一种BIOS运行状态监测系统及计算机设备的制作方法

一种bios运行状态监测系统及计算机设备
技术领域
1.本实用新型涉及bios领域，特别是涉及一种bios运行状态监测系统及计算机设备。


背景技术：

2.post上电自检(power on self test)是微机接通电源后，系统进行自我检查的例行程序，在计算机开机过程中，都是通过cpu的串口打印信息来告知目前运行状态。对于在开机过程中，cpu单元是否运行到 bios(basic input output system)运行阶段，目前的技术方案均是通过板子上留一接口将计算机设备的cpu单元的串口信号接出来，然后外加一测试电脑和一串口治具，接收待测计算设备的cpu单元的打印信息，已便确认cpu单元目前的状态。该传统技术方案的结构复杂，需外接测试电脑和其他测试设备，电路成本较高，且不能直观获取到cpu单元是否运行到bios运行阶段。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例旨在提供一种bios运行状态监测系统及计算机设备，其能够方便直观地监测到cpu单元是否运行到bios运行阶段，结构简单，减小电路成本,同时还可对cpu单元的异常情况进行及时报警。
4.为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供以下技术方案：
5.在第一方面，本实用新型实施例提供一种bios运行状态监测系统，包括：
6.cpu单元、显示单元以及报警单元；
7.所述cpu单元的第一输出端口与所述显示单元的一端电性连接，用于输出串口信息；
8.所述显示单元的另一端与第一直流电源电性连接，用于显示cpu单元的运行状态；以及
9.所述报警单元的一端与所述cpu单元的第二输出端口电性连接，所述报警单元的另一端与第二直流电源电性连接，用于在所述cpu单元出现异常情况时报警。
10.在一些实施例中，所述显示单元包括电阻模块和发光模块，所述电阻模块的一端与所述第一直流电源连接，所述电阻模块的另一端与所述发光模块的一端连接，所述发光模块的另一端与所述第一输出端口连接。
11.在一些实施例中，所述电阻模块包括限流电阻，所述发光模块包括发光二极管，所述限流电阻的一端与所述第一直流电源连接，所述限流电阻的另一端与所述发光二极管的阳极连接，所述发光二极管的阴极与所述第一输出端口连接。
12.在一些实施例中，所述第一直流电源的电压为+3.3v。
13.在一些实施例中，所述报警单元包括开关模块和提示模块，所述开关模块的控制端与所述第二输出端口连接，所述开关模块的第一端与所述提示模块的一端连接，所述开关模块的第二端接地，所述提示模块的另一端与所述第二直流电源连接。
14.在一些实施例中，所述开关模块包括mos管，所述提示模块包括蜂鸣器，所述mos管的栅极与所述第二输出端口连接，所述mos管的源极接地，所述mos管的漏极与所述蜂鸣器的一端连接，所述蜂鸣器的另一端与所述第二直流电源连接。
15.在一些实施例中，所述第二直流电源的电压为+5v。
16.在第二方面，本实用新型实施例提供一种计算机设备，所述计算机设备包括内存单元、显卡单元以及如上所述bios运行状态监测系统；
17.所述内存单元与所述cpu单元电性连接，用于储存数据；
18.所述显卡单元与所述cpu单元电性连接，用于显示数据；
19.所述bios运行状态监测系统用于监测所述bios的运行状态。
20.在本实用新型各个实施例中，该bios运行状态监测系统包括cpu 单元、显示单元以及报警单元，其中，cpu单元的第一输出端口与显示单元的一端电性连接，显示单元的另一端与第一直流电源电性连接，报警单元的一端与cpu单元的第二输出端口电性连接，报警单元的另一端与第二直流电源电性连接。当计算机开机过程中，cpu单元通过第一输出端口输出串口信号，该串口信号使得显示单元显示出cpu单元目前处于bios运行状态阶段，若无串口信号，则显示单元不显示，因此，通过显示单元的显示信息，可以直接方便地获取到cpu单元目前是否处于 bios运行状态，且该系统的电路结构简单，控制逻辑简单，电路成本也较低，同时还可对cpu单元的异常情况进行及时报警。
附图说明
21.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
22.图1是本实用新型实施例提供一种计算机设备结构示意图；
