CN103914120A - 一种用于手持设备外设模块的电源管理方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于手持设备外设模块的电源管理方法，其中，通过一个具备开关功能的电源转换芯片将手持设备总电源系统的输出电压转换为一个或多个外设模块所需的电压值；通过与每个外设模块对应的电源开关芯片将所述电源转换芯片输出的电压值输送至所述一个或多个外设模块。本发明还提供了一种用于手持设备外设模块的电源管理系统。本发明可有效地降低手持设备在开机启动、正常工作及休眠待机等状态下的功耗，提高待机时间。
Description
技术领域：
本发明涉及电源管理技术领域，特别涉及一种用于手持设备外设模块的电源管理方法和系统。
背景技术：
随着电子技术的发展，手持终端类设备在日常生活中的使用越来越广泛，涉及到通信、金融、交通、医疗等各行各业。由于现在用户对于智能手机或专用手持设备功能上的诸多需求，使得一台手持设备上需要配置多种外设，如摄像头、读卡器、GPS模块、wifi模块等设备。而目前手持设备的供电方式绝大部分都采用锂电池供电，想要提高设备的待机时间，就必须要有一套完善的外设模块电源管理方法。本发明就是一种用于手持设备各外设模块的电源管理方法。
发明内容：
本发明提供一种用于手持设备外设模块的电源管理方法，此方法可用于智能手机或手持设备上各种外设模块电源的管理。可有效地降低设备在开机启动、正常工作及休眠待机等状态下的功耗。
本发明中提到的电源管理方法的主要原则是分时供电。即只给当前正在使用中的外设模块供电，其余设备均不供电。本发明电源管理方法和系统的主要内容描述如下：
一种用于手持设备外设模块的电源管理方法，包括，通过一个具备开关功能的电源转换芯片将手持设备总电源系统的输出电压转换为一个或多个外设模块所需的电压值；通过与每个外设模块对应的电源开关芯片将所述电源转换芯片输出的电压值输送至所述一个或多个外设模块。
其中，当有外设模块开始工作时，判断此时电源转换芯片是否已经打开，如果已打开，将对应外设模块的电源开关芯片打开即可，否则需先使电源转换芯片开始供电，然后再将对应外设模块的电源开关芯片打开。
其中，当有外设停止工作时，判断是否还有其他外设模块工作，如果有，则只将对应此外设模块的电源开关芯片关闭，如果此时没有其他外设模块工作，除了将对应此外设模块的电源开关芯片关闭之外，再将电源转换芯片同时关闭。
其中，当所有外设模块均不工作时，电源转换芯片不供电，负责各外设模块供电的电源开关芯片全部关闭。
其中，外设模块是摄像头、读卡器、GPS模块、扫码器、或wifi模块。
本发明还提供了一种用于手持设备外设模块的电源管理系统，包括，手持设备总电源系统，用于为手持设备中的各个部件提供电源；电源转换芯片，具备开关功能，将手持设备总电源系统的输出电压转换为一个或多个外设模块所需的电压值；一个或多个外设模块；以及一个或多个电源开关芯片，每个所述电源开关芯片与一个外设模块对应，所述电源开关芯片将所述电源转换芯片输出的电压值输送至对应的外设模块。
其中，当有外设模块开始工作时，判断此时电源转换芯片是否已经打开，如果已打开，将对应外设模块的电源开关芯片打开即可，否则需先使电源转换芯片开始供电，然后再将对应外设模块的电源开关芯片打开。
其中，当有外设停止工作时，判断是否还有其他外设模块工作，如果有，则只将对应此外设模块的电源开关芯片关闭，如果此时没有其他外设模块工作，除了将对应此外设模块的电源开关芯片关闭之外，再将电源转换芯片同时关闭。
其中，当所有外设模块均不工作时，电源转换芯片不供电，负责各外设模块供电的电源开关芯片全部关闭。
其中，外设模块是摄像头、读卡器、扫码器、GPS模块、或wifi模块。
按照以上描述的方案，本发明具有以下优点：可有效降低设备在开机启动、正常工作及休眠待机等状态下的功耗，提高待机时间。由于所有外设模块都通过一颗电源转换芯片供电，使得外设与CPU等核心部件的电源部分有效的分离开，保护核心部件的工作。如当电池电量不足而外设又需要大电流工作时，可随时切断外设电源，不会影响核心部件的工作。本发明中每个外设模块均有独自的电源开关，可实现对单一外设模块的单独供电，从而降低设备的整体功耗。
附图说明：
