CN102914744B

CN102914744B - 移动终端及其电池电量显示系统、及获取电池电量的方法

Info

Publication number: CN102914744B
Application number: CN201210220994.9A
Authority: CN
Inventors: 王鹏蕾; 李炜锋; 兰建萍
Original assignee: Huizhou TCL Mobile Communication Co Ltd
Current assignee: Huizhou TCL Mobile Communication Co Ltd
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2032-06-29
Also published as: CN102914744A

Abstract

一种移动终端及其电池电量显示系统、及获取电池电量的方法，用于移动终端电池在充电的恒压阶段准确获取电池电量，选取充电恒压阶段由高至低多个等级的电流值作为电流阈值存储，恒压阶段充电电流值等于电流阈值寄存器中的电流阈值时，系统中断并查找当前初始电流阈值所对应的电池电量进行显示，循环直至充电电流值等于最低等级的电流阈值时，电池充电完成。本发明未采用电池电量计量芯片，而是预先设置电池充电恒压阶段的多个等级的电流值，并测量各个等级电流值所对应的电池电量；当恒压阶段充电电流等于各个等级电流值时，将各个等级电流值对应的电池电量输出显示，以显示出更加精确的电池电量信息，免去额外添加电路的硬件，降低了产品的成本。

Description

移动终端及其电池电量显示系统、及获取电池电量的方法

技术领域

本发明涉及一种移动终端设备，尤其涉及一种用于移动终端电池恒压充电阶段获取电流值的方法及系统。

背景技术

目前，绝大部分手机对于其电池电量的获取都是通过ADC模/数转换模块来读取电池的电压值，再通过电压-电量充放电曲线来换算成相应的电量百分比，从而得到电池电量信息。通过这种方式，在电池恒流充电阶段是可行的，但是，当电池进入恒压充电阶段，就无法通过这种方式来获取电量信息。

现有技术解决电池进入恒压充电阶段时检测电池电量信息的解决方案是，当进入恒压充电阶段时，就不再更新电量信息，长时间的停留在某个电量值，一直到充电完成。对于普通功能机而言，没有电量百分比的显示，采取这种解决方案没有什么问题，然而，对于日渐普及的智能移动终端而言，这种方式会给终端用户带来不好的用户体验，现有技术智能移动终端一般采用增加专用的电池电量计量芯片（Battery Fuel Gauge）来读取电池的电量信息，这样就会大大增加硬件成本。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明为解决现有技术缺陷和不足，提出一种没有采用专用电池电量计量芯片，通过对移动终端在充电恒压阶段的充电电流进行检测并将充电电流值相应的电池电量进行显示的软件方法，以及一种采用该软件方法实现的移动终端电池电量显示系统。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种恒压阶段获取电池电量的方法，用于移动终端电池在充电的恒压阶段准确获取电池电量，包括如下步骤：

A、选取充电恒压阶段由高至低多个等级的电流值，并测量各个等级的电流值所对应的电池电量；

B、将多个等级的电流值作为电流阈值存储；

C、将高等级的电流值作为初始电流阈值存储至电流阈值寄存器；

D、电池充电进入恒压阶段后，当充电电流值等于电流阈值寄存器中的初始电流阈值时，系统中断并查找当前初始电流阈值所对应的电池电量进行显示，电流阈值寄存器重新设置下一等级的电流值作为电流阈值，当充电电流值等于电流阈值寄存器中的电流阈值时，系统中断查找电流阈值所对应的电池电量并显示，循环直至充电电流值等于最低等级的电流阈值时，系统返回最低等级电流值的电池电量以显示电池充电完成。

所述步骤A中选取由高至低多个等级的电流值分别是200mA、190 mA、180 mA、170 mA、160 mA、150 mA、140 mA、130 mA、120 mA、110 mA、100 mA、90 mA、80 mA、70 mA、60 mA和50 mA。

所述初始电流阈值为200mA，所述最低等级的电流阈值为50mA。

所述电流阈值寄存器是设置在移动终端电池模块电能管理单元中的EOC寄存器。

所述EOC寄存器为8位寄存器。

所述移动终端为手机、平板电脑或PDA。

一种移动终端电池电量显示系统，用于移动终端电池在充电的恒压阶段准确显示电池电量，包括：预置电流模块、电流阈值存储模块、PMU模块和显示模块；

所述预置电流模块用于选取充电恒压阶段由高至低多个等级的电流值，并测量各个等级的电流值所对应的电池电量存储；

所述电流阈值存储模块用于将预置电流模块中多个等级的电流值作为电流阈值存储；

所述PMU模块用于对电池充电进入恒压阶段后，将当前充电电流值与电流阈值存储模块中的电流阈值进行比较，当充电电流值与电流阈值相等时则触发中断将电流阈值相对应的电池电量发送给显示模块进行显示。

