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具有自动重置的计算机装置及自动重置方法
    【技术领域】

    本发明涉及一种具有自动重置的计算机装置及自动重置方法，尤其涉及一种具有一预设基本输入输出系统与一备份基本输入输出系统的计算机装置，以及计算机装置在预设基本输入输出系统开机失败时，自动切换至备份基本输入输出系统进行开机的自动重置方法。

    背景技术

    基本输入输出系统(Basic Input/Output System；BIOS)为计算机设备于出厂时，烧录在其主机板所含只读存储器(Read Only Memory；ROM)中的程序，是主机板上的固件(Firmware)，用以作为硬件与操作系统之间的沟通桥梁。同时，通过BIOS可以设定计算机设备的系统操作机制及硬件的相关参数，而其内主要存放有与计算机设备相关且重要的基本输入输出程序、系统信息装置、开机自检(Power On Self Test；POST)和系统启动开机程序(boostrap)等。

    目前计算机装置，无论是笔记型计算机或是台式计算机，所使用的BIOS均采用闪存(Flash Memory)的设计。但是，如果闪存存取失败时，BIOS数据无法存取将会导致计算机系统无法开机。当遭遇此类问题时，一般的改善方式有以软件程序法去取代BIOS的开机动作，或是，将闪存从主机板拆卸下来，直接更换一颗新的闪存。然而，以上改善方式均十分地麻烦，需耗费大量人力及时间且不具效率，并且对于一般对计算机装置不甚熟悉的使用者来说，应很难执行上述改善方式。

    因此，如何在计算机装置开机过程失败时，无需借由前述繁杂的改善方式，而能够自动地重新启动且完成计算机装置重置的技术，实为目前使用者所期盼的。

    【发明内容】

    有鉴于此，本发明使用一控制器以监测一预设基本输入输出系统是否可以正常提供一主机系统完成开机，如果没有，则主机系统将利用一备份基本输入输出系统进行开机，并于完成开机后，主机系统将对预设基本输入输出系统进行修复。

    本发明的具有自动重置的计算机装置包括有一主机系统、一预设基本输入输出系统、一备份基本输入输出系统、一闸道选择器及一控制器。其中，主机系统具有一使能控制端、一数据总线、一地址总线及一控制总线。同时，预设基本输入输出系统与备份基本输入输出系统都耦接于主机系统的数据总线与地址总线。并且，闸道选择器耦接于主机系统的使能控制端、预设基本输入输出系统的一第一使能受控端及备份基本输入输出系统的一第二使能受控端。其中，闸道选择器具有一第一状态与一第二状态，第一状态提供主机系统的使能控制端连接预设基本输入输出系统的第一使能受控端，第二状态提供主机系统的使能控制端连接备份基本输入输出系统的第二使能受控端。

    另外，控制器耦接于主机系统的控制总线与闸道选择器的一控制端，其中，控制器经一段开机时间后控制闸道选择器从第一状态切换至第二状态，再经一段等待时间后送出一重置信号给主机系统的控制总线，以通知主机系统使能备份基本输入输出系统以进行重置开机。

    本发明的自动重置的方法，其步骤为，首先提供一处于第一状态的闸道选择器。接着，主机系统经由闸道选择器使能一预设基本输入输出系统以进行开机。然后，经过一段开机时间后，闸道选择器受控于一控制器，从第一状态切换至一第二状态，以提供主机系统连接到一备份基本输入输出系统。接下来，控制器判断是否在一段等待时间内从主机系统接收有一成功开机信号。若是判断为有，则控制器控制闸道选择器切换至第一状态，相反的，若是判断为无，则控制器将送出一重置信号给主机系统，以通知主机系统使能备份基本输入输出系统，以达完成重置开机的目的。

    综上所述，本发明提供的具有自动重置的计算机装置及自动重置方法系提供了具有一预设基本输入输出系统、一备份基本输入输出系统、一控制器、一闸道选择器及一主机系统的计算机装置。同时，在计算机装置利用预设基本输入输出系统开机失败时，闸道选择器会自动切换主机系统连接至备份基本输入输出系统，以利用备份基本输入输出系统进行重置开机，并于完成开机后对预设基本输入输出系统进行修复。

