СИНХРОНИЗАЦИЯ РАЗБЛОКИРОВАНИЯ ТАКТОВОГО СИГНАЛА В ЭЛЕКТРОННОМ УСТРОЙСТВЕ Российский патент 2006 года по МПК G06F1/12 G06F1/32 H04M1/73 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение, в целом, относится к электронным устройствам, например портативным радиотелефонам. В частности, настоящее изобретение относится к операциям устройства связи по снижению потребления тока.

Уровень техники

В устройстве, работающем от батареи, например портативном устройстве связи, могут использоваться способы перевода устройства в режим низкой мощности и сниженного потребления тока, чтобы дольше сохранять заряд батареи. В системе сотовой связи широкополосного режима множественного доступа с кодовым разделением (WCDMA) один подход предусматривает вход в режим низкой мощности или «спящий» режим, в котором большинство блоков оборудования отключено, и высокоскоростной тактовый генератор отключен. Источник тактового сигнала потребляет значительную мощность, и схемы потребляют тем больший ток, чем выше скорость задающего тактового сигнала. Многие изделия на основе микропроцессора, помимо устройств WCDMA, имеют подобные состояния, в которые они входят, в которых определенные блоки оборудования и тактовые генераторы отключены и должны включаться и стабилизироваться, после чего система снова сможет работать. Например, в беспроводных локальных сетях процессоры Bluetooth™ могут отключать части самих себя в соответствии с предписаниями режима низкой мощности. Применительно к функциям связи в мобильной радиостанции, работающей от батареи, например в сотовом радиотелефоне, может быть предусмотрен холостой режим. В этом режиме, когда радиотелефон находится в холостом режиме (т.е. не участвует в вызове), радиотелефон не отслеживает непрерывно канал управления, но, в целом, остается в маломощном, холостом состоянии. В холостом состоянии радиотелефон активизируется только в течение определенных канальных интервалов, чтобы проверить, имеется ли входящий вызов, который указан на канале управления или поискового вызова, или обработать какое-либо другое условие, например пользовательский ввод. Целью работы в маломощном или холостом режиме является уменьшение времени активности радиостанции до минимума и отключение как можно большего количества блоков радиостанции в течение неактивных периодов, и, таким образом, продление срока службы батареи.

Сотовый телефон обычно находится в рабочем режиме, когда он должен периодически выходить из неактивного состояния, чтобы отслеживать информацию или осуществлять некоторое другое событие физического уровня (уровня 1). Кроме того, имеются процедуры перехода в спящий режим и процедура для выхода из спящего режима. Процедуры предусматривают некоторую задержку при входе в спящий режим или выходе из него, главным образом, для того, чтобы дать возможность оборудованию прогреться и источнику тактового сигнала стабилизироваться. В течение этого времени задержки, помимо периодов активности, потребление тока телефона увеличено по сравнению со спящим режимом. Поэтому желательно не только сократить суммарное время активности тактового генератора, но также желательно избегать входа в неактивное состояние и выхода из него, с которыми связаны дополнительные времена задержки, в течение которых потребление тока велико.

Современные устройства связи могут обеспечивать не только связь в глобальной сети, например в сети WCDMA, но также обеспечивать связь в беспроводных локальных сетях (БЛС). Для этого к существующему устройству связи обычно подключают отдельный процессор или даже целое устройство для связи в БЛС. В результате этого подключения процессор сотовой связи и процессор БЛС могут совместно пользоваться большинством оборудования устройства, включая пользовательский интерфейс, батарею и, в частности, тактовый генератор. Тактовый генератор может подавать тактовый сигнал на оба процессора. Любой из процессоров может подавать команду тактовому генератору выйти из спящего режима для осуществления операций уровня 1 для сотовой связи или для работы в локальной сети. Эти операции не синхронизированы друг с другом. Поэтому генератор тактового сигнала должен активизироваться независимо для осуществления связи того или иного типа в нужное время. В результате, генератор тактового сигнала входит в спящий режим и выходит из него много раз, не синхронно с моментами времени, когда необходимо входить в спящий режим и выходить из него для осуществления операций уровня 1 сотовой связи.

Соответственно, требуется создание способа управления спящими режимами тактового генератора в устройстве связи, действующем в двух системах связи. Также следует достичь снижения частоты входа и выхода из спящего режима и как можно дольше оставаться в спящем режиме.

