CN114424032A - 传感器输出样本的同步 - Google Patents

Abstract

一种系统包括多个传感器和用于每个传感器的多个传感器控制器的相应传感器控制器。每个传感器控制器被配置成实现相应的抽取滤波器，该抽取滤波器被配置成从由多个传感器中的对应的传感器生成的多个输入样本中生成单个输出值。该系统进一步包括多个传感器控制器的主控传感器控制器，该主控传感器控制器被配置成在接收到阈值数量的输入样本时生成同步信号。除了主控传感器控制器之外的每个传感器控制器被配置成监测由主控传感器控制器生成的同步信号，并且在确定该主控传感器控制器生成了同步信号时提供从输入样本生成的输出值。

Description

传感器输出样本的同步

背景技术

本说明书涉及信号处理，并且更特别地涉及同步由具有多个传感器的设备生成的多个信号。

现代电子设备，例如，智能电话和平板型计算机，能够包括多个传感器，并且每个传感器可以在不同的时间开始感测设备的环境。例如，如果该设备是移动电话，当用户将该设备保持到他们的耳边时，该设备可以仅激活位于电话底部靠近用户的嘴的一个麦克风。相反，当设备以扬声器电话模式操作时，设备能够激活多个麦克风。因此，当从非扬声器电话模式切换到扬声器电话模式时，设备能够激活除了已经激活的麦克风之外的麦克风。为了确保来自多个传感器的输出样本同时反映环境，设备能够使用基于时间戳的同步，以便例如通过插值来对齐样本。然而，这些方法可能不是实际数据的好的反映，并且可能取决于精确(例如，低偏斜)和高分辨率的定时器。因为这种定时器能够是昂贵的并且消耗大量功率，所以电子设备不包括它们是有利的。另外，用于分配由这种定时器生成的信号的电路可能很复杂，并且容易不准确，如果省略了定时器，这些电路也可以省略。与这些方法相关联的另一挑战是样本可能在同步过程期间丢失，这可能导致传感器数据的不希望的失真。

发明内容

描述了一种用于同步传感器输出样本的硬件解决方案。所公开主题包括用于设备的每个传感器的传感器控制器。当传感器被启用时，其对应的传感器控制器从传感器接收输入样本。当多个传感器被启用时，对应的传感器控制器中的至少一个可以作为主控传感器控制器操作，该主控传感器控制器根据预定的采样速率输出同步信号。从传感器接收输入样本的每个剩余传感器控制器能够作为非主控传感器控制器操作，其从公共总线读取以确定主控传感器控制器是否已输出同步信号。如果主控传感器控制器尚未输出同步信号，则每个非主控传感器控制器能够将从其相应传感器接收的输入样本存储在传感器控制器数据存储器中。如果相反主控传感器控制器输出同步信号，则每个非主控传感器控制器能够使用从其相应传感器接收的输入样本，包括存储在其传感器控制器数据存储器中的输入样本，来生成输出值。主控传感器控制器还能够与非主控传感器控制器一起存储输入样本并生成输出值。

通常，在第一方面，一种系统包括多个传感器和用于每个传感器的多个传感器控制器的相应传感器控制器。每个传感器控制器被配置成实现相应的抽取滤波器，该抽取滤波器被配置成从由多个传感器中的对应的传感器生成的多个输入样本中生成单个输出值。该系统进一步包括多个传感器控制器的主控传感器控制器，该主控传感器控制器被配置成在接收到阈值数量的输入样本时生成同步信号。除了主控传感器控制器之外的每个传感器控制器被配置成监测由主控传感器控制器生成的同步信号，并且在确定该主控传感器控制器生成了同步信号时提供从输入样本生成的输出值。

系统的实施方式能够包括以下特征中的一个或多个。例如，每个传感器控制器能够包括可编程寄存器空间，该可编程寄存器空间包括指示该传感器控制器是否为主控传感器控制器的模式值。在一些实施方式中，可编程寄存器空间包括同步掩码，该同步掩码指示哪个传感器控制器监测同步信号。在一些实施方式中，可编程寄存器空间包括指示传感器控制器是否应生成输出值的启用值。

