值二者差异的个数，到达该预设值时，则判断在该主机系统处于该振动环境的时段中的至少部分， 是随机振动模式。
14.如权利要求11所述的判断方法，其特征在于，该重力值信号所对应的参考座标轴， 是垂直该主机系统所在的参考平面的参考座标轴。
全文摘要
一种主机系统与其振动保护方法、振动模式的判断电路和方法，该主机系统包括控制模块和振动保护电路。当振动保护电路判断主机系统处于一振动环境下时，则会判断此振动环境的振动模式。若是振动保护电路判断此振动环境的振动模式为周期性振动模式时，则会依据一使用者设定，而决定是否启动一保护机制。相对地，若是振动保护电路判断振动模式为随机振动模式时，则会强制启动保护机制，以保护主机系统。
文档编号G06F21/00GK102279911SQ201010206568
公开日2011年12月14日 申请日期2010年6月9日 优先权日2010年6月9日
发明者董利燊 申请人:神基科技股份有限公司