专利名称：个人数字助理的省电方法
技术领域：
本发明为一种个人数字助理的省电方法，特别是将整个系统电力关闭后，仍可维持随机存取存储器内工作数据进而达到省电效果的方法。
背景技术：
个人数字助理(PDA，Personal Digital Assistant)的体积小，使用不受时间地点限制，开机执行速度快，功能可从简单的个人记事簿到复杂的各种应用软件，举凡记帐、上网、卫星导航、记事、股市行情、多媒体等功能，这些都充分展现出数字助理的风貌。其中，轻薄短小是个人数字助理能吸引人的重要特色，目前市面上的个人数字助理重量约150公克，可以直接放到口袋中，走到哪用到哪，非常方便。个人数字助理开机后马上就可以进行想要的功能，不像开计算机还必须经过检测内存等繁复程序，效率相对提高许多。更有点选及手写或外加键盘等输入方式任我们选择，这些种种特色使得个人数字助理日益获得重视，更获好评。
但是，个人数字助理的电力问题一直是一个致命伤所在，虽然目前的个人数字助理并没有硬盘、光驱，显示屏幕也比笔记本电脑来的小，相较之下耗电情形也就比笔记本电脑好很多，但是笔记本电脑关机时是将整部机器的电源都关闭，只有等到下次电源开启时，才开始进行整部机器的运作，但是个人数字助理在开机时按下电源键，并非将整部机器的电源完全关闭，而仅是将屏幕的电源关闭，并提供部分电力维持运作中内存内的数据，更为省电的会将中央处理器(CPU，Central Processing Unit)的运作频率降低，以减少耗电率，但是尽管如此，在完全不使用的情形下，摆上个10天半个月的仍然会使系统完全失去电力，如此一来，原本存放在随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)的数据将会消失，这对使用频率不甚频繁的使用者而言，会造成很大的不便。
发明内容本发明的主要目的在于提供一种个人数字助理(PDA，Personal DigitalAssistant)的省电方法，借由根据使用者所设定的待机时间，判断是否将随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)内的数据，复制到非易失性随机存取存储器(NVRAM，Non-Volatile Random Access Memory)或外部存储装置中，以使整部机器进入到休眠状态，个人数字助理因此不再产生多余的电力消耗，进而达到省电的效果。
因此，为达上述目的，本发明所揭露的一种个人数字助理的省电方法，在硬件方面至少必须包含设定模块，用以接收使用者所输入的时间阈值及待机模式启动的设定；系统参数表，用以记录时间阈值及当系统进入深度待机模式的记录；省电监督模块，用以监视系统的运作状态，并根据定时器的时间值，判断启动何种待机模式；电源管理模块，用以根据待机模式调整系统的电力供给；及数据搬移模块，用以在系统进入深度待机模式时，将由工作数据压缩而成的记忆图像文件，转存至非易失性随机存取存储器或外部存储装置，及在解除深度待机模式时，将记忆图像文件还原至随机存取存储器中，使系统恢复成进入普通待机模式前的状态。
依据本发明的目的且达到上述的优点，本发明在进行待机模式启动之前，包含下列系统的设定及前置检查步骤首先，接收使用者所输入各个待机模式启动的时间阈值，并确认是否允许各种待机模式被勾选；接着检查非易失性随机存取存储器的剩余空间是否大于随机存取存储器的工作使用空间，若剩余空间不足，则再去检查外部存储装置的剩余空间是否大于随机存取存储器的工作使用空间；若仍然无足够的存储空间，则显示无法勾选深度待机模式的错误信息。否则，持续监测系统是否有输入关机的设定，当关机设定作用时，开始读取定时器的时间值，以衡量是否进入各待机模式。
在本发明由运作模式进入普通待机模式时，为减少系统的电力消耗，包含下列步骤当根据定时器的时间值确认是否到达进入普通待机模式的时间阈值，接着，降低中央处理器的运作频率，然后，关闭系统周边所需的电源，仅提供内存所需的电力，再持续读取定时器的时间值。
而当定时器的时间值到达进入深度待机模式的时间阈值时，且系统允许进入深度待机模式，为进一步达到省电的效果，包含了下列步骤首先，将随机存取存储器中工作数据压缩成一记忆图像文件并存储至非易失性随机存取存储器，若非易失性随机存取存储器的剩余空间不足时，则转存到外部存储装置，存储完毕后，再将系统进入深度待机模式的信息记录于系统参数表中，完成后，即关闭整个系统的电源。