Краткое описание чертежей

Признаки настоящего изобретения, которые предполагаются новыми, конкретно изложены в прилагаемой формуле изобретения. Изобретение, совместно с дополнительными задачами и преимуществами, можно лучше понять со ссылкой на нижеследующее описание, приведенное в сочетании с прилагаемыми чертежами, на нескольких фигурах, где аналогичные позиции обозначают подобные элементы, и в которых:

фиг.1 - упрощенная схема разблокирования тактового генератора согласно настоящему изобретению;

фиг.2 - диаграмма хронирования активации тактового генератора;

фиг.3 - диаграмма хронирования для синхронизированной разблокировки тактового генератора согласно настоящему изобретению;

фиг.4 - логическая блок-схема способа синхронизированного разблокирования тактового генератора согласно настоящему изобретению и

фиг.5 - логическая блок-схема предпочтительного способа синхронизированного разблокирования тактового генератора согласно настоящему изобретению.

Осуществление изобретения

Настоящее изобретение предусматривает способ управления режимом низкой мощности электронного устройства. В частности, настоящее изобретение предусматривает объединение операций процессора для того, чтобы их можно было осуществлять в течение одного периода активности тактового генератора, вместо того, чтобы активизировать его несколько раз, для каждой операции в отдельности. Таким образом, потребление тока в устройстве связи снижается благодаря синхронизации работы тактового генератора с действиями процесса в течение одного периода активности, например для сканирования коммуникационной деятельности в глобальной сети или локальной сети.

Предполагается, что настоящее изобретение используется главным образом в устройствах связи, работающих от батареи, например в сотовых радиотелефонах. Обычно предполагается наличие радиотелефонной системы, содержащей совокупность базовых станций, способных осуществлять радиосвязь с одной или несколькими мобильными станциями, в том числе устройством связи, например радиотелефоном или сотовым телефоном. Устройство связи работает под управлением микропроцессора и способно принимать и передавать сигналы для связи с совокупностью базовых станций (события уровня 1). Радиотелефонная система может работать согласно нескольким технологическим стандартам, включая широкополосный множественный доступ с кодовым разделением (WCDMA), множественный доступ с кодовым разделением (CDMA), множественный доступ с временным разделением (TDMA), GSM и другие радиотелефонные системы. Устройство связи также работает под управлением второго процессора или микропроцессора, способного принимать и передавать сигналы для связи с локальной системой связи, например системой Bluetooth™ или IEEE 802.11.

На фиг.1 показана блок-схема электронного устройства 10, отвечающего настоящему изобретению, способного работать в любой из вышеописанных систем радиотелефонной связи. Например электронное устройство способно работать в беспроводной глобальной сети, например обычной сотовой системе, и беспроводной локальной сети. Однако настоящее изобретение применимо также к работе в двух глобальных сетях или двух локальных сетях. Согласно предпочтительному варианту осуществления, настоящее изобретение применимо к радиотелефону WCDMA, имеющему главный процессор 20 и второй процессор 21 Bluetooth. Оба обеспечиваемых канала связи совместно используют тактовый генератор 22, пользовательский интерфейс 26 и батарею 18. Батарея 18 обеспечивает питание компонентов устройства 10. Пользовательский интерфейс 26 подключен к процессорам 20, 21 и позволяет пользователю управлять работой устройства 10 связи. Пользовательский интерфейс обычно включает в себя дисплей, клавиатуру, микрофон, телефон, громкоговоритель и т.п.

Любой из процессоров 20, 21 способен разблокировать тактовый генератор 22 через линии 30, 31 управления разблокировкой тактового генератора. В результате, разблокирование тактового генератора обеспечивается как логическая функция ИЛИ, в которой любая из линий 30, 31 управления разблокировкой тактового генератора может разблокировать тактовый генератор 22. Тактовый генератор 22 может содержать генераторы высокого и низкого разрешения и таймеры, что известно из уровня техники. Главный процессор 20 также отслеживает, через сигнальную линию 32, сигнал разблокировки тактового генератора на линии 31 управления от второго процессора 21. Кроме того, главный процессор может управлять подачей питания на второй процессор и связанные с ним устройства через линию 24 управления питанием. Кроме того, второй процессор 21 может иметь ограниченное управление работой главного процессора через линию 23 прерываний, и главный процессор будет обслуживать запрос согласно своим приоритетным задачам. Главная операционная система электронного устройства 10 включает в себя антенну 12, аналоговый внешний тракт 14, модулятор/демодулятор (модем) 16, главный процессор 20, тактовый генератор 22 и пользовательский интерфейс 26. Антенна 12 принимает ВЧ-сигналы от базовой станции или базовых станций радиотелефонной системы, например WCDMA. Принятые ВЧ-сигналы преобразуются в электрические сигналы антенной 12 и поступают на аналоговый внешний тракт 14. Аналоговый внешний тракт 14 включает в себя ВЧ-блок, содержащий схему, например, приемника и передатчика, которую можно отключать для экономии энергии батареи. Аналоговый внешний тракт 14 фильтрует и/или усиливает сигналы. Эти аналоговые сигналы основной полосы поступают на модем 16, который преобразует сигналы в потоки цифровых данных основной полосы для дальнейшей обработки процессором 20 для предоставления информации, содержащейся в сигнале, пользователю через пользовательский интерфейс 26, например громкоговоритель, дисплей и т.п. Эта цепочка обычно используется в обратном порядке для передачи сигналов от устройства связи на базовую станцию или базовые станции.

