專利名稱：可快速喚醒的無線信號(hào)接收裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線信號(hào)接收裝置及其方法，特別是涉及一種應(yīng)用于以通用串行傳輸總線與計(jì)算機(jī)連接的計(jì)算機(jī)外圍裝置中的無線信號(hào)接收裝置及其方法，該無線信號(hào)接收裝置在閑置模式時(shí)可快速地被喚醒以接收來自計(jì)算機(jī)外圍裝置的信息封包。
背景技術(shù)：
通用串行總線(Universal Series Bus，USB)，或稱為通用串行端口，在1995年由Compaq、迪吉多、IBM、Intel、Microsoft、NEC及北方電訊等七家組成的USBIF(USB Implement Forum)所共同提出的標(biāo)準(zhǔn)，目前的規(guī)格為高傳輸頻寬的USBv2.0版。
USB的推出主要是為了解決計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中混亂的連接接口，因此整合硬件的外接接口而達(dá)到簡(jiǎn)單易用為制定USB的主要目的。目前幾乎所有的計(jì)算機(jī)接口設(shè)備，例如鼠標(biāo)、鍵盤、打印機(jī)或者是掃描機(jī)等等，均已采用USB作為與計(jì)算機(jī)溝通的接口。
為了解決鼠標(biāo)或鍵盤等外圍裝置線路紊亂的問題，已知技術(shù)中早已將電視遙控器的概念加入鼠標(biāo)與鍵盤的功能中。以鍵盤為例，在鍵盤本體上加上一個(gè)射頻信號(hào)發(fā)射裝置，并相對(duì)應(yīng)配置射頻信號(hào)接收裝置，且射頻信號(hào)接收裝置以USB接口連接至計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。當(dāng)使用者按下鍵盤的時(shí)候，射頻信號(hào)發(fā)射裝置即傳送信息封包，并由接收裝置接收，由計(jì)算機(jī)作相對(duì)應(yīng)的操作。
然而，USB對(duì)于電源管理有嚴(yán)格的要求。當(dāng)射頻信號(hào)傳送裝置沒有數(shù)據(jù)要傳送或接收時(shí)，則進(jìn)入省電狀態(tài)(或稱為閑置狀態(tài))，對(duì)于傳輸速度較低的接口設(shè)備，其耗電流須低于0.5毫安。因此，對(duì)于應(yīng)用于鼠標(biāo)或鍵盤的射頻信號(hào)接收或傳送裝置，由于USB控制芯片及射頻模塊的耗電流過高，當(dāng)裝置進(jìn)入省電模式(或休眠、閑置模式)時(shí)，往往無法提供快速喚醒的功能。這意謂著使用者需持續(xù)按壓鍵盤或使用鼠標(biāo)數(shù)秒鐘，才能喚醒接收端。有些產(chǎn)品甚至必須按壓接收端的特殊按鍵，才能喚醒接收端，因而造成使用者的不便。
在已知的技術(shù)中，省電模式與快速喚醒為兩種無法同時(shí)達(dá)到的功能，主要是因?yàn)閁SB控制芯片在操作狀態(tài)至少要需要20毫安到30毫安的操作電流，因此，一旦進(jìn)入省電模式即需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能夠?qū)⒀b置喚醒。所以，在已知的裝置中，幾乎沒有接收裝置可以支持快速喚醒的功能。為了提高產(chǎn)品的效能，提供一種可支持快速喚醒功能的無線信號(hào)接收裝置已迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種可快速喚醒的無線信號(hào)接收裝置，以解決已知技術(shù)中一旦裝置進(jìn)入閑置狀態(tài)時(shí)無法被快速喚醒的技術(shù)問題。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種快速喚醒無線信號(hào)接收裝置，主要包括射頻信號(hào)接收模塊、橋接處理模塊以及通用串行總線接口模塊(USB模塊)，橋接處理模塊與射頻信號(hào)接收模塊耦接，通用串行總線接口模塊與橋接處理模塊耦接，并通過USB數(shù)據(jù)傳輸線與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的USB連接端口連接，以將所接收的數(shù)據(jù)封包傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
本發(fā)明所揭露的無線信號(hào)接收裝置具有四種操作模式，分別為正常模式、第一閑置模式、第二閑置模式以及搜尋模式，在正常模式時(shí)，以上三個(gè)模塊的狀態(tài)均為開啟，且正常的接收與傳送數(shù)據(jù)。
