CN113924711A - 并联电压和电流多幅移键控解调 - Google Patents

并联电压和电流多幅移键控解调 Download PDF

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Abstract

公开了用于无线充电的系统、方法和装置。一种对数据进行解码的方法，包括：对多个感应功率传送电路的每个储能电路中的电压或电流波形进行解调，以从每个储能电路获得至少一个解调信号；对通过直接存储器存取(DMA)电路的每个解调信号的信号状态进行计时来从每个解调信号捕获位序列；将从DMA电路接收到的位序列流传输到多个数据流中；以及对来自多个数据流的一个或更多个消息进行解码。

Description

并联电压和电流多幅移键控解调
优先权要求
本申请要求于2020年5月27日在美国专利局提交的美国专利申请No.16/885,247、于2019年5月28日在美国专利局提交的美国临时专利申请No.62/853,708、于2019年6月4日在美国专利局提交的美国临时专利申请No.62/856,933以及于2019年9月16日在美国专利局提交的美国临时专利申请No.62/901,256的优先权和权益，这些申请的全部内容通过引用并入本文，如同它们的全部内容在下面完全阐述并用于所有适用的目的。
技术领域
本发明总体上涉及电池(包括移动计算设备中的电池)的无线充电，并且更具体地，涉及充电设备与被充电设备之间的通信。
背景技术
无线充电系统已经被部署成使得某些类型的设备能够在不使用物理充电连接的情况下对内部电池进行充电。可以利用无线充电的设备包括移动处理和/或通信设备。诸如由无线充电联盟(Wireless Power Consortium)定义的Qi标准之类的标准使得由第一供应商制造的设备能够使用由第二供应商制造的充电器来进行无线充电。无线充电的标准是针对设备的相对简单的配置而优化的，并且倾向于提供基本的充电能力。
常规无线充电系统通常使用“查验(Ping)”来确定接收设备是否存在于用于无线充电的基站中的发射线圈上或附近。发射器线圈具有电感(L)，并且具有电容(C)的谐振电容器联接到发射线圈以获得谐振LC电路。通过将功率递送到谐振LC电路来产生查验。在发射器监听来自接收设备的响应的同时，在一个持续时间的时间(在一个示例中为90ms)内施加功率。可以在使用幅移键控(ASK)调制编码的信号中提供响应。由于90ms的持续时间，这种常规的基于查验的方法可能是缓慢的，并且可能耗散大量且可观量的能量，其可能达到每次查验有80mJ。在一个示例中，典型的发射基站可以以每秒12.5次(周期＝1/80ms)的速度进行查验，功耗为每秒(80mJ*12.5)＝1W。实际上，大多数设计通过降低查验速率来权衡响应能力以用于更低的静态功耗。作为示例，发射器可以每秒查验5次，由此引起的功耗为400mW。
需要改进无线充电能力以支持不断增加的移动设备复杂性。例如，需要改进充电设备与被充电设备之间的通信。
附图说明
图1示出了根据本文公开的某些方面的可以用于提供充电表面的充电单元(charging cell)的示例。
图2示出了当多个层被覆在充电表面的区段内时充电单元的布置的示例，所述充电表面可以根据本文公开的某些方面进行调整。
图3示出了根据本文公开的某些方面的可以设在充电器基站中的无线发射器。
图4示出了根据本文公开的某些方面的支持并联电压和电流多ASK解调的微控制器。
图5示出了根据本文公开的某些方面的可以适于对在功率接收器与功率发送器之间交换的消息进行数字编码的编码方案的示例。
图6示出了根据本文公开的某些方面的对在功率接收器与功率发射器之间交换的消息的解码。
图7是示出根据本文公开的某些方面的对来自ASK编码的数据信号的消息进行解码的方法的示例的流程图。
图8示出了采用可以根据本文公开的某些方面进行调整的处理电路的装置的一个示例。
具体实施方式
下文结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述，而非旨在表示其中可实践本文所述概念的仅有配置。详细描述包括用于提供对各种概念的透彻理解的目的的具体细节。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些概念。在一些情况下，以框图形式示出了公知的结构和部件，以避免模糊这些概念。
现在将参考各种装置和方法来呈现无线充电系统的若干方面。这些装置和方法将在以下详细描述中描述，并在附图中通过各种框、模块、部件、电路、步骤、过程、算法等(统称为“要素”)示出。这些要素可以使用电子硬件、计算机软件或其任意组合来实现。这些要素被实现为硬件还是软件取决于特定应用和施加在整个系统上的设计约束。
