专利名称：电脑系统及其动态省电方法
技术领域：
本发明有关一种电脑系统，且特别是有关一种电脑系统及其动态省电方法。
背景技术：
请参照图l，其所示为传统电脑系统与通用序列总线装置的示意图。传统电脑
系统10包括中央处理器162、芯片组166、及系统电力供应单元164，且芯片组166 包括北桥1662及南桥1664，其中南桥1664例如具有通用序列总线主机控制器 (Universal Serial Bus Host Controller)及PCI-E控制器。
上述中央处理器162经北桥1662与南桥1664沟通，而南桥1664可通过控制 信号线1666来控制周边元件20的动作，其中周边元件20可包括USB装置或PCI-E 装置。上述系统电力供应单元164可提供一工作电源Vcc至周边元件20。
然而，即使没有任何相关于周边元件20的应用程序被执行，传统电脑系统IO
仍会有两种耗电情况产生
1. 周边元件20会因维持其内部集成电路(IC)运作而持续耗电；及
2. 若南桥1664中的周边元件控制器是通用序列总线主机控制器(USB Host Controller)时，该通用序列总线主机控制器会一直询问(polling)周边元件20 (例 如为USB装置)的状态，而产生中断信号。
当中断信号产生时，中央处理器162会被迫使由原先的休眠状态改变为工作状 态来处理中断信号。由于中央处理器162无法长时间地处于休眠状态，因此将持续 地耗费电池电力。
发明内容
本发明有关于一种电脑系统及其动态省电方法，其通过检测是否有相关于周边 元件的应用程序(例如视讯通讯或网络浏览程序)被执行，以决定是否提供工作电源 至周边元件。如此一来，没有被任何应用程序使用到的周边元件将被完全断电，以 节省电脑系统的电池电力。根据本发明，提出一种电脑系统。电脑系统包括开关、系统电力供应单元及运 算控制单元。开关选择性地与周边元件电性连接。系统电力供应单元电性连接至开 关。运算控制单元电性连接至开关，并检测是否有相关于周边元件的应用程序被执 行，并据以输出开关控制信号至开关，以决定系统电力供应单元是否提供工作电源 至周边元件。
根据本发明，提出一种电脑系统的动态省电方法。电脑系统包括开关及系统电 力供应单元。动态省电方法包括如下步骤
首先，检测是否有相关于周边元件的应用程序被执行，并据以输出开关控制信 号。接着，根据开关控制信号控制幵关，以决定系统电力供应单元是否提供工作电 源至周边元件。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下面将配合附图对本发明的较佳实施例 作详细说明，其中
图1所示为传统电脑系统与周边元件的示意图。
图2所示为依照本发明一较佳实施例的一种电脑系统的示意图。
图3所示为图2的细部示意图。
图4所示为图2的另一细部示意图。
图5所示为依照本发明一较佳实施例的一种电脑系统的省电方法的流程图。
具体实施例方式
请参照图2,其所示为依照本发明一较佳实施例的一种电脑系统的示意图。电 脑系统30包括开关32、周边元件控制器34、系统电力供应单元35、及运算控制 单元36。
上述运算控制单元36与开关32电性连接。系统电力供应单元35也与开关32 电性连接。开关32与周边元件控制器34则可分别电性连接周边元件40。
在本实施例中，电脑系统30可为一可携式电脑，在其它实施例中，电脑系统 30也可为服务器或台式电脑。
在本实施例中，周边元件控制器34例如为蓝牙控制器、通用序列总线主机控 制器(Universal Serial Bus Host Controller)、或高速周边元件接口控制器 (Peripheral Component Interface Express Controller)。 周边元件控制器34 通过控制信号线来控制周边元件40。上述系统电力供应单元35在开关32导通(turn on)状态下可提供工作电源Vcc 至周边元件40。在本实施例中，周边元件40例如为通用序列总线(Universal Serial Bus, USB)装置或高速周边元件接口 (Peripheral Component Interface Express, PCI-E)装置。此外，通用序列总线装置可为全球定位系统(Global Positioning System, GPS)模块、电视模块(TV module)或3G无线网络(3G Wireless Networks, WLAN)装置，而高速周边元件接口装置例如为高速周边元件接口显示卡 或无线局域网络装置(Wireless Local Area Networks, WLAN)。
值得一提的是，在本实施例中，在本发明较佳实施例中，上述周边元件40较 佳为能够支持热插拔(Hot Plug and Play)规格的周边元件40，例如USB周边装 置、PCI-E周边装置、或IEEE 1394周边装置。在本实施例中，周边元件控制器34 较佳为能够支持热插拔规格的周边元件控制器34，例如USB控制器、PCI-E控制 器、或IEEE 1394控制器。
