用于管理深度睡眠状态的异步状态机

文档序号:639354 发布日期:2021-05-11 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 用于管理深度睡眠状态的异步状态机 (Asynchronous state machine for managing deep sleep states ) 是由 Y·Y·李 G·R·欧比 J·A·奎尼 于 2019-09-17 设计创作,主要内容包括:描述了用于管理设备的深度睡眠状态的异步状态机(ASM)和相关方法。一个方法包括:ASM基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变或者在检测到外部电源到该设备的附连之际自动地检测唤醒该设备的请求。该方法进一步包括:ASM自动地发起唤醒序列,该唤醒序列包括开启与该设备相关联的电池组。该方法进一步包括:ASM自动地检测与该设备相关联的功率管理功能是否被启用,并且将对该唤醒序列的剩余部分的控制自动地转移给该功率管理功能,并且ASM按需将该功率用户接口元件的状态传递给该功率管理功能。(An Asynchronous State Machine (ASM) and related methods for managing deep sleep states of a device are described. One method comprises the following steps: the ASM automatically detects a request to wake the device based on a change in a state of a power user interface element associated with the device or upon detecting attachment of an external power source to the device. The method further comprises the following steps: the ASM automatically initiates a wake-up sequence that includes turning on a battery pack associated with the device. The method further comprises the following steps: the ASM automatically detects whether a power management function associated with the device is enabled and automatically transfers control of the remainder of the wake-up sequence to the power management function, and the ASM passes the state of the power user interface element to the power management function as needed.)

用于管理深度睡眠状态的异步状态机

背景

用于便携式电池供电的设备(诸如膝上型计算机和平板)的功率管理技术要求电池即使在该设备处于“关闭”状态时也要向功率管理功能提供足够的功率。存在对用于管理设备中的功耗的系统和方法的需要,包括在这些设备处于“关闭”状态时。

发明内容

在一个示例中,本公开涉及一种用于使用与设备相关联的异步状态机(ASM)来从深度睡眠状态唤醒该设备的方法。该方法可包括:ASM基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变或者在检测到外部电源到该设备的附连之际自动地检测唤醒该设备的请求。该方法可进一步包括:响应于唤醒该设备的请求,ASM自动地发起唤醒序列,该唤醒序列包括开启与该设备相关联的电池组。该方法可进一步包括:ASM自动地检测与该设备相关联的功率管理功能是否被启用,并且如果功率管理功能未被启用,则ASM启用该功率管理功能。该方法可进一步包括:如果检测唤醒该设备的请求是基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变,则ASM将对该唤醒序列的剩余部分的控制自动地转移给该功率管理功能并且ASM将该功率用户接口元件的状态传递给该功率管理功能。

在另一示例中,本公开涉及一种与设备相关联的异步状态机(ASM),该ASM被配置成从深度睡眠状态唤醒该设备。该ASM可进一步被配置成:基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变或者在检测到外部电源到该设备的附连之际自动地检测唤醒该设备的请求。该ASM可进一步被配置成:响应于唤醒该设备的请求,自动地发起唤醒序列,该唤醒序列包括开启与该设备相关联的电池组。该ASM可进一步被配置成:自动地检测与该设备相关联的功率管理功能是否被启用,并且如果功率管理功能未被启用,则启用该功率管理功能。该ASM可进一步被配置成:如果检测唤醒该设备的请求是基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变,则将对该唤醒序列的剩余部分的控制自动地转移给该功率管理功能并且将该功率用户接口元件的状态传递给该功率管理功能。

在又一示例中,本公开涉及一种使用与设备相关联的异步状态机(ASM)来进入深度睡眠状态的方法。该方法可进一步包括:ASM自动地检测状况,该状况包括没有电源被附连到该设备以及该设备的状态是与该设备相关联的功率管理功能被配置成管理的最低可能功率状态两者。该方法可进一步包括:响应于检测到该状况,ASM自动地禁用对该功率管理功能的电压供电,并且即使在电源被附连到该设备时也断言阻止该电源向该设备提供电压的信号。

提供本发明内容以便以简化的形式介绍以下在

具体实施方式

中进一步描述的概念的选集。本发明内容并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征,亦非旨在用于限制所要求保护的主题的范围。此外,所要求保护的主题不限于解决在本公开的任一部分中提及的任何或所有缺点的实现。

