CN106304293A - WiFi模块的单片机控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种WiFi模块的单片机控制方法和装置，其中，方法包括：根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量；根据WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和待处理的代码量确定单片机的最低工作频率；将单片机的原始频率调整到最低工作频率控制单片机工作。由此，在保证WiFi模块保持高性能工作的前提下，通过降低WiFi模块中单片机的工作频率，减小WiFi模块的功耗。

Description

WiFi模块的单片机控制方法和装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种WiFi模块的单片机控制方法和装置。

背景技术

随着智能手机等智能终端设备的普及，智能终端设备的制造技术也在不断进步。越来越多的智能终端设备可以利用WiFi无线网络通信技术，与互联网建立连接。

然而，WiFi模块的功耗相对较大，尤其是在作为AP热点和进行数据通信的时候，接收和发射的尖峰功率通常会在60mW～80mW左右，对终端设备的功耗造成很大影响。

发明内容

本发明的目的旨在至少在一定程度上解决上述的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种WiFi模块的单片机控制方法，该方法在保证WiFi模块保持高性能工作的前提下，通过降低WiFi模块中单片机的工作频率，减小WiFi模块的功耗。

本发明的第二个目的在于提出一种WiFi模块的单片机控制装置。

为了实现上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种WiFi模块的单片机控制方法，包括以下步骤：

根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量；

根据所述WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和所述待处理的代码量确定所述单片机的最低工作频率；

将所述单片机的原始频率调整到所述最低工作频率控制所述单片机工作。

本发明实施例的一种WiFi模块的单片机控制方法，根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量，并根据WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和待处理的代码量确定单片机的最低工作频率，从而将单片机的原始频率调整到最低工作频率控制单片机工作。由此，在保证WiFi模块保持高性能工作的前提下，通过降低WiFi模块中单片机的工作频率，减小WiFi模块的功耗。

另外，本发明实施例的WiFi模块的单片机控制方法，还具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量，包括：

获取所述WiFi模块端口到所述终端设备端口之间的数据传输频率；

根据所述数据传输频率和传输的控制指令确定待处理的代码量。

在本发明的一个实施例中，所述根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量，包括：

获取所述WiFi模块端口到所述终端设备端口之间的数据帧间隔时间；

根据所述数据帧间隔时间和传输的控制指令确定待处理的代码量。

在本发明的一个实施例中，所述方法还包括：

检测所述WiFi模块的操作参数是否满足预设条件；

如果所述WiFi模块的操作参数满足预设条件，则开启单片机频率调控模式；

如果所述WiFi模块的操作参数不满足预设条件，则关闭单片机频率调控模式。

在本发明的一个实施例中，所述检测所述WiFi模块的操作参数是否满足预设触发条件，包括：

检测所述WiFi模块的操作功率是否大于预设阈值，如果所述操作功率大小于预设阈值，则满足预设触发条件；或者，

检测所述WiFi模块的工作频率大于预设频率的时间是否达到预设门限值，如果所述工作频率大于预设频率的时间达到预设门限值，则满足预设触发条件。

为了实现上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种WiFi模块的单片机控制装置，包括：

第一确定模块，用于根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量；

第二确定模块，用于根据所述WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和所述待处理的代码量确定所述单片机的最低工作频率；

调整模块，用于将所述单片机的原始频率调整到所述最低工作频率控制所述单片机工作。

本发明实施例的一种WiFi模块的单片机控制装置，根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量，并根据WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和待处理的代码量确定单片机的最低工作频率，从而将单片机的原始频率调整到最低工作频率控制单片机工作。由此，在保证WiFi模块保持高性能工作的前提下，通过降低WiFi模块中单片机的工作频率，减小WiFi模块的功耗。

另外，本发明实施例的WiFi模块的单片机控制装置，还具有如下附加的技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述第一确定模块包括：

第一获取单元，用于获取所述WiFi模块端口到所述终端设备端口之间的数据传输频率；

第一确定单元，用于根据所述数据传输频率和传输的控制指令确定待处理的代码量。

在本发明的一个实施例中，所述第一确定模块包括：

第二获取单元，用于获取所述WiFi模块端口到所述终端设备端口之间的数据帧间隔时间；

第二确定单元，用于根据所述数据帧间隔时间和传输的控制指令确定待处理的代码量。

在本发明的一个实施例中，还包括：

检测模块，用于检测所述WiFi模块的操作参数是否满足预设条件；

处理模块，用于在所述WiFi模块的操作参数满足预设条件时，开启单片机频率调控模式；

所述处理模块还用于在所述WiFi模块的操作参数不满足预设条件时，关闭单片机频率调控模式。

在本发明的一个实施例中，所述检测模块用于：

检测所述WiFi模块的操作功率是否大于预设阈值，如果所述操作功率大于预设阈值，则满足预设触发条件；或者，

检测所述WiFi模块的工作频率大于预设频率的时间是否达到预设门限值，如果所述工作频率大于预设频率的时间达到预设门限值，则满足预设触发条件。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的WiFi模块的单片机控制方法的流程图；

