CN101192842A - 具备电池安装状态感知功能的便携式终端机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能够感知安装在便携式终端机上的电池安装状态，具有利用辅助电源保护存储器数据的便携式终端机存储器保护装置的便携式终端机，其包括：安装在便携式终端机上用于向该终端机提供电源的电池；感知电池的安装状态并根据感知结果输出电池选择信号的感知部；根据该电池选择信号输出或切断电源的辅助电池；将电池或者辅助电池的电源转换成适用于该便携式终端机系统的特定电源并向该便携式终端机系统输出的电量转换部；将判断便携式终端机初始启动情况的状态信号输送至该感知部，接收电量转换部输出的特定电源并在所接收的电源作用下运行的控制部；接收上述电量转换部输出的特定电源并在所接收电源的作用下运行的存储器。

Description

具备电池安装状态感知功能的便携式终端机

技术领域

本发明涉及一种便携式终端机，特别涉及一种具备电池安装状态感知功能的便携式终端机。启动这项电池安装状态感知功能，在安装或拆卸电池时，能够利用辅助电源来保护存储器中的数据。

背景技术

普通的便携式终端机依靠安装在其机体上的电池向其提供电源而运行，实现音讯通话及其它相应的特定模式。这种普通的便携式终端机的构成如下。

图1是普通便携式终端机的内部构成图。

参照图1，普通便携式终端机大体上可以分为执行特定功能的系统10和为该系统10提供运行电源的电池20两大部分。首先对系统10的内部构成进行说明如下，电量转换部11接收电池20供给的电源后将其转换成控制部13和存储器15所需的特定运行电压，并输出至该控制部13和存储器15。

上述控制部13接收电量转换部11输出的特定运行电压，控制便携式终端机的一般操作。

上述存储器15接收电量转换部11输出的特定运行电压，在控制部13的控制下，根据便携式终端机的操作模式存储相应的数据。该存储器15包括非易失性的闪存和易失性的动态随机存储器SDRAM。

功能模块17在控制部13的控制下，根据便携式终端机的操作模式执行相应的功能操作。

为上述的普通便携式终端机提供电源的电池20一般是锂离子电池或是锂聚合电池。根据电池安装在便携式终端机上的位置，可以分为外置电池和内置电池。

一般来说，电池外置型便携式终端机的产量高于电池内置型便携式终端机的产量。这主要是因为内置型电池在电量耗尽后，如果没有充电器，则不方便为电池充电；或者为给该内置型电池充电，需要随身携带充电器，非常不方便。相反，外置型电池在放电后，可以将其拆卸，然后安装上其它充好电的电池。

但是，如上述依靠接收外置型电池电源运行的普通便携式终端机容易出现电池瞬间脱离终端机的情况。由此，正在运行中的终端机特定模式的执行数据无法保存于存储器中，从而造成数据丢失。这是因为当电池与便携式终端机分离时，电量转换部中没有电源向存储器输出。如果是闪存，由于是非易失性的，存储器中保存的数据不会丢失，但如果是同步动态随机存储器，由于是易失性的，其中所保存的数据将会全部丢失。

发明内容

为此，本发明作为上述问题的解决方案，旨在提供一种能够防止安装在便携式终端机上的电池突然脱离或脱落的便携式终端机。

并且，本发明旨在提供一种能够感知电池安装状态的便携式终端机的存储器保护装置，通过感知便携式终端机上安装的电池是否发生突然脱离或脱落，启动辅助电源向存储器供电，从而保护存储器中存储的数据。

