CN115129138A - 功耗控制方法、功耗控制系统、存储介质和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种功耗控制方法、功耗控制系统、存储介质和电子设备，其中，功耗控制方法应用于功耗控制系统，功耗控制系统包括模拟前端模块，模拟前端模块用于扫描传感器数据；功耗控制方法包括：配置模拟前端模块的扫描参数，并切换至第一睡眠状态，扫描参数包括定时参数以及计数参数，计数参数用于表征定时参数对应的循环周期次数；第一睡眠状态下，通过模拟前端模块扫描传感器数据，并由第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，第二睡眠状态下的功耗小于第一睡眠状态下的功耗；第二睡眠状态下，根据定时参数和计数参数由第二睡眠状态切换至第一睡眠状态。本申请实施例提供的功耗控制方法可以减少切换至唤醒状态的次数，降低功耗。

Description

功耗控制方法、功耗控制系统、存储介质和电子设备

技术领域

本申请涉及电子技术领域，特别涉及一种功耗控制方法、功耗控制系统、存储介质和电子设备。

背景技术

随着技术的发展，集成有人机交互功能的电子设备得到了广泛应用。在人机交互领域中，为节省功耗，电子设备在空闲时通常处于待机状态，在需要工作时切换至工作状态。因此，电子设备中集成有唤醒装置，唤醒装置具有休眠唤醒功能，以使电子设备从待机状态切换至工作状态。

然而，现有的唤醒装置每次循环均需要将电子设备切换至唤醒状态，每次唤醒处理均会造成芯片系统功耗的消耗。

发明内容

本申请提供一种功耗控制方法、功耗控制系统、存储介质和电子设备，该唤醒装置能降低切换至唤醒状态的频次，进一步的减小功耗。

第一方面，本申请提供一种功耗控制方法，应用于功耗控制系统，所述功耗控制系统包括模拟前端模块，所述模拟前端模块用于扫描传感器数据；所述功耗控制方法包括：

配置所述模拟前端模块的扫描参数，并切换至第一睡眠状态，所述扫描参数包括定时参数以及计数参数，所述计数参数用于表征所述定时参数对应的循环周期次数；

所述第一睡眠状态下，通过所述模拟前端模块扫描所述传感器数据，并由所述第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，所述第二睡眠状态下的功耗小于所述第一睡眠状态下的功耗；

所述第二睡眠状态下，根据所述定时参数和所述计数参数由所述第二睡眠状态切换至第一睡眠状态。

在一些实施例中，所述在所述第二睡眠状态下，根据所述定时参数和所述计数参数由所述第二睡眠状态切换至第一睡眠状态，包括：

所述第二睡眠状态下，若所述定时参数满足时，所述计数参数不满足，则切换至所述第一睡眠状态。

在一些实施例中，所述模拟前端模块包括用于配置所述定时参数的定时器和用于配置所述计数参数的计数器；所述第二睡眠状态下，若所述定时参数满足时，所述计数参数不满足，则切换至所述第一睡眠状态，包括：

所述第二睡眠状态下所述定时器对循环周期计时，且所述计数器对所述循环周期的循环周期次数进行计数；

在所述循环周期的计时时间满足所述定时参数时，若所述循环周期的循环周期次数不满足所述计数参数，则由所述第二睡眠状态切换至所述第一睡眠状态。

在一些实施例中，所述方法还包括：

所述第二睡眠状态下，在所述循环周期的计时时间满足所述定时参数时，若所述循环周期的循环周期次数满足所述计数参数，则由所述第二睡眠状态切换至唤醒状态，并将所述定时器以及所述计数器复位。

在一些实施例中，所述第一睡眠状态下，通过所述模拟前端模块扫描所述传感器数据，并由所述第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，包括：

