CN109710316A - 基于便携式系统资源的主机设备功能补充 - Google Patents

Abstract

在一个方面，该技术包括用于向比如车辆主机设备的主机设备提供附加资源的便携式系统。便携式系统包括便携式系统资源，其在各种实施例中至少部分地是便携式系统数据存储器的一部分。数据存储器包括至少一个伴随应用，其在被执行时基于便携式系统资源的操作提供主机设备输出以供在主机设备处使用，其中主机设备输出其不能独立产生的主机设备输出，或者该主机设备输出对主机设备可以自己产生的输出进行补充。示例性便携式系统资源包括中央处理单元、图形处理器、应用商店、应用刷新程序、安全或硬件加速器，以及语音识别或三维渲染程序。各种实施例中的技术还包括本文描述的主机设备。

Description

基于便携式系统资源的主机设备功能补充

技术领域

本技术大体上涉及比如汽车之类的主机设备，并且更具体地涉及具有伴随应用的便携式系统，比如定制的USB插入式或无线设备，该便携式系统具有与主机设备(比如汽车)共享便携式系统资源的伴随应用。在另一方面，该技术包括主机设备。

背景技术

本部分提供与本公开相关的背景信息，其不一定是现有技术。

虽然较旧的车辆或装备适中的较新的车辆可以满足大多数用户的需求，但是它们通常缺乏在装备齐全的新车辆中可用的功能。即使是最新的车辆通常也缺乏下一个车型年度可用的功能。

发明内容

本技术应对了上述和其他挑战。在各种实施例中，该技术提供了用于利用便携式系统的资源的装置，比如定制的USB插入式或蓝牙低功耗(BLE)设备，以用于比如汽车或其他车辆的主机系统。

在一个方面，该技术包括用于向车辆主机设备(比如汽车或其他车辆主机设备)提供附加资源的便携式系统，包括基于硬件的处理单元和便携式系统资源。该系统还包括非暂时性计算机可读存储组件，其包括至少一个伴随应用，当由基于硬件的处理单元执行时，该伴随应用基于便携式系统资源的操作提供主机设备输出以供在车辆主机设备处使用，其中主机设备输出具有车辆主机设备本身不能产生的形式或者是对车辆主机设备可以自己产生的输出的补充。

在各种实施例中，便携式系统资源选自各种资源中的任何一种，比如中央处理单元、图形处理器、应用商店、应用刷新程序、安全或硬件加速器，和语音识别或三维渲染程序。本文概述了许多其他示例性资源。

在各种实施方式中，便携式系统资源包括便携式系统硬件。

在各种实施例中，便携式系统资源的至少一部分存储在非暂时性计算机可读存储组件中。

便携式系统处理器包括(i)便携式系统中央处理单元中的一个或两个，其中主机设备输出包括由便携式系统中央处理单元和便携式装置中央处理单元设备处理或者至少能够补充主机设备中央处理处理器单元的主机设备数据；和(ii)便携式系统图形处理器，其中主机设备输出包括由图形便携式系统处理器和车辆主机设备处理的主机设备图形数据，或者具有有限的图形处理能力，或者便携式设备图形处理器，或至少能够补充图形主机设备处理器。

在各种实施例中，伴随应用是便携式系统的唯一应用，或者是管理向车辆主机设备提供便携式系统资源的许多便携式装置应用之一。

在各种实施例中，便携式系统可以支持采用近场通信(NFC)或RFID协议的支付处理功能。

在各种实施例中，伴随应用在由基于硬件的处理单元执行时确定车辆主机设备不具有或不需要便携式系统资源。

资源可以包括软件适配程序，其在各种实施例中执行以下任何一个：(a)根据用户的偏好来表征用户的个性化功能；(b)关于主机系统用户活动的分析功能，用于改进主机设备的后续操作；(c)关于主机系统用户活动的学习功能，用于改进便携式系统和/或主机设备的后续操作；和(d)关于主机系统用户活动的数据开采功能，用于获得关于主机设备操作或主机设备用户活动的信息，或用于改进主机设备操作的其他信息。

便携式系统近场或短程收发器可以包括蓝牙低功耗(BLE)收发器或近场通信(NFC)收发器。

在各种实施例中，便携式系统远程或云计算接口包括基于云的商务程序。

在另一方面，该技术包括主机设备，如本文所述。

本技术的各个方面包括本文描述的主机设备或便携式系统的非暂时性计算机可读存储设备-被配置为执行所描述的任何操作，执行该操作的算法以及包括由这些系统、存储设备和算法执行的操作的过程。

本技术的其他方面将部分地显而易见，并且在下文中部分地指出。

附图说明

图1示意性地示出了根据本技术的实施例的包括以汽车形式的主机装置和具有通信网络和远程计算系统的便携式装置的布置。

图2更详细地示意性地示出了主机和便携式装置的图1的布置的方面。

附图不一定按比例绘制，并且一些特征可能被夸大或最小化，以便示出特定组件的细节。

本公开和权利要求的发明不限于通过示例示出的实施方式。

具体实施方式

根据需要，本文提供了本公开的详细实施例。所公开的实施例仅是可以以各种和替代形式及其组合体现的示例。如本文所用，例如，示例性和类似术语，广泛地指代用作说明、样本、模型或图案的实施例。

在一些情况下，没有详细描述公知的组件、系统、材料或过程，以避免模糊本公开。因此，本文公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅作为权利要求的基础，并且作为教导本领域技术人员使用本公开的代表性基础。

I.技术介绍

通过各种实施例，本公开描述了用于利用便携式装置(比如定制的USB插入式设备)的资源的系统，以用于比如汽车或其他车辆的主机设备。示例性便携式装置资源包括通用计算-例如，通用处理-资源、图形处理资源，以及安全性或其他硬件加速器资源，仅举几个例子。