附图简述

本公开通过示例被例示出,且不限于附图,附图中相同的附图标记指示相似的元素,其中:在附图中的元素是出于简明和清楚的目的被示出的,并且不需要按比例绘制。

图1示出了根据一个示例的包括异步状态机(ASM)的功率管理系统;

图2示出了根据一个示例的解说ASM的状态的转变的状态机示图;

图3示出了与ASM从深度睡眠状态转变出相关联的各种信号的示例时序图;

图4示出了与ASM从深度睡眠状态转变出相关联的各种信号的示例时序图;

图5示出了作为硬重置(HRST)的结果的与ASM相关联的各种信号的示例时序图;

图6示出了作为检测到高温状况的结果的与ASM相关联的各种信号的示例时序图;

图7示出了与ASM转变到深度睡眠状态中相关联的各种信号的示例时序图;

图8示出了根据一个示例的用于使用与设备相关联的硬件实现的异步状态机来从深度睡眠状态唤醒该设备的方法的流程图;以及

图9示出了根据一个示例的用于使用与设备相关联的硬件实现的异步状态机来进入深度睡眠状态的方法的流程图。

具体实施方式

本公开中所描述的示例涉及用于包括用于管理深度睡眠状态的异步状态机(ASM)的方法和系统。某些示例涉及ASM,该ASM响应外部输入以将系统或设备置于深度睡眠状态或将系统或设备从深度睡眠状态唤醒。由于许多现有设备不具有将系统置于足够低功率状态所需的架构,因此这些设备具有受限的电池保质期。在存储或运输中的已经超过保质期的单元通常将丢失系统时钟数据(RTC数据),并且将需要在使用前附连外部电源单元(PSU)以为该设备重新充电。制造商可以指定保质期,并且他们将需要控制设备的实际运输和存储保质期。一旦实际保质期超过设备的指定保质期,则该设备将需要被返回工厂以进行翻新或者该设备将需要给电池充电以便维持所需的行为。尽管一些设备可以提供功率管理功能来管理设备,但是该功率管理功能可消耗电池,从而导致更短的保质期。

本公开中所描述的示例通过使用可将设备置于深度睡眠状态的异步状态机(ASM)来解决此类问题,包括在设备处于“关闭”状态时电池过度放电的问题。深度睡眠状态可以对应于非常低的功率状态。因此,即使在运输和存储期间,电池也可以保持带电,直到用户打开包含该设备的包装为止。这可以有利地允许用户具有所需的开箱即用的客户体验,该体验能够在不将电源电缆附连到设备的情况下给设备上电。

在某些示例中,当ASM检测到较长的空闲时段或者来自主系统处理器的信号时,ASM可以转变到该深度睡眠状态,从而留下ASM和系统实时时钟(RTC)作为设备中唯一被供电的电子器件。在该深度睡眠状态中,ASM可以监视唤醒事件,并且作为一示例在检测到按钮按下时或者在外部电源单元(PSU)附连之际发起上电序列以向系统的其余部分提供功率。

ASM还可以充当辅助故障监视器,其可以检测系统中的欠压、过热、过大的电流消耗或其他异常状况,并且可以用立即控制的断电来响应。附加地,ASM可以实现用户硬重置特征(系统功率循环)和其他调试特征,这些特征传统上可能已使用单独的分立硬件和软件来实现。

图1示出了根据一个示例的功率管理系统100。功率管理系统100可被包括在可需要深度睡眠状态的任何电池供电的设备中。功率管理系统100可包括耦合至功率管理集成电路(PMIC)150的异步状态机(ASM)110。ASM 110可以用逻辑门和可编程状态机来实现。ASM110可以是一次性可编程混合信号集成电路、现场可编程门阵列(FPGA)或另一类型的可编程逻辑电路。ASM 110可包括硬件实现的查找表、触发器、模拟比较器和定时器。此类组件的使用可以有利地导致低功率解决方案。ASM 110可以与PMIC 150和电池监视器(例如,电量计集成电路(gas gauge integrated circuit))相结合地工作。PMIC 150可以提供附加的功率管理功能,并且可以由可提供类似的功率管理功能的嵌入式控制器来代替。

