TWI577967B - 用於電子裝置的使用雙磁力儀的虛擬陀螺儀 - Google Patents

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Description

用於電子裝置的使用雙磁力儀的虛擬陀螺儀
通言之，本發明的標的與電子裝置的領域有關，且更特定地與用於電子裝置的磁力儀單元有關。
電子裝置，諸如膝上型電腦、平板計算裝置、電子閱讀器、行動電話、及類似物等，可包括感測器，諸如磁力感測器，其有助於決定電子裝置的所在地/位置及/或定向。有可用來使電子裝置能夠處理來自這些感測器之輸入，以近似電子裝置之所在地/位置及/或定向(例如，姿態)之技術的公用程式。
100‧‧‧電子裝置
120‧‧‧系統硬體
122‧‧‧處理器
124‧‧‧圖形處理器
126‧‧‧網路介面
128‧‧‧匯流排結構
130‧‧‧RF收發器
132‧‧‧信號處理器
134‧‧‧近場通訊無線電
136‧‧‧鍵盤/觸控板
138‧‧‧顯示器
140‧‧‧記憶體
142‧‧‧作業系統
144‧‧‧系統呼叫介面模組
146‧‧‧通訊介面
150‧‧‧檔案系統
152‧‧‧處理控制子系統
154‧‧‧硬體介面模組
170‧‧‧控制器
172‧‧‧處理器
174‧‧‧記憶體模組
176‧‧‧虛擬陀螺儀
178‧‧‧I/O介面
220‧‧‧控制器
230‧‧‧磁力儀單元
240‧‧‧加速儀單元
250‧‧‧組合器單元
260‧‧‧本機記憶體
232‧‧‧第一磁力感測器
242‧‧‧加速感測器
234‧‧‧第二磁力感測器
600‧‧‧計算系統
602‧‧‧處理器
604‧‧‧互連網路
606‧‧‧晶片組
608‧‧‧記憶體控制器集線器
610‧‧‧記憶體控制器
612‧‧‧記憶體
614‧‧‧圖形介面
616‧‧‧顯示器
618‧‧‧集線器介面
620‧‧‧輸入/輸出控制集線器
622‧‧‧匯流排
624‧‧‧周邊橋接器
626‧‧‧音頻裝置
628‧‧‧磁碟機
630‧‧‧網路介面裝置
603‧‧‧電腦網路
700‧‧‧計算系統
702‧‧‧處理器
704‧‧‧匯流排
706‧‧‧核心
708‧‧‧共享快取記憶體
710‧‧‧路由器
712‧‧‧匯流排
714‧‧‧記憶體
716‧‧‧快取
720‧‧‧處理器控制邏輯
802‧‧‧提取單元
804‧‧‧解碼單元
806‧‧‧排程單元
808‧‧‧執行單元
810‧‧‧止用單元
812‧‧‧匯流排
816‧‧‧暫存器
902‧‧‧SOC封裝
920‧‧‧處理器核心
930‧‧‧圖形處理器核心
940‧‧‧輸入/輸出介面
942‧‧‧記憶體控制器
960‧‧‧記憶體
970‧‧‧I/O裝置
1000‧‧‧系統
1002‧‧‧處理器
1004‧‧‧處理器
1006‧‧‧記憶體控制器集線器
1008‧‧‧記憶體控制器集線器
1010‧‧‧記憶體
1012‧‧‧記憶體
106‧‧‧核心
108‧‧‧快取
1014‧‧‧點對點介面
1016‧‧‧PtP介面電路
1018‧‧‧PtP介面電路
1020‧‧‧晶片組
1022‧‧‧PtP介面
1024‧‧‧PtP介面
1026‧‧‧PtP介面電路
1028‧‧‧PtP介面電路
1030‧‧‧PtP介面電路
1032‧‧‧PtP介面電路
1034‧‧‧高性能圖形電路
1036‧‧‧高性能圖形介面
1037‧‧‧PtP介面電路
1040‧‧‧匯流排
1041‧‧‧PtP介面電路
1042‧‧‧匯流排橋接器
1043‧‧‧I/O裝置
1044‧‧‧匯流排
1045‧‧‧鍵盤/滑鼠
1046‧‧‧通訊裝置
1047‧‧‧音頻I/O裝置
1048‧‧‧資料儲存裝置
1049‧‧‧碼
1003‧‧‧網路
以上的實施方式圖式加以描述。
圖1係電子裝置的概示說明，該電子裝置可被調適成包括按照某些例的磁力儀單元。
圖2A係按照某些例實施磁力儀單元之例示性架構的高階概示圖。
圖2B係電子裝置的概示說明，該電子裝置被調適成包括按照某些例之磁力儀單元。
圖3A-3F係說明按照某些例之磁力儀單元之磁力反應曲面的圖。
圖4-5係說明用來實施按照某些例之磁力儀單元之方法中之操作的流程圖。
圖6-10係電子裝置的概示說明，該電子裝置被調適成實施按照某些例的智慧框架切換。
【發明內容及實施方式】
本文描述在電子裝置中實施磁力儀單元的例示性系統與方法。在以下的描述中，陳述了諸多的特定細節以提供對各例徹底的瞭解。不過，熟悉此領域之技藝者將可瞭解，實施各例不需要這些特定的細節。在其它例中，並未詳細說明或描述習知的方法、程序、組件、及電路，以免模糊了特定的例子。
