CN117119568B - 一种减少soc芯片非必要唤醒nfc识别进程的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及SOC芯片技术领域，特别涉及一种减少SOC芯片非必要唤醒NFC识别进程的方法。方法包括：在所述SOC芯片外部设置筛选结构；其中，所述筛选结构用于使部分穿过所述筛选结构的射频信号发生全反射；在所述SOC芯片和所述筛选结构之间设置屏蔽结构；其中，所述屏蔽结构用于屏蔽信号强度低于预设值的射频信号；在所述SOC芯片和所述屏蔽结构之间设置信号增大器；其中，所述信号增大器用于增强穿过所述屏蔽结构传输向所述SOC芯片的信号。本发明实施例提供了一种减少SOC芯片能耗的方法，能够通过减少近场通信的次数来减少SOC芯片的能耗。
Description
技术领域
本发明涉及SOC芯片技术领域，特别涉及一种减少SOC芯片非必要唤醒NFC识别进程的方法。
背景技术
目前，NFC（Near Field Communication）近场通信技术广泛应用于智能终端。NFC技术通过智能终端上的SOC芯片实现。
现有社会中，发射射频信息的外部设备无处不在，每当终端接近外部设备时，NFC识别都会被动唤醒。但是，其中有些识别在用户不知情的情况下发生的非必要唤醒，终端能耗增加，导致用户体验差。
因此，针对上述不足，急需一种减少SOC芯片非必要唤醒NFC识别进程的方法。
发明内容
本发明实施例提供了一种减少SOC芯片能耗的方法，能够通过减少近场通信的次数来减少SOC芯片的能耗。
本发明实施例提供一种减少SOC芯片非必要唤醒NFC识别进程的方法，包括：
在所述SOC芯片外部设置筛选结构；其中，所述筛选结构用于使部分穿过所述筛选结构的射频信号发生全反射；
在所述SOC芯片和所述筛选结构之间设置屏蔽结构；其中，所述屏蔽结构用于屏蔽信号强度低于预设值的射频信号；
在所述SOC芯片和所述屏蔽结构之间设置信号增大器；其中，所述信号增大器用于增强穿过所述屏蔽结构传输向所述SOC芯片的信号；
所述SOC芯片接收通过所述信号增大器的射频信号，并判断接收到的所述射频信号的强度是否大于预设强度；
若所述SOC芯片接收到的所述射频信号大于所述预设强度，开始计时；
计时达到预设时间后，所述SOC芯片开始根据所述射频信号生成反馈信号；
所述SOC芯片生成所述反馈信号后，发射所述反馈信号。
在一种可能的设计中，所述SOC芯片开始根据所述射频信号生成反馈信号，包括：
所述SOC芯片开始提取所述射频信号中的电压信息；
所述SOC芯片根据提取到的所述电压信息和预设的标准电压生成射频信息；
所述SOC芯片解析所述射频信息生成反馈信息；
所述SOC芯片根据所述反馈信息生成反馈信号。
在一种可能的设计中，所述SOC芯片包括用于接收所述射频信号的接收模块和用于发射所述反馈信号的发射模块，所述信号增大器包括第一信号增大器和第二信号增大器，所述第二信号增大器的功率大于所述第一信号增大器的功率；
所述在所述SOC芯片和所述屏蔽结构之间设置信号增大器，包括：
在所述SOC芯片和所述屏蔽结构之间设置所述第一信号增大器；其中，所述第一信号增大器的信号增大输出端朝向所述接收模块；
在所述SOC芯片和所述屏蔽结构之间设置所述第二信号增大器；其中，所述第二信号增大器的信号增大输入端朝向所述发射模块。
在一种可能的设计中，所述屏蔽结构的制备材料包括导电材料。
在一种可能的设计中，所述筛选结构为层状，所述筛选结构的制备材料的折射率小于空气的折射率。
在一种可能的设计中，所述筛选结构为球形，所述筛选结构的制备材料的折射率大于空气的折射率。
在一种可能的设计中，所述屏蔽结构沿厚度方向包括绝缘的基底层和阻抗层，所述阻抗层包括多个设置在所述基底层上的、互不接触的环状单元，所述环状单元包括导体部和半导体部，所述导体部的两端通过所述半导体部连接，所述屏蔽结构包括正面和背面，看向所述正面时，所述环状单元上的半导体部沿顺时针方向为通路，沿逆时针方向为断路，所述正面为所述屏蔽结构朝向所述SOC芯片的一面。
在一种可能的设计中，由所述正面向所述背面，所述屏蔽结构依次包括基底层和阻抗层。
在一种可能的设计中，所述环状单元为导体形成的正方形环，所述导体的直径为0.01~0.02mm，所述环状单元的边长为0.35~0.4mm。
本发明与现有技术相比至少具有如下有益效果：
