低消耗解調(diào)方法的步驟流程圖。
[0056]圖2為本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集步驟的一優(yōu)選的實(shí)施方式的步驟流程圖。
[0057]圖3為本發(fā)明的解調(diào)步驟的一優(yōu)選的實(shí)施方式的步驟流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0058]為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
[0059]本發(fā)明的無(wú)線充電設(shè)備中FSK信號(hào)的低消耗解調(diào)方法拋棄了傳統(tǒng)2FSK相干解調(diào)與非相干解調(diào)的一貫做法，根據(jù)QI標(biāo)準(zhǔn)中2FSK信號(hào)的特性，模擬電路部分僅用一個(gè)比較器代替ADC采樣電路，同時(shí)數(shù)字部分最高僅用2MHz的時(shí)鐘頻率即可實(shí)現(xiàn)對(duì)該FSK信號(hào)的解調(diào)。
[0060]請(qǐng)參閱圖1所示，本發(fā)明的無(wú)線充電設(shè)備中FSK信號(hào)的低消耗解調(diào)方法首先接收線圈上的信號(hào)發(fā)送至解調(diào)芯片的比較器的輸入端，其次包括以下步驟:
[0061](I)對(duì)所述的比較器的輸出值進(jìn)行采樣并獲取一周期內(nèi)的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)；
[0062](2)根據(jù)所述的一周期內(nèi)的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)對(duì)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)；
[0063](3)根據(jù)解調(diào)結(jié)果合成完整的數(shù)據(jù)幀；
[0064](4)對(duì)所述的完整的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行校驗(yàn)并輸出。
[0065]功率無(wú)線充接收端及通訊協(xié)議中，由于發(fā)射端產(chǎn)生正弦波的方式是通過(guò)PffM控制，此方式可以更加容易的控制輸出信號(hào)的頻率與占空比，同時(shí)也導(dǎo)致了信號(hào)頻譜復(fù)雜，不能通過(guò)一般的FSK方式進(jìn)行解調(diào)。由于PWM調(diào)制方式其占空比是變化的，但其周期是固定不變的，因此本設(shè)計(jì)通過(guò)檢測(cè)信號(hào)周期點(diǎn)數(shù)，并以該點(diǎn)數(shù)為信號(hào)進(jìn)行處理，從而得到編碼數(shù)據(jù)。本算法固定256個(gè)周期之和為處理對(duì)象，每檢測(cè)到一個(gè)周期結(jié)束，輸出一次最近的256個(gè)周期計(jì)數(shù)之和。而后根據(jù)該和值的變化趨勢(shì)進(jìn)行數(shù)據(jù)判斷。
[0066]請(qǐng)參閱圖2所示，在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(I)具體包括以下步驟:
[0067](1.1)通過(guò)2MHz頻率讀取所述的比較器的輸出值；
[0068](1.2)將所述的比較器的輸出值通過(guò)第一低通濾波器以濾除高頻信號(hào)；
[0069](1.3)采樣并獲取一周期內(nèi)的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)。
[0070]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(1.2)具體為:
[0071]將所述的比較器的輸出值通過(guò)一截止頻率為250KHZ，采樣頻率為2MHz的第一低通濾波器以濾除高頻信號(hào)。
[0072]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(1.3)具體包括以下步驟:
[0073](1.3.1)判斷通過(guò)第一低通濾波器后的比較器的輸出值是否是由O變?yōu)镮;
[0074](1.3.2)如果通過(guò)第一低通濾波器后的比較器的輸出值是由O變?yōu)镮，則輸出周期計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值以作為一周期內(nèi)的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)后，將所述的周期計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值修改為I;
[0075](1.3.3)如果通過(guò)第一低通濾波器后的比較器的輸出值不是由O變?yōu)镮，則所述的周期計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值加I后，繼續(xù)步驟(1-Do
[0076]在實(shí)際應(yīng)用中，線圈上的信號(hào)進(jìn)入芯片在經(jīng)過(guò)比較器與O電平比較之后，通過(guò)2MHz頻率讀取比較器輸出值，則該值可視為2MHz的Ibit采樣數(shù)據(jù)，為保證輸入信號(hào)的波形其抖動(dòng)不至于影響后面的解碼算法，將此數(shù)據(jù)先過(guò)一個(gè)低通濾波器，濾除其頻率較高的抖動(dòng)波形，然后再進(jìn)行解調(diào)與解碼處理。
[0077]其中，T_COunter是周期計(jì)數(shù)器，長(zhǎng)度為5bit，通過(guò)固定的頻率計(jì)數(shù)，每次遇到上升沿輸出數(shù)據(jù)并清零重新計(jì)數(shù)，在計(jì)數(shù)過(guò)程中無(wú)需考慮溢出問(wèn)題。
[0078]請(qǐng)參閱圖3所示，在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(2)具體包括以下步驟:
[0079](2.1)根據(jù)所述的一周期內(nèi)的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)獲取數(shù)個(gè)周期內(nèi)的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)和；
