CN1870845A - 便携设备上的led控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便携设备上的LED控制装置。本发明便携设备上的LED控制装置包括：在CPU处于动作状态或节电模式状态时，利用输出的时钟信号来产生具有一定周期和一定占空比的时钟信号的时钟发生设备；运行便携设备所设置的各种功能，并在运行时输出动作状态报警等控制信息的多个电子元件；当上述一个以上的电子元件中输出HIGH状态动作信号时，根据上述时钟发生设备的时钟周期进行闪烁动作的LED。本发明通过由PLD来控制便携设备的蓄电池满电、蓄电池充电中、报警显示、蓝牙或WLAN动作中等状态的各种LED的亮、灭和闪烁动作。使CPU不必再象从前那样控制LED的动作，从而防止CPU的性能下降。

Description

便携设备上的LED控制装置

技术领域

本发明涉及一种便携设备上的LED(发光二极管)控制装置，特别涉及一种利用PLD(可编程逻辑电路)来控制便携设备上各种LED的动作状态的LED控制装置。

背景技术

PLD是具有计算、信息储存和检索功能的手掌般大小的个人或办公用小型装置的总称；用于时间、日历和地址目录信息及检索、储存输入等。最近，PDA在实现与网络连接使用的同时，又新增了网络游戏、多媒体、无线通信、学习功能等。

这样，PDA在扩大其使用范围的同时，也要求提高上述PDA所使用的CPU的性能。但是，在现有的PDA构成中，连LED的动作控制都是由CPU来控制的。

图1是以现有技术为基础的便携设备上LED的动作控制结构图。

现有便携设备的CPU 30上都连接着蓄电池10、蓝牙(Bluetooth)15、WLAN(无线局域网)20等。上述蓄电池10负责向上述CPU30传送蓄电池信息。上述蓝牙15负责向上述CPU30传送工作状态的信息(BT-ACT-LED)。上述WLAN20负责向上述CPU30传送工作状态的信息(WLAN-ACT-LED)。

接收上述信息的CPU 30为了显示出各个状态信息，需要控制LED的动作。为此，上述CPU 30在输出端子GPIO-A上连接了橙色LED 35；在输出端子GPIO-B上连接了绿色LED 40；在输出端子GPIO-C上连接了蓝色LED 45。

具有上述结构的现有便携设备的LED是通过下面的过程来被控制亮(ON)、灭(OFF)和闪烁(Blinking)动作的。

CPU 30从各电器元件处接收控制信息。从蓄电池那里接收蓄电池信息，并以接收到的蓄电池信息为基础确认蓄电池是否已经充满电。并且以此为依据来控制LED ON。

即，在没接到用户设定的报警输出信号时，如果蓄电池10正处于充电期间，就将橙色LED 35置于闪烁状态。此时，当上述橙色LED35的闪烁周期被设定为2秒并且上述橙色LED35的占空比(DUTY)被设定为10％时，上述CPU30就根据上述设定的值来控制上述橙色LED35的闪烁动作。

并且，在没有从用户处接收到已设定的报警输出信号并且上述蓄电池10正处于满电状态时，CPU 30就将上述橙色LED 35置于ON状态。

相反，在接收到用户已设定的报警输出信号时，则无论上述蓄电池是否处于满电状态，CPU 30都将上述绿色LED 40置于闪烁状态。

此时，上述绿色LED 40的闪烁周期被设定为2秒。当上述绿色LED40的占空比(DUTY)被设定为10％时，CPU30就根据上述设定的值来控制上述绿色LED 40反复进行闪烁动作。

然后，上述蓝色LED 45的动作控制过程如下。

当上述蓝牙15和WLAN(无线局限网)20不进行动作时，CPU 30就将上述蓝色LED 45置于OFF状态。

但是，当上述蓝牙15进行动作时，上述CPU30就从上述蓝牙15处接收BT-ACT-LED。并且当上述WLAN20进行动作时，上述CPU30就从上述WLAN20处接收WLAN-ACT-LED。