而当使用者再次使用个人数字助理时，使系统从待机模式恢复成运作模式时的工作状态，包含下列步骤首先，接收系统开机所产生的中断信号并恢复中央处理器的电力，接着，判断系统参数表中是否存有深度待机模式的信息记录，若有则再至非易失性随机存取存储器寻找是否存有记忆图像文件，若无则可能为该记忆图像文件存在于外部存储装置之中，读取记忆图像文件后则可将工作数据解压回存至随机存取存储器中，最后，恢复系统整体的电力。如此，系统便能恢复进入待机前的工作状态，且可减少电力的浪费。
图1为本发明的系统结构图。
图2为本发明的运作模式示意图。
图3为本发明的启动待机功能前置设定及侦测的方法流程图。
图4为本发明进入普通待机模式的方法流程图。
图5为本发明进入深度待机模式的方法流程图。
图6为本发明自深度待机模式恢复成运作模式的方法流程图。
具体实施方式请参阅图1，此为本发明的系统结构图，包含了下列部件设定模块190，用以接收使用者所输入的时间阈值及待机模式启动的设定，可包括大家所熟知的键盘、游戏杆、按键、遥控器、或是触控屏幕等可供使用者作输入的装置，用以接收使用者选取及输入的设定值，例如借由设定选单选取设定何种待机模式，根据各种待机模式输入设定的时间阈值。
系统参数表180，用以记录各种待机模式的时间阈值，及当系统进入深度待机模式240的信息记录；由于系统一旦进入深度待机模式240，随机存取存储器120内的工作信息将会因为失去电力供应而消失，因此必须记录下使用者所设定的时间阈值，基本输出入系统160可跟据内部的定时器，计算是否到达进入深度待机模式240，以及根据系统侦测机制所得的目前非易失性随机存取存储器140的剩余空间，以及外部存储装置130的使用情形，以决定在进入深度待机模式240时，要将随机存取存储器120中的工作数据所转换的记忆图像文件转存至何处，并于转存完成后，将存放记忆图像文件的目的地记录于此。一旦基本输出入系统160接收到开机的中断信号，即可根据此目的地记录加载记忆图像文件，并将工作数据回复到随机存取存储器120中。
省电监督模块110，则是用以监视系统的运作状态，例如使用者是否有在操作个人数字助理100，或者根据中央处理器的使用率，并根据定时器所计数的时间值，判断启动何种待机模式。
电源管理模块170，用以根据各种待机模式设定来调整系统的电力供给，尤其当系统完全由电池来作为电力供应来源时，要使电池的使用时间能提供较长的使用率，因此，必须减少掉不必要的电力浪费，由于个人数字助理100在一开机即可立刻进入操作系统的运作模式220，其中央处理器乃是处在持续供电运作的情形下，但是若仅为能立即进入运作模式220并不需要中央处理器以全频率速度来进行运作，故可予以降频以减少不必要的电力浪费，此外，系统外围装置在关机时的运作模式220时，也是需要提供部分电力作为侦测所需，然而，若可关闭这部份的电力浪费，则可使电池的可使用时间更为延长。
数据搬移模块150，用以当个人数字助理100进入深度待机模式240时，由于必须要将随机存取存储器120中的工作数据，由中央处理器将其压缩成一记忆图像文件，而且该记忆图像文件包含各该工作数据与存储于该随机存取存储器120的对应位置信息，根据系统参数表180中所记录的可使用空间，决定转存至非易失性随机存取存储器140或外部存储装置130，及在解除深度待机模式240时，将记忆图像文件还原至随机存取存储器120中，使系统恢复成关机前的状态。
因此，在本发明中，个人数字助理100包含了4种模式，请参阅图2，当系统第一次开机时，必须对系统进行初始化动作，包括设定时间、以及屏幕校准，也必须将操作系统自只读存储器(ROM)中加载到随机存取存储器120中执行，并驱动系统外围装置的运作。当开机完成后，即进入运作模式220，在此模式中，系统的随机存取存储器120会一直保有电力以维持工作的内容，当使用者按下电源键时，只会关闭显示屏的电源，若使用者超过普通待机模式230所设定的时间阈值的时间内未曾再使用个人数字助理100，中央处理器还是会维持少量电力，即进入普通待机模式230，而当使用者再次按下电源键时，可立即在显示屏中显示先前的画面，也就是再次进入运作模式220。
若进入普通待机模式230的时间过久，则进入到深度待机模式240，将随机存取存储器120内的工作数据转存到毋需电力的非易失性随机存取存储器(NVRAM，Non-Volatile RAM)140，例如EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory)、可擦除式只读存储器(EPROM，ErasableProgrammable Read-Only Memory)，或是闪存(flash memory)如与非门闪存(NAND Type Flash Memory)、或非门闪存(NorFlash，NOR Type Flash Memory)；或是外部存储装置130，如微型硬盘(micro-driver)等。
