專利名稱：一種通用串行總線調(diào)制解調(diào)器設(shè)備的節(jié)電裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線調(diào)制解調(diào)器(Modem)，特別是涉及一種通用串行總線 (USB, Universal Serial Bus) Modem設(shè)備的節(jié)電裝置及方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的計算機上網(wǎng)寬帶接入方式為固定線路，包括光纖入戶、數(shù)字用戶 線(DSL， Digital Subscriber Line)、有線電視電纜(Cable)等多種常見方法。 這些寬帶接入方式的優(yōu)點是速度高i、穩(wěn)定性好、接入成本低廉，但是缺點也 很明顯，即缺乏良好的移動性。如果外出旅行或者出差辦公，那么隨時隨地的 實現(xiàn)寬帶接入就難以實現(xiàn)了，周此無線上網(wǎng)技術(shù)應運而生。早期的無線上網(wǎng)方 式主要是全王求移動通信系統(tǒng)(GSM, Global System for Mobile Communications) 的通用分組無線月良務技術(shù)(GPRS, General Packet Radio Service)和碼分多址 (CDMA, Code Division Multiple Access) lx，盡管這兩種接入方式實現(xiàn)了無線 辦公，但是帶寬速度卻非常慢。于是，第三代通信技術(shù)(3G)隨之產(chǎn)生，第三 代通信技術(shù)提供了更高帶寬，更穩(wěn)定，更低廉的無線寬帶接入方式，不僅可以 為用戶提供更高速的無線上網(wǎng)，還能在上網(wǎng)同時進行語音通話、M短信及彩 信等更強大的數(shù)據(jù)業(yè)務。因此，對無線數(shù)據(jù)終端產(chǎn)品，主要是無線Modem的需 求量相當?shù)卮?，同時為了使用戶能夠更方便、快捷地使用無線數(shù)據(jù)終端產(chǎn)品， 對無線Modem的制造商提出了更高的要求，尤其是用戶體驗方面。
目前，USBModem設(shè)備廣泛的應用于移動辦公，而在移動應用場景中，往 往很難外接交流電源使用筆記本電腦，從而只能使用電池供電的方法來進行辦 公，而電池的續(xù)航能力是有限的，為了提高筆記本電腦的續(xù)航能力，采取節(jié)電 技術(shù)和提高電池容量技術(shù)就是非常必要的了。其中，節(jié)電技術(shù)又包括筆記本自身的節(jié)電技術(shù)和筆記本外接設(shè)備的節(jié)電技術(shù)，USB Modem設(shè)備即是外圍設(shè)備。 一般3GUSBModem設(shè)備的設(shè)置方式包括1 )外置的USB Modem設(shè)備；2)筆 記本電腦或者移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(MID, Mobile Internet Devices )里的內(nèi)置Modem 模塊等。如果是外置的USB Modem設(shè)備，用戶還可以在不使用的時候?qū)SB Modem設(shè)備卸下，但對內(nèi)置的USB Modem設(shè)備隨時都需要保持供電，如果不采 用合適的節(jié)電技術(shù)，將會在筆記本電腦使用期間產(chǎn)生較大的持續(xù)性功耗，從而 影響筆記本電腦的續(xù)航能力。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種USB Modem設(shè)備的節(jié)電裝置及 方法，能實現(xiàn)USBModemi殳備在空閑期進入節(jié)電狀態(tài)，在收到業(yè)務請求時恢復 到工作狀態(tài)。
為達到上述目的，本發(fā)明公開了一種通用串行總線USB調(diào)制解調(diào)器Modem 設(shè)備的節(jié)電裝置，包括:個人計算機PC和USBModem設(shè)備；其中，個人計算機 PC,定時檢測是否允許進入選擇性掛起，并在允許時向USBModem設(shè)備發(fā)送進 入選擇性掛起狀態(tài)指令，通知USB Modem設(shè)備進入選擇性掛起狀態(tài)；USB Modem設(shè)備，收到進入選擇性掛起狀態(tài)指令后，進入選擇性掛起狀態(tài)。
