CN101393474A

CN101393474A - 一种笔记本电池盒及其应用方法

Info

Publication number: CN101393474A
Application number: CNA2008100465200A
Authority: CN
Inventors: 邹宇; 陈谦; 谢彬
Original assignee: CHENGDU PROMISING-CHIP ELECTRONIC Co Ltd
Current assignee: CHENGDU PROMISING-CHIP ELECTRONIC Co Ltd
Priority date: 2008-11-11
Filing date: 2008-11-11
Publication date: 2009-03-25

Abstract

本发明公开了一种笔记本电池盒，主要由普通电池盒构成，其特征在于，该笔记本电池盒还包括微控制器MCU固件系统，所述的微控制器MCU固件系统由数字外围硬件系统及MCU信号处理系统构成，且该MCU信号处理系统分别与数字外围硬件系统及普通电池盒相连，数字外围硬件系统还与该普通电池盒相连。本发明还公开了该笔记本电池盒的应用方法，包括事先将普通电池盒的接口与原装电池盒相连接等步骤。本发明不仅能突破现有的普通笔记本电池不能用于专门的笔记本的限制，而且结构简单、成本低廉，极易推广。

Description

一种笔记本电池盒及其应用方法

技术领域

本发明涉及一种笔记本用电池盒，具体是指一种能适用于专用笔记本的电池盒及其应用方法。

背景技术

目前，随着电脑技术的飞速发展，笔记本电脑也越来越被广大的用户所认可，其应用也越来越广。但是，诸如Sony等这样的大品牌厂商所生产的笔记本电脑与该厂所生产的笔记本电池之间还专门设置有加密认证协议，如果要使用笔记本电池来驱动该笔记本电脑，则必须通过设置在该笔记本电脑上的加密认证过程，否则就不能实现笔记本电池的充电放电控制、电量检测、过流/过压保护、短路保护等智能控制功能，也不能实现使用笔记本自带的充电器进行充电的功能。由于现有技术并不能真正的做到很好的绕过该加密认证过程，从而使得普通的笔记本电池不能在该笔记本电脑上正常使用，以致这些笔记本厂商所生产的笔记本电脑必须使用他们的原配电池，使他们所生产的笔记本电池在市面上处于垄断地位，进而导致了该笔记本电池的价格极其的昂贵，使普通的用户难以接受。因此，如何绕过该加密认证过程，使普通的笔记本电池也能在这些笔记本电脑上使用，就成了迫切需要解决的难题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种笔记本电池盒，该电池盒不仅能很好的绕过加密认证过程，使普通的笔记本电池也能在Sony笔记本上正常使用，而且结构简单，成本低廉。

本发明的另一目的在于提供该笔记本电池盒的应用方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种笔记本电池盒，主要由普通电池盒构成，该笔记本电池盒还包括微控制器MCU固件系统，所述的微控制器MCU固件系统由数字外围硬件系统及MCU信号处理系统构成，且该MCU信号处理系统分别与数字外围硬件系统及普通电池盒相连，数字外围硬件系统也与该普通电池盒相连。

其中，数字外围硬件系统包括电池盒外围硬件接口电路、信号采集稳定性提高电路、双电池盒协同工作电路及电源信号监控系统硬件电路；所述的信号采集稳定性提高电路及电源信号监控系统硬件电路均分别与所述的MCU信号处理系统直接相连；所述的双电池盒协同工作电路与电池盒外围硬件接口电路相连，所述的电池盒外围硬件接口电路还与普通电池盒相连。

所述的双电池盒协同工作电路、信号采集稳定性提高电路及电源信号监控系统硬件电路均外接原装电池盒，所述的MCU信号处理系统及电池盒外围硬件接口电路则分别外接笔记本电脑。

为了能进一步提高整体性能和效果，所述的MCU信号处理系统采用通用的MCU处理器。

所述的MCU处理器的型号为PIC16F636。

所述的普通电池盒上还设置有一个同原装电池盒相连的接口。

该笔记本电池盒的应用方法，包括以下步骤：

(1)将本发明的笔记本电池盒的接口与原装电池盒的接口相连，并将原装电池盒安装在笔记本电脑上，当笔记本电脑与原装电池盒结合后立即与原装电池盒进行通信，并询问原装电池盒是否进行了加密认证；

(2)如果原装电池盒没有进行加密认证，则笔记本电脑首先通过加密认证通信线与原装电池盒进行加密认证，并向原装电池盒发出加密认证的机密字节，同时，微控制器MCU固件系统对该加密认证过程进行记录，最后依次执行步骤(4)～(5)；

(3)如果原装电池盒已经进行了加密认证，则笔记本电脑直接结束加密认证过程，正常使用原装笔记本电池盒，并执行步骤(5)；

(4)当加密认证通信线上的加密认证通信完成时，笔记本电脑再次询问原装笔记本电池盒是否完成加密认证，同时对加密字节进行核对，如果正确则结束加密认证过程，正常使用原装电池盒，并执行步骤(5)；如果没有完成加密认证，则返回步骤(2)重新进行加密认证；