因此在进入待机模式时，使用者必须针对普通待机模式230及深度待机模式240做个别设定，请参照图3，首先，当使用者勾选普通待机模式230及深度待机模式240时，可设定各该时间阈值并记录于系统参数表180(步骤310)，省电监督模块110便可根据这些设定好的时间阈值来决定是否进入待机模式，当系统进入深度待机模式240时，由于随机存取存储器120内的工作数据要转存至无需电力维持的非易失性随机存取存储器140或外部存储装置130上，而非易失性随机存取存储器140的存取速度较快，而且耗电率低，因此先进行侦测非易失性随机存取存储器140内所剩余的可使用空间大小，判断是否大于随机存取存储器120中工作数据所占的容量大小(步骤320)，若非易失性随机存取存储器140所剩的空间不足，则再侦测外部存储装置130的存储空间是否有足够的剩余空间好存储随机存取存储器120中的工作数据，其中工作数据的最大使用量不大于整体的随机存取存储器120的容量(步骤330)，若无，则显示无法勾选深度待机模式240的错误信息(步骤360)，例如勾选深度待机模式240的选项为失效(disable)状态。同样的，若使用者在后续的使用上，若使得外部存储装置130的剩余空间小于工作资料的大小时，也必须显示一错误信息以提示使用者，当使用者选择关闭进入深度待机模式240功能时，方可使用外部存储装置130中为深度待机模式240所预先保留的保留区域空间。
当保留区域目的地选定后，将此信息记录于系统参数表180中，接着，省电监督模块110便可开始监测系统是否有导致无法进入深度待机模式240的情形发生(步骤340)，并随时接收使用者自设定模块190中输入设定值的修改，根据修改后的设定值及读取定时器的时间值(步骤350)，判断系统是否达到启动待机模式的时间阈值。
因此，当个人数字助理100的前置设定完成后，即可随时启动待机模式以减少电力消耗。请参照图4，当省电监督模块110发现使用者已有一段时间未曾操作个人数字助理100，或者使用者已按下电源键关闭电源后，由于系统仍然会提供中央处理器及外围装置电力以随时等待使用者再次按下电源键时，可迅速的回到运作模式220，并可以立即让使用者可接续处理先前的工作，但若超过所设定普通待机模式230启动的时间阈值时，则可启动普通待机模式230(步骤410)，将中央处理器的运作频率降低(步骤420)，虽然如此一来使用者再按下电源键以使用个人数字助理100时虽在起初时会有点运作延迟的感觉，但是当频率调整回来时即可恢复正常，且延迟的时间并不会太久，同样的，也关闭系统外围的电源，仅提供随机存取存储器120维持工作数据所需的电力(步骤430)，如此更能节省电力的消耗，但是付出的代价便是使用者无法在插入存储卡时，立即开启系统电源，或者是当使用者自外部透过外接端口接上系统时，立即开启系统以进行设定，但却可节省长时间待机侦测是否有外围装置产生中断所耗费的电力，最后，持续读取定时器的时间值(步骤440)，以进一步接着判断是否达到深度待机模式240的时间阈值。
请参照图5，当关机时间，也就是使用者按下电源键后，已超过深度待机模式240所设定的时间阈值时，则启动深度待机模式240以进一步节省电力的消耗，由于进入普通待机模式230后剩余的电力消耗只剩随机存取存储器120以及中央处理器，以因应使用者再次开启个人数字助理100时，可以立即回到运作模式220，但若关机时间已超过深度待机模式240所设定的时间阈值，或者进入普通待机模式230时间过久，则启动深度待机模式240(步骤510)，接着，中央处理器便将随机存取存储器120中工作数据压缩成一记忆图像文件，并由数据搬移模块150将记忆图像文件存储至非易失性随机存取存储器140中(步骤520)，若系统参数表180中记录非易失性随机存取存储器140的剩余空间不足，则存储至外部存储装置130(步骤530)，存储完毕后即将系统进入深度待机模式240的信息亦记录于系统参数表180中(步骤540)，最后，电源管理模块170将整个系统的电源关闭(步骤550)。