    如此，本发明提供了计算机装置开机失败时，自动地重新启动且完成计算机装置重置的技术，以有效解决BIOS启动区遭损毁而无法更新的问题，以及避免需将整个BIOS硬件拆换掉的麻烦。

    以上的概述与接下来的详细说明皆为示范性质，是为了进一步说明本发明的申请专利范围。而有关本发明的其他目的与优点，将在后续的说明与图示加以阐述。

    【附图说明】

    图1为本发明具有自动重置的计算机装置的功能方框示意图；及

    图2为本发明的方法流程示意图。

    并且，上述附图中的附图标记说明如下：

    1计算机装置

    10主机系统

    12控制器

    120计时器

    14闸道选择器

    16预设基本输入输出系统

    18备份基本输入输出系统

     使能控制端

    Data_bus数据总线

    Add_bus地址总线

    Con_bus控制总线

    Com共同端

    C1第一输出端

    C2第二输出端

    CE控制端

     第一使能受控端

     第二使能受控端

    I²C内部集成电路总线

    GPIO标准输入与输出接口

    S1开机成功信号

    S2重置信号

    【具体实施方式】

    请参考图1，为本发明具有自动重置的计算机装置的功能方框示意图。计算机装置1包括有一主机系统10、一预设基本输入输出系统16、一备份基本输入输出系统18、一闸道选择器14及一控制器12。其中，主机系统10具有一使能控制端一数据总线Data_bus、一地址总线Add_bus及一控制总线Con_bus。同时，预设基本输入输出系统16与备份基本输入输出系统18都耦接于主机系统10的数据总线Data_bus与地址总线Add_bus。

    再参考图1，闸道选择器14具有一共同端Com、一第一输出端C1及一第二输出端C2，闸道选择器14的共同端Com耦接于主机系统10的使能控制端闸道选择器14的第一输出端C1则耦接于预设基本输入输出系统16的一第一使能受控端且闸道选择器14的第二输出端C2耦接于备份基本输入输出系统18的一第二使能受控端同时，闸道选择器14的一控制端CE经由一内部集成电路总线I²C耦接于控制器12，闸道选择器14受控于控制器12以进行第一状态与第二状态的切换。当闸道选择器14处在第一状态时，提供主机系统10的使能控制端连接到预设基本输入输出系统16的第一使能受控端另外，当闸道选择器14处在第二状态时，则提供主机系统10的使能控制端连接到备份基本输入输出系统18的第二使能受控端

    再参考图1，控制器12还耦接于主机系统10的控制总线Con_bus，控制器12内具有一计时器120。当主机系统10经由闸道选择器14使能预设基本输入输出系统16以执行开机程序后，计时器120开始计时。控制器12再经一段开机时间T1后，随即控制闸道选择器14从第一状态切换至第二状态，此时，主机系统10的使能控制端转为连接到备份基本输入输出系统18的第二使能受控端

    开机时间T1结束后，计时器120再计时一段等待时间T2，此时，如果主机系统10在等待时间T2内完成开机，则主机系统10会通过控制总线Con_bus中的一标准输入与输出接口GPIO送出一开机成功信号S1给控制器12，以通知该控制器12。控制器12将根据此开机成功信号S1通过内部集成电路总线I²C控制闸道选择器14切回第一状态。

    另外，若是控制器12在等待时间T2内没有取得开机成功信号S1，则判断主机系统10无法开机，此时，控制器12将通过控制总线Con_bus送出一重置信号S2给主机系统10，以通知主机系统10重新启动。当主机系统10取得重置信号S2后，即通过处于第二状态的闸道选择器14使能备份基本输入输出系统18，以执行重置开机程序。

    当主机系统10在等待时间T2内完成开机后，主机系统10会通过控制总线Con_bus中的标准输入与输出接口GPIO送出开机成功信号S1给控制器12，以通知控制器12。控制器12将根据此开机成功信号S1通过内部集成电路总线I²C控制闸道选择器14切回第一状态。如此，使用者可以借由操作主机系统10进入磁盘操作系统(Disk Operating System；DOS)，并且在磁盘操作系统DOS中使用刷新工具(Flash tool)将预设基本输入输出系统16修复还原。

