专利名称：卡式扩展插槽接口的电源管理方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电源管理方法及系统，尤其涉及一种卡式扩展插槽 (ExpressCard)接口的电源管理方法及系统。
背景技术：
以可携式电脑、笔记型电脑或准系统(Barebone system)等电脑系统而言，其设计 均以体积轻便、功能简单实用为目标，相对地便牺牲了部分功能，如硬盘容量较小、无数码 电视等众多媒体应用、少量的通用序列汇流排(Universal Serial Bus，简称为USB)插槽 或其他连接用插槽等。因此必须发展一种轻便地扩充机制，能在成本与技术之间找到一个 均衡点，使得电脑既能简便地扩充使用者所需的多样功能，也具有迅速地传输速率，以符合 现今诸多应用。卡式扩展插槽(Express Card，简称为NuCard)接口是由个人电脑记忆卡国际 协会(Personal Computer Memory Card International Association,简禾尔为PCMCIA) 所建立的新一代信息装置扩充接口，除继承了前一代信息装置扩充接口 -卡片汇流排 (Card Bus)接口的诸多优点，如一卡整合多用途、可随插即用(plug-and-play)及热插拔 (hot-plug)、播放DVD等多媒体应用外，其传输速率可采用通用序列汇流排2. 0 (Universal Serial Bus ver. 2. 0，简称为USB 2. 0)标准或快捷外设互联标准(Peripheral Component Interconnect Express，简称为PCI Express)来作为传输标准，其传输速率最高可达 480Mpbs至2. 4(ibpS，符合此规格的装置体积更为缩小，适合用于笔记型电脑或移动式电子
1 ο卡式扩展插槽接口利用一个电源脚位来供电给予连结的电子装置，因此现有做法 是将此电源脚位电性连接于电脑系统的电源供应器上。当启动电源供应器时，便开始供应 系统电源给予整台电脑，与卡式扩展插槽接口连结的电子装置也同时取得电源供给。电 脑刚启动电源时，会利用基本输出输入系统(Basic Input/Output System BIOS，简称为 BIOS)作基本开机程序，简单而言，此程序主要有以下步骤开机自我测试、外围装置初始 化、记录系统设定值、提供常驻程式数据库与载入作业系统(Operating system，简称为 0S)。当基本开机程序在初始化外围装置时，由于插入卡式扩展插槽接口的电子装置已 取得供电，基本输出输入系统BIOS会自动地将插入卡式扩展插槽接口的电子装置视为电 脑本身内已有的装置，而将其初始化。但由于符合卡式扩展插槽接口规格的电子装置需在 作业系统启动后才能支持其运作，这些已供电的电子装置在开机程序中便浪费掉些许电 能。还因初始化此电子装置而导致延长开机时间，降低开机速度。若遇到某些电子装置需 要使用特定应用程式才能顺利初始化时，更会因为基本输出输入系统无法自动地将其初始 化，可能导致系统资源冲突等无法预见的问题。此外，当作业系统处于待命模式时，电脑系统通常会将用不到的装置关闭以节省 电源。但电脑系统还是持续不断的供电给插入卡式扩展插槽接口的电子装置，这个电子装置在待命模式下可能毫无作用，因而造成电源无谓地浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种卡式扩展插槽(ExpressCard)接口的电源管理方法及 系统，在开启系统电源、进行基本开机程序与进入完作业系统后，才侦测是否有电子装置插 入卡式扩展插槽接口。这段时间内若电子装置已插入卡式扩展插槽接口中，也不会受到电 源供应，因此可以降低电源消耗，也不会因为开机程序中初始化外围装置的影响，而相对地 缩短开机时间。