本發(fā)明還提供一種可快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，該無線信號(hào)接收裝置用以在正常模式下接收計(jì)算機(jī)外圍裝置所傳送的串行數(shù)據(jù)，該串行數(shù)據(jù)以射頻信號(hào)傳送并轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)封包后傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該無線信號(hào)接收裝置具有正常模式、第一閑置模式、第二閑置模式以及搜尋模式等四種操作狀態(tài)，包括下列步驟當(dāng)經(jīng)過第一閑置計(jì)數(shù)周期且USB模塊并未接收到新的數(shù)據(jù)封包時(shí)，USB模塊則進(jìn)入第一閑置模式，此時(shí)，射頻信號(hào)接收模塊與橋接處理模塊仍然繼續(xù)接收數(shù)據(jù)，而USB模塊則進(jìn)入第一閑置模式；當(dāng)經(jīng)過第二閑置計(jì)數(shù)周期時(shí)且射頻信號(hào)接收模塊并未接收到新的串行數(shù)據(jù)時(shí)，則進(jìn)入第二閑置模式，此時(shí)，橋接處理模塊進(jìn)入第二閑置模式，且關(guān)閉射頻信號(hào)接收模塊，并在經(jīng)過監(jiān)視周期后，重新開啟射頻信號(hào)接收模塊，以搜尋是否有新的串行數(shù)據(jù)，若在第二閑置計(jì)數(shù)周期結(jié)束時(shí)，仍未接收到新的串行數(shù)據(jù)，則再次關(guān)閉射頻信號(hào)接收模塊，并開始監(jiān)視計(jì)數(shù)周期的計(jì)數(shù)。
本發(fā)明還提供一種可快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，該無線信號(hào)接收裝置用以接收計(jì)算機(jī)外圍裝置所傳送的串行數(shù)據(jù)，該串行數(shù)據(jù)以射頻信號(hào)傳送，該無線信號(hào)接收裝置具有正常模式、第一閑置模式、第二閑置模式以及搜尋模式等四種操作狀態(tài)，包括下列步驟在該裝置在該正常模式、該第一閑置模式以及該搜尋模式時(shí)，接收該載有串行數(shù)據(jù)的射頻信號(hào)；將該串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)封包；判斷該數(shù)據(jù)封包是否完整；判斷該無線信號(hào)接收裝置與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的連接狀態(tài)；以及根據(jù)該狀態(tài)，將該完整的數(shù)據(jù)封包傳送給該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
在已知的無線信號(hào)接收裝置中，大部分僅包括USB模塊與射頻信號(hào)接收模塊，因此一旦進(jìn)入閑置模式，便無法快速的喚醒接收裝置以接收計(jì)算機(jī)外圍裝置的串行數(shù)據(jù)，主要是因?yàn)橛谡ＤＪ较耈SB模塊的耗電流遠(yuǎn)大于閑置模式的耗電流，使得快速喚醒的功能難以達(dá)成。
因此，本發(fā)明通過橋接處理模塊，在USB模塊進(jìn)入閑置模式時(shí)，仍可定期地搜尋計(jì)算機(jī)外圍裝置是否有發(fā)出新的數(shù)據(jù)，一旦搜尋到有新的數(shù)據(jù)時(shí)，則可立即啟動(dòng)USB模塊并將數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)，使得使用者在操作計(jì)算機(jī)外圍裝置時(shí)不會(huì)因?yàn)檠b置進(jìn)入閑置模式而感覺有任何的操作延遲。
相應(yīng)于本發(fā)明的主要目的得知，本發(fā)明的主要功效在于可以快速的喚醒無線信號(hào)接收裝置，在省電的模式下，符合USB規(guī)定的低耗電流的規(guī)格，并具有快速遠(yuǎn)程喚醒的功能。
為使對(duì)本發(fā)明的目的、構(gòu)造特征及其功能有進(jìn)一步的了解，現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。


