專利名稱：功耗降低的計算機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種功耗降低的計算機。
背景技術(shù)：
由電池供電的便攜式計算機的流行使降低計算機系統(tǒng)功耗的需要變得很重要。這是因為電池的容量是有限的，因而人們希望最大限度地延長便攜式計算機的使用時間，而不必與主電源線相連而給電池充電。另外，對環(huán)境和生態(tài)問題的重視也相應(yīng)地要求設(shè)計出功耗降低的臺式個人計算機。由于該類計算機的磁盤子系統(tǒng)和運動的部件，所以它經(jīng)常占計算機整體功耗的主要部分。為了節(jié)約電能，如果不要求進行磁盤存取，一些現(xiàn)代的磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置有一種低功耗模式，在這些裝置中，比如，磁盤的旋轉(zhuǎn)被停止了。也可以使用其它一些降低磁盤存儲裝置功耗的方法，比如切斷該裝置中電子線路的電源。只有當(dāng)寫入數(shù)據(jù)或從磁盤中讀出數(shù)據(jù)時磁盤才被啟動。而讓磁盤運動起來所需要的電能要比使磁盤保持正常旋轉(zhuǎn)速度所需的電能多很多。因此，對采用這種方案的磁盤系統(tǒng)而言，重要的是最大限度地減少啟動驅(qū)動器的次數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對降低計算機功耗這一問題，即具有上述類型的磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置的計算機。本發(fā)明提供了一種帶有半導(dǎo)體存儲器；以及一種能在不需要進行磁盤存取時自動轉(zhuǎn)換到低功耗模式的磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置；還有把應(yīng)用程序和該應(yīng)用程序所需使用的大量數(shù)據(jù)文件相結(jié)合的計算機裝置，其特征在于對計算機進行如下安排在執(zhí)行某項應(yīng)用之前先把大量的數(shù)據(jù)文件從磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置中調(diào)到半導(dǎo)體存儲器中，而在執(zhí)行完該應(yīng)用程序后至少把修改過的數(shù)據(jù)文件重新存入磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置中，這樣在應(yīng)用程序執(zhí)行的過程中就不需要對磁盤存儲裝置進行存取。把應(yīng)用程序和大量數(shù)據(jù)文件結(jié)合起來的方法可以是一張表格，或者大量的數(shù)據(jù)文件可以通過文件名中一個應(yīng)用程序?qū)Ｓ玫牟糠?，比如說一個后綴，同該項應(yīng)用程序相結(jié)合，或者任何其它合適的方法。本發(fā)明是基于以下認(rèn)識，即大多數(shù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)文件的大小都在幾千個字節(jié)的量級，而現(xiàn)代的個人計算機的內(nèi)存都至少有4兆字節(jié)，因此在大多數(shù)情況下，對計算機進行如下安排是可能的，即在調(diào)用某項應(yīng)用時把該應(yīng)用所需的所有可能的數(shù)據(jù)文件都拷貝到半導(dǎo)體存儲器中。另外，在大多數(shù)現(xiàn)代個人計算機的操作系統(tǒng)中，在一個窗口中一次只能執(zhí)行一項應(yīng)用，所以，在調(diào)用新的應(yīng)用的同時需要完成前一個應(yīng)用和新的應(yīng)用之間的文件交換。由于操作中所需的大多數(shù)其它信息，比如磁盤目錄或類似的信息已經(jīng)在IPL時間預(yù)先調(diào)入到半導(dǎo)體存儲器中，所以系統(tǒng)的安排可以使得在應(yīng)用程序的執(zhí)行過程中不再需要進行磁盤存取。以上所述的安排可以減少磁盤啟動的次數(shù)，因而可以降低計算機的總功耗。在一個優(yōu)選的實施例中，計算機由電池供電，而且/或者是便攜式的。從另一個方面來看，提供了一種在具有半導(dǎo)體存儲器的計算機中執(zhí)行某項應(yīng)用程序的方法；一種在不需進行磁盤存取時自動地轉(zhuǎn)換到低功耗模式的磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置；以及把某項應(yīng)用程序和該項應(yīng)用所需的大量數(shù)據(jù)文件相結(jié)合的方法，其構(gòu)成的步驟是在執(zhí)行某項應(yīng)用之前先把大量的數(shù)據(jù)文件從磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置調(diào)入到半導(dǎo)體存儲器中，而在執(zhí)行完該應(yīng)用后至少把修改過的數(shù)據(jù)文件重新存入磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置，這樣在應(yīng)用程序執(zhí)行的過程就不需要對磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置進行存取。


圖1是計算機系統(tǒng)的示意2是本發(fā)明實施例軟件組成部分的示意3是通用的輸入程序運行的流程圖