本发明实施例提供一种卡式扩展插槽接口的电源管理方法，用于具卡式扩展插槽 接口的电脑系统中，包括下列步骤。首先，开启电脑系统的系统电源。其次，进行开机程序 以及进入作业系统。接着，在进入作业系统后，判断是否有电子装置插入卡式扩展插槽接 口。若侦测到电子装置已插入卡式扩展插槽接口，则开启卡式扩展插槽接口的电源，若未侦 测到电子装置已入卡式扩展插槽接口则关闭卡式扩展插槽接口的电源。在本发明的一实施例中，上述的电源管理方法还包括当电脑系统进入待命状态 时，根据电子装置的类型来决定是否关闭卡式扩展插槽接口的电源。在本发明的一实施例中，根据电子装置的类型决定是否关闭卡式扩展插槽接口的 电源包括下列步骤。建立预设装置列表，其中预设装置列表内具有多个电子装置辨识码。当 电脑系统进入待命状态时，侦测电子装置内的辨识码是否在预设装置列表中。若电子装置 内的辨识码在预设装置列表中，则持续开启卡式扩展插槽接口的电源，若电子装置内的辨 识码不在预设装置列表中，则关闭卡式扩展插槽接口的电源。在本发明的一实施例中，上述的作业系统为视窗(Windows)作业系统。在本发明的一实施例中，上述的电子装置可为大容量硬盘、多媒体应用装置、无线 网路装置、USB插槽扩充装置。本发明实施例还提供一种卡式扩展插槽接口的电源管理系统，用于电脑系统中， 包括卡式扩展插槽接口与电源管理模组。卡式扩展插槽接口可侦测电子装置已插入卡式扩 展插槽接口时产生插入信号。电源管理模组连接于卡式扩展插槽接口，当电脑系统进行开 机程序，以及进入作业系统后，电源管理模组依据插入信号来判断是否有电子装置插入卡 式扩展插槽接口，若侦测到电子装置已插入卡式扩展插槽接口，则开启卡式扩展插槽接口 的电源，若未侦测到电子装置已插入卡式扩展插槽接口则关闭卡式扩展插槽接口的电源。在本发明的一实施例中，当电脑系统进入待命状态时，电源管理模组根据电子装 置的类型决定是否关闭卡式扩展插槽接口的电源。在本发明的一实施例中，上述的电源管理模组包括控制晶片模组与电源开关。控 制晶片模组连接于卡式扩展插槽接口，当电脑系统进行开机程序，以及进入作业系统后，控 制晶片模组依据插入信号来判断是否有电子装置插入卡式扩展插槽接口，若侦测到电子装 置已插入卡式扩展插槽接口，则产生电源开关信号。电源开关连接于控制晶片模组与卡式 扩展插槽接口，用以接收电源开关信号而开启卡式扩展插槽接口的电源。在本发明的一实施例中，上述的控制晶片模组包括嵌入式单晶片与南桥晶片。嵌 入式单晶片连接于卡式扩展插槽接口，当电脑系统进行开机程序，以及进入作业系统后，嵌 入式单晶片依据插入信号来判断是否有电子装置插入卡式扩展插槽接口，若侦测到电子装置已插入卡式扩展插槽接口，则产生电源供给信号。南桥晶片连接于嵌入式单晶片与电源 开关，用以接收电源供给信号而产生电源开关信号。在本发明的一实施例中，上述的作业系统为视窗作业系统。在本发明的一实施例中，上述的嵌入式单晶片为键盘控制器 (keyboardcontroller)0在本发明的一实施例中，上述的嵌入式单晶片执行进阶组态与电源接口来源程式 语言(ACPI Source Language，简称为ASL)所撰写的程式。基于上述，本发明的电源管理方法在开启系统电源后，先进行基本开机程序与进 入作业系统，之后再判断是否有电子装置插入卡式扩展插槽接口，若侦测到电子装置已插 入卡式扩展插槽接口，则开启卡式扩展插槽接口的电源，使得与此电子装置在基本开机程 序至载入作业系统的期间不会消耗电能。在基本开机程序的初始化外围设备时，也不会花 费多余时间来初始化尚未供电的电子装置，相对地减少开机时间。也可当电脑系统进入待 命状态时，根据电子装置的类型决定是否关闭卡式扩展插槽接口的电源，可通过关闭不需 要的电子装置而维持低耗电的待命状态，以降低电能耗损。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并结合附图作详 细说明如下。
