專利名稱：快速引導輔助操作系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明一般地涉及快速引導計算機的輔助操作系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法。
技術背景當"引導"(boot)計算機時，從硬盤驅動器中將操作系統(tǒng)加載到存 儲器(memory)中。這是指HDD必須首先被啟動(spin up)并且變得可 操作，然后數據從硬盤傳送至存儲器，因此延長了引導計算機的時間。除了基本操作系統(tǒng)(例如Wmdows )提供的、諸如字處理、電子表 格生成等這樣的個人計算機的傳統(tǒng)功能之外， 一些計算機還配置來執(zhí)行在 其他情況下可能由專用設備執(zhí)行的功能。例如， 一些筆記本計算機配置來 用作簡單的DVD播放器，或者無線電話，或者電子郵件電子郵件設備。 在每一個情況中，本發(fā)明認識到較簡單的輔助操作系統(tǒng)可能存儲在HDD 上，以替代計算機的基本操作系統(tǒng)而被引導，所述較簡單的輔助操作系統(tǒng) 具有相應地有限的設備驅動程序。這樣，當所有的用戶希望做的是使用計 算機相對簡單的功能，然后關閉計算機時，引導時間則可以減少，這是因 為僅需將與期望的功能相關的相對較小的輔助操作系統(tǒng)引導到存儲器中。但是如在此所了解的，在這種環(huán)境下的引導還需要HDD啟動。盡管 引導時間減少了，但是還是需要一些時間，并且啟動HDD消耗電能，而 這個情況對于電池提供能量的計算機是尤其不希望的。然而，由于計算機 的現有的基本輸入輸出系統(tǒng)(BIOS)(開始操作系統(tǒng)引導且沒有承載在 HDD上、但實際上存儲在相對小型的固態(tài)存儲器上的小程序)典型地配置來讀取HDD，以獲得操作系統(tǒng)，所以仍希望從HDD來引導，這是因為 HDD是BIOS預期操作系統(tǒng)所在的地方。意識到這些認識后，在此提出本 發(fā)明。發(fā)明內容公開了 一種用于減少計算機輔助操作系統(tǒng)的弓I導時間的方法，該方法 包括處理器讀取硬盤驅動器(HDD) 。 HDD包括存儲有輔助操作系統(tǒng)和 基本操作系統(tǒng)的一個或多個硬盤。HDD還包括非易失性固態(tài)存儲器 (NVM)。該方法包括接收用于指示要引導基本操作系統(tǒng)還是輔助操作系 統(tǒng)的上電信號。如果引導基本操作系統(tǒng)，則(一個或多個)硬盤啟動并且 基本操作系統(tǒng)從硬盤中引導至計算機的主存儲器。如果輔助操作系統(tǒng)在 NVM中，則沖刷NVM以使得NVM能被用作HDD高速緩存。當接收到 斷電信號時，輔助操作系統(tǒng)從硬盤中復制到NVM，然后計算機電源關 閉。相反地，如果輔助操作系統(tǒng)待引導，則輔助操作系統(tǒng)不需要啟動硬盤 而直接從NVM引導。在非限制性實施方式中，NVM可以是閃速存儲器。計算機可包括第 一可操作上電元件和第二上電元件。當操作第一上電元件時，產生用于指 示基本操作系統(tǒng)待引導的上電信號。另一方面，當操作第二上電元件時， 產生用于指示輔助操作系統(tǒng)待引導的上電信號。另一方面，計算機系統(tǒng)包括處理器、處理器可讀取的計算機存儲器， 和處理器可讀取的硬盤驅動器(HDD)，和包括至少一個硬盤和非易失性 固態(tài)存儲器(NVM)?；静僮飨到y(tǒng)存儲在硬盤上，來在第一條件下，在 處理器的控制下引導進計算機存儲器。輔助操作系統(tǒng)位于硬盤上并且在 NVM上，來在第二條件下，在處理器控制下將輔助操作系統(tǒng)從NVM引導進計算機存儲器中。在另一方面，計算機包括處理裝置，用于引導；和硬盤裝置，用于 存儲基本操作系統(tǒng)和輔助操作系統(tǒng)。提供非易失性固態(tài)存儲器(NVM)裝 置來存儲輔助操作系統(tǒng)。如果接收到第一上電信號，則處理裝置從硬盤引 導基本操作系統(tǒng)。但是如果接收到第二上電信號，則處理裝置無須啟動硬盤而從NVM引導輔助操作系統(tǒng)。


在參見附圖之后能夠更好的理解關于結構和操作的本發(fā)明的細節(jié)，在 附圖中類似的參考標識指示類似部件，其中 圖1是非限制性計算機系統(tǒng)的示意圖； 圖2是本發(fā)明的邏輯的流程圖。
具體實施方式
