[发明专利]操作运动传感器的功率高效方式

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年3月29日提交的、题为“POWER EFFICIENT WAY OF OPERATING MOTION SENSORS（操作运动传感器的功率高效方式）”、代理人案卷号为101500P1的美国临时专利申请No.61/318,746的优先权，其全部内容通过援引通用地纳入于此。

背景

无线通信技术的进步已极大地增加了当今的无线通信设备的多功能性。这些进步已使得无线通信设备从简单的移动电话和寻呼机演进成能够进行各种各样的功能性（诸如多媒体记录和回放、事件安排、文字处理、电子商务等）的高端计算设备。因此，当今的无线通信设备的用户能够从单个便携式设备执行广泛的在常规情况下需要多个设备或较大的非便携式装备的任务。

各种移动设备应用（诸如导航辅助、企业目录、本地新闻和天气服务、或类似应用）利用关于该设备的位置的知识。在利用惯性导航的应用中，采用运动传感器（诸如加速计或陀螺仪）来查明该设备的位置。加速计和陀螺仪分别输出与关于所监视设备的线性加速度和转角速率相对应的数据。在一些应用中，这些数据在进一步处理之前被积分，例如以从加速计数据计算速度或者从陀螺仪数据计算转角。运动传感器数据的积分通常涉及以相当高的速率（例如，100Hz）从运动传感器读取并处理数据，这增加了处理器功耗以及集成电路间（I2C）的总线负载。

概述

本公开涉及用于以功率高效方式来操作运动传感器的系统和方法。根据本公开的移动设备的示例包括处理器以及通信地耦合至该处理器的运动传感器。运动传感器包括：运动检测设备，配置成感测该移动设备的运动并提供该移动设备的运动的第一指示；以及处理设备，其通信地耦合至该运动检测设备并配置成接收第一指示、通过对第一指示进行积分来生成经积分信息、以及提供指示经积分信息的第二指示。该处理器配置成获得第二指示中选择的指示。

此类移动设备的实现可包括以下特征中的一项或更多项。该运动传感器的处理设备配置成接收第一指示并以第一速率对第一指示进行积分，并且该处理器配置成以比第一速率慢的第二速率获得第二指示中选择的指示。该运动传感器是陀螺仪，第一指示是转速的指示，并且第二指示是转角的指示。该运动传感器是加速计，第一指示是加速度的指示，并且第二指示是速度的指示。该运动传感器配置成根据从该移动设备的用户接收到的用户设置来对该移动设备的运动进行积分。

根据本公开的移动设备的另一示例包括：处理器；陀螺仪，其通信地耦合至该处理器并且配置成感测该移动设备的转速；以及检测器，其通信地耦合至该处理器和陀螺仪并且配置成提供与该移动设备的运动相关联的运动状态异常的第一指示。该处理器配置成响应于第一指示使该陀螺仪在第一模式与第二模式之间转换，第一模式与第二模式相比为减功率模式。

此类移动设备的实现可包括以下特征中的一项或更多项。该处理器配置成在该陀螺仪从第一模式向第二模式转换的同时使用第一指示或者与该移动设备的所感测加速度相关联的第二指示中的至少一者来确定移动设备转角。该移动设备还包括加速计，其通信地耦合至该处理器并且配置成提供第二指示，并且该处理器配置成在该陀螺仪从第一模式向第二模式转换的同时使用第二指示来确定移动设备转角。该检测器包括磁力计，该运动状态异常是导致该移动设备中的磁力计性能降级的磁性异常，并且该处理器配置成分析从磁力计获得的数据以标识磁性异常。该检测器配置成一旦标识出磁性异常就提供第一指示，并且该处理器配置成响应于第一指示使该陀螺仪从第一模式向第二模式转换。

此类移动设备的进一步实现可包括以下特征中的一项或更多项。该检测器配置成一旦确定该移动设备没有在旋转就提供第一指示，并且该处理器配置成响应于第一指示使该陀螺仪从第二模式向第一模式转换。该移动设备还包括传感器，其配置成提供与该移动设备有关的所感测信息，并且该处理器通信地耦合至该传感器并且配置成在该陀螺仪正从第一模式向第二模式转换的同时使用所感测信息来仿真该陀螺仪的输出信息。该传感器是加速计或磁力计中的至少一者。第二模式是全功率模式，并且该陀螺仪配置成在处于第一模式时比该陀螺仪处于第二模式时执行更少的功能。

根据本公开的一种方法的示例包括：在运动传感器处获得与该运动传感器相关联的设备的所感测运动的第一指示；在该运动传感器处对所感测运动的第一指示进行积分以获得经积分运动信息；在该运动传感器处生成经积分运动信息的第二指示；以及在与该运动传感器相异的处理器处采样第二指示中选择的指示。