專利名稱：提供增強的狀態機功率管理的系統及方法
技術領域：
本發明一般涉及一種狀態機功率管理，特別涉及通過增強的功率管理技術對狀態機的各部分選擇性地提供功率的系統和方法。
背景技術：
網絡典型地包括至少兩個基于微處理器的裝置，其通過硬件(例如，網絡電纜，集線器，交換機...)和/或無線技術(例如，無線射頻(RF)，紅外線(IF)...)互聯并利用軟件層(例如，協議，驅動程序...)以互相通信。多數例子中，基于微處理器的裝置中的至少一個是一臺計算機(例如，臺式機，工作站，筆記本，個人數字助理(PDA)，手持移動終端...)。例如，一臺單機可以與一外圍裝置聯網，例如打印機、掃描儀和/或傳真機，通過提供生成信息的硬拷貝，將硬拷貝轉換為電子數據和/或交換信息以增強使用者的經驗。
在另一例子中，兩個或兩個以上計算機，與外圍設備一起，可以被聯網，其中，聯網的計算機在任意的安全措施、特權、權利等的范圍內，可以在聯網的設備之間相互影響并交換信息。又如，基于微處理器的裝置可以用于機器生產、處理加工、種植等，例如，在裝配流水線上的機器人可以與該流水線上的其他處理(例如，前序和后序處理)、中央控制中心、數據倉庫、數據分析器、故障檢修單元等聯網。此外，該網絡可以與一個或多個其他網絡相聯。
總體說來，當一個網絡部件傳送信號至另一網絡部件時，該傳送信號的網絡部件特別地期待來自該接收網絡部件在一個合理的時間幀內做出響應。如果未在合理的時間(例如，期滿超時)內接收到響應，通信通常就終止了。為了及時的響應該傳送，許多裝置在一個高功率(例如，滿功率)模式下持續運行，使得該裝置能夠持續不斷地、定時地和/或一經請求地監聽、接收和響應輸入的傳送。
然而，當前的工業趨勢是將功率消耗最小化。包括自動功率管理的減少功率消耗的通用技術是將裝置轉換至一低功率或“關”狀態。例如，許多裝置采用標準功率管理技術，例如高級配置和功率接口(ACPI)，其可以使系統軟件/固件(例如，操作系統或應用程序)在不需要滿功率時，通過自動將該裝置轉換至一低功率狀態(例如，備用，掛起，冬眠，睡眠，深度睡眠)來控制功率。特別的，當該裝置轉換至該更低功率狀態時，網絡連接也被終止并且功率也從CPU、易失性存儲器、收發器等設備上移除。上述方法可以保持功率消耗及電池壽命，但是該裝置實質上在轉換至高功率狀態之前，同外界通信的操作被禁止了。
發明內容
為了提供對本發明幾個方面的基本理解，以下描述的為本發明的基本概要。以下概要不是本發明的詳盡描述。并非打算確定本發明的主要的/關鍵的要素或討論本發明的范圍。唯一的目的是以一種簡單的形式描述本發明的一些概念，以作為接下來更詳細說明的序幕。
本發明的系統和方法提供了對狀態機的選擇性的功率管理。該功率管理可以配置為當狀態機對剩余(例如，有效，期望...)部分維持功率時，從狀態機(一些或全部)移除非有效或不用的部分的功率。前面所述有益于降低功率消耗及延長電池壽命，例如，在無線移動計算裝置例如便攜終端、單元或數據閱讀器這些特別利用電池功率作為可移動電源的裝置中。為了舉例，功率可以有選擇地應用于，尤其，便攜終端的CPU和/或網絡無線電設備，為了持續接收網絡數據和/或確保一個可靠的網絡連接并為了降低功率消耗而移除非激活部件，例如顯示器、背景燈、掃描儀、外圍端口等的功率消耗，從而增加電池壽命。功率可以通過任何已知提供通知的方法恢復，例如，時間段的終止、事件、中斷、用戶、應用程序、鍵/按鈕/屏幕按壓、網絡傳送、串行和/或USB傳送、消息、預定標準等。
利用功率管理部件的系統和方法可以被用于實質上與任何狀態機有關的方面。功率管理部件可利用不同的功率管理配置(例如，默認的、用戶定義的、應用程序創建的、消息生成的...)，該配置定義一個用于一個或多個不同的狀態機的功率管理方法。常見的系統通常轉換至一低功率狀態(例如，備用、掛起、冬眠、睡眠、深度睡眠...)來保持功率，其中功率實質上從全部部件上被移除，包括CPU和/或網絡支持部件，由此，該狀態機不能工作并且網絡通信也無法使用或被延遲(例如，在數據能被接收前要求狀態機被“喚醒”)。因此本發明的一個方面為當狀態機在其他部分處于低功率或被移除功率時，通過使期望的功能，例如網絡通信，保持激活來改進已有系統，從而延長電池壽命。
本發明的一個方面，這里描述的系統和方法被用于為無線移動終端提供功率管理。總體說來，無線移動終端典型地被配置為必須保持網絡連接性和/或可以喚醒服務事件，例如連接狀態改變、網絡保持有效、代理ARP包和/或再驗證包。因而，無線移動終端通常在改變掛起狀態期間進行功率管理，CPU和/或網絡無線設備保持在帶電的狀態。上述內容可以通過這里描述的新的功率管理系統和方法實現，例如通過應用本發明實現一個后臺功率管理技術。該技術可以在該終端轉換至一掛起狀態時，手動地和/或自動地激活。在該狀態，CPU和/或網絡無線設備可以保持通電，而顯示器和/或其他外圍裝置可以斷電以保持電池壽命。該無線移動終端可以從后臺狀態經由常規的激活源恢復至一更高功率，或“運行”狀態，該常規激活源包括功率控制、鍵、觸發器、觸摸屏、激活計時器、局域網喚醒等。
本發明的另一方面，說明了包括一功率管理部件的系統。該系統實質上可應用于任何狀態機(例如，便攜式終端等)，用于降低功率消耗及延長電池壽命，如果可用，同時保持期望的功能層次。功率管理部件可以通過不同的方式激活。例如，下述動作可以用來激活該功率管理部件時間的終止、非有效、中斷、事件、用戶請求、可編程應用程序接口(API)、應用程序、狀態機和/或另一狀態機。此外或可替換的，功率管理部件可以間歇的或持續的輪詢該狀態機(例如，根據使用頻率及有效性)來判斷是否應用功率管理。可以認識到，該功率管理部件可以在BIOS中執行或通過應用程序、外部設備、操作系統(OS)等執行。
