專利名稱：手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，特別是針對儲存于手持式電子裝置中NAND Flash的操作系統(tǒng)程序代碼，于手持式電子裝置啟動時，將其壓縮格式解壓縮并且執(zhí)行的方法。
背景技術(shù)：
個人數(shù)字助理PDA(Personal Digital Assistant)之所以能受到市場的歡迎，操作系統(tǒng)的變更將功不可沒，在Windows操作系統(tǒng)(Operation System，OS)普遍使用上，早已經(jīng)習慣了操作系統(tǒng)龐大的體積與無止盡的侵蝕硬件資源，PDA由于先天的硬件條件不如PC，因此程序體積的大小、系統(tǒng)資源的配置則變得很重要，目前市面上的PDA OS體積以Palm為例不超過1MB，并且將OS儲存于Flash ROM(Flash Read Only Memory，快閃只讀存儲器)里，與硬件提供的2～8MB的ROM獨立開來，如此一來除了可充分利用所擁有的儲存空間外，更可以有效的管理PDA的內(nèi)存資源，而OS體積小，具備上萬個共享軟件以滿足使用者的需求是Palm OS最大的優(yōu)點；但也由于精簡設(shè)計與強調(diào)效率化的特色，使得Palm OS早期在多媒體功能與信息兼容性上表現(xiàn)較其它OS較弱。Win CE就是專為PDA產(chǎn)品設(shè)計的操作系統(tǒng)，我們可以說Win CE最大的特色就是桌上型Windows操作系統(tǒng)的縮小版本，在數(shù)據(jù)的傳輸上可擁有與現(xiàn)有PC絕對的兼容性，在Win CE操作系統(tǒng)中加入簡易版的Office Word與Office Excel讓使用者將在PC上的使用習慣順利的延續(xù)到Win CE上，然而Win CE除了將Windows操作系統(tǒng)的優(yōu)點傳承下來之外，同時也將Windows體積龐大(動輒需要8～12MB的硬件空間)的缺點反映在PDA上。
PDA的操作系統(tǒng)儲存于快閃只讀存儲器(Flash ROM)中，閃存也稱為FlashMemory，是目前最新的一種ROM形式(不過其內(nèi)部材料已和最早的ROM大相徑庭)，主要用以替代EEPROM，做為系統(tǒng)程序儲存及記錄(Code Storage)，其著重在指令的快速讀取及對系統(tǒng)的開機管理。閃存并不需要不斷充電來維持其中的數(shù)據(jù)，但是每當數(shù)據(jù)更新時必須以區(qū)塊(Block)為單位加以覆寫，而非一個字節(jié)(byte)、一個字節(jié)寫入，主要分成NOR、NAND及二大主流架構(gòu)，目前操作系統(tǒng)的作法是將操作系統(tǒng)程序代碼儲存于NOR Flash中，而NOR型態(tài)閃存的讀取速度較快，而且可在單位區(qū)塊上進行指令程序的讀取/寫入，其特性為高電壓、較長的抹除時間以及較大量的抹除區(qū)塊，也是因為如此，在每一次執(zhí)行操作系統(tǒng)時需要耗費較多時間，亦即在使用者重新開始啟動(按下待命鍵時)時，需要較長時間來回復(fù)初始狀態(tài)，造成使用效率上的困擾，并且NOR Flash較其它結(jié)構(gòu)的閃存耗電，另外，NOR Flash的成本較高，制程復(fù)雜，也造成產(chǎn)品在價格上難以突破的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所欲解決的技術(shù)問題在于如何改善存取速度，并且降低電的耗用以及成本。
本發(fā)明提出一種手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，將原本操作系統(tǒng)程序代碼改儲存于NAND Flash結(jié)構(gòu)的Flash ROM中，以達到加快操作系統(tǒng)讀取速度，并且能善用NAND Flash結(jié)構(gòu)的省電優(yōu)勢，間接加長使用者使用手持式電子裝置的續(xù)航能力，并且將已壓縮后的操作系統(tǒng)程序代碼儲存于此Flash ROM中，間接的亦可以加大Flash ROM的使用空間，本發(fā)明所揭露的方法步驟包含首先復(fù)制壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，并且儲存于第一內(nèi)存，再解壓縮壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，并且產(chǎn)生還原程序代碼，接著儲存還原程序代碼于第二內(nèi)存，最后擷取并執(zhí)行還原程序代碼。
利用本發(fā)明所揭露手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，不僅可以利用NAND Flash內(nèi)存省電、快速存取的優(yōu)點，并且在硬件搭配上(NAND Flash搭配RAM)也比一般用以存取操作系統(tǒng)程序代碼的NOR Flash價格低廉，使產(chǎn)品本身獲取最大競爭優(yōu)勢。