此时，如果上述蓝牙15或WLAN20中有一个以上处于工作之中，那么上述蓝色LED就被置于闪烁状态。如果上述蓝色LED45的闪烁周期被设定为2秒并且上述蓝色LED45的占空比(DUTY)被设定为10％时，CPU30就依据上述已设定好的值控制上述蓝色LED45反复进行闪烁动作。

在上述现有便携设备的LED控制中使用的是CPU30的输出端子GPIO插头。因此，为使上述LED35、40、45执行亮、灭和闪烁动作，上述CPU30的输出端子GPIO插头的输出状态就应该进行周期性改变。为此，上述CPU30即使处在节电模式中为了控制上述LED的动作状态，也要被唤醒(Wakeup)然后依据LED的动作控制程序来进行控制，在执行完对上述LED动作的控制之后，再返回到节电模式，如此反复进行。

由于上述各点使得现有便携设备中系统的性能被降低，尤其是PDA，存在着即使是在节电模式中也要为了控制LED动作而唤醒CPU的问题，并因此而引起蓄电池寿命缩短的问题。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种利用PLD来针对便携设备上的LED进行控制的装置。

为实现上述目的，以本发明为基础的便携设备上的LED控制装置包括以下组成部分：在CPU处于动作状态或节电模式状态时，利用输出的时钟信号来产生具有一定周期和一定占空比的时钟信号的时钟发生设备；运行便携设备所设置的各种功能，并在运行时输出报警动作状态等控制信息的多个电子元件；当一个以上的上述多个电子元件中输出HIGH(高电平)状态动作信号时，根据上述时钟发生设备的时钟周期进行闪烁动作的LED。

上述多个电子元件中包括蓝牙和WLAN。

上述LED的使用数量在一个以上。

本发明还包括将上述蓝牙和WLAN的工作状态控制信息进行逻辑相加的“或门”和将上述或门输出的信号与上述时钟发生设备输出的信号进行逻辑相乘的“与门”。

另外，以本发明为依据的便携设备的LED控制装置由以下几个组成部分构成：利用CPU处于动作状态或休眠状态时输出的时钟信号来产生具有一定周期和一定占空比的时钟信号的时钟发生设备；输入蓄电池的状态信息并根据蓄电池的满电状态和充电中状态来输出LED显示信息的充电状态检测设备；当蓄电池处于满电状态时，以上述充电状态检测设备的输出为基础，输出LED ON信号；而当蓄电池处于充电中时，根据上述充电状态检测设备的输出和上述时钟发生设备的输出信息而输出闪烁信号的第一多路复用器；根据上述第一多路复用器的输出来执行ON动作，以此来显示蓄电池充电信息的第一LED。

当用户预先设定报警时，无论蓄电池的状态信息如何，上述充电状态检测设备都直接输出报警显示信息。在上述充电状态检测设备中还包括：对上述充电状态检测设备输出的报警显示信息和上述时钟发生设备中时钟信号进行输入的第二多路复用器；依据第二多路复用器的输出执行ON动作，然后进行报警显示的第二LED。

输入到上述充电状态检测设备中的蓄电池状态信息包括蓄电池充满电信息和蓄电池充电状态信息。上述蓄电池满电信息由CPU提供，而上述蓄电池充电状态信息由蓄电池充电部提供。

本发明中还包括将上述时钟发生设备的输出信号用作第一输入、将上述充电状态检测设备输出的LED显示信息用作第二输入的第一与门。上述第一与门输出的是第一多路复用器的第一输入信号，第一多路复用器的第二输入信号是上述充电状态检测设备输出的LED显示信息。

被输入上述充电状态检测设备的用户预设报警发生信息是由CPU提供的。

本发明还包括将上述时钟发生设备的输出信号作为第一输入、将上述充电状态检测设备输出的LED显示信息作为第二输入的第二与门。上述第二与门的输出信号是第二多路复用器的第一输入信号；第二多路复用器的第二输入信号是从上述时钟发生设备输出的时钟信号。