該激活可以導致有選擇地移除功率和/或對狀態機分析以判斷在哪里降低功率(從當前層次降至零)。在判斷或被通知在哪里移除功率的基礎上，該功率管理部件可以通知用戶并等待一個確認信息和/或自動移除功率。該功率移除可以在降低狀態機其它部件功率(例如，顯示器、背景光、掃描器、外圍端口...)的同時執行，以保持該狀態機某些部件的可操作功率(例如，CPU，網絡連接器，網絡無線設備)。前面所述提供給用戶所希望的功能，例如在降低功率消耗和/或改進電池壽命的同時，接收網絡數據。
另外，該功率管理部件可以被激活以為狀態機(例如，在功率被降低和/或被從一個狀態機部件移除后)的一個或多個部件提供功率。該激活可以通過降低和/或旋轉鍵、觸摸觸摸屏、通過API的可編程控制、聲音激活、超時、日期、電子流、信號(例如通過一個直接無線連接)、運動偵測、網絡包(例如，經由“有效保持”信號及局域網喚醒請求)、歷史信息、機器學習、分類機、推論、概率等實現。
本發明的另一方面，該功率管理部件可以利用存儲在一個配置庫中的功率管理表(例如，配置)。該功率管理配置可以在應用和/或改變功率管理時獲得。與功率管理部件有關的配置庫可以局部和/或遠程駐留，并且存儲在其中的配置可以通過用戶、API和/或應用程序的請求、上載來生成。該配置可以為默認，用戶定義，應用程序生成和/或消息創建，并動態地改變和串行地和/或并行地應用于一個或多個狀態機。
本發明的另一方面，可以利用多個配置存儲器和一個配置API存儲功率管理配置。該存儲器包括默認、用戶定義、應用程序生成和/或基于消息的配置存儲器。用戶定義配置存儲器可以用于保存由用戶生成的配置。該配置可以為終端、應用程序和/或特定用戶，用于為相似終端提供多個配置。默認存儲配置可以根據測試\設計規范\客戶調查和/或其他啟發式方法以提供一般性配置。應用程序生成的配置存儲器可以存儲由應用程序生成的配置并轉向特定的軟件。基于消息的配置存儲器可以存儲通過機器學習、統計、概率、推論和/或分類自動生成的配置。配置API可以通過用戶實時動態地定義和/或改變功率管理來使用。
本發明的其他方面，該功率管理系統可以通過直接耦合、中間網絡/總線和/或無線方式管理功率。如上所述，功率的控制可以基于存儲在存儲器內的配置和/或通過API實現。該功率管理可以應用于獨立系統和/或多個駐留在類似和/或不同網絡中的系統。此外，功率易于通過一個系統進入另一個系統。
本發明的再一個方面，公開了與狀態機功率管理相關的狀態表、流程圖、方法及不同的環境。狀態及流程圖說明了由高功率向低功率和/或關閉狀態的轉換，以及它們的各種組合。方法同樣說明了高功率和低功率模式間的轉換，包括自監控和外部調用。運行環境包括一示例性的數據讀取器、網絡和可依照本發明的某些方面應用的操作系統。
為了完成上述和相關目標，本發明包括在下文中充分公開的特征并且特別在權利要求中指出。后面的說明以及附圖詳細闡明了本發明特定方面的說明以及的實施方式。然而，并不預示著依照本發明原理的實施的方式只有少數幾種。本發明的其他目的、優點及新特點將通過后面參照相關附圖對本發明的詳細描述而變得更加明顯。
圖1說明了為狀態機不同部分提供功率管理的示例性系統。
圖2說明了通過存儲在配置庫中的配置實現對狀態機進行功率管理的示例性系統。
圖3說明了通過利用多個配置存儲器中的功率管理表管理一便攜式終端的功率的示例性功率管理系統。
圖4說明了通過直接耦合和/或中間網絡和/或總線對狀態機進行功率管理的示例性系統。
圖5說明了通過無線網絡和/或總線為狀態機提供功率管理的示例性系統。
圖6說明了用于向狀態機提供選擇性的功率管理的系統的示例性狀態圖。
圖7說明了用于向狀態機提供選擇性的功率管理的系統的示例性流程圖。
圖8說明了用于響應一請求以選擇性的降低狀態機功率的示例性方法。
圖9說明了用于判斷何時降低狀態機部分功率的示例性方法。
圖10說明了用于響應一請求以選擇性的返回或增加狀態機功率的示例性方法。
圖11說明了用于判斷何時返回或增加狀態機功率的示例性方法。
圖12說明了可以應用于本發明的示例性便攜式終端。
圖13說明了可以應用于本發明的示例性網絡環境。
圖14說明了可以應用于本發明的示例性操作環境。
具體實施例方式
本發明提供易于狀態機功率管理的系統和方法。該系統和方法包括一功率管理部件，用于實現選擇性的判斷該狀態機的哪個部分接收功率和/或應用功率至狀態機的哪個部分。該功率判定可以作為默認、用戶定義和/或消息生成的功率管理配置提供，并被實質上用于任意的狀態機。該系統和方法可以被用于與電路和/或電池供電的無線移動計算裝置，例如，便攜式終端或掃描儀/閱讀器，以降低功耗和/或延長電池壽命。根據本發明的新的功率管理表在對非有效部件降低和/或移除功率時，為期望支持的功能提供功率，例如網絡連接器和網絡無線設備。上述是將常規系統改進以保持高功率模式或在全部網絡功能實質上暫停時轉至低功率模式以保持功率的系統。
這里將結合附圖對本發明進行說明，其中附圖中相同的數字用于指示相同的元件。在下面的說明中，為了舉例，很多對特定細節的闡述用來提供對本發明的全面的理解。顯然，本發明不需要這些特點細節就可以被實施。在其他例子中，為了易于說明，公知的結構及設備以框圖的形式示出。
圖1說明了一個易于狀態機功率管理的系統100。該系統100包括一個功率管理部件110和一個接口部件120。該系統100實質上可以被應用于任何狀態機(例如，便攜式終端，數據讀取單元，筆記本電腦，VCR，立體聲，電話，報警系統等)以在支持一個期望的功能層次時，降低功率消耗和延長電池壽命。
