CN101819615A

CN101819615A - 一种通过重力加速度保护多媒体产品的方法

Info

Publication number: CN101819615A
Application number: CN201010124167A
Authority: CN
Inventors: 吴操; 戴国金; 赵明; 伍威铭
Original assignee: HUNAN DEMU DIGITAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HUNAN DEMU DIGITAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-03-15
Filing date: 2010-03-15
Publication date: 2010-09-01

Abstract

一种通过重力加速度保护多媒体产品的方法，其特征在于，需要完成如下五方面的处理步骤：(1)实现跌落保护的硬件平台：重力加速器；(2)多媒体产品系统平台对重力加速器的功能控制；(3)重力加速度数据的传输和处理；(4)跌落过程的识别：跌落算法识别器；(5)报告“跌落”状态，多媒体产品系统进行关机保护。本发明利用手机平台已有的资源，结合新的软件保护技术，实现多媒体产品的娱乐应用和安全保护的双重集成，低成本，便于推广。

Description

一种通过重力加速度保护多媒体产品的方法

技术领域

本发明涉及多媒体产品领域，具体为一种通过通过相关软件对跌落过程中重力加速度进行识别而自动关机断电，保护多媒体产品安全的方法。

背景技术

在多媒体技术的不断发展的大环境下，现在多媒体产品对人们的作用是越来越大，普及率也越来越高，逐渐成为一种日常用品。随着应用率的提高，多媒体产品在各种环境中的突发事件也越来越多，其中尤以产品跌落而产生故障的事件最为常见，对其的损害也最大。在建立节约型社会的今天，对多媒体产品进行安全保护，尽可能地减少不必要的资源浪费已成为一种社会责任。

对多媒体产品进行跌落保护的方法，一般都是使用跌落后产品的外壳解体来分散受力或者在其内部安装缓冲材料减缓受力的方法。这些方法有一个共同的缺陷：就是在跌落过程中，系统的软、硬件一直处于运行状态，系统程序也一直在对设备进行访问控制，在跌落所发生的碰撞中，可能会对正在访问的读写控制设备和程序产生错误，导致的系统软、硬件损坏而无法正常使用。虽然这些传统的保护方法对硬件的保护有一定的效果，但对手机的软件系统的损坏无法进行保护，不能解决手机跌落过程中软、硬件损害的综合性问题。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种通过重力加速度保护多媒体产品的方法，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明方法是使用已有的资源，与重力加速器灵活结合，提供一种有效保护产品在跌落中保护系统软件的整合方案。

本发明方法的具体实现，需要完成如下五方面的处理步骤：

(1)实现跌落保护的硬件平台：重力加速器(G-SENSOR)；

目前重力加速器在多媒体产品上已经得到了广泛的应用，比如晃动更换墙纸、变换播放的MP3，以及翻转静音和利用重力方向进行游戏的控制等。我们可以在现有的硬件资源--重力加速器，解决识别跌落过程所需要的“重力加速度”这一关键数据来源的问题；

(2)多媒体系统平台对重力加速器的功能控制；

在实现了重力加速度数据来源的硬件基础上，首先对多媒体系统平台端的硬件接口电路进行相关的设置：用于通信的I2C接口初始化、用于报告重力加速度发生变化的中断设置、以及获得重力加速器芯片工作状态和重力数据的服务处理程序。所有相关部件进入工作就绪状态后，为后续对加速器的功能控制提供操作条件；之后通过已经就绪的系统平台和重力加速器的接口电路，对重力加速器进行上电并进行初始化设置，让加速器芯片进入正常工作状态；根据应用的需要，设置不同的重力加速度检测方向，比如前后反转，左右摇晃，当然为了检测跌落过程，上下方向的加速度检测是必需的。

(3)重力加速度数据的传输和处理；

当重力加速器芯片感应到某个方向的加速度发生变化时，会通过平台提供的中断控制端口，发生中断信号通知平台，平台暂停当前正在处理的控制操作，及时响应中断，通过相应的服务处理程序，发送控制命令获得当前重力加速度的状态和数值。当检测到重力加速度的状态是向下，则继续跟踪，发送读取加速度大小数据的指令，进一步获得当前向下状态的详细情况，并把当前重力加速度的详细信息送往“跌落算法处理器”；在后续中断里不断获得重力加速度的数据变化情况，并源源不断地送往“跌落算法识别器”。

(4)跌落过程的识别：跌落算法识别器；

跌落算法识别器对接收到的加速度数据进行有效过滤，以免发生误判关机问题。当识别器检测到重力加速度方向已经改变为向下加速，立即改变识别器的状态，进入跌落识别过程。在跌落识别算法中，首先判断向下的加速度是否达到预先所设定的跌落加速度的阀值，如果未达到则退出跌落算法识别过程，恢复识别器的正常工作状态。