由于快速的产品周期，便携式系统可以具有更高级别的资源。比如，与升级车辆或获得新车辆相比，通过便携式装置(比如USB插入式或无线USB设备)提供新应用、学习或AI程序或额外数据存储可能更容易或更便宜。

尽管结合运输车辆或行驶模式描述了本技术的选择实施例，并且特别是在一些情况下描述了汽车，但是该技术不限于这些实施方式。

这些概念可以扩展到各种各样的系统和设备，比如其他运输或移动车辆，包括飞机、船只、卡车、公共汽车、手推车、火车、超出运输的工业，比如制造设备(例如，叉车)、建筑机械、农业机械、仓库设备、办公室设备和家用电器(例如，电视、其他信息娱乐组件、冰箱等)。便携式系统尤其可以包括任何个人或移动计算设备，比如电话、可穿戴设备、插入式和无线外围设备等。

可以是非汽车的另一种实施方式包括插入式对等或网络附加存储(NAS)设备。

II.布置和环境-图1

现在转向附图，并且更具体地，转向第一个图，图1示出了车辆形式的示例主机结构或装置10，尤其是汽车。

车辆10具有基于主机硬件的控制器或控制器系统150。基于主机硬件的控制器系统150包括通信子系统，包括输入/输出组件，比如端口或有线组件，以及无线组件270，用于与便携式或本地计算设备111和外部网络132₁通信。

便携式或本地装置111在本文中被称为便携式的，但是可以嵌入或连接到车辆10。

便携式装置111被配置用于与主机设备150进行有线或无线通信，并且在各种实施例中，被配置为与其他装置132进行有线或无线通信。其他装置可以包括外部网络132₁和外部或远程系统132₂。通过外部网络132₁，比如因特网、局域、蜂窝或卫星网络、车辆到车辆、行人到车辆、路边基础设施网络等，车辆10可以到达便携式或本地装置111或远程系统132₂，比如远程服务器。远程系统132₂的服务器可以是客户服务中心或系统的一部分，比如系统(ONSTAR是密歇根州底特律的Onstar LLC的注册商标)。

示例性便携式装置111包括用户智能手机31、用户可穿戴设备32和USB大容量存储设备33，并且不限于这些示例。可穿戴设备的示例包括智能手表、智能眼镜和智能珠宝(耳环、项链、挂绳等)。

另一示例性便携式装置111是用户插入式设备，比如USB大容量存储设备，或者被配置为无线通信的设备。

便携式装置111的又一示例是车载设备(OBD)(未详细示出)，比如车轮传感器、制动传感器、加速度计、转子磨损传感器、节气门位置传感器、转向角传感器、每分钟转数(RPM)指示器、制动扭矩传感器、用于车辆的车辆状态或动力学相关的传感器，车辆在制造后用其进行改装。OBD可以包括或者是接口组件子系统的一部分，下面用标号172表示，其可以包括传感器子系统。

车辆控制器系统150(在预期的实施例中包括一个或多个微控制器)可以经由控制器区域网络(CAN)与OBD通信。基于CAN消息的协议通常设计用于与汽车进行多路复用接线，并且CAN基础设施可以包括CAN总线。OBD也可以称为车辆CAN接口(VCI)组件或产品，并且由CAN传输的信号可以称为CAN信号。在其他实施例中，OBD与主控制器或微控制器150之间的通信是通过类似的或其他基于消息的协议来执行的。

车辆10还具有各种安装结构35。安装结构35包括中央控制台、仪表盘和仪表板。在各种实施例中，安装结构35包括插入式端口36，比如USB端口。

车辆10还具有参考的接口子系统172，其包括向控制器系统150提供信息的传感器。到控制器150的传感器输入示意性地示于图2的车辆引擎盖下方的右侧。示例性主传感器由附图标记60表示-例如60₁、60₂、60₃、60₄。

传感器数据涉及比如车辆操作、车辆位置和车辆姿态的特征，比如生物测定或生理测量的用户特征，以及与车辆10的内部或外部有关的环境特征。

示例性传感器包括位于车辆10的后视镜中的摄像机60₁、位于车辆10的头部中的圆顶或天花板摄像机60₂、面向世界的摄像机60₃(背向车辆10)，和面向世界的范围传感器60₄。比如照相机和麦克风的车内聚焦传感器60₁、60₂被配置为感测人、活动或人的存在，或其他客舱活动或特征。传感器还可用于注册或重新注册例程中的认证目的。下面将更详细地描述该传感器子集。

面向世界的传感器60₃、60₄感测关于环境11的特征，该环境11包括比如广告牌、建筑物、其他车辆、交通标志、交通灯、行人等。

在各种实施例中，所提到的OBD可以被视为本地设备、子系统172的传感器或两者。

在各种实施例中，任何便携式装置111也可以被视为子系统172的传感器，比如在车辆10基于本地设备传感器的输出使用由便携式装置111提供的数据的实施例中。车辆系统可以使用来自用户智能手机的数据，比如，指示由电话的生物测定传感器感测的用户生理数据。

车辆10还包括机舱输出组件70，比如音频扬声器70₁，以及仪表板或显示器70₂。输出组件还可以包括仪表板或中心堆叠显示屏幕70₄、后视镜屏幕70₃(用于显示来自车辆后部/后备相机的成像)，以及任何车辆视觉显示设备274。

III.主机和便携式装置的实施例-图2

图2更详细地示出了主机和便携式装置10、111的各方面。

环境200包括含有便携式系统210的便携式装置111以及含有主机设备150的主机装置10(例如，车辆)。

在各种实施例中，便携式装置111和主机设备150是连接或合并的系统。

I II.A.便携式装置111

便携式装置111可以采用多种形式中的任何一种，并且可以通过各种术语中的任何一种-比如通过外围设备、外围系统、连接的移动设备或便携式附件或外围设备、外围设备、移动系统、移动外围设备、便携式系统和便携式大容量存储系统，智能手机或可穿戴设备来引用。