Аналогично, вторая операционная система, например БЛС, электронного устройства 10 включает в себя антенну 13, аналоговый внешний тракт 15, модулятор/демодулятор (модем) 17, второй процессор 21, тактовый генератор 22 и пользовательский интерфейс 26. Антенна 13 принимает сигналы, например, от местного внешнего приемопередатчика локальной сети. Принятые сигналы преобразуются в электрические сигналы антенной 13 и поступают на аналоговый внешний тракт 15. Следует понимать, что вместо антенны и аналогового внешнего тракта можно использовать другие конструкции приемника, например оптические приемные устройства, акустические устройства и другие устройства наподобие приемопередатчика. Аналоговый внешний тракт 15 содержит блок, включающий в себя схему, например, приемника и передатчика, которую можно переводить в спящий режим для экономии энергии батареи. Аналоговый внешний тракт 15 фильтрует и/или усиливает сигналы. Эти аналоговые сигналы основной полосы поступают на модем 17, который преобразует сигналы в потоки цифровых данных основной полосы для дальнейшей обработки процессором 21 для предоставления информации, содержащейся в сигнале, пользователю через пользовательский интерфейс 26, например громкоговоритель, дисплей и т.п. Эту цепочку обычно используют в обратном порядке для передачи сигналов с устройства связи в локальную сеть. В необязательном порядке антенны 12, 13, внешние тракты 14, 15 и модуляторы/демодуляторы 16, 17 могут быть единичными совместно используемыми блоками, например, используемыми в многополосных радиотелефонах.

Процессоры 20, 21 управляют функциями устройства 10 связи. Процессоры 20, 21 запускают операционные системы, которые действуют в соответствии с сохраненными программами инструкций и могут включать в себя память для хранения этих инструкций и других данных. Каждый процессор 20, 21 имеет соответствующий вход 28, 29 тактового сигнала для приема тактового сигнала от тактового генератора 22. Процессоры также могут реагировать на внутренне генерируемые сигналы прерывания, сигналы прерывания, поступающие от пользовательского интерфейса 26, от внешних сигналов 23, 24 или друг от друга.

Главный процессор 20 устройства 10 связи должен отслеживать вызовы с фиксированными интервалами. В обычной системе WCDMA это происходит в каждом канальном интервале длительностью 0.625 мс кадра (16 канальных интервалов на кадр длительностью 10 мс) канала поискового вызова. В течение этого предписанного интервала времени устройство связи отслеживает радиотелефонную систему на протяжении заданного интервала времени и, в отсутствие вызова, может находиться в спящем режиме в течение остального времени. Процессор 20, хронированием которого управляет тактовый генератор 22, координирует события в устройстве 10 связи, необходимые для входа в спящий режим и выхода из спящего режима. Такие события включают в себя отслеживание системного времени, перезапуск тактового генератора, подачу питания на ВЧ-блок аналогового внешнего тракта 14 и тактирование модема 16. Например, когда прекращается подача тактового сигнала 33 на модем 16, модем 16 входит в режим низкой мощности, и все внутренние состояния замораживаются. Очевидно, что процессор 20 подключен к другим элементам устройства 10 связи. Такие соединения не показаны на фиг.1, чтобы излишне не усложнять чертеж.

Второй процессор 21 устройства 10 связи также должен отслеживать канал связи. Например, в системе Bluetooth сканирование страниц осуществляется на каналах трафика с использованием перескока частоты в течение предписанных интервалов. Однако в этой системе продолжительность времени между интервалами регулируется от нуля секунд до 2.56 с (при рекомендованном максимуме 1.28 с). Кроме того, время, в течение которого эта система входит в режим низкой мощности, является произвольным. В течение этого регулируемого интервала устройство связи периодически сканирует страницы в локальной сети с регулируемым интервалом времени и может находиться в спящем режиме в течение остального времени. Процессор 21, хронированием которого управляет тактовый генератор 22, координирует события в устройстве 10 связи, необходимые для входа в спящий режим и выхода из него. Такие события включают в себя отслеживание системного времени, перезапуск тактового генератора, подачу питания на блоки аналогового внешнего тракта 15 и тактирование модема 17 аналогично описанному выше для главного процессора 20.

