不啟動作業系統下播放光碟數據信息的方法與系統的製作方法

2023-09-21 06:09:00 3

專利名稱：：不啟動作業系統下播放光碟數據信息的方法與系統的製作方法
技術領域：
：本發明有關一種播放光碟數據信息的方法與系統，特別是指在不啟動作業系統下，在分割磁區前架構一嵌入式播放系統，用以啟動光碟播放裝置，以播放光碟數據信息的方法與系統。隨著電腦軟、硬體技術的快速進步與信息網絡的高度發展，現代的社會已邁入以大量的數據信息傳播為產業重要特徵的數據信息化社會，而全球的數據信息往來也日漸頻繁，各式各樣的數據信息以不同的面貌被產生、傳送，而各式各樣的存儲媒介也逐漸被開發出來。舉例而言，光碟便是目前極為方便與普遍應用的存儲媒介，不僅因為其存儲容量極大，更因為價格與燒錄機的價格也日漸普及化之故，所以除了音樂光碟之外，存儲影音數據的VCD或DVD光碟也有廣泛使用的趨勢。基本上，在電腦上播放光碟的數據信息除了需要相對應的播放裝置，諸如光碟機、VCD或DVD播放設備(Player)之外，也需要驅動程序等軟體支援，方可完成由讀取光碟中的數據，進而執行播放數據的操作。然而在電腦中執行播放光碟數據的動作，都必須在電腦作業系統，諸如微軟視窗95/98(MicrosoftWindows95/98)等系統中執行，因此當使用者想在電腦中播放光碟數據信息時，便必須等候電腦執行冗長的開機程序，諸如依序執行電源啟動與自我測試(PowerOnSelfTest，POST)程序、分割與啟動(PartitionandBoot)程序、以及啟動作業系統(包含DOS與Windows95/98)等程序之後，方可執行光碟播放裝置的驅動程序，對於只想觀看VCD或DVD片的影像數據，或是只想聽音樂CD的使用者而言，要等候電腦開機不僅是件浪費時間之事。另一方面，若是只需執行光碟播放裝置時，在電腦中啟動許多不必要的裝置，也是件浪費電源的事。此外，對於一些非電腦使用族群而言，其往往迷失在功能龐大、且具有各式各樣使用者介面的作業系統中，但仍無法找到執行光碟播放裝置的途徑。所以若能在電腦啟動之後，直接播動光碟播放裝置，便可在節省時間與電源之外，更方便非電腦使用族群以使用音樂光碟、VCD或DVD等光碟播放裝置。本發明的主要目的是提供一種在不啟動電腦作業系統下，即可播放光碟數據信息的方法與系統。本發明的另一目的是提供一種可節省電源、以播放光碟數據信息的方法與系統。本發明的用以播放光碟數據信息的嵌入式(Embedded)播放系統是這樣實現的其能在不啟動電腦作業系統之下播放光碟數據信息，其特徵在於該嵌入式播放系統至少包含行程管理模組，與電腦系統的處理器耦合，用以執行該嵌入式播放裝置所控制管理的光碟播放裝置的行程管理；存儲器管理模組，與該處理器及與該電腦系統的存儲器耦合，用以執行該光碟播放裝置在播放光碟數據信息時的存儲器管理；以及播放裝置驅動模組，與該光碟播放裝置、該處理器、該存儲器耦合，用以讀取該光碟數據信息，以便在該光碟播放裝置中播放該光碟數據信息。上述的行程管理模組、該存儲器管理模組、該播放裝置驅動模組與一使用者介面裝置耦合，用以輸入指令，以控制該光碟播放裝置播放該光碟數據信息的操作。上述的電腦系統包含一存儲裝置，用以存儲該播放裝置驅動模組。上述的播放裝置驅動模組被載入至該存儲器後，該存儲裝置的電源即被關閉。上述的電腦系統包含一基本輸入/輸出系統(BasicInputOutputSystem，BIOS)，用以對該電腦系統進行初始化(Initialization)、以及啟動電源自我測試(PowerOnSelfTest，POST)程序。上述的嵌入式播放系統是在該初始化與該啟動電源自我測試程序執行後啟動。本發明的在不啟動電腦作業系統之下播放光碟數據信息的播放方法是這樣實現的至少包含下列步驟輸入一播放光碟數據信息功能鍵；啟動一嵌入式(Embedded)播放系統；配置光碟播放裝置所需的系統資源；載入該光碟播放裝置的驅動程序；關閉電腦系統中，在播放該光碟數據信息不需用到的裝置的電源；以及播放該光碟數據信息。