控制方法、装置、芯片与设备

文档序号:1543517 发布日期:2020-01-17 浏览:27次 >En<

阅读说明:本技术 控制方法、装置、芯片与设备 (Control method, device, chip and equipment ) 是由 吕文贵 赵旭罡 王远国 于 2019-08-29 设计创作,主要内容包括:本申请提供了一种控制方法,当没有数据传输时,通过使芯片至少一次进入休眠模式,避免芯片在没有数据传输时始终处于空闲模式,为降低芯片的功耗提供了一种解决方案。(The application provides a control method, when no data is transmitted, the chip is prevented from being always in an idle mode when no data is transmitted by enabling the chip to enter a sleep mode at least once, and a solution is provided for reducing the power consumption of the chip.)

控制方法、装置、芯片与设备

技术领域

本申请涉及电子技术领域,并且更具体地,涉及控制方法、装置、芯片与设备。

背景技术

目前,使用无线局域网(wireless local area networks,WLAN)的大多数是便携式设备。由于便携式设备的电池电力有限,为了尽可能节约电池电力,WLAN 802.11协议支持省电模式,在没有数据传输时,WIFI芯片可以关闭自己的天线,即WIFI芯片可能处于两种模式:工作(active)模式或休眠(sleep)模式。active模式下WIFI芯片传输数据,该模式下WIFI芯片的发射功率与传输速率正相关,功耗随着发射功率的增加而增加,active模式下功耗一般会达到几十至一百多毫安。sleep模式下WIFI芯片会关闭天线,同时会定期醒来接收Beacon帧,从而根据Beacon帧判断是否有数据需要传输,sleep模式下一般功耗只有几毫安。active模式进入sleep模式之前有200ms的超时时间,该超时时间由WIFI芯片的内部计数器进行统计,发生数据传输会触发该计数器清零,这段时间WIFI芯片处于空闲(idle)模式,idle模式下的功耗一般会达到几十毫安,远大于sleep模式下的功耗,但低于active模式下的功耗。

在idle模式持续的这段时间内,实际并无有效数据的传输,但对于处于idle模式下的WIFI芯片,其在这段时间内依然会消耗比较大的功耗。

发明内容

本申请提供一种控制方法,能够降低WIFI芯片的功耗。

第一方面,提供了一种控制方法,所述方法由芯片执行,包括:在目标时间段内,至少一次进入第一休眠模式,其中,所述目标时间段内没有数据传输,所述目标时间段为所述芯片完成一次数据传输之后的一个时间段,且所述第一休眠模式的持续时长小于第二休眠模式的持续时长。

基于上述技术方案,当没有数据传输时,通过使芯片至少一次进入休眠模式,避免芯片在没有数据传输时始终处于空闲模式,从而降低芯片的功耗。在一种实现方式中,所述至少一次进入第一休眠模式,包括:在进入所述第一休眠模式之前,进入空闲模式;和/或,在所述第一休眠模式结束之后,进入空闲模式。

基于上述技术方案,由于芯片在空闲模式下能够传输数据,在没有数据传输时,通过使芯片在处于休眠模式之前的一段时间和/或之后的一段时间内处于空闲模式,从而在降低芯片功耗的同时保证正常的数据传输。

在一种实现方式中,所述空闲模式的持续时长为t1,所述第一休眠模式的持续时长为t2,所述方法还包括:根据数据的传输场景,确定t1的取值与t2的取值。

基于上述技术方案,通过根据数据的传输场景确定芯片在休眠模式的持续时长与芯片在空闲模式的持续时长,使得确定的休眠模式的持续时长与空闲模式的持续时长能够与数据的传输场景相匹配,例如,对于要求芯片的响应速度较快的数据的传输场景,可以使得休眠模式的持续时长小于空闲模式的持续时长;对于芯片的响应速度要求较低的数据的传输场景,可以使得休眠模式的持续时长大于空闲模式的持续时长,从而实现芯片的功耗与芯片的响应速度之间的平衡。