利用如上所述的本发明的便携设备的LED控制装置可以取得如下效果：

本发明通过由PLD来控制便携设备的蓄电池满电、蓄电池充电中、报警显示、蓝牙或WLAN动作中等状态的各种LED的亮、灭和闪烁动作。使CPU不必再象从前那样控制LED的动作。从而防止CPU的性能下降。

另外，本发明通过由PLD来控制便携设备的蓄电池满电、蓄电池充电中、报警显示、蓝牙或WLAN动作中等状态的各种LED的亮、灭和闪烁动作。使CPU不必再象从前那样为了控制LED的动作而被唤醒，从而获得延长蓄电池使用寿命的效果

附图说明

图1是现有技术的便携设备上的LED控制装置构成图。

图2是本发明的便携设备上的LED控制装置构成图。

图3是本发明实施例的充电部输出状态表。

附图主要部分符号说明：

101：PLD                         105：蓝牙

110：WLAN(无线局域网)            115：CPU

120：充电部                      100：蓄电池

125：或门                        130、175、180：与门

105、155：多路复用器             160、165：时钟发生器

170：充电状态检测部              135、140、145：LED(发光二极管)

具体实施方式

下面就参照附图详细地说明本发明的便携设备的LED控制装置。

图2是本发明的便携设备上的LED控制结构图。

如图所示，本发明的便携设备通过PLD来控制LED元件的亮、灭和闪烁。因此，PLD101的输出端连接着蓝色LED135、绿色LED140和橙色LED145。

蓝牙105向上述PLD101输出BT-ACT-LED的控制信号。WLAN110也向上述PLD101输出WLAN-ACT-LED的控制信号。上述蓝牙105的动作状态信号和WLAN110的动作状态信号在或门125中相加，被输出后成为与门130的第一输入信号。

蓄电池100向CPU115输出蓄电池信息。并且上述蓄电池100被连接在控制蓄电池充电的充电部120上。

上述CPU115在PLD101上输出时钟信号(32.768KHz)。即使当上述CPU115处于动作状态或节电模式状态，也能够输出上述时钟信号的通过情况。另外，上述CPU115负责根据用户预设的信息来输出报警控制信号，当蓄电池100所提供的蓄电池信息显示蓄电池正处于满电状态时，上述CPU就输出蓄电池满电(Charge Done)状态信息。而上述CPU115输出的时钟信号利用的是RTC时钟。

上述CPU115输出的时钟信号被输入到第一时钟发生器160中。上述第一时钟发生器160负责输入上述CPU115的时钟信号并在预设的周期(约2秒)内产生占空比为10％的时钟信号。即，在0.2秒的时间内输入高信号；在1.8秒的时间内输入低信号。上述第一时钟发生器160输入的时钟信号成为与门130的第二输入信号。

另外，上述CPU115输入的时钟信号被输入第二时钟发生器165。上述第二时钟发生器165负责输入上述CPU115的时钟信号并在设定的周期(约2秒)的时间内产生占空比为10％的时钟信号。即，在0.2秒的时间内输出高信号；在1.8秒的时间内输出低信号。上述第二时钟发生器165输出的时钟信号成为与门175、180的第一输入信号；同时还成为多路复用器150的第一输入信号。

然后，充电部120根据蓄电池的充电状态来输出图3所列出的状态1信号(STAT1)和状态2信号(STAT2)。

从上述充电部120输入的状态1信号和状态2信号被输入到充电状态检测部170中。另外，上述充电状态检测部170从上述CPU115处获得蓄电池充满电的信息。如此输入3个信息的充电状态检测部170负责输出控制绿色LED140或橙色LED145 ON的信号。

从上述充电状态检测部170输出的绿色LED140 ON信号成为与门175的第二输入信号。从上述充电状态检测部170输出的橙色LED155 ON信号成为与门180的第二输入信号。