上述的播放光碟數據信息功能鍵是在該電腦系統執行初始化(initialization)、以及啟動電源自我測試(PowerOnSellTest，POST)程序後所輸入。上述的系統資源包含該光碟播放裝置所需的輸出入接口(I/Oport)與中斷通道(InterruptRequest，IRQ)。上述的該電腦系統所包含的硬碟是在播放該光碟數據信息前被關閉電源。本發明所揭露的方法與系統，是在硬碟分割磁區之前架構一用以播放光碟數據信息的嵌入式(Embedded)播放系統，以在電腦完成電源啟動自我測試(POST)程序後，提供一路徑以直接啟動該嵌入式播放系統，並在啟動光碟播放裝置的驅動程序後，接著關閉不必要的電源，於是使用者便可以在驅動程序所提供的介面下進行光碟數據信息的播放操作。此外，當使用者欲退出嵌入式播放系統時，可重新啟動電腦作業系統或直接關閉電腦。本發明所揭露的嵌入式播放系統可運用嵌入式Linux系統來構築，因此光碟播放裝置或電腦的製造商，便可依據Linux系統的原始碼以架構所需的嵌入式播放系統，以便在本發明的方法與系統中播放存儲於光碟中的數據信息。下面以較佳實施例及附圖詳細說明本發明的播放系統的結構組成及實現方法圖1為當電腦運用進入本發明的嵌入式播放系統的總體操作流程圖；圖2為本發明的嵌入式播放系統的架構方塊圖；圖3為本發明的嵌入式播放系統的操作流程圖。請參閱圖1所示的本發明的總體流程圖。首先，當電腦在電源啟動後(步驟102)，電腦的基本輸入/輸出系統(BasicInputOutputSystem，BIOS)將對電腦的硬體進行初始化的動作，諸如用以建立中斷向量表與BIOS數據區(步驟104)。接下來，電腦將執行啟動電源自我測試(POST)程序，用以對電腦硬體裝置進行標準測試、以及硬體裝置初始值的設定(步驟106)。隨後，電腦將檢查是否有光碟播放裝置的播放功能鍵被按下(步驟108)，若使用者沒按下功能鍵，則執行電腦作業系統的啟動程序(步驟110)，諸如分割與啟動程序、以及啟動作業系統等程序。當使用者按下播放光碟播放裝置的功能鍵時，電腦系統將檢查嵌入式播放系統是否存在(步驟112)。若該嵌入式播放系統不存在時，則表示目前的電腦系統未包含嵌入式播放系統、或是嵌入式播放系統已毀損，因此電腦系統可顯示相關信息以通知使用者(步驟114)。當嵌入式播放系統存在電腦系統中時，則電腦系統將呼叫該嵌入式播放系統，並由該嵌入式播放系統啟動光碟播放裝置(步驟116)，隨後再由光碟讀入數據並進行播放(步驟118)。上述的功能鍵是指在開機過程中，使用者可以中斷開機程序，以進行播放光碟數據信息的入口，一如在開機過程中，使用者可以經由預定的功能鍵以進行CMOS的設定、或啟動多重開機模式菜單的情形。而本發明所使用的功能鍵可以是開機過程中未定義的功能鍵(例如F3)、或是經由組合鍵來完成，例如在筆記型電腦中使用Fn＋F10來啟動嵌入式播放系統。另一方面，為了使非電腦使用族群能方便地進入本發明所提供的系統，可以在適當時間中顯示提示畫面，例如在執行步驟108時顯示「按下Fn＋F10以直接播放VCD」的提示，以方便其使用。此外，本發明所揭露的嵌入式播放系統可運用嵌入式Linux(EmbeddedLinux)系統、或使用C/C++以撰寫所需的程序碼來進行構築。再者，當使用者欲退出嵌入式播放系統時，可重新啟動電腦作業系統，例如重回步驟106，以進行啟動電源自我測試程序、或是直接關閉電腦系統。應注意的是，掌握本發明的技術人員可以本發明的精神，和依據電腦系統本身情況以進行功能鍵的設定、依據光碟播放裝置製造廠商情況選擇嵌入式播放系統的構築方式、或設定退出嵌入式播放系統後的操作方式，然而上述的變更仍應包含在本發明的權利要求範圍之中。接下來請參閱圖2所示的本發明所提供的嵌入式播放系統的架構方框圖。在圖2所示的架構中，主要是由使用者介面程序202、嵌入式核心模組204、以及處理器206、存儲器208、光碟播放裝置210、以及顯示裝置212所組成。