專(zhuān)利名稱(chēng):磁性傳感器裝置和電子羅盤(pán)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及磁性傳感器裝置和電子羅盤(pán)設(shè)備,更具體地涉及磁性傳感器的校準(zhǔn)。
背景技術(shù):
通常在車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)、移動(dòng)電話等中提供用來(lái)使用磁性傳感器檢測(cè)地球磁場(chǎng)并用來(lái)測(cè)量方位的電子羅盤(pán)。當(dāng)根據(jù)磁性傳感器的輸出指定了地球磁場(chǎng)的方向或大小時(shí),必須執(zhí)行用來(lái)校正磁性傳感器輸出的處理,即校準(zhǔn),從而消除磁化所引起的測(cè)量誤差。該校正處理的控制值被稱(chēng)作“偏移量”。偏移量是矢量數(shù)據(jù),其表示由磁性傳感器所檢測(cè)到的車(chē)輛、移動(dòng)電話等的磁化所引起的磁場(chǎng)分量。通過(guò)從磁性傳感器所輸出的磁數(shù)據(jù)中減去該偏移量來(lái)消除測(cè)量誤差。當(dāng)使用三維(3D)磁性傳感器時(shí),可通過(guò)獲得其上分布有一組磁數(shù)據(jù)的球體的中心來(lái)計(jì)算偏移量。關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)示例,可參考日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)第2007-240270 號(hào)。為了保持正確的偏移量,必須始終啟動(dòng)電子羅盤(pán)控制程序并始終在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)一組磁數(shù)據(jù)來(lái)作為導(dǎo)出偏移量的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體(statistical population)。然而,如果電子羅盤(pán)控制程序始終運(yùn)行的話,存在一個(gè)問(wèn)題就是消耗了過(guò)多的功率來(lái)啟動(dòng)包括CPU和存儲(chǔ)器的大尺寸電子電路。如果在用戶請(qǐng)求時(shí)啟動(dòng)電子羅盤(pán)控制程序,則可以抑制功耗。然而存在一個(gè)問(wèn)題就是無(wú)法測(cè)量用戶所需時(shí)刻的正確方位,這是因?yàn)殡娮恿_盤(pán)控制程序啟動(dòng)之后還需要時(shí)間來(lái)獲得正確偏移量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了克服上述問(wèn)題而做出的,并且本發(fā)明的一個(gè)目的是實(shí)現(xiàn)能夠測(cè)量用戶所需時(shí)刻的正確方位的電子羅盤(pán)設(shè)備和磁性傳感器裝置。并且本發(fā)明的另一個(gè)目的是實(shí)現(xiàn)能夠在有效獲得用于測(cè)量方位的磁數(shù)據(jù)的同時(shí)抑制功耗的電子羅盤(pán)設(shè)備和磁性傳感器
直ο為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種磁性傳感器裝置,其可連接到數(shù)據(jù)處理裝置,并且其是與數(shù)據(jù)處理裝置的電路物理分離的電路。該磁性傳感器裝置包括檢測(cè)單元,其檢測(cè)磁場(chǎng)并輸出表示檢測(cè)到的磁場(chǎng)的模擬磁數(shù)據(jù);轉(zhuǎn)換單元,其將模擬磁數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字磁數(shù)據(jù);緩沖存儲(chǔ)器,其容量能夠存儲(chǔ)由給定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體;以及控制單元,其響應(yīng)于第一觸發(fā)來(lái)操作檢測(cè)單元連續(xù)輸出模擬磁數(shù)據(jù),隨后從轉(zhuǎn)換單元連續(xù)接收對(duì)應(yīng)于模擬磁數(shù)據(jù)的數(shù)字磁數(shù)據(jù),并且將接收到的數(shù)字磁數(shù)據(jù)累積在緩沖存儲(chǔ)器中從而形成統(tǒng)計(jì)學(xué)群體。控制單元還響應(yīng)于第二觸發(fā)來(lái)向數(shù)據(jù)處理裝置提供累積在緩沖存儲(chǔ)器中、并由給定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體。優(yōu)選地,緩沖存儲(chǔ)器選擇性地存儲(chǔ)那些滿足給定標(biāo)準(zhǔn)并因此適于作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的數(shù)字磁數(shù)據(jù)。在這種情況下,控制單元根據(jù)與數(shù)字磁數(shù)據(jù)在針對(duì)磁性傳感器裝置所定義的坐標(biāo)系中的位置相關(guān)的指數(shù)來(lái)檢查該數(shù)字磁數(shù)據(jù)是否滿足給定標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)選地,控制單元響應(yīng)于由數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)出的第一觸發(fā),該第一觸發(fā)是對(duì)模擬磁數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣的請(qǐng)求,并且控制單元還對(duì)由數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)出的第二觸發(fā)做出響應(yīng),該第二觸發(fā)是提供統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的請(qǐng)求。優(yōu)選地,磁性傳感器裝置還包括通信單元,其連接到數(shù)據(jù)處理裝置,用來(lái)從數(shù)據(jù)處理裝置接收上述請(qǐng)求、并用來(lái)將由給定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體發(fā)送到數(shù)據(jù)處
理裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種磁性傳感器裝置,其將數(shù)字磁數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)處理裝置,該數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)由多個(gè)數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體來(lái)導(dǎo)出數(shù)字磁數(shù)據(jù)的偏移量、以及還根據(jù)數(shù)字磁數(shù)據(jù)和偏移量來(lái)導(dǎo)出方位。該磁性傳感器裝置包括檢測(cè)單元,其以采樣周期的間隔檢測(cè)磁場(chǎng)并輸出表示檢測(cè)到的磁場(chǎng)的模擬磁數(shù)據(jù);轉(zhuǎn)換單元,其將模擬磁數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字磁數(shù)據(jù);緩沖存儲(chǔ)器,其存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)學(xué)群體;以及控制單元,其根據(jù)從轉(zhuǎn)換單元輸出的數(shù)字磁數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的數(shù)字磁數(shù)據(jù)之間的距離來(lái)確定從轉(zhuǎn)換單元輸出的數(shù)字磁數(shù)據(jù)是否將被作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中,從而選擇性地累積數(shù)字磁數(shù)據(jù)來(lái)在緩沖存儲(chǔ)器中形成統(tǒng)計(jì)學(xué)群體,并且一旦有來(lái)自數(shù)據(jù)處理裝置的請(qǐng)求,該控制單元就從緩沖存儲(chǔ)器讀取統(tǒng)計(jì)學(xué)群體并將讀取的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體提供到數(shù)據(jù)處理裝置。