專利名稱：一種開放式手持設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及手持設備領域，更確切地說是涉及一種開放式手持設備。
目前的手持設備的體系結構參見

圖1所示，包括中央處理單元101和分別與中央處理單元101連接的隨機存儲器102、固件存儲器裝置103、顯示裝置104、用戶輸入裝置105和其他I/O接口模塊106。其中，隨機存儲器102用于存儲供中央處理單元調(diào)用的程序及數(shù)據(jù)，為隨機存取存儲器(RAM)。
固件存儲器裝置103用于存儲整個系統(tǒng)，該裝置必須保證電源消失后存儲內(nèi)容不丟失?？梢允褂每芍貜途幊檀鎯ζ?，如閃存(FLASH)，此時其中的內(nèi)容可以修改；也可以使用其它一次性寫入的存儲器，如掩膜型只讀存儲器(MASK-ROM)，此時其中的內(nèi)容不可以修改。
顯示裝置104將輸入該顯示裝置的信號以光能的形式顯示出來，為液晶顯示器或陰極射線管(CRT)顯示器等。
輸入裝置105供用戶交互使用，為觸摸屏、鼠標或鍵盤等。
其他I/O接口模塊106用于連接一些外部設備，如個人電腦107等。
中央處理單元(CPU)101用于完成信息的處理。中央處理單元101復位或上電后，首先對手持設備作初始化工作，然后運行后續(xù)的軟件系統(tǒng)。中央處理單元101執(zhí)行固件存儲器裝置103中的程序有兩種方式，一種是中央處理單元101直接到固件存儲器裝置103中索取指令，執(zhí)行固件存儲器裝置103中的程序，即以就地執(zhí)行(XIP)方式執(zhí)行軟件程序，另一種方式是將固件存儲器裝置103中的程序存儲在隨機存儲器102中，中央處理單元101執(zhí)行隨機存儲器102中的軟件程序，即以Copy To RAM方式執(zhí)行軟件程序，具體采用哪種執(zhí)行方式由廠商根據(jù)使用的硬件系統(tǒng)決定。
目前的手持設備一般是由原始設備制造廠家(OEM)制造硬件，而后集成由軟件廠商提供的軟件系統(tǒng)，OEM廠商可以選擇完整的軟件系統(tǒng)，也可以選擇某些有價值的應用軟件進行系統(tǒng)集成。這造成了對于OEM廠商需要同時關注硬件和軟件，對于軟件廠商制造的軟件可能只是部分地用于手持設備，而用戶只能根據(jù)OEM廠商的設置選擇手持設備。
手持設備是個性化的設備，用戶需要的不僅是手持設備的硬件設備，更重要的是該設備提供的軟件系統(tǒng)。通常其硬件設備在較長時期內(nèi)保持相對穩(wěn)定，而軟件系統(tǒng)一般6個月到1年更新一次，對于運用現(xiàn)有技術制造的手持設備，用戶如果需要更換系統(tǒng)或增加固化的新功能，則必須購買新產(chǎn)品，或者尋求OEM廠商的幫助，更換一次性寫入的存儲器或者重新燒寫軟件系統(tǒng)到可重復編程存儲器中。
實現(xiàn)本發(fā)明的具體方案是這樣的一種開放式手持設備，至少包括中央處理單元、隨機存儲器、顯示裝置、用戶輸入裝置和其他I/O接口模塊，其特征在于該手持設備進一步包括應用存儲器裝置接口，用于外接存儲手持設備的軟件程序的應用存儲器裝置，與中央處理單元相連；
固件存儲器裝置，用于存儲手持設備的固件程序，與中央處理單元相連。
該手持設備進一步還可包括用于存儲手持設備的軟件程序的應用存儲器裝置。
所述的手持設備的軟件程序至少包括手持設備的操作系統(tǒng)和應用程序。進一步還可包括升級的固件程序。
所述的手持設備的固件程序至少包括手持設備必要的物理設備的初始化程序和與手持設備相關的各物理模塊的驅(qū)動程序包，且支持應用存儲器裝置的熱插拔。
所述的應用存儲器裝置接口是自定義的接口。
所述的應用存儲器裝置接口也可是通用串行總線接口，PCMCIA接口，串行設備接口等標準接口。
本發(fā)明將手持設備的軟件程序存儲在應用存儲器裝置中，將手持設備的固件程序存儲在固件存儲器裝置中，由此實現(xiàn)了手持設備軟硬件的分開存儲，中央處理單元通過調(diào)用兩個裝置中的程序啟動手持設備，并運行后續(xù)的軟件系統(tǒng)。