所述第一睡眠状态下，通过所述模拟前端模块扫描所述传感器数据，若在所述传感器数据中未检测到操作数据，则由所述第一睡眠状态切换至所述第二睡眠状态。

在一些实施例中，所述方法还包括：

所述第一睡眠状态下，通过所述模拟前端模块扫描所述传感器数据，若在所述传感器数据检测到所述操作数据，则由所述第一睡眠状态切换至唤醒状态。

在一些实施例中，所述模拟前端模块包括模数转换器以及放大器，所述第一睡眠状态下，保持所述模拟前端模块的工作时钟开启，所述模数转换器和所述放大器的工作使能开启。

在一些实施例中，所述第二睡眠状态下，保持所述定时器和所述计数器的时钟开启。

在一些实施例中，所述功耗控制系统还包括低压差线性稳压器，所述第二睡眠状态下，将所述低压差线性稳压器从正常模式切换至低功耗模式。

第二方面，本申请提供一种功耗控制系统，所述功耗控制系统包括：

模拟前端模块，所述模拟前端模块用于扫描传感器数据；

配置模块，用于配置所述模拟前端模块的扫描参数，所述扫描参数包括定时参数以及计数参数，所述计数参数用于表征所述定时参数对应的循环周期次数；

控制模块，所述控制模块与所述模拟前端模块连接，用于在所述配置模块配置所述模拟前端模块的扫描参数之后，切换至第一睡眠状态；所述第一睡眠状态下，用于通过所述模拟前端模块扫描所述传感器数据，将所述第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，所述第二睡眠状态下的功耗小于所述第一睡眠状态下的功耗；所述第二睡眠状态下，用于根据所述定时参数和所述计数参数将所述第二睡眠状态切换至第一睡眠状态。

在一些实施例中，所述模拟前端模块包括用于配置所述定时参数的定时器和用于配置所述计数参数的计数器，所述第二睡眠状态下，所述定时器用于对循环周期计时，且所述计数器用于对所述循环周期的循环周期次数进行计数；

在所述定时器的所述循环周期的计时时间满足所述定时参数时，若所述计数器的所述循环周期的循环周期次数不满足所述计数参数，则所述控制模块用于将所述第二睡眠状态切换至所述第一睡眠状态。

第三方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如上述任一项所述的功耗控制方法。

第四方面，本申请提供一种电子设备，包括：

存储器和处理器，所述存储器和所述处理器互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行上述任一项所述的功耗控制方法。

本申请提供的功耗控制方法将状态设置为唤醒状态、第一睡眠状态和第二睡眠状态，唤醒状态下的功耗小于第一睡眠状态下的功耗，第二睡眠状态下的功耗小于第一睡眠状态下的功耗。通过在配置模拟前端模块的扫描参数后，切换至第一睡眠状态，以此降低功耗。在第一睡眠状态下，通过模拟前端模块扫描传感器数据以判断是否有唤醒操作，再没有唤醒操作的情况下将第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，以此进一步的降低功耗。在第二睡眠状态下，根据定时参数和计数参数将第二睡眠状态切换至第一睡眠状态，以使模拟前端模块在第二睡眠状态下不用扫描传感器数据，进而降低了第二睡眠状态下的功耗，并且在满足定时参数和计数参数后切换至第一睡眠状态，可以使模拟前端模块在第一睡眠状态下扫描传感器数据以防止错过唤醒操作。基于此，本申请实施例提供的功耗控制方法既可以减少切换至唤醒状态的次数，使得功耗更低，又可以在第一睡眠状态通过对传感器数据的获取，防止错过唤醒操作以保证稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的唤醒方法的流程示意图。

图2为图1中唤醒方法中第二睡眠状态下切换的流程示意图。

图3为本申请实施例提供的唤醒装置的模块图。

图4为本申请实施例提供的唤醒装置的硬件结构示意图。

图5为本申请实施例提供的唤醒装置中处理模块的内部框图。

图6为本申请实施例提供的唤醒装置的第一种状态转换的示意图。

图7为图6的唤醒装置对应的状态转换的结构示意图。

图8为本申请实施例提供的唤醒装置的第二种状态转换的示意图。

图9为图8的唤醒装置对应的状态转换的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

目前，由于电池技术的瓶颈，功耗已经成为了移动终端芯片的核心指标，同时也是产品在市场竞争力的有力保障。如何在满足用户性能需求的基础上最大限度降低功耗已经成为了各移动终端厂商的首要目标。

大多数移动终端芯片都会采用各种低功耗策略，包括时钟门控，电源门控，多电压域供电等等。这些低功耗设计方法都是降低功耗的重要手段，但是如何根据具体的应用场景，定制合适的低功耗控制方式才是低功耗设计成功与否的核心问题。市面上的大多数产品往往采用通用的几种低功耗模式，但都没有与应用方案深度结合，降功耗效果不明显。

在相关技术中，有的唤醒装置每次循环均需要唤醒2次系统，使其处于正常工作模式，软件实现信号处理，但是每次唤醒处理均会造成芯片系统功耗的消耗。而其他的唤醒装置每次循环均需要唤醒一次系统，虽然减少了一次唤醒，降低了功耗，但损失了一定的响应速度。