根據(jù)該磁性傳感器裝置,由于用來(lái)校準(zhǔn)的數(shù)字磁數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體可被存儲(chǔ)在磁性傳感器裝置中,所以數(shù)據(jù)處理裝置可以在用戶需要時(shí)獲取校準(zhǔn)所需的數(shù)字磁數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體,而無(wú)需始終啟動(dòng)電子羅盤(pán)控制程序。因此,根據(jù)本發(fā)明,可以實(shí)現(xiàn)這樣一種電子羅盤(pán),其能夠在用戶需要時(shí)測(cè)量正確的方位、同時(shí)抑制功耗。另外,由于根據(jù)數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)之間的距離對(duì)校準(zhǔn)所需的數(shù)字磁數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體進(jìn)行選擇,因此可以有效地將導(dǎo)出正確偏移量所需的數(shù)字磁數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體存儲(chǔ)在低容量的緩沖存儲(chǔ)器中。這里,假定控制單元包括定序器。數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)之間的距離是具有對(duì)應(yīng)于3軸磁場(chǎng)的3個(gè)坐標(biāo)的三維空間中的距離。優(yōu)選地,當(dāng)存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中的形成統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的多條磁數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定數(shù)量時(shí),磁性傳感器裝置被停用。根據(jù)該磁性傳感器裝置,可以進(jìn)一步抑制電子羅盤(pán)的功耗。優(yōu)選地,檢測(cè)單元改變采樣周期,以使得在數(shù)字磁數(shù)據(jù)被作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中時(shí)縮短采樣周期,并在數(shù)字磁數(shù)據(jù)沒(méi)有被作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中時(shí)延長(zhǎng)采樣周期。根據(jù)該磁性傳感器裝置,可以進(jìn)一步抑制電子羅盤(pán)的功耗。為了實(shí)現(xiàn)上述另一目的,根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種磁性傳感器裝置,其可連接到數(shù)據(jù)處理裝置,并且其是與數(shù)據(jù)處理裝置物理分離的電路。該磁性傳感器裝置包括檢測(cè)單元,其檢測(cè)磁場(chǎng)并輸出表示檢測(cè)到的磁場(chǎng)的模擬磁數(shù)據(jù);轉(zhuǎn)換單元,其將模擬磁數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字磁數(shù)據(jù);控制單元,其響應(yīng)于觸發(fā)來(lái)將所述電路設(shè)置為存儲(chǔ)模式,從而操作檢測(cè)單元連續(xù)輸出模擬磁數(shù)據(jù),隨后其從轉(zhuǎn)換單元連續(xù)接收對(duì)應(yīng)于模擬磁數(shù)據(jù)的數(shù)字磁數(shù)據(jù),并且將接收到的數(shù)字磁數(shù)據(jù)累積在緩沖存儲(chǔ)器中,當(dāng)在緩沖存儲(chǔ)器中累積的數(shù)字磁數(shù)據(jù)的數(shù)量達(dá)到預(yù)定數(shù)量時(shí),該控制單元還將所述電路設(shè)置為空閑模式;以及供電單元,其向檢測(cè)單元供電以使得能夠進(jìn)行磁場(chǎng)檢測(cè),其中在所述電路被設(shè)置為空閑模式時(shí)停止從供電單元向檢測(cè)單元供電。優(yōu)選地,控制單元選擇性地累積那些滿足給定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字磁數(shù)據(jù)。在這種情況下, 控制單元根據(jù)與數(shù)字磁數(shù)據(jù)在針對(duì)磁性傳感器裝置所定義的坐標(biāo)系中的位置相關(guān)的指數(shù)來(lái)檢查該數(shù)字磁數(shù)據(jù)是否滿足給定標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)選地,供電單元響應(yīng)于所述觸發(fā)來(lái)啟動(dòng)向檢測(cè)單元的供電。為了實(shí)現(xiàn)上述另一目的,根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供了一種磁性傳感器裝置,其可連接到數(shù)據(jù)處理裝置、并且其是與數(shù)據(jù)處理裝置物理分離的電路。該磁性傳感器裝置包括檢測(cè)單元,其檢測(cè)磁場(chǎng)并輸出表示檢測(cè)到的磁場(chǎng)的模擬磁數(shù)據(jù);轉(zhuǎn)換單元,其將模擬磁數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字磁數(shù)據(jù);控制單元,其響應(yīng)于觸發(fā)來(lái)將所述電路設(shè)置為存儲(chǔ)模式從而操作檢測(cè)單元連續(xù)輸出模擬磁數(shù)據(jù),隨后其從轉(zhuǎn)換單元連續(xù)接收對(duì)應(yīng)于模擬磁數(shù)據(jù)的數(shù)字磁數(shù)據(jù),并且將接收到的數(shù)字磁數(shù)據(jù)累積在緩沖存儲(chǔ)器中,當(dāng)在緩沖存儲(chǔ)器中累積的數(shù)字磁數(shù)據(jù)的數(shù)量達(dá)到預(yù)定數(shù)量時(shí),該控制單元還將所述電路設(shè)置為空閑模式;以及時(shí)鐘單元,其向轉(zhuǎn)換單元提供時(shí)鐘信號(hào)以使得能夠進(jìn)行從模擬磁數(shù)據(jù)到數(shù)字磁數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,并且還向控制單元提供另一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)以使得能夠進(jìn)行該控制單元的操作,其中在所述電路被設(shè)置為空閑模式時(shí)停止從時(shí)鐘單元向轉(zhuǎn)換單元以及向控制單元提供時(shí)鐘信號(hào)。優(yōu)選地,控制單元選擇性地累積那些滿足給定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字磁數(shù)據(jù)。