專利名稱：一種手持設(shè)備的待機(jī)電路及其喚醒方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子領(lǐng)域，尤其涉及一種手持設(shè)備的待機(jī)電路及其喚醒方法。
背景技術(shù)：
手持設(shè)備都為電池供電方式，功耗對于手持設(shè)備是首要問題。除了在正常使用過程中要使功耗盡可能低，如何在待機(jī)時(shí)保持一個(gè)低功耗水平是一個(gè)關(guān)鍵。除此，如何透明喚 醒對用戶體驗(yàn)而言也非常關(guān)鍵，尤其對于消費(fèi)類電子產(chǎn)品?，F(xiàn)有的待機(jī)方式多為雙CPU工作模式，即一個(gè)CPU用來做電源控制，另一個(gè)CPU 用來完成設(shè)備正常工作。這種待機(jī)方式要求作為電源控制的CPU本身就是低功耗CPU，并且 一直處于工作狀態(tài)來檢測喚醒信號。另一種常見的方式為帶睡眠模式的CPU，需要工作時(shí)用 專門的按鍵或者開關(guān)喚醒。上述的第一種待機(jī)方式，由于要用一個(gè)CPU專門做電源管理，成本高。并且要保證 一個(gè)CPU始終工作，功耗難以做到很低的水平。除此，以上兩種方案均存在用戶在喚醒時(shí)需 額外的操作，比如按鍵或撥動開關(guān)，都無法實(shí)現(xiàn)透明喚醒。現(xiàn)有的待機(jī)喚醒方式均是通過特定的按鍵或者開關(guān)來實(shí)現(xiàn)的，要實(shí)現(xiàn)透明喚醒用 其他方式很難達(dá)到。因此，如何在待機(jī)時(shí)將功耗保持在一個(gè)很低的水平，同時(shí)使操作者在對設(shè)備操作 之前完成系統(tǒng)的喚醒，使產(chǎn)品更具有市場競爭力，成為急待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種手持設(shè)備的待機(jī)電路及其喚醒方法，可以在待機(jī)時(shí)將功 耗保持在一個(gè)很低的水平，同時(shí)使操作者在對設(shè)備操作之前完成系統(tǒng)的透明喚醒。為解決本發(fā)明的技術(shù)問題，本發(fā)明公開一種手持設(shè)備的待機(jī)電路，其中，包括觸 摸盤，觸摸IC，低功耗微控制器，可控電源管理IC，其中，所述觸摸盤，觸摸IC，微控制器 (MCU)，可控電源管理IC依次串聯(lián)，且所述觸摸IC與微控制器之間通過第一通用型之輸入 輸出(GPIO)接口連接，所述微控制器與可控電源管理IC通過第二 GPIO連接；電池同時(shí)給 所述觸摸IC，微控制器，可控電源管理IC供電，通過所述可控電源管理IC給手持設(shè)備的其 他模塊電路供電；其中，所述觸摸IC，用于利用操作者的手指與所述觸摸盤之間產(chǎn)生電荷電平來進(jìn)行檢 測，通過檢測電流的變化確定手指接近或觸摸到感應(yīng)表面與否；用于將感應(yīng)到的信號通過 第一 GPIO接口發(fā)送給所述微控制器，此信號將所述微控制器從睡眠模式喚醒并通過第二 GPIO接口打開所述可控電源管理IC給所述手持設(shè)備供電，完成整個(gè)系統(tǒng)的喚醒；當(dāng)操作者完成操作后手指離開設(shè)備時(shí)，所述觸摸IC，用于告知微控制器已結(jié)束對 所述手持設(shè)備的操作；所述微控制器，用于根據(jù)所述手持設(shè)備當(dāng)前工作情況選擇是否需要待機(jī)，如果需 要待機(jī)，通過第二 GPIO接口斷開所述可控電源管理IC，并且所述微控制器自身進(jìn)入睡眠模式，直到下次喚醒。較優(yōu)地，所述觸摸IC為電容觸摸按鍵傳感器IC或熱釋電傳感器IC或紅外熱釋電傳感器IC。較優(yōu)地，所述微控制器為帶睡眠模式的CPU。較優(yōu)地，所述可控電源管理IC為帶控制引腳的電源IC。