圖1為本發(fā)明所揭露的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明所揭露的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；圖3A、圖3B為本發(fā)明所揭露的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的橋接處理模塊的運(yùn)作流程圖；圖4為本發(fā)明所揭露的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的通用串行總線接口模塊的運(yùn)作流程圖；以及圖5為本發(fā)明所揭露的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的占空度示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所揭露的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖請(qǐng)參考圖1，包括三個(gè)主要模塊，分別為射頻信號(hào)接收模塊10、橋接處理模塊20、以及通用串行總線(USB)接口模塊30，橋接處理模塊20與射頻信號(hào)接收模塊10耦接，通用串行總線接口模塊30與橋接處理模塊20耦接，并通過USB數(shù)據(jù)傳輸線與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的USB連接端口連接，與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)傳輸回路，以將所接收到的封包數(shù)據(jù)傳送到計(jì)算機(jī)中。另外，通用串行總線接口模塊30還可連接LED顯示燈(圖中未示出)以顯示相關(guān)的信息，也可連接EEPROM(圖中未示出)，EEPROM用以儲(chǔ)存相關(guān)的操作軟件。
射頻信號(hào)接收模塊10上具有接收天線11，用以接收射頻信號(hào)，射頻信號(hào)接收模塊10主要用以接收計(jì)算機(jī)外圍裝置(例如鼠標(biāo)、鍵盤)所傳送的串行數(shù)據(jù)，串行數(shù)據(jù)以射頻信號(hào)方式傳送。
橋接處理模塊20主要執(zhí)行三個(gè)操作，分別為控制射頻信號(hào)接收模塊10的開關(guān)狀態(tài)以使其符合USB省電模式的操作電流，讀取射頻信號(hào)接收模塊10所接收的載有串行數(shù)據(jù)的射頻信號(hào)，并將不必要的突波比特濾除，最后將濾除后的串行數(shù)據(jù)以封包形式傳送給通用串行總線接口模塊30。并在接收到完整的數(shù)據(jù)封包時(shí)，傳送喚醒信號(hào)WkUp給USB接口模塊30。
橋接處理模塊20優(yōu)選為集成電路(IC)，其必須至少具有監(jiān)視周期計(jì)數(shù)器(watch dog timer)，且其操作電流需與USB裝置進(jìn)入省電模式的操作電流相近，約略小于1mA，但遠(yuǎn)小于通用串行總線接口模塊30的操作電流，使其在進(jìn)入符合USB所規(guī)范的閑置模式時(shí)，仍可繼續(xù)操作。
通用串行總線接口模塊30優(yōu)選為集成電路(IC)，可為USB接口控制器，用以接收來自橋接處理模塊20的數(shù)據(jù)封包，并傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。當(dāng)USB接口模塊在忙碌狀態(tài)時(shí)，傳送忙碌信號(hào)Busy給橋接處理模塊20，以便橋接處理模塊20暫時(shí)將要傳送的數(shù)據(jù)封包儲(chǔ)存起來，當(dāng)進(jìn)入閑置模式時(shí)，傳送第一閑置信號(hào)UsbSleep給橋接處理模塊20，以使得橋接處理模塊20中的第二閑置計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。
為了使本發(fā)明所揭露的可快速喚醒無線信號(hào)接收裝置符合USB中低耗電流的要求，在該裝置中設(shè)計(jì)了四種操作模式，分別為正常模式、第一閑置模式、第二閑置模式以及搜尋模式。正常模式時(shí)，所有的模塊均開啟且正常地傳送與接收數(shù)據(jù)。第一閑置模式指的是通用串行總線接口模塊30進(jìn)入閑置模式，第二閑置模式指的是橋接處理模塊進(jìn)入閑置模式，而搜尋模式指的是在第二閑置模式時(shí)，經(jīng)過監(jiān)視周期后，橋接處理模塊開啟射頻信號(hào)接收模塊以搜尋是否有射頻信號(hào)存在。
以下說明中所指的省電模式、休眠模式或閑置模式指的均為相同的模式，亦即進(jìn)入低耗電流模式，此時(shí)的耗電流至少必須小于等于0.5毫安，0.5毫安為USB標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定。
以上四種模式的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖請(qǐng)參見圖2，從圖中可以知道以上四種狀態(tài)的切換情形并說明如下。
當(dāng)在正常的模式時(shí)，射頻信號(hào)接收模塊10開啟，橋接處理模塊20開啟，通用串行總線接口模塊30開啟。此時(shí)，第一閑置計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。