Тактовый генератор 22 управляет хронированием устройства 10 связи. В частности, тактовый генератор 22 управляет синхронизацией локального хронирования устройства 10 связи и системным хронированием используемых систем связи. Тактовый генератор 22 включает в себя опорный генератор для генерирования опорного тактового сигнала. Такой генератор представляет собой тактовый генератор высокого разрешения, который создает высокоточный, с высоким разрешением, тактовый сигнал, например тактовый сигнал частотой 15.36 МГц. Тактовый генератор 22 реагирует на сигналы 30, 31 управления для подачи энергии на генератор. В соответствии с одним из сигналов 30, 31 управления генератор избирательно разблокируется или блокируется. При разблокировке на генератор подается питание. При блокировке генератор входит в режим низкой мощности или спящий режим.

Предпочтительно, в спящем режиме тактовый генератор 22 моделирует системное хронирование до окончания периода спящего режима, определяемого процессорами 20, 21, с использованием тактового сигнала низкого разрешения, известного из уровня техники. Процессоры 20, 21 могут по отдельности определять хронирование для повторного ввода своих соответствующих блоков устройства 10 связи из спящего режима. Время повторной активации включает в себя некоторые задержки, включая время разблокирования генератора для перезапуска генератора и время прогрева для повторной активации ВЧ-блока соответствующего аналогового внешнего тракта. Обычно включение устройств радиотелефона занимает больше времени, чем отключение этих устройств, т.е. вход в спящий режим.

Если до следующего коммуникационного действия какому-либо процессору не хватает времени для перехода в спящий режим (т.е. недостаточно времени для отключения компонентов с последующим включением компонентов), то тактовый генератор остается включенным. Обычно эти времена включения и выключения известны, и процессоры могут вычислять, достаточно ли времени для перехода в спящий режим. При недостатке времени для спящего режима процессоры записывают время активизации для следующего запланированного коммуникационного действия в тактовый генератор, чтобы установить таймер. Следует также заметить, что время для завершения любого конкретного коммуникационного действия не известно процессорам. Это позволяет планировать только заранее определенные моменты старта (активизации) для любого конкретного коммуникационного действия.

На практике любой процессор может действовать как ведущий или подчиненный блок. Настоящее изобретение действует всякий раз, когда, по меньшей мере, один из процессоров имеет возможность гибкого планирования начальных событий (активизации). В случае глобальной системы связи, наподобие WCDMA, GSM и т.д., эта гибкость возможна только тогда, когда блок не обслуживается и ищет базовую станцию, на которой он может зарегистрироваться. В случае Bluetooth эта гибкость возможна, когда блок не обслуживается, или когда он подключен как ведущий блок к другому устройству. Если оба процессора подключены к каналам связи (т.е. Bluetooth является подчиненным, не имеющим возможности управлять хронированием, а WCDMA участвует в вызове), то тактовый генератор задействуется по мере необходимости, и настоящее изобретение не имеет силы.

На фиг.2 показан один пример хронирования разблокирования тактового генератора, где каждый процессор просто разблокирует тактовый генератор, когда ему нужно. В этом режиме процессоры действуют независимо. Заметим, что канальные интервалы и промежутки времени между канальными интервалами в двух системах связи не одинаковы и не выровнены. В результате, соотношение между ними является произвольным (асинхронным). События связи уровня 1 в системе радиотелефонной связи должны начинаться с периодическими интервалами в фиксированные моменты времени, например в начале каждого канального интервала в кадре. Длительность каждого события определяется базовой станцией. Поэтому главному процессору неизвестна длительность или время окончания связи. Действия местной связи второго процессора происходят в квазификсированные моменты времени, т.е. времена канальных интервалов (низкой мощности) являются регулируемыми. Например, в системе Bluetooth, когда второй процессор находится в активной линии связи как ведущий блок, время канального интервала зависит от данных, необходимых для этой линии связи, т.е. от того, какое устройство подключено и какую частоту передачи требуют функции. В режиме низкой мощности ведущий блок может предписывать времена спящего режима даже свыше 2.56 с, например, для линии связи головной гарнитуры, где время спящего режима может быть задано произвольно, чрезмерно долгое время приводит к увеличению задержки между вызовом, инициированным пользователем, на головной гарнитуре, но, пока оба устройства синхронизированы, это не противоречит спецификации Bluetooth. Следует понимать, что шкалы времени на этой фигуре показывают, что, например, канальные интервалы WCDMA отстоят друг от друга гораздо меньше, чем канальные интервалы Bluetooth. Время окончания каждой активной связи (т.е. момент входа в спящий режим) не известно ни главному, ни второму процессору.