图2是根据本发明另一个实施例的WiFi模块的单片机控制方法的流程图；

图3是根据本发明一个实施例的WiFi模块的单片机控制装置的结构示意图；

图4是根据本发明另一个实施例的WiFi模块的单片机控制装置的结构示意图；

图5是根据本发明又一个实施例的WiFi模块的单片机控制装置的结构示意图；以及

图6是根据本发明再一个实施例的WiFi模块的单片机控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的WiFi模块的单片机控制方法和装置。

图1是根据本发明一个实施例的WiFi模块的单片机控制方法的流程图。

如图1所示，该WiFi模块的单片机控制方法可包括：

S110，根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量。

在实际应用中，WiFi模块中的单片机的工作频率，用于限定其工作电压，且根据焦耳定律(电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比，其中电流和电阻的乘积可以看作电压值)，可知单片机的工作电压越低，该单片机的功耗就越低。

而在工作电压和工作频率的关系中，可知单片机的不同的工作电压与工作频率具有对应关系，在单片机的工作电压在1.6V-1.8V时，单片机可以1MHz到4MHz之间的工作频率运行，在单片机的工作电压在2.7V-5.5V时，单片机最大工作频率为20MHz。即单片机的工作电压和工作频率呈正比变化。

本发明实施例的一种WiFi模块的单片机控制方法实施例中，在保证WiFi模块保持高性能工作的前提下，通过降低WiFi模块中单片机的工作频率，使得单片机的工作电压降低，以控制减小WiFi模块的功耗。

具体而言，在实际执行过程中，为了保证在降低单片机的工作频率的前提下，不牺牲单片机的工作效率，根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量。

需要说明的是，根据具体应用场景的不同，可采用不同的处理方式，以根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量，举例说明如下：

第一种示例，可以获取WiFi模块端口到终端设备端口之间的数据传输频率，进而根据数据传输频率和传输控制指令，确定待处理的代码量。

在本示例中，举例而言，在相关协议中，受到终端设备(比如家用电器)响应速度的限制，即使控制指令的数据比较频繁，从WiFi模块传输到终端设备端的数据传输频率，也被限制为2Hz，将该数据传输频率记为X，进而根据相应的传输控制指令，计算出待处理代码量C为f(X)。

第二种示例，可获取WiFi模块端口到终端设备端口之间的数据帧间隔时间，根据数据帧间隔时间和传输的控制指令确定待处理的代码量。

在本示例中，举例而言，在相关协议中，受到终端设备(比如家用电器)响应速度的限制，规定与家电端的串口传输的每一数据帧间隔必须为500毫秒，进而可根据数据帧间隔时间和传输的控制指令确定待处理的代码量。

S120，根据WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和待处理的代码量确定单片机的最低工作频率。

可以理解，如果待处理的代码量为C，而单位时钟周期内处理的指令数目为I，则获取到待处理代码量C所需要的时间是C/I，即为了完全处理完代码量C，待处理代码量C所需要的最低频率F’为I/C。

因而，为了即保证单片机的正常运行，又避免不必要的功耗的产生，单片机所需要的最低工作频率，可根据WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和待处理的代码量确定，该最低工作频率可以为单位时钟周期内处理的指令数目和待处理的代码量的比值。

S130，将单片机的原始频率调整到最低工作频率控制单片机工作。

具体地，为了减少单片机的功耗，将单片机的原始频率调整到最低工作频率控制单片机工作，从而单片机在以该最低频率进行工作时，即保证了对待处理代码量的正常处理，又避免了相关资源的浪费。

综上所述，本发明实施例的一种WiFi模块的单片机控制方法，根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量，并根据WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和待处理的代码量确定单片机的最低工作频率，从而将单片机的原始频率调整到最低工作频率控制单片机工作。由此，在保证WiFi模块保持高性能工作的前提下，通过降低WiFi模块中单片机的工作频率，减小WiFi模块的功耗。

基于以上实施例，应当理解的是，在一些应用场景下，即使WiFi模块中单片机的工作效率不是最低工作频率，但是WiFi模块的操作功率本身非常小，将单片机的工作效率调整到最低工作频率后，对WiFi模块的操作功率的减小贡献也不大。