舉例而言，系統100可以通過與狀態機相關的BIOS，應用程序，外部設備，操作系統(OS)等執行，以在相應的部分不再需要功率(例如，由于非有效，用戶期望...)的時候，選擇地移除(例如，從當前層次降低至零功率)狀態機的至少該部分的功率。該功率的降低特別地與從一個高功耗狀態轉換至一低功耗狀態相符。為了實現該轉換，常規系統通常從實質上的全部部件(例如，CPU，網絡接口)上移除功率以使得功耗最小化，并且該狀態機徹底的不能操作，直到返回至更高的功耗狀態。本發明的新的途徑利用選擇性功率管理，使得該功率管理部件110例如能夠在移除和/或降低其他部件(例如，顯示器，背景光，掃描器，外圍端口...)功耗時，對狀態機的CPU，網絡連接器，網絡無線裝置保持功率。上述內容提供給用戶期望的功能，例如在降低功耗和/或改善電池壽命時接收網絡數據。
為了判斷是否影響該狀態機功率，功率管理部件110可以間斷地或持續地輪詢該狀態機。例如，該功率管理部件110可以輪詢狀態機相關的不同的部件，以判斷用于不同部件和/或有效層次的使用頻率(例如，由有效至無效)。該信息可以被存儲和/或解析為不同組部件，這些部件可以為從要求功率的組部件到當前要求減少至0的組部件。當該狀態機部件的狀態被輪詢時，該信息可以更新，使得該狀態機部件在有效情況暫停時可以被轉換至低功率或零功率，并且當該狀態機部件要求更高功率時可以提供和/或返回功率。
本發明的另一方面，該功率管理部件110可以在一時間期滿時激活，例如與一時間段的非有效、中斷、事件、用戶請求、可編程應用程序接口(API)、應用程序、狀態機和/或另一個狀態機相應。該激活可以導致選擇地移除功率和/或對狀態機的分析，以判斷對哪里降低功率。根據該判斷或被告知在哪里降低功率，該功率管理部件110可以通知用戶并等待一個確認和/或自動降低功率。此外，該確認可以包括對功率管理表的修改。
通過功率管理部件110實現的該特殊的功率管理技術可以基于以下條件，例如，狀態機的特征、該狀態機的一個或多個部件的狀態、用戶定義的配置、用戶屬性等。此外，如果前述條件中任何一個改變，該技術可以被更新、替換和/或修改。此外，當更高優先權任務需要由狀態機和/或該功率管理部件110處理時，功率管理可以被中止、暫停和/或恢復。
另外，該功率管理部件110可以被調用以為狀態機的一個或多個部件提供功率(例如，在功率已被降低和/或從一部件被移除后)。該激活可以通過一個鍵的壓下和/或轉動，觸摸屏上的觸摸，通過API的可編程控制，聲音激活，超時期滿，數據，電子流，請求，信號(例如，通過直接和無線連接)，運動方向，網絡包(例如，經由“有效保持”信號及局域網喚醒請求)等來調用。此外，該功率管理部件110可以在功率應當被用于狀態機的一個或多個部件時，利用歷史信息來推知(例如，分類機，概率，統計，規則)而不需要通知。例如，一個歷史登陸可以顯示每天狀態機特定部件被利用的特殊時間。該功率管理部件110可以利用該信息來保證將功率提供給這些狀態機部件，以減輕對“喚醒”通知的需要。
接口部件120可在功率管理部件110與狀態機之間提供一個通信的通道。可以認識到，該通道可以為單向或雙向的，半雙工或全雙工的，和/或多路復用的。此外，可以根據本發明的各個方面應用各種已知的通信標準，協議和/或驅動程序。
在一特定實施例中，本發明可以應用于(例如，作為執行的后臺應用)無線移動終端，以在其中提供功率管理。特別的，無線移動終端必須保持網絡連接和/或可以喚醒例如連接狀態改變、網絡有效保持、代理ARP包和/或再驗證包的服務事件。本發明提供一種新的技術，其中CPU和/或網絡無線裝置保持在“開啟”狀態，該無線移動終端的剩余部分轉換至低功耗，或掛起狀態以保持功率。例如，顯示器和/或其他外圍設備可以被降低功耗以保持電池壽命。根據來自任何已知喚醒源(例如，功率控制、鍵、觸發器、觸摸屏、喚醒計時器，局域網喚醒...)的喚醒事件(例如，連接狀態改變、網絡有效保持、代理ARP包和/或再驗證包)，使處于該低功率狀態的部分可以轉回至“開啟”狀態。可以認識到，該新的特征可以手動和/或自動地激活以應用于無線移動終端。
圖2說明了用于實現狀態機功率管理的系統200。該系統200包括一個功率管理部件210和一個配置庫220。該功率管理部件210實質上類似于功率管理部件110。例如，該功率管理部件210可以用于有選擇地移除和/或降低狀態機某些部分的功率。如上所述，該移除和/或降低狀態機某些部分的功率可以至少將狀態機的某些部分由高功耗狀態轉換至低功耗狀態。不同于傳統的系統，本發明利用如下技術，其中功率可以有選擇地提供給狀態機的某些部分，例如，CPU和網絡接口，并且降低該狀態機的其他部分的功耗，以確保可靠的網絡通信，降低功耗并延長電池壽命。
該配置庫220可以用于存儲一個或多個功率管理表，該表中定義了由功率管理部件210有選擇的使用。可以理解，與該功率管理部件210相關的配置庫220可以局部和/或遠程駐留，并且其中存儲的配置可以根據請求、用戶上載、API和/或應用程序生成。該配置可以為默認、用戶定義、應用程序生成和/或消息創建并且可以動態的修改。此外，多個配置(例如，連續地和并發地)可以由該功率管理部件210使用于單狀態機和/或并聯狀態機。
例如，當該功率管理部件210被通知和/或確定應用或改變功率管理，該功率管理部件210可以從配置庫220中獲得一個適當的功率管理表(這里指“配置”)。例如，當被調用時，功率管理部件210可以搜索該配置庫220并檢索一個適當的配置。在另一例子中，該功率管理部件210可以檢查該狀態機的狀態和/或其部件。該信息可以用于判斷該狀態機的哪個部件請求功率和哪個部件請求減小功率或零功率。
從該配置庫220中獲取的配置可以根據該狀態機、非有效狀態機部件、有效狀態機部件、用戶定義配置、用戶等被預先確定和/或選擇。此外，配置可以被改變和/或修改。例如，配置可以被選擇以對CPU和/或聯網硬件啟動功率，使得在其他部件轉至低功率狀態時，任何網絡連接可以被支持。例如，根據該配置，通過利用網絡“有效保持”信號和/或局域網喚醒請求，給網絡傳送到狀態機的數據可以被接收。
