CN105683861B - 附件设备功率管理 - Google Patents

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Abstract

描述了附件设备功率管理技术，其中包括主机计算设备、附件设备和适配器在内的系统的功率交换状态被识别。功率交换状态可根据系统组件的相对充电状态(RSOC)和连接状态来被定义并被映射到功率管理控制动作。响应于对当前功率交换状态的识别，对应的功率管理控制动作可被查明并被应用来联合管理系统的功率。例如，主机设备可根据不同的状态来从与附件设备相关联的功率源(例如，电池或功率适配器)中吸取补充功率或提供功率以供附件设备使用。功率交换还可根据基于附件设备的认证所标识的附件设备的能力来被管理。

Description

附件设备功率管理
背景
移动计算设备已被开发为增加移动设置中变得对用户可用的功能。例如，用户可以与移动电话、平板计算机或其他移动计算设备进行交互以检查电子邮件、在网上冲浪、撰写文本、与应用进行交互等。移动计算设备的开发者面临的一个挑战是高效的功率管理和电池寿命的延长。例如，主机设备具有来自内部电池的有限的功率可用性。在一些场景中，设备可从外部电池获得补充功率。然而，与传统设备相关联的内部和外部电池通常被分开地充电和管理。这种方法的一个后果是，除了外部电池(或其它功率源)之外使用主机设备的可用性可受到内部电池的初始充电状态的限制。附加地，用户可能必须携带并使用多个不同的充电器来维持内部和外部电池，这是令人讨厌且低效的。
概述
描述了附件设备功率管理技术。在一个或多个实现中，包括主机计算设备、附件设备和适配器在内的系统的功率交换状态被识别。多个功率交换状态可被定义且被映射到功率管理控制动作。在一个方法中，功率交换状态根据附件和主机的相对充电状态(RSOC)以及附件和适配器到系统的连接状态来被定义。响应于对当前功率交换状态的识别，对应的功率管理控制动作可被查明并被应用来联合管理系统的功率。取决于所查明的功率交换状态，主机设备可从与附件设备相关联的功率源(例如，电池或功率适配器)中吸取补充功率或提供功率以供附件设备使用。附加地，主机设备和附件设备之间的功率交换可根据基于附件设备的认证所标识的附件设备的能力来被管理。在一个实现中，功率控制器被配置成实现对应于主机的电源/电池、经由主机的附件接口连接的附件以及经由主机的适配器接口连接的适配器附件之间的三向功率流和功率交换。
提供本概述以便以简化的形式介绍以下在详细描述中进一步描述的一些概念。本概述并非旨在标识出要求保护的主题的关键特征或必要特征，亦非旨在用作辅助确定要求保护的主题的范围。
附图简述
参考附图来描述具体实施方式。在附图中，附图标记最左边的数字标识该附图标记首次出现的附图。在说明书和附图的不同实例中使用相同的附图标记可指示相似或相同的项目。附图中所表示的各实体可指示一个或多个实体并且因而在讨论中可互换地作出对各实体的单数或复数形式的引用。
图1是可用于采用本文描述的技术的示例实现中的环境的图示。
图2描绘更详细地示出了接口的图1的附件设备的示例实现。
图3描绘了示出包括机械耦合凸起和多个通信触点的图2的连接部分的透视图的示例实现。
图4更详细地描绘了图1的示例计算设备和附件设备。
图5描绘了根据一个或多个实现的功率的示例表示以及系统的控制流。
图6描绘了根据一个或多个实现的示例过程。
图7描绘了根据一个或多个实现的另一示例过程。
图8描绘了根据一个或多个实现的示例功率状态管理表的一部分。
图9描绘了根据一个或多个实现的示例功率状态管理表的另一部分。
图10描绘了显示被用于图8和9的示例功率状态管理表的约定的键。
图11示出了包括可被实现为任何类型的计算设备以实现本文描述的技术的各实施例的示例设备的各个组件的示例系统。
详细描述
概览
与传统设备相关联的内部和外部电池通常被分开地充电和管理。这个方法可限制除了外部电池之外使用主机设备的整体可用性，并可致使用户携带和使用多个不同的充电器来维持内部和外部电池，这是令人讨厌且低效的。
描述了附件设备功率管理技术。在一个或多个实现中，包括主机计算设备、附件设备和功率适配器在内的系统的功率交换状态被识别。多个功率交换状态可被定义且被映射到功率管理控制动作。在一个方法中，功率交换状态根据附件和主机的相对充电状态(RSOC)以及附件和适配器到系统的连接状态来被定义。附加地或替换地，功率交换状态还可根据其它充电测量、度量和/或参数来被定义，诸如功率消耗速率、设备或OS的功率状态、热量操作条件等。响应于对当前功率交换状态的识别，对应的功率管理控制动作可被查明并被应用来联合管理系统组件的功率。取决于所查明的功率交换状态，主机设备可从与附件设备相关联的功率源(例如，电池或功率适配器)中吸取补充功率或提供功率以供附件设备使用。这使得主机能够从附件中吸取功率来对内部电池进行充电和/或处理系统负载。此外，在一些场景中，与附件设备相关联的外部电池可通过主机来被充电。附加地，主机设备和附件设备之间的功率交换可根据基于附件设备的认证所标识的附件设备的能力来被管理。在一个实现中，功率控制器被配置成实现对应于主机的电源/电池、经由主机的附件接口连接的附件和/或经由主机的适配器接口连接的适配器附件之间的三向功率流和功率交换。
在以下讨论中，首先描述可采用本文描述的技术的示例环境和设备。然后描述可在示例环境中由这些设备执行以及在其他环境中由其他设备执行的示例细节和过程。因此，各示例细节和过程的实现不限于该示例环境/设备，并且该示例环境/设备不限于各示例细节和过程。
示例操作环境
图1是示例实现中的可用于采用本文描述的技术的环境100的图示。所示环境100包括经由可弯曲铰链106物理地且通信地耦合到附件设备104的主机计算设备102的示例。主机计算设备102可以按各种方式来配置。例如，计算设备102可被配置用于移动使用，诸如移动电话、所示平板计算机等。由此，主机计算设备102的范围可以从具有大量存储器和处理器资源的全资源设备到具有有限存储器和/或处理资源的低资源设备。主机计算设备102还可与致使主机计算设备102执行一个或多个操作的软件相关。
例如，主机计算设备102被示为包括输入/输出模块108。输入/输出模块108表示与处理主机计算设备102的输入以及呈现主机计算设备102的输出相关的功能。输入/输出模块108可处理各种不同的输入，诸如涉及与输入设备的键相对应的功能的输入、涉及与显示设备110所显示的虚拟键盘的键相对应的、标识姿势并导致与通过附件设备104和/或显示设备110的触摸屏功能可识别的姿势相对应的操作被执行的功能的输入等等。由此，输入/输出模块108可通过识别并利用包括键压、姿势等在内的各种类型的输入之间的区分来支持各种不同的输入技术。
在所示的示例中，附件设备104是被配置成具有QWERTY键排列的键盘的设备，但也构想了其他键排列。此外，也设想了附件设备104的其它非常规配置，诸如游戏控制器、模仿乐器的配置、电源适配器等等。由此，附件设备104可采用各种不同的配置来支持各种不同的功能。不同的附件设备可以在不同的时间可移除地连接到计算设备。