為解決本發(fā)明的技術(shù)問題，本發(fā)明還公開一種手持設(shè)備的喚醒方法，其中，包括觸摸IC利用操作者的手指與觸摸盤之間產(chǎn)生電荷電平來進(jìn)行檢測，通過檢測電流的變化確定手指接近或觸摸到感應(yīng)表面與否；所述觸摸IC將感應(yīng)到的信號通過第一 GPIO接口發(fā)送給微控制器，此信號將微控制器從睡眠模式喚醒并通過第二 GPIO接口打開可控電源管理IC給所述手持設(shè)備供電，完 成整個(gè)系統(tǒng)的喚醒；當(dāng)操作者完成操作后手指離開所述手持設(shè)備時(shí)，觸摸IC告知微控制器已結(jié)束對 所述手持設(shè)備的操作，微控制器根據(jù)所述手持設(shè)備當(dāng)前工作情況選擇是否需要待機(jī)，如果 需要待機(jī)，通過第二 GPIO斷開可控電源管理IC，并且微控制器自身進(jìn)入睡眠模式，直到下 次喚醒。較優(yōu)地，所述觸摸IC為電容觸摸按鍵傳感器IC或熱釋電傳感器IC或紅外熱釋電 傳感器IC。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明的手持設(shè)備的待機(jī)電路及其喚醒方法，可以在待機(jī)時(shí)將功耗保持在一個(gè)很 低的水平，同時(shí)通過在設(shè)備合適的位置安裝低功耗傳感器，使操作者在對設(shè)備操作之前完 成系統(tǒng)的透明喚醒。


圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的一種手持設(shè)備的待機(jī)電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例的一種手持設(shè)備的喚醒方法流程示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種手持設(shè)備的待機(jī)電路及其喚醒方法，可以在待機(jī)時(shí)將功耗保持在 一個(gè)很低的水平，同時(shí)通過在設(shè)備合適的位置安裝低功耗傳感器，使操作者在對設(shè)備操作 之前完成系統(tǒng)的透明喚醒。本文透明喚醒指的是用戶拿起設(shè)備之后，設(shè)備能自動感知并喚醒，這個(gè)過程對用 戶而言是透明的，用戶感覺不到這個(gè)過程的存在。本發(fā)明利用電容觸摸按鍵傳感器(或者熱釋電傳感器)，帶睡眠模式CPU和可控電 源管理IC組合方式來實(shí)現(xiàn)待機(jī)的透明喚醒。如圖1所示，為本發(fā)明一實(shí)施例的一種手持設(shè)備的待機(jī)電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖， 該手持設(shè)備的待機(jī)電路包括觸摸盤10，觸摸ICl 1，微控制器(MCU，Microcontroller Unit) 12，可控電源管理IC13以及其他模塊電路14。其中，觸摸盤10，觸摸IC11，MCU12，可 控電源管理IC13以及其他模塊電路14依次串聯(lián)，且所述觸摸ICll與MCU12之間通過第一 通用型之輸入輸出接口(GPIO，General Purpose I/O) 1連接，所述MCU12與可控電源管理IC13通過第二 GPI02連接。電池同時(shí)可以給所述觸摸IC11，MCU12，可控電源管理IC13供 電，所述可控電源管理IC13可以給其他模塊電路14供電。 如上圖1所示，觸摸ICll可以為電容觸摸按鍵傳感器IC，例如電容式低功耗單鍵 觸摸按鍵專用傳感器IC，也可以為熱釋電傳感器IC。MCU12可以為帶睡眠模式的低功耗寬 電壓CPU。可控電源管理IC13可以為帶控制引腳的電源IC。觸摸IC11，MCU12由兩節(jié)電池 直接供電，電池通過可控電源管理IC13穩(wěn)壓后輸出到設(shè)備其他工作電路14。由觸摸IC11，MCU12，可控電源管理IC13就可完成電源的開通與關(guān)斷功能。