因而为了增加本发明WiFi模块的单片机控制方法实施例的实用性，减小系统压力，只有在将单片机的工作效率调整到最低工作频率后，对WiFi模块的操作功率的减小贡献较大的场景下，才控制单片机的工作效率调整到最低工作频率。

具体而言，图2是根据本发明另一个实施例的WiFi模块的单片机控制方法的流程图，如图2所示，在执行上述WiFi模块的单片机控制方法实施例之前，该方法还可包括：

S210，检测WiFi模块的操作参数是否满足预设条件。

具体地，由于WiFi模块的操作参数的各项操作参数，比如操作功率等，与当前WiFi模块的工作状态是否处于高功耗模式，因为可检测WiFi模块的操作参数是否满足预设条件，判断当前WiFi模块的工作状态是否处于高功耗模式。

其中，需要说明的是，上述预设条件用以判断当前WiFi模块的工作状态是否处于高功耗模式，且根据具体应用场景的不同，上述预设条件不同：

第一种示例，预设条件可以包括WiFi模块的操作功率的预设阈值，从而检测WiFi模块的操作功率是否大于预设阈值，如果操作功率大于预设阈值，则表明当前WiFi模块的工作状态是处于高功耗模式，满足预设触发条件。

第二种示例，预设条件可以包括WiFi模块的工作频率，从而检测WiFi模块的工作频率大于预设频率的时间是否达到预设门限值，如果工作频率大于预设频率的时间达到预设门限值，则表明当前WiFi模块的工作状态较长时间处于高功耗模式，满足预设触发条件。

S220，如果WiFi模块的操作参数满足预设条件，则开启单片机频率调控模式。

具体地，如果WiFi模块的操作参数满足预设条件，则表明在将单片机的工作效率调整到最低工作频率后，对WiFi模块的操作功率的减小贡献较大，因而开启单片机频率调控模式。

其中，上述单片机频率调控模式对应于上述参照图1将单片机的工作效率调整到最低工作频率的具体实施过程，在此不再赘述。

S230，如果WiFi模块的操作参数不满足预设条件，则关闭单片机频率调控模式。

具体地，如果WiFi模块的操作参数不满足预设条件，则表明在将单片机的工作效率调整到最低工作频率后，对WiFi模块的操作功率的减小贡献不大，因而关闭单片机频率调控模式。

综上所述，本发明实施例的WiFi模块的单片机控制方法，检测WiFi模块的操作参数是否满足预设条件，如果WiFi模块的操作参数满足预设条件，则开启单片机频率调控模式，如果WiFi模块的操作参数不满足预设条件，则关闭单片机频率调控模式。由此，保证了只有在将单片机的工作效率调整到最低工作频率后，对WiFi模块的操作功率的减小贡献较大的场景下，才开始单片机频率调控模式，减轻了系统的压力，增加了WiFi模块的单片机控制方法的实用性。

为了实现上述实施例，本发明还提出了一种WiFi模块的单片机控制装置，图3是根据本发明一个实施例的WiFi模块的单片机控制装置的结构示意图，如图3所示，该WiFi模块的单片机控制装置包括第一确定模块10、第二确定模块20和调整模块30。

其中，第一确定模块10，用于根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量。

在本发明的一个实施例中，图4是根据本发明另一个实施例的WiFi模块的单片机控制装置的结构示意图，如图4所示，在如图3所示的基础上，第一确定模块10包括第一获取单元11和第一确定单元12。

其中，第一获取单元11，用于获取WiFi模块端口到终端设备端口之间的数据传输频率。

第一确定单元12，用于根据数据传输频率和传输的控制指令确定待处理的代码量。

在本发明的一个实施例中，图5是根据本发明又一个实施例的WiFi模块的单片机控制装置的结构示意图，如图5所示，在如图4所示的基础上，第一确定模块10包括第二获取单元13和第二确定单元14。

其中，第二获取单元13，用于获取WiFi模块端口到终端设备端口之间的数据帧间隔时间。

第二确定单元14，用于根据数据帧间隔时间和传输的控制指令确定待处理的代码量。

第二确定模块20，用于根据WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和待处理的代码量确定单片机的最低工作频率。

调整模块30，用于将单片机的原始频率调整到最低工作频率控制单片机工作。

需要说明的是，前述对WiFi模块的单片机控制方法的解释说明，也适用于对本发明实施例的WiFi模块的单片机控制装置的解释说明，其实现原理类似，在此不再赘述。

综上所述，本发明实施例的一种WiFi模块的单片机控制装置，根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量，并根据WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和待处理的代码量确定单片机的最低工作频率，从而将单片机的原始频率调整到最低工作频率控制单片机工作。由此，在保证WiFi模块保持高性能工作的前提下，通过降低WiFi模块中单片机的工作频率，减小WiFi模块的功耗。