此外，本发明目的还在于提供一种能够感知电池安装状态的便携式终端机的存储器保护装置，在发生电池突然脱离的情况时，可以向终端机提供运行所需的最小电量。

为达到上述目的而实现的本发明包括：安装在便携式终端机上提供电源的电池；

感知电池的安装状态，根据感知结果，输出电池选择信号的感知部；

根据电池选择信号，输出或切断电源的辅助电池；

将电池或是辅助电池的电源转换成便携式终端机系统适用的特定电源后向该便携式终端机系统输出的电量转换部；

将判断便携式终端机初始启动情况的状态信号输送至感知部，接收电量转换部输出的特定电源并在接收电源的作用下运行的控制部；

接收电量转换部输出的特定电源并在接收电源的作用下启动的存储器。

如上所述，依据本发明，通过感知安装在便携式终端机上的电池是否发生突然脱落或是脱离，当发生突然脱落或脱离时，由辅助电池向存储器及控制部供电，从而可以起到保护存储在存储器中数据的作用。

附图说明

图1是普通便携式终端机的内部构成图。

图2是依据本发明的一实施例，表示便携式终端机构成的示意图。

图3是依据本发明的一实施例，表示具备电池感知功能的便携式终端机的内部构成图。

图4是图3中感知部的内部构成图。

图5是图4中第一感应部的状态示意图。

图6是图4中第二感应部的状态示意图。

具体实施方式

下面，结合附图，对本发明的一实施例进行详细说明。

在下面的说明中，仅对有助于理解本发明原理和构成的必要部分进行说明，而省略了与本发明要领无特殊关系部分的说明。

在下面的说明中，为方便对本发明的整体进行详尽的说明，对具备电池安装状态感知功能的便携式终端机的存储器保护装置的特定细节进行具体说明。但是本技术领域的相关工作人员应该明白，为了更加方便地实现本发明的目的，可以对这些特定细节进行一定的变化。

图2是依据本发明的一实施例，表示便携式终端机构成的示意图。

参照图2，便携式终端机100的背面构成不仅包括向该终端机100提供启动电源的电池20，还具备防止电池意外脱离的第一开关SW1和第二开关SW2等多个开关。此外还具备当操作该第一和第二开关SW1，SW2安装或是拆卸电池20时，根据电池20和便携式终端机100的接触情况而开启或关闭的第三开关SW3和第四开关SW4。该第三、第四开关SW3，SW4与第一、第二开关SW1，SW2的开启关闭状态无关，而是根据电池和终端机的接触状态而开启或关闭，从而可以防止电池20从便携式终端机100上的意外脱落。

但是，尽管具备了第一至第四开关SW1-SW4，还是会出现电池20的突然脱落，此时，本发明的便携式终端机100进入最小电量变换模式，启动辅助电池，继续保持终端机的运行状态。

图3是依据本发明的一实施例，表示具备电池安装状态感知功能的便携式终端机内部构成图。

参照图3，电池20安装在便携式终端机100上，向便携式终端机100提供运行电源。

该便携式终端机100的内部构成如下。

感知部31接收从控制部13根据初始启动情况而发出的预置(PRESET)信号和清零(CLEAR)信号，之后感知电池安装状态。在电池20处于安装状态时，由电池20向便携式终端机100输出电量，感知部31向电池20及控制部13输出第一电池开启信号。而在电池20脱离情况下，由辅助电池33向控制部13和存储器15送电，感知部31向辅助电池33及控制部13输出第二电池开启信号。输出上述作为电池选择信号的第一、第二电池控制信号的感知部31的实现过程将在后面进行详细叙述。这里的预置信号和清零信号是控制部13依据终端机的初始启动状态而发出的状态信号。

电量转换部11根据上述感知部31的感知结果，接收电池20或是辅助电池33的电源，将接收到的电源进行转换后向便携式终端机的系统进行相应输出。这里终端机的系统包括控制部13和存储器15。

控制部13接收经上述电量转换部11转换并输出的特定大小的电池电源20或是辅助电池33电源，以控制便携式终端机的全部操作。同时，上述控制部13在终端机初始启动时向上述感知部31输出作为预置信号的低电平L和作为清零信号的高电平H。在初始启动之后，将分别输出低电平L。这里，上述控制部13还具备可以感知便携式终端机初始启动状态的重置功能。