當(dāng)在第一閑置模式時(shí)，射頻信號(hào)接收模塊10開啟，橋接處理模塊20開啟，通用串行總線接口模塊30進(jìn)入閑置模式。此時(shí)，第二閑置計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。
當(dāng)在第二閑置模式時(shí)，射頻信號(hào)接收模塊10關(guān)閉，橋接處理模塊20進(jìn)入閑置模式，通用串行總線接口模塊30進(jìn)入閑置模式。此時(shí)，監(jiān)視周期計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。
當(dāng)在搜尋模式時(shí)，射頻信號(hào)接收模塊10開啟，橋接處理模塊20開啟，通用串行總線接口模塊30為閑置模式。
當(dāng)無線信號(hào)接收裝置為正常模式時(shí)，若接收到載有串行數(shù)據(jù)的射頻信號(hào)時(shí)，則將濾除該射頻信號(hào)中的突波比特后，并將串行數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)封包形式傳送給計(jì)算機(jī)。另外，當(dāng)接收到載有串行數(shù)據(jù)的射頻信號(hào)時(shí)，也為另外兩種模式的狀態(tài)轉(zhuǎn)移，即由搜尋模式切換到正常模式，另一種為第一模式切換到正常模式。
在正常模式時(shí)，若經(jīng)過第一閑置計(jì)數(shù)周期，且未接收到完整的數(shù)據(jù)封包，則從正常模式切換成第一閑置模式，以及第二閑置計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)。當(dāng)在第一閑置模式時(shí)，經(jīng)過第二閑置計(jì)數(shù)周期后且未接收串行數(shù)據(jù)，則從第一閑置模式轉(zhuǎn)換到第二閑置模式。
而在第二閑置模式時(shí)，當(dāng)經(jīng)過監(jiān)視周期后，則轉(zhuǎn)換成搜尋模式，當(dāng)經(jīng)過第二閑置計(jì)數(shù)周期后未接收串行數(shù)據(jù)，即回到第二閑置模式。
本發(fā)明所揭露的可被快速喚醒的無線信號(hào)接收裝置，通過耗電流遠(yuǎn)低于通用串行總線接口模塊的橋接處理模塊，在通用串行總線接口模塊處于閑置模式時(shí)，周期性地監(jiān)控是否有射頻信號(hào)要接收，當(dāng)有數(shù)據(jù)要接收時(shí)，則可快速的喚醒通用串行總線接口模塊以將所接收的數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)。
因此橋接處理模塊20主要的功能為控制射頻信號(hào)接收模塊10的開啟或關(guān)閉，并且接收射頻信號(hào)接收模塊10的射頻信號(hào)，濾除突波比特，在將消除后的串行數(shù)據(jù)以封包形式傳送給通用串行總線接口模塊30。當(dāng)通用串行總線接口模塊30處于第一閑置模式時(shí)，將所接收的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存起來，并且在有新數(shù)據(jù)進(jìn)來的時(shí)候，喚醒通用串行總線接口模塊30。當(dāng)一段時(shí)間未接收到新的數(shù)據(jù)時(shí)，則關(guān)閉射頻信號(hào)接收模塊10，并且進(jìn)入第二閑置模式。當(dāng)進(jìn)入第二閑置模式時(shí)，經(jīng)過一監(jiān)視周期后，進(jìn)入搜尋模式并重新啟動(dòng)射頻信號(hào)接收模塊10，以確認(rèn)是否有新的數(shù)據(jù)產(chǎn)生，此時(shí)，如果有新的數(shù)據(jù)，則進(jìn)入正常模式并傳送一喚醒信號(hào)給通用串行總線接口模塊30以喚醒通用串行總線接口模塊30將所接收到的數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在第二閑置模式時(shí)，監(jiān)視周期的占空度(duty cycle)的規(guī)格使得無線信號(hào)接收裝置的最小的平均電流符合USB閑置模式的規(guī)格，亦即0.5毫安。
如圖3A、圖3B所示，為本發(fā)明所揭露的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的橋接處理模塊的運(yùn)作流程圖，該運(yùn)作流程以軟件程序燒錄于橋接處理模塊中。
在初始化橋接處理模塊(步驟100)后，自緩沖區(qū)讀取串行數(shù)據(jù)(步驟110)，接著將串行數(shù)據(jù)中的突波比特加以濾除(步驟120)，接著檢查濾除突波比特后的串行數(shù)據(jù)中的每一比特是否為真實(shí)的比特，并且以字節(jié)(byte)的形式將確認(rèn)后的串行數(shù)據(jù)儲(chǔ)存(步驟130)。