如前所述，在電子裝置中提供用來實施決定電子裝置之所在地/位置及/或定向之技術的磁力儀單元具有其實用價值。不過，四周環境中的磁干擾及/或電子裝置之其它組件或結構所產生的磁干擾，都會阻礙磁力儀單元之磁力感測器所決定之方向的精確性。理想的磁力感測器當在恆定磁場中繞磁力感測器的z軸旋轉時，其反應曲面應是質心大約在原點(0,0)的圓形反應曲面，如圖3A所示。熟悉此方面技藝者可理解，磁力感測器之多軸旋轉所產生的反 應曲面具有3維圓球的形狀，其質心大約在原點(0,0,0)。
藉由平台中之磁力感測器所測量的場，忽略關於旋轉的變形，可用3個磁場的向量加法來表示，且各自的座標系統為：平台所感應的磁場、地球的磁場、及平台以外之磁場源所貢獻的任何磁場。可用數學式表示為：
R(,θ,φ)≡感測器及世界座標的旋轉及平移矩陣
每一個向量的絕對值係磁場源之強度與在世界及平台座標系統中靠近邊界兩者的函數。
平台的真正方向可用下列方程式來決定。
精確的方向決定有賴於複雜的追蹤演算法，以在平台與環境的磁干擾之中保持理想的質心。圖3B說明即使有磁干擾仍能得到相對的感測器旋轉座標，但無法決定真方向(即磁北)。
在某些情況下，當質心由於來自物件之干擾而遭受移位與變形時，方向精確度將因此進一步變差。圖3C的圖 說明軟鐵實體貼近磁力感測器所感應之反應曲面中的變形。圖3C中所描繪的大小變形需要電子裝置啟動不受磁場影響的第二感測器(例如，陀螺儀)來確認真的發生有效的方向改變。不過，諸如陀螺儀感測器之類的感測器所消耗的電力遠超過磁力感測器(例如，10到100倍)，致使電子裝置的電力大量流失。因此，有必要提供用以決定電子裝置之位置及/或定向的替代技術。
本文所描述的主題係藉由提供用於電子裝置的虛擬陀螺儀來解決這些及其它問題。在某些例中，虛擬陀螺儀包含磁力儀單元，其包含邏輯用以接收來自第一磁力感測器的第一磁力反應資料及與第一磁力感測器分開之第二磁力感測器的第二磁力反應資料，從第一磁力反應資料產生第一經修正的反應曲面，及從第二磁力反應資料產生第二經修正的反應曲面，並從第一反應資料與第二磁力反應資料產生合成的反應曲面表示。虛擬陀螺儀進一步包含加速儀單元，其包含邏輯用以為電子裝置產生定向資料，以及組合器單元，其包含邏輯用以將第一磁力反應資料或第二磁力反應資料的其中之一與來自加速儀單元的定向資料組合。
磁力儀單元及電子裝置的其它特徵與操作特性參考圖1-10來描述。
圖1係電子裝置100的概示說明，其可被調適成包括按照某些例的虛擬陀螺儀。在各不同的例中，電子裝置100可包括或被耦接至一或多個伴隨的輸入/輸出裝置，包 括顯示器、一或多個喇叭、鍵盤、一或多個其它的I/O裝置、滑鼠、照相機、或類似物。其它的例示性I/O裝置可包括觸控螢幕、聲控輸入裝置、軌跡球、地理定位裝置、加速儀/陀螺儀、生物特徵輸入裝置、及允許電子裝置100接收使用者之輸入的任何其它裝置。
電子裝置100包括系統硬體120及可實施為隨機存取記憶體及/或唯讀記憶體的記憶體140。檔案儲存器可與電子裝置100通訊地耦接。檔案儲存器可在電子裝置100的內部，諸如，例如eMMC、SSD、一或多部硬碟、或其它類型的儲存裝置。或者，檔案儲存器也可在電子裝置100的外部，諸如，例如一或多部外接硬碟、網路附接儲存器、或分離的儲存網路。
系統硬體120可包括一或多個處理器122、圖形處理器124、網路介面126、及匯流排結構128。在一實施例中，從美國加州Santa Clara之Intel公司獲得的Intel® AtomTM處理器、基於單晶片系統(SOC)的Intel® AtomTM、或Intel® Core2 Duo®或i3/i5/i7系列處理器可用來具體化處理器122。本文所使用的名詞“處理器”意指任何類型計算元件，諸如但不限於微處理器、微控制器、複雜指令集計算(CISC)微處理器、精簡指令集(RISC)微處理器、極長指令字(VLIW)微處理器、或任何其它類型的處理器或處理電路。
圖形處理器124的作用為輔助處理器，其管理圖形及/或視訊操作。圖形處理器124可整合到電子裝置100的 主機板上，或經由主機板上的擴充槽耦接，或位於與處理單元相同的晶粒或相同的封裝上。
在一實施例中，網路介面126可以是無線介面，諸如乙太網路介面(例如，見電子電機工程師協會/IEEE 802.3-2002)，或諸如IEEE 802.11a,b或g適用介面等無線介面(例如，見LAN/MAN系統間IT-電信及資訊交換-Part II的IEEE標準：無線LAN媒體存取控制(MAC)及實體層(PHY)規格附錄4：Further Higher Data Rate Extension in the 2.4GHz Band,802.11G-2003)。無線介面的其它例是通用封包無線電服務(GPRS)介面(例如，見Guidelines on GPRS Handset Requirements,Global System for Mobile Communications/GSM Association,Ver.3.0.1,December 2002)。