图1是本发明实施例中用于手持设备外设模块的电源管理系统的示意图。
具体实施方式：
图1为本发明用于手持设备外设模块的电源管理系统的示意图，本发明可以用在各种手持设备中。
实施例1：
根据本发明的一个实施方式，本发明的用于手持设备外设模块的电源管理方法和系统可以应用于智能手机。智能手机的核心部件包括：射频模块、处理器模块、显示模块、音频模块、存储模块、接口模块等，这些模块由智能手机的总电源系统供电。智能手机的外设模块通常有摄像头、读卡器、GPS模块、wifi模块等，其中摄像头的工作电压为2.8V、读卡器为3V、GPS模块为1.8V、wifi模块为3.3V，这些外设模块也需要由智能手机的总电源系统提供电源。
在本实施方式中，智能手机的总电源系统先与一个电源转换芯片连接，电源转换芯片具有多个输出端，其中的四个输出端将总电源系统的输出电压转换为摄像头、读卡器、GPS模块、wifi模块分别所需要的工作电压：2.8V、3V、1.8V、3.3V输出。电源转换芯片还具有开关功能，可以控制对所有外设设备供电电源的打开和关闭。
由电源转换芯片输出的四个输出电压再分别通过一个电源开关芯片与摄像头、读卡器、GPS模块、wifi模块连接供电，该电源开关芯片可以单独对摄像头、读卡器、GPS模块、wifi模块的通电与否进行控制。
本实施方式中的智能手机的供电状态可分以下各种情况：
当有外设模块，比如摄像头开始工作时，系统判断此时电源转换芯片是否已经打开，如果已打开，将对应摄像头的电源开关芯片打开即可；否则需先使电源转换芯片开始供电，然后再将对应摄像头的电源开关芯片打开。
当其中两个外设模块，比如摄像头和读卡器开始工作时，系统判断此时电源转换芯片是否已经打开，如果已打开，将对应摄像头和读卡器的电源开关芯片打开即可；否则需先使电源转换芯片开始供电，然后再将对应摄像头和读卡器的电源开关芯片打开。
当所有外设模块都开始工作时，系统判断此时电源转换芯片是否已经打开，如果已打开，将所有的电源开关芯片打开即可；否则需先使电源转换芯片开始供电，然后再将所有的电源开关芯片打开。
当有一个外设，比如GPS模块停止工作时，判断是否还有其他外设模块工作，如果有，则只将对应GPS模块的电源开关芯片关闭；如果此时没有其他外设工作，除了将对应此外设模块的电源开关芯片关闭之外，再将电源转换芯片同时关闭。
当有多个外设，比如GPS模块和wifi模块停止工作时，判断是否还有其他外设模块工作，如果有，则只将对应GPS模块和wifi模块的电源开关芯片关闭；如果此时没有其他外设工作，除了将对应GPS模块和wifi模块的电源开关芯片关闭之外，再将电源转换芯片同时关闭。
当所有外设均不工作时，电源转换芯片不供电，负责各外设模块供电的电源开关芯片全部关闭。
实施例2：
根据本发明的另一个实施方式，本发明的用于手持设备外设模块的电源管理方法和系统可以应用于手持智能发票查验终端。手持智能发票查验终端的核心部件包括：网络通讯模块、数据存储模块、打印模块、核心处理器模块、显示模块和输入输出模块等，这些模块由手持智能发票查验终端的总电源系统供电。手持智能发票查验终端的外设模块通常有摄像头、扫码器、wifi模块等，其中摄像头的工作电压为2.8V、扫码器为3V、wifi模块为3.3V，这些外设模块也需要由手持智能发票查验终端的总电源系统提供电源。
在本实施方式中，手持智能发票查验终端的总电源系统先与一个电源转换芯片连接，电源转换芯片具有多个输出端，其中的三个输出端将总电源系统的输出电压转换为摄像头、扫码器、wifi模块分别所需要的工作电压：2.8V、3V、3.3V输出。电源转换芯片还具有开关功能，可以控制对所有外设设备供电电源的打开和关闭。
由电源转换芯片输出的三个输出电压再分别通过一个电源开关芯片与摄像头、扫码器、GPS模块、wifi模块连接供电，该电源开关芯片可以单独对摄像头、扫码器、GPS模块、wifi模块的通电与否进行控制。
本实施方式中的手持智能发票查验终端的供电状态可分以下各种情况：
当有外设模块，比如摄像头开始工作时，系统判断此时电源转换芯片是否已经打开，如果已打开，将对应摄像头的电源开关芯片打开即可；否则需先使电源转换芯片开始供电，然后再将对应摄像头的电源开关芯片打开。
