一种移动通信终端慢时钟晶体频率补偿方法及装置制造方法及图纸

技术编号:7527501 阅读:201 留言:0更新日期:2012-07-12 07:49
本发明专利技术涉及一种移动通信终端慢时钟晶体频率补偿方法及装置,所述方法进入空闲模式,判断进入空闲模式的前一模式,若前一模式为正常工作模式,则获取校准参数,计算慢时钟晶体频率;若前一模式为睡眠模式,则首先获取同步偏差,然后判断同步偏差是否在设定的门限值内,若是,则补偿慢时钟晶体频率,否则进行慢时钟晶体频率强制校准;所述装置包括强制校准单元、同步偏差单元、修正校准单元和省电控制单元;本发明专利技术在不增加电路复杂度和终端硬件成本的条件下,保证了睡眠定时精确以及唤醒后系统不失步,并且也保证了最小限度的启动时钟校准单元,使得移动通信终端在空闲模式下睡眠时间最大化,降低了移动通信终端功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到移动通信终端(简称UE)技术,特别涉及到一种移动通信终端慢时钟晶体频率补偿方法及装置
技术介绍
根据UE端业务类型不同,可将UE的工作状态划分为三种正常工作模式、空闲模式和睡眠模式。正常工作模式是指UE进行正常的业务处理;空闲模式是指UE处于无业务的空转状态,在每一个寻呼周期(简称,DRX)定时接收网络侧的寻呼信息(简称,PICH);睡眠模式是指UE的各模块进入低功耗或关闭高频时钟和电压域的省电模式,其三种状态之间的切换如图1所示,在正常工作模式下,业务完成,UE进入空闲模式;在空闲模式下,无业务产生,可控制UE进入睡眠模式;如果有业务产生,则返回正常工作模式;在睡眠模式下, 如无业务产生,定时唤醒UE接收PICH ;如果有业务产生,则返回正常工作模式。现有技术中,最大限度节省移动通信终端功耗,延长移动通信终端的使用时间是本领域一直追求的目标。降低UE功耗的主要途径为1)UE处于正常工作模式,可根据不同的业务动态调整所需要的频率和核电压,以使UE在不同业务下功耗最小;2)UE处于睡眠模式下,降低UE功耗;;3)UE处于空闲模式下,定时唤醒接收网络侧的PICH,在保证UE和网络侧同步的前提下,使UE的睡眠时间最大化。本专利是针对UE处于空闲模式下节省移动通信终端功耗的情形进行说明。移动通信终端UE的数字基带芯片内一般有一个时钟校准单元,其原理是利用芯片内部的硬件电路计数一定数量慢时钟周期内高频系统时钟的个数,以高频稳定的系统时钟为基准计算慢时钟晶体的频率。以慢时钟(例如32KHz),高频时钟(例如^MHz)为例, 其计算原理如下N03ai校准)/F3ai = H 校准/F2ai ;其中,Ν(32Κβ 6)表示校准慢时钟晶体实际频率所设置的慢时钟周期个数;F32k表示慢时钟的频率;F2fai表示高频时钟的频率;H校准表示Ν(32Κ校准)个慢时钟周期内硬件电路计数的高频时钟个数;当UE处于关闭高频时钟的睡眠模式时,以此慢时钟进行定时维持芯片工作,由于慢时钟晶体的频率随环境温度的差异变化比较大,晶体频漂会导致以下两个问题,一是定时出现偏差,若UE在接收PICH时间点前唤醒过早,则会浪费大量的时间等待接收PICH,若 UE在接收PICH的时间点后唤醒过晚,则接收不到PICH ;二是晶体频漂会使N(32K;R i)和Ηβ ι 的对应关系出现变化,唤醒后使用复系统帧号时会导致UE和网络侧出现同步偏差, 若超过UE与网络失步的误差门限,则需要浪费大量的时间和功耗进行UE和网络侧的重同步。而频繁的启动时钟校准单元进行慢时钟频率计算会增加待机平均功耗,为使UE在空闲模式的睡眠时间最大化,降低待机平均电流,就需要尽量减少时间校准单元的启动次数。常用方案(如图2,慢时钟以32ΚΗζ为例)是根据大量的测试结果设定门限值 SCALE,当慢时钟计数到达该值时,启动时钟校准单元校准慢时钟晶体当前环境下的频率。采用本方案定时启动时钟校准,当实际晶体频率没有漂移时,会浪费系统功耗,减少待机时间;当在定时启动时钟校准单元之前,晶体频率已经发生较大的漂移,就会有定时误差过大以及移动终端与网络失步的风险。另外一种方案如中国专利20061007M87. X“移动终端省电系统中的自适应校准装置及方法”,其原理是采用监测装置监测当前唤醒时刻的环境温度,对比前后两次唤醒的环境温度之差是否大于预设定的温度判决门限值,来决定是否启动时钟校准单元更新校准参数。采用本方案在降低启动时钟校准单元次数的同时也存在以下问题一、增加了整个移动终端的成本;二、当多个DRX周期内环境温度累计漂移超过与保证同步所对应的最大温差门限值时,仍需要启动校准参数单元;三、该装置不能解决晶体老化率问题,随使用时间增长,晶体频率和温度漂移的对应参数需要重新测试。