因此，为了解决上述问题，本申请提出了一种功耗控制方法、功耗控制系统、存储介质和电子设备。下面结合附图和实施方式对本申请作进一步说明。

请继续参阅图1，图1为本申请实施例提供的功耗控制方法的流程示意图。本申请实施例提供一种功耗控制方法，该方法应用于功耗控制系统，功耗控制系统包括模拟前端模块，模拟前端模块用于扫描传感器数据；功耗控制方法包括以下流程：

101、配置模拟前端模块的扫描参数，并切换至第一睡眠状态，扫描参数包括定时参数以及计数参数，计数参数用于表征定时参数对应的循环周期次数。

配置模拟前端(Anolog Front-end，简写为AFE)模块的扫描参数，其扫描参数包括定时参数和计时参数，其中，定时参数用于表示循环周期，即表示在循环过程中功耗控制系统处于某一个状态的预设时间，计数参数用于表示循环周期需要循环的预设次数，即在一个时间段内对每个循环周期进行计数，示例性的，当功耗控制系统从唤醒状态切换至第一睡眠状态时，计时循环周期的次数加一。

可以理解的是，在其他一些实施例中，功耗控制系统还包括一些其他耗电模块，因此扫描参数可以包括扫描模式、扫描通道号、通道数量、以及传感器的数量和编号、扫描周期、电压增益放大倍数等参数。具体的设置可以根据实际应用进行设置，在此不作具体的限制。

需要说明的是，预设时间的具体时长和起始时刻可以根据实际应用场景和应用需求来设定，在此不做限制。预设次数的具体数值也可以根据实际应用场景和应用需求进行设置，在此不做限制。

当扫描参数配置完成后，切换至第一睡眠状态，其中，第一睡眠状态下的功耗小于正常工作状态下的功耗，以此可以减小功耗。

需要说明的是，配置定时参数和计数参数的步骤可以在正常工作状态的初始阶段进行，也可以在正常工作状态的其他时间阶段进行，仅需保证在扫描模块进行扫描之前配置完毕即可。

在一些实施例中，功耗控制系统还包括时钟复位控制器(Rest ClockController，简写为RCC)和时钟振荡器(Oscillator，简写为OSC)，时钟振荡器用于输出时钟信号，时钟复位控制器用于开启或关闭控制模数转换器的时钟、控制器的时钟以及时钟振荡器。在唤醒状态时，时钟振荡器和时钟复位控制器开启。

102、第一睡眠状态下，通过模拟前端模块扫描传感器数据，并由第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，第二睡眠状态下的功耗小于第一睡眠状态下的功耗。

第一睡眠状态下，通过模拟前端模块扫描传感器数据，并根据传感器数据检测是否有操作数据。示例性的，若在传感器数据中未检测到操作数据，则由第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，第二睡眠状态下的功耗小于第一睡眠状态下的功耗。其中，若在传感器数据中检测到操作数据则可以判断出具有唤醒操作，若没有检测到操作数据则可以判断出不具有唤醒操作。因此，当传感器数据中未检测到操作数据时，即在没有唤醒操作的情况下，将第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，可以减小耗能。

若在传感器数据检测到操作数据，即说明存在唤醒操作，则由第一睡眠状态切换至唤醒状态。将功耗控制系统切换至唤醒状态以响应其唤醒操作。

其中，根据传感器数据检测是否有操作数据可以根据不同的实际应用进行相应的设置，示例性的，在一些实施例中，功耗控制系统还包括压感扫描模块和功能单元，压感扫描模块在循环扫描周期内检测按压信息，若功能单元根据按压信息检测到按压操作，则控制唤醒装置切换至唤醒状态，若功能单元根据按压信息未检测到按压操作，则控制唤醒装置切换至第二睡眠状态。

在一些实施例中，模拟前端模块包括模数转换器以及放大器，放大器用于放大模拟前端模块检测的传感器数据，模数转换器用于将放大后的传感器数据转换成数字信息，在第一睡眠状态下，保持模拟前端模块的工作时钟开启，模数转换器和放大器的工作使能开启，以使模数转换器以及放大器可以对传感器数据及时处理，由于在传感器数据采集完成后及时对采集到的传感器数据进行处理，有助于提高响应速度，同时避免因未及时处理采集到的数据，而导致数据丢失或其他异常情况，进而影响到数据处理。

103、第二睡眠状态下，根据定时参数和计数参数由第二睡眠状态切换至第一睡眠状态。

第二睡眠状态下，根据定时参数和计数参数决定第二睡眠状态的切换。第二睡眠状态下，若定时参数满足，计数参数不满足时，则切换至第一睡眠状态。即当定时参数满足时，则表示处于第二睡眠状态的时间已达到循环周期，当计数参数不满足时，则表示循环周期的次数未达到预设次数，因此，需要由第二睡眠状态切换至第一睡眠状态，并在第一睡眠状态下使模拟前端模块扫描传感器数据，以判断是否有唤醒操作。