便携式装置111可以被称为基于各种特征中的任何一个的便携式，比如通过比如插入式布置可容易地附接到主机设备10或从主机设备10移除。或者通过呈移动式，比如通过呈无线和紧凑式以便用户容易携带。便携式装置111可以包括加密狗或比如智能手机的移动通信设备的一部分。

对于一些实施例，便携式装置111例如作为车辆电子控制单元的插入式子卡嵌入到车辆中，并且能够向主机设备10提供内容和渲染服务。便携式装置111可以是主机设备10的一部分或连接到主机设备10，比如汽车或包括主机设备150的其他车辆。

虽然便携式装置111在本文中主要描述为便携式装置111，但是关于便携式装置111描述的任何实施例公开了其中装置111完全或部分地嵌入车辆中的固有实施例。

尽管在便携式装置111和主机设备10的所有组件之间未示出连接，但是组件彼此交互以执行本文描述的功能。

便携式装置111包括基于硬件的便携式系统210。

便携式系统210包括基于硬件的存储设备212。基于硬件的存储设备212可以由比如存储器或计算机可读介质的其他术语来指代，并且可以包括比如易失性介质、非易失性介质、可移动介质和不可移动介质。如在说明书和权利要求中使用的术语基于硬件的存储设备及其变体是指有形或非暂时性计算机可读存储设备。该组件在本文中主要称为基于硬件的存储设备212。

在一些实施例中，存储介质212包括易失性和/或非易失性、可移动和/或不可移动介质，比如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、固态存储器或其他存储器技术、CD ROM、DVD、BLU-RAY或其他光盘存储器、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备。

便携式系统210还包括处理硬件单元214，该硬件单元214通过比如计算机总线的通信链路216连接或可连接到基于硬件的存储设备212。

处理硬件单元214可以通过其他术语来指代，比如处理硬件单元、处理硬件设备、处理硬件系统、处理单元、处理设备等。

处理硬件单元214可以是多个处理器，其可以包括单个机器或多个机器中的分布式处理器或并行处理器。处理硬件单元214可用于支持虚拟处理环境。

处理硬件单元214可以包括或者可以是多核单元，比如多核数字信号处理器(DSP)单元或多核图形处理单元(GPU)。

处理硬件单元214可用于支持虚拟处理环境。处理硬件单元214可以包括状态机、专用集成电路(ASIC)、包括场PGA(FPGA)、DSP、GPU的可编程门阵列(PGA)或状态机。

各种实施例中的便携式系统210包括一个或多个补充媒体编解码器组件，比如处理或硬件组件，以及要在处理中使用的软件组件。硬件或处理组件可以是处理硬件单元214的一部分。

本文对执行代码或指令以执行操作、动作、任务、功能、步骤等的处理器或处理硬件单元214的引用可以包括直接执行操作和/或促进、指导或与另一个设备或组件协作以执行操作的单元214。

基于硬件的存储设备212包括比如模块、引擎和组件的结构，其包括用于执行本技术的功能的计算机可执行指令或代码。模块、擎和组件在本文中主要称为模块。

无论是否是模块的一部分，代码是由处理硬件单元214执行的，以处理硬件单元并因此使便携式系统210执行本文描述的关于便携式系统的操作的任何组合。示例性操作包括运行应用，并且其中从比如第三方应用服务器的源接收媒体内容，以及向主机设备传送内容和任何渲染指令。

模块可以使处理硬件单元214执行模块功能的特定操作或例程。

可以通过各种名称中的任何名称，比如通过指示其功能的术语或短语来引用模块和子模块中的每一个。比如，确定主机设备需要或不具有足以满足主机装置需求的资源或资源的便携式系统模块可被称为主机设备资源确定模块等。呈图形处理单元(GPU)模块形式的便携式系统模块可以被称为GPU资源模块等，其可以由主机装置10使用或者用于主机装置10。向主机装置10提供便携式系统资源的便携式系统模块可以被称为资源递送模块、便携式系统资源递送模块等。

各种实施例中的基于硬件的存储设备212的设计包括一个或多个便携式系统应用218₁、218₂，......，218_N(其中N是正的非零整数)。在下面进一步描述应用218。

便携式系统210还包括一个或多个资源模块220₁、220₂，...，220_N。资源模块220提供供主机设备150使用的各种类型的软件资源，比如非主机设备150本机的应用或程序。在一些实施例中，至少一个资源模块至少部分地驻留在存储设备212处。并且在一些实施例中，至少一个资源模块至少部分地驻留在存储设备212外部的便携式装置111处。在下面进一步描述资源模块220。

便携式系统210还包括一个或多个其他便携式系统资源221。除了主处理器214之外，其他便携式系统资源221可以包括硬件，比如附加处理器，或者除了便携式系统210的主存储器212之外的附加存储器，或者附加传感器。下面进一步描述其他便携式系统资源221。

应用218包括至少一个伴随或资源共享应用218₁-在各种实施例中，设备212仅包括一个单一资源共享应用218₁。无论一个或多个应用是否执行便携式系统资源共享功能，每个应用可以被称为伴随应用，因为它允许便携式系统210和便携式装置111伴随，向主机设备150和主机装置10提供有用或必要的资源。