在一些实施方式中，每个传感器控制器被配置成在检测到可编程寄存器空间的更新时执行模式切换过程。由特定传感器控制器执行模式切换过程能够包括：确定用于特定传感器控制器的模式值指示该特定传感器控制器应是主控传感器控制器；以及作为响应，承担作为主控传感器控制器的作用。承担作为主控传感器控制器的作用能够包括生成一个或多个输出值，而不等待来自任何其他传感器控制器的任何同步信号。

在一些实施方式中，由特定传感器控制器执行模式切换过程包括：确定用于特定传感器控制器的模式值指示该特定传感器控制器应是非主控传感器控制器；以及作为响应，承担作为非主控传感器控制器的作用。承担作为非主控传感器控制器的作用能够包括等待生成任何输出值，直到从新的主控传感器控制器接收到同步信号。

多个传感器能够包括音频传感器、光传感器或接近传感器中的一种或多种。多个传感器能够包括音频传感器和光传感器两者。

在另一方面，本发明包括一种由具有多个传感器控制器中的主控传感器控制器的设备执行的方法，其中多个传感器控制器中的每个传感器控制器被配置成实现相应的抽取滤波器，该抽取滤波器被配置成从由多个传感器中的对应的传感器生成的多个输入样本中生成单个输出值。该方法包括从多个传感器中的传感器接收输入样本。该方法还包括确定传感器控制器是否已接收到阈值数量的输入样本。该方法还包括如果该确定的结果是确定传感器控制器已接收到阈值数量的输入样本，则输出同步信号。该方法进一步包括使用所接收输入样本中的一个或多个来生成输出值并输出该输出样本。

该方法的实施方式能够包括以下特征中的一个或多个。例如，多个传感器控制器中的每个传感器控制器能够包括可编程寄存器空间，该可编程寄存器空间包括指示该传感器控制器是否为主控传感器控制器的模式值。可编程寄存器空间能够包括同步掩码，该同步掩码指示哪个传感器控制器监测同步信号。可编程寄存器空间能够包括指示传感器控制器是否应生成输出值的启用值。

在一些实施方式中，该方法进一步包括由传感器控制器确定用于传感器控制器的模式值指示该传感器控制器应是非主控传感器控制器，并且作为响应，承担作为非主控传感器控制器的作用。承担作为非主控传感器控制器的作用能够包括等待生成任何输出值，直到从新的主控传感器控制器接收到同步信号。

在一些实施方式中，该方法进一步包括由传感器控制器确定用于传感器控制器的模式值指示该传感器控制器应是主控传感器控制器，并且作为响应，承担作为主控传感器控制器的作用。

在一些实施方式中，该方法能够进一步包括如果确定的结果是确定该传感器控制器尚未接收到阈值数量的输入样本，则将输入样本存储在传感器控制器数据存储器中。

在一些实施方式中，输出同步信号包括写入总线，多个传感器控制器中的每个传感器控制器通信地耦合到该总线。

在另一方面，本发明包括一种由包括多个传感器和用于每个传感器的多个传感器控制器中的相应传感器控制器的系统执行的方法，其中每个传感器控制器被配置成实现相应的抽取滤波器，该抽取滤波器被配置成从由多个传感器中的对应的传感器生成的多个输入样本中生成单个输出值。该方法包括在接收到阈值数量的输入样本时，由多个传感器控制器的主控传感器控制器生成同步信号。该方法还包括由除了主控传感器控制器之外的每个传感器控制器监测由该主控传感器控制器生成的同步信号。该方法还包括在确定该主控传感器控制器生成了同步信号时，由除了主控传感器控制器之外的每个传感器控制器提供从输入样本生成的输出值。