使用本發(fā)明可以滿足用戶的個性化要求，用戶可以根據(jù)自己的需要選擇硬件產(chǎn)品和軟件系統(tǒng)進行組合，還可以自由更換軟件或硬件。
使用本發(fā)明還可以使各廠商分工明確，OEM廠商專注于硬件產(chǎn)品的開發(fā)，提升產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性，降低產(chǎn)品的成本，并提供固件存儲器裝置的基本接口供軟件開發(fā)使用；軟件廠商和應用開發(fā)者充分發(fā)揮自己的專長專注于關鍵應用和行業(yè)應用的開發(fā)，提供應用存儲器裝置所需要的全部信息；應用存儲器裝置的拷貝或燒錄可以是軟件廠商，也可以由第三方完成。
具體實施例方式
下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
參見圖2，本發(fā)明在圖1原有的體系結構上增加一個應用存儲器裝置接口108，通過此接口可以插入一個應用存儲器裝置109。所增加的應用存儲器裝置接口108可以支持、也可以不支持應用存儲器裝置109的熱插拔方式，其接口模式可以由OEM廠商自定義，也可以借用標準的接口協(xié)議設計，這些接口協(xié)議可以為通用串行總線接口(Universal Serial BUS，簡稱USB)協(xié)議、PC卡接口(PCMCIA)協(xié)議、Compact F1ash(CF)協(xié)議、并口協(xié)議、串口協(xié)議、串行設備接口(SPI)協(xié)議或總線協(xié)議等通用的接口協(xié)議。所插入的應用存儲器裝置109必須保證電源消失后存儲內(nèi)容不丟失，可以使用可重復編程存儲器，如FLASH，此時裝置中的內(nèi)容可以被修改，也可以使用一次性寫入的存儲器，如MASK-ROM，此時裝置中的內(nèi)容不可以被修改。
將手持設備的固件程序存儲在固件存儲器裝置中，固件程序為與手持設備物理相關的各程序模塊，包括手持設備上電后一些基本器件的初始化程序和與手持設備相關的各個物理模塊的驅(qū)動程序包。初始化程序為手持設備提供必要的物理設備的初始化，包括中央處理單元寄存器的初始配置，內(nèi)存控制器、內(nèi)存管理單元、固件存儲器裝置及其相關接口、應用存儲器裝置及其相關接口、顯示裝置和用戶輸入裝置的初始化，驅(qū)動程序包中的軟件供應用存儲器裝置的程序調(diào)用。固件存儲器裝置中的程序需要支持應用存儲器裝置的熱插拔。
將手持設備的軟件程序存儲在應用存儲器裝置中，其軟件程序包括手持設備的操作系統(tǒng)和應用程序，其中的操作系統(tǒng)可以是通用的，也可以是不通用的。還可以把比手持設備原有的固件程序高級的固件程序也存儲在其中，固件程序中的初始化程序用于升級固件存儲器裝置中原有的初始化程序，驅(qū)動程序包用于硬件設備的初始化。應用存儲器裝置存儲程序的格式可以使用已有的，也可以自定義存儲格式。
這兩個裝置中存儲的軟件程序和固件程序交互工作，包括固件存儲器裝置中的程序調(diào)用應用存儲器裝置中的程序，固件存儲器裝置與應用存儲器裝置之間的數(shù)據(jù)存取和訪問，和應用存儲器裝置中的程序調(diào)用固件存儲器裝置中的驅(qū)動程序包。這兩個裝置中的程序的通信或調(diào)用使用的應用程序接口(API)以及相關的數(shù)據(jù)包格式可以應用現(xiàn)有的，也可以自定義。固件存儲器裝置中的程序根據(jù)固件存儲器裝置的數(shù)據(jù)標識塊中的標識決定按XIP方式或Copy To RAM方式執(zhí)行，而應用存儲器裝置中的程序則根據(jù)應用存儲器裝置中的數(shù)據(jù)標識塊的標識決定其執(zhí)行方式，如果只有一個數(shù)據(jù)標識塊，則其按XIP或Copy To RAM方式執(zhí)行，如果有多個數(shù)據(jù)標識塊，則其根據(jù)這些數(shù)據(jù)標識塊的組合決定按XIP方式、Copy To RAM方式或XIP與CopyTo RAM的組合方式執(zhí)行。