圖1為本發(fā)明方法所應(yīng)用的硬件架構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)所揭露手持式電子裝置的操作系統(tǒng)行方法流程圖。
圖3為本發(fā)明方法的解壓縮步驟流程圖。
圖4為本發(fā)明的一字符出現(xiàn)次數(shù)表。
具體實施例方式
請參照圖1，為本發(fā)明方法所應(yīng)用的硬件架構(gòu)示意圖，本發(fā)明方法將已壓縮的操作系統(tǒng)程序代碼預(yù)先儲存于主機端電腦10的內(nèi)存內(nèi)，再透過傳輸接口傳遞寫入個人數(shù)字助理20的NAND Flash中，因為NAND Flash本身并不具備NOR Flash定位讀寫的讀取模式，所以在使用讀取速度較快的NAND Flash為只讀存儲器(Read Only Memory，ROM)時，不能夠在閃存本身運行程序，所以必須搭配隨機存取內(nèi)存(RAM)來達到程序運行的效果。
請參照圖2，說明本發(fā)所揭露手持式電子裝置的操作系統(tǒng)行方法流程圖。
本發(fā)明所揭露的方法在使用者欲啟動手持式電子裝置的操作系統(tǒng)運行時，包含分割隨機存取內(nèi)存成為第一內(nèi)存及第二內(nèi)存，其第一內(nèi)存用來暫存快閃只讀存儲器(NAND Flash)內(nèi)經(jīng)壓縮后的操作系統(tǒng)程序代碼，第二內(nèi)存則用以提供CPU執(zhí)行程序代碼所用的緩沖存儲空間；提供壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼于快閃只讀存儲器，且操作系統(tǒng)程序代碼已經(jīng)透過壓縮程序置放于快閃只讀存儲器。
其中，壓縮程序首先建立一字符出現(xiàn)次數(shù)表，儲存于主機端PC以及手持式電子裝置的內(nèi)存，用以提供壓縮以及解壓縮的編碼、譯碼依循；接著根據(jù)字符出現(xiàn)次數(shù)表掃描操作系統(tǒng)程序代碼，并且產(chǎn)生壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，即將操作系統(tǒng)程序代碼解析為多字符所組成序列，然后掃描此序列并且統(tǒng)計出每個字符的出現(xiàn)次數(shù)，依據(jù)字符出現(xiàn)次數(shù)表取一個特定出現(xiàn)次數(shù)值為上限，并以自然數(shù)升/降序方式列出對應(yīng)小于特定出現(xiàn)次數(shù)(包含特定出現(xiàn)次數(shù))的所有相異字符，以達到有效取樣目的，將其不大于特定出現(xiàn)次數(shù)值的相對應(yīng)字符列出形成一個字符出現(xiàn)次數(shù)表，其中，需將操作系統(tǒng)程序代碼的序列分成幾個相異群組，以減少比對轉(zhuǎn)換字符的時間，加快壓縮效率，再以循環(huán)交替方式針對每一個字符進行比對然后轉(zhuǎn)換，將原先以二位儲存的字符轉(zhuǎn)換為單一位的儲存格式，減少儲存空間，然后根據(jù)字符出現(xiàn)次數(shù)表產(chǎn)生壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，其儲存所需空間較原來的小，儲存內(nèi)容除原先字符出現(xiàn)次數(shù)未超過特定出現(xiàn)次數(shù)值的字符外，當其操作系統(tǒng)程序代碼中含有其相對應(yīng)出現(xiàn)次數(shù)超過特定出現(xiàn)次數(shù)值的字符時，直接以原先二位的格式儲存此字符，并且再從閑置的內(nèi)存挪出空間存放第一個超過特定出現(xiàn)次數(shù)值的字符的地址，所以，壓縮后的操作系統(tǒng)程序代碼構(gòu)成一個壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼。
復(fù)制壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，并且儲存于第一內(nèi)存(步驟100)，因快閃只讀存儲器硬件架構(gòu)的限制，必須先將壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼由快閃只讀存儲器讀取寫入至隨機存取內(nèi)存中的一區(qū)塊，以利往后讀取的動作，再解壓縮該壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，并且產(chǎn)生還原程序代碼(步驟200)，其解壓縮的目的為還原操作系統(tǒng)程序代碼，解壓縮的步驟請參照圖3，包含有提供字符出現(xiàn)次數(shù)表(步驟210)，為預(yù)先儲存于手持式電子裝置的內(nèi)存內(nèi)，用以提供解壓縮程序的依循。