图1是本发明第一实施例的卡式扩展插槽接口的电源管理系统的示意图. 图2是本发明第一实施例的卡式扩展插槽接口的电源管理方法的流程图, 主要元件符号说明
100 电源管理系统 102 电子装置； 106 嵌入式单晶片 108 电源开关； IS 插入信号； SS:电源开关信号；
101:卡式扩展插槽接口 ； 105:电源管理模组； 107 南桥晶片； 109 控制晶片模组； PS:电源供给信号； SOl S12 步骤。
具体实施例方式图1是本发明第一实施例的卡式扩展插槽接口的电源管理系统的示意图。请参照 图1，电源管理系统100主要用于电脑系统中，包括卡式扩展插槽接口 101与电源管理模组 105。卡式扩展插槽接口 101用以侦测电子装置102已插入卡式扩展插槽接口 101时而产 生一个插入信号IS。电源管理模组105连接于卡式扩展插槽接口 101，电源管理模组105 当电脑系统进行开机程序，以及进入作业系统(Operating system，简称为0S)后，电源管 理模组105依据插入信号IS来判断是否有电子装置102插入卡式扩展插槽接口 101中，若 侦测到电子装置102已插入卡式扩展插槽接口 101中，则开启卡式扩展插槽接口 101的电 源，若未侦测到电子装置102已插入卡式扩展插槽接口 101，则关闭卡式扩展插槽接口 101 的电源。在本实施例中，电源管理模组105包括控制晶片模组109与电源开关108。电源管理模组105内包括嵌入式单晶片(Embedded Single-Chip，简称为EC) 106与南桥晶片 (south bridge chip) 107。电源管理模组105内的嵌入式单晶片106连接于卡式扩展插槽 接口 101，当电脑系统进行开机程序，以及进入作业系统后，嵌入式单晶片106依据插入信 号IS来判断是否有电子装置102插入卡式扩展插槽接口 101。若侦测到电子装置102已 插入卡式扩展插槽接口 101，则产生电源供给信号PS给予电源管理模组105内的南桥晶片 107。南桥晶片107连接于嵌入式单晶片106与电源开关108，用以接收上述的电源供给信 号PS而产生电源开关信号SS。电源开关108连接于卡式扩展插槽接口 101与电源管理模 组105内的南桥晶片107，用以接收上述的电源开关信号SS而开启卡式扩展插槽接口 101 的电源。依照本实施例的实施方式，上述的作业系统为视窗(Windows)作业系统。嵌入式 单晶片106可为笔记型电脑系统内的键盘控制器(keyboard controller)，并且嵌入式单 晶片106可执行进阶组态与电源接口来源程式语言(ACPISource Language，简称为ASL) 所撰写的程式码以实现本实施例。应用本实施例者可视其设计需求，以其他实施方式来实 现作业系统与控制晶片模组109。在其他实施例中，上述的作业系统可为开放原始码(Open Source)作业系统，如linux、OpenBSD等作业系统。控制晶片模组109可为中央处理器 (centralprocessing unit，简称为CPU)，通过电脑系统中存储器内的多种程式语言编译 器(complier)或组译器(assembly)来执行众多程式语言撰写成的程式码而达成上述功 能。其中，电子装置102需符合卡式扩展插槽接口 101的规格，因此电子装置102可为 大容量硬盘、多媒体电子装置、有线或无线网络装置、USB插槽扩充装置或其他符合卡式扩 展插槽接口 101规格的诸多应用。图2是本发明第一实施例的卡式扩展插槽接口的电源管理方法的流程图。