功率管理系统100可进一步包括被配置成接收输入(内部或外部)并且提供输出(内部或外部)的引脚或其他类型的输入接口元件。作为一示例,用户电源按钮102可以响应于设备的电源按钮的按下而接收信号。给用户电源按钮102的信号也可以来自语音命令、手势或者提供与电源按钮相同的功能性的向设备的某种其他类型的输入。硬重置104可以接收硬重置输入信号,其可以是内部生成的输入或外部输入。VSYS_2S 106可以与关联于电池电压的电源轨有关。VSYS_1S 108可以与包括功率管理系统100的设备的主电源轨的电压有关。VBUS 112可以与表示电源单元附连到包括功率管理系统100的设备的电压有关。功率管理系统100可进一步包括可由ASM 110用于向PMIC 150提供与用户电源按钮102的状态相对应的值的内部电源按钮输出116。功率管理系统100可进一步包括ASM时钟118,其可以是被配置成向ASM 110提供时钟信号的内部振荡器。在该示例中,ASM时钟118被配置成仅向ASM110提供时钟输入。在该示例中,ASM时钟118被配置成在深度睡眠状态期间不向ASM 110提供时钟并保持在断电模式。ASM时钟118被配置成在从ASM 110接收到控制信号之际开始向ASM 110提供时钟。因此,在该示例中,ASM时钟118被配置成处于自动操纵(autopilot)模式。功率管理系统100可进一步包括实时时钟130,该实时时钟130可被配置成维持实时并且按需向ASM 110和PMIC 150提供时钟信号。尽管图1示出了以某种方式布置的功率管理系统100的某些组件,但是功率管理系统100还可包括可不同地布置的附加或更少的元件。

图2示出了根据一个示例的解说ASM 110的状态的转变的状态机示图200。状态202对应于深度睡眠状态。在一个示例中,状态202可以与其中使用与包括功率管理系统100的设备相关联的电池组来仅为ASM 110和RTC 130供电的状态有关。由于ASM 110和RTC 130消耗相对少量的电流来起作用,因此这可以有利地允许设备保持处于深度睡眠状态达延长的时间段而不消耗电池。在一个示例中,深度睡眠状态可对应于其中纳入功率管理系统100的设备可以从该设备的卖方被运送到该设备的买方或者反之亦然的状态。当纳入功率管理系统100的设备关闭时,ASM 110可以进入深度睡眠状态(状态202)。在该示例中,关闭可对应于电源单元被分离并且在某个时间阈值(例如,60秒)内检测到纳入ASM 110的片上系统(SoC)的功率损失的场景。关于稍后描述的时序图,提供了与进入和退出状态202有关的附加细节。

继续参考图2,ASM 110可以在以下三个事件中的任一者发生时从状态202转变到状态204(在图2中被示为BATT_EN):(1)电源按钮被按下(或者与电源按钮被按下相类似的信号被接收到),(2)电源单元被附连到包括功率管理系统100的设备(例如,这可与由ASM110在VBUS轨上检测到的由PSU提供的电压有关),或者(3)硬重置(HRST)信号由ASM 110接收到。指示唤醒请求的信号也可导致从状态202退出。该信号可以响应于以下各项而生成:用户按下电源按钮、用户提供音频命令、用户经由某个其他接口装置(例如,触摸传感器)来提供输入、实时时钟信号、霍尔传感器触发器、或某种其他类型的触发器。状态204对应于其中电池组由ASM 110启用的状态。接下来,在所选的时间段(例如,50ms)之后,ASM 110可以转变到状态206(在图2中示出为BOOT_CHECK)。状态206可对应于通过检测设备是否具有足够的能量来为VSYS_1S轨和与该设备相对应的剩余平台上电来检查最小启动电压。这可包括对电池电压进行采样。因此,在状态206中,如果电池轨电压(例如,VSYS_2S)在某个所选的时间量(例如,tOUT)内保持在某个电压(例如,5伏)以下,则ASM 110可以转变回状态202(深度睡眠状态)。

仍参考图2,接下来,如果在所选的时间量(例如,tOUT)期间,电池轨电压(例如,VSYS_2S)超过5伏,则ASM 110可以从状态206(BOOT_CHECK)转变到状态208(在图2中示出为VSYS_1S_EN)。在状态208中,ASM 110可以启用用于向PMIC 150供电的电压轨(例如,VSYS_1S)。在一个示例中,在该状态处,ASM 110可以将对功率管理功能的控制传递给PMIC 150,但仍保持一种模式,在该模式中其可监视可导致ASM 110从状态208退出的某些状况。