當(dāng)用 戶對設(shè)備操作時(shí)觸摸觸摸盤10，觸摸ICll感應(yīng)到信號并將此信號通過GPIOl接口發(fā)送給 MCU12，此信號將MCU12從睡眠模式喚醒并通過GPI02接口打開可控電源管理IC13給設(shè)備 供電，例如設(shè)備的其他電路供電，完成整個(gè)系統(tǒng)的喚醒。反之停止使用，則關(guān)斷可控電源管 理IC13，并且MCU12自身也進(jìn)入睡眠模式從而起到降低功耗的作用。電路工作原理及信號流向可以如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)施例的一種手持設(shè)備的喚 醒方法流程示意圖。步驟21，觸摸IC利用操作者的手指與觸摸盤之間產(chǎn)生電荷電平來進(jìn)行檢測，通過 檢測電流的變化確定手指接近或觸摸到感應(yīng)表面與否。例如，觸摸IC11，例如電容式觸摸按鍵IC，利用操作者的手指與觸摸盤10，例如觸 摸按鍵焊盤，之間產(chǎn)生電荷電平來進(jìn)行檢測，通過檢測電流的微小變化來確定手指接近或 觸摸到感應(yīng)表面與否。利用一個(gè)金屬平面或焊盤用導(dǎo)線連接到觸摸ICll便構(gòu)成了觸摸按 鍵電路。步驟22，所述觸摸IC將感應(yīng)到的信號通過第一GPIO接口發(fā)送給微控制器，此信號 將微控制器從睡眠模式喚醒并通過第二 GPIO接口打開可控電源管理IC給所述手持設(shè)備供 電，完成整個(gè)系統(tǒng)的喚醒。只要手指接近觸摸按鍵焊盤，即拿起設(shè)備準(zhǔn)備操作時(shí)，就可產(chǎn)生按鍵信號并由觸 摸ICll將GPIOl拉低，通知MCU12此時(shí)正在對設(shè)備進(jìn)行操作，此時(shí)MCU12通過GPI02控制 可控電源管理IC13的開關(guān)引腳，打開可控電源管理IC13，這樣就完成了喚醒操作。只要觸摸按鍵焊盤安放位置合理，就可起透明喚醒的作用。以遙控器為例，將觸摸 按鍵焊盤安放到遙控器背面，當(dāng)用戶拿起遙控器時(shí)便能完成喚醒。步驟23，當(dāng)操作者完成操作后手指離開所述手持設(shè)備時(shí)，觸摸IC告知微控制器 已結(jié)束對所述手持設(shè)備的操作，微控制器根據(jù)所述手持設(shè)備當(dāng)前工作情況選擇是否需要待 機(jī)，如果需要待機(jī)，通過第二 GPIO斷開可控電源管理IC，并且微控制器自身進(jìn)入睡眠模式， 直到下次喚醒。當(dāng)操作者完成操作后手指離開設(shè)備，觸摸按鍵ICll告知MCU12已結(jié)束對設(shè)備的操 作，MCU12根據(jù)當(dāng)前設(shè)備工作情況選擇是否需要待機(jī)，如果需要只需通過GPI02斷開可控電 源管理IC13，并且MCU12自身進(jìn)入睡眠模式，直到下次觸摸ICll將它喚醒。此時(shí)整機(jī)功耗 僅為觸摸ICll的待機(jī)功耗加MCU12睡眠功耗再加上可控電源管理IC13的自身損耗，通過 合適的選擇觸摸IC11，MCU12和可控電源管理IC13，便能保證一個(gè)很低的待機(jī)功耗水平。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，將觸摸ICll換成紅外熱釋電傳感器IC，檢測是否有熱 源靠近設(shè)備來判斷是否需要操作設(shè)備也是一種可行的辦法。綜上所述，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對手持設(shè)備的透明喚醒和待機(jī)，使用戶無需每次操作設(shè)備前都要開機(jī)，也無需在使用完之后手動待機(jī)。這將大大簡化操作，方便用戶使用，真正實(shí)現(xiàn)了“即拿即用”。
權(quán)利要求