以下说 明本实施例的运作方式与原理，请同时参照图1与图2，电脑系统的开机流程为开启系统电 源、完成基本开机程序、载入作业系统完成等步骤。其中，执行基本开机程序的是电脑系统 利用基本输出输入系统(Basichput/Output System BIOS，简称为BI0S)，此基本开机程 序主要有以下步骤开机自我测试、外围装置初始化、记录系统设定值、提供常驻程式数据 库与载入作业系统。在本实施例中，由于符合卡式扩展插槽接口 101规格的电子装置102必须在视窗 作业系统运作时才可受到支持，因此在开启系统电源、进行基本开机程序、到进入视窗作业 系统的期间内，不需开启卡式扩展插槽接口 101的电源，即电子装置102即使在这段期间已 预先插入卡式扩展插槽接口 101中，仍不会取得电源。在基本开机程序中，由于电子装置 102并没有电源供应，自然不会将其初始化，节省了现有技术需要对其初始化的时间。在步骤SOl中，开启电源管理系统100内的系统电源。之后，在步骤S02时，电脑 系统利用基本输出输入系统进行基本开机程序。接着，在步骤S03中，电脑系统完成开机程 序后便进入视窗作业系统。进入视窗作业系统后则进入步骤S04，判断是否有电子装置102插入卡式扩展插 槽接口 101。当电子装置102插入卡式扩展插槽接口 101时，卡式扩展插槽接口 101会产生 插入信号IS给予控制晶片模组109内的嵌入式单晶片106。若侦测到插入信号，则进入步 骤S05，亦即电子装置102已插入卡式扩展插槽接口 101中，则嵌入式单晶片106产生电源供给信号PS给控制晶片模组109内的南桥晶片107。南桥晶片107接收上述的电源供给信 号PS而产生电源开关信号SS送给电源开关108。电源开关108接收控制晶片模组109内 的南桥晶片107产生的电源开关信号SS，而开启卡式扩展插槽接口 101的电源以供应电源 给电子装置102。但若未侦测到电子装置102已插入卡式扩展插槽接口 101时，进入步骤 Sll,电源管理模组105关闭卡式扩展插槽接口 101的电源，以免造成电源消耗。在本实施例中，视窗作业系统除了正常的作业模式外，尚有其他特殊模式，以达成 省电或高速运作等特定作业需求，如待命模式、文书模式等。在长期开启电源但使用者并无 使用电脑系统时，视窗作业系统便会自动进入待命模式，将不需运转的装置停止供电，仅供 电给部分必要装置以达到省电功能。当电脑使用者想要再度使用电脑系统时，便可通过输 入信息如键盘按键输入或者移动鼠标，将视窗作业系统从待命模式恢复成作业模式，也称 之为把视窗作业系统唤醒(Wake-Up)。本实施例在步骤S12中，可在电脑系统进入待命状态时，根据电子装置102的类型 而决定是否关闭卡式扩展插槽接口 101的电源，一并关闭已插入卡式扩展插槽接口 101的 电子装置102的电源供应，以达成省电功能。于本实施例中，决定是否在待命模式关闭电源 的实施方式是利用列表作为判断，但不应以此为限。控制晶片模组109内的嵌入式单晶片 106具有一个预设装置列表，此列表储存众多电子装置102的辨识码(identification，简 称为ID)，此列表依据这些电子装置102的种类而决定是否在待命模式中关闭卡式扩展插 槽接口 101的电源，若这些电子装置102在待命模式时需要电脑系统供电以维持整体电脑 系统的运作，则不需关闭卡式扩展插槽接口 101的电源，这些电子装置102的辨识码会列于 预设装置列表上。相反地，若这些电子装置102并无维持整体电脑系统的运作的功能，便可 在待命模式下关闭卡式扩展插槽接口 101的电源，以降低电能耗损，因此这些电子装置102 的辨识码并不列于预设装置列表中。在此举例说明，若电子装置102为无线网络装置，在预设装置列表中有此无线网 络装置的辨识码，表示在待命模式时会持续开启卡式扩展插槽接口 101的电源，以维持网 络通畅。