首先參見圖1，示出了非限制性計算機， 一般被指定為10，該計算機 系統(tǒng)包括具有外殼20的硬盤驅動器(HDD) 12，并且該外殼20支持 HDD控制器22。控制器22與至少一個硬盤24電連接。硬盤24存儲基本 操作系統(tǒng)26和至少一個輔助操作系統(tǒng)28。根據如下所述的原理，可以提 供另外的輔助操作系統(tǒng)來從NVM引導。控制器22還讀取非易失性固態(tài)存儲器(NVM) 30，該非易失性固態(tài) 存儲器(NVM) 30可以為閃速存儲器設備，但非限制。主計算機32讀取 HDD 12，并且如下所述，當主計算機32保持在關閉模式吋，NVM 30包 含存儲在HDD上的輔助操作系統(tǒng)28的副本。這個副本保留在NVM 30 中，以易于在輔助操作系統(tǒng)引導過程中讀??；但是當引導基本操作系統(tǒng)26 時，該副本被從NVM 30刪除，這是因為當基本操作系統(tǒng)在使用中時，基 本操作系統(tǒng)26典型地使用NVM30用于諸如高速緩存(cache)這樣的其 它用途。如圖所示，在非限制性實施例中，主計算機32包括計算機處理器34 和非限制性主存儲器36。處理器34使用內部HDD控制器讀取HDD 12。 非限制性存儲器36可包括與諸如RAM存儲器這樣的、由主計算機32用來執(zhí)行用戶命令的活動計算機存儲器相關的任何一種硬件。另外，主計算 機32可包括第一可操作上電元件38，和第二上電元件40。上電元件都可以是按鈕。雖然示出了分離的按鈕，但應當理解的是，兩個元件38和40 可被實施為單一的公共按鈕、撥動開關(toggle)或者可根據是否引導基本或者輔助操作系統(tǒng)而被以不同方式操作的其它元件，來替代物理上分離 的按鈕。在任何一種情況下，當操作第一上電元件38時，第一上電元件38給 計算機32通電，并且向處理器34指示基本操作系統(tǒng)26待從硬盤引導至 主存儲器36中。相反地，當操作第二上電元件40時，計算機32通電，并 且指示處理器34:輔助操作系統(tǒng)28待從NVM30上引導至主存儲器36 中。現參見圖2，示出了用于確定哪一個操作系統(tǒng)由用戶初始化的邏輯。 為了便于展示，圖2以流程圖的格式示出，應當理解的是在實際實施中， 可以使用其它的邏輯形式，如狀態(tài)邏輯。從判斷菱形框42開始，系統(tǒng)接收上電信號，并且確定該信號是否是 從輔助引導元件40接收到的。如果邏輯確定操作了輔助引導元件40 ，則 在方框44中HDD不會開始其硬盤啟動。移動至方框46，輔助操作系統(tǒng) 28從NVM 30引導至主計算機的主存儲器36。進行來自主存儲器36的輔 助操作系統(tǒng)的操作而不啟動硬盤，直到例如接收到關機信號的時刻。當判斷菱形框48確定已經產生關機信號時，在方框50系統(tǒng)關閉，而 輔助操作系統(tǒng)28的副本還保留存儲在HDD的NVM 30的閃速存儲器中。 關機信號例如可以通過按電源按鈕，或者在操作系統(tǒng)的"關機"模塊中的 軟件調用來產生。返回判斷菱形框42，當基本操作系統(tǒng)上電元件38被操作時，邏輯流 至方框52來啟動硬盤24。與此同時，方框52指示存儲在NVM30中的 輔助操作系統(tǒng)被沖刷(flush)，從而NVM 30可在該會話持續(xù)期間被用作 例如高速緩存。移動至方框54，基本操作系統(tǒng)26從硬盤24引導至主計算機的主存儲 器36中。來自主存儲器36的基本操作系統(tǒng)的操作持續(xù)，直到在判斷菱形 框56確定接收到關機信號，在此時邏輯流至方框58。如圖2所示的，在框58， HDD中的NVM 30被沖刷來為輔助操作系 統(tǒng)的新的副本留出空間，將回憶起，該輔助操作系統(tǒng)在基本OS的上電和 引導時被沖刷了。在方框60，輔助操作系統(tǒng)的副本從硬盤24復制進NVM 30，從而當操作輔助上電元件40時，該副本可以準備好在下一次系統(tǒng)啟動中使用。在方框62， HDD中的硬盤24停止(spin down)，關閉基本操 作系統(tǒng)的當前會話。再次在方框50結束，關閉系統(tǒng)，并且邏輯結束。在此示出并詳細描述了特定的快速引導輔助操作系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法， 并且該方法和系統(tǒng)完全能夠實現上述描述的本發(fā)明的目的，而應當理解的 是，本發(fā)明的范圍僅由所附權利要求書限制。例如，雖然輔助OS被討論 為在關機時被復制進NVM，但多個輔助OS可被復制進NVM ，并且多個 輔助OS引導信號可被提供，從而多個輔助OS中選擇的一個操作系統(tǒng)可 無需啟動硬盤而從NVM中引導。
權利要求