除了其他优点之外，实施例的特征在于允许使用可动态编程的硬件接口来同步来自多个传感器的输出样本的方法和系统。由主控传感器控制器数据存储器在输出同步信号之前存储的输入样本的数量反映了传感器控制器的期望采样速率。输入样本的数量能够被动态地改变，从而允许采样速率被动态地编程，例如，以实现对传感器的类型和/或数量定制的采样速率。另外，尽管常规的同步方案可以包括不考虑被启用的传感器的数量而操作的控制器，但是所公开的主题能够被用于仅当需要传感器控制器时，即，仅当对应于传感器控制器的传感器被启用时，选择性地操作传感器控制器。因此，与使用传统同步方案的设备相比，所公开的主题能够被用于降低设备的功耗。又一优点是，本主题提供了一种高保真同步方法，与常规同步方案相比，该方法不太可能丢失样本，并且提供了更快的模式切换。此外，所描述系统的实施例能够包括比常规同步方案所要求的电路更简单的电路，使得所描述系统能够比常规系统更容易地被集成到嵌入式电路中。

其他优点将从描述、附图和权利要求中是明显的。

附图说明

图1是包括多个传感器和对应数量的传感器控制器的设备的图。

图2是描述在示例同步周期期间能够由主控传感器控制器执行的操作的流程图。

图3是描述在图2的示例同步周期期间能够由非主控传感器控制器执行的操作的流程图。

图4是描述当传感器控制器检测到其可编程寄存器空间的变化时能够由传感器控制器执行的操作的流程图。

各个附图中的相同附图标记指示相同的元件。

具体实施方式

图1是包括多个传感器102、104和106以及对应数量的传感器控制器112b、114b和116b的设备110的图。参考图1，设备110包括通信地耦合到片上系统(SoC)120的传感器102、104和106，该片上系统120还包括传感器控制器112b、114b和116b、系统控制器130、总线140和传感器引擎150。每个传感器控制器通信地耦合到系统控制器130、总线140和传感器引擎150。

传感器102、104和106能够是任何适当的传感器，其能够接收关于设备110的环境的信息并输出对应于所接收的信息的样本。例如，传感器102、104和106能够是接近传感器、诸如麦克风的音频传感器、诸如红外传感器、可见光传感器或闪烁传感器的电磁辐射传感器、雷达传感器或一个或多个类型传感器的组合。通过传感器接收的信息能够由传感器控制器过滤，并输出到传感器引擎150以用于处理。

虽然传感器可以以第一采样速率对信息进行采样并以第一采样速率输出样本，但是传感器引擎150可以以不同的采样速率，例如，更低的采样速率，进行操作。因此，对于将信息传达到传感器引擎150的传感器，由传感器输出的样本能够在被发送到传感器引擎150之前被抽取或下采样。这能够使用脉冲密度调制(PDM)接口来实现，该接口能够是用于将过采样数据从一个域(例如，传感器输出域)传达到另一域(例如，传感器引擎域)的数字串行接口。

每个传感器102、104和106能够向对应的传感器控制器112b、114b和116b输出样本。每个对应的传感器控制器112b、114b和116b可以接收标记为输入102a、102b和102c的样本，并且在是时候将其输出与其他传感器控制器同步时，使用输入样本以生成输出值102b、104b和106b。在是时候同步其输出时，每个传感器控制器112b、114b和116b能够将输入样本存储在相应的传感器控制器数据存储器112a、114a和116a中。代替存储输入样本，每个传感器控制器能够在不是时候同步其输出时丢弃样本。

当传感器控制器从传感器接收样本并且生成输出值或者将输入样本存储在对应的传感器控制器数据存储器(或者简单地，数据存储器)中时，传感器控制器被认为是启用的。在启用时，传感器控制器能够以主控模式、非主控模式或禁用模式操作。每个传感器控制器能够包括可编程寄存器空间，该空间可以存储表示传感器控制器是否被启用的数据和/或指示传感器控制器的模式的模式值。在一些实施方式中，该模式值指示传感器控制器是否是主控传感器控制器。