若电子装置102为多媒体应用装置，由于此电子装置102的辨识码不在预设装置列 表中，在待命模式下也无法使用此功能，便关闭卡式扩展插槽接口 101的电源以节省电源， 待回到正常运作模式才开启电源。依本实施例所述，预设装置列表是已预先设定的固定表单，已设定在嵌入式单晶 片106中的程式码内，可依照需求增加或减少列表中电子装置102的辨识码个数。在其他实 施例中，预设装置列表可通过作业系统、应用程式、或其他方式变更列表内的数据，以增加/ 删除/变更预设装置列表内电子装置102的辨识码的状态，便可依照使用者的需求来设定 是否在作业系统的待命模式中供电给电子装置102。因此，在步骤S12内，电源管理模组105内的嵌入式单晶片106在步骤S06时判断 作业系统是否即将进入待命模式。当作业系统进入待命状态时，便进入步骤S07。在步骤 S07中，嵌入式单晶片106先侦测插入卡式扩展插槽接口 101的电子装置102辨识码是否列 于预设装置列表中。若电子装置102的辨识码存在于预设装置列表上时则进入步骤S08，电 源管理模组105便持续开启卡式扩展插槽接口 101的电源。若电子装置102的辨识码不在 预设装置列表中，则进入步骤S09，电源管理模组105便关闭卡式扩展插槽接口 101的电源。 在步骤S09停止供电后便进入步骤S10，当作业系统离开待命模式后，电源管理模组105便
8再次开启卡式扩展插槽接口 101的电源，以回到作业系统的正常运作模式。综上所述，本发明的电源管理方式在开启系统电源后，先进行基本开机程序与进 入作业系统，再判断是否有电子装置插入卡式扩展插槽接口。当有电子装置插入卡式扩展 插槽接口时便开启卡式扩展插槽接口的电源，使得已插入卡式扩展插槽接口的电子装置在 基本开机程序至进入作业系统的期间不会消耗电能。在基本开机程序内初始化外围设备 时，也不会花费多余时间来初始化尚未供电的电子装置，相对地减少开机时间。也可在电脑 系统进入待命状态时，根据电子装置的类型来决定是否关闭卡式扩展插槽接口的电源，使 得在待命模式时可关闭部分电子装置，以降低电能耗损。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制， 尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依 然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修 改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。
权利要求
1.一种卡式扩展插槽接口的电源管理方法，用于具一卡式扩展插槽接口的一电脑系统 中，包括开启所述电脑系统的系统电源；进行一开机程序；进入一作业系统；在进入所述作业系统后，判断是否有一电子装置插入所述卡式扩展插槽接口 ；以及若侦测到所述电子装置已插入所述卡式扩展插槽接口，则开启所述卡式扩展插槽接口 的电源，若未侦测到所述电子装置已插入所述卡式扩展插槽接口则关闭所述卡式扩展插槽 接口的电源。
2.根据权利要求1所述的卡式扩展插槽接口的电源管理方法，还包括当所述电脑系统进入待命状态时，根据所述电子装置的类型决定是否关闭所述卡式扩 展插槽接口的电源。
3.根据权利要求1所述的卡式扩展插槽接口的电源管理方法，其中根据所述电子装置 的类型决定是否关闭所述卡式扩展插槽接口的电源的步骤包括建立一预设装置列表，其中所述预设装置列表具有多数个电子装置辨识码；当所述电脑系统进入待命状态时，侦测所述电子装置内的辨识码是否包括在所述预设 装置列表中；若所述电子装置内的辨识码包括在所述预设装置列表中，则持续开启所述卡式扩展插 槽接口的电源，若所述电子装置内的辨识码不在所述预设装置列表中，则关闭所述卡式扩 展插槽接口的电源。