此外，嵌入式核心模組204更包含行程管理模組2042、存儲器管理模組2044、播放裝置驅動模組2046，其分別介於使用者介面，以及處理器206、存儲器208、光碟播放裝置210之間，用以接收使用者經由使用者介面程序202所輸入的指令，並將指令送往處理器206、存儲器208、光碟播放裝置210等硬體進行處理，隨後再將處理結果輸出至顯示裝置212，例如液晶顯示器(LCD)或陰極射線管(CRT)等進行顯示。事實上，處理器206與存儲器208都與嵌入式核心模組204中的行程管理模組2042、存儲器管理模組2044、以及播放裝置驅動模組2046相耦合，除了使光碟播放裝置210能從存儲器208中，用以獲得光碟數據信息與播放裝置驅動模組2046的程序碼外，處理器206更可控制光碟播放裝置210所執行行程的控制管理。應注意的是，處理器206可以運用電腦系統的中央處理器(CPU)，而存儲器208可以運用電腦系統的各種存儲器來執行所需的操作，而光碟播放裝置210則可以是光碟機CD-ROM、VCD或DVD的播放設備(Player)。再者，行程管理模組2042包含與光碟播放裝置210相關的行程(Process)的建立(Creating)與撤除(Destroying)、行程對外的I/O連線、排程管理(Scheduler)、以及行程之間的溝通(InterProcessCommunication，IPC)、以及一些與電腦架構相關的程序碼，用以在處理器之上提供一個可供多個行程同時進行的多工(Multitasking)環境。存儲器管理模組2044則負責將存儲器分配給行程，並為行程建立虛擬存儲空間(Virtualaddressingspace)，而播放裝置驅動模組2046則主要包含光碟播放裝置210的驅動程序(D6Vicedriver)。至於使用者介面程序202則可視情況而設計，例如當使用者在觀看VCD時，提供暫停、倒帶、前轉或停止等操作介面，而使用者所輸入的指令則送往嵌入式核心模組204進行處理。應注意的是，當運用嵌入式Linux來構築嵌入式核心模組204時，可運用start-kernel算式(位於init/main.c)來完成所需。例如可修改sched.c、fork.c、exit.c等原始碼以組成行程管理模組2042；修改swap-state.c、vmscan.c、page_io.c、kmallo.c、以及page_alloc.c等存儲器管理程序的原始碼即可構築存儲器管理模組2044。此外，若運用嵌入式Linux以構築本發明的嵌入式播放系統時，光碟播放裝置210將被視為一個區塊式裝置(Blockdevice)，因為其傳輸數據的方式是以一個區塊接一個區塊(Block-by-block)的方式來進行；另一方面，因為Linux是由Unix系統衍生而來，而在Unix中的每個事件皆可當成檔案來處理，因此，可在播放裝置驅動模組2046中架構一個檔案系統管理模組(在圖2中未顯示)，並修改exec.c、device.c、以及block_dev.c等程序的原始碼來架構播放裝置驅動模組2046。再者，使用C/C++以撰寫所需的程序碼也可構築圖2所示的各模組，然而以嵌入式Linux的方式較為方便，原因在於目前的Linux原始碼皆屬免費的公開程序碼，而運用C/C++來撰寫程序碼便要重新撰寫新的程序碼，所需耗費的人力較多。接下來請參閱圖3所描述的本發明的嵌入式播放系統的操作流程圖。首先，當電腦系統啟動嵌入式播放系統後(步驟302)，嵌入式播放系統將由讀取光碟播放裝置210的輸出入接口(I/Oport)與中斷通道(InterruptR60uest，IRO)等系統資源(步驟304)，隨後再載入光碟播放裝置210的驅動程序(步驟306)，接著再關閉播放光碟數據信息不需用到的裝置，例如硬碟的電源(步驟308)，最後再由光碟中讀出數據後並進行播放(步驟310)。