当电脑系统30在运作时，运算控制单元36的中央处理器会执行电源拦截驱动 程序37，其用以检测是否有相关于周边元件40的应用程序被执行。由于在电脑系 统30中，任何应用程序要启动特定的周边元件40时，该应用程序必须通过操作系 统的硬件抽象层(Hardware Abstract Layer, HAL)与驱动程序来控制。本实施例所 提供的电源拦截驱动程序37是介于操作系统的硬件抽象层38与周边元件40的驱 动程序39之间。因此，电源拦截驱动程序37可以得知是否有任何应用程序要启动 或终止周边元件驱动程序39。
电源拦截驱动程序37并可依据其检测结果来输出相关指令至运算控制单元 36，使得运算控制单元36输出开关控制信号S1至开关32，以选择性地导通(turn on)或截止(turn off)开关32。举例来说，当相关于周边元件40的应用程序没有 被执行时，开关控制信号S1控制开关32截止，以停止提供工作电源Vcc至周边元 件40，使得例如为USB 2. 0的周边元件40进入热拔除(Hot Plug0ut)状态。相反 地，当相关于周边元件40的应用程序被执行时，开关控制信号S1控制开关32导 通，以提供工作电源Vcc至周边元件40，使得例如为USB2.0的周边元件40进入 热插入(Hot Plug In)状态。
由于电脑系统30通过电源拦截驱动程序37检测是否有相关于周边元件40的 应用程序被执行，以控制开关32的导通或截止，所以，在本实施例中，没有被任 何应用程序使用到的周边元件40将暂时停止由系统电力供应单元35供电，以节省 电脑系统30的电力。请参照图3，其所示为图2的细部示意图。进一步来说，上述运算控制单元36 还包括中央处理器362、芯片组366、及嵌入式控制器(Embedded Controller, EC) 364，其中芯片组366可包括北桥芯片与南桥芯片(图未示)。上述芯片组366并分 别与中央处理器362及嵌入式控制器364电性连接。嵌入式控制器364并与开关 32电性连接。
上述运算控制单元36的中央处理器362用以执行电源拦截驱动程序37，以检 测是否有相关于周边元件40的应用程序被执行。
在本实施例中，电源拦截驱动程序37例如为应用程序(application)或驱动程 序(driver),其可通过是由操作系统提供的软件幵发工具(Software Develop Kit, SDK)或驱动程序发展工具(Driver Develop Kit， DDK)来开发完成。
嵌入式控制器364还包括通用输入输出(General Purpose Input Output)接脚 3642，且通用输入输出接脚3642电性连接至开关32。嵌入式控制器364根据相关 于周边元件40的应用程序是否被执行，来规划(program)通用输入输出接脚3642 输出开关控制信号Sl。
换言之，开关32受控于通用输入输出接脚3642，当通用输入输出接脚3642 处于高电平状态(high state)时，则开关32被截止，使得系统电力供应单元35 停止供应工作电源Vcc至周边元件40。相反地，当通用输入输出接脚3642处于低 电平状态(low state)时，则开关32被导通，使得系统电力供应单元35可供应工 作电源Vcc至周边元件40。
如上所述，电源拦截驱动程序37可检测与周边元件40相关的应用程序是否被 执行。当与周边元件40相关的应用程序没有被执行时，在本实施例中，电源拦截 驱动程序37会卸载(unload)与周边元件40相关的驱动程序。相反地，当相关于周 边元件40的应用程序被执行，电源拦截驱动程序37则会加载(load)周边元件40 的驱动程序。
请参照图4，其所示为图2的另一细部示意图。
周边元件控制器34除了如图3所示的配置外，也可如图4所示将周边元件控 制器34配置于芯片组366。举例来说，周边元件控制器34可进一步地整合于芯片 组366的南桥芯片。
请参照图5，其所示为依照本发明一较佳实施例的一种电脑系统的省电方法的 流程图。有关其说明，请一并参照图3。省电方法用于上述电脑系统30,且省电方 法包括如下步骤首先如步骤510所示，中央处理器362执行电源拦截驱动程序37,以检测是否有相关于周边元件40的应用程序被执行，并据以输出开关控制信 号Sl。当相关于周边元件40的应用程序没有被执行时，则如步骤520所示，将周边 元件40的驱动程序会被电源拦截驱动程序37自动卸载。接着如步骤530所示，当周边元件40失去工作电源Vcc后，周边元件40将进 入热拔出(Hot Plug Out)状态。通用输入输出接脚3642被电源拦截驱动程序37 规划以输出开关控制信号S1，开关控制信号S1控制开关32截止，以停止提供工 作电源Vcc至周边元件40。相反地，当相关于周边元件40的应用程序被执行时，则如步骤540所示，通 用输入输出接脚3642被电源拦截驱动程序37规划以输出开关控制信号Sl，开关 控制信号Sl控制开关32导通，以提供工作电源Vcc至周边元件40。接着如步骤550所示，当周边元件40接收到工作电源Vcc后，周边元件40 将进入热插入(Hot Plug In)状态。电脑系统30将根据周边元件40的装置识别码 (Device ID)或制造商识别码(Vendor ID)重新加载相对应的周边元件40的驱动程 序。本发明上述实施例所揭示的电脑系统及其动态省电方法，通过检测是否有相关 于周边元件的应用程序被执行，以决定是否提供工作电源至周边元件，进而节省电 脑系统的电池电力。综上所述，虽然本发明己以一较佳实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发 明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精祌和范围内，当 可作各种等同的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定的为 准。
