CN110891259A

CN110891259A - 一种智能手表的低功耗蓝牙ble数据的传输方法、装置

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Publication number: CN110891259A
Application number: CN201911179285.9A
Authority: CN
Inventors: 周文杰; 张博; 李媛媛
Original assignee: Mobvoi Information Technology Co Ltd
Current assignee: Mobvoi Information Technology Co Ltd; Chumen Wenwen Information Technology Co Ltd
Priority date: 2019-11-27
Filing date: 2019-11-27
Publication date: 2020-03-17
Anticipated expiration: 2039-11-27
Also published as: CN110891259B

Abstract

本公开实施例提供了一种智能手表的低功耗蓝牙BLE数据传输方法，包括：所述智能手表的第一微控制单元MCU的第一BLE模块接收到传输数据的指令；所述传输数据的指令包括与应用处理器AP传输数据的指令或与移动终端传输数据的指令；如果所述传输数据的指令是与AP传输数据的指令，所述第一BLE模块判断所述AP是否处于唤醒状态，如果是，通过射频通信RFCOMM接口与所述AP的第二BLE模块传输数据，否则，缓存待传输数据；如果所述传输数据的指令是与移动终端传输数据的指令，所述第一BLE模块将状态信息同步至所述AP的第二BLE模块，以及，通过RFCOMM接口与所述移动终端传输数据。

Description

一种智能手表的低功耗蓝牙BLE数据的传输方法、装置

技术领域

本公开涉及智能穿戴设备领域，尤其涉及一种智能手表的低功耗蓝牙(BluetoothLow Energy,BLE)数据的传输方法、装置。

背景技术

智能手表蓝牙通常的架构设计方案常常把蓝牙芯片与智能操作系统绑定，来实现通过蓝牙传输数据。也有一些方案实现了在没有智能操作系统条件下的单独的微控制单元(Micro controller Unit,MCU)系统蓝牙传输。如果智能手表同时包括MCU系统和智能操作系统，还未有支持在MCU系统和智能操作系统并行存在的情况下，支持MCU系统蓝牙传输的方案；导致智能手表的MCU无法在蓝牙传输场景工作，需要唤醒应用处理器(ApplicationProcessor,AP)并运行智能操作系统，进而提高了智能手表的功耗。

发明内容

为此，本公开提供了一种智能手表的BLE数据传输方法、装置，以力图解决或者至少缓解上面存在的至少一个问题。

根据本公开实施例的一个方面，提供了一种智能手表的BLE数据传输方法，包括：

智能手表的第一MCU的第一BLE模块接收到传输数据的指令；传输数据的指令包括与智能手表的AP传输数据的指令或与移动终端传输数据的指令；

如果传输数据的指令是与AP传输数据的指令，第一BLE模块判断AP是否处于唤醒状态，如果是，通过射频通信(RFCOMM)接口与AP的第二BLE模块传输数据，否则，缓存待传输数据；