在本实施例中，筛选结构能够将一些入射到其上的射频信号全反射，从而对射频信号进行一个筛选。只有入射到筛选结构的中心位置的射频信号或以较小入射角入射到筛选结构的射频信号才能通过筛选结构。需要说明的是，筛选结构并不会降低射频信号的强度，只是对射频信号入射到筛选层的位置或入射角度进行筛选。综上，只有接近垂直筛选结构的射频信号或入射到筛选结构中心的射频信号才能被识别，防止了其他非目标设备发生的射频信号或其他方位反射的射频信号唤醒NFC识别进程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本发明实施例提供的一种减少SOC芯片非必要唤醒NFC识别进程的方法流程图；
图2是本发明实施例提供的一种SOC芯片的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的另一种SOC芯片的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的另一种屏蔽结构的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种环状单元的结构示意图。
图中：
1-SOC芯片；
2-筛选结构；
3-屏蔽结构；
31-阻抗层；
311-环状单元；
311a-导体部；
311b-半导体部；
32-基底层；
4-信号增大器。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本说明书的描述中，需要理解的是，本发明实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本发明实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
如图1所示，本发明实施例提供一种减少SOC芯片非必要唤醒NFC识别进程的方法，包括：
在SOC芯片1外部设置筛选结构2；其中，筛选结构2用于使部分穿过筛选结构2的射频信号发生全反射；
在SOC芯片1和筛选结构2之间设置屏蔽结构3；其中，屏蔽结构3用于屏蔽信号强度低于预设值的射频信号；
在SOC芯片1和屏蔽结构3之间设置信号增大器4；其中，信号增大器4用于增强穿过屏蔽结构3传输向SOC芯片1的信号；
SOC芯片1接收通过信号增大器4的射频信号，并判断接收到的射频信号的强度是否大于预设强度；
若SOC芯片1接收到的射频信号大于预设强度，开始计时；
计时达到预设时间后，SOC芯片1开始根据射频信号生成反馈信号；
SOC芯片1生成反馈信号后，发射反馈信号。
在本实施例中，筛选结构2能够将一些入射到其上的射频信号全反射，从而对射频信号进行一个筛选。只有入射到筛选结构2的中心位置的射频信号或以较小入射角入射到筛选结构2的射频信号才能通过筛选结构2。需要说明的是，筛选结构2并不会降低射频信号的强度，只是对射频信号入射到筛选层的位置或入射角度进行筛选。综上，只有接近垂直筛选结构2的射频信号或入射到筛选结构2中心的射频信号才能被识别，防止了其他非目标设备发生的射频信号或其他方位反射的射频信号唤醒NFC识别进程。
穿过筛选结构2的射频信号入射到屏蔽结构3，屏蔽结构3能够将信号强度低于预设值的射频信号屏蔽，高于预设值的射频信号被削弱后进入信号增大器4，射频信号经过信号增大器4增强后进入SOC芯片1。如此设置，射频信号低于预设值的射频信号无法穿过屏蔽结构3，也就无法唤醒SOC芯片1的NFC识别功能。只有强度高于预设值的射频信号才能穿过屏蔽结构3，但是，其信号强度会降低。信号强度降低会导致部分穿过屏蔽结构3的射频信号达不到SOC芯片1接收射频信号的接收灵敏度，为了便于提取射频信号中的信息，需要信号增大器4增强信号的强度。
通过信号放大器的射频信号被SOC芯片1接收，SOC芯片1识别接收的射频信号的强度，射频信号的强度高于预设强度时，开始计时，计时达到预设时间时，开始进行近场通信。
综上，通过屏蔽结构3，将低于预设值的射频信号直接屏蔽。因此，只有强度足够高的射频信号才能穿过屏蔽结构3，即只有当SOC芯片1和发射射频信号的外部设备距离足够近时，才可能唤醒SOC芯片1的近场通信功能。如此避免了不需要进行近场通信时，因SOC芯片1距离发射射频信号的外部设备较近而引起的功能唤醒。进一步地，经过信号增大器4增大后的射频信号达到了SOC芯片1接收模块的接收灵敏度，即预设强度，然后SOC芯片1开始计时，达到预设时间后开始进行近场通信。其中，预设时间可以是0.3~1s。如此设置，避免了SOC芯片1和外部设备瞬时接触时唤醒关于近场通信的相关进程。