按照本發(fā)明設計的開放式手持設備，軟件程序和固件程序分別存儲在不同的存儲器裝置中，其啟動流程也有改變，參見圖3，根據(jù)本發(fā)明設計的開放式手持設備的基本啟動流程如下a、當手持設備復位或重啟時，中央處理單元調(diào)用固件存儲器裝置中的初始化程序，將必要的物理設備初始化，初始化的同時，檢查應用存儲器裝置是否存在，如果不存在，在顯示裝置上顯示信息，通知用戶插入該裝置，并返回步驟a，否則，進入下一步。
b、應用存儲器裝置中的程序從固件存儲器裝置中獲取未被初始化的硬件的清單表，在應用存儲器裝置中搜尋與硬件清單表中的硬件對應的驅(qū)動程序包，利用這些驅(qū)動程序包將這些硬件初始化。
c、檢查硬件清單表中的硬件是否初始化完畢，如果沒有，從固件存儲器裝置中調(diào)用與硬件相應的驅(qū)動程序包做硬件的初始化，并進入下一步，否則，直接進入下一步。
d、運行后續(xù)的軟件系統(tǒng)。
利用本發(fā)明所提供的一種開放式手持設備，用戶可以根據(jù)自己的需要選擇硬件產(chǎn)品和軟件系統(tǒng)進行組合，還可以自由地更換軟件或硬件，使手持設備具有較長的生命周期和應用價值。同時，軟硬件廠商可以作更明確的分工，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
權利要求
1.一種開放式手持設備，至少包括中央處理單元、隨機存儲器、顯示裝置、用戶輸入裝置和其他I/O接口模塊，其特征在于該手持設備進一步包括應用存儲器裝置接口，用于外接存儲手持設備的軟件程序的應用存儲器裝置，與中央處理單元相連；固件存儲器裝置，用于存儲手持設備的固件程序，與中央處理單元相連。
2.根據(jù)權利要求1所述的手持設備，其特征在于進一步包括用于存儲手持設備的軟件程序的應用存儲器裝置。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的手持設備，其特征在于所述的手持設備的軟件程序至少包括手持設備的操作系統(tǒng)和應用程序。
4.根據(jù)權利要求3所述的手持設備，其特征在于所述的手持設備的軟件程序進一步包括升級的固件程序。
5.根據(jù)權利要求1所述的手持設備，其特征在于所述的應用存儲器裝置接口是自定義的接口。
6.根據(jù)權利要求1所述的手持設備，其特征在于所述的應用存儲器裝置接口是通用串行總線接口。
7.根據(jù)權利要求1所述的手持設備，其特征在于所述的應用存儲器裝置接口是PCMCIA接口。
8.根據(jù)權利要求1所述的手持設備，其特征在于所述的應用存儲器裝置接口是串行設備接口。
9.根據(jù)權利要求1所述的手持設備，其特征在于所述的手持設備的固件程序至少包括手持設備必要的物理設備的初始化程序和與手持設備相關的各物理模塊的驅(qū)動程序包，且支持應用存儲器裝置的熱插拔。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種開放式手持設備，該開放式手持設備實現(xiàn)了手持設備的軟件程序和固件程序的分開存儲，解決了原有的手持設備只能通過更換手持設備來更換軟件系統(tǒng)的問題。該手持設備包括中央處理單元、隨機存儲器、顯示裝置、用戶輸入裝置和其他I/O接口模塊，并進一步包括分別與中央處理單元相連的應用存儲器裝置接口和固件存儲器裝置，其中的應用存儲器裝置接口用于外接存儲手持設備的軟件程序的應用存儲器裝置，固件存儲器裝置用于存儲手持設備的固件程序。該手持設備還進一步包括用于存儲手持設備的軟件程序的應用存儲器裝置。
文檔編號G06F15/00GK1475928SQ0212549
公開日2004年2月18日 申請日期2002年8月13日 優(yōu)先權日2002年8月13日
發(fā)明者劉旭國 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司