(5)在本电池盒不从笔记本电脑上取下的情况下，将原装电池盒从本发明所述的笔记本电池盒系统中取下，此后的正常工作状态则通过微控制器MCU固件系统进行分析和控制，从而使本发明所述的笔记本电池盒能在该笔记本电脑上正常工作。

进一步的，由微控制器MCU固件系统对该加密认证过程进行记录及由微控制器MCU固件系统进行分析和控制均还包括以下步骤：

(1)当笔记本电脑上电以后立即初始化端口及各寄存器中的寄存值；

(2)判断原装电池盒是否已经接入本发明所述的笔记本电池盒，如果已经接入则执行步骤(3)，如果没有接入则继续执行步骤(2)；

(3)判断本发明所述的笔记本电池盒是否已经接入该笔记本电脑，如果已经接入则执行步骤并执行步骤(4)，如果没有接入则返回步骤(2)；

(4)MCU信号处理系统开始捕捉初始化加密信号并判断是否转发成功，如果转发成功则执行步骤(5)，如果没有转发成功则返回步骤(2)；

(5)MCU信号处理系统判断加密过程认证过程是否已经完成，如果完成则执行步骤(6)，如果没有完成则返回步骤(2)；

(6)通知用户可移除原装电池盒，并可正常开机。

以上所述的笔记本电脑与原装电池盒进行通信，以及笔记本电脑再次询问原装笔记本电池盒是否完成加密认证均通过SMbus总线来实现。

本发明同现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

(1)本发明通过在普通电池盒上内置微控制器MCU固件系统，能够突破原笔记本厂商所生产的笔记本与原配电池之间的加密协议的限制，从而使普通电池可以在所限制的笔记本上正常使用。

(2)本发明的笔记本电池盒结构简单、制作成本非常低廉，且稳定性能非常好。

(3)本发明还可以通过自行编写笔记本电池内部控制程序，达到更好的电池续航、电池充放电稳定性、电池使用寿命的功能。

附图说明

图1为本笔记本电池盒的结构示意图；

图2为本发明的实现方法流程图；

图3为本发明中的微控制MCU固件系统流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1、2所示，本笔记本电池盒主要由普通电池盒、数字外围硬件系统及MCU信号处理系统组成。其中，数字外围硬件系统还包括电池盒硬件接口电路、信号采集稳定性提高电路、双电池盒协同工作电路及电源信号监控系统硬件电路。

所述的信号采集稳定性提高电路及电源信号监控系统硬件电路的一端均直接与MCU信号处理系统相连，而信号采集稳定性提高电路及电源信号监控硬件系统电路的另一端则与笔记本电脑厂商所出产的原装电池盒相连，以便引导原装电池盒的认证。而普通电池盒的一端则与MCU信号处理系统相连，另一端还与电池盒外围硬件接口电路相连，同时，该电池盒外围硬件接口电路及MCU信号处理系统的另一端还直接外接笔记本电脑。为了能够使普通电池盒能取代原装电池盒，该双电池盒协同工作电路还分别与电池盒外围硬件接口电路及原装电池盒相连。

所述的MCU信号处理系统主要用于对加密认证过程的跟踪和记录，并是由该处理系统来进行监控和分析的。因此，该MCU信号处理系统是本发明的核心，其核心处理器采用一般通用的MCU处理器就能实现该功能。但是为了能得到更好的效果，该MCU处理器也可以采用一种具有精确的内部振荡器、双速启动模式、上电复位、可编程代码保护、低功耗功能等优良特性的高性能RISC CPU，即采用型号为PIC16F636的MCU处理器。

本笔记本电池盒的具体应用方法的流程如图2所示。为了使笔记本电脑能将非原装电池识别为原装电池，需要事先准备一块原装电池，引导一次认证过程，之后就不需要原装电池引导认证过程，可以移除原装电池。那么，这就需要在笔记本和电池进行认证的过程中进行跟踪和记录，以便很好的使非原装电池能绕过认证过程，其具体步骤如下：(1)将本发明的笔记本电池盒的接口与原装电池盒的接口相连，并将原装电池盒安装在笔记本电脑上，当笔记本电脑与原装电池盒结合后，立即通过SMbus总线与原装电池盒进行通信，询问原装电池盒是否进行了加密认证。(2)如果原装电池盒没有进行加密认证，则笔记本电脑首先通过加密认证通信线与原装电池盒进行加密认证，随后向原装电池盒发出加密认证的机密字节，并由微控制器MCU固件系统对该加密认证过程进行记录，并依次执行步骤(4)～(5)。其中，在加密认证信号线上，共有4组数据，共58个字节在加密认证通信线上传输，而信号传输的速率则是随机产生的，因此，在传输4组数据前，有一个速率同步的过程，其过程如下：首先由笔记本电脑主机发送两个相同的低电平中间夹着一个高电平；最后由原装电池盒端将发送同样占空比的两个相同的低电平中间夹着一个高电平给笔记本电脑主机端，并且以其中一个低电平的时间做为以后每个bit数据传输的信号时间，从而结束同步过程。(3)如果原装电池盒已经进行了加密认证，则笔记本电脑直接结束加密认证过程，正常使用原装笔记本电池盒，并执行步骤(5)。由于加密认证的过程只出现在笔记本电池第一次被放入笔记本内时，因此不存在原装笔记本电池盒已经进行了加密认证的情况，只要笔记本不将电池彻底从机器上取下则不需要再次进行新的接入原装电池。(4)当加密认证通信线上的加密认证通信完成时，笔记本电脑再次利用SMbus总线来询问原装笔记本电池盒是否完成加密认证，同时对加密字节进行核对，如果正确则结束加密认证过程，正常使用原装电池盒，并执行步骤(5)；如果没有完成加密认证，则返回步骤(2)重新进行加密认证。(5)在本电池盒不从笔记本电脑上取下的情况下(即笔记本电脑可正常关机开机但本发明所述的笔记本电池不能取下，如取下了，将需要重新进行加密认证)将原装电池盒从本发明所述的笔记本电池盒系统中取下，此后的正常工作状态则通过微控制器MCU固件系统进行分析和控制，从而使本发明所述的笔记本电池盒能在该笔记本电脑上正常工作。