权利要求
1.一种电脑系统，其特征是，包括一开关，选择性地与一周边元件电性连接；一系统电力供应单元，电性连接至所述开关；一运算控制单元，电性连接至所述开关，并侦测是否有相关于所述周边元件的应用程序被执行，并据以输出一开关控制信号至所述开关，以决定所述系统电力供应单元是否提供一工作电源至所述周边元件。
2. 根据权利要求l所述的电脑系统，其特征是，所述运算控制单元包括 一中央处理器，用以执行一电源拦截驱动程序，以检测是否有相关于所述周边元件的应用程序被执行。
3. 根据权利要求2所述的电脑系统，其特征是，所述电源拦截驱动程序介于 操作系统的硬件抽象层与所述周边元件的驱动程序之间。
4. 根据权利要求2所述的电脑系统，其特征是，当相关于所述周边元件的应 用程序没有被执行时，所述电源拦截驱动程序卸载所述周边元件的驱动程序。
5. 根据权利要求2所述的电脑系统，其特征是，当相关于所述周边元件的应 用程序被执行时，所述电源拦截驱动程序加载所述周边元件的驱动程序。
6. 根据权利要求1所述的电脑系统，其特征是，当相关于所述周边元件的应 用程序没有被执行时，所述开关控制信号控制所述开关截止，以停止提供所述工作 电源至所述周边元件。
7. 根据权利要求l所述的电脑系统，其特征是，当相关于所述周边元件的应 用程序被执行时，所述幵关控制信号控制所述开关导通，以提供所述工作电源至所 述周边元件。
8. 根据权利要求l所述的电脑系统，其特征是，所述电脑系统还包括 一通用输入输出接脚，根据相关于所述周边元件的应用程序是否被执行，规划所述通用输入输出接脚以输出所述开关控制信号至所述开关。
9. 根据权利要求l所述的电脑系统，其特征是，省电单元包括一中央处理器，用以执行一电源拦截程序，以检测是否有相关于所述周边元件的应用程序被执行；一嵌入式控制器，用以根据是否有相关于所述周边元件的应用程序被执行，以 输出所述开关控制信号；以及一芯片组，耦接于所述中央处理器与所述嵌入式控制器之间。
10. 根据权利要求9所述的电脑系统，其特征是，所述嵌入式控制器还包括 一通用输入输出接脚，所述嵌入式控制器根据相关于所述周边元件的应用程序是否被执行，规划所述通用输入输出接脚以输出所述开关控制信号至所述开关。
11. 根据权利要求2所述的电脑系统，其特征是，所述电源拦截驱动程序为一 驱动程序。
12. 根据权利要求l所述的电脑系统，其特征是，还包括 一周边元件控制器，用以控制所述周边元件。
13. 根据权利要求12所述的电脑系统，其特征是，所述周边元件及所述周边 元件控制器分别为能够支持热插拔规格的周边元件及相对应的控制器。
14. 一种电脑系统的动态省电方法，所述电脑系统包括一开关及一系统电力供 应单元，其特征是，所述动态省电方法包括(a) 检测是否有相关于一周边元件的应用程序被执行，并据以输出一开关控制 信号；以及(b) 根据所述开关控制信号控制所述开关，以决定所述系统电力供应单元是否 提供一工作电源至所述周边元件。
15. 根据权利要求14所述的动态省电方法，其特征是，于所述步骤(a)中是执行一电源拦截驱动程序，以检测是否有相关于所述周边元件的应用程序被执行。
16. 根据权利要求14所述的动态省电方法，其特征是，于所述步骤(b)中，当 相关于所述周边元件的应用程序没有被执行时，所述开关控制信号控制所述开关截 止，以停止提供所述工作电源至所述周边元件。
17. 根据权利要求14所述的动态省电方法，其特征是，还包括(c) 当相关于所述周边元件的应用程序没有被执行时，则卸载所述周边元件的 驱动程序。
18. 根据权利要求14所述的动态省电方法，其特征是，于所述步骤(b)中，当 相关于所述周边元件的应用程序被执行时，所述开关控制信号控制所述开关导通， 以提供所述工作电源至所述周边元件。
19. 根据权利要求14所述的动态省电方法，其特征是，所述电脑系统还包括 一通用输入输出接脚，且于所述步骤(b)中，根据相关于所述周边元件的应用程序 是否被执行，规划所述通用输入输出接脚以输出所述开关控制信号至所述幵关。
20. 根据权利要求19所述的动态省电方法，其特征是，所述电脑系统还包括 一嵌入式控制器，所述通用输入输出接脚是配置于所述嵌入式控制器。
全文摘要
一种电脑系统及其动态省电方法。电脑系统包括开关、系统电力供应单元、及运算控制单元。开关选择性地与周边装置电性连接。系统电力供应单元电性连接至开关。运算控制单元电性连接至开关，并侦测是否有相关于周边元件的应用程序被执行，并据以输出开关控制信号至开关，以决定该系统电力供应单元是否提供工作电源至周边元件。
文档编号G06F1/32GK101408794SQ200710181129
公开日2009年4月15日 申请日期2007年10月8日 优先权日2007年10月8日
发明者林伟博 申请人:华硕电脑股份有限公司