上述与门175输出的信号成为多路复用器150的第二输入信号，而上述与门180输出的信号成为多路复用器155的第一输入信号。上述多路复用器155的第二输入信号为上述充电状态检测部170输出的橙色LED155 ON信号。

上述多路复用器150中输出的信号是控制绿色LED140 ON的信号，上述多路复用器155中输出的信号是控制橙色LED145 ON的信号。并且，CPU115中输出的报警控制信号被用作决定充电状态检测部170是否工作的控制信号，同时它还被用作决定多路复用器150是否工作的控制信号。并且，CPU115中输出的充满电控制信号被用作决定多路复用器155是否工作的控制信号。

下面将针对本发明中具有上述结构的便携设备的LED控制装置的工作过程进行详细说明。

当蓝牙105处于工作状态时，上述蓝牙105就输出工作状态控制信息(BT-ACT-LED)。此时，蓝牙105的工作状态控制信息中包含有高信号。上述蓝牙105的工作状态控制信息将或门125的输出转换成HIGH(高电平)状态；而上述或门125的高信号输出被输入到与门130中。

另一方面，CPU115在节电模式状态或工作状态下输出时钟信号(32.768KHz)。上述时钟信号被输入到第一时钟发生器160。上述第一时钟发生器160以CPU115提供的时钟信号为基础产生周期为2秒并且占空比为10％的时钟信号。上述第一时钟发生器160产生的时钟信号成为上述与门130的第二输入信号。

因此，上述与门130被输入了蓝牙105工作状态的HIGH状态第一输入信号和以上述第一时钟发生器160的时钟信号为基础的第二输入信号，并根据上述第一时钟发生160的时钟信号周期来控制蓝色LED135的闪烁动作。这样，当上述蓝牙105处于工作状态时，上述蓝色LED135就按周期反复执行闪烁动作。

然后，当WLAN110处于工作状态时，上述WLAN110负责输出动作状态控制信息(WLAN-ACT-LED)。此时，WLAN110的动作状态控制信号中携带着HIGH信号。上述WLAN110的动作状态控制信号使或门125的输出转换成HIGH状态。上述或门125的高信号输出被输入到与门130中。

另一方面，CPU115在节电模式状态或工作状态下输出时钟信号(32.768KHz)。上述时钟信号被输入到第一时钟发生器160中。上述第一时钟发生器160以上述CPU115中提供的时钟信号为基础，以2秒为周期产生占空比为10％的时钟信号。上述第一时钟发生器160中产生的时钟信号成为上述与门130的第二输入信号。

因此，上述与门130被输入了WLAN110工作状态的HIGH状态第一输入信号和由上述第一时钟信号发生器160提供的第二输入信号，并根据上述第一时钟发生器160的时钟信号周期来控制蓝色LED135的闪烁动作。这样，当上述WLAN110处于工作状态时，上述蓝色LED135就按周期反复执行闪烁动作。

在上述动作中，当上述蓝牙105或WLAN110中的任一个或全部处于工作状态时，蓝色LED135就维持闪烁状态。并且，上述蓝色LED135的闪烁周期是以第一时钟发生器160中产生的时钟信号为基础的，所以CPU115不必为控制LED闪烁而另外运行其他程序。

下面就针对以输出用户预设报警信号为依据的绿色LED140的ON控制动作进行说明。

当根据用户要求输出报警信号时，绿色LED140即执行ON动作。而CPU115在根据用户要求输出报警信号时，将报警控制信息以HIGH状态输出。

从上述CPU115中输出的HIGH状态报警控制信息被充电状态检测部170认可，而上述充电状态检测部170则以上述HIGH状态的报警控制信息为基础，不考虑其他输入信号，将只用来使绿色LED140 ON的输出信号控制在HIGH状态；并将用来使橙色LED145 ON的输出信号控制在LOW(低电平)状态。

上述充电状态检测部170的HIGH状态输出信号被输入到与门175中。上述与门175将第二时钟发生器165中产生的时钟信号作为另一输入信号输入，并根据上述时钟信号的周期来输出信号。