23.图2是本实用新型实施例提供的其中一种bios运行状态监测系统的结构示意图；
24.图3是本实用新型实施例提供的其中一种bios运行状态监测系统的电路结构示意图。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
26.bios(basic input output system)系统就是基本输入输出系统。其实，它是一组固化到计算机内主板上一个rom里的一组代码，这些代码包括：post(power on self test)上电自检，用于开机时对硬件的检测；系统初始化代码，包括对硬件设备的初始化、创建bios中断向量等；基本的外围i/o处理的子程序；cmos设置程序。其中，post上电自检是微机接通电源后，系统进行的一个自我检查的例行程序，其几乎对系统的所有硬件进行检测。post上电自检后，再初始化显示设备并显示检测结果。设备初始化完毕后开始检查cpu和内存并显示检测结果。内存检测通过以后开始检测标准设备，例如硬盘、光驱、串口设备、并口设备等。然后检测即插即用设备，并为这些设备分配中断号、i/o端口和dma通道等资源。如
果硬件配置发生变化，那么这些变化的配置将更新到cmos中。随后，根据配置的启动顺序从设备启动，将启动设备主引导记录的启动代码通过bios中断读入内存然后控制权交到引导程序手中，最终引导进入操作系统。
27.用户无法直观地看到cpu是否处于bios运行状态，也就无法直接获取计算机是否正常开机。因此，有必要对计算机设备设置bios运行状态监测系统，用于检测bios的运行状态，判断其是否处于运行阶段，进而获取到计算机是否处于正常开机阶段。
28.请参阅图1，图1是本实用新型实施例提供的一种计算机设备100，该计算机设备100包括内存单元20、显卡单元30以及bios运行状态监测系统10，其中，内存单元20与bios运行状态监测系统10中的cpu 单元11电性连接，显卡单元30与bios运行状态监测系统10中的cpu 单元11电性连接，内存单元20用于储存数据，显卡单元30用于显示数据，内存单元20、显卡单元30与cpu单元11共同保证计算机设备 100的运行及显示，bios运行状态监测系统10用于监测bios的运行状态，监测计算机设备100是否运行到bios状态阶段，进而检测到计算机设备100是否处于正常开机阶段。
29.在一些实施例中，计算机设备100还包括硬件供装系统，用于存储资料。还包括usb接口，该usb接口可供用户扩展及连接一些输入输出设备。计算机设备100还包括声卡、网卡和超级输入输出芯片(sio)，声卡用于播放音频信号，网卡用于计算机设备100能够联网使用，sio 芯片主要使用的芯片有winbond、ite，它为主板上的标准i/o接口提供控制处理功能，保证主板系统正常运行对系统进行内外部控制，如控制计算机设备100中的风扇开机时序等。usb接口、声卡、网卡以及sio 芯片均分别与cpu单元11电性连接。
30.因此，当计算机设备开机时，该bios运行状态监测系统可监测计算机是否处于bios运行状态阶段，是否处于正常开机阶段，用户可通过bios运行状态监测系统直观方便地获取到计算机设备目前是否处于 bios运行状态。
31.请继续参阅图1，该bios运行状态监测系统10包括cpu单元11、显示单元12以及报警单元13，其中，cpu单元11的第一输出端口与显示单元12的一端电性连接，显示单元12的另一端与第一直流电源200 电性连接，报警单元13的一端与cpu单元11的第二输出端口电性连接，报警单元13的另一端与第二直流电源300电性连接。
32.当计算机开机过程中，cpu单元11通过第一输出端口输出串口信号，该串口信号使得显示单元12显示出cpu单元11目前处于bios运行状态阶段，若无串口信号，则显示单元12不显示，因此，通过显示单元 12的显示信息，可以直接方便地获取到cpu单元11目前是否处于bios 运行状态，且该系统的电路结构简单，控制逻辑简单，电路成本也较低，同时还可对cpu单元11的异常情况进行及时报警。
33.显示单元12和报警单元13均可以通过声光形式实现，用户可通过观察不同的声光而获取到cpu单元11目前所处的运行状态。例如，若显示单元12采用发光形式表现cpu单元11目前所处的运行状态，则当显示单元12处于闪亮状态时，反映cpu单元11目前运行到bios运行状态，若报警单元13采用发声形式表现cpu单元11是否异常，则当不同的响声可代表不同的异常。