系统控制器130通常能够确定哪些传感器控制器被启用以及每个传感器控制器应该以什么模式操作。系统控制器130还能够启用传感器控制器或设置传感器控制器的模式。例如，响应于传感器已从禁用状态切换到启用状态的信息，例如，因为设备110的用户已激活该设备的特定模式，诸如，扬声器模式，系统控制器能够启用对应于新启用的传感器的传感器控制器。启用传感器控制器能够包括将传感器控制器的可编程寄存器空间的启用值设置为启用值。系统控制器130还能够通过将传感器控制器的可编程寄存器空间的模式值设置为特定模式，例如，主控模式或非主控模式，来改变传感器控制器的模式。

不管传感器控制器以何种模式操作，每个传感器控制器都能够从总线140读取和向总线140写入。当传感器控制器以主控模式操作时，它被配置成向总线140输出同步信号，该同步信号能够被每个非主控传感器控制器读取。在输出同步信号之后，主控传感器控制器能够向传感器引擎150输出包括从其相应传感器接收的数据的输出值。同步信号触发每个非主控传感器控制器向传感器引擎150输出其自己的样本，即，使用从它们相应的传感器接收的输入样本。

每个传感器控制器向传感器引擎150发送其输出值，该传感器引擎150处理输出值。例如，传感器引擎150能够将输出值组合成单个值，以用于特定下游应用。例如，如果输出值是音频值，则传感器引擎150能够从每个不同的输出值生成单个音频值。传感器引擎150能够使用任何适当的处理技术以组合不同的输出值。在一些实施方式中，传感器引擎150所生成的输出由设备110输出，例如，作为设备的一个或多个扬声器的音频输出。在其他实施方式中，传感器引擎150的输出能够由设备110的电子显示器显示，例如，作为设备环境的图像或另一表示。

图2是描述在示例同步周期期间能够由主控传感器控制器执行的操作的流程图200。例如，同步周期从传感器控制器从其对应的传感器接收输入样本时持续，持续到传感器控制器生成输出值。该流程图被描述为由根据本说明书配置的主控传感器控制器执行，例如，以主控模式操作的传感器控制器，诸如传感器控制器112b、114b或116b。主控传感器控制器是包括一个或多个传感器和对应数量的传感器控制器的设备的一部分。

主控传感器控制器从传感器接收输入样本(205)。主控传感器控制器通信地耦合到传感器，该传感器接收关于设备的环境的信息并向主控传感器控制器输出样本。传感器输出由传感器以比被用于处理数据的处理器(例如，传感器引擎)更高的采样速率采样的数据。因此，主控传感器控制器能够通过预定的抽取因子，即，输入采样速率与期望输出采样速率之比，来指导数据的抽取。在抽取之前，系统控制器能够配置主控传感器控制器以根据抽取因子来对数据降低采样。即，系统控制器能够在控制器生成和输出样本之前确定样本大小，即，由主控传感器控制器收集的输入样本的数量。

主控传感器控制器确定是否输出样本(210)。主控传感器控制器确定控制器是否已接收到阈值数量的输入样本。例如，输入样本的阈值数量能够等于样本大小。

如果在阶段210中，主控传感器控制器确定是时候输出样本(即，“是”分支)，则主控传感器控制器输出同步信号(215)。当主控传感器控制器确定已接收到阈值数量的输入样本时，控制器向信号总线输出同步信号，一个或多个非主控传感器控制器从该信号总线进行读取。同步信号警示一个或多个非主控传感器控制器样本应当被生成，例如，在主控传感器控制器输出同步信号的时钟周期之后的时钟周期中。

作为示例，同步信号能够被编码到同步掩码上，该同步掩码包括对应于设备的每个传感器控制器的位。对应于主控传感器控制器的位能够取高值或低值，而对应于非主控传感器控制器的位被设置为低值。

同步掩码能够是独热信号，使得在是时候输出样本时，主控传感器控制器向信号总线输出同步掩码，该同步掩码包含对应于其位的高值和用于一个或多个非主控传感器控制器位中的每一个的低值。当不是时候输出样本时，主控传感器控制器能够向信号总线输出包含所有低值的同步掩码。每个非主控传感器控制器从信号总线读取同步掩码，并使用该掩码来确定是否输出样本。