应用218在各种实施例中由主机设备(例如汽车)的原始设备制造商(OEM)制造或提供。应用218可以以各种方式中的任何一种或多种方式而成为专有的，比如以：

(1)仅配置用于特定类型的主机设备150，比如由OEM制造的主机设备，

(2)仅配置用于特定类型的便携式系统，比如由OEM制造的便携式系统，

(3)仅配置用于OEM批准的便携式系统使用，和

(4)仅配置用于批准供OEM使用的主机设备。

存储设备212还可以包括同步模块。便携式系统同步模块在主机-设备侧(例如，车辆侧)执行用于执行本技术的装置200的功能。如上所述，各种实施例中的布置的功能包括在便携式系统210处执行程序、应用和协议，以协调(比如，定时)主机设备150和便携式系统210之间的数据处理和数据共享操作。便携式系统同步模块包括当由处理硬件单元254执行时执行用于建立连接的任何合适功能的代码或协议，比如通过握手过程、同步或以其他方式促进和管理便携式系统210与主机设备150之间的通信。便携式系统同步模块可以包括或使用便携式系统210处的媒体或信息娱乐共享应用(218_N)，比如三维(3D)渲染应用、程序或模块，从而产生在主机设备处渲染的3D视频。各种实施例中的主机设备同步模块与便携式系统同步模块通信。

资源模块220₁、220₂，...，220_N包括可由主机设备150使用的各种资源中的任何资源。

示例性资源包括但不限于：

(i)主机设备150本身不具有并且可以使用的语音识别软件；

(ii)主机设备150本身不具有并且可以使用的云服务；

(iii)主机设备150本身不具有并且可以使用的应用或程序(即，公开可用的或由第二方提供的)；

(iv)主机设备150本身不具有并且不可以使用的用于3-D地图渲染或虚拟现实应用的增强图形渲染软件，比如(OpenGL是加利福尼亚州山景城的一家公司Silicon Graphics的注册商标)；

(v)灵活的应用商店和刷新系统，包括例如主机设备150本身不具有的软件，其被配置为获得用于主机设备150的更新，比如主机设备OS或应用的OTA更新，以及将更新推送到主机设备150；

(vi)软件适配组件，其被配置为当在便携式系统210处执行时，操作用于(A)在主机设备150处操作的个性化应用或程序，(B)执行关于主机系统用户活动的分析和学习功能，用于改进便携式系统210和/或主机设备150关于服务主机设备用户的后续操作，和/或(C)执行数据开采功能，用于获得关于主机设备操作的有用信息或与主机设备150相关的用户活动或对主机设备150有用的信息，作为一些示例；

(vii)手势控制软件，其被配置为基于来自感知用户手势的一个或多个便携式系统传感器和/或主机-设备传感器的输出，确定用户期望的相应主车辆功能(例如，接电话、换站)；以及

(viii)其他用户通信控制软件，其被配置为基于来自识别用户通信的一个或多个便携式系统传感器和/或主机设备传感器(例如，可听语句、单词、话语)的输出，确定用户所需的相应的主车辆功能。

驻留在主机和便携式装置上的软件将使主机设备能够将特定软件功能部署到便携式装置。比如，主机设备可以捕获来自车辆麦克风的音频输入流，并将得到的音频数据发送到便携式装置以便处理成文本。

在另一个示例中，便携式设备可以用作不同类型的远程服务的前端接口，比如气象服务。在该示例中，主机设备通过本地接口从便携式设备接收天气信息。可以根据使用便携式设备的OTA能力的技术(比如，准确性)或商业(比如，成本)原因来改变便携式装置用于获取天气信息的特定远程服务。

一个或多个其他资源221包括各种资源中的任何一种。其他资源221通常不仅包括软件；资源模块220还可以包括多个软件，比如存储器或处理组件。便携式系统210的一些资源也可以是整个便携式装置111的一部分。并且一些资源可以被视为便携式系统资源221和资源模块220两者。

示例性其他资源221包括但不限于：

(a)主机设备150不具有足够容量的中央处理资源，比如CPU，(比如，多核CPU-例如，3x核、4x核，......，Nx核(其中N是正非零整数)；

(b)图形处理资源，比如主机设备150本身不具有或具有足够容量的GPU；

(c)现场可编程门阵列资源，比如主机设备150本身不具有的FPGA-主机设备150或便携式系统210可以使用FPGA来执行比如深度学习、信号处理和安全；

(d)安全加速器，比如主机设备150不具有的安全加速器(比如，主机可以具有或者根本没有较低级别的安全加速器)；

(e)硬件加速器，比如主机设备150不具有的硬件加速器(比如，主机可以具有或者根本没有较低级别的硬件加速器)；

(f)附加存储器，比如便携式系统210处的闪存存储器，其可以由主机系统150使用或者至少用于主机系统150-附加存储器可以包括比如100GB的存储空间以补充本机主机设备150的存储容量；

(g)通信装置、程序等，其可以包括主机设备150本身不具有或者主机设备150除了主机设备150处的通信之外还可以使用的一个或多个合适的收发器和支持软件，比如蓝牙低功耗(BLE)、近场通信(NFC)、WiFi热点、或下一代蜂窝、卫星或其他低、中或远程通信标准；

(h)个人健康监测装置、程序、标准、协议等，其可包括BLE或其他短程通信组件或由其支持，并获得或至少使用用户生物测定数据，在某些情况下，通过主机设备10或便携式装置111的生物测定传感器获得；