34.在一些实施例中，第一直流电源200可由外部直流电源单独提供，其具体的数值可根据需要而设置，在本实施例中，第一直流电源200的数值为3.3v。
35.请参阅图2，图2是本实用新型实施例提供的一种bios运行状态监测系统10结构示
意图，如图2所示，该显示单元12包括电阻模块121 和发光模块122，电阻模块121的一端与第一直流电源200连接，电阻模块121的另一端与发光模块122的一端连接，发光模块122的另一端与第一输出端口连接。
36.第一直流电源200、电阻模块121、发光模块122以及第一输出端口形成回路，当第一输出端口输出低电平信号时，发光模块122导通，发出光亮，当第一输出端口输出高电平信号时，发光模块122截止，不发出光亮，因此，当计算机设备100开机时，若cpu单元11运行到bios 阶段，则会通过第一输出端口输出一连串高低电平信号，导致发光模块 122处于闪亮状态，用户通过观察发光模块122的闪亮状态，则确定cpu 单元11目前运行到bios阶段。
37.在一些实施例中，电阻模块121中可包括串联或并联的多个电阻，也可只包括一个电阻，电阻的阻值及连接形式可根据需要而设置。
38.在一些实施例中，报警单元13包括开关模块131和提示模块132，开关模块131的控制端与第二输出端口连接，开关模块131的第一端与提示模块132的一端连接，开关模块131的第二端接地，提示模块132 的另一端与第二直流电源300连接。
39.当cpu单元11异常时，其可通过第二输出端口控制开关模块131 导通，进而使得第二直流电源300、提示模块132、开关模块131以及地形成回路，使得提示模块132发出提示信息，进而报警。
40.第二直流电源300可由外部直流电源单独提供，其具体数值可根据需要而设置，在本实施例中，第二直流电源300的电压为+5v。
41.请参阅图3，图3是本实用新型实施例提供的一种bios运行状态监测系统10结构示意图，如图3所示，电阻模块121包括限流电阻r1，发光模块122包括发光二极管d1，限流电阻r1的一端与第一直流电源 200连接，限流电阻r1的另一端与发光二极管d1的阳极连接，发光二极管d1的阴极与第一输出端口cpu_tx连接。在本实施例中，第一直流电源200的电压为+3.3v。
42.开关模块131包括mos管q1，提示模块132包括蜂鸣器，mos管q1 的栅极与第二输出端口ec_gpo连接，mos管q1的源极接地，mos管q1 的漏极与蜂鸣器h1的一端连接，蜂鸣器h1的另一端与第二直流电源300 连接。在本实施例中，第二直流电源300的电压为+5v，该mos管q1为 nmos管。
43.请继续参阅图3，结合图3，该bios运行状态监测系统10的工作原理可描述如下：
44.计算机设备100开机上电以后，若cpu单元11运行到bios阶段，则会通过第一输出端口cpu_tx打码信息，该打码信息的字符都是由二进制编码[1/0]组成，二进制编码[1/0]即对应高低电平信号，当第一输出端口cpu_tx输出1高电平时，发光二极管d1截止，不能发光，当第一输出端口cpu_tx输出0低电平时，发光二极管d1导通发光，cpu单元11通过第一输出端口cpu_tx不断输出字符，则发光二极管d1呈现快速闪亮的状态。因此，用户可通过直接观察发光二极管d1的状态，则可判断cpu单元11是否运行到bios阶段，若发光二极管d1处于闪亮状态，则确定cpu单元11目前处于bios阶段；
[0045]
同时，若cpu单元11发生异常时，如过温异常或没有侦测到显卡单元30或内存单元20等重大异常，则通过第二输出端口ec_gpo输出高电平信号，作用于mos管q1的栅极，使其导通，进而使得第二直流电源300、蜂鸣器h1、mos管q1以及地形成回路，驱动蜂鸣器h1工作，进行报警。还可通过不同的响声代表不同异常，用户可通过该蜂鸣器h1 的响声，确定cpu单
元11发生何种异常。
[0046]
综上所述，当计算机设备开机时，该bios运行状态监测系统可监测计算机是否处于bios运行状态阶段，是否处于正常开机阶段，用户可通过bios运行状态监测系统直观方便地获取到计算机设备目前是否处于bios运行状态，且该系统的电路结构简单，控制逻辑简单，电路成本也较低，同时还可对cpu单元的异常情况进行及时报警。
[0047]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。