继续参考图2,ASM 110可以从状态208转变到状态210或状态224。到状态210的转变可最终导致ASM 110转变到深度睡眠状态(状态202)。当处于状态208时,ASM 110可以监视施加到PMIC 150的电压(例如,VDD1)的状态以及经由电源单元可用于设备的电压(VBUS)的状态。在状态208中,ASM 110检测到没有电压被施加到PMIC 150,并且没有电压经由电源单元可用,则ASM 110可以转变到状态210(例如,60秒tOUT)。在预定时间(例如,60秒)期满之后,再过100ms,ASM 110可以从状态210转变到状态220(BAT_OFF和VBUS_OFF)。在另一500毫秒期满之后,ASM 110可以转变到深度睡眠状态(状态202)。替换地,ASM 110可以转变出状态208以转变到状态224(CAT_OFF)。到该状态的转变可响应于硬件重置(HRST)信号或高温(HTEMP)信号而发生。到状态224的转变还可以发起最终转换成深度睡眠状态(状态202)。在所选时间(例如,100ms)期满之后,ASM 110可以转变到状态226(1S_DISC),在该状态中,ASM 110可以断言发起用于向PMIC 150供应电压的电压轨(VSYS_1S)的放电的信号。在所选时间(例如,100ms)期满之后,ASM 110可以转变到状态228(VBUS&BAT_OFF)。在所选时间(例如,25ms)期满之后,ASM 110可以转变到状态230(2S-DISC&HTEMP),在该状态中,ASM 110可以断言发起电池电压轨(VSYS_2S)的放电的信号。在状态230中,ASM 110还可以检查HTEMP信号的状态以确定与设备的热点相关联的高温状况是否仍然存在。一旦HTEMP信号清除,并且没有检测到电源电压(VBUS),并且在另一所选时间(例如,500ms)期满之后,ASM 110可以转变到深度睡眠状态(状态202)。尽管图2示出了具有带有特定转变的特定数目的状态的示例,但是ASM 110还可包括附加的或更少的状态和其他转变。

图3示出了与ASM 110响应于与设备的电源按钮相关联的信号而从深度睡眠状态(例如,图2的状态202)转变出来相关联的各种信号的示例时序图300。在该示例中,响应于USR_PWR_BTN信号,ASM 110可以断言ASM_BATT_EN信号以启用与该设备相关联的电池组。在该示例中,该信号可以经由图1的用户电源按钮102来接收。如图3所示,可以在大约50ms内断言ASM_BATT_EN信号。在等待所选时间量(例如,500ms)之后,如果确定电池电压(VSYS_2S)大于所选最小电压,则ASM 110可以断言ASM_VR1S_EN信号以启用用于PMIC 150的电压轨(VSYS_1S),并且同时,ASM 110可以通过解除断言ASM_2S_DISC_EN信号来禁用电池电压放电器。ASM 110还可通过断言PMIC_PWR_BTN信号来将用户电源按钮102的状态传递给PMIC150。在此示例中,直到启用电压轨(VSYS_1S)才断言PMIC_PWR_BTN信号,以使得PMIC 150被上电。尽管在图3中未示出,但是如果在等待500ms之后,电池电压(VSYS_2S)未超过所选的最小电压,则ASM 110可以解除断言ASM_BATT_EN信号并且可以保持ASM_2S_DISC_EN信号被断言。尽管图3通过参考某些所选时间段来描述信号,但是还可以使用更短或更长的时间段。