(i)主机设备监视装置、程序等(比如，车辆监视装置、监视比如轮胎压力监视)装置，其可以包括BLE或其他短程通信组件或由其支持；

(j)用于定位比如用户电话或密钥卡的用户设备定位器装置、程序等，其中该装置可以包括BLE或其他短程通信组件或由其支持；

(k)接近装置、程序等，比如车辆接近检测装置；

(l)支付装置、程序等，其可包括NFC、RFID或其他合适的接口或通信标准或由其支持；

(m)基于云的商务装置、程序等，其可以包括NFC、RFID或其他合适的接口或通信标准或由其支持；

(n)音频切换装置、程序等，其可包括NFC，RFID或其他合适的接口或通信标准或由其支持(比如，将媒体回放或电话呼叫从移动设备切换到车辆音频系统)；

(o)用于主机投影的移动设备投影装置、程序等，其中该装置可以包括NFC、RFID或其他合适的接口或通信标准或由其支持；

(p)用于主机数据插入的数据插入装置、程序等，其中该装置可以包括NFC、RFID或其他合适的接口或通信标准或由其支持，比如以便提供导航(例如，传输从移动设备到车辆导航系统的导航指令)、个性化(获得和提供比如用户设置或学习的偏好)，以及数据检索(燃料、轮胎压力等)功能；以及

(q)主机设备150本身不具有的传感器硬件和/或软件，比如用户活动或特征传感器(例如，生物测定)、用户/车辆运动传感器、环境传感器(比如，海拔、湿度等)。

各种实施例中的基于硬件的存储设备212包括文件子系统(未详细示出)，其可以包括第一级高速缓存，并且在一些实施方式中还包括第二级高速缓存。

各种实施例中的基于硬件的存储设备212包括媒体编解码器组件(未详细示出)，比如处理或硬件、组件和软件组件。

各种实施例中的基于硬件的存储设备212包括帧缓冲器捕获组件(未详细示出)。显示屏帧缓冲器可以是比如由帧缓冲器捕获组件捕获的传送视频源，比如以数据内容包的形式。

各种实施例中的存储设备212存储在对应于存储在其中的代码的基于文件的布置中的处理中接收和/或生成并使用的数据中的至少一些。比如，当使用FPGA时，基于硬件的存储设备212可以包括配置用于由FPGA处理的配置文件。

可以组合、分离或移除任何基于硬件的存储设备212组件。本文对响应于任何存储器212组件的执行而执行的便携式系统操作的引用可以通过执行另一个或组合或分离的存储器212组件来执行。比如，如果第一代码组件的指令被描述为被配置为使处理硬件单元214执行特定操作或一组操作，则存储器的另一组件的指令(包括或完全不同于第一代码)可以被配置为使处理硬件单元214执行操作。

在一些实施例中，基于硬件的存储设备212包括动态编程语言的代码(未在附图中详细说明)，比如JavaScript、Java或C/C++编程语言。主机设备150包括相同的编程语言。在一些实施方式中，主机设备150的编程语言组件包括应用框架，比如所提到的媒体应用和/或用于管理主机设备150处的媒体应用的操作的应用管理器。

编程语言代码(PLC)可以定义便携式系统210和主机设备150之间的通信的设置，比如便携式装置111和主机设备150进行通信的一个或多个应用接口(API)的特征。

在一些实施例中，便携式装置111包括至少一个人机接口(HMI)组件225。对于其中接口组件225便于用户输入到处理硬件单元214并且从处理硬件单元214直接到来自便携式系统10的用户的实施方式，接口组件225可以被称为输入/输出(I/O)组件。

作为示例，接口组件225可以包括或连接到以各种方式中的任何一种配置的传感器以接收用户输入。在各种实施方式中，接口组件225包括至少一个传感器，该至少一个传感器被配置为检测由比如触摸、可听声音或非触摸运动或手势提供的用户输入。

触摸传感器接口组件可包括机械致动器，用于将移动部件的机械运动或触敏传感器(比如机械旋钮或按钮)的触摸转换为电信号或数字信号。触摸传感器还可以包括触敏垫或屏幕，比如表面电容传感器。接口组件225可包括麦克风。接口组件225还可以包括触摸传感器接口的红外组件。

为了检测手势，作为示例，接口组件225可以包括或使用投射电容传感器、红外激光子系统、雷达子系统或相机子系统。

接口组件225连接到处理硬件单元214，用于将作为对应信号或消息接收的用户输入传递到基于硬件的处理单元。

在各种实施方式中，接口组件225包括或连接到任何合适的输出设备-例如，视觉或听觉指示器，比如灯、数字显示器或音调发生器，用于将输出传送给用户。

接口组件225可用于基于用户输入影响便携式装置111和主机设备150中的一个或两个的功能和设置。对应于由接口组件225接收的输入的信号或消息被传送到处理硬件单元214，该处理硬件单元214执行基于硬件的存储设备212的代码，在便携式系统210处设置或改变设置或功能。示例性设置或功能包括向主机设备150提供或使主机设备150可用的便携式系统资源(220₁，...，220_N)，或者包括提供资源或使主机设备150可用的方式。

所接收的输入还可以触发针对主机设备150的通信(比如指令或消息)的生成，以及将通信发送到主机设备150以用于设置或改变主机设备150的功能或设置。

在一些实施例中，便携式装置111被配置为通过无线通信231或通过硬连接或有线连接229连接到主机设备150。有线连接在本文中主要被称为以非限制性意义进行连线。该连接可以包括连接导线的组件，比如所描述的USB插头和端口布置，或者无线组件可以包括无线USB。

在一些实施例中，根据更高吞吐量布置来配置连接，比如使用HDMI端口或VGA端口。

在各种实施例中，在便携式系统10的数据通信插头228与主机设备150的匹配数据通信端口268之间实现有线通信。

如上所述，便携式装置111可以被配置为加密狗，在这种情况下，示例性数据通信插头228是USB插头，用于连接到主机设备150的USB端口268。

以这些方式，可以通过相对低速率的连接(比如USB设备类组件)使高级功能可用，而它们不会这样。并且如果更高或高能力类设备可用(比如，如果车辆已经配置有或用于这类设备)，则系统可以被配置为直接使用更高能力类设备来提供高级功能。