作为示例，要素、或要素的任何部分、或要素的任何组合可以用包括一个或更多个处理器的“处理系统”来实现。处理器的示例包含微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑设备(PLD)、状态机、选通逻辑、离散硬件电路和经配置以执行本公开通篇描述的各种功能的其他合适硬件。处理系统中的一个或更多个处理器可以执行软件。软件应被广义地解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用程序、软件包、例程、子例程、对象、可执行程序、执行线程、过程、函数等(无论是否被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其他)。软件可以驻留在处理器可读存储介质上。处理器可读存储介质(在本文中也可称为计算机可读介质)可以包括例如磁存储设备(例如，硬盘、软盘、磁条)、光盘(例如，压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD))、智能卡、闪存设备(例如，卡、棒、键驱动器)、近场通信(NFC)令牌、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、寄存器、可移动盘、载波、传输线、以及用于存储或传输软件的任何其他合适的介质。计算机可读介质可以驻留在处理系统中、处理系统外部、或分布在包括处理系统的多个实体上。计算机可读介质可以实施为计算机程序产品。作为示例，计算机程序产品可以包括封装材料中的计算机可读介质。本领域技术人员将认识到如何最佳地实现本公开通篇呈现的所描述功能，这取决于特定应用和施加在整个系统上的整体设计约束。
概述
本公开的某些方面涉及可以适于无线充电设备和技术的系统、装置和方法。充电单元可以被配置有一个或更多个感应线圈，以提供可以无线地对一个或更多个设备进行充电的充电表面。可以通过将设备的位置与集中在充电表面上的已知位置处的物理特性的变化相关联的感测技术来检测待充电设备的位置。位置的感测可以使用电容、电阻、电感、触摸、压力、负载、应变和/或其他适当类型的感测来实现。
本公开的一个方面涉及能够快速、低功率地检测放置在充电表面附近的对象的系统、装置和方法。在一个示例中，当提供给充电电路的脉冲刺激了充电电路中或其某部分中的振荡时，可以检测到对象。响应于脉冲或充电电路振荡的衰减速率的充电电路振荡的频率可以指示或确定可充电设备已经被放置在充电电路的线圈附近。可以基于充电电路的特性的改变来识别对象的类型或性质。提供给充电电路的脉冲可以具有小于充电电路的标称谐振频率的周期的一半的持续时间。
在本公开的一个方面中，一种检测接近充电表面的对象的装置具有：谐振电路，其包括附接到所述充电表面的充电线圈；电路，其经配置以基于所述谐振电路对被动查验(passive ping)的测量响应来提供表示所述谐振电路的品质因数的测量信号；滤波器，其经配置以提供所述测量信号的经滤波版本，所述测量信号的经滤波版本以比所述测量信号更慢的速率改变；以及比较逻辑，其经配置以生成检测信号，所述检测信号在所述测量信号与所述测量信号的经滤波版本之间的差异超过阈值电平时切换。检测信号可以指示对象是否位于充电线圈附近。
充电单元
根据本文公开的某些方面，充电表面可以使用与该充电表面邻近地部署的充电单元(charging cell)来提供。在一个示例中，根据蜂窝封装配置(honeycomb packagingconfiguration)来部署充电单元。可以使用一个或更多个线圈来实现充电单元，每个线圈可以沿着与邻近线圈的充电表面基本正交的轴线来感应磁场。在本说明书中，充电单元可以指具有一个或更多个线圈的元件，其中每个线圈被配置成产生电磁场，该电磁场相对于由充电单元中的其他线圈产生的场是相加的，并且被引导成沿着共同轴线或在共同轴线附近。
在一些实现中，充电单元包括多个线圈，这些线圈沿着共同轴线堆叠和/或按照使得它们有助于与该充电表面基本正交的感应磁场的方式交叠。在一些实现中，充电单元包括多个线圈，这些线圈被布置在该充电表面的限定部分内并且有助于与该充电单元相关联的充电表面部分内基本正交的感应磁场。在一些实现中，可以通过向被包括在动态定义的充电单元中的线圈提供激活电流来配置充电单元。例如，充电设备可以包括跨充电表面部署的多个线圈的堆叠，并且充电设备可以检测待充电设备的位置，并且可以选择线圈的堆叠的某种组合来提供与待充电设备邻近的充电单元。在一些情况下，充电单元可以包括单个线圈，或者被表征为单个线圈。然而，应当理解，充电单元可以包括多个堆叠的线圈和/或多个邻近的线圈或线圈的堆叠。
图1示出了可以被部署和/或配置成提供充电表面的充电单元100的示例。在该示例中，充电单元100具有基本上六边形的形状，该形状包围了使用导体、导线或电路板迹线构造的一个或更多个线圈102，这些线圈可以接收足以在功率传送区域104中产生电磁场的电流。在各种实现中，一些线圈102可以具有基本上多边形的形状，包括图1中示出的六边形充电单元100。其他实现可以提供具有其他形状的线圈102。线圈102的形状可以至少部分地由制造技术的能力或限制来确定，和/或被确定成优化衬底106(例如印刷电路板衬底)上的充电单元的布局。每个线圈102可以使用导线、印刷电路板迹线和/或其他螺旋配置的连接器来实现。每个充电单元100可以跨越由绝缘体或衬底106分开的两层或更多层，使得不同层中的线圈102围绕共同轴线108居中。