图4示出了与ASM 110响应于检测到电源单元到设备的附连而从深度睡眠状态(例如,图2的状态202)转变出来相关联的各种信号的示例时序图400。在该示例中,响应于由电源提供的电压(VBUS)的状态的改变,ASM 110可以断言ASM_BATT_EN信号以启用与该设备相关联的电池组。如图4所示,可以在大约50ms内断言ASM_BATT_EN信号。作为该过程的一部分,ASM 110也可以监视ASM_VBUS_EN_N信号的状态,以确保在ASM_VBUS_EN_N信号被断言的情况下不发起退出深度睡眠的过程。在等待所选时间量(例如,500ms)之后,如果确定电池电压(VSYS_2S)大于所选最小电压,则ASM 110可以断言ASM_VR1S_EN信号以启用用于PMIC150的电压轨(VSYS_1S),并且同时,ASM 110可以通过解除断言ASM_2S_DISC_EN信号来禁用电池电压放电器。尽管在图4中未示出,但是如果在等待500ms之后,电池电压(VSYS_2S)未超过所选的最小电压,则ASM 110可以解除断言ASM_BATT_EN信号并且可以保持ASM_2S_DISC_EN信号被断言。尽管图4通过参考某些所选时间段来描述信号,但是还可以使用更短或更长的时间段。

图5示出了作为硬重置(HRST)的结果的与ASM 110相关联的各种信号的示例时序图500。在该示例中,硬重置可以在长时间按下用户电源按钮达所选时间(例如,15秒)之后发生,只要ASM 110不处于深度睡眠状态。因此,如图5所示,在从USR_PWR_BTN发生改变起大约15.25秒之后,ASM 110可以解除断言PMIC_PWR_BTN信号,这进而使PMIC 150知晓已经发生硬重置。在该示例中,PMIC 150没有正在处置硬重置,并且仅ASM 110被配置成管理硬重置序列。至少在两种情况下可能是这种情形:(1)仅ASM 110被配置成管理硬重置,或者(2)PMIC 150没有响应,并且因此ASM 110必须解决硬重置。ASM 110进一步解除断言ASM_CAT_OFF信号,以通知PMIC 150解决了可能导致用户发起硬重置序列的灾难性状况,并且因此PMIC 150不需要响应ASM_CAT_OFF信号。在等待所选时间(例如,100ms)之后,ASM 110解除断言ASM_VR1S_EN信号,以禁用用于PMIC 150的电压轨(VSYS_1S)。在等待所选时间(例如,100ms)之后,ASM 110可解除断言ASM_BATT_EN信号以禁用电池组。该100ms的等待时间可被选择,以使得电压轨有足够的时间放电。同时,ASM 110可以断言信号ASM_VBUS_EN_N以确保在电源单元被连接到设备的情况下,其被阻止向该设备供电。另外,ASM 110可以断言ASM_2S_DISC_EN信号以启用电池电压放电。

继续参考图5,ASM 110可以进一步在自断言ASM_VBUS_EN_N信号起逝去所选时间(例如,1.3秒)之后通过解除断言ASM_VBUS_EN_N信号来允许电源单元向设备提供电压。另外,ASM 110可以解除断言ASM_CAT_OFF信号。在等待所选时间量(例如,500ms)之后,如果确定电池电压(VSYS_2S)大于所选最小电压,则ASM 110可以断言ASM_VR1S_EN信号以启用用于PMIC 150的电压轨(VSYS_1S),并且同时,ASM 110可以通过解除断言ASM_2S_DISC_EN信号来禁用电池电压放电器。另外,大约在此时,ASM 110也可以断言PMIC_PWR_BTN信号以向PMIC 150传达该设备正在被上电。在一个示例中,在这一阶段,PMIC 150可以控制功率管理功能。尽管在图5中未示出,但是如果在等待500ms之后,电池电压(VSYS_2S)未超过所选的最小电压,则ASM 110可以解除断言ASM_BATT_EN信号并且可以保持ASM_2S_DISC_EN信号被断言。尽管图5通过参考某些所选时间段来描述信号,但是还可以使用更短或更长的时间段。另外,尽管图5描述了用户发起硬重置,但是硬重置还可以由与设备相关联的软件来发起。因此,ASM 110可以自动地检测硬重置,并且响应于该硬重置,ASM可以自动地关闭设备并且随后给该设备上电。

图6示出了作为检测到高温状况的结果的与ASM 110相关联的各种信号的示例时序图600。在一示例中,高温状况可以与关联于设备的热点超过温度阈值有关。在一个示例中,设备可具有与可具有较低的温度阈值的PMIC 150相关联的另一温度状况。PMIC 150可以管理较低的阈值温度状况。然而,如果PMIC 150未能管理较低的阈值温度状况,则ASM110被配置成检测较高的阈值温度状况并且以关于时序图600所描述的方式进行操作。