其中，在一些实施例中，模拟前端模块包括用于配置定时参数的定时器和用于配置计数参数的计数器。对第二睡眠状态的切换方法具体的可见图2，图2为图1中唤醒方法中第二睡眠状态下切换的流程示意图。具体流程如下：

201、第二睡眠状态下定时器对循环周期计时，且计数器对循环周期的循环周期次数进行计数。

第二睡眠状态下，保持定时器和计数器的时钟开启，并利用定时器对循环周期进行计时，计数器对循环周期的循环周期次数进行计数。通过在第二睡眠状态下仅开启定时器和计数器，控制时钟振荡器关闭模数转换器的时钟，模数转换器和可编程增益放大器关闭工作使能，并关闭其他模块，使功耗控制系统进入极低功耗状态。

其中，需要说明的是，在第二睡眠状态下，模拟前端模块不进行传感器数据扫描，进而不需要对扫描模块采集到的数据进行处理。

在一些实施例中，功耗控制系统还包括低压差线性稳压器(Low DropoutRegulator，简写为LDO)。低压差线性稳压器是一种电压转换器，用于从输入电压中减去超额的电压，输出负载所需的电压值，例如从5V转为3.3V。在第二睡眠状态下，将低压差线性稳压器从正常模式切换至低功耗模式。低压差线性稳压器在正常工作模式下时，由于功耗控制系统中的负载较多，因此需保持低压差线性稳压器的带载能力强，进而导致功耗较高。而当处于第二睡眠状态时，由于模拟前端模块停止了采集数据，需要保持正常工作的模块较少，因此整个模拟前端模块中的负载较低，低压差线性稳压器则无需保持较强的带载能力，即，可将低压差线性稳压器的带载能力降低至预设值，以保证在第二睡眠状态内正常工作的模块的用电需求即可。其中预设值可根据在第二睡眠状态内正常工作的模块的用电需求来设定，在此不做具体限制。

202、在循环周期的计时时间满足定时参数时，若循环周期的循环周期次数不满足计数参数，则由第二睡眠状态切换至第一睡眠状态。

在循环周期的计时时间满足定时参数时，则说明功耗控制系统处于当前的第二睡眠状态的时间已满足预设时间，即需要将功耗控制系统从第二睡眠状态进行切换。若循环周期的循环周期次数不满足计数参数，则将功耗控制系统由第二睡眠状态切换至第一睡眠状态。通过判断循环周期次数不满足计数参数，从而将第二睡眠状态循环至第一睡眠状态以检测是否有唤醒操作，而不需要直接切换至唤醒操作，以此降低了功耗。

203、第二睡眠状态下，在循环周期的计时时间满足定时参数时，若循环周期的循环周期次数满足计数参数，则由第二睡眠状态切换至唤醒状态，并将定时器以及计数器复位。

若循环周期的循环周期次数满足计数参数，则需要将第二睡眠状态切换至唤醒状态，以此对功耗控制系统进行强制性的唤醒，以使定时器和计数器等一些模块进行刷新和校准，可以避免因为长期工作而导致基线不准，或者模块出现故障的情况，进而提高了功耗控制系统的稳定性以及检测的准确性。

其中，功耗控制系统处于唤醒状态时即为正常工作状态，正常工作状态与睡眠状态相对，指的是功耗控制系统正常运行、没有进入第一睡眠状态或第二睡眠状态。

请参阅图3和图4，图3为本申请实施例提供的功耗控制系统的模块图，图4为本申请实施例提供的功耗控制系统的硬件结构示意图。本申请实施例提供一种超低功耗的功耗控制系统100，该功耗控制系统100包括配置模块10、模拟前端模块20和控制模块40，其中，模拟前端模块20用于扫描传感器数据，配置模块10用于配置模拟前端模块20的扫描参数，其中，扫描参数包括定时参数以及计数参数，计数参数用于表征所述定时参数对应的循环周期次数。控制模块40与模拟前端模块20连接，用于在配置模块配置模拟前端模块20的扫描参数之后，控制功耗控制系统100切换至第一睡眠状态；第一睡眠状态下，用于通过模拟前端模块20扫描传感器数据，将第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，第二睡眠状态下的功耗小于第一睡眠状态下的功耗；第二睡眠状态下，用于根据定时参数和计数参数将第二睡眠状态切换至第一睡眠状态。

