为无线通信优化功耗及降低MIPS要求的方法和系统技术方案

技术编号:4260426 阅读:256 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及为无线通信优化功耗及降低MIPS要求的方法和系统。本发明专利技术公开了一种在无线通信期间通过降低系统延迟、MIPS要求以及功耗来提高性能的系统和方法。本发明专利技术公开了一种无线数据通信的系统和方法,其中部分上层堆栈处理在控制器上执行,以免除主机处理器进行一些数据密集型操作。在最初连接建立阶段,控制器检索数据传输需要的信息并将该信息存储在本地,在该阶段之后,数据源将数据直接提供给控制器而不通过主机路由该数据。主机免于进行在传输数据时需要的数据处理。因此,由于数据通信的最优路由,改进了系统的总延迟。在控制器代表上层堆栈执行数据操作的同时,主机甚至可以进入更低的功率模式,从而节省了整个系统的功耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信领域,特别涉及一种在无线通信期间通过降低 系统延迟、每秒百万条指令(MIPS)需求以及功率消耗来提高性能的系 乡克和方法。
技术介绍
由于无线通信允许用户很方便地通信,因此通过无线网络进行的通 信正逐日增加。在传统的无线实施方式中,两个设备,即本地设备和远 程设备,创建无线链路并在该链路上交换数据。图1示出了传统的无线实施方式的框图。该系统包括本地设备以及 一个或多个远程设备。本地设备包括主机(host ) 102、主机控制器104、 数据源106、数据源主机接口 (DSHI)108和主机控制器接口 (HCI)llO。 在一些实施方式中,所述数据源106可能包括在主机102内。数据源主 机接口 (DSHI) 108规定(specify)主机102或主机控制器104和数据 源106之间的接口。 HCI U0规定主机102和主机控制器104之间的接 口。主机控制器接口 (HCI) IIO可以是UART (通用异步收发器)、USB (通用串行总线)、PCMCIA (外围组件微信道互连构架)以及SDIO(安 全数字输入输出)、SPI (串行外围接口 )等等。主机102包括应用112 和上层堆栈114。应用112为用户提供用户接口。在主机上的应用112 在无线领域中搜索其它设备。应用112通过服务发现协议(SDP)搜索 在这些设备上的服务,从而选择合适的设备来建立到该设备的连接。主 机控制器104包括下层堆栈116。数据源主机接口 (DSHI) 126规定主 机118或主冲几控制器120和数据接收器(data sink) 122之间的接口。 数据源主机接口 (DSHI) 126可以是PCM(脉沖编码调制)信号、12C总 线(内部集成电路总线)等。主机118包括应用128和上层堆栈130。 主机控制器120包括下层堆栈132。主机102和主机118运行无线协议的上层堆栈114、 130。在实施例 中,主机102包括在移动通信网络环境中的应用。在像链路管理、介质 访问控制等的无线连接中,诸如104和120之类的主机控制器通常执行 低级操作。数据源106是提供将使用各种无线协议传输的数椐的设备。在传统方法中,使用无线链路的数据传输包括连接建立,然后数据流(streaming),然后断开数据流。图2示出了在本地设备和远程设 备之间的连接建立的框图。应用112在无线领域中搜索其它设备。应用 112通过服务发现协议(SDP)来搜索在其它设备上存在的服务,从而选 择合适的设备来建立到该设备的连接。应用112选择远程无线设备并请 求上层堆栈114建立与该远程设备的连接。上层堆栈114又通知下层堆 栈116和主机控制器104来创建链路层连接202。上层堆栈114的不同 层与远程设备118上的相应层建立上层连接204。在连接建立阶段,在 远程设备和本地设备之间协商各种参数,比如服务质量、分组速率等。图3示出了描述在传统技术中的数据流过程的框图。上层堆栈114 从数据源106获得数据。上层堆栈114在该数据上执行少量操作(诸如 编码等)。对于用于封装该数据的各种协议堆栈层,上层堆栈114将报 头加在该数据上。然后,上层堆栈114向主机控制器104上的下层堆栈 116发送消息。下层堆栈116通过无线链路层202将该消息发送到远程 设备。重复以上步骤,直到应用112和128接收到停止数据流的指令。图4示出了描述传统构架下的断开数据流的框图。上层堆栈114中 止本地设备和远程设备之间的上层连接204。上层堆栈114请求下层堆 栈116断开远程设备,然后下层堆栈116去除链路层连接202。传统技术使用三个阶段用于数据传输,诸如建立连接、数据流和断 开数据流,在所有这些阶段中主机102积极运行。在传统技术中,由于 计算周期(MIPS,每秒百万条指令)的增加,系统延迟也在增加,并且 处理器总处于活动模式以执行上述三个阶段。由于这些技术不能绕过 (bypass )处理器,并且处理器总是处于活动模式以执行上述三个阶段, 因此传统的技术增加了系统延迟,并且还导致了大的功率消耗和 MIPS (每秒百万条指令)。因此,需要在无线通信期间通过降低系统延迟和功率消耗来提高性 能的构架和方法。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供了 一种在无线通信期间降低系统延迟和功率 消耗的构架和方法。本专利技术的另一个实施例提供了一种降低同步滞后 (synchronization lag)(为了更好的接收信号的^f见频信号和音频信号之间的时间滞后)的系统。本专利技术的又一个实施例提供了一种支持用于半双工和全双工传输 的数据发送和数椐接收的系统。为了实现上述的实施例,本专利技术的一个实施例提供了一种为本地设备和远程设备之间的直接数据流配置连接的方法,该方法包括在本地设备的上层堆栈和远程设备的上层堆栈之间建立连接;发送私有(proprietary )消息;以及启动本地设备和远程设备之间的直接数据流。本专利技术的另 一个实施例提供了 一种为直接数据流配置连接的系统, 该系统包才舌本地设备,该本地设备在该本地设备的上层堆栈和远程设备的上层 堆栈之间建立连接;以及所述远程设备,该远程设备在所迷本地设备的上层堆栈和所述远程 设备的上层堆栈之间的建立连接。此外,本专利技术提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品使用 一种为本地设备和远程设备之间的直接数据流配置连接的方法,该计算 机程序产品包括配置有处理器可执行指令的计算机可读介质,该计算机 程序产品包括在本地设备的上层堆栈和远程设备的上层堆栈之间建立连接; 发送私有消息以启动所述直接数据流;以及 启动本地设备和远程设备之间的直接数据流。 附图说明在接下来的描述中将结合附图来解释本专利技术的上述方面和其它特 征,其中图1示出了传统的无线构架的框图。图2是示出在传统的无线构架中在本地设备和远程设备之间的连接 建立的框图。图3示出了描述传统构架中数据流过程的框图。图4示出了描述传统构架中数据流断开的框图。图5公开了一种根据本专利技术实施例的系统,该系统可以用来说明随 后的用于两个设备之间的数据通信的方法。图6示出了公开根据本专利技术的另一个实施例的无线通信系统的框图。图7示出了公开根椐本专利技术的又一个实施例的无线通信系统的框图。图8示出了公开根据本专利技术实施例的用于无线通信的应用的框图。 图9示出了公开根据本专利技术另一个实施例的用于无线通信的另一个 应用的框图。图10示出了根据本专利技术实施例的数据分组的流传送的方法的流程图。具体实施例方式下面将参考附图详细描述本专利技术的实施例。但是,本专利技术不限于这 些实施例。本专利技术可以进行各种形式的修改。提供本专利技术的实施例仅用 于向本专利技术所属领域的普通技术人员更清楚地解释本专利技术。在附图中, 相同的数字用于指示相同的部件。图5公开了根据本专利技术实施例的一种系统,该系统可以被用来说明 随后的用于两个设备之间的无线数据通信的方法。该系统包括本地设备 502、远程设备504和物理链路506。本地设备502包括多个数据源508A、 508B…、508N(在下文中称为508)、主机510和控制器512。控制器 512可以是无线控制器,控制器512在下文中将被称为无线控制器512。 本地设备502在本地设备502的上层堆栈和远程设备5(本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种为本地设备和远程设备之间的直接数据流配置连接的方法,该方法包括: 在所述本地设备的上层堆栈和所述远程设备的上层堆栈之间建立连接; 发送私有消息;以及 启动所述本地设备和所述远程设备之间的直接数据流。