具體實施例方式僅參考附圖以舉例的方式給出本發(fā)明的一個實施例。參照圖1，該圖是與本發(fā)明相應(yīng)的計算機系統(tǒng)的示意圖。計算機系統(tǒng)由CPU100、動態(tài)隨機存取半導(dǎo)體存儲器(RAM) 110、只讀存儲器(ROM) 120和磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置130組成。計算機還包括i/Ο 口和用戶接口部件，如顯示裝置、鍵盤和鼠標(biāo)，統(tǒng)一由140示出。要知道計算機也可以包含其它已知類型的部件如通訊適配卡、調(diào)制解調(diào)器或諸如此類。多個系統(tǒng)部件由總線系統(tǒng)160互相連接起來。在優(yōu)選的實施例中，計算機是便攜式的，由充電電池從已知的方式供電(圖中未示出)。在該實施例中，RAMl 10至少有4兆字節(jié)的容量，這在現(xiàn)代個人計算機中是普遍的。圖2是該實施例相關(guān)軟件組成部分的示意圖。計算機的全部操作由操作系統(tǒng)200以常規(guī)的方式進行管理和控制。該系統(tǒng)還包括一個通用的輸入應(yīng)用程序，在圖2中由210示出。下面將更詳細(xì)地敘述應(yīng)用程序220對輸入程序和操作系統(tǒng)的服務(wù)的使用。在該實離例中，設(shè)想操作系統(tǒng)200是PC-DOS或WINDOWS操作系統(tǒng)，二者分別由IBM公司和微軟公司提供，當(dāng)然也不排除用其它操作系統(tǒng)來實現(xiàn)。(WINDOWS是微軟公司的注冊商標(biāo)。)通用的輸入程序用來輸入要執(zhí)行的應(yīng)用程序，輸入程序220被激活后，將執(zhí)行由圖3示出的以下步驟1、在計算機本身的DOS系統(tǒng)下，輸入程序在步驟300將把所有修改過的文件保存到磁盤中，這些文件是做為輸入程序前一次調(diào)用的一部分而調(diào)入的或生成的。在WINDOWS系統(tǒng)下，輸入程序把同一窗口內(nèi)所有修改過的文件保存到磁盤中，這些文件是作為輸入程序前一次調(diào)用的一部分而調(diào)入的或生成的。2、然后輸入程序210在步驟310把應(yīng)用程序所需使用的一組文件調(diào)到RAMllO中，應(yīng)用程序的定義如下所述。
3、接著在步驟320，輸入程序調(diào)入應(yīng)用程序并把控制權(quán)移交給該應(yīng)用程序。在優(yōu)選的實施例中，與某一特定應(yīng)用程序相關(guān)聯(lián)的一組文件保存在文件預(yù)調(diào)入列表(FPT) 230中，該列表是通用的輸入程序的專用表格。每一個應(yīng)用程序的FPT都有一個入口，其中包含了應(yīng)用程序名，緊接著是該應(yīng)用程序可能使用的文件的清單。該文件清單可用許多不同的方法來進行區(qū)分，比如，可以調(diào)入所有有特定的文件擴展名，如.doc的文件，或者從一指定的目錄調(diào)入所有的文件，或者兩種時采用。另一個辦法是，在FPT中可以給出文件的詳細(xì)清單。這種安排適合于那些想對運行環(huán)境有更多控制權(quán)的用戶。在某些實施例中，F(xiàn)PT可以由應(yīng)用程序自己來保存，比如說一份最近使用過的文件的清單，這些文件是該項應(yīng)用程序?qū)Ｓ玫?，有一個特殊的文件擴展名而且保存在指定的目錄中。FPT的入口可以做為應(yīng)用程序安裝過程的一部分來生成，同時也是應(yīng)用程序所提供的交互更新FPT內(nèi)容的手段。對那些該領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)人員而言，有許多簡單的辦法來實現(xiàn)這個功能。在優(yōu)選的實施例中，操作系統(tǒng)200為輸入程序提供以下支持。在初始化程序調(diào)入(IPL)時間內(nèi)磁盤目錄和FPT被調(diào)入到RAMllO中。在PC-DOS下，使用了一個專門的停機步驟，把所有修改過的文件存回到磁盤中——這可以是在沒有應(yīng)用程序的情況下對輸入程序的一次簡單調(diào)用。在WINDOWS下，當(dāng)某一窗口操作關(guān)閉時，所有那些在RAMllO中被當(dāng)前窗口操作調(diào)入的應(yīng)用程序所修改過的文件將被保存到磁盤中，而在某項應(yīng)用程序執(zhí)行期間，所有當(dāng)前內(nèi)存中的文件的讀和寫都在內(nèi)存中執(zhí)行而不對磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置進行存取。需要了解的是，輸入程序的調(diào)用意味著將不能利用某些操作系統(tǒng)所具備的虛擬內(nèi)存技術(shù)，因為該技術(shù)包括對內(nèi)存的數(shù)據(jù)進行交換。顯而易見這意味著該種操作系統(tǒng)的多任務(wù)功能將不能得到充分利用。然而，普遍認(rèn)為這些功能對移動用戶而言不是基本的，大多數(shù)用戶只希望在移動時每次只使用一項應(yīng)用程序，而且用電池為計算機供電?？紤]到內(nèi)存空間有限以及在執(zhí)行某項應(yīng)用程序期間不對修改過的文件進行備份的事實，需要給出一定的處理例外情況的措施。主要考慮兩種例外情況1、內(nèi)存滿溢。當(dāng)沒有空間來調(diào)入必要的文件時發(fā)生這種情況。相對而言這種例外情況極少發(fā)生，因為在現(xiàn)代的存儲系統(tǒng)中，存儲空間缺乏應(yīng)該不是什么問題。