上述与门175的输出信号被输入多路复用器150。另一方面，上述多路复用器150以上述CPU115中输出的HIGH状态报警控制信息为基础进行输出。即，上述多路复用器150在上述HIGH状态的报警控制信号被输入期间，根据上述第二时钟发生器165的时钟周期输出用于控制绿色LED140闪烁的信号。

如果，上述多路复用器150中被输入LOW状态的报警控制信息时，如果充电状态检测部170的输入信号为HIGH状态，则上述多路复用器150就根据第二时钟发生器170的时钟信号输出用于控制绿色LED140闪烁动作的信号。如果上述充电状态检测部170的输出信号为LOW状态，就不产生输出信号。

下面就说明一下以蓄电池充电状态为依据的LED动作状态。

CPU115从蓄电池100处获得蓄电池信息，当蓄电池为充满电状态时，就输出HIGH状态的充满电控制信息。上述信号就被转入充电状态检测部170。另外，上述充满电控制信息被多路复用器155认可。

上述充电状态检测部170以上述信号为基础，为了控制橙色LED转为ON状态，而将输出信号以HIGH状态输出。上述信号被输入多路复用器155。

上述多路复用器155在充满电控制信息为HIGH状态时，选择并输出上述充电状态检测部170的输出信息。因此，上述多路复用器155在上述充满电控制信息维持HIGH状态期间输出HIGH信号。上述多路复用器155输出的HIGH信号使橙色LED145继续维持ON状态。

如果，被上述多路复用器155认可的充满电控制信息为LOW状态，则上述多路复用器155就以上述充电状态检测部170的输出信号和第二时钟发生器170的时钟信号为基础来控制橙色LED145的闪烁动作。

然后，当蓄电池处于充电中时，上述橙色LED145就维持闪烁动作状态。该过程的实现过程如下。

充电部120控制着蓄电池100的充电，根据上述蓄电池的充电状态输出如图3所示的状态1信号(STAT1)和状态2信号(STAT2)。图3中的符号off意味着内部漏极开路晶体管(Open-drain TR)被关闭。此时，状态1信号及状态2信号为HIGH状态。上述信号的ON意味着上述充电部120内部的漏极开路晶体管被打开。此时，状态1信号和状态2信号为LOW状态。上述充电部为给蓄电池充电的IC元件(BQ24023，Texas Instrument)。

上述充电部120输出的状态1信号和状态2被输入充电状态检测部170。在报警控制信息处于LOW状态并无法从CPU115处接收充满电控制信息时，上述充电状态检测部170就以上述状态1信号和状态2信号为基础，将处于充电状态时用于使橙色LED145闪烁的信号以HIGH状态输出。

上述充电状态检测部170的HIGH状态输出信号通过与门180被输入到多路复用器155。由于上述多路复用器155将LOW信号作为控制信息来认可(不处于充满电状态)。上述多路复用器就以上述与门180的输出信号为基础控制橙色LED145的闪烁动作。上述与门180的输出信号由上述充电状态检测部的输出信号和第二时钟发生器165的输出信号来决定。

并且，当蓄电池不处于充电状态时，充电状态检测部170就以上述状态1信号和状态2信号为基础输出LOW状态信号。当上述充电状态检测部170上携带着LOW状态的输出信号时，与门180就输出LOW信号，也同样处于多路复用器155没有输出信号的状态。

因此，当蓄电池处于充电中时，上述橙色LED145就根据第二时钟发生器的时钟周期执行闪烁动作，当蓄电池不处于充电状态时，上述橙色LED145就维持OFF状态。

上述以本发明为依据的便携设备的LED控制装置上，设置有用来控制PLD上各种LED的亮、灭和闪烁动作的逻辑。并且，上述PLD能够以CPU在节电模式或使用状态下经常提供的时钟信号为基础，产生用来控制上述各LED动作的具有一定周期的时钟信号。所以，本发明的特征是在不降低CPU性能的同时控制各种LED的ON动作。