在一种实现方式中,t1的取值大于t2的取值,所述数据的传输场景为第一传输场景;或,t1的取值小于t2的取值,所述数据的传输场景为第二传输场景;其中,第一传输场景所需的所述芯片的响应速度大于第二传输场景所需的所述芯片的响应速度。

在一种实现方式中,第一传输场景包括在线游戏场景或视频通话场景,第二传输场景包括在线视频播放场景或电子书阅读场景。

在一种实现方式中,所述方法还包括:

在所述目标时间段之后,进入所述第二休眠模式。在一种实现方式中,所述芯片为无线网WIFI芯片。

第二方面,提供一种控制装置,该装置用于执行上述第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中的方法。具体地,该装置可以包括用于执行第一方面及其任意一种可能的实现方式中的控制方法的模块。

第三方面,提供一种芯片,该芯片配置有存储器与处理器。该存储器用于存储指令;该处理器执行该存储器存储的指令,使得该设备执行第一方面及其任意一种可能的实现方式中的控制方法。

第四方面,提供一种设备,该设备配置有第四方面的芯片,该芯片配置有存储器与处理器。该存储器用于存储指令;该处理器执行该存储器存储的指令,使得该设备执行第一方面及其任意一种可能的实现方式中的控制方法。

第五方面,提供了一种程序,该程序在被处理器执行时,用于执行第一方面及其可能的实施方式中的任一方法。

第六方面,提供了一种程序产品,所述程序产品包括:程序代码,当所述程序代码被芯片运行时,使得芯片执行上述第一方面及其可能的实施方式中的任一方法。

第七方面,提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有指令,当该指令在计算机上运行时,使得计算机执行第一方面及其任意一种可能的实现方式中的控制方法。

本申请在上述各方面提供的实现方式的基础上,还可以进行进一步组合以提供更多实现方式。

附图说明

图1是本申请提供的控制方法的示意性流程图;

图2是方式#1对应的WIFI芯片的功耗随时间变化的曲线图;

图3是方式#2对应的WIFI芯片的功耗随时间变化的曲线图;

图4是方式#3对应的WIFI芯片的功耗随时间变化的曲线图;

图5是WIFI芯片的功耗随时间变化的另一曲线图;

图6为本申请提供的控制装置的结构示意图;

图7为本申请提供的芯片的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。

目前,使用WLAN的大多数是便携式设备。由于便携式设备的电池电力有限,为了尽可能节约电池电力,WLAN 802.11协议支持省电模式,在没有数据传输时,WIFI芯片可以关闭自己的天线,即WIFI芯片可能处于两种模式:工作(active)模式或休眠(sleep)模式。active模式下WIFI芯片传输数据,该模式下WIFI芯片的发射功率与传输速率正相关,功耗随着发射功率的增加而增加,active模式下功耗一般会达到几十至一百多毫安。sleep模式下WIFI芯片会关闭天线,同时会定期醒来接收Beacon帧,从而根据Beacon帧判断是否有数据需要传输,sleep模式下一般功耗只有几毫安。active模式进入sleep模式之前有200毫秒(ms)的超时时间,该超时时间由WIFI芯片的内部计数器进行统计,发生数据传输会触发该计数器清零,这段时间WIFI芯片处于空闲(idle)模式,idle模式下的功耗一般会达到几十毫安,远大于sleep模式下的功耗,但低于active模式下的功耗。

在idle模式持续的这段时间内,实际并无有效数据的传输,但对于处于idle模式下的WIFI芯片,其在这段时间内依然会消耗比较大的功耗。

为了降低WIFI芯片的功耗,已知一种解决方案,该方案通过调整idle模式的持续时长,例如,将idle模式的持续时长设置为60ms,即通过减小idle模式的持续时长来降低WIFI芯片的功耗。