当其中两个外设模块，比如摄像头和扫码器开始工作时，系统判断此时电源转换芯片是否已经打开，如果已打开，将对应摄像头和扫码器的电源开关芯片打开即可；否则需先使电源转换芯片开始供电，然后再将对应摄像头和扫码器的电源开关芯片打开。
当所有外设模块都开始工作时，系统判断此时电源转换芯片是否已经打开，如果已打开，将所有的电源开关芯片打开即可；否则需先使电源转换芯片开始供电，然后再将所有的电源开关芯片打开。
当有一个外设，比如wifi模块停止工作时，判断是否还有其他外设模块工作，如果有，则只将对应wifi模块的电源开关芯片关闭；如果此时没有其他外设工作，除了将对应此外设模块的电源开关芯片关闭之外，再将电源转换芯片同时关闭。
当有多个外设，比如扫码器和wifi模块停止工作时，判断是否还有其他外设模块工作，如果有，则只将对应扫码器和wifi模块的电源开关芯片关闭；如果此时没有其他外设工作，除了将对应扫码器和wifi模块的电源开关芯片关闭之外，再将电源转换芯片同时关闭。
当所有外设均不工作时，电源转换芯片不供电，负责各外设模块供电的电源开关芯片全部关闭。
综上所述，以上是本发明的部分实施例，但并非用以限制本发明。应当理解，本领域的技术人员通过阅读本说明书，在不偏离本发明精神的情况下可以对本发明进行修改和变型。本发明的保护范围仅由所附权利要求限定。
Claims (10)
1.一种用于手持设备外设模块的电源管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
通过一个具备开关功能的电源转换芯片将手持设备总电源系统的输出电压转换为一个或多个外设模块所需的电压值；
通过与每个外设模块对应的电源开关芯片将所述电源转换芯片输出的电压值输送至所述一个或多个外设模块。
2.根据权利要求1所述的用于手持设备外设模块的电源管理方法，其特征在于，当有外设模块开始工作时，判断此时电源转换芯片是否已经打开，如果已打开，将对应外设模块的电源开关芯片打开，否则先使电源转换芯片开始供电，再将对应外设模块的电源开关芯片打开。
3.根据权利要求1所述的用于手持设备外设模块的电源管理方法，其特征在于，当有外设模块停止工作时，判断是否还有其他外设模块工作，如果有，则只将对应此外设模块的电源开关芯片关闭，如果此时没有其他外设模块工作，除了将对应此外设模块的电源开关芯片关闭之外，再将电源转换芯片同时关闭。
4.根据权利要求1所述的用于手持设备外设模块的电源管理方法，其特征在于，当所有外设模块均不工作时，电源转换芯片不供电，为一个或多个外设模块供电的电源开关芯片全部关闭。
5.根据权利要求1-4任一项所述的用于手持设备外设模块的电源管理方法，其特征在于，外设模块是摄像头、读卡器、扫码器、GPS模块、或wifi模块。
6.一种用于手持设备外设模块的电源管理系统，其特征在于，包括：
手持设备总电源系统，用于为手持设备中的各个部件提供电源；
电源转换芯片，具备开关功能，将手持设备总电源系统的输出电压转换为一个或多个外设模块所需的电压值；
一个或多个外设模块；以及
一个或多个电源开关芯片，每个所述电源开关芯片与一个外设模块对应，所述电源开关芯片将所述电源转换芯片输出的电压值输送至对应的外设模块。
7.根据权利要求6所述的用于手持设备外设模块的电源管理系统，其特征在于，当有外设模块开始工作时，判断此时电源转换芯片是否已经打开，如果已打开，将对应外设模块的电源开关芯片打开，否则先使电源转换芯片开始供电，再将对应外设模块的电源开关芯片打开。
8.根据权利要求6所述的用于手持设备外设模块的电源管理系统，其特征在于，当有外设停止工作时，判断是否还有其他外设模块工作，如果有，则只将对应此外设模块的电源开关芯片关闭，如果此时没有其他外设模块工作，除了将对应此外设模块的电源开关芯片关闭之外，再将电源转换芯片同时关闭。
9.根据权利要求6所述的用于手持设备外设模块的电源管理系统，其特征在于，当所有外设模块均不工作时，电源转换芯片不供电，负责各外设模块供电的电源开关芯片全部关闭。
10.根据权利要求6-9之一所述的用于手持设备外设模块的电源管理系统，其特征在于，外设模块是摄像头、读卡器、扫码器、GPS模块、或wifi模块。
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