CN105159431A - 一种低温下整机低静态功耗设计方法 - Google Patents

一种低温下整机低静态功耗设计方法 Download PDF

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窦锦柱
王兴珍
秦清松
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Abstract

本发明特别涉及一种低温下整机低静态功耗设计方法。该低温下整机低静态功耗设计方法，包括EC嵌入式控制器，所述EC嵌入式控制器连接有温度传感器，加热装置，PWR_ALW上电信号和PWR_ALW_GOOD信号，所述PWR_ALW上电信号用于为加热装置供电。该低温下整机低静态功耗设计方法，在低温环境下能够通过对关键元器件的预热实现笔记本的正常开机，并且能够保证整机在关机状态下静态功耗最低以延长笔记本存储时间。

Description

一种低温下整机低静态功耗设计方法
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，适用于低温环境下开机使用以及长期存储的笔记本供电系统中，特别涉及一种低温下整机低静态功耗设计方法。
背景技术
目前，随着笔记本应用的普及，应用范围越来越广，笔记本应用环境也越来越苛刻。其中，低温环境下使用是对整个系统低温性能的考验。笔记本的开机温度范围是10℃~30℃。温度过低对电脑硬件有损害，也会导致无法一次开机。
现阶段，通常是通过对关键元器件加热的方式实现低温环境下的开机，整机开机后由于各种元器件本身功耗而发热保证了整机的温度。因此，开机时如何快速完成关键元器件的预热，正常完成开机，成为笔记本低温环境下使用的关键技术。但是预热又会额外带来整机的功耗。尤其是户外工作，笔记本电池存在而适配器不存在时，由于电池电量有限，因此如何合理控制预热时间以及将笔记本静态功耗降至最低成为笔记本应用中的一个难题。
为了解决在低温环境下通过对关键元器件的预热实现笔记本的正常开机，并且能够保证整机在关机状态下静态功耗最低以延长笔记本存储时间的难题，本发明提出一种低温下整机低静态功耗设计方法。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种简单、有效的低温下整机低静态功耗设计方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种低温下整机低静态功耗设计方法，其特征在于：包括EC嵌入式控制器，所述EC嵌入式控制器连接有温度传感器，加热装置，PWR_ALW上电信号和PWR_ALW_GOOD信号，所述PWR_ALW上电信号用于为加热装置供电，所述EC嵌入式控制器中设定有加热温度界限值T1，加热时间限定值t1和休眠等待时间限定值t2；
当笔记本电池或者电源适配器存在时，按下开机按键时EC嵌入式控制器通过检测温度传感器反馈的关键元器件温度信号值T2与加热温度界限值T1比较，依此确定整机是否需要加热；如果整机不需要加热，则整机按照正常上电时序完成开机；如果需要加热，则EC嵌入式控制器首先使能PWR_ALW上电信号，启动加热装置开始工作，满足停止加热条件后，EC嵌入式控制器控制停止加热装置工作，整机按照正常上电时序完成开机即可；
当笔记本电池存在且适配器不存在时，通过判断是否满足休眠条件来决定EC嵌入式控制器是否需要进入休眠状态，当EC嵌入式控制器进入休眠状态后，仅检测开机按键、电源适配器插入检测等部分功能模块处于工作状态；当整机不需要加热时，通过开机按键唤醒EC嵌入式控制器，整机进入正常开机时序；当整机需要加热时，通过开机按键唤醒EC嵌入式控制器，EC嵌入式控制器使能PWR_ALW上电信号，启动加热装置开始工作，满足停止加热条件后，EC嵌入式控制器控制停止加热装置工作，整机按照正常上电时序完成开机即可。
所述停止加热条件为关键元器件温度信号值T2达到加热温度界限值T1，或者加热时间t3达到加热时间限定值t1。
所述休眠条件为笔记本电池存在且适配器不存在，且整机处于关机状态，同时休眠等待时间t4达到休眠等待时间限定值t2。
所述加热温度界限值T1为0~10℃。
更优的，所述加热温度界限值T1为8℃。
所述加热时间限定值t1小于所述休眠等待时间限定值t2。
所述加热时间限定值t1为2~2.5min，所述休眠等待时间限定值t2为2.5~3min。
本发明的有益效果是：该低温下整机低静态功耗设计方法，在低温环境下能够通过对关键元器件的预热实现笔记本的正常开机，并且能够保证整机在关机状态下静态功耗最低以延长笔记本存储时间。
附图说明
附图1为本发明低温下整机低静态功耗加热控制系统示意图；
附图2为本发明低温下整机低静态功耗整机加热时序示意图；
附图3为本发明低温下整机低静态功耗EC嵌入式控制器休眠时序示意图。
具体实施方式
附图为本发明的一种具体实施例，下面结合附图对本发明进行详细说明。
该低温下整机低静态功耗设计方法，包括EC嵌入式控制器，所述EC嵌入式控制器连接有温度传感器，加热装置，PWR_ALW上电信号和PWR_ALW_GOOD信号，所述PWR_ALW上电信号用于为加热装置供电，所述EC嵌入式控制器中设定有加热温度界限值T1，加热时间限定值t1和休眠等待时间限定值t2；
当笔记本电池或者电源适配器存在时，按下开机按键时EC嵌入式控制器通过检测温度传感器反馈的关键元器件温度信号值T2与加热温度界限值T1比较，依此确定整机是否需要加热；如果整机不需要加热，则整机按照正常上电时序完成开机；如果需要加热，则EC嵌入式控制器首先使能PWR_ALW上电信号，启动加热装置开始工作，满足停止加热条件后，EC嵌入式控制器控制停止加热装置工作，整机按照正常上电时序完成开机即可；
整机的静态功耗可通过EC嵌入式控制器进入休眠状态来实现，当笔记本电池存在且适配器不存在时，通过判断是否满足休眠条件来决定EC嵌入式控制器是否需要进入休眠状态，当EC嵌入式控制器进入休眠状态后，仅检测开机按键、电源适配器插入检测等部分功能模块处于工作状态，此时EC嵌入式控制器的功耗降至μA级，进而大大地降低了笔记本关机状态下的静态功耗；当整机不需要加热时，通过开机按键唤醒EC嵌入式控制器，整机进入正常开机时序；当整机需要加热时，通过开机按键唤醒EC嵌入式控制器，EC嵌入式控制器使能PWR_ALW上电信号，启动加热装置开始工作，满足停止加热条件后，EC嵌入式控制器控制停止加热装置工作，整机按照正常上电时序完成开机即可。
当由于环境温度以及加热装置加热性能等原因，在短时间内无法完成加热至加热温度界限值T1时，为保证整机状态一致性以及正常使用，因此在在EC嵌入式控制器程序中设定加热时间限定值t1，当加热时间t3超过加热时间限定值t1时无论关键元器件温度是否满足开机温度需求均强制开机。所述停止加热条件为关键元器件温度信号值T2达到加热温度界限值T1，或者加热时间t3达到加热时间限定值t1。
当笔记本电池存在且适配器不存在，且整机开机需要加热时，此时通过开机按键唤醒EC嵌入式控制器，但此时笔记本仅有电池存在且整机处于关机状态，满足EC嵌入式控制器进入休眠的状态，因此在整机加热完成进入系统之前，EC嵌入式控制器已经进入了休眠状态，因此低温下整机永远无法正常启动。因此，休眠条件需要增加一特定条件，即仅有电池存在且一段时间内整机处于关机状态时，EC嵌入式控制器进入休眠状态，此段时间长度需根据实际加热要求进行设定。所述休眠条件为笔记本电池存在且适配器不存在，且整机处于关机状态，同时休眠等待时间t4达到休眠等待时间限定值t2。仅有电池存在关机时，则通过计时达到休眠等待时间限定值t2后EC嵌入式控制器进入休眠状态。
由于笔记本的开机温度范围是10℃~30℃，针对不同的笔记本配置，所述加热温度界限值T1可以为0~10℃。对于一般的笔记本而言，所述加热温度界限值T1为8℃。
为了保证笔记本在低温时EC嵌入式控制器休眠状态下的正常开机，所述加热时间限定值t1小于所述休眠等待时间限定值t2。
所述加热时间限定值t1为2.5min，所述休眠等待时间限定值t2为3min。