На практике, если электронное устройство, например радиотелефон, еще не активизировано, осуществление коммуникационной деятельности предусматривает окончание периода спящего режима, плавное нарастание тока в течение периода включения и начало периода активного состояния с полным током для осуществления коммуникационной деятельности. По завершении связи радиотелефон может плавно снижать мощность для блоков устройства, участвовавших в конкретном сеансе связи, совместно с тактовым генератором, а затем возвращается в спящий режим, где ток минимален. Обычно эти периоды плавного нарастания и убывания мощности коротки по сравнению с фактическими периодами активности или неактивности и поэтому не показаны на диаграмме. Спящие режимы хронируют так, чтобы они находились между фиксированными периодическими событиями связи для главного процессора, которые нельзя изменить, поскольку они ограничены (т.е. синхронизированы с внешним устройством или системой радиосвязи).

Непосредственно до того, как соответствующие компоненты электронного устройства войдут в спящий режим, код программы деактивации для соответствующего процессора записывает значение времени (k-значение) в тактовый генератор, предписывающее ему, когда активизироваться для следующего коммуникационного действия, так что таймеру известно, когда включать тактовый генератор и необходимые компоненты. По завершении коммуникационной деятельности соответствующий процессор может запросить перевести тактовый генератор обратно в спящий режим путем отключения сигнала разблокировки тактового генератора. Однако блокировка тактового генератора может произойти только в отсутствие коммуникационной деятельности, одновременно осуществляемой другим процессором, который выдает свой собственный сигнал разблокировки тактового генератора. Сигнал разблокировки тактового генератора может обеспечиваться через инструкции интерфейса, непосредственно на ножку питания или обеспечиваться другим процессором через вентиль ИЛИ или иное аналогичное устройство. Предпочтительно, код программы деактивации также проверяет, не перекрывается ли время отключения для последнего коммуникационного действия со временем включения для следующего коммуникационного действия. Времена отключения и включения обычно известны. В случае перекрывания тактовому генератору не разрешается переходить в спящий режим, и он остается в активном состоянии до следующего коммуникационного действия.

Согласно фиг.2, режим 50 начинается с того, что главный процессор (и его соответствующая вспомогательная электроника электронного устройства) находится в маломощном или спящем режиме. Однако второй процессор может находиться в начале одного из своих канальных интервалов связи (не показаны) и является активным (сканировать страницу) и, естественно, командует, чтобы тактовый генератор был разблокирован в течение этого времени. В начале канального интервала 51 связи уровня 1 главного процессора тактовый генератор (и связанная с ним вспомогательная электроника электронного устройства) разблокируется. В этом случае второй процессор завершает связь и отключает свой сигнал разблокировки тактового генератора, но, поскольку главный процессор разблокировал тактовый генератор, он остается включенным. Обычно главный процессор включает только самого себя, чтобы отслеживать канал поискового вызова в течение короткого периода, чтобы проверить наличие входящих вызовов. В показанном примере вызов обнаружен, и начинается связь в течение удлиненного периода 52, который не заканчивается 53 вплоть до команды базовой станции. В этот момент 53 связь заканчивается, и главный процессор блокирует тактовый генератор. Поскольку ни один процессор не отправляет на тактовый генератор сигнал разблокирования, тактовый генератор отключается и входит в спящий режим. Главный и второй процессоры заранее запрограммированы активизироваться в начале следующего по расписанию канального интервала, что описано ранее. На оставшейся части диаграммы каждый процессор активизируется, чтобы отслеживать коммуникационную деятельность, в начале своих соответствующих интервалов хронирования, но никаких линий связи не создается, поэтому блоки отключаются спустя короткий период. Хотя это является усовершенствованием по сравнению с тривиальным решением постоянной активности тактового генератора, можно видеть, что тактовый генератор разблокируется в настолько разные времена, что он включен в течение примерно половины времени.