4.根据权利要求1所述的卡式扩展插槽接口的电源管理方法，其中所述作业系统为视 窗作业系统。
5.根据权利要求1所述的卡式扩展插槽接口的电源管理方法，其中所述电子装置为大容量硬盘。
6.根据权利要求1所述的卡式扩展插槽接口的电源管理方法，其中所述电子装置为多 媒体应用装置。
7.根据权利要求1所述的卡式扩展插槽接口的电源管理方法，其中所述电子装置为无 线网路装置。
8.根据权利要求1所述的卡式扩展插槽接口的电源管理方法，其中所述电子装置为 USB插槽扩充装置。
9.一种卡式扩展插槽接口的电源管理系统，用于一电脑系统中，包括一卡式扩展插槽接口，在侦测到一电子装置插入所述卡式扩展插槽接口时产生一插入 信号；以及一电源管理模组，连接于所述卡式扩展插槽接口，当所述电脑系统进行一开机程序，以 及进入一作业系统后，所述电源管理模组依据所述插入信号来判断是否有所述电子装置插 入所述卡式扩展插槽接口，若侦测到所述电子装置已插入所述卡式扩展插槽接口，则开启 所述卡式扩展插槽接口的电源，若未侦测到所述电子装置已插入所述卡式扩展插槽接口则 关闭所述卡式扩展插槽接口的电源。
10.根据权利要求9所述的卡式扩展插槽接口的电源管理系统，其中当所述电脑系统进入待命状态时，所述电源管理模组根据所述电子装置的类型决定是否关闭所述卡式扩展 插槽接口的电源。
11.根据权利要求9所述的卡式扩展插槽接口的电源管理系统，其中所述电源管理模 组包括一控制晶片模组，连接于所述卡式扩展插槽接口，当电脑系统进行所述开机程序，以及 进入所述作业系统后，所述控制晶片模组依据所述插入信号来判断是否有所述电子装置插 入所述卡式扩展插槽接口，若侦测到所述电子装置已插入所述卡式扩展插槽接口，则产生 一电源开关信号；以及一电源开关，连接于所述控制晶片模组与所述卡式扩展插槽接口，用以接收所述电源 开关信号而开启所述卡式扩展插槽接口的电源。
12.根据权利要求11所述的卡式扩展插槽接口的电源管理系统，其中所述控制晶片模 组包括一嵌入式单晶片，连接于所述卡式扩展插槽接口，当电脑系统进行所述开机程序，以及 进入所述作业系统后，所述嵌入式单晶片依据所述插入信号来判断是否有所述电子装置插 入所述卡式扩展插槽接口，若侦测到所述电子装置已插入所述卡式扩展插槽接口，则产生 一电源供给信号；以及一南桥晶片，连接于所述嵌入式单晶片与所述电源开关，用以接收所述电源供给信号 而产生所述电源开关信号。
13.根据权利要求9所述的卡式扩展插槽接口的电源管理系统，其中所述作业系统为 视窗作业系统。
14.根据权利要求12所述的卡式扩展插槽接口的电源管理系统，其中所述嵌入式单晶 片为键盘控制器。
15.根据权利要求12所述的卡式扩展插槽接口的电源管理系统，其中所述嵌入式单晶 片执行进阶组态与电源接口来源程式语言所撰写的程式。
全文摘要
本发明涉及一种卡式扩展插槽接口的电源管理方法及系统，用于具有卡式扩展插槽接口的电脑系统中，首先，开启系统电源并进行开机程序。其次，进入作业系统。进入该作业系统后，判断是否有电子装置插入卡式扩展插槽接口。若侦测到电子装置已插入卡式扩展插槽接口，则开启卡式扩展插槽接口的电源，若未侦测到电子装置已插入卡式扩展插槽接口则关闭卡式扩展插槽接口的电源。当电脑系统进入待命状态时，根据电子装置的类型决定是否关闭卡式扩展插槽接口的电源。本发明提供的卡式扩展插槽接口的电源管理方法及系统，可以减少电源消耗与缩短开机时间。
文档编号G06F1/32GK102063174SQ200910222158
公开日2011年5月18日 申请日期2009年11月18日 优先权日2009年11月18日
发明者罗圣心 申请人:英业达股份有限公司