如先前所描述的，附件设备104在本示例中通过使用可弯曲铰链106物理地且通信地耦合到主机计算设备102。可弯曲铰链106表示适用于将附件设备连接和/或附连到主机计算设备102的接口的一个说明性示例。可弯曲铰链106是可弯曲的，因为该铰链所支持的旋转移动是通过形成该铰链的材料的弯曲(例如，折弯)来实现的，这与如销所支持的机械旋转相对(虽然也构想了该实施例)。此外，该可弯曲旋转可被配置成支持一个方向中的(例如，在该图中为垂直的)移动，而限制另一方向中的移动，诸如附件设备104相对于主机计算设备102的横向移动。这可被用于支持附件设备104相对于计算设备102的一致对齐，诸如以将用于改变电源状态、应用状态等的传感器对齐。
可弯曲铰链106例如可使用一层或多层结构形成并包括被形成为可弯曲迹线的导体，以将附件设备104通信地耦合到主机计算设备102并反之亦然。该通信例如可用于将键压的结果传达至计算设备102、从计算设备接收功率、执行认证、向主机计算设备102提供补充功率等等。可弯曲铰链106或其他接口可按各种方式被配置成支持多个不同的附件设备104，其进一步讨论可参考以下附图找到。
如在图1中被进一步示出的，计算设备102可包括被配置成实现本文中描述的附件设备功率管理技术的各方面的功率控制器112。具体而言，功率控制器112表示用来执行用于功率管理的各个操作的功能性。这可包括管理不同功率源以及各个源之间的切换，实现经定义和/或经选择的功率管理方案，管理电池寿命等等。功率控制器112还可促进与配置成经由适当的外部功率源116(诸如墙插座、外部电池、电源单元或其它功率源)向设备供应功率的功率适配器114(本文中也称为电源单元(PSU))的连接和通信。功率控制器112也可用于在适当的情况下向附件设备提供功率。换言之，功率控制器112可联合地管理用于主机计算设备和授权的附件设备的功率操作，包括主机计算设备和附件设备之间的功率交换。
功率控制器112可以硬件、软件、固件或其任何组合来实现。作为示例而非限制，计算设备102可包括被配置成实现本文中所描述的与功率控制器112有关的各种功能性的微控制器或其它适合的硬件逻辑设备可。功率控制器112可因此表示与合适的硬件逻辑设备相关联的固件或逻辑。附加地或替换地，功率控制器112可通过设备的处理系统和可经由处理系统执行/操作的一个或多个程序模块的方式来实现。
功率适配器114可被配置成在多个模式中选择性地操作并向计算设备提供多个功率水平。在特定时间提供的功率水平可基于被功率控制器112配置且发送到功率适配器114以致使功率适配器114提供对应的功率水平的输入、通知或其它合适的反馈。取决于功率交换状态，当被连接到计算设备时，功率适配器114可对主机和附件中的一者或两者相关联的电池进行充电，提供功率来支持主机和附件中的一者或两者的操作，以及以其它方式提供来自外部功率源116的功率以供以各种组合对主机和附件进行联合充电和操作。经由功率控制器112实现的功率方案可被配置成取决于功率交换状态来控制系统组件(例如，主机、附件和适配器)之间的功率流。关于功率控制器112和功率适配器114的用于实现附件设备功率管理的操作的进一步细节可在以下讨论中找到。
图2描绘更详细地示出了可弯曲铰链106(例如，接口)的图1的附件设备104的示例实现200。在该示例中，示出了构造成提供附件设备104与主机计算设备102之间的通信和物理连接的输入设备的连接部分202。在这个示例中，连接部分202具有配置成被容纳在计算设备102的外壳中的通道中的高度和横截面，但这一安排也可反转而不背离其精神和范围。连接部分202提供接口，通过该接口，附件设备104到计算设备的附着/连接可被检测。在至少一些实施例中，这个接口启用如本文中描述的用于对附件设备104的认证和控制的通信。例如，计算设备102可响应于检测到附件设备104的出现/附连来通过该接口接收凭证以及关于附件设备的能力的其它数据。该接口还可提供用于功率的交换的功率耦合。
连接部分202通过使用可弯曲铰链106可弯曲地连接到附件设备104的包括各个键的部分。因而，在连接部分202物理上连接到计算设备时，连接部分202与可弯曲铰链106的组合支持附件设备104相对于计算设备102的移动，这类似于书脊。
例如，在至少一些实现中，旋转移动可由可弯曲铰链106支持，使得附件设备104可抵靠主机计算设备102的显示设备110放置并由此担当盖子。附件设备104还可被旋转以靠计算设备的背部放置，例如靠计算设备的与计算设备上的显示设备110相对地放置的后壳。
自然地，各种其他定向也被支持。例如，主机计算设备102和附件设备104可以采取使得这两者都靠一表面平放的安排，如图1所示。在另一实例中，可支持打字安排，其中附件设备被平放在表面上并且计算设备被放置成呈一角度，以准许观看显示设备110，例如诸如通过使用放置在计算设备的后表面的支架。还构想了其他实例，如三脚安排、会议安排、演示安排等等。
在这一示例中，连接部分202被示为包括磁耦合设备204、206，机械耦合凸起208、210，以及多个通信触点212。磁耦合设备204、206被配置成通过使用一个或多个磁体来磁耦合到计算设备102的互补磁耦合设备。以此方式，可通过使用磁吸引力将附件设备104物理地紧固到计算设备。
连接部分202还包括形成附件设备104与计算设备102之间的机械物理连接的机械耦合凸起208、210。机械耦合凸起208、210在以下的附图中被更详细地显示。
图3描绘了示出包括机械耦合凸起208、210和多个通信触点212的图2的连接部分202的透视图的示例实现300。如图所示，机械耦合凸起208、210被构造成延伸离开连接部分202的表面，在这种情况下，这是垂直的，但还构想了其他角度。以这种方式被构造的机械耦合凸起208、210可被称为“牙根”，这归因于它们延伸离开连接部分202的表面的方式。
机械耦合凸起208、210被构造成被接收在主机计算设备102的通道内的互补腔内。在如此容纳时，在施加不与被限定为对应于凸起的高度和腔的深度的轴相对齐的力时，机械耦合凸起208、210促成设备之间的机械绑定。在至少一些实施例中，机械耦合凸起208、210还可被构造成形成通过其可发生本文中描述的功率交换的功率耦合。
例如，在施加与先前描述的遵循凸起的高度和腔的深度的纵向轴相符的力时，用户克服磁体单独施加的力以将附件设备104与计算设备分开。然而，在其它角度，机械耦合凸起208、210被构造成机械地绑定在腔内，从而除了机械耦合凸起208、210的磁力之外还产生用于抵抗将附件设备140从计算设备102中移除的力。以此方式，机械耦合凸起208、210可以偏置附件设备104从计算设备102的移除，以模仿从书撕下一页并限制分开设备的其他尝试。
连接部分202还被示为包括多个通信触点212。多个通信触点212被配置成接触计算设备的相应通信触点以形成这些设备之间的通信耦合。如提到的，通信耦合可被用于传递可被计算设备采用来标识/认证附件设备104的凭证和/或其它信息。通信触点212可用各种方式来配置，诸如通过使用多个弹簧销来形成，该多个弹簧销被配置成提供附件设备104和计算设备102之间一致的通信触点。因此，通信触点可被配置成在对设备很小的移动或推撞期间保持不变。也构想了各种其它示例，包括销在主机计算设备102上以及触点在附件设备104上的放置，将至少一些通信触点212与机械耦合凸起208、210和/或互补腔结合等。此外，除了或替代于如以上提到的通过机械耦合凸起208、210(例如，牙根)形成功率耦合，通信触点212中的至少一些可被配置成产生适合于功率交换的功率耦合。