所述预置电流模块中多个等级的电流值分别设置为200mA、190 mA、180 mA、170 mA、160 mA、150 mA、140 mA、130 mA、120 mA、110 mA、100 mA、90 mA、80 mA、70 mA、60 mA和50 mA。

所述移动终端为手机、平板电脑或PDA。

还提供一种移动终端，该移动终端包括上述移动终端电池电量显示系统的任一技术方案。

与现有技术相比较，本发明没有采用专用电池电量计量芯片，而是预先设置电池充电恒压阶段的多个等级的电流值，并测量各个等级电流值所对应的电池电量；将各个等级电流值作为电流阈值存储，当恒压阶段充电电流等于各个等级电流值时，将各个等级电流值对应的电池电量输出显示，以显示出更加精确的电池电量信息，免去额外添加电路的硬件，降低了产品的成本。

附图说明

图1是本发明移动终端电池充电的充电曲线简化图。

图2是本发明移动终端电池恒压充电阶段获取电流值的方法具体实施例的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明主要涉及对移动终端的电池电量显示的改善，所涉实施方案均可以运用到诸如手机、平板电脑或PDA等移动终端设备上，当然，也可以运用到更多的需要充电并采用实时将电池电量信息进行显示以提示用户电池电量信息的移动终端设备，以带来更佳的用户体验效果。此处的具体实施方式以手机作为实施例来阐述。

目前，对于大部分手机而言，当电池充电进入恒压充电阶段时，电池的电量信息就无法即时获取，直到充满电位置，在实际使用过程中所表现的现象为，当电池充电到某个电量值（人为设定，如90%），就会长时间保持不变（如30分钟），直到充满电为止，才直接跳变为100%，显示充电饱和状态，换言之，在充电90%至100%的充电过程中，充电的状态是不发生变化的，用户无法即时获取更详细的充电信息。

为了改善这种电量信息的显示，提高用户使用的体验，本发明提出了一种解决方案，基于电池充电随电流电压变化而变化的原理，如图1电池充电的充电曲线简化图所示，该图示出了电池从开始充电到充满电经过的两个阶段，即恒流阶段和恒压阶段，从图中可以看出，在恒流阶段，充电电流为600mA，随着电池的充电，电压也随之增加电量也在增加，当电压增加到4.2V时，此时，充电由恒流阶段切换到恒压阶段，充电曲线经过恒压恒流切换点后开始下降，恒压阶段，电压保持4.2V不变，而电流开始下降，当充电电流下降到手机电池模块中的PMU（Power Management Unit）存储的EOC（End of Charge）电流阈值时，电池模块会中断标识电池已充满，电池电量达到100%的饱和状态，此时，充电结束。根据充电恒压阶段电流—电量的关系，可见，只要获取恒压阶段的电流值，就可以通过电流—电量的关系曲线得到相应的电量值。基于这种电流—电量的关系，本发明提供了一种恒压阶段获取电池电量的方法，用于移动终端电池在充电的恒压阶段准确获取电池电量，包括如下步骤：

B、将多个等级的电流值作为电流阈值存储；

其中，步骤A中选取由高至低多个等级的电流值分别是200mA、190 mA、180 mA、170 mA、160 mA、150 mA、140 mA、130 mA、120 mA、110 mA、100 mA、90 mA、80 mA、70 mA、60 mA和50 mA的16个电流值。

如前所述，手机的电池模块具有相应的PMU，PMU设置了相应的寄存器来保存上述的EOC电流阈值。表1示出了EOC电流阈值寄存器可设置的值。EOC电流阈值寄存器为8位寄存器，其中EOC电流阈值寄存器的第0～3位这4位可以设置为其对应描述的值，这些值代表充电电流阈值50mA~200mA，4~7位未使用，该寄存器0~3位由0000~1111表示16个对应等级的电流值， 0000代表50mA电流，依此类推，1111代表200mA电流。

表1 EOC电流阈值寄存器参数表

根据上述16个离散的电流阈值，如上解释，这16个阈值是该寄存器的性质，不是我们设置的。还需要测量这16各离散电流值所对应的电池电量，以便当检测到对应的充电电流值后，将该充电电流值对应的电池电量提取出来进行显示。