匯流排結構128連接系統硬體120的各不同組件。在一實施例中，匯流排結構128可以是數種匯流排結構類型中的一或多種類型，包括記憶體匯流排、周邊匯流排、或外接匯流排、及/或本機匯流排，使用多種任何的匯流排架構，包括但不限於11位元匯流排、工業標準架構(ISA)、微通道架構(MSA)、延伸工業標準架構(EISA)、智慧電子驅動器(IDE)、VESA區域匯流排(VLB)、周邊組件互連(PCI)、通用序列匯流排(USB)、先進圖形埠(AGP)、個人電腦記憶卡國際協會匯流排(PCMCIA)、及小型電腦系統介面(SCSI)、高速同步序列介面(HSI)、序列低功耗晶片間媒體匯流排(SLIMbus®)、或類似物。
電子裝置100包括用以收發RF信號的RF收發器130、近場通訊(NFC)無線電134、及用以處理RF收發器130所接收之信號的信號處理器132。RF收發器經由協定實施本機無線連接，這些協定諸如，例如藍牙或802.11X、IEEE 802.11a,b或g適用介面(例如，見LAN/MAN系統間IT-電信及資訊交換-Part II的IEEE標準：無線LAN媒體存取控制(MAC)及實體層(PHY)規格附錄4：Further Higher Data Rate Extension in the 2.4GHz Band,802.11G-2003)。無線介面的其它例子有WCDMA、LTE、通用封包無線電服務(GPRS)介面(例如，見Guidelines on GPRS Handset Requirements,Global System for Mobile Communications/GSM Association,Ver.3.0.1,December 2002)。
電子裝置100進一步包括一或多個輸入/輸出介面，諸如，例如鍵盤136及顯示器138。在電子裝置100的某些例中，可以沒有鍵盤而使用觸控面板來輸入。
記憶體140包括用於管理電子裝置100之操作的作業系統142。在一實施例中，作業系統142包括硬體介面模組154，其提供與系統硬體120的介面。此外，作業系統142可包括檔案系統150及處理控制子系統152，前者管理電子裝置100之操作中所使用的檔案，後者管理在電子裝置100上執行的處理。
作業系統142可包括(或管理)一或多個通訊介面146，其配合系統硬體120操作，以收發遠端源的資料封 包及/或資料流。作業系統142可進一步包括系統呼叫介面模組144，其提供作業系統142與駐在記憶體140中之一或多個應用軟體模組之間的介面。作業系統142可具體化為UNIX作業系統或它的任何衍生(例如，Linux、Android等)，或如Windows®商標作業系統、或其它作業系統。
在某些例中，電子裝置可包括控制器170，其可包含與主執行環境分離的一或多個控制器。該分離可以是實體上分離，就意義上來說，該控制器可實施成與主處理器實體上分離的控制器。或者，可信任執行環境可以是邏輯的意指控制器可宿主在與主處理器所宿主之相同的晶片或晶片組上。
經由例子，在某些例中，控制器170可實施成位在電子裝置100之主機板上的獨立積體電路，例如，在同一SOC晶粒上之專用的處理器區塊。在其它例中，可在部分的處理器122上實施可信任執行引擎，其使用硬體強制機制與其餘的處理器隔離開。
在圖1描繪的實施例中，控制器170包含處理器172、記憶體模組174、虛擬陀螺儀176、及I/O介面178。在某些例中，記憶體模組174可包含永久快閃記憶體模組和各種功能模組，其可實施成編碼在永久記憶體模組中的邏輯指令，例如，韌體或軟體。I/O介面178可包含序列I/O模組或平行I/O模組。由於控制器170係與主處理器122及作業系統142分離，因此，控制器170可做 到保全，即，駭客無法存取，典型上，駭客安裝軟體從主處理器122攻擊。在某些例中，部分的虛擬陀螺儀176可駐在電子裝置100的記憶體140中，且可在一或多個處理器122上執行。