虽然便携式装置111在一些实施例中是便携式大容量存储设备，但是可以支持比如媒体传输协议(MTP)的更高级的USB类设备。

便携式系统2101在各种实施例中被配置为操作各种类型的计算机指令中的任何一个或多个，该便携式系统2101可以被编程用于动态操作和/或其可以在便携式系统210处接收用于动态处理。

图2中的标号230表示无线输入或输入/输出(I/O)设备-比如收发器-或简称为发射器。与主机设备150和外部装置132[外部网络132₁(因特网等)和远程系统132₂(服务器等)]的无线通信分别由数字231、133表示。

各种实施例中的无线设备230比如通过路边基础设施或其他本地无线收发器、信标或热点与各种网络(包括蜂窝通信网络、卫星网络和本地网络)中的任何一种进行通信。

无线设备230还可以与近场通信(NFC)设备通信以支持比如移动支付处理，或通信建立/切换功能或由NFC启用的任何其他用例的功能。无线设备230可以包括例如用于与蜂窝通信网络通信的无线电调制解调器。

各种实施例中的通信设备228、230包括或至少使用与主机设备150的相应软件一起工作的套接字应用接口(API)，以促进主机设备150和便携式系统210之间的安全通信。

III.B.主机装置10

比如汽车或其他交通工具的主机装置10包括基于硬件的计算主机设备150，在图1和图2中示意性地示出。

除了结合图1描述的主机-设备组件之外，主机设备150包括如图2所示的主机设备150、存储器或计算机可读介质252，比如易失性介质、非易失性介质、可移动介质和不可移动介质。如在说明书和权利要求中使用的术语基于硬件的存储设备及其变体是指有形或非暂时性计算机可读存储设备。该组件在本文中主要称为存储设备252。

在一些实施例中，存储设备252包括易失性和/或非易失性、可移动和/或不可移动介质，比如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、固态存储器或其他存储器技术、CD ROM、DVD、BLU-RAY或其他光盘存储器、磁带、磁盘存储器或其他磁存储设备。

主机设备150还包括基于嵌入式计算机硬件的处理单元254，其通过比如计算机总线的通信链路256连接或可连接到存储设备252。

基于硬件的处理单元可以是多个处理器，其可以包括单个机器或多个机器中的分布式处理器或并行处理器。基于硬件的处理单元可用于支持虚拟处理环境。基于硬件的处理单元可以包括状态机、专用集成电路(ASIC)，包括场PGA的可编程门阵列(PGA)或状态机。本文对执行代码或指令以执行操作、动作、任务、功能、步骤等的基于硬件的处理单元的引用可以包括直接执行操作和/或促进、指导或与另一个设备或组件协作以执行操作的基于硬件的处理单元254。

各种实施例中的存储设备252以与存储在其中的代码相对应的基于文件的布置存储接收和/或生成的数据中的至少一些，并且用于处理。比如，当使用FPGA时，基于硬件的存储设备252可以包括配置用于由FPGA处理的配置文件。

存储设备252包括计算机可执行指令或代码。计算机可执行代码可由基于硬件的处理单元254执行，以使基于硬件的处理单元进而是主机设备150执行本公开中描述的关于主机设备150的功能的任何组合。

在各种实施例中，主机设备150的存储单元252包括应用框架或模块、音频-媒体模块、帧缓冲器或可视媒体模块，以及HMI模块，它们都被认为是由示意性地示出的存储单元252来示出。

在各种实施例中，主机设备150的存储设备252还包括以下任何一个：其他代码或数据结构，比如文件子系统；和动态编程语言(比如，JavaScript、Java或C/C++编程语言(未在附图中详细示出)。

可以组合、分离或移除任何这样的存储单元组件。本文对响应于任何存储单元组件的执行而执行的主机系统操作的引用可以通过执行另一个或组合或分离的存储器组件来执行。比如，如果第一代码被描述为被配置为使得基于硬件的处理单元254执行特定操作或一组操作，则包括或完全不同于第一代码的其他代码可被配置为使基于硬件的处理单元254执行操作。

文件子系统可以包括第一级高速缓存和第二级高速缓存。在基于硬件的处理单元254发布文件之前，文件子系统可用于存储比如视频或图像文件的媒体。

动态编程语言(比如，JavaScript、Java或C/C++编程语言)(未详细示出)和/或应用框架可以是第二级高速缓存的一部分。动态编程语言用于处理从便携式系统210接收的媒体数据，比如图像或视频数据。编程语言代码可以定义便携式系统210和主机设备150之间的通信的设置，比如一个或多个API的特性。

在各种实施例中，主机设备150的基于硬件的存储设备252的设计包括至少一个或多个主机设备应用280₁，...，280_N。

存储设备252还包括主机设备操作系统259、驱动器261，并且可以包括各种外围设备263中的任何一个或与之通信。

与便携式系统210的应用218_N一样，主机设备150的应用280在各种实施例中由主机设备(比如汽车)的原始设备制造商(OEM)制造或提供。应用218可以以各种方式中的任何一种或多种方式而成为专有的，比如以以下方式：

(1)仅在OEM制造的特定主机设备上可用；

(2)仅在OEM批准的特定主机设备上可用，并且因此专门配置用于在具有授权便携式系统111的主机设备(比如车辆)上的授权使用；以及

(3)关于与外部设备或外部设备应用的通信，兼容与仅由OEM批准的外部设备(例如，便携式装置111)和/或其外部设备应用的通信，并且之后被配置特别是用于与主机设备150或其部件的授权交互。

主机设备应用280被配置为在由处理硬件单元254执行时，执行用于合并便携式系统210的功能的任何合适的操作或协议。示例性操作包括但不限于以下任何一个或多个：

-确定主机设备150可以使用其不具有的至少一个资源(硬件和/或软件)；

-确定便携式系统210具有资源；

-准备向便携式系统210发送请求以获得资源；

-将请求发送到便携式系统210以获得资源；以及

-与便携式系统210接口以获得所需资源，或以其他方式直接或间接地接收便携式系统的资源的益处(比如通过便携式系统210向云系统或远程服务器提供数据，该云系统或远程服务器又向主机设备150提供数据)。

