用于管理便攜式計(jì)算設(shè)備中的電流的系統(tǒng)和方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于管理便攜式計(jì)算設(shè)備中的電流的系統(tǒng)和方法
[0001]優(yōu)先權(quán)和相關(guān)申請(qǐng)的聲明
[0002]本部分繼續(xù)專(zhuān)利申請(qǐng)基于35 U.S.C.§ 120要求享有2012年3月23日提交的、名稱(chēng)為“SYSTEM AND METHOD FOR MANAGING ELECTRCAL CURRENT IN A PORTABLE COMPUTINGDEVICE”、序列號(hào)為13/428，154的非臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。該非臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容以引用的方式并入本文中。
【背景技術(shù)】
[0003]便攜式計(jì)算設(shè)備(“pro”)(例如移動(dòng)電話(huà))通常具有許多豐富的特征，這些特征常常同時(shí)被訪(fǎng)問(wèn)并運(yùn)行。這些特征由消耗大量功率的多個(gè)硬件元件來(lái)支持。大多數(shù)PCD中的功率由一個(gè)或多個(gè)電池來(lái)傳送。在移動(dòng)電話(huà)(例如智能電話(huà))中，這通常是具有由整個(gè)移動(dòng)電話(huà)的尺寸指示的形成因素的單個(gè)電池。
[0004]同時(shí)從這些硬件元件的組合中汲取的電流常?？赡苓^(guò)高，以使得當(dāng)硬件元件同時(shí)工作時(shí)，跨越單個(gè)電池的電壓可能顯著下降。這種電壓的顯著下降可能直接影響存儲(chǔ)器。例如，存儲(chǔ)器內(nèi)的數(shù)據(jù)可能變得損壞并且需要系統(tǒng)重置以解決這個(gè)問(wèn)題。當(dāng)發(fā)生電壓降時(shí)，便攜式計(jì)算設(shè)備內(nèi)除了存儲(chǔ)器以外的其它硬件元件可能遭受經(jīng)降級(jí)的性能。例如，供應(yīng)到揚(yáng)聲器的音頻信號(hào)可能由于電壓降而被限幅或者變得不連貫。對(duì)于RF調(diào)制解調(diào)器，電壓降可能相當(dāng)于電話(huà)呼叫掉線(xiàn)。
[0005]伴隨移動(dòng)電話(huà)存在的另一個(gè)問(wèn)題是調(diào)制解調(diào)器可用的電池電流的配給，該調(diào)制解調(diào)器可以支持雙定制、雙活動(dòng)(“DSDA”)場(chǎng)景，例如雙用戶(hù)身份模塊(“snr)移動(dòng)電話(huà)。雙S頂移動(dòng)電話(huà)是通常容納兩個(gè)SIM卡的移動(dòng)電話(huà)。它是具有活動(dòng)模式的雙模電話(huà)，這表示兩個(gè)S頂卡可以一直活動(dòng)的，以便同時(shí)支持?jǐn)?shù)據(jù)和語(yǔ)音通信。
[0006]—個(gè)雙活動(dòng)場(chǎng)景如下:第一 SIM 1在移動(dòng)電話(huà)中用于語(yǔ)音呼叫，同時(shí)相同的移動(dòng)電話(huà)中的第二 S頂2可以用于互聯(lián)網(wǎng)沖浪。每個(gè)S頂總是活動(dòng)的，其中用戶(hù)可以同時(shí)經(jīng)由兩個(gè)S頂來(lái)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0007]在其它的使用場(chǎng)景中，可以由設(shè)備部件而并非調(diào)制解調(diào)器來(lái)消耗移動(dòng)電話(huà)的電池電流，例如播放視頻的顯示器。同時(shí)，由于電池逐漸耗盡來(lái)支持電話(huà)的多個(gè)功能，例如在播放視頻的同時(shí)支持電話(huà)呼叫，因此電池的充電狀態(tài)(S0C)下降。