如果向下加速度的数值达到跌落启动过程的阀值，则识别器改变状态进入继续跟踪状态，在此状态中，利用有效的算法，不断地对送上来的加速度的数据进行分析，如果重力加速度的数值在规定的时间内连续超过阀值，则判断系统已经处于跌落的初始阶段。

在识别器的继续跟踪中，如果发现加速度数值持续变小，则退出跌落识别过程，恢复到正常状态。如果检测到加速度的数值达到加速器所能表示的最大值，且持续保持为恒定值，则说明系统已经处于跌落加速阶段，识别器立即发送消息告知系统，系统正处于跌落中，请求立即关机进行软件保护。

(5)报告“跌落”状态，多媒体系统自动进行关机保护。

多媒体产品的系统软件在接收到“跌落”消息后，立即启动关机动作，中止当前的所有操作，保存数据，关闭电源等。由于跌落状态的数据获取以及跌落状态的识别的操作时间都是毫秒(ms)级甚至微秒(us)级，相对于多媒体产品在跌落过程中的时间级别---秒级，在发生碰撞之前，启动关机动作的反应时间是完全可行，进行关机保护也是行之有效的。

有益效果：

本发明利用手机平台已有的资源，结合新的软件保护技术，实现多媒体产品的娱乐应用和安全保护的双重集成，低成本，便于推广。

附图说明：

图1是本发明方法实现多媒体产品跌落保护的设计原理图；

图2是本发明方法提供多媒体产品跌落保护的软件控制流程图；

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

本发明提供的一种跌落保护多媒体产品系统安全的方法包括如下步骤：

(1)实现跌落保护的硬件平台：重力加速器；

(2)多媒体产品系统平台对重力加速器的功能控制；

(3)重力加速度数据的传输和处理；

(4)跌落过程的识别：跌落算法识别器；

(5)报告“跌落”状态，多媒体产品系统进行关机保护。

本发明提供了一个优选实施例来对本发明方法作进一步说明，本发明实施例是在北京君正基带芯片JZ4740芯片平台上进行的，平台软件是基于该JZ4740平台的应用软件。重力加速器(G-SENSOR)芯片是FreeScaleSemiconductor公司的TRON-MMA7660型号的重力加速度处理芯片。同时，若需要切换重力加速器(G-SENSOR)芯片，只要该G-SENSOR芯片具有I2C接口即可实现。

如附图1所示，其是实现本发明跌落中保护系统功能的设计原理图，它概括了本发明方法整个设计方案的各功能块的功能和相互关系，以及命令和数据流在功能块之间的传输关系。由图1可以看出，平台软件基于基带芯片(BaseBand IC)工作，需要与各功能IC进行通信控制。其中，基带芯片与重力加速器芯片(G-SENSOR IC)通过I2C协议进行通信，平台经过此通道对这个芯片进行指令控制。而重力加速器芯片(G-SENSOR IC)检测到加速度发生变化需要通知基带芯片(BaseBand IC)时，则通过中断口发生中断(Interrupt)与基带芯片(BaseBand IC)进行握手。

如附图2所示，其是手机跌落保护的软件控制流程图，它示意了实现跌落保护功能中各个模块工作的先后顺序，以及一些芯片启动/参数配置等。在实现跌落保护功能的流程中，需要实现下列步骤：

第一、初始化基带平台对应的功能模块和接口，确定好对G-SENSOR进行控制所需的通信接口、通信协议(、电平和中断方式(比如时电平触发还是边沿触发，上升沿还是下降沿等)，为下一步设置G-SENSOR做好准备(注：在本实例中采用I2C接口的通信协议，最高速率不超过100KB/S，工作电平为2.8V，中断采用电平触发)。

第二、对G-SENSOR芯片进行初始化，并对与本发明功能相关的参数进行设置，将G-SENSOR的通信接口、通信协议、电平和中断方式设置成基带芯片所对应的格式。当基带芯片设定好后，首先从基带芯片打开对G-SENSOR芯片的供电，等电平稳定后，对G-SENSOR进行硬件复位(RESET)。待G-SENSOR系统稳定可以进行正常I2C通信后，对G-SENSOR芯片进行各基本功能的参数设置，开启跌落保护功能所必需的上/下方向的加速度检测和中断报告功能。