图2示出了当多个层被覆在(overlaid)充电表面的区段内时充电单元的布置的示例(来自两个视角200、210)，该充电表面可以根据本文公开的某些方面进行调整。充电单元202、204、206、208的层被设在充电表面的区段内。充电单元202、204、206、208的每个层内的充电单元根据蜂窝封装配置来布置。在一个示例中，可在具有四个或更多个层的印刷电路板上形成充电单元202、204、206、208的层。充电单元100的布置可以被选择成提供与所示区段邻近的指定充电区域的全面覆盖(coverage)。
图3示出了可以设在充电器基站中的无线发射器300。控制器302可以接收由滤波器电路308滤波或以其他方式处理的反馈信号。控制器可以控制驱动器电路304的操作。驱动器电路304向包括电容器312和电感器314的谐振电路306提供交流电。交流电的频率可以由定时电路320提供的充电时钟信号328确定。测量电路可以获得表示在谐振电路306的LC节点310处测量的电流或电压316的测量信号318。测量信号318可以用于计算或估计谐振电路306的Q因数。
定时电路320可以向控制器提供一个或更多个时钟信号324，包括控制控制器302的操作的系统时钟信号。一个或更多个时钟信号324还可以包括用于调制或解调谐振电路306中的充电电流上携载的数据信号的时钟信号。定时电路320可以包括可配置时钟发生器，所述可配置时钟发生器以由配置信息定义的频率来产生信号，包括充电时钟信号328。定时电路320可以通过接口326联接到控制器。控制器302可以对充电时钟信号328的频率进行配置。在一些实现中，控制器302可以根据本文公开的某些方面来配置用于被动查验的脉冲信号的持续时间和频率。在一个示例中，脉冲信号包括多个周期的脉冲信号。
ASK调制
本公开的某些方面涉及功率发射器与功率接收器之间的配置、控制、状态和其他信息的无线通信，功率接收器是通过功率发射器无线充电的。Qi标准定义了以下协议(QI协议)：该协议是无线充电器所使用的常用协议，并且包括功率发射器与功率接收器之间的无线通信所使用的协议。Qi协议可以使功率接收器能够无线地控制功率发射器。从功率接收器到功率发射器的消息交换通常通过幅移键控(ASK)调制的方式来实现，该ASK调制产生在功率发射器与功率接收器之间的电磁通量中携载的ASK信号。数字信号处理器(DSP)可以用于从感应功率传送设备的储能电路中的电压或电流来解码ASK信号。在许多常规系统中，使用中断(interrupt)来测量ASK信号上的电平变化之间的定时。这种方法适用于单通道操作，并且缺乏对ASK编码信号中接收到的信息进行协调和验证的能力。在一个示例中，外部解调电路可以与由微控制器(MCU)提供的定时器协作，以生成用于计算边沿(edge)之间的时间的中断，该中断可以用于解码ASK调制信号。在另一示例中，DSP或数字信号控制器可以用于使用数字信号处理方法来解调ASK调制信号。在这些和其他示例中，消耗了昂贵的资源来获得最低限度(minimalist)的解码系统。
根据本文公开的某些方面，感应功率传输系统(IPTS)使得多个异步调幅消息能够被复用。可以从一个或更多个感应供电设备(IPD)接收异步调幅消息。调幅消息可以被透明地复用，而不考虑定时。通过周期性地采样多个信号并测量每个通道脉冲大小来解码所有通道，可以实现利用多个消息流编码的脉冲的定时的接收和解析。可以通过外部解调电路提供模拟ASK信号的两个独立但同时(coincident)的解调，该模拟ASK信号工作在210,000Hz至100,000Hz的频带中(基带为4000赫兹)，该外部解调电路使得能够基于从电压和电流幅度两者中提取的信号进行解码。这两个解码信号可以用于提供可靠的通信系统。
根据本公开的某些方面提供的解调方案可以使设计者能够使用单个8位并行端口来捕获并解码通过四个不同充电垫传输的编码信息，其中每个充电垫提供ASK信号的电流得出和电压得出版本。通过并行端口可以处理与多达四个不同IPD的通信，并且可以显著减少与来自多个感应充电垫的专用信号的解码相关联的无线感应通信的常规方法的循环(recurring)时间和处理成本。
图4示出了可以被配置成实现根据本公开的某些方面提供的解调方案的MCU400。在所示示例中，MCU 400的并行端口410接收ASK输入412，该ASK输入412可以从多个充电垫获得。时钟发生器电路408提供用于对直接存储器存取(DMA)控制器406计时(clock)的时钟信号。在一个示例中，DMA控制器406由24,000赫兹的时钟信号来计时，以便同时对信号进行采样。每毫秒将样本移动到大小为24字节的缓冲器404。所感应字节的每个位用于不同的通道。字节中的位的对可以表示从电流和电压状态解码的经解码的对应位。