На фиг.3 показано действие настоящего изобретения, которое предусматривает синхронизацию периодов отслеживания активных вызовов и периодов низкой мощности главного и второго процессоров, чтобы максимизировать время неактивности тактового генератора и, тем самым, снизить потребление тока батареи. Конечно, если какой-либо из процессоров активен и участвует в связи, то тактовый генератор должен быть включен в течение всей его коммуникационной деятельности. Однако, когда короткие времена включения двух процессоров для отслеживания вызова синхронизированы, можно экономить энергию батареи. Этого можно добиться только в те моменты, когда интервалы отслеживания страниц одной или другой системы связи можно регулировать, как, например, в системе связи Bluetooth.

Как и раньше, слежение уровня 1 главного процессора попадает в фиксированные канальные интервалы 57, длительность которых определяется базовой станцией, например, в системе WCDMA. Поэтому та же деятельность главного процессора показана в режиме слежения. Однако слежение локальной сети, например, в системе Bluetooth™ может регулировать время начала сканирования страниц в малом диапазоне (от 0 с до 2.56 с). После установки активное отслеживание канала предусматривает активизацию с фиксированными интервалами для сканирования страницы. Как и раньше, время, когда система Bluetooth прекращает активное слежение и входит в режим низкой мощности, является произвольным. Например, это происходит после включения или в конце активного соединения. Благодаря регулировке промежутка времени между периодами активации генератора настоящее изобретение позволяет оптимизировать расходование батареи генератором тактового сигнала (и соответствующими компонентами связи).

Когда второй процессор входит в режим низкой мощности, он блокирует тактовый сигнал. Главный процессор также имеет возможность отслеживать эту линию (через линию 32 на фиг.1). Завершив коммуникационную деятельность 53, главный процессор может отслеживать сигнал разблокировки тактового генератора от второго процессора и обнаруживать, когда второй процессор разблокирует тактовый генератор 54 для своей коммуникационной деятельности. Главный процессор измеряет хронирование второго процессора и сравнивает его с известными моментами активизации для самого себя. Затем главный процессор может вычислить регулировку хронирования, необходимую для синхронизации деятельности по сканированию страницы вторым процессором с соответствующей деятельностью главного процессора. Иными словами, главный процессор вычисляет необходимые моменты разблокирования тактового генератора как для себя, так и для второго процессора так, чтобы их сигналы разблокировки тактового генератора перекрывались по времени. Выбираются значения для начального времени и промежутка между периодами активизации, которые зависят от системы радиосвязи (например, WCDMA) и ее режима работы (например, во время вызова, дежурный режим с различными активными длительностями и т.д.) и системных требований второго процессора, чтобы определить, как наилучшим образом синхронизировать использование тактового генератора. После того, как произведено это вычисление, второй процессор выводится из режима низкой мощности и сразу же переводится обратно в этот режим низкой мощности, чтобы переустановить и синхронизовать 55 периодическое таймирование 56 второго процессора. Таким образом, использование тактового генератора оптимизируется, поскольку, как показано, он используется меньше половины времени.

После этой начальной синхронизации 55 второй процессор разблокирует тактовый генератор независимо, если ничего не изменилось, например не появилась активная связь либо в системе главного процессора, либо в системе второго процессора. Очевидно, главный процессор знает, когда он на связи, и он может отслеживать линию управления разблокированием тактового генератора от второго процессора, чтобы знать, находится ли он все еще в синхронизме. В случае нарушения синхронизации ее нужно повторить. Аналогично, если главный процессор не обслуживается, второй процессор, выступающий в роли ведущего блока, может предписывать ему (через линию 23 прерывания на фиг.1), когда синхронизироваться. Следует понимать, что процессоры должны активироваться точно в те же самые периоды времени, но могут активироваться в целые кратные периодов активизации друг друга. Например, система WCDMA может иметь периоды отслеживания канала поискового вызова через одно сканирование страницы Bluetooth. Однако, поскольку сканирования страницы процессором Bluetooth выровнены с одним из действий WCDMA, настоящее изобретение обеспечивает преимущество.

Настоящее изобретение также включает в себя способ 100 синхронизации разблокирования тактового генератора для двух процессоров в электронном устройстве, представленный на фиг.4. Способ, в основном, применим к устройствам связи на основе микропроцессора, имеющим спящий режим, но может применяться и к другим электронным устройствам, имеющим спящий режим. В устройстве имеются два процессора, причем они способны периодически отслеживать страницы, а в остальное время отключаться. Один или оба процессора имеют регулируемый интервал отслеживания страниц, например второй процессор.