如果传输数据的指令是与移动终端传输数据的指令，第一BLE模块将状态信息同步至AP的第二BLE模块，以及，通过RFCOMM接口与移动终端传输数据。

可选地，传输数据的指令还包括与智能手表的第二MCU传输数据的指令；

方法还包括：

如果传输数据的指令是与第二MCU传输数据的指令，第一BLE模块通过第一MCU与第二MCU之间的数据共享协议，与第二MCU传输数据。

可选地，还包括：

第一BLE模块通过RFCOMM接口发送数据之前，对数据有效性进行验证。

可选地，还包括：

第一BLE模块对传输的数据进行封装或解析处理。

可选地，第一BLE模块判断AP是否处于唤醒状态，包括：

第一BLE模块根据第一MCU运行的服务的通知判断AP是否处于唤醒状态。

可选地，第一BLE模块将状态信息同步至AP的BLE模块，包括：

第一BLE模块通过库文件提供的定制接口，采用透传方式将状态信息同步至AP的BLE模块。

根据本公开实施例的另一方面，提供一种BLE模块装置，与智能手表的第一MCU连接，包括：

指令接收模块，用于接收传输数据的指令；传输数据的指令包括与智能手表的AP传输数据的指令或与移动终端传输数据的指令；

第一处理模块，用于传输数据的指令是与AP传输数据的指令时，判断AP是否处于唤醒状态，如果是，通过RFCOMM接口与AP传输数据，否则，缓存待传输数据；

第二处理模块，用于传输数据的指令是与移动终端传输数据的指令时，将状态信息同步至AP的BLE模块，以及，通过RFCOMM接口与移动终端传输数据。

可选地，装置还包括：

第三处理模块，用于传输数据的指令是与智能手表的第二MCU传输数据的指令时，通过第一MCU与第二MCU之间的数据共享协议，与第二MCU传输数据。

根据本公开的又一方面，提供一种MCU装置，包括上述的BLE模块装置。

根据本公开的又一方面，提供一种智能手表，包括AP和上述的MCU装置。

根据本公开实施例提供的技术方案，在MCU系统和智能操作系统并行存在的情况下，MCU挂载的蓝牙模块可在AP唤醒时与AP通信，同步AP休眠期间的数据，也可以在AP休眠时替代AP与移动终端直接传输数据，并将相关状态信息同步至AP的蓝牙模块，AP在唤醒后可以获取AP休眠期间MCU挂载的蓝牙模块与移动终端的通信数据；本方案实现了AP休眠期间，MCU挂载的蓝牙可以独立工作，无需唤醒AP，进而降低了智能手表的功耗。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是根据本公开实施例的智能手表设备的结构框图；

图2是根据本公开实施例的智能手表的BLE数据传输方法的流程图；

图3是根据本公开实施例的智能手表设备的又一结构框图；

图4是根据本公开实施例的智能手表的BLE数据传输方法的又一流程图；

图5是根据本公开实施例的MCU BLE与AP BLE交互数据的流程图；

图6是根据本公开实施例的MCU BLE与另一MCU交互数据的流程图；

图7是根据本公开实施例的MCU BLE与手机交互数据的流程图；

图8是根据本公开实施例的MCU BLE的完整工作流程图；

图9是根据本公开实施例的BLE模块装置的结构框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图1是本公开实施例提供的智能手表设备的结构框图，其中包括AP10、第一MCU11、AP10连接第二BLE20和MCU11连接第一BLE21。AP运行智能操作系统，可以驱动传感器、电量计、语音唤醒监测、蓝牙、液晶显示屏(Liquid Crystal Display,LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)屏、触摸屏(Touch)、以及用于UI的交互的按键(KEY)以及第二BLE20等各个智能手表模块。第一MCU11可以在AP10休眠期间，驱动其中的部分模块，例如：传感器、电量计、语音唤醒监测、LCD，此外，第一MCU11单独配置有第一BLE模块21。

根据图1所示的智能手表设备的结构框图，本公开提供了一种智能手表的BLE数据传输方法，如图2所示，包括：

S210、第一MCU11的第一BLE模块21接收到传输数据的指令；传输数据的指令包括与AP10传输数据的指令或与移动终端传输数据的指令；

S220、如果传输数据的指令是与AP10传输数据的指令，第一BLE模块21判断AP10是否处于唤醒状态，如果是，通过射频通信RFCOMM接口与AP10的第二BLE模块20传输数据，否则，缓存待传输数据；

S230、如果传输数据的指令是与移动终端传输数据的指令，第一BLE模块21将状态信息同步至AP10的第二BLE模块20，以及，通过RFCOMM接口与移动终端传输数据。

根据图2所示流程，在MCU和AP并行存在并且分别挂载BLE模块的情况下，MCU挂载的蓝牙模块可在AP唤醒时与AP通信，同步AP休眠期间的数据；也可以在AP休眠时替代AP与移动终端直接传输数据，并将相关状态信息同步至AP的蓝牙模块，AP在唤醒后可以获取AP休眠期间MCU挂载的蓝牙模块与移动终端的通信数据。从而，实现了AP休眠期间MCU挂载的蓝牙独立工作，无需唤醒AP，进而降低了智能手表的功耗。

图3是本公开实施例提供的智能手表设备的又一结构框图，其中包括AP10、第一MCU11、第二MCU12、AP10连接第二BLE20，MCU11连接第一BLE21。相比于图1所示智能手表的结构，新增的第二MCU12驱动的模块与第一MCU11可驱动的模块不同，例如，第一MCU11可驱动传感器、电量计、语音唤醒监测、BLE、液晶显示屏(Liquid Crystal Display,LCD)等，第二MCU12可驱动触摸屏、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)屏、触摸屏(Touch)、以及按键(KEY)等。两个MCU相互配合，在扩展MCU的使用场景的同时，尽量降低对AP的需求。