第三、到此已经实现了基带芯片与G-SENSOR在硬件的连接和控制，G-SENSOR向基带芯片实时报告加速度状态的通信链路功能也已经建立完成。当G-SENSOR的重力加速度发生变化时，通过中断控制信号线产生中断报告给基带芯片(BBIC)。基带芯片的中断处理程序接收到此中断后，通过I2C接口立即读取G-SENSOR的重力加速度的X/Y/Z三轴方向的数据，然后清除此次中断信号，并发送到系统软件的“跌落识别器”。在跌落过程中，G-SENSOR的重力加速度一直在变化，因此会源源不断的产生中断通知基带芯片(BBIC)读取数据。

第四、在基带芯片和G-SENSOR之间建立好通信链路之后，就可以启动跌落算法识别器。跌落算法识别器通过所接收G-SENSOR的重力加速度的大量数据，结合识别器软件中所设置的加速度的判断阀值、加速度的变化方向以及超过判断阀值的连续时间，来判断是否进入自由跌落状态。但识别器通过上述条件判断到系统已经进入跌落状态时，立即启动一个毫秒级的计数器来计时，当超过一定的时间(比如500毫秒，根据不同的产品采用适当的经验值)，识别器向系统发出警报信号，报告当前系统处于跌落状态，需要立即关机对系统的软、硬件进行保护。

第五、当系统接收到跌落状态的警报信号后，以最高优先级进行处理。立即对当前系统软件的状态和数据进行保存，然后以异常状态进行快速关机动作。

在跌落后发生碰撞时，整个系统已经关闭电源处于关机状态，没有任何的软、硬件在运行，起到了保护系统的作用。

至此，整个发明的说明已经完毕，但本发明以此为例对这种方法给出描述，但不应以此来限制本发明的保护范围。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种通过重力加速度保护多媒体产品的方法，其特征在于，需要完成如下五方面的处理步骤：

(1)实现跌落保护的硬件平台：重力加速器(G-SENSOR)；利用现有的硬件资源--重力加速器，解决识别跌落过程所需要的“重力加速度”这一关键数据来源的问题；

(2)多媒体系统平台对重力加速器的功能控制，在实现了重力加速度数据来源的硬件基础上，首先对多媒体系统平台端的硬件接口电路进行相关的设置：用于通信的I2C接口初始化、用于报告重力加速度发生变化的中断设置、以及获得重力加速器芯片工作状态和重力数据的服务处理程序，所有相关部件进入工作就绪状态后，为后续对加速器的功能控制提供操作条件；之后通过已经就绪的系统平台和重力加速器的接口电路，对重力加速器进行上电并进行初始化设置，让加速器芯片进入正常工作状态；根据应用的需要，设置不同的重力加速度检测方向；

(3)重力加速度数据的传输和处理，当重力加速器芯片感应到某个方向的加速度发生变化时，会通过平台提供的中断控制端口，发生中断信号通知平台，平台暂停当前正在处理的控制操作，及时响应中断，通过相应的服务处理程序，发送控制命令获得当前重力加速度的状态和数值，当检测到重力加速度的状态是向下，则继续跟踪，发送读取加速度大小数据的指令，进一步获得当前向下状态的详细情况，并把当前重力加速度的详细信息送往“跌落算法处理器”；在后续中断里不断获得重力加速度的数据变化情况，并源源不断地送往“跌落算法识别器”；

(4)跌落过程的识别：跌落算法识别器对接收到的加速度数据进行有效过滤，以免发生误判关机问题，当识别器检测到重力加速度方向已经改变为向下加速，立即改变识别器的状态，进入跌落识别过程，在跌落识别算法中，首先判断向下的加速度是否达到预先所设定的跌落加速度的阀值，如果未达到则退出跌落算法识别过程，恢复识别器的正常工作状态，如果向下加速度的数值达到跌落启动过程的阀值，则识别器改变状态进入继续跟踪状态，在此状态中，利用有效的算法，不断地对送上来的加速度的数据进行分析，如果重力加速度的数值在规定的时间内连续超过阀值，则判断系统已经处于跌落的初始阶段，在识别器的继续跟踪中，如果发现加速度数值持续变小，则退出跌落识别过程，恢复到正常状态，如果检测到加速度的数值达到加速器所能表示的最大值，且持续保持为恒定值，则说明系统已经处于跌落加速阶段，识别器立即发送消息告知系统，系统正处于跌落中，请求立即关机进行软件保护；

(5)报告“跌落”状态，多媒体系统自动进行关机保护：多媒体产品的系统软件在接收到“跌落”消息后，立即启动关机动作，中止当前的所有操作，保存数据，关闭电源，由于跌落状态的数据获取以及跌落状态的识别的操作时间都是毫秒(ms)级甚至微秒(us)级，相对于多媒体产品在跌落过程中的时间级别---秒级，在发生碰撞之前，启动关机动作的反应时间是完全可行，进行关机保护也是行之有效的。