CN101291487A

CN101291487A - 手机上低功耗的mp3播放方法

Info

Publication number: CN101291487A
Application number: CNA2008100380630A
Authority: CN
Inventors: 徐君
Original assignee: Wentai Communication Science and Technology Co Ltd Jiaxing City
Current assignee: Wentai Communication Science and Technology Co Ltd Jiaxing City
Priority date: 2008-05-26
Filing date: 2008-05-26
Publication date: 2008-10-22

Abstract

本发明涉及移动通讯终端中模块的能耗控制方法，特别是一种手机上低功耗播放MP3的方法。它包括以下步骤，步骤一：定义一个全局变量，该全局变量每一位对应着一个功能模块，通过设置允许休眠位来表征对应模块是否进入休眠；步骤二：系统创建一个任务监视作用的定时器，该定时器周期性检查全局变量；步骤三：当监视到系统背景播放Mp3时，不允许涉及MP3播放的功能模块休眠，其他所有模块进入休眠状态或低功耗状态。本发明采用一种通用的软件控制方法，通过切换系统工作模式和各模块分立控制来达到低功耗播放Mp3的目的。让系统各个部分在需要的时候才处于工作状态，其他时候处于各部分的省电状态，即半休眠状态，使得手机能够在较小功耗条件下播放Mp3，提高电池的续航能力。

Description

手机上低功耗的MP3播放方法

技术领域

本发明涉及移动通讯终端中模块的能耗控制方法，特别是一种手机上低功耗播放MP3的方法。

背景技术

移动通信的发展使得手机成为人们日常生活中越来越亲密和重要的伙伴。近两年来，集成MP3的音乐手机在市场上成了绝对亮点。

低功耗也是嵌入式电子产品的一个关键特性，作为便携设备的手机自然也不例外；在手机具备越来越多的功能的同时，对功耗的控制要求也更上一个台阶。特别是长时间播放MP3，对手机电池的续航能力是一个很大的考验，很多手机上的MP3播放功能因此显得实用能力不足。除增大电池容量外，降低功耗也是一条重要的解决途径之一。

要达到降低功耗目的，一般可以从硬件低功耗设计和软件低功耗设计两个方面考虑。在硬件技术飞速发展和日益完善的时候，已经很难有功耗方面的突破了。另一方面，软件运行控制对系统功耗起着至关重要的作用，也决定了最终产品的功耗水平。

嵌入式处理器是硬件系统的核心，运行功耗占系统功耗的大部分。目前，嵌入式处理芯片一般采用RISC体系结构，通过简化指令设计、引入流水线技术、指令预取、大量寄存器操作和高速缓存等技术提高运行效率，并采用低电压工作模式以降低运行功耗。嵌入式处理芯片一般为应用开发提供了三种工作模式：运行模式(Run)、空闲模式(Idle)和休眠模式(Standby)。运行模式即正常工作模式，CPU全速运行；空闲模式时CPU是静态的，但LCD刷新电路和晶振都工作。在不同运行模式下，处理器工作时功耗数值差别较大；以Cirrus Logic公司EP7211(ARM7核)嵌入式处理器为例，开发手册中写到，在18MHz工作频率下，运行时消耗电流是20mA，空闲时消耗电流是6mA，而休眠时消耗电流300uA。现有一般嵌入式系统的工作模式如图1所示：处理器平常处于空闲模式，把随机事件和实时要求比较高的都挂在中断上，只有当事件发生时处理器才被唤醒，由相应的中断服务程序处理这些事件。而其他有规律的事件和实时性要求不高的用定时器去进行扫描。

发明内容

在介绍本发明之前，先简单介绍常用的嵌入式软件系统。当前嵌入式系统一般采用实时的、抢占式的多任务操作系统(RTOS)。内核软件包含任务调度、任务间同步及通信、时钟、内存管理、定时器、中断服务、文件系统等等功能。系统的各个任务按照其功能的重要性和实时性要求分配有各自的优先级；优先级高的任务就能打断正在执行的低优先级任务，抢占CPU时间从而得到执行。

本发明的目的在于提供一种手机上低功耗的MP3播放方法，主要用于解决现有手机在仅仅使用MP3播放功能时功耗较大的技术问题。为解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

步骤一：手机系统启动后，我们在程序中定义一个全局变量，该全局变量每一位对应着一个硬件功能模块；当某功能模块在运行时，将其休眠允许位设置为1，表示该模块禁止休眠；当该功能模块不再允许时，设置其允许休眠位为0，来表征对应模块能够进入休眠；

步骤二：在优先级最低的Idle任务中创建一个任务监视作用的定时器；手机系统在运行过程中，该定时器周期性检查休眠全局变量；定时器检测到休眠变量为全零时，系统整体进入休眠；

步骤三：当手机背景播放Mp3时，不允许涉及MP3播放的硬件功能模块休眠；Idle任务则调用各硬件模块的休眠处理程序，使得其他所有模块进入休眠状态或低功耗状态。

所述的手机上低功耗的MP3播放方法，其特征在于所述步骤三中当监视到全局变量中每一位所表示的功能模块均处于休眠状态，则系统进入深度睡眠，系统主时钟降为32K。

所述的手机上低功耗的MP3播放方法，其特征在于所述步骤三中与MP3背景播放不相关模块可以进行有条件降频或断电处理。

所述的手机上低功耗的MP3播放方法，其特征在于所述步骤一中该全局变量为32位，具体如下：

表1

注：Uart：异步传输接收模块，ATC：AT命令模块，UDisk：U盘功能模块，Calib：校准模块，ENG：工程模式模块，CHR：充电模块，LCD：屏幕显示模块，AUD：语音模块，SIM：SIM卡模块，MMI：人机接口模块；Layer1：底层协议模块。RSVD表示预留位。