上述裝置中，所述PC包括多路復用驅(qū)動、虛擬接口驅(qū)動、USB轉(zhuǎn)串口驅(qū) 動及USB集線器Hub;其中，多路復用驅(qū)動，用于將單個USB物理接口虛擬成 多個接口，接收并判斷是否所有的虛擬接口都發(fā)送了設(shè)備控制命令，以及在所 有的虛擬接口都發(fā)送了所述設(shè)備控制命令時向下層的USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動轉(zhuǎn)發(fā)來自 虛擬接口驅(qū)動的設(shè)備控制命令；虛擬接口驅(qū)動，用于定時檢測是否允許進入選 擇性掛起，并在允許時向多路復用驅(qū)動下發(fā)設(shè)備控制命令；USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動， 用于接收向USB Hub轉(zhuǎn)發(fā)所述設(shè)備控制命令；USB Hub,用于收到所述設(shè)備控 制命令后向USB Modem設(shè)備發(fā)送iiX選擇性桂起狀態(tài)指令，通知USB Modem 設(shè)備iiA選擇性掛起狀態(tài)。
其中，所述USBHub還用于接收來自USBModem設(shè)備或上層應用的喚醒請求，并向USBModem設(shè)備發(fā)送USB遠程喚醒命令使其進入正常工作狀態(tài)；以 及完成I/0請求包IRP; USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動還用于提供完成例程以確定IRP完成， 并通知多路復用驅(qū)動恢復正常工作；多路復用驅(qū)動還用于通知各個虛擬接口 驅(qū)動恢復正常工作。
相應地，本發(fā)明提供一種USBModem設(shè)備的節(jié)電方法，包括定時檢測是 否允許進入選擇性掛起，如果不允許，則處理收到的來自應用程序的請求；如 果允許，則向USB Modem設(shè)備發(fā)送i^選擇性掛起狀態(tài)指令；USB Modem設(shè) 備收到所述進入選擇性掛起狀態(tài)指令后，進入選擇性掛起狀態(tài)。
上述方法中，還包括將單個USB物理接口虛擬成多個接口，為采用多 路復用協(xié)議將單個USB楊理接口非復合設(shè)備虛擬成多個接口的復合設(shè)備。
其中，所述定時檢測是否允許ii^選擇性掛起為虛擬接口驅(qū)動檢測虛擬
接口在設(shè)置的一定時間內(nèi)是否有數(shù)據(jù)的讀或?qū)懖僮鳎魺o任何數(shù)據(jù)的讀或?qū)懖?br> 作，則判定為該虛擬接口允許進入選擇性掛起；否則，不允許該虛擬接口進入 選捧性掛起。
上述方法中，所述向USBModem設(shè)備發(fā)送ii^選擇性掛起狀態(tài)指令為虛 擬接口驅(qū)動向多路復用驅(qū)動下發(fā)設(shè)備控制命令；多路復用驅(qū)動接收并向下層的 USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動轉(zhuǎn)發(fā)所述設(shè)備控制命令；USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動接收并向USB Hub轉(zhuǎn) 發(fā)設(shè)備控制命令；USB Hub收到所述設(shè)備控制命令后向USB Modem設(shè)備發(fā)送進 入選擇性掛起狀態(tài)指令。
其中，所述多路復用驅(qū)動向下層的USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動發(fā)送所述設(shè)備控制命令 之前，還包括判斷是否所有的虛擬接口都發(fā)送了所迷設(shè)備控制命令，如果不 是，則繼續(xù)等待，直到所有的虛擬接口都發(fā)來所述i殳備控制命令；如果所有的 虛擬接口都發(fā)送了所述設(shè)備控制命令，則向下層的USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動發(fā)送所述設(shè) 備控制命令。