在一个示例中，处理器402至少每毫秒一次地处理所有8个通道的缓冲器404。处理器402可以提供其中包含的消息以便由主控制模块处理。从电流和电压通道中携载的ASK信号中解码的信息可以被组合以获得可靠解码的消息，即使其中只有一个通道已经正确地解码了该消息。
MCU 400可以在不使用专用定时器和/或处理器402中的任何中断的情况下操作，从而避免可能由上下文切换和任务切换引起的低效率。ASK信号及其编码消息的定时可以通过在边沿之间对信号状态进行采样来快速恢复，而无需求助于可能负担或浪费处理器资源的边沿驱动方法。当多个中断源可能需要对处理造成中断和意外影响的服务时，则消除对中断的需要可以增加系统的可靠性。多个中断源和使用、依赖或由中断支持的功能或处理可以使用携载MCU 400的同一IC设备中的某种组合逻辑来实现。
本公开中所使用的示例涉及对来自正被同时充电的四个设备的ASK信号进行解码。在其他示例中，来自超过四个同时充电设备的输入可以以除了对成本点低于常规系统有效之外还提供可靠通信和控制的方式来接收和解码。在一个示例中，八个充电垫可以连接到并行端口410。在另一示例中，可以使用储能电路中的电流和电压的组合或仅电流和电压中的一者来得出经解调ASK信号。在一些情况下，从ASK调制的电流和电压波形中携载的ASK信号解码的信息可以使用逻辑和门的组合来组合，以产生经解调ASK信号，该经解调ASK信号可以作为允许总共八个充电垫被连接到并行端口的一个ASK信号被传递到并行端口410。
图5示出了可以适用于对在功率接收器与功率发射器之间交换的消息进行数字编码的编码方案500、520的示例。在第一示例中，差分双相编码方案500对数据信号504的相位中的二进制位进行编码。在所示示例中，数据字节506的每个位在编码器时钟信号502的对应周期508中编码。在对应周期508期间，在数据信号504中存在或不存在转变510(相变)的情况下对每个位的值进行编码。
在第二示例中，使用功率信号幅度编码方案520对电源524进行编码。在所示示例中，以电源524的电平对数据字节526的二进制位进行编码。数据字节526的每个位在编码器时钟信号522的对应周期528中编码。在对应周期508期间，在相对于电源524的标称100％电压电平530的电源524的电压电平的情况下对每个位进行编码。
图6示出了数据流600，数据流600示出了可以根据本公开的某些方面在功率接收器与功率发射器之间交换的消息的解码。所述消息可以通过充电表面的多个线圈发送。通用输入/输出(GPIO)端口602可以接收ASK编码输入的N个通道。GPIO端口602可以包括被配置成对ASK编码的输入进行调节和解码的模拟和数字电路。由GPIO端口602解码的ASK数据可以使用DMA 604控制器根据时钟电路606提供的定时来读取。ASK数据可以被组织成消息解码器612可访问的多个ASK数据流608。消息解码器612可以使用通道复用器610处理单个ASK数据流，以处理当前的ASK数据流用于处理。消息解码器可以包括位或半字节处理器614、字节生成电路616和分组汇编器(packet assembler)618，该分组汇编器618产生使用先进先出寄存器620缓冲的消息。
图7是示出对来自ASK编码的数据信号的消息进行解码的方法的一个示例的流程图700，该ASK编码的数据信号是在无线充电事件期间接收到的。该方法可以由充电设备中的处理器或控制器来执行。在框702，处理器或控制器可以对多个感应功率传送电路的每个储能电路中的电压或电流波形进行解调或使其解调，以从每个储能电路获得至少一个解调信号。在框704，处理器或控制器可以对通过DMA电路的每个解调信号的信号状态进行计时来从每个解调信号捕获位序列。在框706，处理器或控制器可将从DMA电路接收到的位序列流传输到多个数据流中。在框708，处理器或控制器可以解码来自多个数据流的一个或更多个消息。每个感应功率传送电路中的储能电路可以包括充电线圈和电容器。
在一个示例中，处理器或控制器可以对第一储能电路中的电压波形进行解调或使其解调，以获得第一解调信号。在另一示例中，处理器或控制器可以对第一储能电路中的电流波形进行解调或使其解调，以获得第一解调信号。处理器或控制器可以对通过DMA电路的第一解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示第一解调信号的位的第一位流，对通过DMA电路的第二解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示第二解调信号的位的第二位流，对第一位流和第二位流进行独立地解码以获得第一编码消息的两个版本，并且在第一编码消息的两个版本之间进行选择以提供从多个数据流解码的一个或更多个消息中的一者。在一个示例中，处理器或控制器可以对表示通过DMA电路的第一解调信号和第二解调信号的组合信号状态的位进行计时来捕获组合位流，对组合位流进行解码以提供从多个数据流解码的一个或更多个消息中的一者。