在這種情況下, 控制單元根據(jù)與數(shù)字磁數(shù)據(jù)在針對(duì)磁性傳感器裝置所定義的坐標(biāo)系中的位置相關(guān)的指數(shù)來(lái)檢查該數(shù)字磁數(shù)據(jù)是否滿足給定標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)選地,時(shí)鐘單元響應(yīng)于所述觸發(fā)來(lái)啟動(dòng)向轉(zhuǎn)換單元以及向控制單元提供時(shí)鐘信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明的第一和第二方面,磁性傳感器裝置具有緩沖存儲(chǔ)器,該緩沖存儲(chǔ)器的容量至少能夠存儲(chǔ)由給定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu),磁數(shù)據(jù)可以不經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理裝置(通信終端設(shè)備中的處理器)而被存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中。因此,可以在終端設(shè)備中的數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行電子羅盤(pán)程序之前或在數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行電子羅盤(pán)的校準(zhǔn)之前,將給定數(shù)量的磁數(shù)據(jù)臨時(shí)累積在磁性傳感器裝置中。所以可在用戶請(qǐng)求方位信息時(shí)立即測(cè)量出準(zhǔn)確方位。根據(jù)本發(fā)明的第三和第四方面,當(dāng)磁性傳感器裝置中的控制控制單元響應(yīng)于第一觸發(fā)將電路設(shè)置為存儲(chǔ)模式時(shí),控制單元將數(shù)字磁數(shù)據(jù)連續(xù)累積在緩沖存儲(chǔ)器中。當(dāng)緩沖存儲(chǔ)器中累積的數(shù)字磁數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定數(shù)量時(shí),控制單元將磁性傳感器裝置的電路設(shè)置為空閑模式。在空閑模式下,控制單元停止從供電單元向檢測(cè)單元供電,以及停止從時(shí)鐘單元向轉(zhuǎn)換單元以及向控制單元提供時(shí)鐘信號(hào)。這樣的結(jié)構(gòu)能夠有效地抑制磁性傳感器裝置中的電力消耗。
圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的框圖;圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的序列圖;圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的波形示圖;圖4是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的序列圖;圖5是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的波形示圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。每個(gè)附圖中的相應(yīng)元件將用相同的參考標(biāo)記表示并省略對(duì)其的重復(fù)描述。1.第一實(shí)施例圖1是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的電子羅盤(pán)設(shè)備的框圖。電子羅盤(pán)100包括處理器3 (數(shù)字處理裝置)、3軸磁性傳感器1 (磁性傳感器裝置)、加速度傳感器2、以及顯示器 7。處理器3是一個(gè)數(shù)據(jù)處理裝置,其包括CPU 3URAM 32,ROM 33以及接口 34。磁性傳感器1、加速度傳感器2以及顯示器7連接到接口 34來(lái)構(gòu)成電子羅盤(pán)并受處理器3控制。磁性傳感器1是將數(shù)字磁數(shù)據(jù)輸出到處理器3的裝置。處理器3根據(jù)多個(gè)數(shù)字磁數(shù)據(jù)導(dǎo)出數(shù)字磁數(shù)據(jù)的偏移量,以及根據(jù)數(shù)字磁數(shù)據(jù)和偏移量導(dǎo)出方位。將導(dǎo)出的方位顯示在顯示器 7上。CPU 31通過(guò)執(zhí)行存儲(chǔ)在ROM 33中的電子羅盤(pán)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)處理器3的這些功能。在以下描述中,假定導(dǎo)出校準(zhǔn)所需偏移量所根據(jù)的多個(gè)數(shù)字磁數(shù)據(jù)是一個(gè)統(tǒng)計(jì)學(xué)群體。磁性傳感器1是由半導(dǎo)體芯片形成的集成電路,其包括通信單元11、供電單元12、 時(shí)鐘單元13、控制單元14、傳感器模塊15以及緩沖存儲(chǔ)器16。傳感器模塊15包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 151(轉(zhuǎn)換單元)以及傳感器單元152。傳感器單元152包括3個(gè)一維(ID)磁性傳感器和一個(gè)選擇器,3個(gè)一維磁性傳感器用來(lái)檢測(cè)外部磁場(chǎng)(磁力)的3軸磁分量。傳感器單元152以時(shí)分方式通過(guò)選擇器輸出表示磁場(chǎng)(地磁)的3軸磁分量的模擬磁數(shù)據(jù)。每個(gè)一維磁性傳感器(一軸磁性傳感器,未示出)都可以是磁阻元件、霍爾元件等。這里,具有方向性的任何類(lèi)型的一維磁性傳感器都可被用作該一維磁性傳感器。ADC 151將傳感器單元152輸出的模擬磁數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字磁數(shù)據(jù)。模擬磁數(shù)據(jù)是使用模擬信號(hào)表示3軸磁分量的數(shù)據(jù)??刂茊卧?4包括寄存器組和邏輯電路。緩沖存儲(chǔ)器16是低容量存儲(chǔ)電路,其用于存儲(chǔ)被控制單元14選擇作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的多個(gè)數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)。通信單元11從總線獲取命令并將命令寫(xiě)入控制單元14中的寄存器,通信單元11還將控制單元14輸出的數(shù)字磁數(shù)據(jù)輸出到總線。時(shí)鐘單元13是提供時(shí)鐘信號(hào)的電路,其將時(shí)鐘信號(hào)提供到磁性傳感器1 所包含的各種電路當(dāng)中的數(shù)字電路??刂茊卧?4與通信單元11的集合可被稱(chēng)為“邏輯電路”。供電單元12向磁性傳感器1所包含的各種模擬電路和數(shù)字電路供電。磁性傳感器1中的傳感器單元152和ADC 151部分地由模擬電路形成。磁性傳感器的剩余部分由數(shù)字電路形成。從供電單元12向模擬電路和數(shù)字電路中的每一個(gè)的供電都是由控制單元14 單獨(dú)控制的。磁性傳感器1的工作模式包括空閑模式(休息模式)、存儲(chǔ)模式(累積模式) 以及輸出模式。在空閑模式中,切斷向模擬電路的供電并停止從時(shí)鐘單元13向數(shù)字電路提供時(shí)鐘信號(hào)。圖2是示出電子羅盤(pán)100的操作的序列圖?,F(xiàn)在將參考圖2詳細(xì)描述電子羅盤(pán) 100的功能。磁性傳感器1在從空閑模式轉(zhuǎn)變?yōu)榇鎯?chǔ)模式或輸出模式時(shí)啟動(dòng)。當(dāng)處理器3向磁性傳感器1輸出存儲(chǔ)請(qǐng)求作為第一觸發(fā)時(shí)(SlOl),磁性傳感器1 在存儲(chǔ)模式下被啟動(dòng)。特別地,當(dāng)從處理器3輸出存儲(chǔ)請(qǐng)求時(shí),通信單元11通過(guò)總線獲取存儲(chǔ)請(qǐng)求并將該存儲(chǔ)請(qǐng)求寫(xiě)入控制單元14中的寄存器(S201)。隨后,控制單元14使得時(shí)鐘單元13開(kāi)始提供時(shí)鐘,同時(shí)使得供電單元12開(kāi)始向模擬電路供電620 。當(dāng)加速度傳感器2檢測(cè)到閾值加速度或更高的加速度時(shí),或者當(dāng)電子羅盤(pán)100從用戶接收到指令時(shí),觸發(fā)處理器3來(lái)輸出存儲(chǔ)請(qǐng)求。也就是說(shuō),在處理器3中產(chǎn)生中斷可使處理器3輸出存儲(chǔ)請(qǐng)求。