技术实现思路
为克服现有技术的上述不足,本专利技术提供一种移动终端省电系统中慢时钟晶体频率的补偿方法及装置。本专利技术的移动通信终端慢时钟晶体频率补偿方法,进入空闲模式,判断进入空闲模式的前一模式,若前一模式为正常工作模式,则获取校准参数He e,计算慢时钟晶体频率;若前一模式为睡眠模式,则首先获取同步偏差,然后判断同步偏差是否在设定的门限值 TH内,若是,则补偿慢时钟晶体频率,否则进行慢时钟晶体频率强制校准;所述设定的门限值TH为UE与网络侧不失步的最大时间长度;所述获取同步偏差为接收PICH,根据PICH信息计算唤醒后移动通信终端与网络侧的同步偏差;所述补偿慢时钟晶体频率为F' 32K = N' 32k/(N' 32K/F32K+T 同步偏差)其中,N' ι表示获取实际睡眠的慢时钟周期个数,F3ai表示睡眠前慢时钟的频率;优选的,在所述补偿慢时钟晶体频率前,修正校准参数HN,得到修正的校准参数 H' ν H' ν = Hn+(T同步偏差 XF26mXN03ai校准))/N' 32κ其中,F' ι表示每一个DRX周期UE唤醒后慢时钟晶体的补偿频率,Ν(32Κ δ Ι)表示校准慢时钟晶体实际频率所设置的慢时钟周期个数,Hn表示睡眠前Ν(32Κβ 6)个慢时钟周期内高频时钟的时钟个数,F2fai表示高频时钟的频率;进而所述补偿慢时钟晶体频率为F' 32K=(N(32K_)XF26M)/H' n其中,H ‘ N表示唤醒后N(32K校准)个慢时钟周期内高频时钟的时钟个数;优选的,在对慢时钟晶体频率进行计算或者补偿过程中或者进行计算或者补偿后,若有业务产生,则进入正常工作模式;本专利技术的移动通信终端慢时钟晶体频率补偿装置,包括强制校准单元、同步偏差单元、修正校准单元和省电控制单元,修正校准单元与省电控制单元、同步偏差单元和强制校准单元连接强制校准单元与同步偏差单元连接,还与外部晶体慢时钟、校准周期和系统高频时钟SYSCLK连接;省电控制单元与外部晶体慢时钟相连;同步偏差单元与射频RF相连;本专利技术利用移动终端在空闲模式下每个寻呼周期接收网络侧寻呼信息的特性,使用慢时钟晶体频漂导致的UE与网络侧的同步偏差进行慢时钟晶体频率补偿,该方案在不增加电路复杂度和移动通信终端硬件成本的条件下,不但保证了睡眠定时精确以及唤醒后系统不失步,而且也保证了最小限度的启动时钟校准单元,使得移动通信终端在空闲模式下的睡眠时间最大化,降低了移动通信终端功耗,并且不论晶体使用多久,得到的补偿频率都接近晶体在当前环境下的实际频率,避免了晶体随使用时间出现的老化率问题。附图说明图1为现有技术UE工作模式转移图;图2为现有技术校准原理示意图;图3为本专利技术移动通信终端慢时钟晶体频率补偿方法流程图;图4为本专利技术移动通信终端慢时钟晶体频率补偿方法优选实施例状态转移图;图5为本专利技术移动通信终端慢时钟晶体频率补偿方法优选实施例流程图;图6为本专利技术移动通信终端慢时钟晶体频率补偿装置优选实施例结构图。具体实施例方式为清楚说明本专利技术的目的、技术方案和有益效果,下面结合附图给出优选的实施例,对本专利技术移动通信终端慢时钟晶体频率补偿方法及装置做进一步说明,为便于理解, 以慢时钟32KHz,高频时钟^MHz为例,尽管本专利技术中的一些公式或者描述中采用32KHz、 26MHz等表示慢时钟和高频时钟的一些参数,但本领域技术人员显然清楚,本专利技术并不限于慢时钟32KHz,高频时钟^MH本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:唐博吴付利林毅王茜牟伦荣
申请(专利权)人:重庆重邮信科通信技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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