    配合图1，请参考图2。图2为本发明的方法流程示意图。本发明的自动重置方法步骤中，首先，设置闸道选择器14使其处在第一状态，此时，主机系统10的使能控制端经闸道选择器14耦接于预设基本输入输出系统16的第一使能受控端主机系统10经由第一状态的闸道选择器14对预设基本输入输出系统16进行使能，以使用预设基本输入输出系统16进行开机程序，如步骤S100。

    接着，预设基本输入输出系统16中的第一开机程序被解压缩后，随即写入主机系统10中以提供主机系统10执行开机程序，如步骤S102。然后，经一段开机时间T1后，控制器12控制闸道选择器14切换至第二状态，以提供主机系统10的使能控制端耦接于备份基本输入输出系统18的第二使能受控端如步骤S104。

    接下来，控制器12在一段等待时间T2内，判断主机系统10是否送出开机成功信号S1，如步骤S106。如果有，则控制器12控制闸道选择器14切换至第一状态，如步骤S108。相反的，如果没有，则控制器12将送出重置信号S2给主机系统10，以通知主机系统10通过第二状态的闸道选择器14对备份基本输入输出系统18进行使能，以使用备份基本输入输出系统18进行重置开机程序，如步骤S101。

    接着，备份基本输入输出系统18中的第二开机程序被解压缩后，随即写入主机系统10中，以提供主机系统10执行重置开机程序，如步骤S103。当主机系统10完成重置开机程序后，借由标准输入与输出接口GPIO送出开机成功信号S1给控制器12，此时，控制器12控制闸道选择器14切换至第一状态，以提供主机系统10的使能控制端耦接于预设基本输入输出系统16的第一使能受控端在此，使用者可以借由操作主机系统10进入磁盘操作系统(Disk Operating System；DOS)，并且在磁盘操作系统DOS中使用刷新工具(Flash tool)对预设基本输入输出系统16进行修复还原，如步骤S105。

    在参考图1与图2，本发明的控制器12是以一单芯片8051实际操作，当主机系统10利用预设基本输入输出系统16开启时，单芯片8051开启一个计时器120，其时间长度为开机程序(Boot block)从BIOS被解压缩到主机系统10中的一记忆体RAM(未示出)的开机时间T1。并且于时间到的时候，单芯片8051将闸道选择器14切换到指向备份基本输入输出系统18的位置。

    此时，单芯片8051进入监测主机系统10上标准输入与输出接口GPIO的状态，当预设基本输入输出系统16是正常的时候，单芯片8051会收到来自标准输入与输出接口GPIO的信号。此时，单芯片8051将闸道选择器14再次切回指向预设基本输入输出系统16的位置，以便下一次仍旧从预设基本输入输出系统16开机。

    如果预设基本输入输出系统16没有正确的执行完，则单芯片8051会等不到标准输入与输出接口GPIO的状态改变。一旦超过所设定的等待时间T2，单芯片8051就送出重置信号S1。此时的闸道选择器14仍然停留在指向备份基本输入输出系统18的位置，因此下一次开机会使用备份基本输入输出系统18开机。

    因为备份基本输入输出系统18与预设基本输入输出系统16的内容完全一致，所以当使用备份基本输入输出系统18开机后，闸道选择器14会自动切回指向预设基本输入输出系统16的位置。因此，进入磁盘操作系统DOS后，使用者即可使用刷新工具(Flash tool)将预设基本输入输出系统16修复还原，从新开机后就会使用预设基本输入输出系统16开机。另外，如果使用备份基本输入输出系统18开机后，使用者并没有修复好预设基本输入输出系统16，则下次主机系统10尝试使用预设基本输入输出系统16开机失败后，会由单芯片8051切换至备份基本输入输出系统18开机。

    综上所述，本发明的具有自动重置的计算机装置及自动重置方法，提供了计算机装置开机失败时，自动地重新启动且完成计算机装置重置的技术，以有效解决基本输入输出系统(BIOS)启动区遭损毁而无法更新的问题，以及避免需将整个基本输入输出系统(BIOS)硬件拆换掉的麻烦。

    以上所述，仅为本发明最佳的具体实施例，本发明的特征并不局限于此，任何本领域普通技术人员在本发明的领域内，可轻易思及的变化或修饰，皆可涵盖在以下本发明的权利要求的范围内。