其中AUD和MMI是与MP3播放相关的功能模块；任一模块在该模块开始运行时即将对应休眠允许位设置1，表示该模块正在工作；退出时则设置为0，表示该模块允许进入休眠。

藉由上述技术方案，本发明的优点在于：

本发明基于手机的自身特性，采用一种通用的软件控制方法，通过切换系统工作模式和各模块分立控制来达到低功耗播放Mp3的目的。让系统各个部分在需要的时候才处于工作状态，其他时候处于各部分的省电状态，即半休眠状态，使得手机能够在较小功耗条件下播放Mp3，提高电池的续航能力。

附图说明

图1是现有的手机工作模式切换流程图。

图2是本发明方法中手机模块(硬件)示意图。

图3是本发明方法的流程图。

具体实施方式

实施例一：

该实施例以展讯SC6600D平台搭配多媒体芯片AIT701为例，介绍本发明的具体步骤和实现。手机软件模块可为MMI(人机界面)、AUDIO、Charge、SIM卡、U盘、LCD、Layer1(与硬件紧密相关的DSP、RF和内核等)以其他模块等，各模块工作相互独立，互不影响。系统通过任务切换来响应各模块的工作请求，系统结构示意图见附图2。

如图3所示，该方法包括以下步骤，

步骤一：软件中定义一个全局变量(32bit)sleep_mode，该全局变量每一位对应着一个软件模块，用来表征该模块是否允许进入休眠，具体可以参考表1。

步骤二：手机开机后，系统的Idle任务创建一个任务监视作用的timer(定时器)。该timer周期性检查sleep_mode变量。

步骤三：定时器到时后，如果检测到sleep_mode为全零，则系统进入深度睡眠，系统主时钟降为32K；如果检测到sleep_mode等于0x0a，因除了MMI模块和AUDIO模块外，其他各模块均允许休眠，则关闭Charge、SIM卡、Layer1等等模块；有条件降低时钟频率或断电，如多媒体芯片AIT701进入休眠后，AIT701以及与其相连的摄像头电源全部断开。

采用本发明可以显著的降低MP3播放电流。测试硬件条件如下：主芯片SC6600D，多媒体AIT701，flash采用TV00560002DDGB，176*220尺寸LCD。测试内容：MP3播放时的平均电流。测试结果：如果手机在工作模式下播放MP3，平均电流可达220～230mA；采用本发明播放MP3，平均电流为110～120mA，平均功耗可减少50％左右。(注：测试电流因不同MP3和播放音量而互有差别)

本发明中对手机中各功能模块的电源、时钟和休眠采用独立控制。以展迅SC6600D平台为例，如多媒体功能，在没有启动时，可以关掉摄像头电源、关断多媒体芯片的时钟并使之进入休眠模式。(一般多媒体芯片可能是CPU和LCD的数据线通路，所以在LCD显示时不能给多媒体芯片断电。)

实施例二：

本发明在展迅SC6600M平台上也得到了实施。因为展迅M平台自身具备多媒体处理功能，因此不需要额外的多媒体芯片来实现多媒体功能。区别在于不需要对多媒体芯片做断电和降频处理，而是要将SC6600M芯片内部的DSP(协处理器)进入休眠。因此在实施上采用同样的方法，通过设置全局休眠变量，定时器周期性检查该变量；在背景播放MP3时，则只让AUD模块和MMI模块工作，让系统处在半休眠的情况播放MP3，同样能显著的手机系统的功耗。

综上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。

Claims

1、一种手机上低功耗的MP3播放方法，其特征在于它包括以下步骤：

步骤一：定义一个全局变量，该全局变量每一位对应着一个功能模块，通过设置允许休眠位来表征对应模块是否进入休眠；

步骤二：系统创建一个任务监视作用的定时器，该定时器周期性检查全局变量；

步骤三：当监视到系统背景播放Mp3时，不允许涉及MP3播放的功能模块休眠，其他所有模块进入休眠状态或低功耗状态。

2、根据权利要求1所述的手机上低功耗的MP3播放方法，其特征在于所述步骤三中当监视到全局变量中每一位所表示的功能模块均处于休眠状态，则系统进入深度睡眠，系统主时钟降为32K。

3、根据权利要求1或2所述的手机上低功耗的MP3播放方法，其特征在于所述步骤三中与MP3背景播放不相关模块可以进行有条件降频或断电处理。

4、根据权利要求1或2所述的手机上低功耗的MP3播放方法，其特征在于所述步骤一中该全局变量为32位，具体如下：

注：Uart：异步传输接收模块，ATC：AT命令模块，UDisk：U盘功能模块，Calib校准模块，ENG工程模式模块，CHR：充电模块，LCD：屏幕显示模块，AUD：语音模块，SIM：SIM卡模块，MMI：人机接口模块；Layer1：底层协议模块。RSVD表示预留位；其中：AUD和MMI是与MP3播放相关的功能模块；任一模块在该模块开始运行时即将对应休眠允许位设置1，表示该模块正在工作；退出时则设置为0，表示该模块允许进入休眠；各休眠允许位均在该模块开始工作时由系统各任务来设置为1，停止工作时设置为0。