Поэтому в ходе работы способ содержит первый этап 102 завершения коммуникационной деятельности главным процессором. Следующий этап 104 включает в себя отслеживание сигнала разблокировки тактового генератора от второго процессора. Когда второй процессор входит в режим низкой мощности, он блокирует тактовый сигнал, и это обнаруживает главный процессор. Предпочтительно, главный процессор может ждать, пока второй процессор пройдет один цикл связи, чтобы лучше измерить его хронирование. Если второй процессор не разблокировал тактовый генератор в ожидаемое время (т.е. сигнализация, что вторая обработка не синхронизирована с главным процессором), следующий этап 106 включает в себя сравнение таймирования разблокировки тактового генератора для второго процессора с известным таймированием разблокировки тактового генератора для главного процессора. Это может включать в себя таймирование начала, или таймирование конца, или длительность активности второго процессора. В необязательном порядке эти характеристики могут храниться в главном процессоре, так что нужно только таймирование начала или конца.

Следующий этап 108 включает в себя вычисление таймирования, необходимого для синхронизации разблокирования тактового генератора вторым процессором с соответствующим действием главного процессора, чтобы их сигналы разблокирования тактового генератора перекрывались во времени. Предпочтительно, это включает в себя более короткий период разблокирования тактового генератора для какого-либо процессора, полностью содержащийся в более длинном периоде разблокирования тактового генератора для другого процессора, что обеспечивает полное перекрывание разблокирования тактового генератора. Иными словами, минимальный период времени активности второго процессора больше максимального периода времени активности главного процессора. Предпочтительно, это предусматривает, что период времени активности главного процессора полностью содержится внутри периода времени активности второго процессора. Альтернативно, минимальный период времени активности второго процессора меньше минимального периода времени активизации главного процессора, что означает, что период времени активности второго процессора полностью содержится внутри периода времени активности главного процессора. Следующий этап 110 состоит в синхронизации периодического таймирования второго процессора с периодическим таймированием первого процессора. Предпочтительно, он включает в себя включение и отключение второго процессора под управлением главного процессора для переустановки синхронизации второго процессора с целью выравнивания с главным процессором.

Предпочтительно, способ включает в себя дополнительный этап обнаружения, когда какой-либо из процессоров осуществляет активную связь, при этом вышеописанные этапы повторяются. Активная связь определяется как связь, осуществляемая главным процессором, длительность которой больше, чем периодическое отслеживание канала управления на предмет вызова или установил ли второй процессор активную линию связи. Следует понимать, что главный процессор и второй процессор могут меняться ролями в одном и том же устройстве.

Предпочтительный способ синхронизации разблокирования тактового генератора для двух процессоров в электронном устройстве показан на фиг.5. Способ, в основном, применим к главной системе связи, например WCDMA, и вторичной асинхронной системе связи, например Bluetooth. Опять же, предусмотрены два процессора, способные периодически отслеживать страницы и отключаться в остальное время. Каждый процессор может действовать как ведущий или подчиненный блок. Кроме того, когда оба процессора не обслуживаются, они, по меньшей мере, ограничены, хотя Bluetooth™ всегда ограничен в том смысле, что он должен активизироваться в течение от 0 до 2.56 с. В этом сценарии оба процессора синхронизируются с таймированием процессора, период активизации которого является самым коротким или наилучшим образом совпадающим в смысле целых кратных и т.д. Например, алгоритм WCDMA, используемый для поиска системы, можно регулировать, чтобы он совпадал с моментами активизации Bluetooth. Этот алгоритм (т.е. насколько часто телефон ищет активную систему) не задан стандартом WCDMA.

На практике главный коммуникационный приемопередатчик может находиться либо в «кэмпированном» режиме, либо в режиме отсутствия обслуживания. «Кэмпированный» режим означает, что главная система связи подключена к системе связи (зарегистрирована), и система имеет возможность управлять таймированием активизации (разблокирования тактового генератора). Режим отсутствия обслуживания относится к случаю, когда главный (или, соответственно, вторичный) процессор не подключен к системе связи, и процессор имеет возможность управлять частотой отслеживания системы (т.е. управляет таймированием активизации и разблокированием тактового генератора). Вторичный коммуникационный приемопередатчик может находиться в ведущем режиме, подчиненном режиме или в режиме отсутствия обслуживания. Ведущий режим относится к случаю, когда вторичный процессор (Bluetooth™) действует как ведущий блок и синхронизирует разблокирование тактового генератора согласно рабочим параметрам этой системы связи. Подчиненный режим относится к случаю, когда вторичный процессор подключен как подчиненный блок к ведущему блоку (главному процессору) и не имеет возможности управления таймированием разблокирования тактового генератора.