然而,由于idle模式的持续时长的大小会影响WIFI芯片的响应速度,例如,当idle模式的持续时长设置较大时,则会使得响应速度提高,但同时也会使得功耗浪费严重;当idle模式的持续时长设置较小时,则会使得功耗浪费得到降低,但同时也会使得响应速度变慢。因此,单纯通过调整idle模式的持续时长难以使得WIFI芯片的功耗与WIFI芯片的性能之间实现较好的平衡。

因此,本申请提供了一种控制方法,以期降低WIFI芯片的功耗。

以下,结合图1至图5,对本申请提供的控制方法200进行详细说明。

图1是本申请提供的控制方法200的示意性流程图。下面,对方法200的每个步骤进行详细说明。

在S210中,在目标时间段内,芯片至少一次进入第一休眠模式,其中,目标时间段内没有数据传输,目标时间段芯片为完成一次数据传输之后的一个时间段,且第一休眠模式的持续时长小于第二休眠模式的持续时长。

一般而言,芯片(例如,WIFI芯片)在active模式下会传输数据,当没有数据传输时,WIFI芯片会进入idle模式,当WIFI芯片在idle模式下持续一段预设时间之后(例如,200ms),WIFI芯片会进入sleep模式。此处的sleep模式为下文中的sleep模式#2(即,第二休眠模式的一例)。该段预设时间由WIFI芯片的内部计数器(下文中称为“计数器#1”)进行统计。WIFI芯片在进入sleep模式#2后,一般会定期醒来接收Beacon帧,从而根据Beacon帧判断是否有数据需要传输,如果在计数器#1计时期间再次发生数据传输,则WIFI芯片会再次进入active模式,并会触发计数器#1清零,计数器#1会在完成本次数据传输后重新计时,即重复上述过程。可以看出,在该预设时间段之内,如果在此期间没有数据传输,则WIFI芯片会始终处于idle模式。在idle模式持续的该段预设时间内,实际并无有效数据的传输,但对于处于idle模式下的WIFI芯片,其在该段预设时间内依然会消耗比较大的功耗。

在本申请中,如果在上述预设时间段内的时间段#1(即,目标时间段的一例)内没有数据传输,则WIFI芯片会在时间段#1内至少一次进入sleep模式#1(即,第一休眠模式的一例),其中,sleep模式#1的持续时长小于sleep模式#2。

此外,根据前面的描述,方法200还可以包括:

S220,在时间段#1之后,WIFI芯片进入sleep模式#2。

具体而言,如果在上述预设时间段内始终没有数据传输,则时间段#1的长度与该预设时间段的长度相等,则WIFI芯片会在时间段#1之后立即进入sleep模式#2。

因此,当没有数据传输时,通过使芯片至少一次进入sleep模式#1,避免芯片在没有数据传输时始终处于idle模式,从而降低芯片的功耗。

下文中将时间段#1内WIFI芯片处于sleep模式#1的时间段称为时间段#1-1。应理解,在时间段#1内,对于WIFI芯片未处于sleep模式#1的时间段(例如,时间段#1-2),WIFI芯片可以在时间段#1-2内处于idle模式。此时,上述S210还可以通过以下方式实现:

方式#1

在时间段#1内,WIFI芯片在进入sleep模式#1之前,进入空闲模式。

在时间段#1内,WIFI芯片可以在进入sleep模式#1之前,先进入idle模式,例如,WIFI芯片可以启动计数器#2,当计数器#2开始计数时,WIFI芯片进入idle模式,当计数器#2超时时,idle模式结束,其中,计数器#2对应的时间段为时间段#1-2。之后WIFI芯片可以启动计数器#3,当计数器#3开始计数时,WIFI芯片进入sleep模式#1,当计数器#3超时时,sleep模式#1结束,其中,计数器#3对应的时间段为时间段#1-1。图2示出了方式#1对应的WIFI芯片的功耗随时间变化的曲线图。