除了初始化之后開始接收串行數(shù)據(jù)外，橋接處理模塊20中具有監(jiān)視周期計(jì)數(shù)器(WATCH DOG TIMER)，當(dāng)監(jiān)視周期計(jì)數(shù)結(jié)束(步驟200)時(shí)，并且重設(shè)標(biāo)志位后(步驟210)，開啟射頻信號(hào)接收模塊10以開始接收射頻信號(hào)(步驟220)，接著自緩沖區(qū)讀取串行數(shù)據(jù)(步驟110)。
接著再確認(rèn)字節(jié)數(shù)據(jù)是否為真實(shí)的字節(jié)，并且以數(shù)據(jù)封包形式將字節(jié)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存(步驟140)，并且檢查是否為完整的數(shù)據(jù)封包(步驟150)，重置第一閑置計(jì)數(shù)器(步驟160)，至此完成數(shù)據(jù)封包的傳送準(zhǔn)備，之后開始數(shù)據(jù)封包的傳送。
在傳送之前，檢查通用串行總線接口模塊30是否進(jìn)入第一閑置模式(步驟170)，若進(jìn)入第一閑置模式，則傳送喚醒信號(hào)給通用串行總線接口模塊30以喚醒通用串行總線接口模塊30(步驟171)，在通用串行總線開始接收數(shù)據(jù)之前，橋接處理模塊20繼續(xù)自緩沖區(qū)讀取串行數(shù)據(jù)(步驟110)。
若通用串行總線接口模塊并未進(jìn)入第一閑置模式，則檢查目前通用串行總線接口模塊是否忙碌(步驟180)，若忙碌，橋接處理模塊20繼續(xù)自緩沖區(qū)讀取串行數(shù)據(jù)(步驟110)；若不忙碌，則可以傳送封包數(shù)據(jù)(步驟181)，傳送完畢(步驟182)之后，橋接處理模塊20繼續(xù)自緩沖區(qū)讀取串行數(shù)據(jù)(步驟110)。
在步驟150中，若數(shù)據(jù)封包不完整，將第二閑置計(jì)數(shù)器累加(步驟190)，并檢查是否到達(dá)進(jìn)入第二閑置模式的計(jì)數(shù)(步驟191)，若未到達(dá)，則橋接處理模塊20繼續(xù)自緩沖區(qū)讀取串行數(shù)據(jù)；若到達(dá)進(jìn)入第二閑置模式的計(jì)數(shù)，則關(guān)閉射頻信號(hào)接收模塊(步驟230)，并啟動(dòng)監(jiān)視周期計(jì)數(shù)器(步驟240)，橋接處理模塊20進(jìn)入第二閑置模式(步驟250)。
通用串行總線接口模塊30主要是自橋接處理模塊20接收數(shù)據(jù)封包并傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在經(jīng)過第一閑置計(jì)數(shù)周期后，沒有繼續(xù)接收到數(shù)據(jù)封包，則進(jìn)入第一閑置模式，并傳送第一閑置信號(hào)UsbSleep給橋接處理模塊20，以通知其已進(jìn)入第一閑置模式。并以中斷方式接收來自橋接處理模塊20的喚醒信號(hào)Wkup，并進(jìn)入正常模式。
如圖4所示，該圖為本發(fā)明所揭露的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的通用串行總線接口模塊的運(yùn)作流程圖，在初始化通用串行總線接口模塊(步驟300)后，接著檢查是否與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建立連接(handshake)(步驟310)，若需要，則將通用串行總線接口模塊30的忙碌(busy)腳位設(shè)為低電平(步驟320)，表示目前通用串行總線接口模塊30為忙碌狀態(tài)，接著與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建立連接(步驟330)，完畢之后，再將busy腳位設(shè)為高電平(步驟340)。
在步驟310中，若通用串行總線接口模塊30不需要與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建立連接，則檢查是否接收到新的數(shù)據(jù)封包(步驟350)，如果有，則將數(shù)據(jù)封包轉(zhuǎn)換成HID格式(步驟360)，并重置第一閑置計(jì)數(shù)器(步驟361)。第一閑置計(jì)數(shù)器的主要功能為當(dāng)達(dá)到一定周期(第一閑置計(jì)數(shù)周期)時(shí)，則使通用串行總線接口模塊30進(jìn)入第一閑置模式，以進(jìn)入低耗電流狀態(tài)。在步驟350中，若沒有接收到新的數(shù)據(jù)封包，則將第一閑置計(jì)數(shù)器累加(步驟370)，并檢查第一閑置計(jì)數(shù)周期的計(jì)數(shù)是否結(jié)束(步驟371)，若還沒結(jié)束，則回到步驟310。若第一閑置周期計(jì)數(shù)周期結(jié)束，則將通用串行總線接口模塊30的UsbSleep腳位設(shè)為低電平(步驟380)，通用串行總線接口模塊30即將進(jìn)入第一閑置模式(步驟390)。