[0008]因此，在該領(lǐng)域中需要管理可用電流以?xún)?yōu)化PCD的功能性的系統(tǒng)和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]—種用于管理便攜式計(jì)算設(shè)備(“pro”)中的電流的方法和系統(tǒng)包括向pot支持的兩個(gè)或更多個(gè)通信分配優(yōu)先級(jí)?？梢杂赏ㄐ殴β?“cp”)管理器模塊來(lái)監(jiān)控用于PCD的電源的當(dāng)前等級(jí)。接下來(lái)，cp管理器模塊可以判斷是否可以以電源的當(dāng)前等級(jí)來(lái)傳輸兩個(gè)或更多個(gè)通信。如果無(wú)法以電源的當(dāng)前等級(jí)來(lái)傳輸兩個(gè)或更多個(gè)通信，那么cp管理器模塊可以判斷是否可以調(diào)整所述通信中的至少一個(gè)的定時(shí)。如果可以調(diào)整所述通信中的所述至少一個(gè)的定時(shí)，那么cp管理器模塊可以運(yùn)算通信中的所述至少一個(gè)的定時(shí)偏移量。
[0010]接下來(lái)，CP管理器模塊可以判斷是否可以以電源的當(dāng)前等級(jí)并使用定時(shí)偏移量來(lái)傳輸兩個(gè)或更多個(gè)通信。如果可以使用電源的當(dāng)前等級(jí)并使用定時(shí)偏移量來(lái)支持通信，則可以使用定時(shí)偏移量來(lái)傳輸兩個(gè)或更多個(gè)通信。
[0011]CP管理器模塊還可以確定通信的至少其中之一的理論的功率等級(jí)調(diào)整。那么，CP管理器模塊可以判斷是否可以以電源的當(dāng)前等級(jí)并使用理論的功率等級(jí)調(diào)整來(lái)傳輸兩個(gè)或更多個(gè)通信。如果可以使用電源的當(dāng)前等級(jí)并使用功率等級(jí)調(diào)整來(lái)支持通信，則可以使用功率等級(jí)調(diào)整來(lái)傳輸兩個(gè)或更多個(gè)通信。
[0012]CP管理器模塊可以對(duì)包括功率等級(jí)調(diào)整值的表進(jìn)行存取。該表可以包括根據(jù)優(yōu)先級(jí)與通信相關(guān)聯(lián)的功率等級(jí)調(diào)整值。
[0013]CP管理器模塊還可以使用電流(“EC”)管理器模塊來(lái)進(jìn)行通信。CP管理器模塊可以向EC管理器模塊發(fā)送請(qǐng)求來(lái)對(duì)由EC管理器模塊控制的一個(gè)或多個(gè)資源的功率等級(jí)進(jìn)行調(diào)整。
【附圖說(shuō)明】
[0014]在附圖中，除非另外指示，貫穿各個(gè)視圖，相似的附圖標(biāo)記指代相似的部件。對(duì)于具有諸如“ 102A”或“ 102B”之類(lèi)的字母符號(hào)標(biāo)示的附圖標(biāo)記，該字母符號(hào)標(biāo)示可以區(qū)分在相同附圖中出現(xiàn)的兩個(gè)相似的部分或元件。當(dāng)旨在用附圖標(biāo)記來(lái)包括所有附圖中具有相同的附圖標(biāo)記的所有部件時(shí)，針對(duì)附圖標(biāo)記的字母符號(hào)標(biāo)示可以被省略。
[0015]圖1是無(wú)線(xiàn)電話(huà)形式的PCD的非限制性的方面的示例性功能性框圖，用于實(shí)現(xiàn)管理便攜式計(jì)算設(shè)備中的電流的方法和系統(tǒng)；
[0016]圖2是例示了在不存在任何電流管理的情況下，在常規(guī)DSDA場(chǎng)景期間，低于標(biāo)稱(chēng)值的電池電壓相對(duì)于時(shí)間的曲線(xiàn)圖的圖；
[0017]圖3是例示了在不存在任何電流管理的情況下，在常規(guī)DSDA場(chǎng)景期間，低于標(biāo)稱(chēng)值的電池電壓相對(duì)于時(shí)間的曲線(xiàn)圖的另一個(gè)圖；
[0018]圖4是例示了在具有電流管理的情況下，在DSDA場(chǎng)景期間，低于標(biāo)稱(chēng)值的電池電壓相對(duì)于時(shí)間的曲線(xiàn)圖的圖；
[0019]圖5是可由用于管理DSDA場(chǎng)景的通信功率管理器使用的表；
[0020]圖6是例示了用于管理便攜式計(jì)算設(shè)備中用于通信的電流等級(jí)的方法的邏輯流程圖；