示例附件设备功率管理细节
图4大致地在400处更加详细地描述了示例主机计算设备102和附件设备104。在图4中，主机计算设备102被描绘为具有功率控制器112，该功率控制器112被示出为由一个或多个微控制器402(也称为微处理单元(μP))提供。计算设备104还包括相关联的功率源404，诸如一个或多个内部电池。附件设备104还可包括一个或多个微控制器406和相应的电源408。电源408可被配置成在附件设备104内部的一个或多个电池(例如，附件电池)并可因此被认为是相对于主机计算设备102的外部电池。
微控制器(μPs)表示被设计成执行预定义的指定任务集的硬件设备/系统。微控制器可表示具有自包含资源的片上系统/电路，自包含资源为诸如处理组件、I/O设备/外围设备、各种类型的存储器(ROM、RAM、闪存、EEPROM)、可编程逻辑等。不同的微控制器可被配置成实现至少部分地以硬件来实现并执行相应任务的嵌入式应用/功能。具体而言，示例微控制器402、406启用在通用处理系统的操作之外的用于设备认证和功率管理的任务以及计算设备或附件设备的其它应用/组件的执行。一般来说，微控制器的功率消耗与操作设备的通用处理系统相比较低。
因此，经由微控制器实现的组件可独立于操作主机计算系统的“主”处理系统和/或无需启动/执行操作系统或使用其它设备组件和应用来使用相对低的功率来操作。换言之，微控制器可用于以低功率模式来执行一些功率管理任务而无需非得操作或供应功率给处理系统和其它设备组件(例如，设备存储器、网络接口、显示设备等)和/或无需完整地启动或唤醒计算设备。
主机计算设备102可经由适配器接口410连接到功率适配器114。例如，与功率适配器114相关联的连接器可连接到适配器接口410来启用对控制信号、数据和功率的交换。主机计算设备102可经由附件接口412或另一合适的接口连接到附件设备104，该附件接口412诸如关于图2和3讨论的可弯曲铰链106。如图4中表示的，功率交换可根据以上和以下描述的各技术在主机的电源404和附件的电源408之间发生。在一些实现中，外部功率源116可被配置为与功率适配器114包括在一起或连接到功率适配器114的外部电池。附加地，在一些场景中，适配器附件设备(而非功率适配器)可经由适配器接口410来连接。由此，功率交换还可在主机以及经由适配器接口410连接的外部电池之间发生。此外，三向功率交换可在对应于主机的电池、经由附件接口连接的附件以及经由适配器接口连接的适配器/附件之间来发生。一般地，主机与一个或多个连接的设备(适配器/附件)之间的功率交换可从该主机到设备中的一个或多个来回地(例如，双向地)发生、从设备中的一个或多个到该主机来发生和/或通过该主机直接地在连接的设备之间(例如，设备到设备)发生。
由此，功率交换在一些场景下可经由附件接口412以及经由适配器接口410来发生。经由适配器接口410从功率适配器114提供到主机计算设备102的功率可被用于操作主机(例如，服务于系统负载)和/或维持电源404(例如，内部电池)的充电水平。附加地，从功率适配器114提供到主机的功率可被直接地或间接地提供到附件设备104来支持操作和/或对电源408(例如，外部电池)充电。此外，在一些实现中，功率可从主机计算设备102和/或附件设备104分布到经由适配器接口410连接的附件。应当注意，主机计算设备102和附件设备104两者可被配置成诸如通过使用连接到墙插座或另一源的相应的功率适配器114来采用外部功率源116。经由相应的功率适配器114直接提供到附件设备104的功率可以相当于经由适配器接口410直接提供到主机计算设备102的功率的方法来在主机和附件之间使用、共享和/或交换。
主机计算设备可被配置成以各种方式来实现功率方案414和安全模块416。在示出的示例中，功率方案414被描绘为经由功率控制器112来实现。在这个示例中，功率方案414被配置成与主机计算设备102相关联的固件。例如，功率方案412可表示与微控制器402、功率控制器112或其它合适的硬件逻辑设备相关联的固件。替换地，功率方案414可使用硬件、软件、固件和/或逻辑设备的任意合适的组合来被实现为独立的模块。
功率方案414表示用来实现以上和以下所描述的附件设备功率管理技术的功能性。具体而言，功率方案414可被配置成联合地管理功率适配器114、主机计算设备102和附件设备104之间的功率流。作为示例并非限制，这可包括控制功率流来选择性地对与组件(例如，电源404和电源)相关联的电池进行充电；在电池、处理系统和组件之间交换功率；提供功率来对主机和附件的系统负载进行服务；等等。
在一个实现中，功率方案414包括或使用描述该系统的多个所定义的功率交换状态的数据。功率交换状态可指示系统组件的当前负载要求、充电状态和/或连接状态。在一个方式中，功率交换状态基于主机和附件的相对充电状态(RSOC)以及附件和功率适配器(外部功率源)的连接状态来被定义。功率交换状态还可各自被映射到对应的功率控制动作，这些对应的功率控制动作响应于对当前功率交换状态的检测来根据功率方案414发起。在操作中，系统的当前功率交换状态被检测并且接着对应于所检测到的功率交换状态的功率控制动作被功率方案414应用来管理功率。
安全模块416表示用于在附件设备被附连/连接到计算设备时标识和/或认证附件设备的功能性。安全模块416可被配置成实现各种不同的认证技术。一般而言，安全模块416执行认证序列，其中与附件设备104相关联的凭证418(例如，设备ID/口令、字母数字代码、标识电阻值等)被获得和验证。图4中的附件设备104被示出为包括示例凭证418，其可在请求之际被提供到安全模块416以供认证。如果凭证是有效的(例如，设备被识别为具有相关联的特权的设备)，则认证被认为是成功的，且附件设备104可被授权来通过功率控制器112进行功率交换以及与主机计算设备102的其它交互。另一方面，如果凭证不是有效的，则附件设备104与计算设备102的交互可用各种方式来被限制和/或被阻止。由此，安全模块416可防止未授权的设备用可能低效和/或不安全的方式来提供/使用功率。
注意，功率适配器114还可具有可被用于在功率适配器被附连/连接时标识和/或认证功率适配器的相应的凭证418。这可使得主机计算设备102能够了解不同功率适配器的能力，诸如功率适配器的大小、电源水平、改变功率或在不同模式中操作的能力、适配器的类型等。功率方案414可被配置成包括和应用功率控制动作，这些功率控制动作针对具有不同能力的不同功率适配器而言是不同的。类似地，功率控制动作可针对可在不同时间被连接到主机设备的不同附件设备而变化。
此外，功率适配器114可被配置成组合设备，该组合设备用作主机的功率适配器以及提供附加功能性的适配器附件。例如，功率适配器114可提供通用串行总线(USB)端口来将外部设备连接到电源和/或连接到主机。附加地或替换地，一些附件可经由适配器接口410来连接到主机。例如，坞站、媒体播放器、触摸垫或其它适配器附件可经由适配器接口410连接到主机计算设备。这些适配器附件设备可包括上电和/或未上电的设备。上电的适配器附件设备可包括电池和/或到可被用于向主机提供功率的功率源的连接。未上电的适配器附件设备可使用本文中描述的技术经由适配器接口410由主机上电。功率交换状态以及用于控制去往和来自经由适配器接口410连接的适配器附件设备的功率流的动作可以以上讨论的方式取决于对适配器附件设备的标识/认证以及设备的能力。