存储器15根据电池20安装状态，接收经上述电量转换部11转换并输出的特定大小的电池电源20或是辅助电池33电源，对数据进行保存。

图4是图3中感知部的内部构成图。上述图4中施加的电压(VCC)在电池处于安装状态时是电池20电源，在电池20处于脱离状态时是辅助电池33电源。

参照图4，首先，感知部31由第一感知部31A和第二感知部31B构成。上述第一、第二感知部31A，31B包括第一至第四开关SW1-SW4、与门(AND GATE)31a，31c，31d、转换器(inverter)31b、或门(OR gate)31e，31f以及SR触发器(filp-flop)31g。这里，图4的(a)是根据上述第一开关SW1的开启状态，将便携式终端机的系统变换为一般模式或是最小电量模式的构成图示。这种构成方式下，在第一开关SW1的作用下，电池脱离时，上述便携式终端机100可以事先感知脱离，从而可以防止由用于在电池脱离时释放辅助电源的辅助电池33无法承担起终端机系统的电量消耗而引起的系统错误或是同步动态随机存储器15的过热。对图4(a)的具体工作过程将在后面进行详细说明。

图4(b)是根据电池的安装状态，相应的输出第一电池开启信号或是第二电池开启信号，在处于电池20脱离状态时，也能够向控制部13或是存储器15供应电源的示例图示。对图4(b)的具体工作过程将在后面进行详细说明。

前述的图4(a)中第一感知部31A执行附图5中所示的图表中模式A至模式D的动作。

即，如上述图2所示，将上述第一开关SW1向右边移动，上述第一开关SW1即处于短接状态，如果将上述第一开关SW1向左边移动，上述第一开关SW1则处于断开状态。这里，将上述第一开关SW1向右边移动，则电池20将从便携式终端机100上脱离下来。这样，

点的电平将根据上述第一开关SW1的开或关的状态及电池20是否释放电源发生变化(模式A和模式C中为H，模式B和模式D为L)，与门31a接收上述电平，并进行逻辑相乘运算，从而将便携式终端机100的系统转换为普通模式或是最小电量模式。这里，为转换成最小电量模式，上述与门的输出电平应为L。当上述输出电平的信号为L时，上述信号可称为最小电量模式转换信号。这样，上述便携式终端机100的系统便进入最小电量模式。从而防止了仅在第一开关SW1的作用下就转换成最小电量模式的情况发生。

图6是显示第二感知部31B动作的状态图表。根据设置可以有6种模式(模式1-模式6)。但是本发明中只启动四个模式(模式1，模式4至模式6)。图6图表中的↑表示从低电平L向高电平H上升的运动过程，↓表示从高电平H向低电平L下降的运动过程。X意味着与输入的信号无关。

模式1至模式3是在安装电池20后便携式终端机100初始启动的情况，在本发明中，是通过模式1启动便携式终端机100。此时，与

，

点上的电平无关，上述第二感知部31B利用电池20的电源运行便携式终端机。在上述图6中，输出代表电池20电源的第一电池开启信号时，将上述

，

点的电平(H或是L)用X表示，这表示与

，点的电平无关。

首先，如果在上述便携式终端机100上安装电池20，第二至第四开关(SW2-SW4)处于短接状态。这时，

，

点的电平是低电平的L，所以向与门31c输出的是低电平L，而上述与门31c输出的也是低电平L。

并且，上述

点的低电平L经过转换器31b转换为高电平H并输入与门31d，但与门31d的输出仍是低电平L。

上述与门31c，31d的输出成为下一步骤或门31e，31f的输入。此时，因为输入或门31e的仅是低电平L，所以31e的输出也是低电平L。从上述或门31e输出的低电平L输入SR触发器31g中的S(set)中。这里，上述或门31e，31f的预置信号和清零信号是从控制部13中接收的。

