[發明專利]一種實時響應人機交互事件的低功耗設計方法

有效

• 申請號: 202110707106.5
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113568495B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發明（設計）人: 杜洪洋;張金磊
• 申請（專利權）人: 合肥松豪電子科技有限公司
• 主分類號: G06F1/3231
• 分類號: G06F1/3231;G06F1/3234;G06F1/3237;G06F1/3287
• 代理公司: 合肥市長遠專利代理事務所(普通合伙) 34119
• 代理人: 孫麗麗

一種實時響應人機交互事件的低功耗設計方法，包括以下步驟：S1、TP對每個被檢測通道進行一幀掃描，將掃描的數據緩存下來，作為監測基準值；S2、判斷是否為多幀無人機交互，如果是進入到硬件Monitor模式；關閉cpu和各個硬件模塊時鐘，僅保留計時時鐘；S3、硬件內部判定單個通道的數據與監測基準值的差值為數據抖動值，判斷數據抖動值是否大于cpu提前配置的喚醒閾值，當大于時，進入步驟S4，否則進入步驟S1；S4、認為單個通道檢測到了人機交互事件，內部計數器會自動加1；S5、判斷計數器的計數值是否大于CPU提前設定的喚醒通道閾值。本發明在確保功耗損失很低的情況下，也能精確的檢測到人機交互事件，喚醒系統。

技術領域

本發明屬于人機交互的技術領域，尤其涉及一種實時響應人機交互事件的低功耗設計方法。

背景技術

隨著智能手機及智能穿戴式電子產品的發展與普及，人們的生活與這些移動終端電子產品的聯系也越來越緊密，比如一塊最新的智能手表，不再僅提供顯示時間功能，還支持通話、定位及血壓監測等功能。由于它們在生活中的重要性不斷上升，因此對其待機時長的需要也越來越高。

在一些智能電子產品系統的研發過程中，由于沒有充分考慮低功耗的應用場景，導致系統功耗較大，使用時間十分有限。同時，當系統處于待機狀態時，是不用進行人機交互事件檢測的，此時若系統仍處于正常工作狀態，會增加很多不必要的功耗。譬如現在流行的無線藍牙耳機，在沒有檢測到耳機入耳時，它應當處于低功耗狀態，當檢測到有入耳后，才會進入工作模式。

在正常工作場景下，系統內的cpu與硬件時鐘均處于開啟狀態，內部的數字邏輯電路都會隨著時鐘不停翻轉，系統的整體功耗會很大。在一些移動終端產品特別是穿戴產品上，系統可能長時間處于待機狀態，無需進行人機交互，這時候若不進行相關低功耗的設計，則會白白損失掉很多功耗，減少產品的使用與待機時間，影響客戶的使用體驗。

正常應用情況下，長時間無法監測到人機交互事件時，系統都會關閉cpu與硬件的時鐘，進入低功耗狀態。但是當系統處于低功耗模式時，若有人機交互事件產生，還需要有機制可以將系統從低功耗模式中喚醒，保證可以及時響應交互事件。

如圖1-2所示，目前已有的方法是Software_Monitor_Mode。Software_Monitor_Mode的主要設計思路為：長時間無法監測到人機交互事件時，系統都會關閉cpu與硬件模塊時鐘，進入低功耗狀態。在系統的低功耗模式下，雖然cpu和硬件模塊的時鐘均會關閉，但是還是會保留一個32K慢速時鐘。慢速時鐘主的主要作用是進行計數，當計數到閾值時，則會產生喚醒事件，該喚醒事件會重新打開cpu與硬件的時鐘，并喚醒cpu，cpu被喚醒之后則開始檢測是否有人機交互事件，若檢測到人機交互事件，則進行正常的響應；若未檢測到人機交互事件，則再次進入低功耗模式，繼續重復上述操作。

Software_Monitor_Mode本質是通過計時器定時的喚醒系統，再通過cpu檢測來判斷當前是否有人機交互事件，因此即使當前沒有產生人機交互事件，cpu也會被喚醒并進行工作。從這方面來說，Software_Monitor_Mode的功耗會依然較大。而對于一些人機交互事件，若它們產生的節點與Software_Monitor_Mode喚醒系統的節點錯過，則可能導致系統在低功耗模式下無法正常響應。為了盡可能的降低這種現象的發生，Software_Monitor_Mode下喚醒cpu的頻率可能需要比較高，但這樣會增加更多的功耗，二者相悖。

發明內容

為了解決再能精確的檢測到人機交互事件喚醒系統的前提下怎么保證系統的低功耗，為此，本發明提出了一種實時響應人機交互事件的低功耗設計方法，具體方案如下：

一種實時響應人機交互事件的低功耗設計方法，包括以下步驟：

S1、TP對每個被檢測通道進行一幀掃描，將掃描的數據緩存下來，作為監測基準值；

S2、判斷是否為多幀無人機交互，如果是進入到硬件Monitor模式；