根据图3所示的智能手表设备的结构框图，本公开提供了一种智能手表的BLE数据传输方法，如图4所示，包括：

S410、第一MCU11的第一BLE模块21接收到传输数据的指令；传输数据的指令包括与AP10传输数据的指令或与移动终端传输数据的指令；

S420、如果传输数据的指令是与AP10传输数据的指令，第一BLE模块21判断AP10是否处于唤醒状态，如果是，通过射频通信RFCOMM接口与AP10的第二BLE模块20传输数据，否则，缓存待传输数据；

S430、如果传输数据的指令是与移动终端传输数据的指令，第一BLE模块21将状态信息同步至AP10的第二BLE模块20，以及，通过RFCOMM接口与移动终端传输数据。

S440、如果传输数据的指令是与第二MCU12传输数据的指令，第一BLE模块21通过第一MCU11与第二MCU12之间的数据共享协议，与第二MCU12传输数据。

本实施例中，第二MCU12需要使用第一BLE21采集的数据时，或者，需要通过第一BLE21外发数据时，通过定制的硬件抽象层(Hardware Abstraction Layer,HAL)接口，与第一MCU11完成交互。

可选地，第一BLE21包括控制器(Controller)模块，用于在通过RFCOMM接口发送数据之前，对数据有效性进行验证。

可选地，第一BLE21可执行数据包的封装、解析流程；并可在AP唤醒后，将封装好的数据打包发送出去。

可选地，第一BLE21根据第一MCU11运行的服务的通知判断AP10是否处于唤醒状态。第一BLE21和第一MCU11各自保持一个服务在运行，服务之间可以可交互AP10唤醒状态，也可以交互任务指令。

可选地，第一BLE21将状态信息同步至所述AP10的第二BLE模块20，包括：第一BLE21通过库文件提供的定制接口，采用透传方式将状态信息同步至AP10的BLE模块20。同步期间，第一BLE21与第二BLE模块20直接通信，AP10无需唤醒。

下面结合流程图，对第一BLE21在各个应用场景的工作流程进行说明。

如图5所示，本实施例提供的第一BLE21与AP10交互数据的流程包括：

S510、第一BLE21的服务service1接收第一MCU11的服务Service2的通知，其中包括AP10状态信息；

S520、第一BLE21调用库文件BleLib，检测到AP10唤醒后将裸数据封装打包；

S530、第一BLE21在做完数据传输阶段相应准备工作后，通知service1；

S540、service1询问controller作数据有效性验证；

S550、执行第一BLE21的协议栈(stack)，调用RFCOMM接口将数据发送给AP10的第二BLE20。

如图6所示，本实施例提供的第一BLE21与第二MCU12交互数据的流程包括：

S610、第一BLE21的服务service1接收第一MCU11的服务Service2的通知，其中包括AP10状态信息；

S620、第一BLE21调用库文件BleLib，将裸数据封装打包；

S630、第一BLE21完成数据传输阶段相应准备工作；

S640、第一BLE21将数据包通过HAL传输给第二MCU12；

S650、第二MCU12解析数据包，得到完整包数据。

如图7所示，本实施例提供的第一BLE21与手机交互数据的流程包括：

S710、手机通过RFCOMM接口向第一BLE21下发数据传输指令；

S720、第一BLE21执行协议栈库文件，封装打包数据；

S730、第一BLE21通过定制接口，将第一BLE状态机数据传输至AP10的第二BLE20的协议栈；

S740、第一BLE21通过RFCOMM将数据透传至手机。

参见图8，示出了第一BLE21的完整工作流程。

参见图9，本公开还示出一种BLE模块装置900，与智能手表的第一MCU连接，包括：

指令接收模块910，用于接收传输数据的指令；传输数据的指令包括与应用处理器AP传输数据的指令或与移动终端传输数据的指令；

第一处理模块920，用于传输数据的指令是与AP传输数据的指令时，判断AP是否处于唤醒状态，如果是，通过RFCOMM接口与AP传输数据，否则，缓存待传输数据；

第二处理模块930，用于传输数据的指令是与移动终端传输数据的指令时，将状态信息同步至AP的BLE模块，以及，通过RFCOMM接口与移动终端传输数据。

关于BLE模块装置的具体限定可以参见上文中对于智能手表的BLE数据传输方法的限定，在此不再赘述。

本公开还提供了一种MCU，包括上述的BLE模块装置900。

本公开还提供了一种智能手表，包括AP和上述的配置BLE模块装置900的MCU。

本公开实施例提供的方案，在MCU系统上挂载低功耗蓝牙芯片，当智能操作系统进入休眠或关机的情况下，MCU系统具备独立的蓝牙通信能力，包括接受到数据传送给智能操作系统和另一个MCU操作系统，从而在无需唤醒AP的情况下，独立完成蓝牙传输任务，降低了智能手表的功耗，延长了智能手表的续航。

