[发明专利]电源管理控制器与方法

说明书

技术领域

本发明是有关于计算机系统的电源管理，特别是有关于计算机系统从待机状态快速恢复到工作状态的装置及方法。

背景技术

近年来，计算机进入待机状态(例如：使笔记本型计算机达到省电的目的)并且从待机状态(Sleep State)快速恢复到工作状态(Execution State)的能力越来越受重视。举例来说，使用者若不希望在计算机关机之后，需要等待很长的一段开机时间才可以再次使用计算机，则可选择让计算机进入待机状态。

在已知计算机系统中(例如使用Microsoft Windows^TM操作系统的计算机系统)，可通过数种待机状态(例如：进阶配置与电源管理接口规格ACPI所定义的待机状态)来减少电源的消耗。举例来说，S3(Suspend to RAM)是一种低唤醒延迟时间(例如：约5秒或更短)的待机状态，在S3下，计算机系统可以很快速地恢复到正常工作状态(例如：S0)，但只有系统存储器以及部份中央处理单元L2配置的内容可以被维持，其余大部分的系统内容都会遗失。系统存储器可通过执行周期性的自我更新程序(self-refresh)来维持其内容，然而存储器自我更新程序会消耗电源，且当电池电量过低而断电时，系统存储器会有遗失内容的风险。因此，计算机系统并不会长时间处于S3(尤其是受限于电池电量的手提式计算机)，通常在某一段时间之后，计算机系统便会进入S4(Suspended to Disk)。

S4是一种低耗电量、长唤醒延迟时间(例如：约20秒或更长)的待机状态。在S4下，所有硬件及装置的电源都会关闭，而系统内容则会被保存到硬盘中。虽然S4较S3可节省更多的电源，但计算机系统从S4回到正常工作(例如：S0状态)需要重新执行基本输入输出系统(BIOS)初始化，因此花费的时间会较S3回到正常工作状态的时间长。因此，如何有效率地使得计算机系统由待机状态快速恢复至工作状态，且兼具低电源消耗的便是目前亟待发展的目标。

发明内容

有鉴于此，本发明提供数个实施例以介绍电源管理的方法。

一计算机系统处于工作状态时，可收到待机请求，指示该计算机系统进入待机状态。此时，可将工作状态的相关数据从系统存储器储存到非易失性存储器中。之后可暂停供应电源到系统存储器。

接着，可收到恢复请求，指示计算机系统从待机状态恢复到工作状态。接着执行复原程序使得数据从该非易失性存储器(例如：硬盘、闪存或电子可抹除可编程只读存储器等)加载到系统存储器。

最后，可接收存取请求，指示存取系统存储器的部分数据。

上述的方法可用于硬件或软件中(例如计算机可存取存储器中的软件程序或程序指令)。举例来说，一种能使系统从待机状态恢复的控制器，可包含一个或多个输入端，用于接收来自处理单元的输入信号，并用于接收与系统相关的请求。控制器还可包含一个或多个输出端，用于输出到系统存储器和非易失性存储器。

本发明提供了一种恢复计算机系统状态的方法，包含：接收恢复请求使得计算机系统自待机状态恢复到工作状态；执行复原程序以将该计算机系统恢复到该工作状态，其中该复原程序包含从非易失性存储器加载数据到系统存储器；以及接收存取请求以存取该系统存储器，其中该存取请求指示存取该系统存储器的部分数据，并在该复原程序完成前存取该存取请求对应该系统存储器的部分。

本发明还提供了一种控制器，用以恢复系统的状态，其中该控制器包含：至少一输入端，用于接收来自处理单元的输入信号，以及用于接收与该系统相关的请求；以及至少一输出端，用于输出到系统存储器和非易失性存储器；其中该控制器用于：通过该输入端接收恢复请求，使得该系统由待机状态恢复到工作状态；执行复原程序以将该系统恢复到该工作状态，其中该复原程序包含通过该输出端从该非易失性存储器加载数据到该系统存储器；以及通过该输入端接收存取请求以存取该系统存储器的部分数据，其中该存取请求对应该系统存储器的地址。

本发明还提供了一种具有电源管理能力的系统，包含：处理单元；非易失性存储器，耦接到该处理单元；以及系统存储器，耦接到该处理单元，其中当收到待机请求时，该处理单元执行程序以使得该系统进待机状态；其中当收到该待机请求时，该处理单元将该系统存储器的内容储存到该非易失性存储器中并移除该系统存储器的电源；系统芯片，耦接到该处理单元、该非易失性存储器以及该系统存储器，其中当收到恢复请求时，该系统芯片执行复原程序使得该系统恢复到工作状态，其中该复原程序包含从该非易失性存储器加载数据到该系统存储器。