可以理解的是，根据屏蔽结构3的屏蔽效果可以灵活调节信号增大器4的功率，若屏蔽效果的需求较低时，也可以不设置信号增大器4。
需要说明的是，判断SOC芯片1接收到的射频信号的强度是否大于预设强度的操作可以无需调用算力计算，SOC芯片1中用于接收射频信号的模块具有接收灵敏度，只有强度高于接收灵敏度的射频信号才能被识别，即预设强度为接收灵敏度。
在本发明的一些实施例中，SOC芯片1开始根据射频信号生成反馈信号，包括：
SOC芯片1开始提取射频信号中的电压信息；
SOC芯片1根据提取到的电压信息和预设的标准电压生成射频信息；
SOC芯片1解析射频信息生成反馈信息；
SOC芯片1根据反馈信息生成反馈信号。
在本发明的一些实施例中，SOC芯片1包括用于接收射频信号的接收模块和用于发射反馈信号的发射模块，信号增大器4包括第一信号增大器和第二信号增大器，第二信号增大器的功率大于第一信号增大器的功率；
在SOC芯片1和屏蔽结构3之间设置信号增大器4，包括：
在SOC芯片1和屏蔽结构3之间设置第一信号增大器；其中，第一信号增大器的信号增大输出端朝向接收模块；
在SOC芯片1和屏蔽结构3之间设置第二信号增大器；其中，第二信号增大器的信号增大输入端朝向发射模块。
在本实施例中，由于空间有限，SOC芯片1发射给外部设备的反馈信息也会不可避免地穿过屏蔽结构3，因此，为了防止屏蔽结构3使反馈信号的强度降的过低，设置第二信号增大器增强其信号强度。为了进一步保证反馈信号的强度以使其完成近场通信，需要使第二信号增大器的功率较高。
在本发明的一些实施例中，屏蔽结构3的制备材料包括导电材料。
在本实施例中，导电材料具有电感和电阻，因此，能够衰减入射到其上的射频信号，进而达到屏蔽射频信号的效果。除此之外，入射到导电材料上的射频信号会被部分反射，进而起到部分屏蔽射频信号的效果。
如图2所示，在本发明的一些实施例中，筛选结构2为层状，筛选结构2的制备材料的折射率小于空气的折射率。
在本实施例中，当筛选结构2为层状，且筛选结构2的制备材料的折射率低于空气的折射率时，入射角度大于临界角的射频信号会被全反射。需要说明的是，可以通过调节筛选结构2与空气之间的折射率差来调整临界角度。
如图3所示，在本发明的一些实施例中，筛选结构2为球形，筛选结构2的制备材料的折射率大于空气的折射率。
在本实施例中，当筛选结构2为球形，且筛选结构2的制备材料的折射率大于空气的折射率时，入射到筛选结构2边缘的射频信号会被全反射，只有入射到筛选结构2中心的射频信号能够穿过。需要说明的是，可以通过调节筛选结构2与空气之间的折射率差来调整边缘全反射的范围。
如图4和图5所示，在本发明的一些实施例中，屏蔽结构3沿厚度方向包括绝缘的基底层32和阻抗层31，阻抗层31包括多个设置在基底层32上的、互不接触的环状单元311，环状单元311包括导体部311a和半导体部311b，导体部311a的两端通过半导体部311b连接，屏蔽结构3包括正面和背面，看向正面时，环状单元311上的半导体部311b沿顺时针方向为通路，沿逆时针方向为断路，正面为屏蔽结构3朝向SOC芯片1的一面。
在本实施例中，屏蔽结构3的阻抗层31为多个互不接触的环状单元311，当射频信号入射到环状单元311上时，环状单元311上的电流可以穿过半导体部311b流动，多个环状单元311形成损耗阵列，进而实现削弱射频信号的效果。由于反馈信号的传播方向和射频信号的传播方向相反，因此，当反馈信号入射到环状单元311时，半导体部311b使环状单元311无法形成通路，进而也就难以形成损耗阵列。
综上，不考虑信号的反射时，射频信号穿过屏蔽结构3时，会被削弱，反馈信号穿过屏蔽结构3时，削弱效果不明显。因此，反馈信号穿过屏蔽结构3后依然能够保持较高的强度，以完成与外部设备的近场通信。
在本发明的一些实施例中，由正面向背面，屏蔽结构3依次包括基底层32和阻抗层31。
在本实施例中，基底层32的制备材料为绝缘材料，例如，绝缘材料可以是聚酰亚胺。绝缘材料的介电常数与空气较为接近，因此，反馈信号入射到基底层32时被反射的部分较少。能够进一步保证穿出屏蔽结构3的反馈信号的强度。
需要说明的是，为了进一步提升反馈信号的强度，还可以利用信号增大器4配合上述实施例中的方案。