在某些例中，虛擬陀螺儀176與電子裝置100的一或多個其它的組件互動，以近似電子裝置的所在地/位置及/或定向。圖2A係在電子裝置中實施虛擬陀螺儀176之例示性架構的高階概示圖。參考圖2，控制器220可具體化成通用處理器122或低功耗控制器，諸如控制器170。控制器220可包含磁力儀單元230、加速儀單元240、組合器單元250、及本機記憶體260。如前所述，在某些例中，磁力儀單元230、加速儀單元240、組合器單元250可實施成可在控制器220上執行的邏輯指令，例如，軟體或韌體，或可簡化成硬線邏輯電路。本機記憶體260可使用揮發性及/或非揮發性記憶體來實施。
控制器220可與一或多個本機裝置輸入/輸出(I/O)裝置通訊地耦接，這些裝置提供的信號用以指示電子裝置是在移動或是在其它環境條件。例如，控制器220中的磁力儀單元230可耦接至第一磁力感測器232和第二磁力感測器234。同樣地，加速儀單元240可耦接至加速感測器242。
圖2B係電子裝置被調適成包括按照某些例之虛擬陀螺儀的概示說明。參考圖2B，在某些實施例中，第一磁力感測器232與第二磁力感測器234相隔一距離D。熟悉 此領域之技藝者將理解，電子裝置100可包含二個以上的磁力感測器。
已描述了用來在電子裝置中實施虛擬陀螺儀之系統的各種結構，現將參考圖4-5來解釋系統的操作情況，其為說明用來實施按照某些例之虛擬陀螺儀之方法中之操作的流程圖。圖4-5之流程圖中所描繪的操作，可藉由虛擬陀螺儀176連同或結合電子裝置100的其它組件來實施。
在某些例中，磁力儀單元230在裝置設置期間或以周期性方式實施校準處理。參考圖4，在操作410，磁力儀單元230接收來自兩或多個磁力感測器(例如，感測器232、234)的磁力反應資料。在某些實施例中，電子裝置可安裝在平台上，且繞一或多個軸旋轉。接著，磁力儀單元230接收磁力感測器232、234所產生的磁力反應資料。在操作415，磁力儀單元230從操作410所接收的磁力反應資料產生合成的反應曲面。舉例來說，圖3D係藉由第一磁力感測器232與第二磁力感測器234所產生之磁力反應曲面的圖示說明。
在圖3D所描繪的例中，第一感測器232與第二感測器234呈現不同的偏移，起因於它們在裝置中各自相對於外部磁力干擾源(例如，硬鐵)的位置。當兩感測器位在裝置的相反側時，當一個感測器被轉動到較靠近硬鐵干擾源時，干擾源與第二感測器之間的距離增加。當每一個感測器變得較靠近干擾源時，它的反應曲面就偏離典型的圓形並按照玫瑰瓣的路徑。當其變得較靠近干擾源時，與使用 單個感測器輸出相關聯的方向誤差增加。圖3E說明藉由使用兩個感測器，其可得到合成的反應曲面，其相當地圓，且使所計算的定向誤差最小化，或至少可減少誤差。
在操作415產生合成的反應曲面。圖3F說明合成曲面的一例，其藉由使用經修正之反應曲面的邊界值來決定以得到理想的合成量。在操作420，定義合成曲面的資料被儲存到記憶體中。
當電子裝置在使用時，從磁力感測器接收的資料被用來產生反應曲面，其可與操作420所產生的合成曲面比較，以決定哪一個感測器最可能產生準確的方向。參考圖5，在操作510，磁力儀單元230接收來自第一磁力感測器232與第二磁力感測器234的磁力反應資料。在操作515，虛擬陀螺儀使用來自第一磁力感測器232的資料來產生第一反應曲面，及使用來自第二磁力感測器234的資料來產生第二反應曲面。
在操作520，藉由將第一與第二反應曲面分別與操作415所產生的合成曲面比較以決定第一誤差與第二誤差。第一誤差係藉由將與合成反應曲面相關聯的資料點減去與第一反應曲面相關聯之對應的資料點來決定。同樣地，第二誤差係藉由將與合成反應曲面相關聯的資料點減去與第二反應曲面相關聯之對應的資料點來決定。
在操作525，如果第一誤差小於第二誤差，則控制前進到操作530，且磁力儀單元230輸出來自第一磁力感測器232的資料。反之，在操作525，如果第一誤差不小於 第二誤差，則控制前進到操作535，且磁力儀單元230輸出來自第二磁力感測器234的資料。
在操作540，加速儀單元240為電子裝置產生定向資料，諸如其內結合有虛擬陀螺儀176的電子裝置100。舉例來說，加速儀單元240可為電子裝置100產生仰俯與滾轉資料。
在操作545，磁力儀單元230的輸出與來自加速儀單元240的定向資料組合，例如，在組合器單元250中組合。在某些例中，磁力儀單元230的輸出在輸入到組合器單元250之前，會先被旋轉矩陣轉換。
圖5係一系列按照某些例之虛擬陀螺儀的輸出與真實陀螺儀之輸出的比較圖。