并且，虽然附图中的实施例是根据蓝牙和WLAN的动作状态来控制蓝色LED的ON动作的，但是除此之外，也可以将体现其他电子元件动作状态的控制信息输入上述PLD，来显示其他电子元件是否运行。尤其要说明的是，上述电子元件可以是能够独立运行的电子元件，也可以是设置在PDA上的分别体现多种功能的电子元件。

通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。因此，本项发明的技术性范围并不能局限于明细书上的详细说明内容；必须要根据专利申请的范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1、一种便携设备上的LED控制装置，其特征在于，包括：

在CPU处于动作状态或节电模式状态时，利用输出的时钟信号来产生具有一定周期和一定占空比的时钟信号的时钟发生设备；

运行便携设备所设置的各种功能，并在运行时输出动作状态报警等控制信息的多个电子元件；

当上述一个以上的电子元件中输出HIGH状态动作信号时，根据上述时钟发生设备的时钟周期进行闪烁动作的LED。

2、如权利要求1所述的便携设备上的LED控制装置，其特征在于，所述的多个电子元件中包括蓝牙和WLAN。

3、如权利要求2所述的便携设备上的LED控制装置，其特征在于，所述的LED的使用数量在一个以上。

4、如权利要求3所述的便携设备上的LED控制装置，其特征在于，还包括将上述蓝牙和WLAN的动作状态的控制信息进行逻辑相加的或门和将所述或门输出的信号与所述时钟发生设备输出的信号进行逻辑相乘的与门。

5、一种便携设备的LED控制装置，其特征在于，包括：

利用CPU处于动作状态或休眠状态时输出的时钟信号来产生具有一定周期和一定占空比的时钟信号的时钟发生设备；

输入蓄电池的状态信息并根据蓄电池的满电状态和充电中状态来输出LED显示信息的充电状态检测设备；

当蓄电池处于满电状态时，所述充电状态检测设备输出LED ON信号；而当蓄电池处于充电中时，根据所述充电状态检测设备的输出和所述时钟发生设备的输出信息而输出闪烁信号的第一多路复用器；

根据所述第一多路复用器的输出来执行ON动作，以此来显示蓄电池充电信息的第一LED。

6、如权利要求5所述的便携设备上的LED控制装置，其特征在于，

当用户预先设定报警时，无论蓄电池的状态信息如何，所述充电状态检测设备都直接输出报警显示信息，在所述充电状态检测设备中还包括：

对所述充电状态检测设备输出的报警显示信息和所述时钟发生设备中时钟信号进行输入的第二多路复用器；

依据第二多路复用器的输出执行ON动作，然后进行报警显示的第二LED。

7、如权利要求5所述的便携设备上的LED控制装置，其特征在于，

输入到所述充电状态检测设备中的蓄电池状态信息包括蓄电池充满电信息和蓄电池充电状态信息；

所述蓄电池满电信息由CPU提供，而所述蓄电池充电状态信息由蓄电池充电部提供。

8、如权利要求5所述的便携设备上的LED控制装置，其特征在于，还包括：

将所述时钟发生设备的输出信号用作第一输入、将所述充电状态检测设备输出的LED显示信息用作第二输入的第一与门；

所述第一与门输出的是第一多路复用器的第一输入信号，第一多路复用器的第二输入信号是所述充电状态检测设备输出的LED显示信息。

9、如权利要求6所述的便携设备上的LED控制装置，其特征在于，被输入所述充电状态检测设备的用户预设报警发生信息是由CPU提供的。

10、如权利要求6所述的便携设备上的LED控制装置，其特征在于，还包括：

将所述时钟发生设备的输出信号作为第一输入、将所述充电状态检测设备输出的LED显示信息作为第二输入的第二与门；

所述第二与门的输出信号是第二多路复用器的第一输入信号；第二多路复用器的第二输入信号是从所述时钟发生设备输出的时钟信号。

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