一種手持設(shè)備的待機(jī)電路，其特征在于，包括觸摸盤，觸摸IC，微控制器，可控電源管理IC，其中，所述觸摸盤，觸摸IC，微控制器(MCU)，可控電源管理IC依次串聯(lián)，且所述觸摸IC與微控制器之間通過第一通用型之輸入輸出(GPIO)接口連接，所述微控制器與可控電源管理IC通過第二GPIO連接；電池同時(shí)給所述觸摸IC，微控制器，可控電源管理IC供電，通過所述可控電源管理IC給手持設(shè)備的其他模塊電路供電；其中，所述觸摸IC，用于利用操作者的手指與所述觸摸盤之間產(chǎn)生電荷電平來進(jìn)行檢測，通過檢測電流的變化確定手指接近或觸摸到感應(yīng)表面與否；用于將感應(yīng)到的信號通過第一GPIO接口發(fā)送給所述微控制器，此信號將所述微控制器從睡眠模式喚醒并通過第二GPIO接口打開所述可控電源管理IC給所述手持設(shè)備供電，完成整個(gè)系統(tǒng)的喚醒；當(dāng)操作者完成操作后手指離開設(shè)備時(shí)，所述觸摸IC，用于告知微控制器已結(jié)束對所述手持設(shè)備的操作；所述微控制器，用于根據(jù)所述手持設(shè)備當(dāng)前工作情況選擇是否需要待機(jī)，如果需要待機(jī)，通過第二GPIO接口斷開所述可控電源管理IC，并且所述微控制器自身進(jìn)入睡眠模式，直到下次喚醒。
2.如權(quán)利要求1所述的手持設(shè)備的待機(jī)電路，其特征在于，所述觸摸IC為電容觸摸按 鍵傳感器IC或熱釋電傳感器IC或紅外熱釋電傳感器IC。
3.如權(quán)利要求1所述的手持設(shè)備的待機(jī)電路，其特征在于，所述微控制器為帶睡眠模 式的CPU。
4.如權(quán)利要求1所述的手持設(shè)備的待機(jī)電路，其特征在于，所述可控電源管理IC為帶 控制引腳的電源IC。
5. 一種手持設(shè)備的喚醒方法，其特征在于，包括觸摸IC利用操作者的手指與觸摸盤之間產(chǎn)生電荷電平來進(jìn)行檢測，通過檢測電流的 變化確定手指接近或觸摸到感應(yīng)表面與否；所述觸摸IC將感應(yīng)到的信號通過第一 GPI0接口發(fā)送給微控制器，此信號將微控制器 從睡眠模式喚醒并通過第二 GPI0接口打開可控電源管理IC給所述手持設(shè)備供電，完成整 個(gè)系統(tǒng)的喚醒；當(dāng)操作者完成操作后手指離開所述手持設(shè)備時(shí)，觸摸IC告知微控制器已結(jié)束對所述 手持設(shè)備的操作，微控制器根據(jù)所述手持設(shè)備當(dāng)前工作情況選擇是否需要待機(jī)，如果需要 待機(jī)，通過第二 GPI0斷開可控電源管理IC，并且微控制器自身進(jìn)入睡眠模式，直到下次喚醒。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述觸摸IC為電容觸摸按鍵傳感器IC或熱 釋電傳感器IC或紅外熱釋電傳感器IC。全文摘要
本發(fā)明公開一種手持設(shè)備的待機(jī)電路及其喚醒方法，觸摸IC利用操作者手指與觸摸盤之間產(chǎn)生電荷電平進(jìn)行檢測，通過檢測電流的變化確定手指接近或觸摸到感應(yīng)表面與否；觸摸IC將感應(yīng)信號通過第一GPIO發(fā)送給微控制器，此信號將微控制器從睡眠模式喚醒并通過第二GPIO打開可控電源管理IC給設(shè)備供電，完成整個(gè)系統(tǒng)的喚醒；當(dāng)操作者完成操作后手指離開設(shè)備時(shí)，觸摸按鍵IC告知微控制器已結(jié)束對設(shè)備的操作，微控制器根據(jù)當(dāng)前設(shè)備工作情況選擇是否需要待機(jī)，如果需要待機(jī)，通過第二GPIO斷開可控電源管理IC，且微控制器自身進(jìn)入睡眠模式直到下次喚醒。通過本發(fā)明，可在待機(jī)時(shí)將功耗保持在很低的水平，使操作者在對設(shè)備操作之前完成系統(tǒng)的透明喚醒，喚醒過程無需手動干預(yù)。
文檔編號G01R19/00GK101807106SQ201010137249
公開日2010年8月18日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月26日
發(fā)明者喬木, 劉小榕, 楊亞明 申請人:深圳創(chuàng)維數(shù)字技術(shù)股份有限公司