當(dāng)USB接口模塊30進(jìn)入第一閑置模式后，若接收到喚醒信號(hào)(步驟400)，則將通用串行總線接口模塊30的UsbSleep腳位設(shè)為高電平，并繼續(xù)步驟310。
對(duì)于低速的USB標(biāo)準(zhǔn)而言，進(jìn)入閑置模式之后，其消耗的電流必須小于0.5毫安。根據(jù)本發(fā)明所揭露的技術(shù)概念，當(dāng)經(jīng)過一定周期之后，本發(fā)明所揭露的無線信號(hào)接收裝置將進(jìn)入閑置模式，進(jìn)入閑置模式后，橋接處理模塊20與射頻信號(hào)接收模塊10將定時(shí)的搜尋是否有新的射頻信號(hào)產(chǎn)生，在接收到有效的封包數(shù)據(jù)后，將該封包數(shù)據(jù)儲(chǔ)存并喚醒通用串行總線接口模塊30。通用串行總線接口模塊30重新進(jìn)入正常模式后，橋接處理模塊20則將所接收到的數(shù)據(jù)封包傳送給通用串行總線接口模塊30。以下說明第二閑置模式與搜尋模式的占空度(duty cycle)的計(jì)算方式。在計(jì)算上必須注意的是占空度必須要讓本發(fā)明所揭露的無線信號(hào)接收裝置在閑置模式時(shí)的耗電量至少小于0.5毫安。
占空度的計(jì)算請(qǐng)參閱圖5，A為搜尋模式的搜尋周期，B為搜尋周期第二閑置周期之和，第二閑置周期代表橋接處理模塊進(jìn)入第二閑置模式的時(shí)間。
假設(shè)I1為搜尋模式的耗電流，I2為第二閑置模式的耗電流，則I1與I2必須滿足A*I1+(B-A)*I2＝0.5*B，A為搜尋模式的時(shí)間周期，B為搜尋模式以及第二閑置模式的時(shí)間周期和，可得duty cycle A/B＝(0.5-I2)/(I1-I2)。
舉例來說，假設(shè)I1＝7mA，I2＝0.05mA，則A/B＝(0.5-0.05)/(7-0.05)＝0.0692。
以鍵盤而言，最大的周期為80ms，則A＝80ms依上述的方法可得1156.1ms。以鼠標(biāo)而言，最大的周期為13ms，則A＝13ms依上述的方法可得187.9ms。如果本發(fā)明所揭露的無線信號(hào)接收裝置可同時(shí)接收來自鼠標(biāo)或鍵盤的數(shù)據(jù)，則可將A設(shè)定為80ms，則B＝1.2秒，亦即，如果本發(fā)明所揭露的無線信號(hào)接收裝置進(jìn)入第二閑置模式時(shí)，則使用者僅需要操作鼠標(biāo)或鍵盤大約1.2秒的時(shí)間，接收裝置即可回復(fù)正常模式。因此通過本發(fā)明所揭露的快速喚醒無線接收裝置的電路，不僅符合USB在閑置模式的低耗電流規(guī)定，還解決了已知的接收裝置無法在閑置模式時(shí)無法被快速喚醒的技術(shù)問題。
綜上所述，雖然本發(fā)明以前述的較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書界定的范圍為準(zhǔn)，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的些許變動(dòng)，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，該無線信號(hào)接收裝置用以在正常模式下接收計(jì)算機(jī)外圍裝置所傳送的串行數(shù)據(jù)，該串行數(shù)據(jù)以射頻信號(hào)傳送并轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)封包后傳送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，該無線信號(hào)接收裝置具有正常模式、第一閑置模式、第二閑置模式以及搜尋模式四種操作狀態(tài)，該方法包括下列步驟(a)經(jīng)過第一閑置周期后且該裝置未接收到完整的數(shù)據(jù)封包，則進(jìn)入第一閑置模式并開始第二閑置計(jì)數(shù)周期的計(jì)數(shù)；(b)經(jīng)過該第二閑置計(jì)數(shù)周期且該裝置未接收到完整的數(shù)據(jù)封包，則進(jìn)入第二閑置模式，并開始監(jiān)視計(jì)數(shù)周期的計(jì)數(shù)；(c)經(jīng)過該監(jiān)視計(jì)數(shù)周期后，進(jìn)入搜尋模式，以搜尋是否有新的串行數(shù)據(jù)，并重新開始該第二閑置計(jì)數(shù)周期的計(jì)數(shù)；以及(d)在搜尋模式時(shí)，接收到完整的數(shù)據(jù)封包，傳送以喚醒信號(hào)使該裝置進(jìn)入該正常模式，以將該完整的數(shù)據(jù)封包傳送給該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，其特征在于，該步驟(c)中，搜尋模式若未接收到完整的數(shù)據(jù)封包，則在經(jīng)過該第二閑置計(jì)數(shù)周期后，進(jìn)入該第二閑置模式。