系統(tǒng)自快閃只讀存儲器讀取壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼(步驟220)后，根據(jù)壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼序列，分割壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，并且產(chǎn)生若干個解析群組(步驟230)，依循壓縮規(guī)則的原則回溯，然后根據(jù)解析群組，比對產(chǎn)生對應(yīng)于字符對照表的若干個還原碼(步驟240)，最后結(jié)合還原碼產(chǎn)生還原程序代碼(步驟250)于第二內(nèi)存，以下將就一個實施例說明壓縮以及解縮的程序原始的操作系統(tǒng)程序代碼為00 05 a2 95 16 48 00 20 84 84 48 77 e3 00 00 e5…當系統(tǒng)掃描過操作系統(tǒng)程序代碼，根據(jù)出現(xiàn)次數(shù)分類，依序取四個群組并且設(shè)定其特定出現(xiàn)次數(shù)上限值為15，參考圖4所示的字符出現(xiàn)次數(shù)表，然后將字符逐一依據(jù)第一群組、第二群組、第三群組、第四群組、第一群組、第二群組…的四群組循環(huán)針對其操作系統(tǒng)程序代碼執(zhí)行比對轉(zhuǎn)換儲存
00 05 a2 95--16 48 00 20--84 84 48 77--e3 00 00 e5--…查表比對后可得壓縮后的操作系統(tǒng)程序代碼為1033--0410--00ff--4111…，其中1、3、4、a(10)、b(11)、…、f(15)為字符出現(xiàn)次數(shù)的名次，而0則表示其字符出現(xiàn)次數(shù)大于特定出現(xiàn)次數(shù)，需要對此字符執(zhí)行其它處理，在下文有作描述。
所以部分操作系統(tǒng)程序代碼，在字符出現(xiàn)次數(shù)不大于特定出現(xiàn)次數(shù)上限值的字符，其可以由原本的二位轉(zhuǎn)變?yōu)橐晃坏臄?shù)據(jù)格式，然操作系統(tǒng)程序代碼內(nèi)尚存在字符出現(xiàn)次數(shù)大于特定出現(xiàn)次數(shù)上限值的字符，則其與字符出現(xiàn)次數(shù)表的對照結(jié)果將為0，系統(tǒng)會先以其原始的二進制字符格式將其依序儲存，如05 1620 84 84…再于此類字符的出現(xiàn)排序中，再僅對其第一出現(xiàn)的字符地址執(zhí)行儲存，然后將第一出現(xiàn)的字符地址、字符出現(xiàn)次數(shù)大于特定出現(xiàn)次數(shù)上限值的字符、以及壓縮后的操作系統(tǒng)程序代碼將構(gòu)成壓縮后的壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼儲存于PC端的硬盤中，透過傳輸接口加載到手持式電子裝置的NAND Flash中。
當手持式電子裝置啟動時，系統(tǒng)將于NAND Flash中的壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼執(zhí)行解壓縮，首先將壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼備份寫入第一內(nèi)存內(nèi)，再讀取進行解壓縮讀取1033--第一群組1查字符出現(xiàn)次數(shù)表得00；第二群組0不在字符出現(xiàn)次數(shù)表內(nèi)，搜尋第一個字符出現(xiàn)次數(shù)超過特定出現(xiàn)次數(shù)的字符，得05；第三群組3查字符出現(xiàn)次數(shù)表得a2；第四群組3查字符出現(xiàn)次數(shù)表得95；所以1033經(jīng)解壓縮可得0005a295，其余以此規(guī)則類推，于壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼還原后，將此還原程序代碼寫入隨機存取內(nèi)存(RAM)中的第一內(nèi)存，以完成操作系統(tǒng)加載的任務(wù)。
權(quán)利要求
1.一種手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，其特征在于包含下列步驟復(fù)制該壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，并且儲存于該第一內(nèi)存；解壓縮該壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，并且產(chǎn)生一還原程序代碼；儲存該還原程序代碼于該第二內(nèi)存；及擷取并執(zhí)行該還原程序代碼。