相应地，功率方案414可被配置成取决于特定适配器和附件来执行功率管理。功率管理、功率交换状态以及功率管理控制动作附加地取决于适配器和附件的连接状态(例如，适配器或附件是否连接到主机)。功率方案414可用于支持对在主机、附件和适配器(或其它附件)的不同配置中可用的各种电池的充电和放电速率的动态调整。功率方案414还可用于支持对经由附件接口414和/或适配器接口410附连的附件/设备的功率消耗速率的动态调整。
在一个实现中，在不同时间连接到主机的特定适配器和附件可被配置成相对于操作条件、热量特性、电池寿命、电源额定值/最大值来管理它们自己的充电/消耗以及放电/供应速率。这可包括通过连接的适配器/附件来确定电源或功耗的适当水平以及与主机通信来请求对功率流的对应分配或重新分配。主机可根据功率方案来对这样的请求作出反应以分配功率和配置硬件(例如，切换器和控制器)来执行对应的功率管理控制动作。关于附件设备功率管理技术的附加细节关于图5的示例系统来讨论。
具体地，图5在500处大致示出代表性系统的示例功率和控制流图。该系统包括如之前描述的主机计算设备102、附件设备104和功率适配器114。主机计算设备102可如以上和以下描述地被配置成实现功率方案414来联合地管理系统组件之间的功率流。在这个示例中，功率方案414被实现为与微控制器402相关联的固件，但是也构想了其它实现。
在描绘的示例中，主机计算设备102包括表示可根据功率方案414来操作以引导功率流通过系统的功能性的功率路径切换器502以及可操作用于控制主机的功率供应404的充电控制器504。功率路径切换器502可被配置成经由附件接口412将功率提供到附件设备104以及接收来自附件设备104的功率。具体地，功率路径切换器502可用于将功率分布到附件设备104的对应的功率路径切换器506以及接收来自附件设备104的对应的功率路径切换器506的功率。附件设备104还可包括可操作用于控制附件的电源408的相应的充电控制器504。
在主机侧上，功率路径切换器502可在功率适配器114连接时从该功率适配器114获得功率。功率路径切换器被配置成根据功率方案414以及被传递来引导如图5中描绘的各个组件的操作的对应的控制信号来在主机和附件之间分布功率。功率可通过功率路径切换器502被提供到系统功率总线510。在充电控制器502的引导下，系统功率总线510可引导功率通过电源切换器512来对电源404(例如，内部电池)进行充电。电源404还可通过电源切换器512将功率提供到系统功率总线510来服务于系统负载和/或对附件设备104上电。如进一步描绘的，系统功率总线510可被连接到系统功率分布514组件。系统功率分布514组件表示用于将功率分布到处理系统516、子系统518和/或主机计算设备510的其它组件的功能性。
在附件侧上，功率路径切换器506在附件接口412连接时经由该附件接口412从主机获得功率或将功率提供到主机。功率可根据功率方案414以及对应的控制信号被引导到电源以及从电源中引导。例如，充电控制器508可如被功率方案414引导那样来操作以取决于针对系统所检测到的功率交换状态来对电源408(例如，外部电池)充电或放电。如以上和以下描述的，功率交换状态可取决于负载要求、充电状态和/或连接状态。由此，可基于当前功率交换状态来采取不同的功率控制动作以联合地管理附件和主机的功率，如关于以下示例过程更加详细地描述的。
已经考虑了对示例操作环境、系统和设备的之前的讨论，现在考虑对包括关于用于附件设备功率管理的示例技术的进一步实现细节的示例过程的讨论。
示例过程
以下讨论描述了可利用先前描述的系统和设备来实现的附件设备功率管理技术。这些过程中每一过程的各方面可用硬件、固件、软件、或其组合来实现。过程被示为一组框，它们指定由一个或多个设备执行的操作，不一定仅限于所示出的用于由相应的框执行操作的顺序。在以下讨论的各部分中，将分别参考图1的示例操作环境100和图2-5的示例设备。
图6描绘了示例过程600，其中基于所查明的功率交换状态来控制与附件设备的功率交换。在至少一些实施例中，各过程可由被合适配置的计算设备执行，诸如图4或5的示例计算设备，它包括或以其它方式使用一个或多个微控制器402来实现功率方案414。
查明由针对主机计算设备的功率管理所实现的功率方案定义的功率交换状态(框602)。例如，可由主机计算设备102的功率方案414定义不同的功率交换状态。为了确定当前功率交换状态，功率方案414可经由微控制器402或以其它方式操作来分析主机计算设备102以及连接的组件的配置。这可涉及确定功率适配器114或附件设备104是否被连接。附加地，与附件设备104和/或功率适配器114相关联的凭证可被采用来标识这些组件、执行对组件的认证以用于功率交换和其它交互和/或发现组件的能力。除了确定适配器/附件的连接状态之外，配置可被分析来确定主机和附件的负载要求和电池充电状态。
功率交换状态可因此对应于主机、附件和适配器的连接状态、负载要求和/或电池充电状态的不同组合以及其它准则。例如，一个功率交换状态可针对以下配置来定义：其中功率适配器和附件被附连到主机，并且主机的内部电池和附件的外部电池两者的充电水平均处于或高于80％。不同的功率交换状态可与以下配置相关联：其中附件被附连到主机，并且主机的内部电池和附件的外部电池两者的充电水平均处于或高于80％，但是适配器没有连接到主机。又一功率交换状态可对应于以下配置：其中附件被附连到主机，附件具有处于或高于80％的充电水平，而主机具有低于50％的充电水平。自然地，以上枚举的状态作为说明示例来提供，并且也可定义各种其它功率交换状态。还可基于连接状态、负载要求和/或电池充电状态的不同组合来定义不同状态。附加地或替换地，定义不同状态的不同组合可进一步基于以下中的一个或多个：附件设备身份(例如连接的设备的认证状态)、操作条件、设备/操作系统(OS)功率状态、充电水平阈值、负载阈值、可用功率的组合的量和/或适配器和/或附件特征和能力，以上列举用于功率交换状态的附加准则的若干示例。
基于所查明的功率交换状态来根据功率方案控制与附件设备的功率交换(框604)。根据功率方案所执行的功率管理可包括配置主机计算设备来从附件设备获得补充功率(框606)和/或配置主机设备来将补充功率提供到授权的附件设备(框608)。此外，根据功率方案所执行的功率管理可包括取决于所查明的功率交换状态来联合地管理主机设备和附件设备的功率(框610)。
例如，功率控制器112和/或功率方案414可确定附件设备和主机设备的功率状态并相应地管理设备之间功率的交换。基于用于主机设备的补充功率从附件中可用的确定，功率可从附件被交换到主机。在一个方式中，功率方案414可用于自动地从附件中释放功率以提供功率来维持内部电池的充电和/或服务于系统负载。通过这种方式，内部电池的充电水平可被维持，使得主机计算设备处于只要用户拆卸附件就用于使用的准备状态中。换言之，功率方案414可被配置成在一些情况下相较于维持外部电池的充电优选地将内部电池的充电水平维持在指定的阈值水平。然而，基于附件缺乏足够的功率来用于操作的确定，功率控制器112可任选地致使功率从主机计算设备被交换到附件。