當(dāng)磁性傳感器1在存儲(chǔ)模式下啟動(dòng)時(shí),控制單元14使得傳感器模塊15通過(guò)以特定周期間隔間歇地啟動(dòng)傳感器單元152和ADC 151來(lái)間歇地檢測(cè)磁場(chǎng)(S203),并間歇地獲取數(shù)字磁數(shù)據(jù)(S204)。特別地,在只有控制單元14中的計(jì)數(shù)器和磁性傳感器1中的時(shí)鐘單元13這兩個(gè)裝置保持運(yùn)行時(shí),每次控制單元14中的計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)達(dá)到預(yù)置值的時(shí)候,傳感器模塊15就啟動(dòng)一段非常短的時(shí)間來(lái)將數(shù)字磁數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在控制單元14的寄存器中。當(dāng)控制單元14已經(jīng)獲取數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí),控制單元14通過(guò)檢查所獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)是否滿足給定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定是否將該所獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中(S2(^)。具體地,控制單元14根據(jù)羅盤(pán)空間坐標(biāo)系中從傳感器模塊15 獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)與已被存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)之間的距離,來(lái)確定該所獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)是否將被作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員進(jìn)行存儲(chǔ)。在存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中的所有數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)當(dāng)中,將與閾值進(jìn)行比較來(lái)確定距離的那個(gè)已存儲(chǔ)的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)可以是最后存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)或者可以是與所獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)最近的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)。此處將P1O^y1, Z1) ^P P2(x2,y2,z2)作為兩個(gè)數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng),并且我們將指數(shù)D1. D2、D3定義如下。D1= (X1-X2)'+(Y1-Y2)^(Z1-Z2)2D2 = X1-X2KIy1-Y2I + Iz1-Z2D3 = MAX (I X1-X21,| yry21,| Z1-Z21)這里,MAX (a,b,c)表示a、b、c的最大值。指數(shù)Dp D2、D3表示正相關(guān)于P1和P2間的距離并與該距離相關(guān)聯(lián)的函數(shù)。為了減小控制單元14的電路尺寸,優(yōu)選地,不使用P1和P2間的距離,而是將羅盤(pán)空間坐標(biāo)系中作為正相關(guān)于P1和P2間的距離的指數(shù)D” D2、D3用作用于選擇數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的指數(shù)。隨后,當(dāng)指數(shù)01、1)2或1)3的值大于預(yù)定閾值D時(shí),將從傳感器模塊15獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中(S206)。否則,不將所獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中。如上所述,通過(guò)選擇性存儲(chǔ)滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字磁數(shù)據(jù),可以在緩沖存儲(chǔ)器中形成由羅盤(pán)空間中彼此遠(yuǎn)離的多條數(shù)字磁數(shù)據(jù)組成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體。艮口, 被累積為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的多條數(shù)字磁數(shù)據(jù)廣泛分布在羅盤(pán)空間中,從而使得能夠?qū)Υ艛?shù)據(jù)中所含偏移量進(jìn)行精確計(jì)算。當(dāng)將數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中時(shí),控制單元14 確定是否已將足夠數(shù)量(即,給定數(shù)量)的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在了緩沖存儲(chǔ)器16中 (S208)。也就是說(shuō),控制單元14對(duì)數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù), 并確定該計(jì)數(shù)值是否已達(dá)到對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)群體預(yù)定的給定數(shù)量。一旦確定了已將足夠數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體累積在緩沖存儲(chǔ)器16 中,則控制單元14使得時(shí)鐘單元13停止向數(shù)字電路提供時(shí)鐘信號(hào),并且還切斷從供電單元 12向模擬電路的供電。即,磁性傳感器1被停用,以使磁性傳感器1的電路進(jìn)入空閑狀態(tài)或休息狀態(tài)(S209)。當(dāng)所獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)未被存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中時(shí),以及當(dāng)盡管將所獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在了緩沖存儲(chǔ)器16中但統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的數(shù)量不充足時(shí),都要從步驟S203開(kāi)始重復(fù)上述進(jìn)程。以下將要描述其中將統(tǒng)計(jì)學(xué)群體從磁性傳感器1輸出的輸出模式。例如,處理器 3開(kāi)始執(zhí)行電子羅盤(pán)程序(Sl(^)。隨著電子羅盤(pán)程序被啟動(dòng),處理器3開(kāi)始校準(zhǔn),因此觸發(fā)處理器3來(lái)輸出統(tǒng)計(jì)學(xué)群體請(qǐng)求。當(dāng)處理器3向磁性傳感器1輸出統(tǒng)計(jì)學(xué)群體請(qǐng)求時(shí) (S103),磁性傳感器1在輸出模式下啟動(dòng)。