当电池充电进入恒压阶段时，电流会开始下降，首先将高等级的电流值200mA存储到EOC电流阈值寄存器中，当检测到充电电流等于EOC电流阈值寄存器中的电流阈值时，系统产生中断，获取当前的电流阈值，并查找该电流阈值200mA对应的电池电量，转换输出电量百分比，实时更新电池电量信息，再将200mA下一等级的电流值190mA存储到EOC电流寄存器中，当充电电流等于EOC电流阈值190mA时，系统同样产生中断获取当前电流阈值，并查找该电流阈值190mA对应的电池电量实时更新电池电量信息，依次循环，直到最低一级电流阈值50mA，当充电电流等于最低一级电流阈值50mA时，显示电池电量出于饱和状态，结束处理。

具体处理流程如图2所示：

步骤101，将16个电流值存储至数组current中；将EOC寄存器置为1111，即200mA。

步骤102，当充电电流降至EOC电流阈值，进入中断过程；

步骤103，关闭EOC中断，获取当前电流阈值，根据该电流阈值对应的电池电量，更新电量信息；

步骤104，判断EOC寄存器值是否为0000，如果是，则充电结束，如果否，进入步骤105；

步骤105，则使EOC寄存器值减1后使能EOC中断，进入步骤102。

经过上述步骤，即可以在电池充电恒压阶段实时显示更精确的电池电量信息。举例来说，在90%～100%中间挑选16个离散电流值对应的电量百分比91%，93%，... 98%等，电量的显示可以从90%缓慢并相对正确的过度到100%。与现有技术不同，因为没办法获得电流值，只能直接从90%跳到100%，电量的显示不甚准确。

根据上述用于移动终端充电的恒压阶段获取电池电量的方法，本发明还提出一种移动终端电池电量显示系统，包括：预置电流模块、电流阈值存储模块、PMU模块和显示模块；

该移动终端电池电量显示系统工作原理同上述方法，在此不赘述。

另外，本发明还提出一种移动终端，包括上述移动终端电池电量显示系统，工作原理相同。

应当理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不足以限制本发明的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本发明的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种恒压阶段获取电池电量的方法，用于移动终端电池在充电的恒压阶段准确获取电池电量，其特征在于包括如下步骤：

B、将多个等级的电流值作为电流阈值存储；

D、电池充电进入恒压阶段后，当充电电流值等于电流阈值寄存器中的初始电流阈值时，系统中断并查找当前初始电流阈值所对应的电池电量进行显示，电流阈值寄存器重新设置下一等级的电流值作为电流阈值，当充电电流值等于电流阈值寄存器中的电流阈值时，系统中断查找电流阈值所对应的电池电量并显示，循环直至充电电流值等于最低等级的电流阈值时，系统返回最低等级电流值所对应的电池电量以显示电池充电完成。

2.根据权利要求1所述的恒压阶段获取电池电量的方法，其特征在于：所述步骤A中选取由高至低多个等级的电流值分别是200mA、190 mA、180 mA、170 mA、160 mA、150 mA、140 mA、130 mA、120 mA、110 mA、100 mA、90 mA、80 mA、70 mA、60 mA和50 mA。

3.根据权利要求2所述的恒压阶段获取电池电量的方法，其特征在于：所述初始电流阈值为200mA，所述最低等级的电流阈值为50mA。

4.根据权利要求1所述的恒压阶段获取电池电量的方法，其特征在于：所述电流阈值寄存器是设置在移动终端电池模块电能管理单元中的EOC电流阈值寄存器。

5.根据权利要求4所述的恒压阶段获取电池电量的方法，其特征在于：所述EOC电流阈值寄存器为8位寄存器。

6.根据权利要求1至5任一项所述的恒压阶段获取电池电量的方法，其特征在于：所述移动终端为手机、平板电脑或PDA。

7.一种移动终端电池电量显示系统，用于移动终端电池在充电的恒压阶段准确显示电池电量，其特征在于，包括：预置电流模块、电流阈值存储模块、PMU模块和显示模块；

8.根据权利要求7所述的移动终端电池电量显示系统，其特征在于：所述预置电流模块中多个等级的电流值分别设置为200mA、190 mA、180 mA、170 mA、160 mA、150 mA、140 mA、130 mA、120 mA、110 mA、100 mA、90 mA、80 mA、70 mA、60 mA和50 mA。

9.根据权利要求7所述的移动终端电池电量显示系统，其特征在于：所述移动终端为手机、平板电脑或PDA。

10.一种移动终端，其特征在于：包括权7至9任一项所述的移动终端电池电量显示系统。