[0021]圖7是例示了圖8中的子方法或例程的邏輯流程圖，用于管理便攜式計(jì)算設(shè)備中用于通信的電流等級(jí)；
[0022]圖8是例示了在EC管理器、控制器、資源功率管理器、主處理器、低等級(jí)驅(qū)動(dòng)器、共享資源、以及本地資源之間的關(guān)系的功能性框圖；
[0023]圖9是例示了沿X軸繪出的便攜式計(jì)算設(shè)備的電池的充電狀態(tài)相對(duì)于沿第一 y軸繪出的電池電壓(伏特)和沿第二y軸繪出的電池阻抗(毫歐姆)的圖；
[0024]圖10是例示了沿X軸投影的便攜式計(jì)算設(shè)備的電池的充電狀態(tài)相對(duì)于投影在Y軸上的可達(dá)到的電流最大值的圖；
[0025]圖11提供了POT電流等級(jí)追蹤表，其可以是由EC管理器模塊維護(hù)的數(shù)據(jù)庫(kù)的部分；
[0026]圖12是例示了沿X軸投影的便攜式計(jì)算設(shè)備的電池的充電狀態(tài)相對(duì)于投影在Y軸上的可達(dá)到的電流最大值以及在圖11的表中涉及的電流等級(jí)的圖；
[0027]圖13是例示了至少三種不同類(lèi)型的電力消耗部件的條形圖700，電力消耗部件可在便攜式計(jì)算設(shè)備內(nèi)由EC管理器模塊來(lái)進(jìn)行分類(lèi)；
[0028]圖14是除了呈現(xiàn)圖13中例示出的類(lèi)別的電力消耗部件的當(dāng)前消耗以外，還例示了在y軸上繪出的瞬時(shí)電流相對(duì)于X軸上的時(shí)間的圖800 ;以及
[0029]圖15是例示了用于管理便攜式計(jì)算設(shè)備中的電流等級(jí)的方法的邏輯流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]本文中所使用的“示例性”一詞表示“用作示例、實(shí)例或例示”。在本問(wèn)中被描述為“示例性”的任何方面并不必須被解釋為比其它方面更高級(jí)、更優(yōu)選或更具優(yōu)勢(shì)。
[0031]在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“應(yīng)用”還可以包括具有可執(zhí)行內(nèi)容的文件，例如:對(duì)象代碼、腳本、字節(jié)代碼、標(biāo)記語(yǔ)言文件、以及補(bǔ)丁。另外，本文中提到的“應(yīng)用”還可以包括本質(zhì)上不可執(zhí)行的文件，例如可能需要打開(kāi)的文檔或需要存取的其它數(shù)據(jù)文件。
[0032]如在本說(shuō)明書(shū)中所使用的，術(shù)語(yǔ)“部件”、“數(shù)據(jù)庫(kù)”、“模塊”、“系統(tǒng)”、“處理部件”以及類(lèi)似的術(shù)語(yǔ)意指與計(jì)算機(jī)相關(guān)的實(shí)體，其可以是硬件、固件、硬件與軟件的組合、軟件或者執(zhí)行中的軟件。例如，部件可以是、但并不僅限于:處理器上運(yùn)行的進(jìn)程、處理器、對(duì)象、可執(zhí)行程序、執(zhí)行的線(xiàn)程、程序和/或計(jì)算機(jī)。通過(guò)例示的方式，計(jì)算設(shè)備上運(yùn)行的應(yīng)用和計(jì)算設(shè)備都可以是部件。一個(gè)或多個(gè)部件可駐留在執(zhí)行的進(jìn)程和/或線(xiàn)程內(nèi)，并且，部件可以位于一臺(tái)計(jì)算機(jī)上和/或分布于兩臺(tái)或更多臺(tái)計(jì)算機(jī)之間。另外，可以從具有儲(chǔ)存在其上的多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的多種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)執(zhí)行這些部件。部件可借助本地和/或遠(yuǎn)程過(guò)程，例如根據(jù)具有一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包(例如，來(lái)自借助信號(hào)與本地系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)中的另一組件和/或跨越諸如互聯(lián)網(wǎng)之類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)與其它系統(tǒng)交互的一個(gè)組件的數(shù)據(jù))的信號(hào)來(lái)進(jìn)行通信。
