CN101526841B - 电脑系统和节电方法 - Google Patents

Abstract

一种电脑系统包括一系统芯片和多个辅助设备。系统芯片包括多个模块，各模块具有一控制单元，各控制单元接收一独立电源并根据一通用输出入端口信号来独立开启或关闭。多个辅助设备通过连接端口或连接槽耦接控制单元，当部份控制单元无连接辅助设备时，关闭无连接辅助设备的控制单元以减少系统芯片电源消耗。

Description

电脑系统和节电方法

技术领域

本发明是有关一种节电电路，特别是有关一种应用于电脑系统的节电电路。

背景技术

当传统电脑系统开机时，电脑所有的辅助设备都会被唤起，换言之，电脑所有辅助设备的相对应控制芯片也都会被启动以处于工作状态。

然而，使用者往往不会使用到所有电脑辅助设备，或在某一段长时间内使用者只使用到部份电脑辅助设备，而这些不常使用的电脑辅助设备和对应的控制芯片都一直处于消耗电源的状态，这会造成传统电脑系统会有消耗过多能源的问题。

虽然，目前电脑有六种ACPI(Advanced Configuration and Power Interface)状态，例如：S0、S1、S3、S4和S5六种状态。然而，只有状态S0是电脑系统正常操作的状态，其余S1至S5状态，电脑皆处于休眠状态，虽然省电，但使用者也无法正常使用电脑。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种节电方法应用于一电脑系统的一系统芯片上，系统芯片包括多个控制单元，各控制单元分别具有一通用输出入端口，各通用输出入端口对应连接到一检测结合组件。其方法包括：当电脑系统开机后，检测所有通用输出入端口的一状态，以判断检测结合组件是否有连接到一辅助设备；当检测结合组件无连接辅助设备时，系统芯片关闭无连接辅助设备的控制单元；以及使一基本输入输出系统(BIOS)对未关闭的控制单元进行初始化。

本发明更提供一种电脑系统，电脑系统包括多个检测结合组件以及一系统芯片。任一检测结合组件与对应辅助设备结合时，产生一检测结合信号。系统芯片具有提供至少一电源电平的一电源供应单元与多个模块。各模块分别具有一控制单元，各控制单元具有一通用输出入端口对应连接任一检测结合组件，在启动操作系统之前，当任一通用输出入端口收到检测结合信号时，电源供应单元供应特定电源电平给通用输出入端口对应的控制单元，当任一通用输出入端口没有收到检测结合信号时，电源供应单元停止供应特定电源电平给通用输出入端口对应的控制单元。

附图说明

图1是显示根据本发明一实施例的电脑系统的南桥芯片示意图。

图2是显示根据本发明另一实施例的节电方法的流程图。

具体实施方式

为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图作详细说明如下：

电脑系统通常会采用南桥系统芯片与外部控制单元芯片与电脑辅助设备传送接收数据，近年来由于电路设计趋向整合化和高密度化，南桥芯片开始整合一些外部控制单元芯片的功能，因而将这些外部控制单元放进南桥芯片里，因此南桥芯片功能也就越来越强。

本发明是将南桥芯片模块化，一南桥芯片具有多个模块(控制单元)，各模块连接一通用输出入端口以接收通用输出入端口信号和一独立电源，并且各模块根据各自通用输出入端口信号决定是否要初始化各控制单元，若要初始化控制单元，即表示要开启控制单元，反之若不要初始化控制单元，即表示要关闭控制单元。

图1是显示根据本发明一实施例的电脑系统的南桥芯片100示意图。南桥芯片100具有多个模块，各模块各自具有一控制单元，各控制单元分别具有一通用输出入端口，通用输出入端口对应连接到一检测结合组件，如图1所示的连接插槽(Slot)171，或可用连接端口(Connector)来达成。

如图1所示，南桥芯片100包括音效控制单元(Audio Controller)110、IDE控制单元120、PCI控制单元130、PCIE控制单元140、SATA控制单元150和USB控制单元160。音效控制单元110接收通用输出入端口信号GPIO1和电源Vdd1、IDE控制单元120接收通用输出入端口信号GPIO2和电源Vdd2、PCI控制单元130接收通用输出入端口信号GPIO3和电源Vdd3、PCIE控制单元140接收通用输出入端口信号GPIO4和电源Vdd4、SATA控制单元150接收通用输出入端口信号GPIO5和电源Vdd5、USB控制单元160接收通用输出入端口信号GPIO6和电源Vdd6。

此外，南桥芯片100还具有一电源供应单元170提供至少一种电源，一般情况下使用相同电平电源，在此为区别不同控制单元以不同的Vdd1～Vdd6来提供多个电源电平。当任一电脑辅助设备连接至电脑系统时，例如声卡172要连接到音效控制单元110，声卡172将其中两个脚位连接一起，配合对应于检测结合组件上一个连接端口(Connector)或连接插槽(Slot)171接地，另一个连接到音效控制单元110的通用输出入端口的设计，可在任一电脑辅助设备连接至电脑系统，对应的任一通用输出入端口收到检测结合信号，即输出入端口信号为低电位时，电源供应单元170也会供应特定电源电平给通用输出入端口对应的控制单元，当任一通用输出入端口没有收到检测结合信号时(也就是输出入端口信号为高电位时)，电源供应单元170停止供应特定电源电平给通用输出入端口对应的控制单元。