1.一種用于減少計算機(32)的輔助操作系統(tǒng)(28)的引導時間的方法，該計算機(32)包括處理器(34)，該處理器讀取硬盤驅動器(HDD)(12)，所述HDD(12)包括用于存儲所述輔助操作系統(tǒng)(28)和基本操作系統(tǒng)(26)的至少一個硬盤(24)，所述HDD(12)還包括至少一個非易失性固態(tài)存儲器(NVM)(30)，所述方法包括接收上電信號，所述上電信號指示要引導所述基本操作系統(tǒng)(26)還是所述輔助操作系統(tǒng)(28)；如果要引導所述基本操作系統(tǒng)(26)，則啟動所述硬盤(24)并且引導所述基本操作系統(tǒng)(26)；如果所述輔助操作系統(tǒng)(28)在所述NVM(30)中，則沖刷所述NVM(30)以使得所述NVM(30)可被用作HDD高速緩存；當接收到斷電信號時，將所述輔助操作系統(tǒng)(28)從硬盤(24)復制至所述NVM(30)，然后關閉所述計算機(32)電源；和如果要引導所述輔助操作系統(tǒng)(28)，則從所述NVM(30)引導所述輔助操作系統(tǒng)(28)，并且不啟動所述硬盤(24)。
2. 如權利要求l所述的方法，其中所述NVM (30)是閃速存儲器。
3. 如權利要求1所述的方法，其中所述計算機(32)包括至少第--可 操作上電元件(38)和第二上電元件(40)，當操作所述第一上電元件(38)時，產生用于指示要引導所述基本操作系統(tǒng)(26)的上電信號，當 操作所述第二上電元件(40)時，產生用于指示要引導所述輔助操作系統(tǒng) (28)的上電信號。
4. 如權利要求3所述的方法，其中所述上電元件(38， 40)是按鈕。
5. —種計算機系統(tǒng)，包括 至少一個處理器(34);至少一個計算機存儲器(36)，所述處理器(34)可讀取所述計算機 存儲器；至少一個硬盤驅動器(HDD) (12)，所述處理器(34)可讀取所述HDD，并且所述HDD包括至少一個硬盤(24)和至少一個非易失性固態(tài) 存儲器(NVM) (30);至少一個基本操作系統(tǒng)(26)，存儲在所述硬盤(24)上，用于在第 一條件下，在所述處理器(34)的控制下引導進所述計算機存儲器 (36);和至少一個輔助操作系統(tǒng)(28)，在所述硬盤(24)上和所述NVM (30)上，用于在第二條件下，在處理器(34)控制下將所述輔助操作系 統(tǒng)(28)從所述NVM (30)引導進所述計算機存儲器(36)中。
6. 如權利要求5所述的系統(tǒng)，其中當從所述NVM (30)引導所述輔 助操作系統(tǒng)(28)時，不啟動所述硬盤(24)。
7. 如權利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述第一條件是通過第一上電信 號開始的，并且所述第二條件是通過第二上電信號開始的。
8. 如權利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述NVM (30)是閃速存儲器。
9. 如權利要求6所述的系統(tǒng)，包括至少一個口了操作上電元件(38) 和第二上電元件(40)，當操作所述第一上電元件(38)時，產生用于指 示要引導所述基本操作系統(tǒng)(26)的上電信號，當操作所述第二上電元件(40)日寸，產生用于指示要引導所述輔助操作系統(tǒng)(28)的上電信14。
10. 如權利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述上電元件(38， 40)是按鈕。
11. 如權利要求7所述的系統(tǒng)，其中在所述第一條件下，從所述 NVM (30)中沖刷所述輔助操作系統(tǒng)(28)。
12. 如權利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述輔助操作系統(tǒng)(28)復制 進所述NVM (30)中作為從所述第一條件下電源關閉的一部分。
全文摘要
諸如筆記本計算機這樣的計算機(32)的基本操作系統(tǒng)(26)存儲在硬盤驅動器(12)的硬盤(24)上，并且諸如電子郵件操作系統(tǒng)、無線電話操作系統(tǒng)、DVD播放器操作系統(tǒng)等這樣的較小的輔助操作系統(tǒng)(28)存儲在硬盤(24)上，并且當所述基本操作系統(tǒng)(26)的電源關閉時，傳送給在HDD(12)中的閃速存儲器(30)。在這種方式下，如果用戶隨后選擇打開計算機(32)的電源僅用于有限的輔助用途，則用戶可選擇從HDD(12)的閃速存儲器(30)引導相關的輔助操作系統(tǒng)(28)，而不必啟動硬盤(24)，從而節(jié)省了電能并且減少引導時間。
文檔編號G06F9/00GK101223502SQ200680022721
公開日2008年7月16日 申請日期2006年6月20日 優(yōu)先權日2005年6月24日
發(fā)明者尤金·基姆·楚 申請人:索尼株式會社;索尼電子有限公司