[0033]在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“中央處理單元(“CPU”)”、“數(shù)字信號(hào)處理器(“DSP”)”、以及“芯片”交替使用。此外，CPU、DSP、或者芯片可以由一個(gè)或多個(gè)不同的處理部件組成，該一個(gè)或多個(gè)不同的處理部件通常在本文中被稱(chēng)為“核”。
[0034]在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“呼叫”指代對(duì)除了可能在呼叫時(shí)運(yùn)行的資源和/或功能性以外的PCD中另外的資源和/或功能性的請(qǐng)求。正因如此，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，呼叫可以是PCD用戶(hù)請(qǐng)求PCD執(zhí)行某種功能、提供某種服務(wù)、產(chǎn)生并致使某種交付物等等的結(jié)果。此外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還將理解，針對(duì)PCD資源的呼叫可以是PCD中給定部件利用PCD中另一部件來(lái)完成工作負(fù)載任務(wù)的結(jié)果。作為非限制性的示例，打開(kāi)PCD上的瀏覽器應(yīng)用的用戶(hù)行為可能導(dǎo)致對(duì)在呼叫時(shí)未使用的PCD中另外的資源/部件(例如調(diào)制解調(diào)器、圖形處理器和/或顯示器)進(jìn)行呼叫。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，允許對(duì)部件或資源的呼叫可能增加POT中的電池需求。
[0035]在本說(shuō)明書(shū)中，將理解的是，術(shù)語(yǔ)“熱”和“熱能”可以結(jié)合能夠產(chǎn)生或散發(fā)可用“溫度”的單位來(lái)測(cè)量的能量的設(shè)備或部件來(lái)使用。因此，還將理解的是，參照某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值的術(shù)語(yǔ)“溫度”預(yù)期著可以指示“熱量”產(chǎn)生設(shè)備或部件的相關(guān)溫暖度、或者缺乏熱量的任何測(cè)量結(jié)果。例如，當(dāng)兩個(gè)部件處于“熱”平衡中時(shí)，這兩個(gè)部件的“溫度”是相同的。
[0036]在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“工作負(fù)載”、“處理負(fù)載”以及“處理工作負(fù)載”交替使用，并且，它們通常涉及與給定實(shí)施例中的給定的處理部件相關(guān)聯(lián)的處理負(fù)荷、或者處理負(fù)荷的百分比。對(duì)于上面所定義的更進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，“處理部件”或“熱侵害方”可以是但不限于，中央處理單元、圖形處理單元、核、主核、子核、處理區(qū)域、硬件引擎等，或者駐留在便攜式計(jì)算設(shè)備中的集成電路內(nèi)或者在便攜式計(jì)算設(shè)備中的集成電路外部的任何組件。
[0037]在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“便攜式計(jì)算設(shè)備”(“PCD”)用于描述在有限容量的電源(例如電池和/或電容器)上工作的任何設(shè)備。盡管使用電池工作的Pro已經(jīng)投入使用數(shù)十年，但充電電池的技術(shù)進(jìn)步結(jié)合第三代(“3G”)和第四代(“4G”)無(wú)線(xiàn)技術(shù)的到來(lái)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了許多具有多種性能的大量PCD。因此，PCD可以是蜂窩電話(huà)、衛(wèi)星電話(huà)、尋呼機(jī)、PDA、智能電話(huà)、導(dǎo)航設(shè)備、智能本或閱讀器、媒體播放器、前述設(shè)備的組合、具有無(wú)線(xiàn)連接的膝上型電月1?等等。