[0080](2.2)通過(guò)第二低通濾波器濾除所述的數(shù)個(gè)周期內(nèi)的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)和的上下波動(dòng)部分；
[0081](2.3)根據(jù)濾除上下波動(dòng)部分的數(shù)個(gè)周期的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)和檢測(cè)頻率抖動(dòng)；
[0082](2.4)如果存在頻率抖動(dòng)，則消除所述的頻率抖動(dòng)并輸出比特O或比特I;
[0083](2.5)如果不存在頻率抖動(dòng)，則輸出比特O或比特I。
[0084]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(2.1)具體包括以下步驟:
[0085](2.1.1)判斷所述的周期計(jì)數(shù)器是否有輸出值；
[0086](2.1.2)如果所述的周期計(jì)數(shù)器有輸出值，則根據(jù)以下公式獲取256個(gè)周期內(nèi)的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)和:
[0087]SumTbuf f = SumTbuf f+T_counter-Tbuf fer[255](I)
[0088]其中，SumTbuff為256個(gè)周期內(nèi)的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)和，T_counter為周期計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值;Tbuffer [255]為緩存器Tbuf fer的第256個(gè)緩存值，其中緩存器Tbuf fer用于存儲(chǔ)周期計(jì)數(shù)器T_counter的輸出值，所述的緩存器Tbuf fer的深度為256，且符合先入先出的規(guī)則；
[0089 ] (2.I.3)更新所述的緩存器Tbuffer;
[0090](2.14)如果所述的周期計(jì)數(shù)器無(wú)輸出值，則繼續(xù)步驟(2.1.1)。
[0091]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述的步驟(2.2)具體為:
[0092]通過(guò)一截止頻率為5KHz且采樣頻率為210KHZ的第二低通濾波器濾除所述的數(shù)個(gè)周期內(nèi)的采樣點(diǎn)的個(gè)數(shù)和的上下波動(dòng)部分。
[0093]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，步驟(2.3)具體包括以下步驟:
[0094](2.3.1)將所述的第二低通濾波器的當(dāng)前值減去該第二低通濾波器的前一刻的值以獲取一當(dāng)前delta值；
[0095](2.3.2)判斷當(dāng)前delta值與前一個(gè)delta值是否相等；
[0096](2.3.3)如果當(dāng)前delta值與前一個(gè)delta值相等，則delta值計(jì)數(shù)器加I;然后繼續(xù)步驟(2.3.5);
[0097](2.3.4)如果當(dāng)前delta值與前一個(gè)delta值不相等，則delta值計(jì)數(shù)器清零;然后繼續(xù)步驟(2.3.5);
[0098](2.3.5)判斷delta值計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值是否大于第一閾值；
[0099](2.3.6)如果delta值計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值大于第一閾值，則將所述的delta值計(jì)數(shù)器、delta值累加器以及修飾累加器的計(jì)數(shù)值均清零，然后繼續(xù)步驟(2.3.8);
[0100](2.3.7)如果delta值計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值不大于第一閾值，則繼續(xù)步驟(2.3.8)；
[0?0? ] (2.3.8)將當(dāng)前delta值賦給前一個(gè)delta值且將當(dāng)前delta值累加至delta值累加器中；
[0102](2.3.9)判斷delta值累加器的累加值的絕對(duì)值是否小于等于第二閾值；
[0103](2.3.10)如果當(dāng)前delta值累加器的累加值的絕對(duì)值小于等于第二閾值，則清零所述的修飾累加器的計(jì)數(shù)值，并輸出；
[0104](2.3.11)如果當(dāng)前delta值累加器的累加值的絕對(duì)值不小于等于第二閾值，則判斷當(dāng)前delta值累加器的累加值的絕對(duì)值是否大于31;
[0105](2.3.12)如果當(dāng)前delta值累加器的累加值的絕對(duì)值大于31，則判斷當(dāng)前delta值累加器的累加值是否大于O;
[0106](2.3.13)如果當(dāng)前delta值累加器的累加值大于零，則將所述的修飾累加器的計(jì)數(shù)值修改為31，并輸出；
[0107](2.3.14)如果當(dāng)前delta值累加器的累加值小于零，則將所述的修飾累加器的計(jì)數(shù)值修改為-31，并輸出；
[0108](2.3.15)如果當(dāng)前delta值累加器的累加值的絕對(duì)值不大于31，則將修飾累加器的計(jì)數(shù)值修改為所述的當(dāng)前delta值累加器的累加值，并輸出。
[0109]其中，第一閾值和第二閾值是本發(fā)明中涉及的常數(shù)，即附圖中的constl和Const2;[0??0] Tbuffe是周期計(jì)數(shù)Tbuffer，用于保#T_counter的輸出值深度為256，先入先出；[Ο?11 ] SumTbuf f是周期計(jì)數(shù)Tbuf f er成員之和，暫定15b i t，初始值為-2840;
[0112]delta是LPF2輸出值差分結(jié)果；
[0113]delta_old 是前一個(gè) delta 值；
[0? Μ] Coun t_de Ita是delta值計(jì)數(shù)器，當(dāng)delta