在一些实施方式中，每个传感器控制器都包含值，该值指示要监测哪个传感器控制器的同步信号。例如，当同步掩码是独热信号时，该值能够指示监测哪个位，并相应地监测哪个传感器。该值能够被存储在每个传感器的可编程寄存器空间中。

主控传感器控制器生成样本输出(220)。主控传感器控制器使用从传感器接收的输入样本来生成输出值，控制器将该输出值传达给传感器引擎。在生成样本输出时，主控传感器控制器能够对输入样本执行一个或多个计算。例如，主控传感器控制器和每个非主控传感器控制器能够包括抽取滤波器，该抽取滤波器被配置成从由传感器控制器的相应传感器生成的多个输入样本生成单个输出值。

如果在阶段210中，主控传感器控制器确定不是时候输出样本(即，“否”分支)，则主控传感器控制器将从传感器接收的输入样本存储在传感器控制器数据存储器中(225)。传感器控制器数据存储器能够存储从传感器接收的输入样本，直到已接收到用于生成样本的阈值数量的输入样本。

虽然图2描述了由示例主控传感器控制器执行的操作，图3是描述在示例同步周期期间由示例非主控传感器控制器执行的操作的流程图300。该流程图被描述为由根据本说明书配置的非主控传感器控制器执行，例如，以非主控模式操作的传感器控制器，诸如传感器控制器112b、114b或116b。非主控传感器控制器是包括一个或多个传感器和对应数量的传感器控制器的设备的一部分。

非主控传感器控制器从传感器接收输入样本(305)。类似于主控传感器控制器，非主控传感器控制器通信地耦合到传感器，该传感器接收关于设备环境的信息并向非主控传感器控制器输出样本。

非主控传感器控制器确定是否输出样本(310)。非主控传感器控制器确定是否使用从信号总线接收的信号来输出样本。例如，非主控传感器控制器能够从信号总线读取同步掩码，以确定主控传感器控制器是否已输出同步信号。

如果在阶段310中，非主控传感器控制器确定是时候输出样本(即，“是”分支)，则非主控传感器控制器生成样本输出(315)。类似于主控传感器控制器，非主控传感器控制器能够对从其相应传感器接收的输入样本执行一个或多个计算以生成样本输出，非主控传感器控制器将该样本输出传达到传感器引擎。

如果在阶段310中，非主控传感器控制器确定不是时候输出样本，则非主控传感器控制器将从其相应传感器接收的输入样本存储在其控制器数据存储器中(分支到320)。非主控传感器控制器能够将从其对应的传感器接收的输入样本存储在其传感器控制器数据存储器中。

在一些情况下，非主控传感器控制器可能需要丢弃样本而非存储样本。例如，当传感器从被禁用切换到被启用时，从传感器接收的一个或多个输入样本可能不与当前主控传感器控制器所接收的输入样本同步。因此，对应于新启用的传感器的非主控传感器控制器能够丢弃不同步的输入样本。当非主控传感器控制器从主控传感器控制器接收同步信号时，非主控传感器控制器能够停止丢弃输入样本，并开始将这些样本存储在其控制器数据存储器中。

图4是描述当传感器控制器检测到其可编程寄存器空间的变化时能够由传感器控制器执行的操作的流程图。该流程图被描述为由根据本说明书配置的主控传感器控制器执行，例如传感器控制器，诸如传感器控制器112b、114b或116b。传感器控制器是包括一个或多个传感器和对应数量的传感器控制器的设备的一部分。在图4的示例中，传感器控制器可以以主控模式、非主控模式或两者都不是的模式开始。例如，传感器控制器可能被禁用，即，它不接收或存储来自设备的对应的传感器的输入样本(例如，因为传感器不接收关于设备环境的信息)，并且因此传感器既不处于主控模式也不处于非主控模式。