在某些实现中，从每个解调信号捕获位序列包括在GPIO端口的第一输入端处接收第一解调信号，以及在GPIO端口的第二输入端处接收第二解调信号。第一解调信号可以从第一感应功率传送电路获得。第二解调信号可以从第二感应功率传送电路获得。第一解调信号可以从第一感应功率传送电路的储能电路中的电压波形获得。第二解调信号可以从第一感应功率传送电路的储能电路中的电流波形获得。
处理电路的示例
图8是示出装置800的硬件实现的示例的图，该装置800可以被并入到充电设备或能够以无线方式对电池充电的接收设备中。在一些示例中，装置800可以执行本文公开的一个或更多个功能。根据本公开的各个方面，可以使用处理电路802来实现本文公开的要素、或要素的任何部分、或要素的任何组合。处理电路802可以包括由硬件和软件模块的某种组合控制的一个或更多个处理器804。处理器804的示例包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、SoC、ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑设备(PLD)、状态机、定序器、选通逻辑、离散硬件电路和经配置以执行本公开通篇描述的各种功能的其他合适硬件。一个或更多个处理器804可以包括执行特定功能并且可以由软件模块816中的一者配置、扩充或控制的专用处理器。一个或更多个处理器804可以通过在初始化期间加载的软件模块816的组合来配置，并且还通过在操作期间加载或卸载一个或更多个软件模块816来配置。
在所示示例中，处理电路802可以用总线架构(通常由总线810表示)来实现。总线810可以包括任意数量的互连总线和桥，这取决于处理电路802的具体应用和整体设计约束。总线810将包括一个或更多个处理器804和存储装置806的各种电路链接在一起。存储装置806可以包括存储器设备和大容量存储设备，并且在本文中可称为计算机可读介质和/或处理器可读介质。存储装置806可以包括暂时性存储介质和/或非暂时性存储介质。
总线810还可以链接各种其他电路，例如定时源、定时器、外围设备、电压调节器和功率管理电路。总线接口808可以提供总线810与一个或更多个收发器812之间的接口。在一个示例中，可以提供收发器812以使装置800能够根据标准定义的协议与充电设备或接收设备通信。取决于装置800的性质，还可以提供用户接口818(例如键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆)，并且用户接口818可以直接或通过总线接口808来通信地联接到总线810。
处理器804可以负责管理总线810并负责一般处理，所述一般处理可以包括执行存储在计算机可读介质(该计算机可读介质可以包括存储装置806)中的软件。在这方面，包括处理器804的处理电路802可以用于实现本文公开的任何方法、功能和技术。存储装置806可以用于存储在执行软件时由处理器804操纵的数据，并且所述软件可经配置以实现本文公开的方法中的任一者。
处理电路802中的一个或更多个处理器804可以执行软件。软件应被广义地解释为意指指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用程序、软件包、例程、子例程、对象、可执行程序、执行线程、过程、函数、算法等(无论其被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或其他)。软件可以计算机可读形式驻留在存储装置806或外部计算机可读介质中。外部计算机可读介质和/或存储装置806可以包括非暂时性计算机可读介质。作为示例，非暂时性计算机可读介质包括：磁存储设备(例如，硬盘、软盘、磁条)、光盘(例如，压缩盘(CD)或数字多功能盘(DVD))、智能卡、闪存设备(例如，“闪存驱动器”、卡、棒或键驱动器)、RAM、ROM、可编程只读存储器(PROM)、包括EEPROM的可擦除PROM(EPROM)、寄存器、可移动盘以及用于存储可由计算机访问和读取的软件和/或指令的任何合适的介质。作为示例，计算机可读介质和/或存储装置806还可以包括载波、传输线以及用于传输可由计算机访问和读取的软件和/或指令的任何其他合适的介质。计算机可读介质和/或存储装置806可以驻留在处理电路802中、处理器804中、处理电路802外部、或者分布在包括处理电路802的多个实体上。计算机可读介质和/或存储装置806可以被实施在计算机程序产品中。作为示例，计算机程序产品可以包括封装材料中的计算机可读介质。本领域技术人员将认识到如何最佳地实施本公开通篇呈现的所描述功能，这取决于特定应用和施加在整个系统上的整体设计约束。
存储装置806可以保持在可加载代码段、模块、应用、程序等中保持和/或组织的软件，其在本文中可以被称为软件模块816。每个软件模块816可以包括指令和数据，当所述指令和数据被安装或加载到处理电路802上并由一个或更多个处理器804执行时，有助于控制一个或更多个处理器804的操作的运行时映像814。当被执行时，某些指令可以使处理电路802根据本文描述的某些方法、算法和处理来执行功能。