上述方法中，所述USBModem設(shè)備進入選擇性掛起狀態(tài)后，還包括有業(yè) 務請求時喚醒USBModem設(shè)備，為USB Hub收到USB Modem設(shè)備或上層應用 的喚醒請求后，向USB Modem設(shè)備發(fā)送USB遠程喚醒命令使其進入正常工作狀態(tài)，完成IRP并通知USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動IRP完成；USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動的完成例程被調(diào) 用以確定IRP完成，并通知多路復用驅(qū)動恢復正常工作；多路復用驅(qū)動恢復正常 工作并通知各個虛擬接口驅(qū)動恢復正常工作。
其中，所述USBHub收到USBModem設(shè)備或上層應用的喚醒請求為USB Modem設(shè)備接收到業(yè)務請求后，發(fā)送USB喚醒信號到USB Hub;或者，上層應 用開始業(yè)務請求，業(yè)務請求命令到達USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動，USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動向USB Hub發(fā)出恢復設(shè)備到工作狀態(tài)的請求。
由以上^t術(shù)方案可以看出,本發(fā)明通過引入了多路復用技協(xié)議，使不同類 型的數(shù)據(jù)在一個串口上傳輸，而不至于發(fā)生紊亂。并將多路復用協(xié)議在USB Modem設(shè)備上實現(xiàn)，從而使得一個USB接口可以虛擬成多個虛擬接口 ，以實現(xiàn) USBModem設(shè)備的全部功能，并給予這種新型的架構(gòu)，進而實現(xiàn)了在Windows 多個平臺環(huán)境下USB Modem設(shè)備的節(jié)電方法。該節(jié)電方法能夠在Windows XP 下實現(xiàn)USB多接口在設(shè)備空閑期ii7v節(jié)電狀態(tài)，實現(xiàn)USB Modem設(shè)備的選擇性 掛起(selective suspend)和遠程喚醒功能(remote wakeup)。
本發(fā)明在主流Windows系統(tǒng)中，大多都支持選擇性掛起和遠程喚醒。尤其 是非復合設(shè)備類型的USB Modem設(shè)備。但例外的是Windows XP系統(tǒng)下， Windows XP系統(tǒng)的復合設(shè)備驅(qū)動usbccgp.sys對于多接口復合設(shè)備的選擇性桂 起支持的不好。那么對于3G USB Modem設(shè)備，如果直接做成復合設(shè)備，將會 影響選擇性掛起功能的穩(wěn)定性。因此，考慮到Windows單接口非復合設(shè)備可以 很好的支持選擇性掛起功能，同時通過多路復用將單個接口虛擬成多個接口的 復合設(shè)備，從而能夠很好地支撐USBModem設(shè)備的各種功能的開發(fā)和擴展，因 此得以實現(xiàn)基于多路復用的單接口架構(gòu)的節(jié)電方案。而之前所有的USBModem 設(shè)備，還沒有一款支持所述節(jié)電功能，這對今后數(shù)據(jù)卡的發(fā)展和應用，有著很 好的促進作用。
本發(fā)明能夠提高了用戶體驗，使用上也更為便捷，實現(xiàn)了設(shè)備在空閑時節(jié) 能80%，從而大大減小了通信模塊的電源消耗，既提高了筆記本續(xù)航能力的， 同時也節(jié)約了電能，更有利于環(huán)保，非常符合當前倡導的節(jié)能環(huán)保思想。


圖1為本發(fā)明USB Modem設(shè)備的節(jié)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為多路復用驅(qū)動的控制流程示意圖； 圖3為多路復用驅(qū)動的寫數(shù)據(jù)流程示意圖； 圖4為多路復用驅(qū)動的讀數(shù)據(jù)流程示意圖； 圖5為本發(fā)明USBModem設(shè)備的節(jié)電方法流程示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明的基本思想在于通過多路復用將單個USB物理接口虛擬成多個虛 擬USB接口，實現(xiàn)USBModem設(shè)備在空閑期進入節(jié)電狀態(tài)，在收到業(yè)務請求時 恢復到工作狀態(tài)。需要說明的是，本發(fā)明將虛擬USB接口簡稱為虛擬接口。另外，所述USB Modem設(shè)備包括所有能插接在個人計算機(PC)的USB物理接口上的Modem、 移動電話等設(shè)備。