继续参考图6,响应于HTEMP_N信号被断言达所选时间量(例如,1秒),ASM 110可以向PMIC 150断言ASM_CAT_OFF信号。在等待所选时间量(例如,100ms)之后,ASM 110可以解除断言ASM_VR1S_EN信号,以禁用用于PMIC 150的电压轨(VSYS_1S)。在等待所选时间量(例如,100ms)之后,ASM 110可解除断言ASM_BATT_EN信号以禁用电池组。另外,ASM 110可以断言ASM_VBUS_EN_N信号以阻止电源单元提供任何电压(例如,VBUS)。在等待所选时间量(例如,25ms)之后,ASM 110可断言ASM_2S_DISC_EN信号以允许电池电压轨放电。尽管图6通过参考某些所选时间段来描述信号,但是还可以使用更短或更长的时间段。作为一示例,高温状况可以替代地是另一类型的故障(诸如设备欠压或过大的电流消耗)。在此类情况下,在检测到这些故障状况中的任一者之际,ASM 110可以执行与关于时序图600所讨论的类似的步骤。因此,ASM 110可以自动地检测与设备相关联的故障状况,并且响应于检测到该故障状况,ASM可以自动地发起电源关闭序列。

图7示出了与ASM 110响应于没有电源附连到设备并且由PMIC 150接收电压损失达所选时间(例如,60秒)而转变到深度睡眠状态(例如,图2的状态202)中相关联的各种信号的示例时序图700。响应于存在这些状况,ASM 110可以解除断言ASM_VR1S_EN信号,以禁用用于PMIC 150的电压轨(VSYS_1S)。大约同时,ASM 110可以解除断言ASM_CAT_OFF信号。另外,大约同时,ASM 110可以断言ASM_VBUS_EN_N信号以阻止电源单元提供任何电压(例如,VBUS)。在等待所选时间(例如,100ms)之后,ASM 110可解除断言ASM_BATT_EN信号以禁用电池组,并且断言ASM_2S_DISC_EN信号以允许电池电压轨放电。如图7中所示,ASM 110被配置成仅在VBUS为0并且因此没有电源被附连到设备时才使该设备进入深度睡眠。尽管图7通过参考某些所选时间段来描述信号,但是还可以使用更短或更长的时间段。

图8示出了根据一个示例的用于使用与设备相关联的硬件实现的异步状态机(例如,ASM 110)来从深度睡眠状态唤醒该设备的方法的流程图。在步骤810,ASM 110可基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变或者在检测到外部电源到该设备的附连之际自动地检测唤醒该设备的请求。在该示例中,这与ASM 110从深度睡眠状态(例如,状态202)中转换出有关。在一个示例中,该步骤可以由ASM 110来执行,如关于图3的时序图300和图4的时序图400所描述的。因此,如果唤醒设备的请求是用户按下电源按钮(或者经由另一接口接收到的类似命令)的结果,则图3的时序图300示出了与对该事件的响应相关联的信号。另一方面,如果唤醒的请求是基于检测到电源单元的附连,则图4的时序图400示出了与该事件相关联的信号。

在步骤820,响应于唤醒该设备的请求,ASM 110可以自动地发起唤醒序列,该唤醒序列包括开启与该设备相关联的电池组。在一个示例中,作为该步骤的一部分,如时序图300和400两者所示,ASM 110可以断言ASM_BATT_EN信号以开启与该设备相关联的电池组。

在步骤830,ASM 110可以自动地启用与该设备相关联的功率管理功能,除非该功率管理功能已经被启用。在该示例中,功率管理功能可以是PMIC 150。在该示例中,ASM 110可以通过断言ASM_VR1S_EN信号来执行该功能,该ASM_VR1S_EN信号可以启用到PMIC 150的电源电压。

在步骤840,如果检测唤醒该设备的请求是基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变,则ASM 110可以将对该唤醒序列的剩余部分的控制自动地转移给该功率管理功能并且该ASM可以将该功率用户接口元件的状态传递给该功率管理功能。如先前关于图3的时序图300所解释的,ASM 110可以通过断言PMIC_PWR_BTN信号来传递USR_PWR_BTN信号的状态。尽管图8示出了按特定顺序执行某些步骤,但是还可以按不同顺序执行附加或更少的步骤。作为一示例,关于时序图300和400所描述的附加步骤可以由ASM 110来执行。