如前所述，在某些例中，電子裝置可具體化成計算系統。圖6說明按照例子之計算系統600的方塊圖。計算系統600可包括一或多個中央處理單元602或處理器，其經由互連網路(或匯流排)604通訊。處理器602可包括通用處理器、網路處理器(其處理在電腦網路603上通訊的資料)、或其它類型的處理器(包括精簡指令集電腦(RISC)處理器或複雜指令集電腦(CISC))。此外，處理器602可具有單或多核心設計。具有多核心設計的處理器602可在相同的積體電路(IC)晶粒上整合不同類型的處理器核心。此外，具有多核心設計的處理器602可實施成對稱或不對稱的多處理器。在例中，一或多個處理器602可以與圖1的處理器102相同或類似。例如，一或多個處理器602可包 括參考圖1-3所討論的系統硬體120。此外，參考圖3-5所討論的操作可藉由系統600的一或多個組件來實施。
晶片組606也與互連網路604通訊。晶片組606可包括記憶體控制器集線器(MCH)608。MCH 608可包括記憶體控制器610，其與記憶體612(其與圖1之記憶體140相同或類似)通訊。記憶體612可儲存包括指令序列的資料，其供處理器602或包括在計算系統600內的任何其它裝置執行。在一例中，記憶體612可包括一或多個揮發性儲存(或記憶體)裝置，諸如隨機存取記憶體(RAM)、動態RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、靜態RAM(SRAM)、或其它類型的儲存裝置。也可使用非揮發性記憶體，諸如硬碟機。其它的裝置也經由互連網路604通訊，諸如多處理器及/或多系統記憶體。
MCH 608可包括圖形介面614，其與顯示器616通訊。在一例中，圖形介面614可經由加速圖形埠(AGP)與顯示器616通訊。在一例中，顯示器616(諸如平面顯示器)例如經由信號轉換器與圖形介面614通訊，信號轉換器將儲存在諸如視訊記憶體或系統記憶體等儲存裝置中之影像的數位表示法，轉換成可被顯示器616解譯及顯示的顯示信號。顯示裝置所產生的顯示信號，在被顯示器616解譯並接著在其上顯示之前，可先通過各種不同的控制裝置。
集線器介面618可允許MCH 608與輸入/輸出控制集線器(ICH)620通訊。ICH 620提供介面給I/O裝置以與計算系統600通訊。ICH 620可經由周邊橋接器(或控制 器)624通訊，諸如周邊組件互連(PCI)橋接器、通用序列匯流排(USB)控制器、或其它類型的周邊橋接器或控制器。橋接器624可提供處理器602與周邊裝置之間的資料路徑。也可使用其它類型的形態。此外，可有多個匯流排與ICH 620通訊，例如，經由多個橋接器或控制器。此外，在各不同例中，與ICH 620通訊的其它周邊裝置可包括整合式驅動電子裝置(IDE)或小型電腦系統介面(SCSI)硬碟機、USB埠、鍵盤、滑鼠、平行埠、序列埠、軟式磁碟機、數位式輸出支援(例如，數位式視訊介面(DVI))、或其它裝置。
匯流排622可與音頻裝置626、一或多個磁碟機628、及網路介面裝置630(其與電腦網路603通訊)通訊。其它裝置可經由匯流排622通訊。此外，在某些例中，各種組件(諸如網路介面裝置630)可與MCH 608通訊。此外，處理器602可與本文所討論的一或多個其它組件結合，以形成單晶片(例如，提供系統單晶片(SOC))。此外，在其它例中，圖形加速器可包括在MCH 608內。
此外，計算系統600可包括揮發性及/或非揮發性記憶體(或儲存器)。例如，揮發性記憶體可包括以下一或多個：唯讀記憶體(ROM)、可程式ROM(PROM)、可抹除PROM(EPROM)、電氣EPROM(EEPROM)、磁碟機(例如，628)、軟式磁碟機、光碟ROM(CD-ROM)、數位式多功能光碟(DVD)、快閃記憶體、磁光碟、或具有儲存電子資料(例如，包括指令)之能力的其它類型非揮發性機器可 讀取媒體。
圖7說明按照例之計算系統700的方塊圖。系統700可包括一或多個處理器702-1到702-N(通常本文稱為"處理器702")。處理器702可經由互連網路或匯流排704通訊。每一個處理器都包括有各種不同的組件，為清晰故，只參考處理器702-1討論其中的某些組件。因此，其餘的處理器702-2到702-N每一個處理器都包括相同或類似的組件，可參考關於處理器702-1的討論。
在例中，處理器702-1可包括一或多個處理器核心706-1到706-M(在本文中稱為“核心706”)、共享快取記憶體708、路由器710、及/或處理器控制邏輯或單元720。處理器核心706可在單積體電路(IC)晶片上實施。此外，晶片可包括一或多個共享及/或專用快取記憶體(諸如快取記憶體708)、匯流排或互連(諸如匯流排或互連網路712)、記憶體控制器、或其它組件。
在一例中，路由器710可用於處理器702-1及/或系統700之各不同組件之間的通訊。此外，處理器702-1可包括一個以上的路由器710。此外，有大量的路由器710在通訊以使得資料能夠路由於處理器702-1之內部或外部的各不同組件之間。