功率方案414和主机的硬件被配置成支持针对内部和外部电池的充电和放电的动态可调整的速率以优化系统。附件电池的放电可由主机控制。在至少一些实现中，附件的微处理器或控制器可被配置来与主机通信以指示操作条件和能力以及请求主机吸取功率来对电池放电。这个方法使得附件能够基于热量条件、电池寿命和/或其它考量来优化放电。
与确定系统的当前功率交换状态相结合，计算设备的功率控制器112(例如，微控制器402)可检测附连事件并响应于该检测来发起适当的动作来认证附件设备104和/或功率适配器114。这可涉及调用安全模块416来执行认证。如果主机设备处于耗尽电池状态，则有限的功率量可首先由附件提供到主机设备来实现认证。该有限的功率量可足以启动和操作功率控制器112、安全模块416和/或对应的微控制器402。功率控制器112可接着查找附连的设备并如果适当的话则发起认证。在至少一些实施例中，安全模块416可在功率控制器112的引导下操作经由合适的通信通道向附件设备104请求或以其它方式获得凭证418。安全模块可接着验证凭证来确保附件设备104是授权的设备。安全模块416可提供带有认证结果的通知或以其它方式向功率控制器揭示认证的结果以供后续的功率管理决策。功率控制器112和/或安全模块416还可标识附件、功率适配器或适配器附件的能力，诸如标识设备的类型(例如，键盘、游戏控制器、鼠标、音乐设备、适配器等)、附件是否具有电池、附件电池的充电状态、适配器或电池的电源能力/范围等。功率控制器112可采用所标识的能力来作出功率管理决策并实现适当的功率管理控制动作。
可采用各种认证技术和凭证。作为示例而非限制，认证可基于用户名和口令、唯一设备标识符(诸如媒体接入控制(MAC)地址)、字母数字代码、加密的秘密、电阻值或其它合适的凭证。安全模块416可被配置成使用安全算法来解码/检查凭证。安全模块416还可将凭证与被授权的设备的已知凭证的列表/数据库进行比较。当安全模块416将凭证匹配到被授权的设备的已知凭证时，认证是成功的。如果凭证不匹配，则认证是不成功的。在这种情况下，如先前讨论的，功率的交换可被阻止或被限制到指定的水平。
根据上述，主机计算设备102可包括被配置成实现该设备的功率方案414的功率控制器112。一般而言，功率控制器112负责在多个可用功率源之间选择切换以及对内部和附件电池进行充电。可用功率源可包括来自内部电池、连接到外部源的电源适配器和/或被授权的附件设备的电池的功率。功率控制器112可包括或使用安全模块416来认证附件设备104并授权与附件设备104的功率交换。功率控制器112还可用于限制与未被授权的设备的功率交换。但是，一旦附件设备被认证/授权，功率控制器112就可根据功率方案来联合地管理附件设备和主机计算设备102的功率。现在描述可被功率控制器112实现的功率方案的一些示例细节和特征。
功率方案414被配置成致使在可用的功率源(包括来自被授权的附件的功率)之间的动态切换以维持对于负载而言不可中断的功率。功率方案414还可管理用于服务于负载的功率流以及在充足的功率可用时对主机和附件的电池进行充电。当可用功率相对较低时，功率方案414可操作来将功率转向到主机侧，使附件电池放电，和/或节流操作来将主机充电水平保持在定义的阈值和/或临界水平之上。在外部功率适配器或内部电池功率中的任一者的故障的情况下，系统可自动地切换到替换可用功率源，而无需用户介入。为了管理功率流，功率方案414和/或功率控制器可被配置成控制各种切换器的操作，诸如功率路径切换器502、功率路径切换器506以及电源切换器512。功率方案414还可被配置成引导与每个电池/功率源相关联的充电控制器来管理充电和放电。例如，在图5的安排中，功率方案414可引导与主机的电源404相关联的充电控制器504以及与附件的电源408相关联的充电控制器508。
功率方案414还可操作来阻止与任一附件设备的功率交换，除非附件设备已经如以上描述的通过了认证。认证通常响应于附件到主机的附连来完成。重新认证还可被配置成在附件设备从睡眠或休眠状态中唤醒时来发生。认证还可在附件被拆卸时不存在并且相应地，针对附件的认证可在重新附连到主机计算设备之际被重复。
功率控制器112还可被配置成切换到功率适配器所提供的外部功率源(如果可用的话)。例如，功率控制器112可检测功率适配器的出现并且响应于该检测将操作功率源从电池功率切换到功率适配器。这使得当过量功率从外部电源中可用时能够对电池进行充电。可支持对内部电池以及被授权的附件的附件电池两者进行充电。此外，如果充足的功率可用，则内部和附件电池两者可被同时充电。如果系统当前正从功率适配器上电，则系统终止电池充电并在功率适配器被断开连接或来自适配器的功率以其它方式被中断时切换回在电池功率上操作。
与被授权的附件相关联的附件电池是用于主机计算设备102的操作的任选功率源并作为附件设备104本身的功率源。附件电池可在功率经由功率适配器/外部源不可用时来对内部电池进行补充。在一个方法中，功率控制器112被配置成基于内部电池和附件电池的充电水平来选择性地在该内部电池和附件电池之间进行切换。在这个方法中，系统可被安排成一次采用一个电池。附加地或替换地，在一些场景中，系统可被配置成采用同时被内部和外部附件电池提供的功率。
功率控制器112还可被配置成控制多个可用电池(例如，内部和外部)根据功率方案414被充电和放电的方式。可至少部分基于可用电池的充电水平来用各种方式管理放电和充电。作为示例而非限制，功率方案可被设计成一般将维持内部电池的充电水平的优先级排定在附件电池之上。
在这个方法中，系统在使主内部电池放电之前使用来自附件电池的功率。电池的放电可在对应于指定的充电容量水平或百分比的多个功率管理阶段中顺序地发生。例如，附件电池可首先被放电到被定义为“临界”的水平，诸如百分之五或十的剩余电量。接着，系统可切换到使用主内部电池并将其放电到该临界水平。当两个电池均处于临界水平时，负载可再次被切换回附件电池。附件电池可被进一步放电到被定义为系统停止使用该电池时的“停止”水平(例如，百分之二的剩余电量)。功率控制器112可接着致使切换回主内部电池，其被类似地放电到停止水平。当两个电池均达到停止水平时，主机计算设备102可转换到关机状态。为了最大化电池寿命，功率控制器112还可操作来节流各个系统以减少系统负载并防止系统在电池消耗到临界水平时崩溃。
对于充电而言，对于主机可用的多个电池(内部和外部)可被同时充电，如果存在充足的功率这么做的话。如果可用功率不足以支持同时充电，则功率控制器112可实现顺序充电，其中优先级再次被给予对主内部电池进行充电。类似于刚刚描述的放电技术，对多个电池的充电也可在对应于所选的充电水平或百分比的多个步骤中发生。例如，主内部电池可首先被充电到指定的“预充电”水平，诸如百分之七十或八十。接着，充电切换到附件电池，其也被充电到指定的预充电水平。在此之后，主内部电池首先被充满以完成充电到“完全充电”水平并接着附件电池也被充满以完成充电到完全充电水平。自然地，所描述的用于充电和放电的各阶段、各水平和各所选的百分比是作为示例来提供的。各个替换实现可以类似的方式来采用不同数量的阶段和/或针对各阶段的不同的所选的充电百分比。