圖3說明了通過利用有選擇的功率管理管理便攜式終端(例如，無線移動計算裝置，單元，數據讀取器...)的功率管理系統300。該系統300包括一個功率管理部件310，多個配置存儲器320、330、340和350，配置API360。
該配置存儲器320可以用于保存用戶定義的配置。例如，用戶可以期望利用特定配置簡化便攜式終端、環境等。在一個例子中，用戶可以期望定義該終端的哪個部分轉換至低功率或零功率狀態。例如，用戶可以了解該特定功能將在不久的將來被應用和期望該功能保持功率。類似的，用戶可以了解該特定功能不能被應用和因此將相關的部件轉換至低功率或零功率狀態。此外，該終端可以應用多個配置，且不同的用戶可以期望不同的功率管理和/或一個用戶可以關聯多個配置。因此，有用于一個或多個不同的終端的多個配置存儲在該用戶定義的配置存儲器320中。
配置存儲器330可以用于存儲默認配置。例如，便攜式終端的制造商或銷售商可以提供基于測試，設計規范，客戶調查，和/或其他啟發式方法的標準配置。又如，系統管理員可以生成默認配置。該配置可以為無經驗的用戶提供功率管理而不需要學習如何生成和存儲配置。該配置存儲器340可以存儲由應用程序生成的配置。因此，該功率管理部件310可以變換為特定軟件。
基于消息的配置存儲器350可以存儲由機器學習，統計，概率，推論，和/或分類機(例如，明確的和隱含的訓練)，包括貝葉斯學習，貝葉斯分類機和其他統計分類機，例如決策樹學習方法，支持向量機器，線性和非線性回歸和/或神經網絡自動產生的裝置。例如，描述事件典型序列的訓練集、先驗信息和/或歷史數據可以用于生成配置。此外，反饋可以用于更新和/或改進配置。可以了解，該消息可以用于生成默認、用戶定義和/或應用程序配置。用戶可利用該配置API360來實時定義和/或改變該功率管理。因此，用戶可以通過配置API360在任何時間確定希望的功率管理表和使當前的功率管理有效。
功率管理部件310可以使用這里詳細描述的配置管理應用于便攜式終端的不同部件的功率。因此，功率可選擇地應用于便攜式終端的不同部分，以在降低功率消耗的時候保持期望的功能層次。如上所述，該功率管理部件通過一通用網絡和/或總線與配置存儲器320-350及配置API360相互作用。然而，可以意識到，本發明并不局限于此。例如，各個配置存儲器320-350和/或配置API360可以駐留在獨立的網絡和/或總線(例如，無線和硬布線)上。
圖4說明了功率管理系統400。該功率管理系統400包括功率管理部件410，用于管理移動裝置420的功率。該功率管理部件410可以與該移動裝置420通過直接連接器(例如，有線和無線)430和/或間接網絡440通信。因此，被調用的功率管理部件可以傳送分析和/或控制信號至移動裝置420，用來確定狀態和/或對移動裝置410和/或其中的部件控制功率。功率控制可以基于存儲在功率管理部件410，移動裝置420中的配置，和/或通過遠程，例如中間網絡440的配置。如上所述，例如，該配置可以為默認，用戶定義，應用程序生成和/或消息創建，并存儲在配置存儲器中。
圖5說明了一個無線功率管理系統500。該功率管理系統500包括一個功率管理部件510，用于與狀態機無線通信，以管理狀態機的功率。例如，狀態機可以為一獨立裝置520，其中功率管理部件510專用于為裝置520管理功率。可以意識到，該功率管理部件可以在該裝置520的內部和/或外部。又如，該功率管理部件510可以連續和/或并發的對多個裝置540，550，560和560管理功率。該裝置540-560可以駐留在相似網絡570和/或獨立網絡(未示出)。此外，多個裝置中的一個的功率可以傳遞至不同裝置。例如，對裝置540的功率管理可以通過裝置550傳送和/或裝置550可以基于與功率管理部件510的通信將裝置540部分的功率轉換。又如，功率管理部件510可以管理網絡裝置540-560，獨立裝置520和其他裝置(未示出)的功率。
網絡570實質上可以為任何可以用于連接狀態機的網絡。該網絡可以包括一個或多個獨立的協議。例如，該網絡可以為局域網(LAN)，廣域網(WAN)，校園網(CAN)，城域網(MAN)，和/或家庭網絡(HAN)。此外，網絡可以為基于總線式，星形，和/或環拓撲結構，和/或對等和/或客戶機/服務器體系結構。此外，任何合適的網絡協議，比如以太網(例如，10Base-T，100Base-T(高速以太網)，及1000Base-T(吉比特以太網))和令牌環網，都可以使用。
圖6-9說明了本發明的一個方面的狀態圖、流程圖和方法。為了簡要描述，該圖可以描述和說明為一系列行為。可以理解和認識到，本發明并不僅限于已說明的行為和/或行為的順序，例如，行為可以以不同的順序發生和/或并發發生，且伴隨其他一些這里沒有說明的行為發生。進一步而言，并非這里說明的所有行為都要用于根據本發明的方法中。作為補充，本領域技術人員可以理解并認識到該圖可以被改變，以表示一系列相關聯的事件。
圖6說明了一個示例性的狀態機功率管理狀態圖600。數字610表示應用功率管理系統的狀態機，工作在一實質上的滿功率狀態。只要該狀態機請求這樣的功率，則其保持在該狀態，如數字620指示。當該狀態機請求減小功率(例如，斷電或非滿功率使用)時，功率管理系統可以被調用，以管理該狀態機的功率。如上所述，該功率管理系統可以由該狀態機，用戶，應用程序等激活。例如，功率管理部件可以在按下鍵，旋轉鍵，觸摸觸摸屏，通過API的可編程控制，聲音，時間，日期，電子流，請求，信號(例如通過一個直接和無線連接)，運動，網絡包(如，通過有效保持信號和局域網喚醒請求)，推論，機器學習，概率，統計，和/或規則被調用。可選擇的，該功率管理系統可以持續地或周期地執行和輪詢該狀態機。