共享快取記憶體708可儲存資料(例如，包括指令)，其可被處理器702-1的一或多個組件使用，諸如核心706。例如，共享快取記憶體708可以是儲存在記憶體714中的本機快取資料，供處理器702的組件快速存取。 在例中，快取記憶體708可包括中階快取(諸如2階(L2)、3階(L3)、4階(L4)、或其它階的快取)、最後階快取(LLC)、及/或它們的組合。此外，處理器702-1之各不同的組件可經由匯流排(例如，匯流排712)及/或記憶體控制器或集線器與共享快取記憶體708直接通訊。如圖7中所示，在某些例中，一或多個核心706可包括1階(L1)快取716-1(在本文中通常稱為“L1快取716”)。在一例中，控制單元720可包括用來實施前文參考圖2中控制器220所描述之操作的邏輯。
圖8說明按照例之部分處理器核心706及計算系統之其它組件的方塊圖。在一例中，圖8中顯示的箭頭說明通過核心706之指令的流動方向。一或多個處理器核心(諸如處理器核心706)可在單個積體電路晶片(或晶粒)上實施，諸如參考圖7之討論。此外，晶片可包括一或多個共享及/或專用快取記憶體(例如，圖7的快取708)、互連(例如，圖7的互連704及/或112)、控制單元、記憶體控制器、或其它組件。
如圖8中之說明，處理器核心706可包括提取單元802，用以提取指令(包括指令有條件的分支)供核心706執行。指令可提取自任何儲存裝置，諸如記憶體714。核心706也可包括解碼單元804，用以解碼被提取的指令。例如，解碼單元804將被提取的指令解碼成複數個微操作(uops)。
此外，核心706可包括排程單元806。排程單元806 可實施與所儲存之經解碼之指令(例如，接收自解碼單元804)相關聯的各種操作，直到該等指令準備好供配送，例如，直到被解碼之指令的所有源值都變為可用。在一例中，排程單元806可排程及/或發出(或配送)經解碼之指令給執行單元808供執行。經配送的指令被解碼(例如，被解碼單元804)及被配送(例如，被排程單元806)之後可被執行單元808執行。在例中，執行單元808可包括一或多個執行單元。執行單元808也實施各種算術運算，諸如加、減、乘、及/或除，且可包括一或多個算術邏輯單元(ALU)。在例中，共處理器(未顯示)可連同執行單元808實施各種的算術運算。
此外，執行單元808可亂序執行指令。因此，在一例中，處理器核心706可以是亂序處理器核心。核心706也包括止用單元810。止用單元810可在被執行的指令被確認後止用這些指令。在例中，被執行之指令的止用可致使處理器狀態從指令之執行被確認、被指令使用的實體暫存器被解除配置等。
處理器核心706也包括匯流排單元814，使處理器核心706之組件與其它組件(諸如參考圖8所討論的組件)之間經由一或多個匯流排(例如，匯流排704及/或712)通訊。核心706也包括一或多個暫存器816，用以儲存藉由核心706之各不同組件所存取的資料(諸如與功耗狀態設定相關的值)。
此外，即使圖7說明控制單元720係經由匯流排712 耦接至核心706，但在各不同的例中，控制單元720可位於它處，諸如核心706內部、經由匯流排704耦接至核心、等。
在某些例中，本文所討論的一或多個組件可具體化成系統單晶片(SOC)裝置。圖9說明按照例之SOC封裝的方塊圖。如圖9之說明，SOC封裝902包括一或多個處理器核心920、一或多個圖形處理器核心930、輸入/輸出(I/O)介面940、及記憶體控制器942。SOC封裝902的各不同組件可耦接至互連或匯流排，諸如本文參考其它圖之討論。此外，SOC封裝902可包括或多或少的組件，諸如本文參考其它圖的那些討論。此外，SOC封裝902的每一個組件可包括一或多個其它組件，例如，如參考本文其它圖的那些討論。在一例中，SOC封裝902(及它的組件)係提供在一或多個積體電路(IC)晶粒上，例如，其被封裝到單一半導體裝置內。
如圖9中的說明，SOC封裝902係經由記憶體控制器942耦接至記憶體960(其可與本文參考其它圖所討論的記憶體類似或相同)。在例中，記憶體960(或它的部分)可整合在SOC封裝902上。
I/O介面940例如經由互連及/或匯流排耦接至一或多個I/O裝置970，諸如本文參考其它圖的討論。I/O裝置970可包括鍵盤、滑鼠、觸控板、顯示器、影像/視訊擷取裝置(諸如照相機或攝錄像機/錄影機)、觸控面、喇叭、或類似物其中一或多個。
圖10說明按照例子配置成點對點(PtP)架構的計算系統1000。特別是，在圖10顯示的系統中，處理器、記憶體、及輸入/輸出裝置係藉由數個點對點介面互連在一起。參考圖2所討論的操作，可藉由系統1000的一或多個組件來實施。