特別地,當(dāng)從處理器3輸出統(tǒng)計(jì)學(xué)群體請(qǐng)求時(shí), 通信單元11從總線獲取統(tǒng)計(jì)學(xué)群體請(qǐng)求,并將該統(tǒng)計(jì)學(xué)群體請(qǐng)求寫(xiě)入控制單元14中的寄存器(S210)。隨后,控制單元14使得時(shí)鐘單元13開(kāi)始提供時(shí)鐘,同時(shí)使得供電單元12向模擬電路供電(S211)。當(dāng)磁性傳感器1在輸出模式下啟動(dòng)時(shí),控制單元14從緩沖存儲(chǔ)器16中順序獲取每一個(gè)被存儲(chǔ)為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng),并將該數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)輸出到通信單元11(S2U)。每次獲取到數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng),通信單元11就將該數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)輸出到總線 (S2i;3)。處理器3通過(guò)將數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)存儲(chǔ)在RAM 32中的特定地址來(lái)獲取輸出到總線的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)。處理器3執(zhí)行校準(zhǔn),該校準(zhǔn)是基于以上述方式獲取的作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的多個(gè)數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)來(lái)導(dǎo)出數(shù)字磁數(shù)據(jù)偏移量的處理。當(dāng)通過(guò)這樣的校準(zhǔn)用新導(dǎo)出的偏移量更新舊偏移量時(shí),處理器3隨時(shí)可根據(jù)數(shù)字磁數(shù)據(jù)和偏移量來(lái)導(dǎo)出正確的方位。在該實(shí)施例中,可以在電子羅盤(pán)程序被啟動(dòng)之后立即導(dǎo)出偏移量,這是因?yàn)楫?dāng)電子羅盤(pán)程序被啟動(dòng)時(shí),數(shù)字磁數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體就已經(jīng)存儲(chǔ)在了磁性傳感器1中。因此,可以在電子羅盤(pán)程序被啟動(dòng)之后立即導(dǎo)出正確方位。也就是說(shuō),由于在不需要電子羅盤(pán)功能的時(shí)間段內(nèi)無(wú)需僅是為了存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)學(xué)群體而執(zhí)行電子羅盤(pán)程序,所以能夠抑制處理器3的功耗。當(dāng)磁性傳感器1在輸出模式中輸出數(shù)字磁數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體之后,控制單元14以特定周期間隔間歇地啟動(dòng)傳感器單元152和ADC151,從而間歇地檢測(cè)磁場(chǎng)(S214)以間歇地獲取數(shù)字磁數(shù)據(jù)(S2K)。特別地,在只有控制單元14中的計(jì)數(shù)器和磁性傳感器1中的時(shí)鐘單元13這兩個(gè)裝置均保持運(yùn)行時(shí),當(dāng)控制單元14中的計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)達(dá)到預(yù)置值的時(shí)候,傳感器模塊15就啟動(dòng)一段非常短的時(shí)間來(lái)將數(shù)字磁數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在控制單元14的寄存器中??刂茊卧?4每次獲取到數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí),控制單元14都將所獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)輸出到通信單元11。每次獲取到數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí),通信單元11都將數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)輸出到總線(S216)。 處理器3通過(guò)將數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)存儲(chǔ)在RAM 32中的特定地址來(lái)獲取輸出到總線的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)。當(dāng)處理器3已通過(guò)該方法間歇地獲取到數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí),處理器3就根據(jù)數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)和偏移量來(lái)間歇地導(dǎo)出方位(S104)。當(dāng)電子羅盤(pán)程序終止時(shí),處理器3向通信單元11輸出空閑請(qǐng)求(S105)。一旦接收到空閑請(qǐng)求,通信單元11就將空閑請(qǐng)求存儲(chǔ)在控制單元14的寄存器中(S218)。一旦獲取到空閑請(qǐng)求,控制單元14就使得時(shí)鐘單元13停止向數(shù)字電路提供時(shí)鐘,并且還切斷從供電單元12向模擬電路的供電,從而使磁性傳感器1停用(S219)。圖3是示出當(dāng)磁性傳感器1處在空閑狀態(tài)或啟動(dòng)狀態(tài)(在存儲(chǔ)模式下)時(shí)磁性傳感器1的功耗的波形示圖。在磁性傳感器1啟動(dòng)時(shí),時(shí)鐘單元13始終向數(shù)字電路提供時(shí)鐘, 而當(dāng)磁性傳感器1空閑時(shí),時(shí)鐘單元13停止提供時(shí)鐘。由從控制單元14輸出到供電單元12 的電源控制信號(hào)控制向模擬電路的供電。只有當(dāng)間歇地檢測(cè)磁場(chǎng)時(shí)才從供電單元12間歇地向模擬電路供電,并且當(dāng)不檢測(cè)磁場(chǎng)時(shí)將從供電單元12向模擬電路的供電切斷。即,在磁性傳感器的操作狀態(tài)下并不是持續(xù)向模擬電路供電,而只是間歇地供電。只有在檢測(cè)磁場(chǎng)以及輸出統(tǒng)計(jì)學(xué)群體時(shí),才啟動(dòng)除了控制單元14的計(jì)數(shù)器以外的其他數(shù)字電路。因此, 只有在檢測(cè)磁場(chǎng)以及輸出統(tǒng)計(jì)學(xué)群體時(shí),磁性傳感器1才實(shí)際消耗電力。磁性傳感器1的電路尺寸比處理器3的電路尺寸小得多。另外,當(dāng)已經(jīng)存儲(chǔ)了預(yù)定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)時(shí),磁性傳感器1變?yōu)榭臻e。也就是說(shuō),與總是運(yùn)行電子羅盤(pán)程序來(lái)預(yù)先存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)學(xué)群體時(shí)相比, 在該實(shí)施例中可以顯著抑制功耗,這是因?yàn)榧词乖诓贿\(yùn)行電子羅盤(pán)程序期間啟動(dòng)磁性傳感器1來(lái)存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的情況下,磁性傳感器1的功耗也是非常小的。2.第二實(shí)施例圖4是示出本發(fā)明第二實(shí)施例的序列圖。