应当理解，这里描述的各种技术可结合硬件或软件，或者它们的组合一起实现。从而，本公开的方法和设备，或者本公开的方法和设备的某些方面或部分可采取嵌入有形媒介，例如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或者其它任意机器可读的存储介质中的程序代码(即指令)的形式，其中当程序被载入诸如计算机之类的机器，并被该机器执行时，该机器变成实践本公开的设备。

在程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备一般包括处理器、处理器可读的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)，至少一个输入装置，和至少一个输出装置。其中，存储器被配置用于存储程序代码；处理器被配置用于根据该存储器中存储的该程序代码中的指令，执行本公开的各种方法。

以示例而非限制的方式，计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息。通信介质一般以诸如载波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、程序模块或其它数据，并且包括任何信息传递介质。以上的任一种的组合也包括在计算机可读介质的范围之内。

应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个公开方面中的一个或多个，在上面对本公开的示例性实施例的描述中，本公开的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本公开要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，公开方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本公开的单独实施例。

本领域那些技术人员应当理解在本文所公开的示例中的设备的模块或单元或组件可以布置在如该实施例中所描述的设备中，或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本公开的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

此外，所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此，具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外，装置实施例的在此所述的元素是如下装置的例子：该装置用于实施由为了实施该公开的目的的元素所执行的功能。

如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。

尽管根据有限数量的实施例描述了本公开，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本公开的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本公开的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本公开的范围，对本公开所做的公开是说明性的，而非限制性的，本公开的范围由所附权利要求书限定。

Claims

1.一种智能手表的低功耗蓝牙BLE数据传输方法，其特征在于，包括：

所述智能手表的第一微控制单元MCU的第一BLE模块接收到传输数据的指令；所述传输数据的指令包括与所述智能手表的应用处理器AP传输数据的指令或与移动终端传输数据的指令；

如果所述传输数据的指令是与所述AP传输数据的指令，所述第一BLE模块判断所述AP是否处于唤醒状态，如果是，通过射频通信RFCOMM接口与所述AP的第二BLE模块传输数据，否则，缓存待传输数据；

如果所述传输数据的指令是与移动终端传输数据的指令，所述第一BLE模块将状态信息同步至所述AP的第二BLE模块，以及，通过RFCOMM接口与所述移动终端传输数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传输数据的指令还包括与所述智能手表的第二MCU传输数据的指令；

所述方法还包括：

如果所述传输数据的指令是与所述第二MCU传输数据的指令，所述第一BLE模块通过第一MCU与第二MCU之间的数据共享协议与所述第二MCU传输数据。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述第一BLE模块通过RFCOMM接口发送数据之前，对数据有效性进行验证。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述第一BLE模块对传输的数据进行封装或解析处理。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一BLE模块判断所述AP是否处于唤醒状态，包括：

所述第一BLE模块根据第一MCU运行的服务的通知判断所述AP是否处于唤醒状态。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一BLE模块将状态信息同步至所述AP的BLE模块，包括：

所述第一BLE模块通过库文件提供的定制接口，采用透传方式将状态信息同步至所述AP的BLE模块。

7.一种BLE模块装置，其特征在于，与智能手表的第一MCU连接，包括：

指令接收模块，用于接收传输数据的指令；所述传输数据的指令包括与所述智能手表的AP传输数据的指令或与移动终端传输数据的指令；

第一处理模块，用于所述传输数据的指令是与AP传输数据的指令时，判断所述AP是否处于唤醒状态，如果是，通过RFCOMM接口与所述AP传输数据，否则，缓存待传输数据；

第二处理模块，用于所述传输数据的指令是与移动终端传输数据的指令时，将状态信息同步至所述AP的BLE模块，以及，通过RFCOMM接口与所述移动终端传输数据。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

第三处理模块，用于所述传输数据的指令是与智能手表的第二MCU传输数据的指令时，通过第一MCU与第二MCU之间的数据共享协议与所述第二MCU传输数据。

9.一种MCU装置，其特征在于，包括如权利要求7或8所述的BLE模块装置。

10.一种智能手表，其特征在于，包括AP和如权利要求9所述的MCU装置。