作为示例，该设备可以是移动电话，其包括两个传感器：定位在电话顶部的第一麦克风和定位在电话底部的第二麦克风。当电话处于扬声器模式时，它可以同时操作两个麦克风以最大化该设备所接收的音频输入。相反，当电话处于非扬声器模式时，它可以仅操作两个麦克风中的一个。当从非扬声器模式转变到扬声器模式时，移动设备的系统控制器能够启用被禁用的扬声器，使得它开始从移动电话的环境接收音频输入。

传感器控制器检测其可编程寄存器空间中的更新(405)。例如，响应于系统控制器检测到对应于传感器控制器的传感器已被启用，系统控制器可以通过将其可编程寄存器空间的启用值从禁用值改变为启用值来启用传感器控制器。作为另一示例，系统控制器可以改变存储在传感器控制器的可编程寄存器空间中的模式值。

在一些实施方式中，代替或除了检测可编程寄存器空间中的更新，传感器控制器能够检测传感器控制器数据存储器的变化。例如，数据存储器的变化可以由传感器控制器的对应的传感器从禁用状态变为启用状态而导致。一旦启用，传感器能够接收关于设备环境的信息并向传感器控制器数据存储器发送输入样本。

传感器控制器确定是否作为主控传感器控制器进行操作(410)。例如，传感器控制器能够将传感器控制器的模式值设置为主控模式值。传感器控制器能够从其可编程寄存器空间读取模式值。

如果在阶段410中，传感器控制器确定它应该以主控模式操作，则传感器控制器承担主控模式(415)。因为主控传感器控制器被配置成以预定的采样速率输出样本，作为承担主控模式的一部分，系统控制器能够将采样速率传达到传感器控制器。

对于该设备，可能没有必要将一个以上的传感器控制器作为主控传感器控制器来同时操作。如果该设备的另一不同的传感器控制器当前作为主控传感器控制器操作，则阶段415的操作能够包括该传感器控制器与该不同的传感器控制器同步，即，“新的”主控传感器控制器与“旧的”主控传感器控制器同步。例如，该新的主控传感器控制器可以从其对应的传感器接收输入样本，并从信号总线读取数据。虽然该旧的主控传感器控制器尚未将同步信号写入到信号总线，该新的主控传感器控制器能够将从其相应传感器接收的输入样本存储到其数据存储器中，例如，如在阶段225中。当新的主控传感器控制器从信号总线读取同步信号时，新的主控传感器控制器生成输出值。

在生成输出值之后，新的主控传感器控制器开始将输入样本存储在其传感器控制器数据存储器中(例如，阶段225)，并根据由系统控制器传达给它的采样速率输出同步信号(例如，阶段215)。一旦新的主控传感器控制器与旧的主控传感器控制器已经同步了采样速率，如果对应于旧的主控传感器控制器的传感器被禁用，则旧的主控传感器控制器转变成非主控模式或禁用模式。

在一些实施方式中，新的主控传感器控制器不与旧的主控传感器控制器同步。例如，作为阶段415的操作中的一个，当传感器控制器承担主控作用时，新的主控传感器控制器可以开始将输入样本存储在其传感器控制器数据存储器中(例如，阶段225)，并根据采样速率输出同步信号(例如，阶段215)，而旧的主控传感器控制器可以转变成非主控模式或禁用模式。

在一些实施方式中，新的主控传感器控制器不与旧的主控传感器控制器同步，并且阶段415的操作包括新的主控传感器控制器输出同步信号(例如，阶段215)。在这些实施方式中，在同步信号输出之后，每个传感器控制器能够输出样本，该样本包括传感器控制器已经存储在其相应传感器控制器数据存储器中的任何输入样本。阶段415的操作能够进一步包括旧的主控传感器控制器转变成非主控模式或禁用模式。在这些实施方式中，在阶段415的操作之后的初始输出值可以在传感器控制器尚未接收到阈值数量的输入样本的情况下生成，但后续输出值在新的主控样本控制器已经接收到阈值数量的输入样本之后生成。

因此，示例过程能够实现信号同步，而基本上不依赖于软件例程或时间戳，从而导致更快的同步。此外，示例过程实现了信号同步，而没有丢弃与使用时间戳或软件例程时丢弃的样本一样多的样本，这些时间戳或软件例程拖延抽取过程，直到特定时间戳指示应当再次生成输出。