便携式系统210还可以对这些中的任何一个执行类似的操作。便携式系统210可以比如确定主机设备150需要，不包括或可以使用便携式系统210的可共享资源，比如通过确定主机设备没有资源，或者具有性能缺点，并确定便携式系统具有可解决该问题的可共享资源。

在各种实施例中，存储设备252还包括主机设备同步模块。便携式系统同步模块在主机-设备侧(例如，车辆侧)执行用于执行本技术的装置200的功能。如上所述，各种实施例中的布置的功能包括在主机设备150处执行程序、应用和协议，以协调(比如，定时)主机设备150和便携式系统210之间的数据处理和数据共享操作。便携式系统同步模块包括当由处理硬件单元254执行时执行用于建立连接的任何合适功能的代码或协议，比如通过握手过程、同步或以其他方式促进和管理便携式系统210与主机设备150之间的通信。主机设备同步模块可以包括或在主机设备150处与媒体或信息娱乐传递应用(280_N)一起工作，比如视频渲染应用。各种实施例中的主机系统同步模块与便携式系统同步模块通信。

如关于图1所引用的和如图2所示，在各种实施例中，主机设备150还包括一个或多个所提到的接口组件172或与其通信，比如HMI组件。对于其中组件172便于用户输入到基于硬件的处理单元254并且从基于硬件的处理单元254输出到用户的实施方式，这些组件可以被称为输入/输出(I/O)组件。

对于输出，接口组件172可以包括视觉输出或显示组件274(比如屏幕)和音频输出(比如扬声器)。在预期的实施例中，接口组件172包括用于提供触知或触觉输出的结构，比如由用户感测的振动，比如通过汽车驾驶员感测的方向盘或车辆座椅。

接口组件172以各种方式中的任何一种配置以接收用户输入。接口组件172可以包括用于输入到主机设备150，比如，机械或机电传感器设备，比如触敏显示器，其可以由标号274标记，和/或音频设备276，比如音频传感器-例如麦克风-或音频输出，比如扬声器。在各种实施方式中，接口组件172包括至少一个传感器。传感器被配置为检测由比如触摸、听觉和/或通过用户非触摸动作(比如通过手势)提供的用户输入。

触摸传感器接口组件可包括机械致动器，用于将比如机械按钮的移动部件的机械运动转换为电信号或数字信号。触摸传感器还可以包括触敏垫或屏幕，比如表面电容传感器。为了检测手势，接口组件172可以使用比如投射电容传感器、红外激光子系统、雷达子系统或相机子系统。

接口组件172可用于接收用户输入以影响便携式系统210和主机设备150中的一个或两个的功能和设置。在组件172处生成与用户输入相对应的信号或消息，并将其传递到基于硬件的处理单元254，该基于硬件的处理单元254执行存储设备252的代码，在主机设备150处设置或改变功能或设置，或者生成用于便携式系统210的通信，比如指令或消息，并将通信发送到便携式系统210，用于设置或改变便携式系统210的功能或设置。示例性设置或功能包括主机设备150从便携式系统210请求或以其他方式获得的便携式系统资源(220₁，...，220_N)，或者比如定时的方式，通过该方式向主机设备150请求或接收资源。

在一些实施例中，主机设备150被配置为通过有线连接229连接到便携式装置111。在特定实施例中，主机设备150配置有或连接到与便携式装置111的数据通信插头228匹配的数据通信端口268。提供的示例性插头/端口布置是所提到的USB布置。

在一些实施例中，主机设备150被配置用于与便携式装置111进行无线通信231。主机设备150的无线输入或输入/输出(I/O)设备(例如收发器)在图1中用标号270表示。执行存储设备252的代码的基于硬件的处理单元254可以通过分别由数字231、271所示的无线设备270向便携式装置111和外部设备132[外部网络132₁(因特网等)以及远程系统132₂(服务器等)无线地发送和接收比如消息或分组数据之类的信息。可以使用各种无线协议中的任何一种，比如但不限于蓝牙或无线USB。

IV.算法和函数

图2的示意性组件图旨在与显示结构一起示出过程和算法流程。

组件之间的连接和交互并非在每个实例中示出以简化附图，比如关于应用218_N、资源模块220、其他资源221，并且比如由括号或箭头示出一些交互。

关于上面示出和描述的流程，应当理解，操作不一定以特定顺序渲染，并且以替代顺序执行一些或所有操作是可能的并且是可预期的。为了便于描述和说明，已经以演示的顺序呈现了操作。在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可以添加、省略和/或同时执行操作。

还应该理解，任何流程都可以在任何时间结束。在某些实施例中，通过基于硬件的处理单元214、254执行本文提供的存储设备212、252的计算机可执行代码来执行该过程的一些或所有操作和/或基本等同的操作。

通过结合本文的实施例的示例描述的由特定结构(比如，设备、模块或子模块)执行的操作不需要在每个实施例中由该结构执行。被描述为由便携式装置111或者特别是处理单元214或其模块执行的活动可以由便携式装置111的另一模块执行，或者由比如远程设备或主机设备150执行，其具有相应的结构，比如用于执行活动的主题模块/子模块。

V.示例性益处和优点

上述本技术的许多益处和优点。本节重申其中一些内容并引用其他一些内容。所描述的益处并非穷举本技术的益处。

该技术允许利用便携式系统资源，由于快速的产品周期，其与嵌入式车辆系统相比在计算、存储和连接方面经常包括更多种能力。比如，与升级车辆或获得新车辆相比，通过便携式装置(比如USB插入式或无线USB设备)提供新应用、学习或AI程序或额外数据存储可能更容易或更便宜。