為使本發(fā)明上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具 體實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。如圖1所示，為本發(fā)明提供的USB Modem設(shè)備的節(jié)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖，PC側(cè)驅(qū)動通過PC上的USB接口與USB Modem設(shè)備進行交互，并通過多路復用驅(qū)動和USB Modem設(shè)備中單板嵌入式軟 件配合多路復用驅(qū)動來將單個USB接口虛擬成多接口 ，使得USB Modem設(shè)備的 業(yè)務功能得以在虛擬的多接口復合設(shè)備方式下實現(xiàn)USB Modem設(shè)備在 Windows系統(tǒng)中的節(jié)電技術(shù)。該節(jié)電裝置主要包括PC，將單個USB接口虛擬成多個接口，定時檢測是否允許進入選擇性掛起， 并在允許時向USB Modem設(shè)備發(fā)送進入選擇性掛起狀態(tài)指令，通知USB Modem設(shè)備進入選擇性掛起狀態(tài)；USBModem設(shè)備，收到進入選擇性掛起狀態(tài)指令后，進入選擇性掛起狀態(tài)。所述PC包括多路復用驅(qū)動、虛擬接口驅(qū)動、USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動及USB集線 器Hub;其中，多路復用驅(qū)動，用于將單個USB物理接口虛擬成多個接口，接收并判斷是 否所有的虛擬接口都發(fā)送了設(shè)備控制命令，以及在所有的虛擬接口都發(fā)送了所 述設(shè)備控制命令時向下層的USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動轉(zhuǎn)發(fā)來自虛擬接口驅(qū)動的設(shè)備控制命令；虛擬接口驅(qū)動，用于定時檢測是否允許進入選擇性掛起，并在允許時向多 路復用驅(qū)動下發(fā)設(shè)備控制命令；USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動，用于接收并向USB Hub轉(zhuǎn)發(fā)所述設(shè)備控制命令；USB Hub,用于收到所述設(shè)備控制命令后向USB Modem設(shè)備發(fā)送進入選擇 性掛起狀態(tài)指令，通知USB Modem設(shè)備進入選擇性掛起狀態(tài)。其中，所述USBHub還用于接收來自USB Modem設(shè)備或上層應用的喚醒 請求，向USBModem設(shè)備發(fā)送USB遠程喚醒命令使其進入正常工作狀態(tài)；并完 成I/0清求包(IRP);USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動還用于提供完成例程以確定IRP完成，并通知多路復用驅(qū) 動恢復正常工作；多路復用驅(qū)動還用于通知各個虛擬接口驅(qū)動恢復正常工作。這里，所述完成IRP包括生成IRP、并對其進行處理如狀態(tài)位的處理等， 然后調(diào)用函數(shù)來確定完成IRP。以上描述的是本發(fā)明USBModem設(shè)備的節(jié)電裝置，相應地，本發(fā)明提供一 種USB Modem設(shè)備的節(jié)電方法，在介紹本發(fā)明的USB Modem設(shè)備的節(jié)電方法 之前，先來說明一下多路復用驅(qū)動，多路復用驅(qū)動中實現(xiàn)了多路復用協(xié)議，所 述多路復用協(xié)議是一個GSM協(xié)議中的一個子協(xié)議，在GSM 07.10文檔里有相關(guān) 描述，它是游f接終端i殳備(TE, Terminal Equipment)和移動臺(MS, Mobile Station)之間的紐帶。而TE和MS—般是通過一個串口進行通信，但問題在于串 口只有一個，而通信的數(shù)據(jù)類型卻有很多種。因此，通過采用多路復用協(xié)議在 應用層將一個USB物理接口虛擬成多個虛擬接口 ，以實現(xiàn)USB Modem設(shè)備的全 部功能，并給予這種新型的架構(gòu)，進而實現(xiàn)了在Windows多個平臺環(huán)境下USB Modem設(shè)備的節(jié)電方法。