[0038]POT (例如移動(dòng)電話(huà))的電流(“EC”)管理器模塊可以被包含在軟件和/或硬件(或者兩者)中。類(lèi)似地，通信功率(“CP”)管理器模塊可以被包含在軟件和/或硬件(或者兩者)中。
[0039]EC管理器模塊可以追蹤POT的電池(電源)的充電狀態(tài)，而CP管理器模塊可以與EC管理器模塊通信來(lái)獲得該電池充電狀態(tài)信息并管理用于入站通信和出站通信的功率等級(jí)。P⑶的通信可以包括語(yǔ)音呼叫或數(shù)據(jù)呼叫或兩者。在一些示例性實(shí)施例中，CP管理器模塊可具有到電池的直接連接并繞開(kāi)EC管理器模塊來(lái)監(jiān)控電池狀態(tài)。在一些示例性實(shí)施例中，在PCD中只出現(xiàn)了 EC管理器模塊，而在其它示例性實(shí)施例中，在PCD中只出現(xiàn)了 CP管理器模塊。
[0040]如由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解的，當(dāng)電池放電時(shí)，電池隨著時(shí)間顯示不同的特性。此外，電池的阻抗可能隨溫度變化。EC管理器模塊和CP管理器模塊可以在給定時(shí)刻監(jiān)控便攜式計(jì)算設(shè)備的電池的充電狀態(tài)和電池的阻抗，因此其可以計(jì)算電池可支持的最大電流。EC管理器模塊和/或CP管理器模塊可以確定可由便攜式計(jì)算設(shè)備“花費(fèi)”或使用的最大電流“預(yù)算”。當(dāng)便攜式計(jì)算設(shè)備以及其電池從充電器接收能量時(shí)，EC管理器模塊和/或CP管理器模塊還可以追蹤情況。
[0041]EC管理器模塊可以對(duì)從便攜式計(jì)算設(shè)備的所有活動(dòng)的硬件部件中汲取的電流狀態(tài)進(jìn)行追蹤，而CP管理器模塊可以對(duì)從負(fù)責(zé)PCD的通信的所有活動(dòng)的硬件部件中汲取的電流狀態(tài)進(jìn)行追蹤。在其它示例性實(shí)施例中，EC管理器模塊可以將“高”的拉電流的硬件部件分配到第一組，并將“低”的拉電流的硬件部件分配到第二組。根據(jù)該示例性實(shí)施例，EC管理器模塊可以個(gè)別地監(jiān)控第一組中的每個(gè)硬件部件，而其可以將電流預(yù)算分配到第二組的硬件部件，并且不對(duì)第二組中的硬件部件個(gè)體的電流汲取值進(jìn)行追蹤。換句話(huà)說(shuō)，EC管理器模塊可以將電流汲取裕度分配給第二組的硬件組件，而不對(duì)該第二組中的每個(gè)硬件組件的個(gè)體狀態(tài)進(jìn)行追蹤。
[0042]在其它示例性實(shí)施例中，CP管理器模塊可以將“高”的拉電流的通信分配到第一組，并將“低”的拉電流的通信分配到第二組。CP管理器模塊可以在對(duì)可被“消耗”用于出站和/或進(jìn)站通信的理論上的最大電流“預(yù)算”進(jìn)行運(yùn)算之后調(diào)整通信發(fā)送和通信接收的功率等級(jí)。CP管理器模塊可以向EC管理器模塊發(fā)送消息，以便指導(dǎo)EC管理器模塊增加其“預(yù)算”來(lái)允許較多功率用于通信，而減少用于其它不重要的硬件和/或軟件操作的功率。
[0043]響應(yīng)于EC管理器模塊從CP管理器模塊接收到的消息，EC管理器模塊可以為某些組的硬件設(shè)定最大電流汲取值。EC管理器模塊可以傳輸一個(gè)或多個(gè)電流等級(jí)，具體的硬件設(shè)備可以在該一個(gè)或多個(gè)電流等級(jí)工作。EC管理器模塊可以向具體的硬件設(shè)備傳輸一系列的等級(jí)，其中每個(gè)等級(jí)可以與預(yù)定義的操作相關(guān)聯(lián)，該預(yù)定義的操作