但是，此时输入或门31f的清零信号为高电平H，所以或门31f向上述SR触发器31g的R(reset)输出的也为高电平H。

这样，上述SR触发器31g的输出Q为低电平L，而另一输出Q′为高电平H，则输出第一电池开启信号。这里，上述SR触发器31g的另一输出Q′根据SR触发器的特性，输出与上一输出Q呈反转状态的信号。

上述过程是依据模式1，便携式终端机100接收安装在其上的电池20施加的电源而进行运行的过程。

在上述模式1状态下，初始启动后，从控制部13中输出的预置信号和清零信号为低电平L。

这里，上述SR触发器的输出Q为低电平L，作为上述输出Q的反转信号Q′则输出高电平H。这是根据SR触发器的特性，保持了以前的状态。因此，向便携式终端机100的系统，即向控制部13和存储器15提供的电源是电池20电源。

之后，在安装在终端机上的电池20脱离的情况下，上述第二感知部31B通过如下所述的模式4的动作过程，将辅助电池33的电源提供给便携式终端机系统。

首先，在安装在上述便携式终端机100上的电池20发生脱离的情况下，第二至第四开关SW2-SW4处于断开状态。此时，第二至第四开关SW2-SW4的断开动作虽然存在时间上的差异，但在发生电池脱离的情况时，上述差异可以忽略。这样，

，

点上为高电平H。因此，输入与门31c的是高电平H，而与门31c输出的也同样是高电平H。此时，可以得知上述点的电平是从之前的低电平L向高电平H变化。

并且，上述

点的高电平H经过转换器31b转换为低电平L，因此在与门31d的一个输入为低电平L的情况下，该与门31d的输出也是低电平L。

上述与门31c，31d分别向下一步骤的或门31e，31f输出一信号。此时，或门31e接收的是低电平L的预置信号和上述与门31c输出的高电平H，因此上述或门31e向SR触发器31g的S(set)输出的是高电平的H。

但是，此时，输入或门31f的清零信号是低电平L，所以上述或门31f向上述SR触发器的R输出的也是L。

这样，上述SR触发器31g的输出Q为高电平H，上述SR触发器31g的另一输出Q′则为低电平L，所以输出第二辅助电池开启信号。上述过程是根据模式4，向便携式终端机100的系统，即向控制部13和存储器15输出辅助电池33电源的过程。此时，上述便携式终端机100处于最小电量转换模式。

之后，如果使用者知道安装在便携式终端机100上的电池20脱落或脱离的情况，可重新安装上述电池20。在重新安装之后，第二感知部31B则依次执行模式5和模式6的动作。

在上述模式5状态下，重新安装好脱落的电池20后，第二至第四开关SW2-SW4又重新恢复至短接状态。这样，

，

点的电平再次变成低电平L，输入与门31c的是低电平L，与门31c输出的同样也是低电平L。

并且，上述

点的低电平L经过转换器31b转换为高电平H并输入与门31d，而上述与门31d接收的另一输入为

点的低电平L，所以上述与门31d的输出仍为低电平L。

上述与门31c，31d的输出分别输入下一步骤的或门31e，31f，此时输入或门31e的是预置信号的低电平L和上述与门31c的低电平L，所以或门31e向SR触发器31g的S(set)输出的也将为低电平L。

上述与门31d输出的低电平L输入或门31f，并且上述或门31f接收的另一输入为清零信号的低电平L，所以或门31f向SR触发器31g的R输出的也将为低电平L。

这样，根据SR触发器31g的特性，输出Q保持之前状态(电池脱离时，Q值为高电平H的状态)。但是，在连接上述输出Q和

点的二极管D的作用下，上述Q的输出变成低电平L。由此，在模式5中，输出第一电池开启信号。这样，再次由重新安装在便携式终端机100上的电池20向控制部13和存储器15提供电源。