一旦被告知(例如，通過狀態機，應用程序，用戶，自判斷...)功率應被降低，該狀態機會轉換為低功率狀態630。可以采用任何已知機制來判斷該狀態機的哪一部分應該接收更少或零功率。在一個例子中，配置可以用于定義該功率管理方案。例如，為了通過網絡不斷地接收數據，實質上可對除了CPU和網絡無線裝置(例如，便攜式終端)以外的所有部分移除功率。可選擇的，如果接收到了從狀態機中移除功率的通知，該功率管理系統可將狀態機轉換至“關”狀態640。當該狀態機處于狀態640，如果期望，該功率管理系統可以保持有效，以使該狀態機備份，或該功率管理系統可在需要時斷電和應用。
當處于低功率狀態630時，提供給該狀態機各部分的功率可以被動態的和/或自動的修改。因此，功率可以被移除和/或提供非有效部分變換至有效和/或有效部分變換至非有效。此外，該狀態機可以轉換回滿功率狀態610或關狀態640。例如，一旦接收到請求功率的通知，該狀態機可以轉換至喚醒狀態650然后轉換至滿功率狀態610，且一旦接收到將該狀態機斷電的通知，則該狀態機可以轉換至一關狀態640。從該關狀態640，該狀態機可以轉換回滿功率狀態或低功率狀態。在任一情況下，該狀態機可以首先轉換至該喚醒狀態650，從那開始，當只期望部分功率時(例如，給CPU和網絡無線裝置供電)，該狀態機可以轉換至該低功率狀態630，而當期望滿功率時，可轉換至滿功率狀態。
上述功率轉換可以通過這里描述的功率管理部件實現。因此，當期望功率轉換時(例如，通過請求或自判斷)，該功率管理部件被調用以適于管理狀態機功率。如上所述，功率管理表，消息，和/或通過API的控制可以用于實現功率管理。
圖7說明了一個示例狀態機功率管理流程圖700。數字710表示，功率應用于狀態機。數字720表示，如這里描述的功率管理系統，被調用以用于管理提供給狀態機的功率。如果，在720，功率從狀態機的各部分中被降低和/或被移除，則在730，該功率管理部件利用合適的配置，來判斷請求零功率和/或減少功率的部分，隨后，對該部分移除和/或降低功率。如果在720，功率將要從狀態機中被移除，則在740，該功率管理部件可以移除功率。數字750表示，該功率管理部件可以將狀態機由零功率狀態或低功率狀態轉換至滿功率狀態。
圖8說明了用于管理狀態機功率的方法800。數字810表示，功率管理系統對狀態機有效。例如，該功率管理部件可以通過超時、非有效期、中斷、事件、用戶請求、可編程的應用程序接口(API)、推論、概率、統計、機器學習、應用程序、狀態機和/或另一狀態機被激活。
數字820表示，該功率管理部件接收一個請求，以降低和/或移除狀態機部分的功率。如上所述，可以利用配置來實現該功率控制和/或指示如何管理功率的直接信號可以被接收。該配置可以從多個存儲器和/或通過配置API提供而獲得。總體來說，用戶定義存儲器可以用于保存由一個或多個用戶生成的自定義配置。該配置可以被定制以用于移動終端、應用程序和/或用戶，并提供給多種配置。例如，默認存儲器可以保存基于測試，設計規則，客戶調查，和/或其他啟發式方法的通用配置。應用程序生成存儲器可以存儲由應用程序生成并轉化為特定軟件的配置。基于消息的配置存儲器可以保存由機器學習，統計，概率，推論，和/或分類法自動生成的配置。該配置API可以被用戶利用，以動態地定義，和/或實時地改變功率管理。
數字830表示，該功率管理部件可以降低和/或移除狀態機各部分的功率，例如，基于一個或多個配置。該功率管理部件可以保持有效并響應與信號有關的進一步的功率管理或在下一個功率管理通知到來時轉為無效。此外，該功率管理部件可以在應用功率管理表和/或自動移除和/或降低功率之前通知用戶并等待確認，和/或不需用戶確認就降低功率。
圖9說明了一個用于管理狀態機功率的示例性方法900。數字910表示，正如上面具體描述的，功率管理系統對狀態機有效。數字920表示，該功率管理部件判斷從狀態機的部分中功率應被降低和/或移除。例如，該功率管理部件可以執行并間斷地或連續地輪詢該狀態機，以判斷是否應用功率管理表。此外，該功率管理部件可以如上所述地被調用，然后分析狀態機以判斷是否應用功率管理。例如，數字930表示，基于合適配置的功率管理部件可以對狀態機的各部分降低和/或移除功率。
圖10說明了將狀態機從低功率或零功率轉回至高功率狀態的示例性方法1000。數字1010表示，功率管理系統被激活以用于該狀態機。例如，與降低和/或移除功率類似，該功率管理部件可以通過超時、非有效期、中斷、事件、用戶請求、可編程應用程序接口(API)、應用程序、狀態機、推論、概率、統計、機器學習和/或另一狀態機被激活。數字1020表示，該功率管理部件接收請求，以恢復該狀態機各部分的功率。數字1030表示，該功率管理部件將該部分轉換回滿功率。
圖11說明了將狀態機從低功率或零功率轉回至高功率狀態的示例性方法1100。數字1110表示，正如前面詳細描述的，功率管理系統被激活以用于該狀態機。數字1120表示，該功率管理部件判斷(例如，通過監測)功率是否應當應用于該狀態機的部分。例如，該功率管理部件可以間斷地或連續地輪詢該狀態機，以判斷是否應用功率。此外，該功率管理部件可以如上所述地被調用，然后分析狀態機以判斷是否應當對狀態機的各部分應用功率管理。數字1130表示，該功率管理部件將狀態機由降低和/或零功率轉換回滿功率。
為了提供本發明各個方面的聯系，圖12-14以及下面的說明試圖提供對本發明各個方面可以應用的一個合適的計算環境的一個簡單，概要的描述。本發明上面已經對運行在一個或多個計算機上的計算機程序的可執行指令在上下文中作了描述，本領域技術人員可以認識到本發明可以通過其他程序模塊來實現。一般的說，程序模塊包括子程序、程序、組件、數據結構等，用于執行特定的任務和/或實現特定的抽象數據類型。