图9示出了根据一个示例的用于使用与设备相关联的硬件实现的异步状态机(例如,ASM 110)来进入深度睡眠状态的方法的流程图。在步骤910,ASM 110可以自动地检测状况,该状况包括没有电源被附连到该设备以及该设备的状态是与该设备相关联的功率管理功能被配置成管理的最低可能功率状态两者。在一个示例中,关于图7的时序图700解释了与该步骤相关联的信号。因此,在该示例中,ASM 110可以响应于没有电源附连到设备并且由PMIC 150接收电压损失达所选时间(例如,60秒)而自动地检测到该状况。另外,ASM 110可以通过监视电压轨上与功率管理功能相关联的电压电平来自动地检测该状况。作为一示例,电压电平PMIC_VDD1可被监视并且其接近于零可以与功率管理功能(例如,PMIC 150)被配置成针对设备进行管理的最低可能功率状态相一致。

在步骤920,响应于检测到关于步骤910所描述的状况,该ASM可以自动地禁用对该功率管理功能的电压供电,并且即使在电源被附连到该设备时也断言阻止该电源向该设备提供电压的信号。在一个示例中,如关于时序图700所描述的,ASM 110可以解除断言ASM_VR1S_EN信号,以禁用用于PMIC 150的电压轨(VSYS_1S)。另外,大约同时,ASM 110可以断言ASM_VBUS_EN_N信号以阻止电源单元提供任何电压(例如,VBUS)。尽管图9示出了按特定顺序执行某些步骤,但是还可以按不同顺序执行附加或更少的步骤。作为一示例,关于时序图700所描述的附加步骤可以由ASM 110来执行。

总之,在一个示例中,本公开涉及一种用于使用与设备相关联的异步状态机(ASM)来从深度睡眠状态唤醒该设备的方法。该方法可包括:ASM基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变或者在检测到外部电源到该设备的附连之际自动地检测唤醒该设备的请求。该方法可进一步包括:响应于唤醒该设备的请求,ASM自动地发起唤醒序列,该唤醒序列包括开启与该设备相关联的电池组。该方法可进一步包括:ASM自动地检测与该设备相关联的功率管理功能是否被启用,并且如果功率管理功能未被启用,则ASM启用该功率管理功能。该方法可进一步包括:如果检测唤醒该设备的请求是基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变,则ASM将对该唤醒序列的剩余部分的控制自动地转移给该功率管理功能并且ASM将该功率用户接口元件的状态传递给该功率管理功能。

在深度睡眠状态中,设备可被配置成仅针对ASM和与该设备相关联的实时时钟生成电路接收功率。该方法可进一步包括:ASM基于该设备的硬件重置来自动地检测唤醒该设备的请求。

功率管理功能可包括功率管理集成电路。ASM可以用一次性可编程混合信号集成电路中的逻辑门和可编程状态机来实现。ASM可包括可编程阵列逻辑(PAL)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)或现场可编程门阵列(FPGA)。该方法可进一步包括在完成唤醒序列之后,ASM自动地进入深度睡眠状态。

在另一示例中,本公开涉及一种与设备相关联的异步状态机(ASM),该ASM被配置成从深度睡眠状态唤醒该设备。该ASM可进一步被配置成:基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变或者在检测到外部电源到该设备的附连之际自动地检测唤醒该设备的请求。该ASM可进一步被配置成:响应于唤醒该设备的请求,自动地发起唤醒序列,该唤醒序列包括开启与该设备相关联的电池组。该ASM可进一步被配置成:自动地检测与该设备相关联的功率管理功能是否被启用,并且如果功率管理功能未被启用,则启用该功率管理功能。该ASM可进一步被配置成:如果检测唤醒该设备的请求是基于与该设备相关联的功率用户接口元件的状态的改变,则将对该唤醒序列的剩余部分的控制自动地转移给该功率管理功能并且将该功率用户接口元件的状态传递给该功率管理功能。

在深度睡眠状态中,设备可被配置成仅针对ASM和与该设备相关联的实时时钟生成电路接收功率。该ASM可进一步被配置成基于该设备的硬件重置来自动地检测唤醒该设备的请求。