3.一種可快速喚醒的無線信號(hào)接收裝置，用以接收計(jì)算機(jī)外圍裝置所傳送的串行數(shù)據(jù)，該串行數(shù)據(jù)以射頻信號(hào)傳送其特征在于，該無線信號(hào)接收裝置具有正常模式、第一閑置模式、第二閑置模式以及搜尋模式等四種操作狀態(tài)，該裝置包括射頻信號(hào)接收模塊，用以接收該載有串行數(shù)據(jù)的射頻信號(hào)，在該正常模式、該第一閑置模式與該搜尋模式時(shí)，該射頻信號(hào)接收模塊接收該射頻信號(hào)，在該第二閑置模式時(shí)關(guān)閉該接收模塊，并經(jīng)過監(jiān)視計(jì)數(shù)周期后進(jìn)入搜尋模式，進(jìn)入搜尋模式后，在經(jīng)過第二閑置計(jì)數(shù)周期后且接收到完整的數(shù)據(jù)封包時(shí)關(guān)閉該接收模塊；橋接處理模塊，與該射頻信號(hào)接收模塊電耦接，在該正常模式與該第一閑置模式時(shí)，用以接收該載有串行數(shù)據(jù)的射頻信號(hào)，消除該射頻信號(hào)中的突波比特，并將消除后的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成數(shù)據(jù)封包，經(jīng)過第二閑置計(jì)數(shù)周期且未接收到完整的數(shù)據(jù)封包時(shí)，進(jìn)入該第二閑置模式并關(guān)閉該接收模塊，經(jīng)過監(jiān)視計(jì)數(shù)周期后，開啟該射頻信號(hào)接收模塊以使該接收模塊進(jìn)入該搜尋模式，并經(jīng)過該第二計(jì)數(shù)周期后關(guān)閉該接收模塊；以及通用串行總線接口模塊，與該橋接處理模塊電耦接，并通過通用串行總線數(shù)據(jù)傳輸線與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的通用串行總線連接端口連接，在該正常模式時(shí)，用以接收該數(shù)據(jù)封包并傳送給該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在經(jīng)過第一閑置計(jì)數(shù)周期且未接收到新的數(shù)據(jù)封包時(shí)，進(jìn)入該第一閑置模式。
4.如權(quán)利要求3所述的可快速喚醒的無線信號(hào)接收裝置，其特征在于，該射頻信號(hào)接收模塊中還包括天線，以接收該射頻信號(hào)。
5.如權(quán)利要求3所述的可快速喚醒的無線信號(hào)接收裝置，其特征在于，該橋接處理模塊為集成電路芯片。
6.如權(quán)利要求3所述的可快速喚醒的無線信號(hào)接收裝置，其特征在于，該通用串行總線接口模塊為集成電路芯片。
7.如權(quán)利要求3所述的可快速喚醒的無線信號(hào)接收裝置，其特征在于，該橋接接口模塊在該第一閑置模式與搜尋模式接收到完整的數(shù)據(jù)封包時(shí)，傳送喚醒信號(hào)給該通用串行總線接口模塊，以喚醒該通用串行總線接口模塊。
8.如權(quán)利要求3所述的可快速喚醒之無線信號(hào)接收裝置，其特征在于，該通用串行總線接口模塊在進(jìn)入該第一閑置模式時(shí)傳送第一閑置信號(hào)給該橋接處理模塊，以通知該通用串行總線接口模塊已進(jìn)入第一閑置模式。
9.如權(quán)利要求3所述的可快速喚醒的無線信號(hào)接收裝置，其特征在于，該通用串行總線模塊與該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建立連接時(shí)，傳送忙碌信號(hào)給該橋接處理模塊。