在嵌入式Linux中，可經由系統所提供的request/free功能輕易地完成讀取輸出入接口與IRQ等系統資源的目的，或是通過「/proc/ioports目錄」來查詢I/O接口的登記數據信息、以及運用request_irq與free_irq算式來取得與釋放IRQ。此外，由於硬碟在不啟動作業系統、且僅啟動光碟播放裝置的應用下，所能提供的支援不大，因此可以被當儲存在硬碟中的光碟播放裝置210驅動程序被載入至存儲器208後，將硬碟的電源關閉，以完成省電的目的。另一方面，本發明所揭露的嵌入式播放系統與光碟播放裝置的驅動程序，可以一起存儲在硬碟的特定分割區(例如partitiontables)、或是存儲在快閃記憶體(Flshmemory)、甚至是存儲在BIOS中皆可，而熟悉該項技術的人員可依據實際的應用進行變更。綜合以上所述，本發明所揭露的嵌入式播放系統與方法，可以在不啟動電腦作業系統之下進行播放光碟數據信息，而且可關閉不必要的裝置的電源，以節省電源需求的同時，也完成提供非電腦使用族群在啟動電腦後直接播放光碟數據信息的目的。權利要求1.一種在不啟動作業系統下播放光碟數據信息的嵌入式播放系統，其能在不啟動電腦作業系統之下播放光碟數據信息，其特徵在於該嵌入式播放系統至少包含行程管理模組，與電腦系統的處理器耦合，用以執行該嵌入式播放裝置所控制管理的光碟播放裝置的行程管理；存儲器管理模組，與該處理器及與該電腦系統的存儲器耦合，用以執行該光碟播放裝置在播放光碟數據信息時的存儲器管理；以及播放裝置驅動模組，與該光碟播放裝置、該處理器、該存儲器耦合，用以讀取該光碟數據信息，以便在該光碟播放裝置中播放該光碟數據信息。2.如權利要求1所述的嵌入式播放系統，其特徵在於上述的行程管理模組、該存儲器管理模組、該播放裝置驅動模組與一使用者介面裝置耦合，用以輸入指令，以控制該光碟播放裝置播放該光碟數據信息的操作。3.如權利要求1所述的嵌入式播放系統，其特徵在於上述的電腦系統包含一存儲裝置，用以存儲該播放裝置驅動模組。4.如權利要求3所述的嵌入式播放系統，其特徵在於上述的播放裝置驅動模組被載入至該存儲器後，該存儲裝置的電源即被關閉。5.如權利要求1所述的嵌入式播放系統，其特徵在於上述的電腦系統包含一基本輸入/輸出系統，用以對該電腦系統進行初始化、以及啟動電源自我測試程序。6.如權利要求5所述的嵌入式播放系統，其特徵在於上述的嵌入式播放系統是在該初始化與該啟動電源自我測試程序執行後啟動。7.一種用以播放光碟數據信息的方法，能在不啟動電腦作業系統之下播放光碟數據信息，其特徵在於該播放方法至少包含下列步驟輸入一播放光碟數據信息功能鍵；啟動一嵌入式播放系統；配置光碟播放裝置所需的系統資源；載入該光碟播放裝置的驅動程序；關閉電腦系統中，在播放該光碟數據信息不需用到的裝置的電源；以及播放該光碟數據信息。8.如權利要求7所述的嵌入式播放系統，其特徵在於上述的播放光碟數據信息功能鍵是在該電腦系統執行初始化、以及啟動電源自我測試程序啟所輸入。9.如權利要求7所述的嵌入式播放系統，其特徵在於上述的系統資源包含該光碟播放裝置所需的輸出入接口與中斷通道。10.如權利要求7所述的嵌入式播放系統，其特徵在於上述的該電腦系統所包含的硬碟是在播放該光碟數據信息前被關閉電源。全文摘要一種在不啟動電腦作業系統下播放光碟數據信息的方法與系統,其能在硬碟分割磁區之前架構一用以播放光碟數據信息的嵌入式(Embedded)播放系統,用以在使用者不啟動電腦作業系統下也可播放光碟數據信息。本發明的方法是在電腦完成電源啟動自我測試(POST)程序後,直接啟動該嵌入式播放系統,並在啟動光碟播放裝置的驅動程序後,接著關閉不必要的電源,隨即進行播放光碟數據信息的操作。此外,當使用者欲退出嵌入式播放系統時,可重新啟動電腦作業系統或直接關閉電腦。文檔編號G06F9/445GK1336586SQ0012092公開日2002年2月20日申請日期2000年8月1日優先權日2000年8月1日發明者陳宗輝,林子華申請人:英業達股份有限公司