此外，本領域技術人員可以認識到本發明的方法可以用于其它的計算機系統配置，包括單處理器或多處理器計算機系統，微處理裝置，主機，還包括個人計算機，手持計算裝置，基于微處理器或可編程消費電子等。所說明的本發明的方面可以用于通過通信網絡連接的任務在遠程處理裝置上執行的分布式計算環境。然而，只是有一些方面，并不是本發明的全部方面都應用于單機中。在分布式計算環境中，程序模塊可以位于本地和遠程存儲裝置中。
圖12說明了一示例性便攜式機器數據讀取裝置1200的框圖。該裝置包括一處理器1202，負責控制該裝置1200的常規操作。該處理器1202可以被編程以控制和操作裝置1200中的各部件，以便執行在此描述的一個或多個功能。處理器1202可以為多個合適處理器中的任意一個，根據這里的描述，本領域技術人員可以很容易地認識到該處理器1202中的方法可以被編程以執行本發明的功能。
與處理器1202連接的存儲器1204用于保存由處理器1202執行的程序代碼，還可以用作存儲接收事務信息及類似信息的存儲裝置。該存儲器1204可以為一非易失性存儲器用于適合存儲用于顯示的一個完整信息集合。因此，該存儲器1204可以包括一個可以被處理器1202高速訪問的RAM存儲器和/或一個海量存儲器，例如能夠存儲包括文本，圖像，音頻和視頻內容的千兆字節數據微驅動器。根據一個方面，存儲器1204具有足夠的存儲容量以存儲多個信息集合，且該處理器1202可以包括用于在顯示信息的各集合間交替或循環的程序。
顯示器1206可以通過顯示驅動系統1208與處理器1202耦合。該顯示器1206可以為一彩色液晶顯示器(LCD)，平板顯示器，平板顯示屏，觸摸屏或者類似的顯示器。顯示器1206用以顯示數據，圖形或其他信息內容。例如，該顯示器1206可以顯示一組客戶信息，該信息被顯示給操作者并可以通過系統主干網(未示出)被傳送。另外，顯示器1206可以顯示多種用于控制裝置1200執行的功能。該顯示器1206能夠顯示字母數字混合編制的數據和圖形數據。
處理器1202和其他構成該裝置1200的部件的功率可以由單板電池系統1210和/或外部電源提供。當出現該電池系統1210產生故障或與裝置1200切斷連接的事件時，備份或補充電源1212可以被用來為處理器1202提供功率并對電池系統1210充電。移動裝置1200的處理器1202可以包括一如上面詳細描述的功率管理部件，用以在保持期望的功能層次時，降低功率。
該移動終端1200包括通信子系統1214，該子系統包括數據通信端口1216，可用于處理器1202與遠程計算機的連接。這里描述的端口1216至少包括USB和IEEE1394串行通信能力。還可以包括其他技術，例如，利用IrDA端口的紅外通信。
該便攜式裝置1200進一步包括一收發部分1218，以操作與處理器1202的通信。該收發部分1218可以包括RF(和/或光學和IR)接收器1220，用于通過天線1222從遠程設備中接收RF信號并解調該信號，以獲得其中的已調制的數字信息。收發部分1218進一步包括發送器1224，用于傳送信息至遠程裝置，例如，響應通過用戶輸入裝置1226(例如，鍵盤)的用戶手動輸入或自動地響應事務的完成或其他預定和程序標準。該收發部分1218便于被動或主動地與用于產品或標簽的發射機系統的通信。
處理器1202可以通過收發部分1218發射信號(或脈沖)至遠程發射機系統，并檢測任何返回的信號以讀取標志存儲器的內容。收發部分1218進一步利用裝置1200實現電話通信。此外，提供一個音頻I/O部分1228，在處理器1202的控制下處理從麥克風(或類似的音頻輸入裝置)輸入的音頻和音頻輸出信號(來自揚聲器或類似的音頻輸出裝置)。進一步的，該裝置1200可以提供語音識別能力，以便當設備1200僅被用作語音記錄器時，處理器1202可以將該語音信號高速轉換為文本內容，用于局部編輯和檢查，和/或隨后下載到遠程系統，如計算機字處理器。類似的，該轉換后的語音信號可以被用于取代通過鍵盤的手動輸入來控制裝置1200。
單板外圍裝置，例如打印機1230，特征和/或生物輸入塊1232，和一磁條讀取器1234可以被提供在該裝置1200的外殼內部或通過一個或多個外部端口接口1216由外部提供。裝置1200也包括圖像獲取系統1236，因此用戶可以通過該裝置1200照相和/或拍攝短電影存儲，并通過顯示器1206放映。此外，數據形式讀取系統1238被包括在用于掃描關于商業條款的數據形式。可以認識到，這些成像系統(1236和1238)可以為能夠完成兩種功能的單獨系統。
圖11為一個本發明可以應用的示例計算環境1100的框圖。該系統1100包括一個或多個客戶機1110。該客戶機1110可以為硬件和/或軟件(例如，線程，進程，計算裝置)。該系統1110還可以包括一個或多個服務器1120。該服務器1120也可以為硬件和/或軟件(例如，線程，進程，計算裝置)。例如，該服務器1120可以通過應用本發明，收藏線程以執行轉換。
客戶機1110與服務器1120之間的一個可能的通信可以以適應在兩個或多個計算機處理器之間傳送的數據包的形式實現。該系統1100包括通信構架1140，可以被用于實現在客戶機1110與服務器1120間的通信。該客戶機1110可操作地連接至一個或多個客戶機數據存儲器1150，該存儲器用于存儲客戶機1110的本地數據。類似地，該服務器1120可操作地連接至一個或多個服務器數據存儲器1130，該存儲器用于存儲服務器1140的本地數據。
參見圖12，一個應用本發明的不同方面的示例性環境1210，包括計算機1212。該計算機1212包括處理單元1214，系統存儲器1216，系統總線1218。該系統總線1218連接系統元件，包括但并不局限與，系統存儲器1216至該處理單元1214。該處理單元1214可以為任何可用的處理器。雙處理器和其他多處理器體系結構也可以用作該處理單元1214。