【技术特征摘要】
IN 2007-3-30 723/DEL/20071、一种为本地设备和远程设备之间的直接数据流配置连接的方法,该方法包括在所述本地设备的上层堆栈和所述远程设备的上层堆栈之间建立连接;发送私有消息;以及启动所述本地设备和所述远程设备之间的直接数据流。2、 根据权利要求1所述的方法,其中建立所述连接包括 在所述本地设备和所述远程设备之间交换一组连接信息;以及 存储该组连接信 息o3、 根椐权利要求1所述的方法,其中启动直接数据流包括 从数据源接收数据;格式化所述数据以形成数据分组;以及在没有主机干涉的情况下,通过物理链路将所述数据分组直接发送 到所述远程设备。4、 根据权利要求3所述的方法,其中格式化所述数据以形成所述 数据分组包括按照协议编码所述数椐;以及 封装所述数据以形成所述数据分组。5、 根据权利要求2所述的方法,其中所述连接信息选自包括协议 信息、服务质量(QoS)参数、比特率的组。6、 根据权利要求1所述的方法,进一步包括停止所述本地设备和 所述远程设备之间的直接数据流。7、 根椐权利要求6所述的方法,其中停止直接数椐流包括 发送消息以停止直接数据流;以及 断开所述本地i殳备和所述远程设备之间的连接。8、 一种为直接数据流配置连接的系统,该系统包括 本地设备,该本地设备在该本地设备的上层堆栈和远程设备的上层堆栈之间建立连接;以及所述远程设备,该远程设备建立所述本地设备的上层堆栈和所述远 程设备的上层堆栈之间的连接。9、 根据权利要求8所述的系统,其中所述本地设备包括本地主机,该本地主机发送私有消息以启动直接数据流;以及本地主;f几控制器,该本地主机控制器启动所述本地iS:备和所述远程设备之...

【专利技术属性】
技术研发人员:G弗梅雷NK古普塔R马赫什瓦里V查利尔
申请(专利权)人:意法半导体PVT有限公司意法半导体比利时有限公司
类型:发明
国别省市:IN[印度]

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