[发明专利]应用于计算机系统的外接式开机自测装置与其计算机系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种开机自测(power on self test，简称POST)装置，且特别涉及一种应用于计算机系统的外接式开机自测装置。

背景技术

一般来说，主机板上的基本输入输出系统(basic input output system，以下简称BIOS)中有一自我测试程序(self test program)。于开机过程(bootingprocedure)中计算机系统中的中央处理器会执行自我测试程序(self testprogram)用以检测计算机系统上的硬件故障情况。如果自我测试程序能够顺利被执行完成，代表计算机系统中的所有硬件皆能够通过测试而正常动作。因此，于开机完成后，计算机系统即可载入作业系统。上述的硬件故障可为存储器故障、显示卡故障、芯片组故障...等等。

然而，于执行自我测试程序的过程若发生硬件故障时，计算机系统就会发生死机(crash)而无法继续执行自我测试程序。此时，使用者仅能得知计算机系统无法正常开机，但是无法得知哪一个硬件发生故障。

因此，计算机系统的设计者发展出一开机自测(power on self test，简称POST)装置，或称为检错卡(debug card)，可插于计算机系统的总线，例如PCI总线。当中央处理器在执行自我测试程序时，会产生特定的测试码(称为POSTcode)，经由PCI总线将此特定的测试码显示于开机自测装置上。举例来说，于进行存储器测试时，自我测试程序会产生一第一测试码并显示于开机自测装置；于存储器测试顺利完成继续进行显示卡测试时，自我测试程序会产生一第二测试码并显示于开机自测装置。同理，当进行其他硬件测试时，自我测试程序会产生相对应的测试码并显示于开机自测装置。

因此，于执行自我测试程序的过程发生硬件故障而死机时，使用者即可由开机自测装置上的测试码来可得知计算机系统中那一个硬件发生故障并进而排除。

除了计算机系统的设计者可利用开机自测装置来检测硬件的故障之外，玩家级的使用者(power user)也可以利用开机自测装置来调整计算机系统的效能。由于玩家级的使用者通常会将计算机系统进行超频(over clocking)与超压(over voltage)的动作，使得计算机系统的效能达到极致。

举例来说，玩家级的使用者进行存储器的超频动作后重新开机，而于执行自我测试程序时发生故障死机且开机自测装置显示第一测试码时，玩家级的使用者即可得知先前的超频动作失败，必须将存储器的频率降低。反之，假设自我测试程序可顺利执行完成，玩家级的使用者即可得知先前的超频动作成功，并且可以继续尝试将存储器的频率再增加。

请参照图1，其示出为公知接口卡形式的开机自测装置。此类型的开机自测装置10可插于计算机系统总线，例如PCI总线。开机自测装置上焊接二个七段显示器(7 segment display)12、14，用以显示所有的测试码。而于执行自我测试程序时，自我测试程序会由80h端口(port)依序输出各种测试码，此时，开机自测装置10即可接收这些测试码并显示于二个七段显示器上。

由于现今的计算机系统都是设计于计算机机壳中，且计算机机壳有越来越小的趋势。使用者为了要看到开机自测装置上的测试码，必须要将机壳打开来进行观察。有时，如果计算机系统中插入太多接口卡，七段显示器所显示的测试码很可能会被其他的接口卡挡住而无法观察。

请参照图2，其示出为公知整合于主机板上的开机自测装置。主机板至少包括一中央处理器(CPU)100、北桥芯片(north bridge)122、南桥芯片(southbridge)126、存储器(memory)140、一显示芯片(graphic chip)130、一BIOS 150、一开机自测装置170。其中，北桥芯片122与南桥芯片126合称芯片组120。

其中，芯片组120连接至中央处理器110、存储器140、显示芯片130、一BIOS 150、一开机自测装置170。其中，开机自测装置170是直接布局(layout)于主机板上，因此主机板上会直接焊接二个七段显示器172、174，用以显示所有的测试码。再者，利用芯片组120提供的PCI总线连接至开机自测装置170，于执行自我测试程序时，自我测试程序会由80h端口依序输出各种测试码，此时，使用者可以直接观察主机板上七段显示器172、174所显示的测试码。