該系統總線1218可以為幾種總線結構類型中的任意一種，包括存儲器總線或存儲器控制器，外圍總線或外部總線，和/或利用任意可用總線結構的局部總線，包括但并不局限于，工業標準結構(ISA)，微通道結構(MSA)，擴展ISA(EISA)，集成設備電路(IDE)，VESA局部總線(VLB)，外設部件互連標準(PCI)，插件總線，通用串行總線(USB)，加速圖形接口(AGP)，個人計算機存儲器卡國際聯合會總線(PCMCIA)，Firewire(IEEE1394)，及小型計算機系統接口(SCSI)。
該系統存儲器1216包括易失性存儲器1220和非易失性存儲器1222。存儲在非易失性存儲器中的該基本輸入/輸出系統(BIOS)，包括用于在計算機1212中的元件之間傳送信息的基本例程，例如在啟動期間。例如，并不局限于，非易失性存儲器1222可以包括只讀存儲器(ROM)，可編程ROM(PROM)，電可編程ROM(EPROM)，電子可擦除ROM(EEPROM)，或閃存。易失性存儲器1220包括隨機存取存儲器(RAM)，用作外部緩沖存儲器。作為說明但不局限于此，RAM可用于多種形式，例如同步RAM(SRAM)，動態RAM(DRAM)，同步動態RAM(SDRAM)，雙數據速率SDRAM(DDR SDRAM)，增強的SDRAM(ESDRAM)，同步鏈接DRAM(SLDRAM)，及直接RambusRAM(DRRAM)。
計算機1212也包括可拆卸的/不可拆卸的，易失性/非易失性計算機存儲媒體。圖12說明了，例如一個磁盤存儲器1224。磁盤存儲器1224包括但并不局限于，磁盤驅動裝置，軟磁盤驅動器，磁帶驅動器，Jaz驅動器，Zip驅動器，LS-100驅動器，閃存卡，或存儲條。此外，磁盤存儲器1224可以包括獨立的存儲媒體或包括其他存儲媒體，包括但不局限于，光盤驅動器，例如，壓縮盤ROM驅動器(CD-ROM)，可記錄CD驅動器(CD-R Drive)，可寫CD驅動器(CD-RWDrive)或數字通用盤ROM驅動器(DVD-ROM)。為了易于磁盤存儲裝置1224同系統總線1218的連接，典型地可使用可拆卸的或不可拆卸的接口，如接口1226。
可以認識到，圖12說明的軟件作為用戶和描述的適用于操作環境1210的基本計算機設備之間的媒介。該軟件包括操作系統1228。操作系統1228，存儲在磁盤存儲器1224中，用于控制并分配計算機系統1212的資源。系統應用程序1230利用操作系統1228通過程序模塊1232和存儲在系統存儲器1216或磁盤存儲器1224中的程序數據進行資源管理。可以認識到，本發明可以通過改變操作系統或操作系統環境來實現。
用戶通過輸出裝置1236對計算機1212輸入指令或信息。輸出裝置1236包括，但并不局限于，指示裝置如鼠標，軌跡球，指示筆，觸摸板，鍵盤，麥克風，操縱桿，游戲墊，衛星反射器，掃描器，TV轉換卡，數字相機，數字攝像機，網絡相機，等等。這些以及其他的輸入裝置通過系統總線1218經由接口端口1238與處理單元1214相連。接口端口1238包括，例如，串行端口，并行端口，游戲端口，通用串行總線(USB)。輸出設備1240利用與輸入設備1236相同類型的端口。因此，例如，USB端口可以用以提供對計算機1212輸入，并從計算機1212中輸出信息至輸出裝置1240。輸出適配器1242用于說明在其他輸出裝置1240中有多個輸出裝置1240，例如顯示器，揚聲器，和打印機以及需要特定的適配器的其它輸出裝置。輸出適配器包1242包括，僅用于說明并不局限于此，提供輸出裝置1240與系統總線1218之間的連接裝置的視頻卡和聲卡。可以認識到，其他裝置和/或系統提供輸入和輸出功能，例如遠程計算機1244。
計算機1212可以通過邏輯連接至一個或多個遠程計算機，例如遠程計算機1244，以工作于一網絡環境。該遠程計算機1244可以為個人計算機，服務器，路由器，網絡PC，工作站，基于微處理器的設備，對等網絡或其他常見網絡節點等，典型地包括所述的與計算機1212相關的多個或全部部件。為簡明起見，只有一個存儲裝置1246通過遠程計算機1244被說明。遠程計算機1244邏輯上通過網絡接口1248與計算機1212相連，然后物理上通過通信連接器1250相連。網絡接口1248包括通信網絡，例如局域網(LAN)和廣域網(WAN)。LAN技術包括光纖分布式數據接口(FDDI)，銅線分布式數據接口(CDDI)，以太網，令牌環網等等。WAN技術包括，但不局限于，點對點連接，電路交換網絡例如綜合業務數字網絡(ISDN)和對上述網絡的變化，包交換網絡及數字用戶線路(DSL)。
通信連接器1250指應用于將網絡接口1248連接至總線1218的硬件/軟件。為了清楚說明，通信連接器1250安置在計算機1212內部，但是也可以在計算機1212外部。僅做舉例說明，連接至網絡接口1248的必要硬件/軟件包括內部和外部技術，例如，包括常規電話級調制解調的調制解調器，電纜調制解調器和DSL調制解調器，ISDN適配器，及以太網卡。
以上的描述包括了本發明的示例。當然不可能為了描述本發明而描述全部可以想像到的部件的組合或方法，但是本領域技術人員能夠認識到可以對本發明進行進一步的組合和改變。因此，本發明試圖覆蓋落在后面權利要求范圍內的所有類似轉換、修改及變化。
特別要注意的是，由上述部件、裝置、電路、系統等實現的多個功能，術語(包括“means”)除非另有說明，都被用于描述與任何實現該特定功能的所述部件(例如，等效功能)相應的部件，甚至盡管不是結構上的等效與所公開的結構，這里的示例也實現了根據本發明的某些方面的功能。在這點上，也可以認識到本發明包括了一個系統又包括了一個具有用于實現本發明不同方法的動作和/或事件的計算機可執行指令的計算機可讀媒體。