图7描绘了其中功率管理控制动作被应用来联合地管理系统的功率的示例过程700。在至少一些实施例中，各过程可由被合适配置的计算设备执行，诸如图4或5的示例计算设备，它包括或以其它方式使用一个或多个微控制器402和/或功率控制器112来实现功率方案414。
定义包括主机计算设备、附件设备和适配器附件在内的系统的多个功率交换状态(702)。例如，功率交换状态可被定义并与刚刚描述的功率方案结合。功率交换状态可与对应的功率管理控制动作相关联，这些对应的功率管理控制动作可被应用来控制功率流、功率分布、电池充电/放电、各组件之间的功率分配等。在一个方法中，数据库、文档或其它合适的数据结构可被配置为功率管理状态表。一般而言，功率管理状态表包括足以定义功率交换状态以及将交换状态映射到对应的功率管理控制动作的数据。
从多个功率交换状态中识别系统的当前功率交换状态(框704)。例如，功率方案414可操作来确定负载、连接状态、充电水平(例如，相对充电状态(RSOC))以及如以上和以下讨论的指示功率交换状态的其它配置和操作条件准则。配置和操作条件准则可与功率交换状态定义进行比较来标识匹配的状态。在一个方法中，比较涉及参考如以上或以下描述的功率管理状态表(或其它类似的表)来基于检测到的配置和操作条件准则查找当前功率交换状态。
接着，对应于当前功率交换状态的一个或多个功率管理控制动作被查明(框706)并且该一个或多个功率管理控制动作被应用来联合地管理系统的功率(框708)。再次，功率管理状态表(或其它类似的表)可被参考来查找被映射到所确定的当前功率交换状态的功率管理控制动作。功率管理控制动作包括但不限于，控制功率流来选择性地对与组件相关联的电池进行充电；在电池、处理系统和组件之间交换和分布功率；提供和分配功率以服务于主机的系统负载；等等。关于功率管理状态表和控制动作的进一步细节和示例以下关于图8-13来讨论。
功率方案细节
本章节描述了关于可被用于附件设备功率管理的合适功率方案的一些附加细节。这包括对于可被使用在所描述的技术的一个或多个实现中的功率交换状态和示例功率管理状态表的讨论。
一般而言，本文中描述的技术可使得主机能够利用具有小于完整系统负载要求的功率能力的外部功率源。这是部分因为功率方案414被配置成智能地使用附件设备和可用功率源来联合地管理功率。对多个功率源的使用可实现对具有少于用于支持最大系统负载的容量的容量的功率适配器/PSU的设计。由此，功率适配器/PSU可被设计为更小、更容易携带和/或在成本上更低。
主机可被配置成使用具有各种容量、大小和配置的外部电池。这样的外部电池可被结合为也可被设计为具有不同大小和配置的各个不同附件的组件。例如，特定主机可被配置成利用提供范围从17W到42W的功率的功率源。也构想了各种其他范围。
基于功率交换状态，对经由适配器接口410和附件接口412中的任一或两者连接的功率源的加载可随着被附连到这些接口的组件请求来被动态地调整。附件的或与适配器相关联的外部电池能够对内部电池进行充电。此外，系统可直接在适配器接口410和附件接口412之间路由功率以服务于负载以及对对应的电池进行充电。专用的充电控制器可与主机和附件的电池相关联，诸如图5中的充电控制器504、508。充电控制器可根据功率方案414来引导以促进经由功率适配器114对系统的内部和外部电池两者同时充电以快速地对电池进行充电。附加地，与附件相关联的充电控制器可操作来在附件从主机拆卸时经由附件的相关联的功率适配器114来对附件进行充电。
功率方案414代表被设计为出于以下目的来利用可用外部功率的各种算法：对系统负载进行服务，同时将内部电池的充电水平维持在指定的水平。由此，功率方案414(被实现为固件或其它形式)可配置控制器和/或其它硬件来自动地调整通过系统的功率流以用于负载处理和电池充电。只要过量功率可用，功率方案414就可优先对主机设备的内部电池进行充电。附加地，功率方案414可被配置成在可用功率达到临界地低水平(如功率方案所定义的)时发起对处理系统、特定子系统和/或其它所选的组件的节流。
如提到的，经由功率方案414实现的功率管理可取决于多个功率交换状态。基于对功率交换状态的识别以及对应的功率管理控制动作来确定功率的分配和功率流。功率交换状态可根据与系统的配置和操作条件有关的准则来定义，操作条件包括但不限于：外部功率源的可用性、附件/外部电池的出现、内部和外部电池的充电的状态、功率负载和消耗、热量操作条件和/或设备或OS功率状态。功率方案414可包括或使用功率管理状态表来定义功率交换状态并将状态映射到对应的控制动作。在至少一些实施例中，功率交换状态相关于主机以及一个或多个连接的附件的相对充电状态(RSOC)。功率交换状态还可基于如本文中讨论的其它准则。
相对充电状态(RSOC)可被定义为电池/设备的剩余容量相对于电池/设备的完整容量的比率。RSOC还可被表示为完整容量的百分比。类似地，多个设备的组合的RSOC可被计算为多个设备和/或对应的电池的剩余容量的和相对于完整容量的和的比率。功率状态和对应的动作可取决于各个设备的RSOC以及组合的RSOC。功率方案414可在一些实现中被配置成最大化使用可用功率源同时依然服务于系统功率要求/负载的主机的内部电池的相对充电状态。
在以上讨论的上下文中，图8、9和10描绘了功率管理状态表的示例实现。该示例功率管理状态表仅仅表示可被采用来定义功率交换状态以及将状态映射到对应的动作的合适数据结构的一个说明性示例。也构想了被功率方案使用来管理主机计算设备的功率的功率管理状态表的各种其它安排。
图8和图9一起描绘了针对系统定义的多个功率交换状态的功率管理状态表。图10描绘了描述功率管理状态表内所采用的各种符号、缩写、约定等的键。具体而言，图10定义了表中所采用的不同的系统功率状态或“Pstate”、电池模式(例如，充电、放电、待机、关闭、拆卸)以及RSOC类别，并描绘了针对被使用在图表中的组合的RSOC的公式。
更具体地，图8描绘了其中PSU(例如，功率适配器)被连接到主机的多个“PSU附连状态”以及其中PSU没有被连接到主机的多个“仅电池状态”的功率管理状态表的一部分。图9描绘了与一些“通用情况”、“PSU附连/拆卸操作”以及“附件附连/拆卸操作”相关联的状态的功率管理状态表的后续部分。因此，跨图8和9显示的功率管理状态表可定义与可在不同时间遇到的主机系统的各种配置和操作条件相对应的不同功率交换状态的范围。
表中的“input(输入)”表示定义状态且可被用于识别状态并在状态之间进行区分的准则。“output(输出)”表示可被应用来将状态改变到下一状态的功率管理控制动作。功率管理状态表中的每一行将输入(例如，当前功率交换状态)集映射到指定响应于检测到状态来应用的功率管理控制动作/设置的输出。在该示例表中，输入准则包括PSU的连接状态、附件的连接状态、指示系统功率状态的“Pstate”、内部电池的RSOC、外部附件电池的RSOC以及电池的组合的RSOC。在这个示例中，输入准则还包括对以下的指示：功率按钮是否开启的“Pwr Btn”、对于转换到睡眠模式的定时器是否是活动的“DpSlp定时器”和/或电池助手模式是否是活动的“Batt Assist”。输出指示当对应的状态(如被输入定义的)被识别时要应用的动作或设置。