Claims (7)

1.一种低温下整机低静态功耗设计方法，其特征在于：包括EC嵌入式控制器，所述EC嵌入式控制器连接有温度传感器，加热装置，PWR_ALW上电信号和PWR_ALW_GOOD信号，所述PWR_ALW上电信号用于为加热装置供电，所述EC嵌入式控制器中设定有加热温度界限值T1，加热时间限定值t1和休眠等待时间限定值t2；
当笔记本电池或者电源适配器存在时，按下开机按键时EC嵌入式控制器通过检测温度传感器反馈的关键元器件温度信号值T2与加热温度界限值T1比较，依此确定整机是否需要加热；如果整机不需要加热，则整机按照正常上电时序完成开机；如果需要加热，则EC嵌入式控制器首先使能PWR_ALW上电信号，启动加热装置开始工作，满足停止加热条件后，EC嵌入式控制器控制停止加热装置工作，整机按照正常上电时序完成开机即可；
当笔记本电池存在且适配器不存在时，通过判断是否满足休眠条件来决定EC嵌入式控制器是否需要进入休眠状态，当EC嵌入式控制器进入休眠状态后，仅检测开机按键、电源适配器插入检测等部分功能模块处于工作状态；当整机不需要加热时，通过开机按键唤醒EC嵌入式控制器，整机进入正常开机时序；当整机需要加热时，通过开机按键唤醒EC嵌入式控制器，EC嵌入式控制器使能PWR_ALW上电信号，启动加热装置开始工作，满足停止加热条件后，EC嵌入式控制器控制停止加热装置工作，整机按照正常上电时序完成开机即可。
2.根据权利要求1所述的低温下整机低静态功耗设计方法，其特征在于：所述停止加热条件为关键元器件温度信号值T2达到加热温度界限值T1，或者加热时间t3达到加热时间限定值t1。
3.根据权利要求1所述的低温下整机低静态功耗设计方法，其特征在于：所述休眠条件为笔记本电池存在且适配器不存在，且整机处于关机状态，同时休眠等待时间t4达到休眠等待时间限定值t2。
4.根据权利要求1或2所述的低温下整机低静态功耗设计方法，其特征在于：所述加热温度界限值T1为0~10℃。
5.根据权利要求4所述的低温下整机低静态功耗设计方法，其特征在于：更优的，所述加热温度界限值T1为8℃。
6.根据权利要求1所述的低温下整机低静态功耗设计方法，其特征在于：所述加热时间限定值t1小于所述休眠等待时间限定值t2。
7.根据权利要求1或6所述的低温下整机低静态功耗设计方法，其特征在于：所述加热时间限定值t1为2~2.5min，所述休眠等待时间限定值t2为2.5~3min。
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