此外，盡管本發明一個特定特征已經通過幾個實施例公開，該特征可能結合一個或多個其他期望的實施例的其他特征，并可能優于任何給定或特定應用。進一步的，為了拓寬術語“includes”及“including”及其不同的變化，都用于詳細描述說明書部分和權利要求部分，這些術語試圖包括在方法上類似術語“comprising”。
權利要求
1.用于無線移動終端的功率管理系統，包括用于存儲功率管理表的配置庫；和功率管理部件，其利用至少一個功率管理表以選擇性地對無線移動終端的一個或多個部分進行功率控制。
2.如權利要求1所述的系統，至少一個功率管理表維持該無線移動終端的CPU和網絡無線設備的功率，用以在對該無線移動終端的其他部分移除功率以降低功率消耗時，保證可靠的網絡通信。
3.如權利要求1所述的系統，該功率管理部件通過下述途徑之一激活以移除功率期滿；非有效事件段；中斷；事件；用戶請求；可編程應用程序接口(API)；網絡數據；應用程序，無線移動終端和另一個無線移動終端。
4.如權利要求1所述的系統，該功率管理部件通過下述途徑之一激活以恢復功率按下按鈕；旋轉鍵；在觸摸屏的有效區域的觸摸；可編程控制；聲音；超時期滿；日期；電子流；請求；信號；運動；觸發器；鏈接狀態的改變；網絡有效保持；代理ARP包；再認證包；直接包；局域網喚醒請求；及網絡數據的接收。
5.如權利要求4所述的系統，該功率管理部件作為后臺應用程序執行。
6.如權利要求1所述的系統，該功率管理部件自動地執行該功率管理表以降低功率消耗，或等待用戶的確認。
7.如權利要求1所述的系統，該功率管理部件在無線移動終端BIOS、應用程序、外部裝置及無線移動終端操作系統之一內執行。
8.如權利要求1所述的系統，該功率管理部件利用間斷和持續的輪詢該無線移動終端以自動地確定何時功率應被降低，或動態地應用該功率管理表以降低功率。
9.如權利要求1所述的系統，該功率管理部件是基于下述多個中的至少一個的無線移動終端特征，無線移動終端的一個或多個部分，用戶已定義配置，及用戶屬性。
10.如權利要求1所述的系統，該功率管理表通過降低應用于該無線移動終端的功率來延長電池壽命。
11.如權利要求1所述的系統，該功率管理表為默認，用戶定義，應用程序生成，及消息創建配置中的一個。
12.如權利要求11所述的系統，該消息創建配置基于機器學習，統計，概率，推論和/或分類機中的至少一個而創建。
13.如權利要求1所述的系統，進一步包括用于調用該功率管理部件并提供功率管理表中的一個的API。
14.用于管理便攜式終端的功率的方法，包括接收表示功率應被從該便攜式終端的一部分中移除的標記；從該便攜式終端的該部分中移除功率，以降低電池的功率消耗；及保持該便攜式終端的網絡連通性。
15.如權利要求14所述方法，進一步包括定義功率移除表的功率管理配置。
16.如權利要求14所述方法，進一步包括維持該便攜式終端的CPU及網絡無線設備的功率，以確保可靠網絡通信。
17.如權利要求14所述方法，進一步包括通過如下方式之一激活功率管理實用程序期滿；非有效事件段；中斷；事件；用戶請求；可編程應用程序接口(API)；網絡數據；應用程序，無線移動終端，另一個無線移動終端；按下按鈕；旋轉鍵；在觸摸屏的有效區域的觸摸；可編程的控制；聲音；超時期滿；日期；電子流；請求；信號；運動；及網絡數據，該功率管理實用程序從該便攜式終端的部分中移除功率。
18.如權利要求14所述方法，進一步包括依據接收來自喚醒事件的信號，返回功率至該便攜式終端的部分，該喚醒事件包括鏈接狀態之一改變，網絡保持有效，代理ARP包，及再認證包。
19.易于無線計算裝置各部分功率分配的功率管理方法，包括確定應當從該無線計算裝置中至少一個部分中移除的功率；檢索一個相應的功率管理表；及應用該功率管理表，以從該無線計算裝置的部分中移除功率，同時維持該無線計算裝置的CPU和網絡無線設備的功率。
20.如權利要求19所述方法，進一步包括應用間斷或持續地輪詢該無線計算裝置，以自動地確定何時功率應被降低。
21.如權利要求19所述方法，進一步包括動態地調整應用于該無線計算裝置的至少一部分上的功率。
22.如權利要求19所述方法，進一步包括從電池中支取較少能量用于給該無線計算裝置提供功率。
23.如權利要求19所述方法，該功率管理表為默認，用戶定義，應用程序生成，和/或消息創建配置中的一個。
24.如權利要求19所述方法，進一步包括應用消息以易于管理應用于該無線計算裝置至少一部分的功率。
25.如權利要求24所述方法，該消息基于機器學習，統計，概率，推論和/或分類機中的至少一個而創建。
26.易于終端功率管理的系統，包括用于確定何時激活功率管理的裝置；獲得選擇的功率管理配置的裝置；和應用該功率管理配置以在維持期望功能的同時，選擇地降低用于該終端的部分的功率，以減輕功率消耗的裝置。
全文摘要
本發明用于對狀態機管理功率。選擇地應用、移除和/或降低該狀態機的部分的功率的系統和方法，基于功率管理表，消息，用戶，應用程序等。該新的系統和方法提供在降低和/或移除該狀態機其他部分的功率時，用于維持CPU和/或網絡無線設備為一“開”狀態，以降低功率消耗。上面的描述允許無線移動終端保持網絡連通性且可以被服務事件激活，例如鏈接狀態改變，網絡保持有效，代理ARP包，再認證包等。該功率管理可以后臺執行，并通過喚醒源，例如功率控制，鍵，觸發器，觸摸屏，喚醒計時器，局域網喚醒等，將該無線移動終端返回至“運行”狀態。
文檔編號H04L29/00GK1690924SQ20051006856
公開日2005年11月2日 申請日期2005年1月26日 優先權日2004年4月21日
發明者A·達高斯地諾, C·S·伯倫, D·謝弗 申請人:訊寶科技公司