将图8中的第一行作为示例(参考图10中的键)，802处的第一行定义其中PSU被附连、附件出现并且系统正处于状态S0(完全操作状态)中的功率交换状态。附加地，内部和外部电池两者的RSOC被指示为“F”或完全。“F”水平可被设置在高于90％的RSOC的某个预先确定的水平。在这个情况下组合的状态RSOC不是相关的并且因此被指示为“X”。此外，功率按钮是关闭的并且剩余的输入针对这个状态也是不相关的。在此，两个电池都被完全充电并且适配器被附连。在这个情况下，内部电池可处于待机中并且到外部电池的功率路径可关闭，这是因为两个电池均被完全地充电。但是当PSU被拆卸时，内部电池可被置于充电模式中，并且外部电池可被置于放电模式中，诸如针对在该表的“仅电池状态”部分的顶部处的804处的行所指示的。如在这个部分中所显示的，功率方案可被配置成使外部电池放电以维持内部电池的状态。
在操作中，功率方案414可通过功率控制器112的方式或以其它方式来操作来以指定的间隔评估功率交换状态。功率方案414可应用功率管理控制动作来致使随着操作条件、RSOC、连接状态以及其它准则改变而到各种不同配置(输出状态)的发展。特定配置、状态定义以及对应的动作可根据如刚刚描述的功率管理状态表来指定。
在考虑了前述示例过程后，现在考虑讨论可被采用来实现一个或多个实施例中的附件设备认证技术的各方面的示例系统和设备。
示例系统和设备
图11在1100概括地示出了包括示例计算设备1102的示例系统，该示例计算设备表示可以实现此处描述的各个技术的一个或多个计算系统和/或设备。计算设备1102例如可被构造成通过使用所形成的外壳以及由用户的一个或多个手抓握和携带的尺寸来采用移动配置，这些计算设备的所示示例包括移动电话、移动游戏和音乐设备和平板计算机，但还构想其他示例。
所示的示例计算设备1102包括处理系统1104、一个或多个计算机可读介质1106、以及相互通信地耦合的一个或多个I/O接口1108。尽管没有示出，计算设备1102可进一步包括系统总线或将各种组件相互耦合的其它数据和命令传输系统。系统总线可以包括不同总线结构中的任一个或其组合，诸如存储器总线或存储器控制器、外围总线、通用串行总线和/或利用各种总线体系结构中的任一种的处理器或局部总线。也构想了各种其它示例，诸如控制和数据线。
处理系统1104表示使用硬件执行一个或多个操作的功能。因此，处理系统1104被示为包括可被配置为处理器、功能块等的硬件元件1110。这可包括在作为专用集成电路或使用一个或多个半导体构成的其它逻辑设备的硬件中的实现。硬件元件1110不受形成它们的材料或者其中利用的处理机制的限制。例如，处理器可以由半导体和/或晶体管(例如，电子集成电路(IC))构成。在这一上下文中，处理器可执行指令可以是可电子地执行的指令。
计算机可读存储介质1106被示为包括存储器/存储1112。存储器/存储1112表示与一个或多个计算机可读介质相关联的存储器/存储容量。存储器/存储组件1112可包括易失性介质(如随机存取存储器(RAM))和/或非易失性介质(如只读存储器(ROM)、闪存、光盘、磁盘等等)。存储器/存储组件1112可包括固定介质(例如，RAM、ROM、固定硬盘驱动器等)以及可移动介质(例如闪存、可移动硬盘驱动器、光盘等等)。计算机可读介质1106可以下面进一步描述的各种方式来配置。
输入/输出接口1108表示允许用户向计算设备1102输入命令和信息的功能，并且还允许使用各种输入/输出设备向用户和/或其他组件或设备呈现信息。输入设备的示例包括键盘、光标控制设备(例如，鼠标)、麦克风、扫描仪、触摸功能(例如，电容性的或被配置来检测物理触摸的其它传感器)、照相机(例如，可采用可见或诸如红外频率的不可见波长来将移动识别为不涉及触摸的手势)，等等。输出设备的示例包括显示设备(例如，监视器或投影仪)、扬声器、打印机、网卡、触觉响应设备，等等。因此，计算设备1102可以按照各种方式来配置以支持用户交互。
计算设备1102还被示为通信地且物理地耦合到附件设备1114，附件设备1114可物理地且通信地从计算设备1102移除。以此方式，各种不同的输入设备可以耦合到计算设备1102，从而具有各种各样的配置来支持各种各样的功能。在该示例中，附件设备1114包括一个或多个控件1116，该一个或多个控件可被配置成压敏键、机械开关键、按钮等。
附件设备1114还被示为包括可被配置成支持各种功能的一个或多个模块1118。此一个或多个模块1118例如可被配置成处理从控件1116接收到的模拟和/或数字信号以确定是否想要输入、确定输入是否指示静压、支持对附件设备1114的认证以便与计算设备1102一起操作等等。
此处可以在软件、硬件元件或程序模块的一般上下文中描述各种技术。一般而言，此类模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、元件、组件、数据结构等等。本文使用的术语“模块”、“功能”和“组件”一般表示软件、固件、硬件或其组合。本文描述的技术的各特征是平台无关的，从而意味着该技术可在具有各种处理器的各种商用计算平台上实现。
所描述的模块和技术的实现可以被存储在某种形式的计算机可读介质上或跨某种形式的计算机可读介质传输。计算机可读介质可包括可由计算设备1102访问的各种介质。作为示例而非限制，计算机可读介质可包括“计算机可读存储介质”和“计算机可读信号介质”。
“计算机可读存储介质”指相对于仅信号传输、载波、或信号本身而言，允许对信息的存储的介质和/或设备。因此，计算机可读存储介质不包括信号本身或信号承载介质。计算机可读存储介质包括以适合于存储如计算机可读指令、数据结构、程序模块、逻辑元件/电路、或其他数据等的方法或技术来实现的诸如易失性和非易失性、可移动和不可移动介质和/或存储设备的硬件。该计算机可读存储介质的示例包括但不限于，RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其它光存储、硬盘、磁带盒、磁带、磁盘存储或其它磁存储设备、或者可适用于存储所需信息并可由计算机访问的其它存储设备、有形介质或制品。
“计算机可读信号介质”可以指被配置为诸如经由网络向计算设备1102的硬件传输指令的信号承载介质。信号介质通常用诸如载波、数据信号、或其它传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据。信号介质还包括任何信息传送介质。术语“已调制数据信号”是指使得以在信号中编码信息的方式来设置或改变其一个或多个特性的信号。作为示例而非限制，通信介质包括有线介质，诸如有线网络或直接线路连接，以及无线介质，诸如声学、RF、红外线和其他无线介质。
如前面所述描述的，硬件元件1110和计算机可读介质1106表示以硬件形式实现的模块、可编程设备逻辑和/或固定设备逻辑，其可被某些实施例采用来实现此处描述的技术的至少某些方面，诸如执行一个或多个指令。硬件可包括集成电路或片上系统、微控制器设备、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)，和以硅或其它硬件的其他实现的组件。在此上下文中，硬件可操作为通过指令和/或由硬件实现的逻辑来执行程序任务的处理设备，以及被用来存储用于执行的指令的硬件(例如上面描述的计算机可读存储介质)。