如果在阶段410中，传感器控制器确定它不应以主控模式操作，则传感器控制器承担非主控作用(420)。承担非主控作用能够包括执行流程图300的动作，例如，等待生成任何输出值，直到从新的主控传感器控制器接收到同步信号。

本说明书中描述的主题和功能操作的实施例能够被实现在数字电子电路中、有形体现的计算机软件或固件中、计算机硬件中，包括本说明书中公开的结构及其结构等效物、或其中的一个或多个的组合中。

术语“数据处理装置”是指数据处理硬件，并且涵盖所有种类的用于处理数据的装置、设备和机器，例如包括可编程处理器、计算机或多个处理器或计算机。装置还能够是或进一步包括专用逻辑电路，例如，FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。除了硬件之外，该装置能够任选地包括创建用于计算机程序的执行环境的代码，例如，构成处理器固件、协议堆栈、数据库管理系统、操作系统或其中的一个或多个的组合的代码。

本说明书中描述的过程和逻辑流能够由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程计算机来执行，从而通过对输入数据进行操作并生成输出来执行功能。过程和逻辑流还能够通过专用逻辑电路，例如，FPGA或ASIC，或者通过专用逻辑电路与一个或多个编程计算机的组合来执行。

虽然本说明书包含许多特定实施方式细节，但不应将这些细节理解为对任何发明的范围或对要求保护的内容范围的限制，而是作为可以特定于特定发明的特定实施例的特征的描述。本说明书中在分开的实施例的场境中描述的某些特征也能够在单个实施例中组合实现。相反，在单个实施例的场境中描述的各种特征还能够被分开地实现在多个实施例中或任何合适的子组合中。此外，尽管上文可以将特征描述为在某些组合中起作用并且甚至最初如此要求保护，但在一些情况下，能够从该组合删除来自所要求保护的组合的一个或多个特征，并且所要求保护的组合可以涉及子组合或子组合的变体。

类似地，虽然在图中按特定顺序来描绘操作，但这不应被理解为要求按所示的特定顺序或按依次顺序来执行这种操作，或执行所有所说明的操作，从而实现期望的结果。在某些情况下，多任务处理和并行处理可以是有利的。此外，上述实施例中各种系统模块和组件的分离不应被理解为要求所有实施例中的这种分离，并且应理解，通常所描述的程序组件和系统能够被一起集成在单个软件产品中或封装在多个软件产品中。

已描述了该主题的特定实施例。其他实施例在所附权利要求的范围内。例如，权利要求中所叙述的动作能够按不同顺序执行并且仍实现期望的结果。作为一个示例，附图中所描绘的过程不必然要求所示的特定顺序或依次顺序，以实现期望的结果。在一些情况下，多任务处理和平行处理可以是有利的。

Claims (21)

1.一种系统，包括：

多个传感器以及用于每个传感器的多个传感器控制器中的相应传感器控制器，其中每个传感器控制器被配置成实现相应的抽取滤波器，所述抽取滤波器被配置成从由所述多个传感器中的对应传感器生成的多个输入样本中生成单个输出值，

其中，所述多个传感器控制器中的主控传感器控制器被配置成在接收到阈值数量的输入样本时生成同步信号，并且

其中，除所述主控传感器控制器之外的每个传感器控制器被配置成：监测由所述主控传感器控制器生成的同步信号并且在确定所述主控传感器控制器生成了同步信号时提供从输入样本生成的输出值。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，每个传感器控制器包括可编程寄存器空间，所述可编程寄存器空间包括指示所述传感器控制器是否为主控传感器控制器的模式值。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述可编程寄存器空间包括同步掩码，所述同步掩码指示哪个传感器控制器用于监测同步信号。