如圖4所示,根據(jù)是否將數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中來(lái)改變磁場(chǎng)檢測(cè)周期。也就是說(shuō),可根據(jù)從傳感器模塊15獲取的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)與已經(jīng)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)之間的距離來(lái)改變磁場(chǎng)檢測(cè)周期。具體地,在第二實(shí)施例中,當(dāng)所獲取的磁數(shù)據(jù)項(xiàng)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員被存儲(chǔ)時(shí),減小由傳感器模塊15執(zhí)行的磁場(chǎng)檢測(cè)的周期(S2071),并且當(dāng)所獲取的磁數(shù)據(jù)項(xiàng)未作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員被存儲(chǔ)時(shí),延長(zhǎng)該磁場(chǎng)檢測(cè)的周期(S2072)。如果以這種方式改變磁場(chǎng)檢測(cè)周期,則如圖5所示,可以在電子羅盤(pán)100不運(yùn)行時(shí) (即,確定不需要存儲(chǔ)數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)時(shí))抑制檢測(cè)磁場(chǎng)所耗電力,并且可以在電力羅盤(pán)運(yùn)行時(shí)立即將數(shù)字磁數(shù)據(jù)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員進(jìn)行存儲(chǔ)。在延長(zhǎng)磁場(chǎng)檢測(cè)周期的情況下,可設(shè)置磁場(chǎng)檢測(cè)周期的上限,并且可在每次確定磁數(shù)據(jù)項(xiàng)未作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員被存儲(chǔ)時(shí),用一個(gè)常數(shù)乘該磁場(chǎng)檢測(cè)周期(例如用2乘), 并且還可在每次確定磁數(shù)據(jù)項(xiàng)未作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員被存儲(chǔ)時(shí),逐步將該磁場(chǎng)檢測(cè)周期切換到預(yù)置的檢測(cè)周期。在減小磁場(chǎng)檢測(cè)周期的情況下,當(dāng)將磁數(shù)據(jù)項(xiàng)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中時(shí),可將磁場(chǎng)檢測(cè)周期重置為預(yù)定缺省值(最小周期)。如果以上述方法改變磁場(chǎng)檢測(cè)周期,則能夠在不停用磁性傳感器1的情況下充分抑制磁性傳感器1的功耗,因此,即使在足夠數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)已被作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在了緩沖存儲(chǔ)器16中之后,也能夠無(wú)需停用磁性傳感器1而以先進(jìn)先出(FIFO)方式或先進(jìn)后出(FILO)方式對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)群體保持更新。也就是說(shuō),對(duì)于在步驟S208中確定足夠數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)已被作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在了緩沖存儲(chǔ)器16中的情況,控制單元14不執(zhí)行步驟S209的停用處理就返回到步驟S203,并且重復(fù)步驟S203到步驟S208 的進(jìn)程。這里,在以FIFO方式更新統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的情況下,總是將固定數(shù)量的新磁數(shù)據(jù)項(xiàng)存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16中。如果在步驟S208確定有足夠數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)已被存儲(chǔ)在了緩沖存儲(chǔ)器16中之后在步驟S210中由通信單元11將統(tǒng)計(jì)學(xué)群體請(qǐng)求寫(xiě)入控制單元14的寄存器中,則控制單元14向通信單元11輸出那些已被存儲(chǔ)為最新統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)(S212 和 S213)。3.其他實(shí)施例當(dāng)然,本發(fā)明的范圍并不限于上述實(shí)施例,并且在不超出本發(fā)明精神的情況下可以進(jìn)行各種變型。例如,通過(guò)校準(zhǔn)導(dǎo)出偏移量的方法可以是一種已知的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法、可以是一種概率方法或者可以是任何一種未來(lái)開(kāi)發(fā)出的方法。盡管以上描述的實(shí)施例參考的是在輸出模式下將統(tǒng)計(jì)學(xué)群體從磁性傳感器1輸出之后間歇地輸出數(shù)字磁數(shù)據(jù)的示例,但是還可以分別定義統(tǒng)計(jì)學(xué)群體輸出模式和間歇數(shù)字磁數(shù)據(jù)輸出模式,并且還能在處理器3的控制下切換這兩個(gè)模式。另外,可將本發(fā)明應(yīng)用到具有電子羅盤(pán)功能的各種電子裝置,例如移動(dòng)電話、導(dǎo)航裝置、以及數(shù)字照相機(jī),而不必將本發(fā)明的應(yīng)用范圍限制在專(zhuān)用于被稱(chēng)作電子羅盤(pán)產(chǎn)品的那些電子裝置。另外,在上述實(shí)施例中,一旦確定存儲(chǔ)為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)的數(shù)量不足時(shí)就要重復(fù)進(jìn)行數(shù)字磁數(shù)據(jù)獲取。然而,對(duì)于在特定時(shí)間內(nèi)不可能存儲(chǔ)足夠數(shù)量的磁數(shù)據(jù)項(xiàng)的情況,可以在所有的數(shù)字磁數(shù)據(jù)項(xiàng)都已被作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在了緩沖存儲(chǔ)器16之后重新開(kāi)始進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)群體存儲(chǔ),直到該特定時(shí)間結(jié)束(discard)。這防止了由于需要花時(shí)間存儲(chǔ)磁數(shù)據(jù)而使統(tǒng)計(jì)學(xué)群體由表示不同位置磁場(chǎng)的數(shù)字磁數(shù)據(jù)構(gòu)成。另外,盡管在上述實(shí)施例中當(dāng)足夠數(shù)量的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員已被存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器 16時(shí)停用磁性傳感器1來(lái)等待統(tǒng)計(jì)學(xué)群體請(qǐng)求,但也可以在完成了將足夠數(shù)量的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器16時(shí)將中斷信號(hào)通過(guò)通信單元11輸出到處理器3。