之后，在模式6中，当SR触发器31g中S和R的输入分别为低电平L时，根据继续保持之前状态的特性，继续输出第一电池开启信号。此时，因为上述输出Q为低电平L，上述二极管也不会处于导通状态，所以上述输出Q也不会发生变化。因此，便携式终端机100还继续由再次安装在其上的电池20向控制部13和存储器15提供电源。

换而言之，本发明的具备电池安装状态功能的便携式终端机在安装电池的状态下，由电池向控制部和存储器提供电量，在电池脱落或是脱离的状态下，由辅助电池向上述控制部和存储器提供电量。

通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的修改和改变。因此，本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求书的范围来确定其技术性范围。

Claims (6)

1.一种具备电池安装状态感知功能的便携式终端机，其特征在于，包括：

安装在便携式终端机上用于向该终端机提供电源的电池；

感知是否安装上述电池，根据上述探测结果输出电池选择信号的感知部；

根据该电池信号感知部，输出或切断电源的辅助电池；

将上述电池或是辅助电池的电源转换成相应的特定电源后向上述便携式终端机系统输出的电量转换部；

将判断便携式终端机初始启动的状态信号输送至上述感知部，接收上述电量转换部输出的特定电源并在所接收的电源作用下运行的控制部；

接收上述电量转换部输出的特定电源并在所接收电源的作用下运行的存储器。

2.如权利要求1所述的具备电池安装状态感知功能的便携式终端机，其特征在于，所述感知部包括：

在电池脱离前，执行断开操作，将最小电量模式转换信号输出至控制部或是存储器的第一感知部；

根据电池的安装情况执行相应的断开操作，对根据断开动作而产生的感知信号进行逻辑运算，并输出电池选择信号的第二感知部。

3.如权利要求2所述的具备电池安装状态感知功能的便携式终端机，其特征在于，所述第一感知部包括：

在电池脱离时处于短接状态，在安装电池时处于断开状态的第一开关；

根据上述第一开关的状态，对通过第一开关输出的电池电源和电池电源输入信号进行逻辑相乘运算，从而输出最小电量模式转换信号的与门。

4.如权利要求2所述的具备电池安装状态感知功能的便携式终端机，其特征在于，所述第二感知部包括：

根据电池安装状态断开或短接的第二和第三开关；

根据上述电池和便携式终端机的电源端是否接触而执行相应开或关操作的第四开关；

接收根据上述第二和第三开关的开关状态而输出的相应电平的电源和根据上述第四开关的开关状态而输出的电池电源或是辅助电源，并据此进行逻辑相乘运算的第一与门；

将根据上述第二和第三开关的开关状态而输出的相应电源电平进行反转输出的转换器；

接收上述转换器的输出电平和根据上述第四开关的开关状态而输出的电平，并据此进行逻辑相乘运算的第二与门；

接收上述第一与门的输出电平和从上述控制部输出的状态信号，据此进行逻辑相乘运算并进行相应输出的第一或门；

接收上述第二与门的输出电平和从上述控制部输出的状态信号，据此进行逻辑相乘运算并输出的第二或门；

将上述第一或门输出的电平作为设置信号接收，将上述第二或门输出的电平作为重置信号接收，并进行SR锁存，从而输出电池选择信号的SR触发器；

当上述SR触发器的输出信号为高电平，根据上述第四开关的开关状态输出的电池电源或是辅助电池电源为低电平时，将上述SR触发器的输出信号降至为低电平的二极管。

5.如权利要求4所述的具备感知电池安装状态功能的便携式终端机，其特征在于，所述状态信号，

在便携式终端机初始启动时，向第一或门输送低电平，向第二或门输送高电平。

在上述初始启动后，向第一或门输送低电平，向第二或门输送低电平。

6.如权利要求1所述的具备电池安装状态感知功能的便携式终端机，其特征在于，上述电池选择信号包括，

向控制部和存储器输出电源的第一电池开启信号；和

向控制部和存储器输出辅助电池电源的第二电池开启信号。

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