方式#2

在时间段#1内,WIFI芯片在sleep模式#1结束之后,进入空闲模式。

如图3所示,在时间段#1内,WIFI芯片可以先进入sleep模式#1,并在sleep模式#1结束之后,再进入idle模式,例如,WIFI芯片可以启动计数器#3,当计数器#3开始计数时,WIFI芯片进入sleep模式#1,当计数器#3超时时,sleep模式#1结束,其中,计数器#3对应的时间段为时间段#1-1。之后WIFI芯片可以启动计数器#2,当计数器#2开始计数时,WIFI芯片进入idle模式,当计数器#2超时时,idle模式结束,其中,计数器#2对应的时间段为时间段#1-2。图3示出了方式#2对应的WIFI芯片的功耗随时间变化的曲线图。

方式#3

在时间段#1内,WIFI芯片在进入sleep模式#1之前与在sleep模式#1结束之后,进入空闲模式。

如图4所示,在时间段#1内,WIFI芯片可以在进入sleep模式#1之前,先进入idle模式,待idle模式结束之后,再进入sleep模式#1,之后待sleep模式#1结束之后,再次进入idle模式,例如,WIFI芯片可以启动计数器#2,当计数器#2开始计数时,WIFI芯片进入idle模式,当计数器#2超时时,idle模式结束,其中,计数器#2对应的时间段为时间段#1-2。之后WIFI芯片可以启动计数器#3,当计数器#3开始计数时,WIFI芯片进入sleep模式#1,当计数器#3超时时,sleep模式#1结束,其中,计数器#3对应的时间段为时间段#1-1。之后WIFI芯片再次启动计数器#2,当计数器#2开始计数时,WIFI芯片进入idle模式,当计数器#2超时时,idle模式结束。图4示出了方式#3对应的WIFI芯片的功耗随时间变化的曲线图。

应理解,本申请仅以WIFI芯片在时间段#1内以上述几种方式进入sleep模式#1作为示例性说明,但本申请并不限定于此,在具体实现时,sleep模式#1与idle模式均可以在时间段#1内周期性开启。

还应理解,在具体实现时,上述计数器#1至计数器#3所实现的计时功能可以由一个计数器实现,或者,也可以由两个或者三个计数器实现,本申请对此不作特别限定。

因此,由于芯片在idle模式下能够传输数据,在没有数据传输时,通过使芯片在处于sleep模式#1之前的一段时间和/或之后的一段时间内处于idle模式,从而在降低芯片功耗的同时保证正常的数据传输。

在方式#1至方式#3中,计数器#2的计时时长可以设置为t1,代表计数器#2在idle模式的持续时长为t1,计数器#3的计时时长可以设置为t2,代表计数器#3在sleep模式#1的持续时长为t2。其中,t1与t2的取值可以根据数据的传输场景确定。

例如,当数据传输场景为传输场景#1(即,第一传输场景的一例)时,t1的取值可以大于t2的取值;或者,当数据传输场景为传输场景#2(即,第二传输场景的一例)时,t1的取值可以小于t2的取值。t1与t2的取值可以由配置有WIFI芯片的电子设备上运行的操作系统进行设置,例如,操作系统可以根据数据的传输场景,为WIFI芯片设置t1与t2的取值,以使WIFI芯片可以根据数据的传输场景,为idle模式确定持续时长t1,为sleep模式#1确定传输时长t2

例如,传输场景#1可以包括在线游戏场景或视频通话场景,传输场景#2可以包括在线视频播放场景或电子书阅读场景。通常情况下,传输场景#1对WIFI芯片的响应速度的要求要高于传输场景#2对WIFI芯片的响应速度的要求。此处的WIFI芯片的响应速度可以代表WIFI芯片从其他模式进入active模式的快慢。