一旦從磁性傳感器1接收到中斷信號(hào),則處理器3可臨時(shí)啟動(dòng)電子羅盤(pán)程序來(lái)執(zhí)行校準(zhǔn)。這使得能夠根據(jù)需要來(lái)校正偏移量,并因此電子羅盤(pán)程序能夠在需要時(shí)測(cè)量正確的方位。本發(fā)明不僅被應(yīng)用于3軸類(lèi)型的地磁傳感器,還可以被應(yīng)用于2軸類(lèi)型的地磁傳感器。如上所述,根據(jù)本發(fā)明,磁性傳感器1設(shè)置有緩存器16,該緩存器具有至少能夠存儲(chǔ)由給定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)構(gòu)成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的容量。利用該構(gòu)造,可以在不經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理裝置(通信終端設(shè)備100中的處理器;3)的情況下將磁數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到緩存器16中。因此, 在終端設(shè)備100中的數(shù)據(jù)處理裝置3執(zhí)行電子羅盤(pán)程序之前、或者在該數(shù)據(jù)處理裝置3執(zhí)行電子羅盤(pán)的校準(zhǔn)之前,可以在磁性傳感器1中臨時(shí)累積給定數(shù)量的磁數(shù)據(jù)。從而,在用戶請(qǐng)求方位信息時(shí)可以立即測(cè)量出準(zhǔn)確方位。此外,根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)磁性傳感器裝置1中的控制單元14響應(yīng)于第一觸發(fā)而將所述電路設(shè)置為存儲(chǔ)模式時(shí),控制單元14在緩存器16中連續(xù)累積數(shù)字磁數(shù)據(jù)。當(dāng)在緩存器 16中累積的數(shù)字磁數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定數(shù)量時(shí),控制單元14將磁性傳感器裝置1的電路設(shè)置成空閑模式。在空閑模式下,控制單元14停止從供電單元12向檢測(cè)單元152提供電力,并且停止從時(shí)鐘單元13向轉(zhuǎn)換單元151和控制單元14提供時(shí)鐘信號(hào)。這樣的結(jié)構(gòu)可以有效抑制磁性傳感器裝置1中的電力消耗。
1權(quán)利要求
1.一種磁性傳感器裝置,其可連接到數(shù)據(jù)處理裝置,并且是與數(shù)據(jù)處理裝置的電路物理分離的電路,該磁性傳感器裝置包括檢測(cè)單元,其檢測(cè)磁場(chǎng)并輸出表示檢測(cè)到的磁場(chǎng)的模擬磁數(shù)據(jù);轉(zhuǎn)換單元,其將模擬磁數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字磁數(shù)據(jù);緩沖存儲(chǔ)器,其容量能夠存儲(chǔ)由給定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體;以及控制單元,其響應(yīng)于第一觸發(fā)來(lái)操作檢測(cè)單元連續(xù)輸出模擬磁數(shù)據(jù),隨后從轉(zhuǎn)換單元連續(xù)接收對(duì)應(yīng)于模擬磁數(shù)據(jù)的數(shù)字磁數(shù)據(jù),并且將接收到的數(shù)字磁數(shù)據(jù)累積在緩沖存儲(chǔ)器中以形成統(tǒng)計(jì)學(xué)群體,該控制單元還響應(yīng)于第二觸發(fā)來(lái)向數(shù)據(jù)處理裝置提供累積在緩沖存儲(chǔ)器中、并由給定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性傳感器裝置,其中緩沖存儲(chǔ)器選擇性地存儲(chǔ)滿足給定標(biāo)準(zhǔn)并因此適于作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的數(shù)字磁數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁性傳感器裝置,其中控制單元根據(jù)與數(shù)字磁數(shù)據(jù)在針對(duì)磁性傳感器裝置所定義的坐標(biāo)系中的位置相關(guān)的指數(shù)來(lái)檢查該數(shù)字磁數(shù)據(jù)是否滿足給定標(biāo)準(zhǔn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性傳感器裝置,其中控制單元響應(yīng)于由數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)出的第一觸發(fā),該第一觸發(fā)是對(duì)模擬磁數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣的請(qǐng)求,以及控制單元還響應(yīng)于由數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)出的第二觸發(fā),該第二觸發(fā)是提供統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的請(qǐng)求。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁性傳感器裝置,還包括通信單元,其連接到數(shù)據(jù)處理裝置, 用來(lái)從數(shù)據(jù)處理裝置接收請(qǐng)求,以及用來(lái)將由給定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體發(fā)送到數(shù)據(jù)處理裝置。
6.一種磁性傳感器裝置,其將數(shù)字磁數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)處理裝置,該數(shù)據(jù)處理裝置根據(jù)由多個(gè)數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體來(lái)導(dǎo)出數(shù)字磁數(shù)據(jù)的偏移量、并根據(jù)數(shù)字磁數(shù)據(jù)和偏移量來(lái)導(dǎo)出方位,該磁性傳感器裝置包括檢測(cè)單元,其以采樣周期的間隔檢測(cè)磁場(chǎng)并輸出表示檢測(cè)到的磁場(chǎng)的模擬磁數(shù)據(jù);轉(zhuǎn)換單元,其將模擬磁數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字磁數(shù)據(jù);緩沖存儲(chǔ)器,其存儲(chǔ)統(tǒng)計(jì)學(xué)群體;以及控制單元,其根據(jù)從轉(zhuǎn)換單元輸出的數(shù)字磁數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員的數(shù)字磁數(shù)據(jù)之間的距離來(lái)確定從轉(zhuǎn)換單元輸出的數(shù)字磁數(shù)據(jù)是否將被作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中,從而選擇性地累積數(shù)字磁數(shù)據(jù)來(lái)在緩沖存儲(chǔ)器中形成統(tǒng)計(jì)學(xué)群體,并且一旦有來(lái)自數(shù)據(jù)處理裝置的請(qǐng)求,該控制單元就從緩沖存儲(chǔ)器讀取統(tǒng)計(jì)學(xué)群體,并將讀取的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體提供到數(shù)據(jù)處理裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁性傳感器裝置,其中當(dāng)存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中的形成統(tǒng)計(jì)學(xué)群體的多條磁數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)定數(shù)量時(shí),磁性傳感器裝置被停用。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的磁性傳感器裝置,其中檢測(cè)單元改變采樣周期,以使得在數(shù)字磁數(shù)據(jù)作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員被存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中時(shí)縮短采樣周期,以及在數(shù)字磁數(shù)據(jù)未被作為統(tǒng)計(jì)學(xué)群體成員存儲(chǔ)在緩沖存儲(chǔ)器中時(shí)延長(zhǎng)采樣周期。