图6是根据本发明再一个实施例的WiFi模块的单片机控制装置的结构示意图，如图6所示，在如图3所示的基础上，该WiFi模块的单片机控制装置还包括：检测模块40和处理模块50。

其中，检测模块40，用于检测WiFi模块的操作参数是否满足预设条件。

在本发明的一个实施例中，检测模块40检测WiFi模块的操作功率是否大于预设阈值，如果操作功率大于预设阈值，则满足预设触发条件。

在本发明的另一个实施例中，检测模块40检测WiFi模块的工作频率大于预设频率的时间是否达到预设门限值，如果工作频率大于预设频率的时间达到预设门限值，则满足预设触发条件。

处理模块50，用于在WiFi模块的操作参数满足预设条件时，开启单片机频率调控模式。

在本发明的一个实施例中，处理模块50还用于在WiFi模块的操作参数不满足预设条件时，关闭单片机频率调控模式。

需要说明的是，前述对WiFi模块的单片机控制方法的解释说明，也适用于对本发明实施例的WiFi模块的单片机控制装置的解释说明，其实现原理类似，在此不再赘述。

综上所述，本发明实施例的WiFi模块的单片机控制装置，检测WiFi模块的操作参数是否满足预设条件，如果WiFi模块的操作参数满足预设条件，则开启单片机频率调控模式，如果WiFi模块的操作参数不满足预设条件，则关闭单片机频率调控模式。由此，保证了只有在将单片机的工作效率调整到最低工作频率后，对WiFi模块的操作功率的减小贡献较大的场景下，才开始单片机频率调控模式，减轻了系统的压力，增加了WiFi模块的单片机控制装置的实用性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种WiFi模块的单片机控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量；

根据所述WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和所述待处理的代码量确定所述单片机的最低工作频率；

将所述单片机的原始频率调整到所述最低工作频率控制所述单片机工作。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量，包括：

获取所述WiFi模块端口到所述终端设备端口之间的数据传输频率；

根据所述数据传输频率和传输的控制指令确定待处理的代码量。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量，包括：

获取所述WiFi模块端口到所述终端设备端口之间的数据帧间隔时间；

根据所述数据帧间隔时间和传输的控制指令确定待处理的代码量。

4.如权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，还包括：

检测所述WiFi模块的操作参数是否满足预设条件；

如果所述WiFi模块的操作参数满足预设条件，则开启单片机频率调控模式；

如果所述WiFi模块的操作参数不满足预设条件，则关闭单片机频率调控模式。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述检测所述WiFi模块的操作参数是否满足预设触发条件，包括：

检测所述WiFi模块的操作功率是否大于预设阈值，如果所述操作功率大于预设阈值，则满足预设触发条件；或者，

检测所述WiFi模块的工作频率大于预设频率的时间是否达到预设门限值，如果所述工作频率大于预设频率的时间达到预设门限值，则满足预设触发条件。

6.一种WiFi模块的单片机控制装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于根据WiFi模块端口到终端设备端口传输的控制指令和传输参数确定待处理的代码量；

第二确定模块，用于根据所述WiFi模块中单片机单位时钟周期内处理的指令数目和所述待处理的代码量确定所述单片机的最低工作频率；

调整模块，用于将所述单片机的原始频率调整到所述最低工作频率控制所述单片机工作。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块包括：

第一获取单元，用于获取所述WiFi模块端口到所述终端设备端口之间的数据传输频率；

第一确定单元，用于根据所述数据传输频率和传输的控制指令确定待处理的代码量。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块包括：

第二获取单元，用于获取所述WiFi模块端口到所述终端设备端口之间的数据帧间隔时间；

第二确定单元，用于根据所述数据帧间隔时间和传输的控制指令确定待处理的代码量。

9.如权利要求6-8任一所述的装置，其特征在于，还包括：

检测模块，用于检测所述WiFi模块的操作参数是否满足预设条件；

处理模块，用于在所述WiFi模块的操作参数满足预设条件时，开启单片机频率调控模式；

所述处理模块还用于在所述WiFi模块的操作参数不满足预设条件时，关闭单片机频率调控模式。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述检测模块用于：

检测所述WiFi模块的操作功率是否大于预设阈值，如果所述操作功率大于预设阈值，则满足预设触发条件；或者，

检测所述WiFi模块的工作频率大于预设频率的时间是否达到预设门限值，如果所述工作频率大于预设频率的时间达到预设门限值，则满足预设触发条件。