功耗控制系统100还包括压感扫描模块30和低压差线性稳压器50(Low DropoutRegulator，简写为LDO))，其中，压感扫描模块30用于检测按压信息。模拟前端模块20与压感扫描模块30连接，模拟前端模块20包括定时器210和功能单元，定时器210用于配置定时参数，功能单元用于对传感器数据进行处理。低压差线性稳压器50用于为功耗控制系统100供电。控制模块40与低压差线性稳压器50和处理模块20连接，用于控制低压差线性稳压器50和处理模块20的功耗。配置模块10与处理模块20和控制模块40连接，用于初始化处理模块20和控制模块40。

其中，当功耗控制系统100处于唤醒状态T1时，配置模块10开启并初始化处理模块20，使得功耗控制系统100处于正常工作模式。

当功耗控制系统100处于第一睡眠状态T2时，配置模块10处于睡眠模式，以使电子设备处于睡眠模式，定时器210开启定时工作，压感扫描模块30在一个循环扫描周期内检测是否有操作数据，若功能单元根据传感器数据检测到操作数据，则功耗控制系统100切换至唤醒状态T1，若功能单元根据传感器数据未检测到操作数据，则功耗控制系统100切换至第二睡眠状态T3。

当功耗控制系统100处于第二睡眠状态T3时，控制模块40控制低压差线性稳压器50处于低功耗状态，压感扫描模块30处于睡眠模式，以使电子设备处于深度睡眠模式。当定时器210的定时满足一个循环扫描周期时，控制模块40控制功耗控制系统100切换至第一睡眠状态T2。

本申请实施例通过将功耗控制系统100设置成三个状态，即唤醒状态、第一睡眠状态和第二睡眠状态，并在功耗控制系统100为第一睡眠状态T2时关闭配置模块10，在第二睡眠状态T3时将压感扫描模块30处于睡眠模式，使得功耗控制系统100除了定时器210外均关闭，进一步的减小了功耗，且只有在第一睡眠状态T2时才会检测是否有按压信息，进而减少了功耗控制系统100切换至唤醒状态的次数，使得功耗更低。另外，本申请的功耗控制系统100中压感扫描模块30在每次循环获取压力信息后自动做数据判断，当判断有按压后才唤醒电子设备做复杂算法处理，这样只有在必要时才唤醒电子设备以使电子设备处于正常工作模式，极大降低了电子设备的功耗，同时功耗控制系统100可以自动判断速度快，不会损失响应速度。

功耗控制系统100还包括时钟复位配置模块60和时钟振荡器70，时钟复位配置模块60的一端与时钟振荡器70连接，时钟复位配置模块60的另一端与控制模块40连接，时钟振荡器70用于输出时钟信号，时钟复位配置模块60通过控制模块40发送的控制信号以开启或关闭控制模数转换器240的时钟、配置模块10的时钟以及时钟振荡器70。当功耗控制系统100处于唤醒状态T1时，时钟振荡器70和时钟复位配置模块60开启。

当功耗控制系统100从唤醒状态T1切换至第一睡眠状态T2时，时钟复位配置模块60控制配置模块10的时钟关闭，并控制定时器210的时钟、计数器220的时钟和模数转换器240的时钟开启，以使定时器210开始定时功能，计数器220开始计数功能，以及模数转换器240开始将压力信息转换成数字信息。

当功耗控制系统100从第一睡眠状态T2切换至第二睡眠状态T3时，时钟复位配置模块60控制模数转换器240的时钟关闭。通过将模数转换器240的时钟关闭，可以降低功耗。可以理解的是，当功耗控制系统100处于第二睡眠状态T3时，时钟复位配置模块60不仅仅只关闭模数转换器240的时钟，还关闭除了定时器210和计数器220以外的时钟，以降低功耗，并通过定时器210的定时和计数器220的计数作为功耗控制系统100切换的开关，以使功耗控制系统100在第二睡眠状态T3时，只有定时器210和计数器220工作，使得电子设备处于深度睡眠模式。

处理模块20与判断单元连接，功能单元传递数字信号给判断单元，判断单元根据数字信号判断是否有按压操作，若有按压操作，则发送信号至处理模块20，处理模块20在发送信息至控制模块40，然后控制模块40控制功耗控制系统100处于唤醒状态T1。