根据本发明一实施例，音效控制单元110根据通用输出入端口信号GPIO1决定开启或关闭，当通用输出入端口信号GPIO1为低电位时，音效控制单元110开启以接收电源Vdd1，当通用输出入端口信号GPIO1为高电位时，关音效控制单元110关闭。音效控制单元110可以通过连接端口(Connector)或连接插槽(Slot)(结合组件或检测结合组件171)来检测声卡172是否连接至电脑系统，例如：当声卡172连接至电脑系统的连接插槽171时，连接插槽171的通用输出入端口GPIO[1]会与接地电源GND耦接，因此通用输出入端口信号GPIO1为低电位，当声卡未连接至电脑系统的连接插槽171时，通用输出入端口GPIO[1]的通用输出入端口信号GPIO1为高电位。同理，IDE控制单元120、PCI控制单元130、PCIE控制单元140、SATA控制单元150和USB控制单元160也可以根据通用输出入端口信号决定开启或关闭。

图2是显示根据本发明另一实施例的节电方法的流程图。请同时参考图1，当电脑系统开机时，检测所有通用输出入端口信号的电位以判断对应控制单元是否有通过结合组件连接辅助设备(步骤S210)。例如：检测通用输出入端口GPIO1～6的电位，当部份控制单元无通过结合组件连接辅助设备时，对应通用输出入端口GPIO1～6为高电位，则关闭无连接辅助设备的对应控制单元以减少系统芯片电源消耗(步骤S220)。其中关闭无连接辅助设备的对应控制单元，是通过通用输出入端口关闭系统芯片100的电源供应单元170送出一电源电平给对应的控制单元。当所有通用输出入端口GPIO1～GPIO6的电位为低电位时，直接跳到步骤S230。根据本发明一实施例，只有一声卡连接至电脑系统，无其它辅助设备连接至对应控制单元，所以只有通用输出入端口信号GPIO1为低电位，其它通用输出入端口信号GPIO2～GPIO6为高电位，由于通用输出入端口信号GPIO1为低电位，音效控制单元110被开启，而其它通用输出入端口信号GPIO2～GPIO6为高电位，因此IDE控制单元120、PCI控制单元130、PCIE控制单元140、SATA控制单元150和USB控制单元160会被关闭，接下来，基本输入输出系统(BIOS)会对未关闭的控制单元进行初始化，之后启动一操作系统(步骤S230)。

根据本发明另一实施例，在电脑启动操作系统后，持续检测是否有另一辅助设备连接某一控制单元(步骤S240)，若根据通用输出入信号检测到另有一辅助设备通过结合组件连接至一控制单元，则通用输出入端口开启所对应控制单元(步骤S250)，在开启控制单元后，基本输入输出系统(BIOS)则通知操作系统分配系统资源给对应控制单元(步骤S260)。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作出种种等同的改变或替换，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定的为准。

Claims (12)

1.一种节电方法，应用于电脑系统的系统芯片上，所述系统芯片包括多个控制单元，所述这些控制单元分别具有通用输出入端口，所述通用输出入端口对应连接到检测结合组件，其特征是，所述节电方法包括：

当所述电脑系统开机后，检测所有通用输出入端口的状态，以判断所述检测结合组件是否有连接到辅助设备；

当所述检测结合组件无连接所述辅助设备时，所述系统芯片关闭无连接所述辅助设备的所述控制单元；以及

使基本输入输出系统对未关闭的控制单元进行初始化。

2.根据权利要求1所述的节电方法，其特征是，其中检测所述通用输出入端口的所述状态为高电位时，判断所述控制单元无连接所述辅助设备。

3.根据权利要求1所述的节电方法，其特征是，其中所述基本输入输出系统对未关闭的控制单元进行初始化后，启动操作系统。

4.根据权利要求3所述的节电方法，其特征是，在启动所述操作系统后，若检测任一检测结合组件与任一辅助设备结合时，开启所述检测结合组件对应的所述控制单元。

5.根据权利要求4所述的节电方法，其特征是，其中在开启所述控制单元后，所述基本输入输出系统通知所述操作系统分配系统资源给所述控制单元。

6.根据权利要求1所述的节电方法，其特征是，其中关闭无连接所述辅助设备的所述控制单元，是通过所述通用输出入端口关闭所述系统芯片的电源供应单元送出电源电平给所述控制单元。

7.一种电脑系统，连接多个辅助设备，其特征是，包括：

多个检测结合组件，任一检测结合组件与所述这些辅助设备的一个对应结合时，产生检测结合信号；以及

系统芯片，具有提供至少一电源电平的电源供应单元与多个模块，所述这些模块分别具有控制单元，每一控制单元具有通用输出入端口，对应连接任一检测结合组件，在启动操作系统之前，当任一通用输出入端口收到所述检测结合信号时，所述电源供应单元供应所述电源电平给所述通用输出入端口对应的所述控制单元，当任一通用输出入端口没有收到所述检测结合信号时，所述电源供应单元停止供应所述电源电平给所述通用输出入端口对应的所述控制单元。

8.根据权利要求7所述的电脑系统，其特征是，其中所述这些检测结合组件为多个连接端口。

9.根据权利要求7所述的电脑系统，其特征是，其中所述这些检测结合组件为多个插槽。

10.根据权利要求7所述的电脑系统，其特征是，其中所述这些检测结合组件为至少一个连接端口与至少一个插槽构成。

11.根据权利要求7所述的电脑系统，其特征是，其中所述检测结合信号是由所述辅助设备提供的接地电压。

12.一种系统芯片，连接至少一检测结合组件，当所述检测结合组件与辅助设备结合时，所述检测结合组件产生检测结合信号，其特征是，所述系统芯片包括：

电源供应单元，提供至少一电源电平；以及

多个模块，分别具有控制单元，每一控制单元具有通用输出入端口，对应连接任一检测结合组件，在启动操作系统之前，当任一通用输出入端口收到所述检测结合信号时，所述电源供应单元供应所述电源电平给所述通用输出入端口对应的所述控制单元，当任一通用输出入端口没有收到所述检测结合信号时，所述电源供应单元停止供应所述电源电平给所述通用输出入端口对应的所述控制单元。

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