如图3所示，由微控制器MCU固件系统对该加密认证过程进行记录及由微控制器MCU固件系统进行分析和控制，还包括先将信号采集稳定性提高电路所采集到的加密认证信号进行分析，并通过MCU信号处理系统内的软件模块对该加密认证信号进行实时计量，反映当前认证系统的运行阶段；MCU信号处理系统根据采集到的加密认证信号对实现对普通电池盒加密信号的伪装与模仿，并通过该加密认证过程。

其具体步骤如下：(1)当笔记本电脑上电以后立即初始化端口及各寄存器中的寄存值；(2)判断原装电池盒是否已经接入本发明所述的笔记本电池盒，如果已经接入则执行步骤(3)，如果没有接入则继续执行步骤(2)；(3)判断本发明所述的笔记本电池盒是否已经接入该笔记本电脑，如果已经接入则执行步骤并执行步骤(4)，如果没有接入则返回步骤(2)；(4)MCU信号处理系统开始捕捉初始化加密信号并判断是否转发成功，如果转发成功则执行步骤(5)，如果没有转发成功则返回步骤(2)；(5)MCU信号处理系统判断加密过程认证过程是否已经完成，如果完成则执行步骤(6)，如果没有完成则返回步骤(2)；(6)通知用户可移除原装电池盒，并可正常开机。

本发明的最佳实施例已被阐述，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims

1、一种笔记本电池盒，主要由普通电池盒构成，其特征在于，该笔记本电池盒还包括微控制器MCU固件系统，所述的微控制器MCU固件系统由数字外围硬件系统及MCU信号处理系统构成，且该MCU信号处理系统分别与数字外围硬件系统及普通电池盒相连，数字外围硬件系统也与该普通电池盒相连。

2、根据权利要求1所述的一种笔记本电池盒，其特征在于，所述的数字外围硬件系统包括电池盒外围硬件接口电路、信号采集稳定性提高电路、双电池盒协同工作电路及电源信号监控系统硬件电路；所述的信号采集稳定性提高电路及电源信号监控系统硬件电路均分别与所述的MCU信号处理系统直接相连；所述的双电池盒协同工作电路与电池盒外围硬件接口电路相连，所述的电池盒外围硬件接口电路还与普通电池盒相连。

3、根据权利要求2所述的一种笔记本电池盒，其特征在于，所述的双电池盒协同工作电路、信号采集稳定性提高电路及电源信号监控系统硬件电路均外接原装电池盒，所述的MCU信号处理系统及电池盒外围硬件接口电路则分别外接笔记本电脑。

4、根据权利要求1所述的一种笔记本电池盒，其特征在于，所述的MCU信号处理系统采用通用的MCU处理器。

5、根据权利要求4所述的一种笔记本电池盒，其特征在于，所述的MCU处理器的型号为PIC16F636。

6、根据权利要求1所述的一种笔记本电池盒，其特征在于，所述的普通电池盒上还设置有一个同原装电池盒相连的接口。

7、根据权利要求1至6任一项所述的笔记本电池盒的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：

(5)在本笔记本电池盒不从笔记本电脑上取下的情况下，将原装电池盒从本发明所述的笔记本电池盒系统中取下，此后的正常工作状态则通过微控制器MCU固件系统进行分析和控制，从而使本发明所述的笔记本电池盒能在该笔记本电脑上正常工作。

8、根据权利要求7所述的笔记本电池盒的应用方法，其特征在于，所述步骤(2)中的由微控制器MCU固件系统对该加密认证过程进行记录及步骤(5)中的由微控制器MCU固件系统进行分析和控制均还包括以下步骤：

(6)通知用户可移除原装电池盒，并可正常开机。

9、根据权利要求7所述的笔记本电池盒的应用方法，其特征在于，所述步骤(1)中的笔记本电脑与原装电池盒进行通信，以及步骤(4)中的笔记本电脑再次询问原装笔记本电池盒是否完成加密认证均通过SMbus总线来实现。