可以理解的是，判断单元根据数字信号判断是否有按压操作可以有如下方式，示例性的，在一些实施例中，判断单元可以根据一段时间内获取的多个数值取平均值，再将平均值与预设范围进行比较以判断是否有按压操作。在一些实施例中，判断单元可以根据在一段时间内获取的多个数值中超过一定阈值的数量来进行判断，当超过的数量在预设范围内，则确定有按压操作。在一些实施例中，判断单元也可以根据一段时间内获取的多个数值加权后进行判断。判断单元的具体判断方式可以根据实际情况进行设计，在此不作具体的限制，只需要满足可以减小误判即可。

功耗控制系统100还包括总线90(Bus)，总线90与配置模块10和处理模块20连接，当功耗控制系统100处于唤醒状态T1时，配置模块10通过总线90配置处理模块20中定时器210的扫描周期以及计数器220的循环次数的阈值。当功耗控制系统100从唤醒状态T1切换至第一睡眠状态T2时，总线90处于睡眠模式。

功耗控制系统100还包括存储器80，存储器80通过总线90后与配置模块10连接，用于存储相关数据和算法。

图5，图5为本申请实施例提供的功耗控制系统中处理模块的内部框图。功耗控制系统100中的处理模块20还包括计数器220，计数器220与定时器210连接，计数器220用于计数压感扫描模块30扫描周期的循环次数。

示例性的，当功耗控制系统100从唤醒状态T1切换至第一睡眠状态T2时，计数器220计时的循环次数加一。

当功耗控制系统100从第一睡眠状态T2切换至第二睡眠状态T3时，计数器220计时的循环次数加一，控制模块40判断循环次数是否到达计数参数，若未达到计数参数，则控制模块40控制功耗控制系统100切换至第一睡眠状态T2，若达到计数参数，则控制模块40控制功耗控制系统100切换至唤醒状态T1。通过在计数器220的计数到达计数参数时，将功耗控制系统100切换至唤醒状态T1，对功耗控制系统100进行强制性的唤醒，以使配置模块10对定时器210、计数器220、基线以及压感扫描模块30等等进行刷新和校准，可以避免因为长期工作而导致基线不准，或者模块出现故障的情况，进而提高了功耗控制系统100的稳定性以及检测的准确性。

当功耗控制系统100从第一睡眠状态T2或第二睡眠状态T3切换至唤醒状态T1时，计数器220清零。即当功耗控制系统100处于工作状态时，则计数器220需要重新计数压感扫描模块30扫描周期的循环次数，从而保证功耗控制系统100可以一直重复使用。

处理模块20中的功能单元还包括模数转换器240和可编程增益放大器230，可编程增益放大器230用于放大压感扫描模块30检测的压力信号，模数转换器240用于将放大后的压力信号转换成数字信号。当功耗控制系统100处于第一睡眠状态T2时，模数转换器240和可编程增益放大器230的工作使能开启；当功耗控制系统100处于第二睡眠状态T3时，模数转换器240和可编程增益放大器230的工作使能关闭。

处理模块20还包括通道复用器250(IO MUX)，通道复用器250一端与压感扫描模块30连接，另一端与模数转换器240连接，压感扫描模块30包括多个传感器，通道复用器250包括多条通道，一传感器通过一通道连接模数转换器240，以通过不同的通道将不同的传感器检测的压力信息依次传给模数转换器240。示例性的，压感扫描模块30包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，则通道复用器250包括第一通道、第二通道和第三通道，则第一传感器通过第一通道将检测的信息传递给模数转换器240，第二传感器通过第二通道将检测的信息传递给模数转换器240，第三传感器通过第三通道将检测的信息传递给模数转换器240。可以理解的是，传感器的数量以及通道的数量具体的可以根据不同的运用场景以及实际需要进行设置，在此不作具体的限制。

处理模块20还包括AFE ALG260和AFE CTRL270算法，其中，AFE ALG260算法用于对采集的压力信息进行处理，用于判断是否有按压信息。AFE CTRL270与定时器210连接，用于清除定时器和计数器中的参数，并启动下一次的循环。

其中，功耗控制系统100具体切换的方式可以参见如下，示例性的，请继续参阅图6和图7，图6为本申请实施例提供的功耗控制系统的第一种状态转换的示意图，图7为图6的功耗控制系统对应的状态转换的结构示意图。当压感扫描模块30在扫描周期内未检测到按压信息的情况，示例性的，在唤醒状态T1时，配置模块10配置定时器210的扫描周期、计数器220的循环次数、低压差线性稳压器50中通过的电压数值、控制模块40中电压增益放大倍数、通道数量以及压感扫描模块30中传感器的数量。在功耗控制系统100切换至第一睡眠状态T2时，配置模块10关闭，且配置模块10的高速时钟关闭，定时器210开始定时第一个循环扫描周期，压感扫描模块30开始采集压感数据，模数转换器240和可编程增益放大器230开启工作使能。当定时器210定时到下一个循环扫描周期时，功耗控制系统100切换至第二睡眠状态T3，压感扫描模块30关闭，模数转换器240和可编程增益放大器230关闭工作使能，使电子设备进入极低功耗状态。当定时器210定时到下一个扫描周期时，功耗控制系统100切换至第一睡眠状态T2，每过一个循环扫描周期，就将功耗控制系统100从第一睡眠状态T2转换至第二睡眠状态T3，直至计数器220对定时器210的定时次数即循环次数达到计数参数时，功耗控制系统100才自动转换至唤醒状态T1。