Согласно фиг.5, предпочтительный способ, опять же, включает в себя первый этап 200 завершения коммуникационной деятельности главным процессором. Следующий этап 202 включает в себя определение, активен ли второй процессор (Bluetooth) или не обслуживается. В случае, когда второй процессор не обслуживается (не подключен), главный процессор может обеспечивать управление таймированием для второго процессора, а также для самого себя. На этапе 204 производится определение, кэмпирован ли главный процессор (т.е. установлено ли хронирование главной системой связи), и, в случае положительного ответа, он может управлять 206 таймированием необслуживаемого второго процессора для синхронизации с ним. Если главный процессор также не обслуживается, то он может управлять 208 своим таймированием, а также хронированием необслуживаемого второго процессора. Альтернативно, на этом этапе таймирования обоих процессоров может управлять второй процессор.

Возвращаясь к этапу 202, если второй процессор активен, то производится определение 210, находится ли второй процессор в ведущем или подчиненном режиме. Если второй процессор находится в ведущем режиме, то производится определение 212, кэмпирован ли главный процессор или не обслуживается. Если он кэмпирован, то главный процессор управляет 216 таймированием второго процессора, чтобы синхронизировать его с собой. Если главный процессор не кэмпирован (т.е. не обслуживается), то второй процессор управляет 214 таймированием главного процессора, чтобы синхронизировать его с собой (т.е. регулирует таймирование опроса страниц главным процессором).

Возвращаясь к этапу 210, если второй процессор находится в подчиненном режиме, то производится определение 218, кэмпирован ли главный процессор или не обслуживается. Если он кэмпирован, то таймирование главного процессора уже установлено системой, и второй процессор подчинен ему, и процесс может повториться. Если же главный процессор не кэмпирован (т.е. не обслуживается), то второй процессор управляет 220 таймированием главного процессора, чтобы синхронизировать его с собой (т.е. регулирует таймирование опроса страниц главным процессором). В каждом из вышеперечисленных случаев способ предусматривает попытку повторной синхронизации процессоров по завершении коммуникационной деятельности главным процессором 200.

В итоге, настоящее изобретение обеспечивает группирование одновременных коммуникационных действий во избежание повторного отключения или включения тактового генератора и для сокращения суммарного времени активности тактового генератора, что позволяет уменьшить потребление тока. Общим результатом является то, что множественные периоды активизации коммуникационной деятельности можно группировать в единый период активизации, который также можно объединить с периодом активизации события связи уровня 1. Это приводит к сокращению суммарного времени активности для тактового генератора, внешнего ВЧ-тракта и т.д., а следовательно, к снижению потребления тока.

Изобретение можно реализовать во всех беспроводных/бесшнуровых телефонных изделиях и портативных вычислительных устройствах, например ПК и КПК, для повышения срока службы батареи и упрощения архитектуры программного обеспечения. В частности, изобретение обеспечивает преимущество во всех изделиях, работающих от батареи, в которых используется режим низкой мощности, в котором оставление тактового генератора включенным обуславливает значительное потребление тока.

Хотя изобретение подробно описано выше, изобретение не ограничивается конкретными описанными вариантами осуществления. Специалисты в данной области могут предложить многочисленные варианты использования, модификации и отклонения от описанных здесь вариантов осуществления, не выходя за рамки идей изобретения, определенные нижеследующей формулой изобретения.

Способ синхронизации разблокирования общего тактового генератора для главного и второго процессоров в электронном устройстве, имеющем режим низкой мощности, включает в себя первый этап завершения коммуникационной деятельности главным процессором. Далее отслеживают сигнал разблокирования тактового сигнала от второго процессора. Сравнивают таймирование второго процессора с известным таймированием главного процессора, если на этапе слежения второй процессор не разблокировал тактовый генератор. Вычисляют таймирование, необходимое для синхронизации разблокирования тактового генератора вторым процессором с соответствующим действием главного процессора. Включают и выключают второй процессор под управлением главного процессора для синхронизации периодического таймирования второго процессора с таймированием главного процессора. Способ позволяет уменьшить потребление энергии тактовым генератором. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ синхронизации разблокирования общего такового генератора для главного и второго процессоров в электрическом устройстве, имеющем режим низкой мощности, содержащий этапы, на которых

завершают коммуникационную деятельность со стороны одного из процессоров,

отслеживают сигнал разблокирования тактового генератора от процессоров,

сравнивают таймирование разблокирования тактового генератора для одного из процессоров с известным таймированием разблокирования тактового генератора для другого процессора,

вычисляют таймирование, необходимое для синхронизации разблокирования тактового генератора процессорами, и

синхронизируют периодическое таймирование процессоров.