4.根据权利要求2-3中的任一项所述的系统，其中，所述可编程寄存器空间包括指示所述传感器控制器是否应生成输出值的启用值。

5.根据权利要求2-4中的任一项所述的系统，其中，每个传感器控制器被配置成在检测到所述可编程寄存器空间的更新时执行模式切换过程。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，由特定传感器控制器执行所述模式切换过程包括：

确定用于所述特定传感器控制器的所述模式值指示所述特定传感器控制器应是主控传感器控制器；以及

作为响应，承担作为所述主控传感器控制器的作用。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，承担作为所述主控传感器控制器的作用包括：在不等待来自任何其他传感器控制器的任何同步信号的情况下生成一个或多个输出值。

8.根据权利要求5所述的系统，其中，由特定传感器控制器执行所述模式切换过程包括：

确定用于所述特定传感器控制器的所述模式值指示所述特定传感器控制器应是非主控传感器控制器；以及

作为响应，承担作为非主控传感器控制器的作用。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，承担作为所述非主控传感器控制器的所述作用包括：等待生成任何输出值，直到从新的主控传感器控制器接收到同步信号。

10.根据权利要求1-9中的任一项所述的系统，其中，所述多个传感器包括音频传感器、光传感器或接近传感器中的一种或多种。

11.根据权利要求1-10中的任一项所述的系统，其中，所述多个传感器包括音频传感器和光传感器两者。

12.一种由具有多个传感器控制器中的主控传感器控制器的设备执行的方法，其中，所述多个传感器控制器中的每个传感器控制器被配置成实现相应的抽取滤波器，所述抽取滤波器被配置成从由多个传感器中的对应传感器生成的多个输入样本中生成单个输出值，所述方法包括：

从所述多个传感器中的传感器接收输入样本；

确定是否阈值数量的输入样本已经被所述传感器控制器接收到；

如果所述确定的结果是确定所述阈值数量的输入样本已经被所述传感器控制器接收，则输出同步信号；

使用所接收的输入样本中的一个或多个来生成输出值；以及

输出所述输出样本。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述多个传感器控制器中的每个传感器控制器包括可编程寄存器空间，所述可编程寄存器空间包括指示所述传感器控制器是否为主控传感器控制器的模式值。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述可编程寄存器空间包括同步掩码，所述同步掩码指示哪个传感器控制器用于监测同步信号。

15.根据权利要求13-14中的任一项所述的方法，其中，所述可编程寄存器空间包括指示所述传感器控制器是否应生成输出值的启用值。

16.根据权利要求13-15中的任一项所述的方法，进一步包括：

由传感器控制器确定用于所述传感器控制器的所述模式值指示所述传感器控制器应是非主控传感器控制器；以及

作为响应，承担作为非主控传感器控制器的作用。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，承担作为所述非主控传感器控制器的作用包括：等待生成任何输出值，直到从新的主控传感器控制器接收到同步信号。

18.根据权利要求17所述的系统，进一步包括：

由所述传感器控制器确定用于所述传感器控制器的所述模式值指示所述传感器控制器应是主控传感器控制器；以及

作为响应，承担作为主控传感器控制器的作用。

19.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：如果所述确定的结果是确定所述阈值数量的输入样本尚未被所述传感器控制器接收到，则将所述输入样本存储在传感器控制器数据存储器中。

20.根据权利要求12所述的方法，其中，输出同步信号包括：写入到总线，所述多个传感器控制器中的每个传感器控制器通信地耦合到所述总线。

21.一种由包括多个传感器以及用于每个传感器的多个传感器控制器中的相应传感器控制器的系统执行的方法，其中，每个传感器控制器被配置成实现相应的抽取滤波器，所述抽取滤波器被配置成从由所述多个传感器中的对应传感器生成的多个输入样本中生成单个输出值，所述方法包括：

在接收到阈值数量的输入样本时，由所述多个传感器控制器的主控传感器控制器生成同步信号；

由除所述主控传感器控制器之外的每个传感器控制器监测由所述主控传感器控制器生成的同步信号；以及

在确定所述主控传感器控制器生成了同步信号时，由除所述主控传感器控制器之外的每个传感器控制器提供从输入样本生成的输出值。

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