此外,还可以使得t1的取值等于t2的取值,即使得WIFI芯片在sleep模式#1持续时长与在idle模式的持续时长相等。通过使t1的取值等于t2的取值,可以使得WIFI芯片处于idle模式下产生的功耗比在没有数据传输时,WIFI芯片始终处于idle模式下产生的功耗,降低50%。

当t1的取值等于t2的取值,且当sleep模式#1与idle模式在时间段#1内周期性开启时,WIFI芯片的功耗随时间变化的曲线图可以如图5所示。

应理解,上述仅以WIFI芯片为例,对降低芯片的功耗的控制方法进行说明,但本申请并不限定于此,例如,方法200还可以适用于其他类型的芯片。

上文结合图1至图5详细介绍了本申请提供的控制方法,下文结合图6至图7详细地描述本申请的提供的控制装置与芯片。

图6为本申请提供的控制装置300的示意性框图,包括处理模块301。

处理模块301,用于在目标时间段内,控制芯片至少一次进入第一休眠模式,其中,所述目标时间段内没有数据传输,所述目标时间段为完成一次数据传输之后的一个时间段,且所述第一休眠模式的持续时长小于第二休眠模式的持续时长。

可选的,处理模块301具体用于:在进入所述第一休眠模式之前,控制芯片进入空闲模式;和/或,在所述第一休眠模式结束之后,控制芯片进入空闲模式。

可选的,所述空闲模式的持续时长为t1,所述第一休眠模式的持续时长为t2,处理模块301具体用于:根据数据的传输场景,确定t1的取值与t2的取值。

可选的,t1的取值大于t2的取值,所述数据的传输场景为第一传输场景;或,t1的取值小于t2的取值,所述数据的传输场景为第二传输场景;其中,第一传输场景所需的所述芯片的响应速度大于第二传输场景所需的所述芯片的响应速度。

可选的,第一传输场景包括在线游戏场景或视频通话场景,第二传输场景包括在线视频播放场景或电子书阅读场景。

可选的,处理模块301还用于:在所述目标时间段之后,控制芯片进入所述第二休眠模式。应理解的是,本申请的装置300可以通过专用集成电路(application-specificintegrated circuit,ASIC)实现,或可编程逻辑器件(programmable logic device,PLD)实现,上述PLD可以是复杂程序逻辑器件(complex programmable logical device,CPLD),现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA),通用阵列逻辑(genericarray logic,GAL)或其任意组合。也可以通过软件实现图1所示的控制方法,当通过软件实现图1所示的控制方法时,装置300及其各个模块也可以为软件模块。

本申请的装置300可对应于执行本申请实施例中描述的方法,并且装置300中的各个模块的上述和其它操作和/或功能为了实现图1所示方法中的相应流程,为了简洁,在此不再赘述。

图7为本申请提供的芯片的结构示意图。如图7所示,所述设备400包括处理器401、存储器402、通信接口403和总线404。其中,处理器401、存储器402、通信接口403通过总线404进行通信,也可以通过无线传输等其他手段实现通信。该存储器402用于存储指令,该处理器401用于执行该存储器402存储的指令。该存储器402存储程序代码4021,且处理器401可以调用存储器402中存储的程序代码4021执行图1所示的控制方法。

应理解,在本申请中,处理器401可以是CPU,处理器401还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。

该存储器402可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器401提供指令和数据。存储器402还可以包括非易失性随机存取存储器。该存储器402可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory,ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electricallyEPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory,RAM),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double datadate SDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM,DR RAM)。

该总线404除包括数据总线之外,还可以包括电源总线、控制总线和状态信号总线等。但是为了清楚说明起见,在图7中将各种总线都标为总线404。

应理解,根据本申请的芯片400可对应于本申请中的装置300,芯片400中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图1中的控制方法的操作步骤,或者,芯片400中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现图1中的控制方法的操作步骤,为了简洁,在此不再赘述。

上述实施例,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时,上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘(solid state drive,SSD)。

本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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