一些软件模块816可以在处理电路802的初始化期间加载，并且这些软件模块816可以配置处理电路802以使得本文公开的各种功能能够执行。例如，某些软件模块816可以配置处理器804的内部器件和/或逻辑电路822，并且可管理对外部设备(例如，收发器812、总线接口808、用户接口818、定时器、数学协处理器等)的访问。软件模块816可以包括控制程序和/或操作系统，其与中断处理程序和设备驱动程序交互，并且控制对由处理电路802提供的各种资源的访问。所述资源可以包括存储器、处理时间、对收发机812的访问、用户接口818等。
处理电路802的一个或更多个处理器804可以是多功能的，由此一些软件模块816被加载并配置成执行不同的功能或相同功能的不同实例。一个或更多个处理器804可以附接地适于管理响应于例如来自用户接口818、收发器812和设备驱动器的输入而发起的后台任务。为了支持多个功能的执行，一个或更多个处理器804可以被配置成提供多任务环境，由此多个功能中的每一者被实现为由一个或更多个处理器804根据需要或期望服务的一组任务。在一个示例中，多任务环境可以使用分时程序820来实现，分时程序820在不同任务之间传递处理器804的控制，由此在完成任何未完成操作时和/或响应于诸如中断之类的输入，每个任务将一个或更多个处理器804的控制返回到分时程序820。当任务具有对一个或更多个处理器804的控制时，处理电路被高效地专门用于由与控制任务相关联的功能所解决的目的。分时程序820可以包括操作系统、基于轮询来传送控制的主循环、根据功能的优先级分配对一个或更多个处理器804的控制的功能、和/或通过向处理功能提供对一个或更多个处理器804的控制来响应外部事件的中断驱动主循环。
在一个实现中，装置800可以在无线充电设备中实现，该无线充电设备具有联接到多个感应功率传送电路的电池充电电源、多个充电单元和控制器，该控制器可以包括一个或更多个处理器804。该多个充电单元可以被配置成向接近该充电设备的表面的一个或更多个充电线圈提供电流。至少一个线圈可以被配置成引导电磁场通过每个充电单元的充电传送区域。装置800还可以包括DMA电路，该DMA电路被配置成从每个感应功率传送电路接收至少一个解调信号。所述至少一个解调信号可以从对应的感应功率传送电路的储能电路中的电压或电流波形获得。
控制器可以被配置成对通过DMA电路的每个解调信号的信号状态进行计时来从每个解调信号中捕获位序列，将从DMA电路接收到的位序列流传输到多个数据流中，并且对来自多个数据流的一个或更多个消息进行解码。
在一些实现中，每个感应功率传送电路具有包括电容器和充电线圈的储能电路。第一解调信号可以通过解调对应的第一储能电路中的电压波形从第一感应功率传送电路获得。第二解调信号可以通过解调第一储能电路中的电流波形从第一感应功率传送电路获得。在某些实现中，控制器还被配置成对通过DMA电路的第一解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示第一解调信号的位的第一位流，对通过DMA电路的第二解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示第二解调信号的位的第二位流，对第一位流和第二位流进行独立地解码以获得第一编码消息的两个版本，以及在第一编码消息的两个版本之间进行选择以提供从多个数据流解码的一个或更多个消息中的一者。
控制器还可以被配置成对表示通过DMA电路的第一解调信号和第二解调信号的组合信号状态的位进行计时来捕获组合位流，并且对组合位流进行解码以提供从多个数据流解码的一个或更多个消息中的一者。
在一些实现中，控制器还被配置成在GPIO端口的第一输入端处接收第一解调信号，并在GPIO端口的第二输入端处接收第二解调信号。第一解调信号可以从第一感应功率传送电路获得。第二解调信号可以从第二感应功率传送电路获得。第一解调信号可以从第一感应功率传送电路的储能电路中的电压波形获得。第二解调信号可以从第一感应功率传送电路的储能电路中的电流波形获得。
在一些实现中，存储装置806保持指令和信息，其中这些指令被配置成：使一个或更多个处理器804对多个感应功率传送电路中的每个储能电路中的电压或电流波形进行解调或使其解调，以从每个储能电路获得至少一个解调信号；对通过DMA电路的每个解调信号的信号状态进行计时来从每个解调信号捕获位序列；将从DMA电路接收到的位序列流传输到多个数据流中；并且对来自多个数据流的一个或更多个消息进行解码。每个感应功率传送电路中的储能电路可以包括充电线圈和电容器。