10.一種快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，該無線信號(hào)接收裝置用以接收計(jì)算機(jī)外圍裝置所傳送的串行數(shù)據(jù)，該串行數(shù)據(jù)以射頻信號(hào)傳送，其特征在于，該無線信號(hào)接收裝置具有正常模式、第一閑置模式、第二閑置模式以及搜尋模式等四種操作狀態(tài)，該方法包括下列步驟(a)在該裝置在該正常模式、該第一閑置模式以及該搜尋模式時(shí)，接收該載有串行數(shù)據(jù)的射頻信號(hào)；(b)將該串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)封包；(c)判斷該數(shù)據(jù)封包是否完整；(d)判斷該無線信號(hào)接收裝置與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的連接狀態(tài)；以及(e)根據(jù)該狀態(tài)，將該完整的數(shù)據(jù)封包傳送給該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
11.如權(quán)利要求10所述的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，其特征在于，該步驟(a)還包括下列步驟消除該載有串行數(shù)據(jù)的射頻信號(hào)中的突波比特；確認(rèn)該消除后的串行數(shù)據(jù)中的每一比特是否為真實(shí)比特，并將真實(shí)比特以字節(jié)形式儲(chǔ)存；以及判斷該字節(jié)是否為真實(shí)字節(jié)，并將該真實(shí)字節(jié)以數(shù)據(jù)封包形式儲(chǔ)存。
12.如權(quán)利要求10所述的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，其特征在于，該步驟(c)中若該數(shù)據(jù)封包為完整的數(shù)據(jù)封包，則還包括下列步驟重置第一閑置計(jì)數(shù)周期的計(jì)數(shù)；判斷該無線信號(hào)接收裝置的操作狀態(tài)；以及若該無線信號(hào)接收裝置不為該第一閑置模式，則傳送該封包數(shù)據(jù)至該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
13.如權(quán)利要求12所述的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，其特征在于，該判斷該無線信號(hào)接收裝置的操作狀態(tài)的步驟中，若該無線信號(hào)接收裝置的操作狀態(tài)為該第一閑置模式時(shí)，則產(chǎn)生喚醒信號(hào)，以傳送該封包數(shù)據(jù)至該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
14.如權(quán)利要求10所述的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，其特征在于，該步驟(c)中若該數(shù)據(jù)封包不為完整的數(shù)據(jù)封包，則還包括下列步驟判斷第二閑置計(jì)數(shù)周期是否結(jié)束；以及若該第二閑置計(jì)數(shù)周期結(jié)束，則該無線信號(hào)接收裝置進(jìn)入該第二閑置模式，并開始監(jiān)視計(jì)數(shù)周期的計(jì)數(shù)。
15.如權(quán)利要求14所述的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，其特征在于，還包括若該監(jiān)視周期計(jì)數(shù)結(jié)束，則進(jìn)入該搜尋模式的步驟。
16.如權(quán)利要求10所述的快速喚醒無線信號(hào)接收裝置的方法，其特征在于，該步驟(d)若不需與該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建立連接，則還包括下列步驟將該完整的數(shù)據(jù)封包轉(zhuǎn)換為HID格式；以及傳送該轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)封包。
全文摘要
一種可快速喚醒的無線信號(hào)接收裝置及其方法，用以接收計(jì)算機(jī)外圍裝置所傳送的串行數(shù)據(jù)，包括射頻信號(hào)接收模塊、橋接處理模塊以及通用串行總線接口模塊，該裝置可在正常模式、第一閑置模式、第二閑置模式以及搜尋模式下操作，在第一閑置模式時(shí)，該裝置仍可繼續(xù)接收串行數(shù)據(jù)，在第二閑置模式時(shí)，該裝置可周期性地切換到搜尋模式以搜尋是否有新的數(shù)據(jù)，通過本發(fā)明所揭露的裝置和方法以及兩種閑置模式，解決了已知的無線信號(hào)接收裝置在閑置狀態(tài)無法被快速喚醒的問題。
文檔編號(hào)G06F13/00GK1571283SQ0313282
公開日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2003年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月21日
發(fā)明者郭錦誠 申請(qǐng)人:光寶科技股份有限公司