而当使用者再次按下电源键时，由于个人数字助理100已经进入深度待机模式240，必需再进入开机模式210才能再恢复成原先未关机时的运作模式220，请参照图6，此为本发明自深度待机模式240开机时的方法流程图，首先，接收使用者按下电源键使系统开机所产生的中断信号，并恢复中央处理器的电力(步骤610)，以进行后续开机所需的运算，接着便判断是否在系统参数表180中存有深度待机模式240的记录(步骤620)，因为当系统内的剩余存储空间不足或是系统第一次开机使用皆不会有记录存在，若是存有系统进入深度待机模式240的记录，则按记忆图像文件所存储的位置由数据搬移模块150将其加载，并将工作数据解压回存至随机存取存储器120中(步骤630)，最后将系统的电力恢复(步骤640)，则个人数字助理100即可恢复成进入普通待机模式230前的状态。
透过本发明虽然要占用一部分的存储空间来存储记忆图像文件，且在系统恢复时需要较长的时间进行系统还原，但若长远来看，当使用者长时间不再使用个人数字助理100时，则可维持电池内大部分电力，可以供使用者下一次开机时立即使用。
权利要求
1.一种个人数字助理的省电方法，用于具有一随机存取存储器、一非易失性随机存取存储器及一外部存储装置的个人数字助理上，且该个人数字助理进入一普通待机模式的时间超过一时间阈值时，使该个人数字助理进入一深度待机模式，该方法包含下列步骤将该随机存取存储器内的复数笔工作数据，压缩成一记忆图像文件；存储该记忆图像文件至该非易失性随机存取存储器；当该非易失性随机存取存储器的剩余空间不足时，存储该记忆图像文件至该外部存储装置；记录该个人数字助理进入该深度待机模式的信息于一系统参数表中；及关闭该个人数字助理的一电池电力供给。
2.如权利要求1所述的个人数字助理的省电方法，其特征在于该省电方法还包含该个人数字助理自该深度待机模式恢复成正常的一运作模式时所需的下列步骤恢复该个人数字助理的一电池电力供给；读取该记忆图像文件并将各该工作数据解压回该随机存取存储器的对应位置；及显示进入该普通待机模式的一系统画面。
3.如权利要求1所述的个人数字助理的省电方法，其特征在于该记忆图像文件包含各该工作数据与存储于该随机存取存储器的对应位置信息。
4.如权利要求1所述的个人数字助理的省电方法，其特征在于该外部存储装置会存有一保留区域空间用以存储该记忆图像文件。
5.如权利要求4所述的个人数字助理的省电方法，其特征在于该保留区域空间可于解除该个人数字助理的该深度待机模式时被释放。
6.如权利要求1所述的个人数字助理的省电方法，其特征在于该剩余空间不足时，则深度待机模式功能显示为一无法被勾选的状态。
7.一种可节省电力消耗的个人数字助理，除具有一随机存取存储器、一非易失性随机存取存储器及一外部存储装置外，尚包含下列模块一设定模块，用以接收一使用者针对一普通待机模式及一深度待机模式所输入的复数笔时间阈值；一系统参数表，用以记录各该时间阈值及该个人数字助理进入该深度待机模式的一记录；一省电监督模块，用以监视该个人数字助理的运作状态，并于一定时器所计数的时间值到达设定的各该时间阈值时，启动各该待机模式；一电源管理模块，用以于该个人数字助理启动各该待机模式时，调整该个人数字助理的电力供给；及一数据搬移模块，用以在该个人数字助理进入该深度待机模式时，将一记忆图像文件转存至该非易失性随机存取存储器或该外部存储装置，及在解除该深度待机模式时，将该记忆图像文件还原至该随机存取存储器中。
8.如权利要求7所述的可节省电力消耗的个人数字助理，其特征在于该记忆图像文件为该随机存取存储器内的复数笔工作数据所压缩而成。
9.如权利要求7所述的可节省电力消耗的个人数字助理，其特征在于该记忆图像文件还包含各该工作数据存储于该随机存取存储器的对应位置信息。
10.如权利要求7所述的可节省电力消耗的个人数字助理，其特征在于该外部存储装置会存有一保留区域空间用以存储该记忆图像文件。
11.如权利要求10所述的可节省电力消耗的个人数字助理，其特征在于该保留区域空间可于解除该个人数字助理的该深度待机模式时被释放。
全文摘要
一种个人数字助理(PDA，Personal Digital Assistant)的省电方法，当个人数字助理长时间未再使用时，则省电监督模块运作系统进入深度待机模式，并将随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)内的工作数据压缩成一记忆图像文件，存储至非易失性随机存取存储器(NVRAM，Non－Volatile RandomAccess Memory)中，若存储空间不足够时，则存入外部存储装置，完成后，中断整部个人数字助理的电力，借此可免除为维持个人数字助理内随机存取存储器的工作数据所需消耗的电力。
文档编号G06F1/32GK1983118SQ20051011148
公开日2007年6月20日 申请日期2005年12月14日 优先权日2005年12月14日
发明者李强 申请人:环达电脑(上海)有限公司, 神达电脑股份有限公司