如圖10中的說明，系統1000可包括數個處理器，但為清晰故，圖中僅顯示兩個處理器1002與1004。處理器1002與1004每一個包括本機記憶體控制器集線器(MCH)1006與1008，以使能夠與記憶體1010與1012通訊。在某些例中，MCH 1006與1008可包括圖1的系統硬體120及/或邏輯125。
在例中，處理器1002與1004可以是參考圖7所討論的處理器702其中之一。處理器1002與1004可分別使用PtP介面電路1016與1018經由點對點(PtP)介面1014交換資料。此外，處理器1002與1004每一個可使用PtP介面電路1026、1028、1030、及1032經由個別的PtP介面1022、1024與晶片組1020交換資料。晶片組1020可進一步經由高性能圖形介面1036，例如使用PtP介面電路1037與高性能圖形電路1034交換資料。
如圖10所示，圖1之一或多個核心106及/或快取108可以位於處理器1004之內。不過，其它的例子則可存在於圖10之系統1000的其它電路、邏輯單元、或裝置內。此外，其它的例子可分散遍及於圖10中所說明的數個電路、邏輯單元、或裝置。
晶片組1020使用PtP介面電路1041與匯流排1040通訊。匯流排1040可具有一或多個與其通訊的裝置，諸如匯流排橋接器1042及I/O裝置1043。經由匯流排1044，匯流排橋接器1042可與其它裝置通訊，諸如鍵盤/滑鼠1045、通訊裝置1046(諸如可與電腦網路1003通訊的數據機、網路介面裝置、或其它通訊裝置)、音頻I/O裝置1047、及/或資料儲存裝置1048。資料儲存裝置1048(其可以是硬式磁碟機或NAND快閃式固態硬碟)可儲存供處理器1004執行的碼1049。
本文所提及的名詞“邏輯指令”與可被一或多個機器所瞭解的陳式有關，其用於實施一或多個邏輯運算。例如，邏輯指令包含可被處理器編譯器解譯的指令，用於對一或多個資料物件執行一或多項操作。不過，這僅是機器可讀取指令的例子，且例子並不限於此方面。
本文所提及的名詞“電腦可讀取媒體”與能夠保存可被一或多個機器所理解之陳式的媒體有關。例如，電腦可讀取媒體可包含一或多個儲存裝置，用於儲存電腦可讀取指令或資料。此儲存裝置可包含諸如，例如光、磁、或半導體儲存媒體的儲存媒體。不過，這僅是電腦可讀取媒體的例子，且例子並不限於此方面。
本文所提及的名詞“邏輯”與實施一或多個邏輯運算的結構有關。例如，邏輯可包含依據一或多個輸入信號提供一或多個輸出信號的電路。這些電路包含有限狀態機，其接收數位輸入並提供數位輸出，或回應一或多個類比輸入 信號，提供一或多個類比輸出信號的電路。此電路可提供於特定應用積體電路(ASIC)或現場可程式閘陣列(FPGA)中。此外，邏輯可包含儲存在記憶體中的機器可讀取指令，與處理電路結合來執行這些機器可讀取指令。不過，這些僅是提供邏輯之結構的例子，且例子並不限於此方面。
本文所描述的某些方法可具體化成電腦可讀取媒體上的邏輯指令。當在處理器上執行時，這些邏輯指令致使處理器被規劃成特殊用途的機器來實施所描述的方法。當被邏輯指令組構成執行本文所描述的方法時，處理器組成用於實施所描述之方法的結構。另者，本文所描述的方法可減少例如現場可程式閘陣列(FPGA)、特定應用積體電路(ASIC)、或類似物上的邏輯。
在描述與申請專利範圍中，會使用耦接與連接連同它們的衍生詞。在特定的例子中，連接可用來指示兩或多個元件彼此直接物理或電接觸。耦接可意指兩或多個元件直接物理或電接觸。不過，耦接也意指兩或多個元件彼此不直接接觸，但仍彼此合作或互動。
說明書中參考“一例”或“某些例”意指所描述之與該例有關的特定特徵、結構、或特性係至少包括在實施中。在本說明書各處出現的片語“在一例中”可以或可以不全部指的是相同的例。
雖然以針對結構特徵及/或方法學動作的語言描述了例子，但須瞭解，所申請的主題並不限於所描述的特定特 徵或動作。反之，所揭示的特定特徵與動作是實施所申請之主題的樣本形式。

Claims (12)

  1. 一種用於電子裝置的虛擬陀螺儀，包含：磁力儀單元，其包含邏輯，用以：接收來自第一磁力感測器的第一磁力反應資料及與該第一磁力感測器分開之第二磁力感測器的第二磁力反應資料；從該第一磁力反應資料產生第一經修正的反應曲面，及從該第二磁力反應資料產生第二經修正的反應曲面；從該第一磁力反應資料與該第二磁力反應資料產生合成的反應曲面表示；選擇該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一做為該磁力儀單元的輸出；將該第一經修正的反應曲面和該第二經修正的反應曲面與該合成的反應曲面作比較；加速儀單元，其包含邏輯，至少部分包括硬體邏輯，用以：為該電子裝置產生定向資料；以及組合器單元，其包含邏輯，用以：將該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一與來自該加速儀單元的該定向資料組合。