功率管理功能可包括功率管理集成电路。ASM可以用一次性可编程混合信号集成电路中的逻辑门和可编程状态机来实现。ASM可包括可编程阵列逻辑(PAL)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)或现场可编程门阵列(FPGA)。该ASM可进一步被配置成在完成唤醒序列之后自动地进入深度睡眠状态。

在又一示例中,本公开涉及一种使用与设备相关联的异步状态机(ASM)来进入深度睡眠状态的方法。该方法可进一步包括:ASM自动地检测状况,该状况包括没有电源被附连到该设备以及该设备的状态是与该设备相关联的功率管理功能被配置成管理的最低可能功率状态两者。该方法可进一步包括:响应于检测到该状况,ASM自动地禁用对该功率管理功能的电压供电,并且即使在电源被附连到该设备时也断言阻止该电源向该设备提供电压的信号。

该方法可进一步包括:ASM自动地检测与设备相关联的故障状况,并且响应于检测到该故障状况,ASM可以自动地发起电源关闭序列。该方法可进一步包括:ASM自动地检测硬重置,并且响应于该硬重置,ASM自动地关闭设备并且随后给该设备上电。

在深度睡眠状态中,设备可被配置成仅针对ASM和与该设备相关联的实时时钟生成电路接收功率。功率管理功能可包括功率管理集成电路。ASM可以用一次性可编程混合信号集成电路中的逻辑门和可编程状态机来实现。

将理解,在此所述的方法、模块和组件仅仅是示例性的。替代地或附加地,本文中所描述的功能性可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑组件来执行。例如,但非限制,可被使用的说明性类型的硬件逻辑组件包括现场可编程门阵列(FPGA)、应用专用集成电路(ASIC)、应用专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)等。在一个抽象但仍然明确的意义上,实现相同功能的各组件的任意布置被有效地“相关联”,以便实现所需的功能。因此,在此的被组合成实现特定功能的任意两个组件可以被视作彼此“相关联”,这样,实现了所需的功能,而不管体系架构或中间组件如何。类似地,任意两个这样相关联的组件也可以被视作为是彼此“操作上连接”或“耦合”的以实现所需的功能。

与在本公开中所述的一些示例相关联的功能还可以包括存储在非暂态介质中的指令。在此所用的术语“非暂态介质”是指存储有使得机器以特定方式运行的数据和/或指令的任何介质。示例性的非暂态介质包括非易失介质和/或易失介质。非易失介质包括,例如,硬盘、固态驱动器、磁盘或带、光盘或带、闪存、EPROM、NVRAM、PRAM或其它这样的介质,或这样的介质的联网版本。易失性介质包括,例如,动态存储器,例如DRAM、SRAM、缓存、或其它这样的介质。非暂态介质可以与暂态介质不同,但可以结合暂态介质使用。传输介质被用于向机器传送数据和/或指令或从机器传送数据和/或指令。示例性传输介质包括同轴电缆、光纤电缆、铜线和无线介质,例如无线电波。

而且,本领域技术人员将认识到,在上述各操作的功能之间的界限仅仅是说明性的。多个操作的功能可以被组合到单个操作中,和/或单个操作的功能可以分布在附加操作中。而且,替换实施例可以包括特定操作的多个实例,并且各操作的顺序可以在各种其它实施例中改变。

虽然本公开提供了特定的示例,但在不背离如下权项中所述的本公开的范围的情况下,可以作出各种修改和改变。因此,说明书和附图应被认为是说明性意义,而不是限制性意义,并且所有这样的修改旨在被包括在本公开的范围内。参照特定示例的针对在此所述的的问题的任。决方案旨在构建任意或所有权项的一个关键的、所需的或必要的特征或元素。

而且,在此所用的术语“一”或“一个”被定义为一个或超过一个。而且,在权项中使用的诸如“至少一个”和“一个或多个”的引言短语不应被解释为暗示由不定冠词“一”或“一个”引入的另一个权项要素将包含这种引入的权项元素的任何特定权项限制于仅包含一个这样的元素的发明,即使相同的权项包括引言短语“一个或多个”或“至少一个”以及诸如“一”或“一个”的不定冠词。使用定冠词也是如此。

除非另有说明,否则诸如“第一”和“第二”的术语用于任意区分这些术语所描述的元素。因此,这些术语不一定旨在指示这些元素的时间或其他优先次序。

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