前面的组合也可被采用来实现在此描述的各种技术。因此，软件、硬件，或可执行模块可被实现为在某种形式的计算机可读存储介质上和/或由一个或多个硬件元件1110实现的一个或多个指令和/或逻辑。计算设备1102可被配置成实现对应于软件和/或硬件模块的特定指令和/或功能。因此，可作为软件由计算设备1102执行的模块的实现可至少部分以硬件完成，例如，通过使用计算机可读存储介质和/或处理系统1104的硬件元件1110。指令和/或功能可以是一个或多个制品(例如，一个或多个计算设备1102和/或处理系统1104)可执行/可操作的，以实现此处描述的技术、模块、以及示例。
结语
尽管用结构特征和/或方法动作专用的语言描述了各个示例实现，但可以理解，所附权利要求书中定义的各实现不必限于上述具体特征或动作。相反，这些具体特征和动作是作为实现所要求保护的特征的示例形式而公开的。

Claims (13)

1.一种由主机计算设备(102)实现的方法，包括：
通过基于配置和操作条件准则在功率管理状态表中进行查找来查明(602)由功率方案(414)定义的功率交换状态，所述功率方案由所述主机计算设备(102)实现，所述功率管理状态表根据所述主机计算设备的内部电池的剩余容量来定义多个功率交换状态的至少一些；以及
基于所查明的根据所述功率方案(414)并如所述功率管理状态表所定义的功率交换状态来控制(604)与连接到所述主机计算设备(102)的至少一个附件设备(104)的功率交换，包括通过所述主机计算设备(102)的内部电池和所述附件设备(104)的外部电池同时供电，其中
所述主机计算设备(102)与所述至少一个附件设备(104)之间的功率交换根据基于所述附件设备(104)的认证所标识的所述附件设备(104)的能力来管理。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述功率方案(414)被实现为所述主机计算设备(102)的微控制器(402)的固件，并被配置成至少部分基于与所述主机计算设备相关联的内部电池和与所述附件设备相关联的外部电池的相对充电状态(RSOC)来定义所述多个功率交换状态。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：
由所述功率方案(414)定义的所述多个功率交换状态进一步基于所述至少一个附件设备(104)到所述主机计算设备(102)的连接状态以及所述主机计算设备(102)到外部功率源(116)的连接状态；
所述功率方案(414)被配置成启用对应于所述主机计算设备(102)的电源、经由所述主机的附件接口(412)连接到所述主机计算设备(102)的附件设备(104)以及经由所述主机计算设备(102)的适配器接口(410)连接到所述主机计算设备(102)的适配器附件之间的三向功率交换；以及
所述功率管理状态表被配置成将所述多个功率交换状态映射到对应的功率管理控制动作。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，控制与所述至少一个附件设备(104)的功率交换包括：
参考所述功率管理状态表来确定针对所查明的功率交换状态的所指定的功率管理控制动作；以及
应用所确定的功率管理控制动作来取决于所查明的功率交换状态联合地管理所述主机计算设备(102)和所述附件设备(104)的功率。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，控制功率交换包括将功率从所述主机计算设备(102)提供到所述至少一个附件设备(104)以操作所述附件设备(104)。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，控制功率交换包括使所述至少一个附件设备(104)的外部电池进行放电以操作所述主机计算设备(102)。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，控制功率交换还包括从连接到所述主机计算设备(102)的适配器接口(410)的外部功率源(116)同时对所述主机计算设备(102)的内部电池和所述至少一个附件设备(104)的外部电池进行充电。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述功率方案执行的功率交换包括以下中的至少一个：配置所述主机计算设备(102)来从所述附件设备获得(606)补充功率或配置所述主机设备(102)来将补充功率提供(608)到授权的附件设备。
9.权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述功率方案执行的功率交换包括取决于所查明的功率交换状态联合地管理所述主机设备和所述附件设备的功率。
10.一种主机计算设备(102)，包括：
被配置成启用在不同时间处一个或多个附件设备(104)到所述主机计算设备(102)的连接的附件接口(412)；
被配置成启用在不同时间处一个或多个适配器附件到所述主机计算设备(102)的连接的适配器接口(410)；以及
被配置成实现功率方案(414)的一个或多个微控制器(402)，所述功率方案定义功率交换状态，能够操作来至少部分基于配置和操作条件准则来启用所述主机计算设备(102)、所述一个或多个附件设备(104)以及所述一个或多个适配器附件之间的三向功率交换，其中
所述功率交换状态的至少一些由功率管理状态表根据所述主机计算设备的内部电池的剩余容量来定义；并且
所述一个或多个微控制器(402)被配置成参考所述功率管理状态表根据基于所述附件设备(104)的认证所标识的所述附件设备(104)的能力来管理所述主机计算设备(102)与所述至少一个附件设备(104)之间的功率交换，包括通过所述主机计算设备(102)的内部电池和所述附件设备(104)的外部电池同时供电。
11.如权利要求10所述的主机计算设备(102)，其特征在于，
所述功率方案(414)进一步能够操作来引导与所述主机计算设备(102)、经由所述附件接口(412)连接的附件设备(104)、或经由所述适配器接口(410)连接的适配器附件中的一个或多个相关联的充电控制器的操作以基于所述配置和操作条件准则来控制对应电源的充电和放电。
12.如权利要求10所述的主机计算设备(102)，其特征在于，所述配置和操作条件准则包括以下中的一个或多个：
所述主机计算设备(102)的内部电池的相对充电状态(RSOC)；
附件设备(104)到所述附件接口(412)的连接状态；
适配器附件设备(104)到所述适配器接口(410)的连接状态；
经由所述附件接口(412)或所述适配器接口(410)对所述主机计算设备(102)可用的一个或多个外部电池的相对充电状态(RSOC)；
所述主机计算设备(102)的操作系统的功率状态；
热量操作条件；
所述主机计算设备(102)到外部功率源(116)的连接状态；
可用功率的量；
功率消耗速率；
所连接的设备的认证状态；或
所连接的设备的能力。
13.如权利要求10所述的主机计算设备(102)，其特征在于，所述附件设备(104)通过使用可弯曲铰链(106)物理地且通信地耦合到所述主机计算设备(102)。
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