  2. 如申請專利範圍第1項的虛擬陀螺儀，其中，該磁力儀單元進一步包含邏輯，用以：使用該第一磁力反應 資料的邊界值與該第二磁力反應資料來產生該合成的反應曲面。
  3. 如申請專利範圍第1項的虛擬陀螺儀，其中，該磁力儀單元進一步包含邏輯，用以：輸出該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一。
  4. 一種電子裝置，包含：至少一個電子組件；以及磁力儀單元，其包含邏輯，用以：接收來自第一磁力感測器的第一磁力反應資料及與該第一磁力感測器分開之第二磁力感測器的第二磁力反應資料；從該第一磁力反應資料產生第一經修正的反應曲面，及從該第二磁力反應資料產生第二經修正的反應曲面；從該第一磁力反應資料與該第二磁力反應資料產生合成的反應曲面表示；選擇該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一做為該磁力儀單元的輸出；將該第一經修正的反應曲面和該第二經修正的反應曲面與該合成的反應曲面作比較；加速儀單元，其包含至少部分包括硬體邏輯的邏輯，用以：為該電子裝置產生定向資料；以及 組合器單元，其包含邏輯，用以：將該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一與來自該加速儀單元的該定向資料組合。
  5. 如申請專利範圍第4項的電子裝置，其中，該磁力儀單元進一步包含邏輯，用以：使用該第一磁力反應資料的邊界值與該第二磁力反應資料來產生該合成的反應曲面。
  6. 如申請專利範圍第4項的電子裝置，其中，該磁力儀單元進一步包含邏輯，用以：輸出該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一。
  7. 一種非暫態性電腦可讀取媒體，包含邏輯指令，當該等指令被控制器執行時，該等指令將該控制器組構成用以：接收來自第一磁力感測器的第一磁力反應資料及與該第一磁力感測器分開之第二磁力感測器的第二磁力反應資料；從該第一磁力反應資料產生第一經修正的反應曲面，及從該第二磁力反應資料產生第二經修正的反應曲面；從該第一磁力反應資料與該第二磁力反應資料產生合成的反應曲面表示；選擇該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一做為輸出； 將該第一經修正的反應曲面和該第二經修正的反應曲面與該合成的反應曲面作比較；產生定向資料；以及將該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一與該定向資料組合。
  8. 如申請專利範圍第7項的非暫態性電腦可讀取媒體，進一步將該控制器組構成用以使用該第一磁力反應資料的邊界值與該第二磁力反應資料來產生該合成的反應曲面。
  9. 如申請專利範圍第7項的非暫態性電腦可讀取媒體，其中進一步將該控制器組構成用以：輸出該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一。
  10. 一種決定電子裝置之位置的方法，包含：接收來自第一磁力感測器的第一磁力反應資料及與該第一磁力感測器分開之第二磁力感測器的第二磁力反應資料；從該第一磁力反應資料產生第一經修正的反應曲面，及從該第二磁力反應資料產生第二經修正的反應曲面；從該第一磁力反應資料與該第二磁力反應資料產生合成的反應曲面表示；產生定向資料；選擇該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其 中之一做為輸出；將該第一經修正的反應曲面和該第二經修正的反應曲面與該合成的反應曲面作比較；以及將該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一與該定向資料組合。
  11. 如申請專利範圍第10項的方法，進一步包含：使用該第一磁力反應資料的邊界值與該第二磁力反應資料來產生該合成的反應曲面。
  12. 如申請專利範圍第10項的方法，進一步包含：輸出該第一磁力反應資料或該第二磁力反應資料的其中之一。
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