9.一種電子羅盤(pán)設(shè)備,包括根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的磁性傳感器裝置;以及連接到磁性傳感器裝置的數(shù)據(jù)處理裝置。
10.一種磁性傳感器裝置,其可連接到數(shù)據(jù)處理裝置,并且其是與數(shù)據(jù)處理裝置物理分離的電路,該磁性傳感器裝置包括檢測(cè)單元,其檢測(cè)磁場(chǎng)并輸出表示檢測(cè)到的磁場(chǎng)的模擬磁數(shù)據(jù);轉(zhuǎn)換單元,其將模擬磁數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字磁數(shù)據(jù);控制單元,其響應(yīng)于觸發(fā)來(lái)將所述電路設(shè)置為存儲(chǔ)模式以操作檢測(cè)單元連續(xù)輸出模擬磁數(shù)據(jù),隨后其從轉(zhuǎn)換單元連續(xù)接收對(duì)應(yīng)于模擬磁數(shù)據(jù)的數(shù)字磁數(shù)據(jù),并且將接收到的數(shù)字磁數(shù)據(jù)累積在緩沖存儲(chǔ)器中,當(dāng)在緩沖存儲(chǔ)器中累積的數(shù)字磁數(shù)據(jù)的數(shù)量達(dá)到預(yù)定數(shù)量時(shí),該控制單元還將所述電路設(shè)置為空閑模式;以及供電單元,其向檢測(cè)單元供電來(lái)以使得能夠進(jìn)行磁場(chǎng)檢測(cè),其中在所述電路被設(shè)置為空閑模式時(shí)停止從供電單元向檢測(cè)單元供電。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的磁性傳感器裝置,其中控制單元選擇性地累積滿足給定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字磁數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的磁性傳感器裝置,其中控制單元根據(jù)與數(shù)字磁數(shù)據(jù)在針對(duì)磁性傳感器裝置所定義的坐標(biāo)系中的位置相關(guān)的指數(shù)來(lái)檢查該數(shù)字磁數(shù)據(jù)是否滿足給定標(biāo)準(zhǔn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的磁性傳感器裝置,其中供電單元響應(yīng)于所述觸發(fā)來(lái)啟動(dòng)向檢測(cè)單元的供電。
14.一種磁性傳感器裝置,其可連接到數(shù)據(jù)處理裝置,并且其是與數(shù)據(jù)處理裝置物理分離的電路,該磁性傳感器裝置包括檢測(cè)單元,其檢測(cè)磁場(chǎng)并輸出表示檢測(cè)到的磁場(chǎng)的模擬磁數(shù)據(jù);轉(zhuǎn)換單元,其將模擬磁數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字磁數(shù)據(jù);控制單元,其響應(yīng)于觸發(fā)來(lái)將所述電路設(shè)置為存儲(chǔ)模式以操作檢測(cè)單元連續(xù)輸出模擬磁數(shù)據(jù),隨后其從轉(zhuǎn)換單元連續(xù)接收對(duì)應(yīng)于模擬磁數(shù)據(jù)的數(shù)字磁數(shù)據(jù),并且將接收到的數(shù)字磁數(shù)據(jù)累積在緩沖存儲(chǔ)器中,當(dāng)在緩沖存儲(chǔ)器中累積的數(shù)字磁數(shù)據(jù)的數(shù)量達(dá)到預(yù)定數(shù)量時(shí),該控制單元還將所述電路設(shè)置為空閑模式;以及時(shí)鐘單元,其向轉(zhuǎn)換單元提供時(shí)鐘信號(hào)以使得能夠進(jìn)行從模擬磁數(shù)據(jù)到數(shù)字磁數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,以及還向控制單元提供另一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)以使得能夠進(jìn)行該控制單元的操作,其中在所述電路被設(shè)置為空閑模式時(shí)停止向轉(zhuǎn)換單元以及向控制單元提供時(shí)鐘信號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的磁性傳感器裝置,其中控制單元選擇性地累積滿足給定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字磁數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的磁性傳感器裝置,其中控制單元根據(jù)與數(shù)字磁數(shù)據(jù)在針對(duì)磁性傳感器裝置所定義的坐標(biāo)系中的位置相關(guān)的指數(shù)來(lái)檢查該數(shù)字磁數(shù)據(jù)是否滿足給定標(biāo)準(zhǔn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的磁性傳感器裝置,其中時(shí)鐘單元響應(yīng)于所述觸發(fā)來(lái)啟動(dòng)向轉(zhuǎn)換單元以及向控制單元提供時(shí)鐘信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供了磁性傳感器裝置和電子羅盤(pán)設(shè)備。該磁性傳感器裝置可連接到數(shù)據(jù)處理裝置并且是與數(shù)據(jù)處理裝置物理分離的電路。在磁性傳感器裝置中,檢測(cè)單元檢測(cè)磁場(chǎng)并輸出表示檢測(cè)到的磁場(chǎng)的模擬磁數(shù)據(jù)。轉(zhuǎn)換單元將模擬磁數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字磁數(shù)據(jù)。緩沖存儲(chǔ)器的容量能夠存儲(chǔ)由給定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體??刂茊卧憫?yīng)于第一觸發(fā)來(lái)操作檢測(cè)單元連續(xù)輸出模擬磁數(shù)據(jù),隨后從轉(zhuǎn)換單元連續(xù)接收對(duì)應(yīng)于模擬磁數(shù)據(jù)的數(shù)字磁數(shù)據(jù),并且將接收到的數(shù)字磁數(shù)據(jù)累積在緩沖存儲(chǔ)器中從而形成統(tǒng)計(jì)學(xué)群體。該控制單元還響應(yīng)于第二觸發(fā)來(lái)向數(shù)據(jù)處理裝置提供累積在緩沖存儲(chǔ)器中、并由給定數(shù)量的數(shù)字磁數(shù)據(jù)形成的統(tǒng)計(jì)學(xué)群體。
文檔編號(hào)G01R33/02GK102364354SQ20111016603
公開(kāi)日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月16日
發(fā)明者佐藤秀樹(shù) 申請(qǐng)人:雅馬哈株式會(huì)社