可以理解的是，功耗控制系统100可从唤醒状态T1转换至第一睡眠状态T2，未检测到按压信息时从第一睡眠状态T2转换至第二睡眠状态T3，并从第二睡眠状态T3转换至第一睡眠状态T2；检测到按压信息时从第一睡眠状态T2转换至唤醒状态T1。功耗控制系统100也可以在循环次数达到计数参数时从第二睡眠状态T3转换至唤醒状态T1。

请继续参阅图8和图9，图8为本申请实施例提供的功耗控制系统的第二种状态转换的示意图，图9为图8的功耗控制系统对应的状态转换的结构示意图。当压感扫描模块30在扫描周期内检测到按压信息的情况，示例性的，在唤醒状态T1时，配置模块10配置定时器210的扫描周期、计数器220的循环次数、低压差线性稳压器50中通过的电压数值、控制模块40中电压增益放大倍数、通道数量以及压感扫描模块30中传感器的数量。在功耗控制系统100切换至第一睡眠状态T2时，配置模块10关闭，且配置模块10的高速时钟关闭，定时器210开始定时第一个扫描周期，压感扫描模块30开始采集压感数据，模数转换器240和可编程增益放大器230开启工作使能。当定时器210定时到下一个循环扫描周期时，功耗控制系统100切换至第二睡眠状态T3，压感扫描模块30关闭，模数转换器240和可编程增益放大器230关闭工作使能，使电子设备进入极低功耗状态。当定时器210计时到下一个循环扫描周期时，功耗控制系统100切换至第一睡眠状态T2，当在第一睡眠状态T2，压感扫描模块30检测到按压信息时，则直接产生中断，功耗控制系统100切换至唤醒状态T1，唤醒电子系统，配置模块10开启工作，并清除定时器210的定时和计数器220的计数，并控制低压差线性稳压器50提供正常工作电压，配置模块10处理压感数据后，开始重新配置定时器210的循环扫描周期、计数器220的循环次数、低压差线性稳压器50中通过的电压数值、控制模块40中电压增益放大倍数、通道数量以及压感扫描模块30中传感器的数量，启动下一轮扫描循环。本申请提供的功耗控制系统100通过利用硬件判断压感操作比软件判断响应更及时，而且不会产生响应速度的损失，同时在没有按压信息时，电子设备只在睡眠状态和深度睡眠状态循环，循环N次只唤醒一次电子设备，极大的降低了电子设备的功耗。

需要说明的是，当功耗控制系统100从第一睡眠状态T2或第二睡眠状态T3切换至唤醒状态T1时，计数器220清零。

本申请实施例还提供一种计算机可读的存储介质，计算机可读存储介质中上存储有计算机指令，当其存储的计算机指令在计算机上执行时，使得计算机执行如本申请实施例提供的功耗控制方法中的步骤。其中，存储介质可以是磁碟、光盘、只读存储器(ReadOnly Memory，ROM，)或者随机存取器(Random Access Memory，RAM)等。

本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括存储器和处理器，存储器和处理器互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述任一项所述的功耗控制方法。

需要说明的是，电子设备可以是智能手机、笔记本电脑、平板电脑、车载电脑和门禁装置中的任意一种。

另，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见上文针对功耗控制系统100的详细描述，此处不再赘述。

需要说明的是，本申请实施例提供的超低功耗的唤醒方法与上文实施例中的功耗控制系统属于同一构思，其中的唤醒方法可以应用于功耗控制系统实施例中提供的任一实施例，其具体实现过程详见功耗控制系统的实施例，此处不再赘述。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上对本申请实施例提供的超低功耗的功耗控制系统及其唤醒方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (13)