在一个示例中，处理器或控制器可以对第一储能电路中的电压波形进行解调或使其解调，以获得第一解调信号。在另一示例中，处理器或控制器可以对第一储能电路中的电流波形进行解调或使其解调，以获得第一解调信号。处理器或控制器可以对通过DMA电路的第一解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示第一解调信号的位的第一位流，对通过DMA电路的第二解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示第二解调信号的位的第二位流，对第一位流和第二位流进行独立地解码以获得第一编码消息的两个版本，并且在第一编码消息的两个版本之间进行选择以提供从多个数据流解码的一个或更多个消息中的一者。在一个示例中，处理器或控制器可以对表示通过DMA电路的第一解调信号和第二解调信号的组合信号状态的位进行计时来捕获组合位流，对组合位流进行解码以提供从多个数据流解码的一个或更多个消息中的一者。
在某些实现中，从每个解调信号捕获位序列包括在GPIO端口的第一输入端处接收第一解调信号，以及在GPIO端口的第二输入端处接收第二解调信号。第一解调信号可以从第一感应功率传送电路获得。第二解调信号可以从第二感应功率传送电路获得。第一解调信号可以从第一感应功率传送电路的储能电路中的电压波形获得。第二解调信号可以从第一感应功率传送电路的储能电路中的电流波形获得。
提供先前描述以使得本领域技术人员能够实践本文描述的各个方面。本领域技术人员将容易明白对这些方面的各种修改，并且本文限定的一般原理可应用于其他方面。因此，权利要求不旨在限于本文所示的方面，而是符合与所措辞的权利要求一致的全部范围，其中除非特别地如此说明，否则以单数形式提及要素不旨在表示“一个且仅一个”，而是表示“一个或更多个”。除非另有特别说明，术语“一些”是指一个或更多个。本公开通篇描述的各个方面的要素的所有结构和功能等效物(其对于本领域普通技术人员是已知的或稍后变得已知)明确地通过引用并入本文中并且旨在由权利要求书涵盖。此外，本文所公开的任何内容都不旨在奉献给公众，不管这些公开内容是否在权利要求书中明确陈述。权利要求要素不应根据35U.S.C.§112第六段的规定来解释，除非使用短语“用于…的装置”明确陈述所述要素，或在方法权利要求的情况下，使用短语“用于…的步骤”陈述所述要素。

Claims (20)

1.一种对数据进行解码的方法，所述方法包括：
对多个感应功率传送电路的每个储能电路中的电压或电流波形进行解调，以从每个储能电路获得至少一个解调信号；
对通过直接存储器存取(DMA)电路的每个解调信号的信号状态进行计时来从每个解调信号捕获位序列；
将从DMA电路接收到的位序列流传输到多个数据流中；以及
对来自所述多个数据流的一个或更多个消息进行解码。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
对第一储能电路中的电压波形进行解调，以获得第一解调信号；以及
对所述第一储能电路中的电流波形进行解调，以获得第二解调信号。
3.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：
对通过所述DMA电路的所述第一解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示所述第一解调信号的位的第一位流；
对通过所述DMA电路的所述第二解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示所述第二解调信号的位的第二位流；
对所述第一位流和所述第二位流进行独立地解码，以获得第一编码消息的两个版本；以及
在第一编码消息的所述两个版本之间进行选择，以提供从所述多个数据流解码的所述一个或更多个消息中的一者。
4.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：
对表示通过所述DMA电路的第一解调信号和所述第二解调信号的组合信号状态的位进行计时来捕获组合位流；以及
对所述组合位流进行解码，以提供从所述多个数据流解码的所述一个或更多个消息中的一者。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，从每个解调信号捕获所述位序列包括：
在通用输入/输出(GPIO)端口的第一输入端处接收第一解调信号；以及
在所述GPIO端口的第二输入端处接收第二解调信号。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一解调信号是从第一感应功率传送电路获得的，并且其中，所述第二解调信号是从第二感应功率传送电路获得的。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一解调信号是从第一感应功率传送电路的储能电路中的电压波形获得的，并且其中，所述第二解调信号是从所述第一感应功率传送电路的所述储能电路中的电流波形获得的。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，每个感应功率传送电路的所述储能电路包括充电线圈和电容器。
9.一种充电设备，所述充电设备包括：
充电电路，所述充电电路包括多个感应功率传送电路，每个感应功率传送电路具有位于所述充电设备的表面附近的充电线圈；