在本发明的一些实施例中，环状单元311为导体形成的正方形环，导体的直径为0.01~0.02mm，环状单元311的边长为0.35~0.4mm。
在本实施例中，通过对上述参数的限定，能够使多个环状单元311形成针对射频信号频率的损耗阵列。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种减少SOC芯片非必要唤醒NFC识别进程的方法，其特征在于，包括：
在所述SOC芯片（1）外部设置筛选结构（2）；其中，所述筛选结构（2）用于使部分穿过所述筛选结构（2）的射频信号发生全反射；
在所述SOC芯片（1）和所述筛选结构（2）之间设置屏蔽结构（3）；其中，所述屏蔽结构（3）用于屏蔽信号强度低于预设值的射频信号；
在所述SOC芯片（1）和所述屏蔽结构（3）之间设置信号增大器（4）；其中，所述信号增大器（4）用于增强穿过所述屏蔽结构（3）传输向所述SOC芯片（1）的信号；
所述SOC芯片（1）接收通过所述信号增大器（4）的射频信号，并判断接收到的所述射频信号的强度是否大于预设强度；
若所述SOC芯片（1）接收到的所述射频信号大于所述预设强度，开始计时；
计时达到预设时间后，所述SOC芯片（1）开始根据所述射频信号生成反馈信号；
所述SOC芯片（1）生成所述反馈信号后，发射所述反馈信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述SOC芯片（1）开始根据所述射频信号生成反馈信号，包括：
所述SOC芯片（1）开始提取所述射频信号中的电压信息；
所述SOC芯片（1）根据提取到的所述电压信息和预设的标准电压生成射频信息；
所述SOC芯片（1）解析所述射频信息生成反馈信息；
所述SOC芯片（1）根据所述反馈信息生成反馈信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述SOC芯片（1）包括用于接收所述射频信号的接收模块和用于发射所述反馈信号的发射模块，所述信号增大器包括第一信号增大器和第二信号增大器，所述第二信号增大器的功率大于所述第一信号增大器的功率；
所述在所述SOC芯片（1）和所述屏蔽结构（3）之间设置信号增大器，包括：
在所述SOC芯片（1）和所述屏蔽结构（3）之间设置所述第一信号增大器；其中，所述第一信号增大器的信号增大输出端朝向所述接收模块；
在所述SOC芯片（1）和所述屏蔽结构（3）之间设置所述第二信号增大器；其中，所述第二信号增大器的信号增大输入端朝向所述发射模块。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述屏蔽结构（3）的制备材料包括导电材料。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述筛选结构（2）为层状，所述筛选结构（2）的制备材料的折射率小于空气的折射率。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述筛选结构（2）为球形，所述筛选结构（2）的制备材料的折射率大于空气的折射率。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述屏蔽结构（3）沿厚度方向包括绝缘的基底层（32）和阻抗层（31），所述阻抗层（31）包括多个设置在所述基底层（32）上的、互不接触的环状单元（311），所述环状单元（311）包括导体部（311a）和半导体部（311b），所述导体部（311a）的两端通过所述半导体部（311b）连接，所述屏蔽结构（3）包括正面和背面，看向所述正面时，所述环状单元（311）上的半导体部（311b）沿顺时针方向为通路，沿逆时针方向为断路，所述正面为所述屏蔽结构（3）朝向所述SOC芯片（1）的一面。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，由所述正面向所述背面，所述屏蔽结构（3）依次包括基底层（32）和阻抗层（31）。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述环状单元（311）为导体形成的正方形环，所述导体的直径为0.01~0.02mm，所述环状单元（311）的边长为0.35~0.4mm。
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