解決這個問題的最簡單的辦法就是，當(dāng)一個文件因為內(nèi)存滿溢而不能預(yù)先調(diào)入時，那么就按慣常的主式使用磁盤。然而，該領(lǐng)域的專家會認(rèn)識到在高速緩沖存儲器管理的范圍內(nèi)存在其它的解決內(nèi)存管理問題的辦法。2、電源掉電。不管出于什么理由，計算機的電源存在著掉電的危險，如果這樣，那么所有存在RAMllO中的數(shù)據(jù)，包括修改過的文件都會丟失。最簡單的辦法是采用非易失存儲器做RAM110。另一種可能是給電池供電的計算機安裝上可由操作系統(tǒng)檢測到的低電荷指示器。當(dāng)檢測到低荷電指示信號時，應(yīng)該還有足夠的電能保證在計算機停止運轉(zhuǎn)前，輸入程序把所有修改過的文件保存到磁盤中。本發(fā)明適用于計算機工業(yè)領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種功耗降低的計算機，帶有半導(dǎo)體存儲器(110);能在不需要進行磁盤存取時自動轉(zhuǎn)換到低功耗模式的磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置；以及把某項應(yīng)用程序和該應(yīng)用所需使用的大量數(shù)據(jù)文件相結(jié)合的裝置的計算機，其特征在于對計算機進行如下安排在執(zhí)行某項應(yīng)用之前先把大量的數(shù)據(jù)文件從磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置中調(diào)到半導(dǎo)體存儲器(110)中，而在執(zhí)行完該應(yīng)用程序后至少把修改過的數(shù)據(jù)文件重新存入磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置中，這樣在應(yīng)用程序執(zhí)行的過程中就不需要對磁盤存儲裝置進行存取。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功耗降低的計算機，其特征在于應(yīng)用程序和大量數(shù)據(jù)文件結(jié)合起來的方法是一張表格。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功耗降低的計算機，其特征在于大量的文件通過文件名中應(yīng)用程序?qū)Ｓ玫囊粋€部分與某項應(yīng)用結(jié)合起來。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功耗降低的計算機，其特征在于文件名中應(yīng)用程序?qū)Ｓ玫牟糠质呛缶Y。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的功耗降低的計算機，其特征在于半導(dǎo)體存儲器(110)的容量至少為4兆字節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的功耗降低的計算機，其特征在于該計算機是電池供電的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的功耗降低的計算機，其特征在于該計算機是便攜式的。
8.一種在具有半導(dǎo)體存儲器(110)的計算機中執(zhí)行某項應(yīng)用程序的方法一種在不需進行磁盤存取時自動地轉(zhuǎn)換到低功耗模式的磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置；以及把某項應(yīng)用程序和該項應(yīng)用所需的大量數(shù)據(jù)文件相結(jié)合的方法，其構(gòu)成的步驟是在執(zhí)行某項應(yīng)用之前先把大量的數(shù)據(jù)文件從磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置調(diào)入到半導(dǎo)體存儲器(110)中，而在執(zhí)行完該應(yīng)用后至少把修改過的數(shù)據(jù)文件重新存入磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置，這樣在應(yīng)用程序執(zhí)行的過程就不需要對磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置進行存取。
全文摘要
一種功耗降低的計算機，帶有半導(dǎo)體存儲器能在不需要進行磁盤存取時自動轉(zhuǎn)換到低功耗模式的磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置；以及把某項應(yīng)用程序和該應(yīng)用所需使用的大量數(shù)據(jù)文件相結(jié)合的方法；對計算機進行的安排是在執(zhí)行某項應(yīng)用之前先把大量的數(shù)據(jù)文件從磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置中調(diào)到半導(dǎo)體存儲器中，而在執(zhí)行完該應(yīng)用程序后至少把修改過的數(shù)據(jù)文件重新存入磁盤數(shù)據(jù)存儲裝置中，這樣在應(yīng)用程序執(zhí)行的過程中就不需要對磁盤存儲裝置進行存取，因而降低了該裝置的功耗。
文檔編號G06F3/06GK103049073SQ201210499450
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者葛冠男 申請人:葛冠男