即根據(jù)配置文件而創(chuàng)建多個虛擬接口 ，并且將多個 虛擬接口的讀寫數(shù)據(jù)復用在一個USB物理接口上，所采用的復用方法即是多路復用協(xié)議。這使得Windows單接口非復合設(shè)備可以很好的支持選擇性掛起功能， 因為如果是復合設(shè)備，就會加栽Windows系統(tǒng)的復合設(shè)備驅(qū)動，從而造成無法 支持選擇性掛起。因此，該節(jié)電方法通過將能夠在Windows系統(tǒng)下實現(xiàn)USB多 接口在USB Modem設(shè)備空閑期進入節(jié)電狀態(tài)，因為Windows系統(tǒng)會認為所接入 USB Modem設(shè)備是一個單接口非復合設(shè)備，這樣能夠很好地支撐USB Modem 設(shè)備的各種功能的開發(fā)和擴展，因此制定了基于多路復用的單接口架構(gòu)的節(jié)電 方案，這種節(jié)電方法尤其適用于TD-SCDMA的內(nèi)置3G USB Modem設(shè)備。其中，本發(fā)明的多路復用協(xié)議需要在USB Modem設(shè)備以及PC側(cè)驅(qū)動的支持 下實現(xiàn)，PC側(cè)Windows設(shè)備驅(qū)動包括安裝Windows桌面系統(tǒng)的USB轉(zhuǎn)串口驅(qū) 動、虛擬接口驅(qū)動、多路復用驅(qū)動等。接下來，說明一下多路復用驅(qū)動控制流 程和讀寫流程，其中，控制流程是為了配合說明USB Modem設(shè)備與Windows系 統(tǒng)的交互過程，而讀寫流程則是關(guān)系到USB Modem設(shè)備f可時進入節(jié)電模式。 I、多路復用驅(qū)動的控制流程，如圖2所示，主要步驟如下 步驟201, Windows系統(tǒng)在插入USB Modem設(shè)備后，加載USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動， 并啟動多路復用驅(qū)動；在USB Modem設(shè)備插入Windows系統(tǒng)后，系統(tǒng)檢測到USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動并加 載，當加載該USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動時，Windows系統(tǒng)緊接著為USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動加載 串口類過濾驅(qū)動程序、多路復用驅(qū)動，并且即插即用(PNP， Plugandplay)管 理器開始啟動多路復用驅(qū)動。步驟2Q2，多路復用驅(qū)動開始打開USBModem設(shè)備，并設(shè)置超時； 步驟203，設(shè)置超時后，多路復用驅(qū)動向USBModem設(shè)備發(fā)送AT命令開啟 多路復用協(xié)議;其中，多路復用驅(qū)動通過發(fā)送AT命令如AT+CMUX，使USB Modem設(shè)備開 啟多路復用協(xié)議。步驟204， AT命令成功返回后，多路復用驅(qū)動根據(jù)配置信息向USB Modem 設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)鏈路連接標識(DLCI, Data Link Connection Identifier);其中，如果AT命令能夠在所設(shè)置的超時時間內(nèi)返回，則認為所述AT命令成功返回，否則，認為所述AT命令失敗。所述配置信息來自于自定義的配置文 件，包含虛擬接口數(shù)量、名稱、接口號等技術(shù)參數(shù)。從DLCIO開始發(fā)送，依 次發(fā)送到DLCI x。
步驟205,針對每一次發(fā)送的DLCI,多路復用驅(qū)動創(chuàng)建虛擬接口的物理設(shè) 備對象；
其中，多路復用驅(qū)動創(chuàng)建虛擬接口的物理設(shè)備對象主要是從DLCI 0依次到 DLCIx進行枚舉。這里，所述虛擬接口的物理設(shè)備對象為將單個USB物理接口
虛擬成多接口后的設(shè)備形態(tài)--多個虛擬USB接口，即虛擬接口。其中，x為虛
擬接口數(shù)量，設(shè)置并記錄在配置文件中。