1.一种功耗控制方法，其特征在于，应用于功耗控制系统，所述功耗控制系统包括模拟前端模块，所述模拟前端模块用于扫描传感器数据；所述功耗控制方法包括：

配置所述模拟前端模块的扫描参数，并切换至第一睡眠状态，所述扫描参数包括定时参数以及计数参数，所述计数参数用于表征所述定时参数对应的循环周期次数；

所述第一睡眠状态下，通过所述模拟前端模块扫描所述传感器数据，并由所述第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，所述第二睡眠状态下的功耗小于所述第一睡眠状态下的功耗；

所述第二睡眠状态下，根据所述定时参数和所述计数参数由所述第二睡眠状态切换至第一睡眠状态。

2.根据权利要求1所述的功耗控制方法，其特征在于，所述在所述第二睡眠状态下，根据所述定时参数和所述计数参数由所述第二睡眠状态切换至第一睡眠状态，包括：

所述第二睡眠状态下，若所述定时参数满足时，所述计数参数不满足，则切换至所述第一睡眠状态。

3.根据权利要求2所述的功耗控制方法，其特征在于，所述模拟前端模块包括用于配置所述定时参数的定时器和用于配置所述计数参数的计数器；所述第二睡眠状态下，若所述定时参数满足，所述计数参数不满足时，则切换至所述第一睡眠状态，包括：

所述第二睡眠状态下所述定时器对循环周期计时，且所述计数器对所述循环周期的循环周期次数进行计数；

在所述循环周期的计时时间满足所述定时参数时，若所述循环周期的循环周期次数不满足所述计数参数，则由所述第二睡眠状态切换至所述第一睡眠状态。

4.根据权利要求3所述的功耗控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第二睡眠状态下，在所述循环周期的计时时间满足所述定时参数时，若所述循环周期的循环周期次数满足所述计数参数，则由所述第二睡眠状态切换至唤醒状态，并将所述定时器以及所述计数器复位。

5.根据权利要求1～4任一项所述的功耗控制方法，其特征在于，所述第一睡眠状态下，通过所述模拟前端模块扫描所述传感器数据，并由所述第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，包括：

所述第一睡眠状态下，通过所述模拟前端模块扫描所述传感器数据，若在所述传感器数据中未检测到操作数据，则由所述第一睡眠状态切换至所述第二睡眠状态。

6.根据权利要求5所述的功耗控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述第一睡眠状态下，通过所述模拟前端模块扫描所述传感器数据，若在所述传感器数据检测到所述操作数据，则由所述第一睡眠状态切换至唤醒状态。

7.根据权利要求4所述的功耗控制方法，其特征在于，所述模拟前端模块包括模数转换器以及放大器，所述第一睡眠状态下，保持所述模拟前端模块的工作时钟开启，所述模数转换器和所述放大器的工作使能开启。

8.根据权利要求7所述的功耗控制方法，其特征在于，所述第二睡眠状态下，保持所述定时器和所述计数器的时钟开启。

9.根据权利要求8所述的功耗控制方法，其特征在于，所述功耗控制系统还包括低压差线性稳压器，所述第二睡眠状态下，将所述低压差线性稳压器从正常模式切换至低功耗模式。

10.一种功耗控制系统，其特征在于，所述功耗控制系统包括：

模拟前端模块，所述模拟前端模块用于扫描传感器数据；

配置模块，用于配置所述模拟前端模块的扫描参数，所述扫描参数包括定时参数以及计数参数，所述计数参数用于表征所述定时参数对应的循环周期次数；

控制模块，所述控制模块与所述模拟前端模块连接，用于在所述配置模块配置所述模拟前端模块的扫描参数之后，切换至第一睡眠状态；所述第一睡眠状态下，用于通过所述模拟前端模块扫描所述传感器数据，将所述第一睡眠状态切换至第二睡眠状态，所述第二睡眠状态下的功耗小于所述第一睡眠状态下的功耗；所述第二睡眠状态下，用于根据所述定时参数和所述计数参数将所述第二睡眠状态切换至第一睡眠状态。

11.根据权利要求10所述的功耗控制系统，其特征在于，所述模拟前端模块包括用于配置所述定时参数的定时器和用于配置所述计数参数的计数器，所述第二睡眠状态下，所述定时器用于对循环周期计时，且所述计数器用于对所述循环周期的循环周期次数进行计数；

在所述定时器的所述循环周期的计时时间满足所述定时参数时，若所述计数器的所述循环周期的循环周期次数不满足所述计数参数，则所述控制模块用于将所述第二睡眠状态切换至所述第一睡眠状态。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时实现如权利要求1-9任一项所述的功耗控制方法。

13.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器和处理器，所述存储器和所述处理器互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1-9任一项所述的功耗控制方法。

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