因此，在本技术的操作中节省了财务成本-例如，与购买新车辆相比，客户可以通过购买低成本便携式设备来体验旧车辆中的最新技术益处。

在本技术的操作中也可以节省车辆处理和带宽成本，因为便携式设备执行由主机系统使用或为了主机系统的利益而使用的功能，因此主机系统不需要执行这样的功能，或者单独执行这样的功能或没有便携式系统的支持。

传统主机装置(例如，车辆)受益于更好或额外的资源-硬件和/或软件-相对于主机设备处的原始资源或本机资源。

VI.结论

本文公开了本公开的各种实施例。所公开的实施例仅是可以以各种和替代形式及其组合体现的示例。

上述实施例只是为了清楚地理解本公开内容的原理而陈述的实施方式的示例性说明。

本文中关于如何布置特征的参考可以指代但不限于特征如何相对于其他特征定位。本文中对特征如何配置的引用可以参考但不限于特征的大小、特征的形状和/或特征的材料。为简单起见，配置的术语可用于指代本段中上述的配置和布置。

本文提供的定向参考主要是为了便于描述和示例性附图的简化描述，并且所描述的系统可以以各种各样的取向中的任何一种来实施。本文指示方向的参考不是限制性意义的。比如，未提供对上部、下部、顶部、底部或侧部的引用以限制可以实施方式本公开的技术的方式。虽然可以参考上表面，但是参考表面可以但不必是在设计、制造或操作参考系中垂直向上或在顶上。比如，在各种实施例中，表面可以替代或低于系统的其他组件。

作为单个项目在附图中描述或示出的任何组件可以由被配置为执行所描述的单个项目的功能的多个这样的项目替换。同样地，任何多个项目可以被配置为执行所描述的多个项目的功能的单个项目替换。

在不脱离权利要求的范围的情况下，可以对上述实施例进行变化、修改和组合。所有这些变化、修改和组合在本文中都包括在本公开和所附权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种用于向车辆主机设备提供附加资源的便携式系统，包括：

基于硬件的处理单元；

便携式系统资源；以及

非暂时性计算机可读存储组件，其包括至少一个伴随应用，当由所述基于硬件的处理单元执行时，所述伴随应用基于所述便携式系统资源的操作提供主机设备输出以供在所述车辆主机设备处使用，其中所述主机设备输出具有所述车辆主机设备本身不能产生的形式或者是对所述车辆主机设备可以自己产生的输出的补充；

所述便携式系统资源从包括以下各项的组中选择：

便携式系统计算处理器，其中所述主机设备输出包括由所述便携式系统处理器处理的主机设备数据，并且所述便携式设备计算处理器具有比主机设备处理器更高的处理能力；

所述车辆主机设备不具备的便携式系统远程或云计算接口；

所述车辆主机设备本身不具有的便携式系统增强的图形渲染程序；

便携式系统应用商店；

便携式系统应用更新程序；

便携式系统软件适应程序；

便携式系统现场可编程门阵列(FPGA)，其中所述车辆主机设备本身不具有FPGA或者所述车辆主机设备使用所述便携式系统FPGA，因为所述便携式系统FPGA具有比主机设备FPGA更强的能力；

便携式系统安全加速器程序；

便携式系统硬件加速器程序；

所述车辆主机设备本身不具有的便携式系统短程收发器；

便携式系统个人健康监测装置；

便携式系统主机设备监控程序；

便携式系统用户-移动设备定位器装置；

便携式系统音频切换程序；

便携式系统数据插入程序；以及

支付处理程序。

2.如权利要求1所述的便携式系统，其中所述便携式系统资源的至少一部分存储在所述非暂时性计算机可读存储组件中。

3.如权利要求1所述的便携式系统，其中所述便携式系统资源包括便携式系统硬件。

4.如权利要求1所述的便携式系统，其中所述便携式系统处理器包括以下之一或两者：

便携式系统中央处理处理器，其中所述主机设备输出包括由所述便携式系统中央处理处理器处理的主机设备数据，并且所述便携式设备中央处理处理器具有比主机设备中央处理处理器更强的处理能力；以及

便携式系统图形处理器，其中所述主机设备输出包括由所述图形便携式系统处理器处理的主机设备图形数据，并且所述车辆主机设备不具有图形处理器或者所述便携式设备图形处理器具有比图形主机设备处理器更强的处理能力。

5.如权利要求1所述的便携式系统，其中所述伴随应用是所述便携式系统处的唯一应用，用于管理向所述车辆主机设备提供所述便携式系统资源。

6.如权利要求1所述的便携式系统，还包括近场通信协议，其中所述支付处理程序使用近场通信。

7.如权利要求1所述的便携式系统，其中所述伴随应用在由所述基于硬件的处理单元执行时确定所述车辆主机设备不具有或需要所述便携式系统资源。

8.如权利要求1所述的便携式系统，其中所述软件适应程序被配置为执行从包括以下各项的组中选择的至少一个功能：

关于所述便携式系统和所述车辆主机设备的用户的个人化功能，用于车辆主机设备程序或应用；

关于主机系统用户活动的分析功能，用于改进所述主机设备的后续操作；

关于主机系统用户活动的学习功能，用于改进所述便携式系统和/或所述主机设备的后续操作；以及

关于主机系统用户活动的数据开采功能，用于获得关于主机设备操作或主机设备用户活动的信息，或用于改进所述主机设备的操作的其他信息。

9.如权利要求1所述的便携式系统，其中所述短程收发器包括蓝牙低能量收发器或近场通信收发器。

10.如权利要求1所述的便携式系统，其中所述便携式系统远程或云计算接口包括基于云的商务程序。