2.如權(quán)利要求1所述手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，其特征在于，該壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼是通過一壓縮程序?qū)⒉僮飨到y(tǒng)程序代碼編碼成為壓縮格式，該壓縮程序包含首先建立一字符出現(xiàn)次數(shù)表，接著根據(jù)該字符出現(xiàn)次數(shù)表掃描一操作系統(tǒng)程序代碼，并且產(chǎn)生該壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼。
3.如權(quán)利要求2所述手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，其特征在于，該字符出現(xiàn)次數(shù)表包含有一個以上的字符出現(xiàn)次數(shù)及一個以上的群組。
4.如權(quán)利要求3所述手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，其特征在于，該字符出現(xiàn)次數(shù)表為取一特定出現(xiàn)次數(shù)值為上限，并以自然數(shù)降序方式列出對應(yīng)小于/等于特定出現(xiàn)次數(shù)的所有相異字符。
5.如權(quán)利要求4所述手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，其特征在于，當存在對應(yīng)大于特定出現(xiàn)次數(shù)的字符時，以二位格式儲存該字符，并且依據(jù)出現(xiàn)順序，儲存第一個該字符出現(xiàn)次數(shù)超過該特定出現(xiàn)次數(shù)的字符的地址。
6.如權(quán)利要求4所述手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，其特征在于，該群組包含若干個字符并且為構(gòu)成該操作系統(tǒng)程序代碼的相異群組。
7.如權(quán)利要求1所述手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，其特征在于，該解壓縮的方法步驟包含有提供一字符出現(xiàn)次數(shù)表；讀取該壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼；分割該壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，并且產(chǎn)生若干個解析群組；根據(jù)該解析群組，比對產(chǎn)生對應(yīng)于該字符出現(xiàn)次數(shù)表的若干個還原碼；及結(jié)合該還原碼產(chǎn)生該還原程序代碼。
8.如權(quán)利要求7所述手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，其特征在于，該字符出現(xiàn)次數(shù)表包含有一個以上的字符出現(xiàn)次數(shù)及一個以上的群組。
9.如權(quán)利要求8所述手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，其特征在于，該該字符出現(xiàn)次數(shù)表為取一特定出現(xiàn)次數(shù)值為上限，并以自然數(shù)降序方式列出對應(yīng)小于/等于一特定出現(xiàn)次數(shù)的所有相異字符。
10.如權(quán)利要求1所述手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，其特征在于，該第一內(nèi)存與該第二內(nèi)存為隨機存取內(nèi)存(RAM)。
全文摘要
一種手持式電子裝置的操作系統(tǒng)執(zhí)行方法，將壓縮的操作系統(tǒng)程序代碼儲存于NAND Flash，于執(zhí)行時透過NAND Flash與RAM之間的搭配，以提升操作系統(tǒng)程序代碼讀取的速度，其方法步驟包含有首先分割隨機存取內(nèi)存成為第一內(nèi)存及第二內(nèi)存，再提供壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼于該快閃只讀存儲器，接著復(fù)制壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，并且儲存于第一內(nèi)存，再解壓縮壓縮后操作系統(tǒng)程序代碼，并且產(chǎn)生還原程序代碼，接著儲存還原程序代碼于第二內(nèi)存，最后擷取并執(zhí)行還原程序代碼。
文檔編號G06F9/445GK1760831SQ20041005178
公開日2006年4月19日 申請日期2004年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月11日
發(fā)明者曾欽煌 申請人:佛山市順德區(qū)順達電腦廠有限公司, 神達電腦股份有限公司