直接存储器存取(DMA)电路，所述DMA电路被配置成从每个感应功率传送电路接收至少一个解调信号，其中，所述至少一个解调信号是从对应的感应功率传送电路的储能电路中的电压或电流波形获得的；以及
控制器，所述控制器被配置成：
对通过所述DMA电路的每个解调信号的信号状态进行计时以从所述每个解调信号捕获位序列；
将从DMA电路接收到的位序列流传输到多个数据流中；以及
对来自所述多个数据流的一个或更多个消息进行解码。
10.根据权利要求9所述的充电设备，其中，每个感应功率传送电路包括：
储能电路，所述储能电路包括电容器和充电线圈，其中，通过对对应的第一储能电路中的电压波形进行解调来从第一感应功率传送电路获得第一解调信号，并且其中，通过对所述第一储能电路中的电流波形进行解调来从所述第一感应功率传送电路获得第二解调信号。
11.根据权利要求10所述的充电设备，其中，所述控制器还被配置成：
对通过所述DMA电路的所述第一解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示所述第一解调信号的位的第一位流；
对通过所述DMA电路的所述第二解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示所述第二解调信号的位的第二位流；
对所述第一位流和所述第二位流进行独立地解码，以获得第一编码消息的两个版本；以及
在第一编码消息的所述两个版本之间进行选择，以提供从所述多个数据流解码的所述一个或更多个消息中的一者。
12.根据权利要求10所述的充电设备，其中，所述控制器还被配置成：
对表示通过所述DMA电路的第一解调信号和所述第二解调信号的组合信号状态的位进行计时来捕获组合位流；以及
对所述组合位流进行解码，以提供从所述多个数据流解码的所述一个或更多个消息中的一者。
13.根据权利要求9所述的充电设备，其中，所述控制器还被配置成：
在通用输入/输出(GPIO)端口的第一输入端处接收第一解调信号；以及
在所述GPIO端口的第二输入端处接收第二解调信号。
14.根据权利要求13所述的充电设备，其中，所述第一解调信号是从第一感应功率传送电路获得的，并且其中，所述第二解调信号是从第二感应功率传送电路获得的。
15.根据权利要求13所述的充电设备，其中，所述第一解调信号是从第一感应功率传送电路的储能电路中的电压波形获得的，并且其中，所述第二解调信号是从所述第一感应功率传送电路的所述储能电路中的电流波形获得的。
16.一种处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质包括用于以下操作的代码：
对多个感应功率传送电路的每个储能电路中的电压或电流波形进行解调，以从每个储能电路获得至少一个解调信号；
对通过直接存储器存取(DMA)电路的每个解调信号的信号状态进行计时来从每个解调信号捕获位序列；
将从DMA电路接收到的位序列流传输到多个数据流中；以及
对来自所述多个数据流的一个或更多个消息进行解码。
17.根据权利要求16所述的处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质还包括用于以下操作的代码：
对第一储能电路中的电压波形进行解调，以获得第一解调信号；以及
对所述第一储能电路中的电流波形进行解调，以获得第二解调信号。
18.根据权利要求17所述的处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质还包括用于以下操作的代码：
对通过所述DMA电路的所述第一解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示所述第一解调信号的位的第一位流；
对通过所述DMA电路的所述第二解调信号的信号状态进行计时来捕获包括表示所述第二解调信号的位的第二位流；
对所述第一位流和所述第二位流进行独立地解码，以获得第一编码消息的两个版本；以及
在第一编码消息的所述两个版本之间进行选择，以提供从所述多个数据流解码的所述一个或更多个消息中的一者。
19.根据权利要求17所述的处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质还包括用于以下操作的代码：
对表示通过所述DMA电路的第一解调信号和所述第二解调信号的组合信号状态的位进行计时来捕获组合位流；以及
对所述组合位流进行解码，以提供从所述多个数据流解码的所述一个或更多个消息中的一者。
20.根据权利要求16所述的处理器可读存储介质，所述处理器可读存储介质还包括用于以下操作的代码：
在通用输入/输出(GPIO)端口的第一输入端处接收第一解调信号；以及
在所述GPIO端口的第二输入端处接收第二解调信号，
其中，所述第一解调信号是从第一感应功率传送电路获得的，并且其中，所述第二解调信号是从第二感应功率传送电路获得的。
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