步驟206，多路復用驅(qū)動開始啟動虛擬接口，并判斷本次枚舉是否為第x次， 如果本次枚舉不是第x次，則返回到步驟204;如果是第x次，則執(zhí)行步驟207; 步驟207，結(jié)束本次控制流程。 II、寫數(shù)據(jù)流程，如圖3所示，主要步驟如下 步驟301,虛擬接口驅(qū)動向多路復用驅(qū)動發(fā)送設(shè)備控制命令； 其中，所述設(shè)備控制命令是Windows框架內(nèi)定義的，分為不同種類的設(shè)備 控制命令，這里，所述設(shè)備控制命令包含寫數(shù)據(jù)的IRP即寫IRP,其中，所述IRP
為I/0請求包，是Windows系統(tǒng)分配的，應用程序觸發(fā)的系統(tǒng)對象，是驅(qū)動與驅(qū) 動間交互的中介。所述虛擬接口驅(qū)動將要寫的數(shù)據(jù)放入寫IRP里，然后發(fā)向多路 復用驅(qū)動。
步驟302,多路復用驅(qū)動收到所述設(shè)備控制命令后解析得到寫IRP，對寫IRP 進行組幀處理；
步驟303，多路復用驅(qū)動將所述寫IRP發(fā)送到USB物理接口上，向USB Modem設(shè)備寫入數(shù)據(jù)；
多路復用驅(qū)動將所述寫IRP發(fā)向USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動，USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動根據(jù)寫 IRP里的數(shù)據(jù)構(gòu)造URB，并將URB放到內(nèi)部設(shè)備控制命令中，然后發(fā)向USB Hub， 由USBHub向USBModem設(shè)備寫入數(shù)據(jù)。其中，所述URB為USB請求包。
步驟304，寫IRP完成后，Windows系統(tǒng)依次調(diào)用USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動的寫完成例程和多路復用驅(qū)動的寫完成例程，確保寫操作完成狀態(tài)正確。III、讀數(shù)據(jù)流程，如圖4所示，主要步驟如下步驟401,虛擬接口驅(qū)動向多路復用驅(qū)動發(fā)送設(shè)備控制命令；其中，該設(shè)備控制命令包含讀IRP。步驟402,多路復用驅(qū)動收到設(shè)備控制命后解析獲得讀IRP，并下發(fā)讀IRP 到USB物理接口上；步驟403， USB物理接口從USBHub讀到數(shù)據(jù)后，對所讀取到的數(shù)據(jù)進行解 幀處理；其中，具體的讀數(shù)據(jù)過程屬于Windows系統(tǒng)機制，并與應用程序特性相關(guān)。 例如如果應用程序打開了設(shè)備，那么隨時都有一個讀IRP掛起(Pending)在 USBHub層面，如果下層有數(shù)據(jù)到來，則進4情數(shù)據(jù)的流程。步驟404，讀IRP完成后，Windows系統(tǒng)依次調(diào)用USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動的讀完成 例程和多路復用驅(qū)動的讀完成例程，將讀到的數(shù)據(jù)返回到上層應用。以上所述為多路復用驅(qū)動的控制及讀寫流程，由于在寫或讀數(shù)據(jù)的過程中， 是不允許進入節(jié)電模式的，所以讀寫狀態(tài)和進入節(jié)電模式的條件密切相關(guān)。因 此結(jié)合上述描述的流程，下面來說明一下本發(fā)明的Modem設(shè)備的節(jié)電方法。參 照圖5，示出了本發(fā)明USB Modem設(shè)備的節(jié)電方法流程，本實施例通過多路復 用實現(xiàn)在Windows多個平臺環(huán)境下USBModem設(shè)備節(jié)電的方法，該方法能夠在 Windows系統(tǒng)下實現(xiàn)USB多接口在USB Modem設(shè)備空閑期進入節(jié)電狀態(tài)。具體 地，在USB Modem設(shè)備上實現(xiàn)多路復用協(xié)議，從而實現(xiàn)了USB Modem設(shè)備的 選擇性掛起和遠程喚醒功能。需要說明的是，選擇性掛起和遠程喚醒功能在USB協(xié)議有定義對于一個 USBModem設(shè)備一共有DO、 Dl、 D2、 D3四種狀態(tài)。選擇性掛起指的是主機側(cè) 在需要的時候掛起USBModem設(shè)備，使得USB Modem設(shè)備進入D2狀態(tài)；當USB Modem設(shè)備需要進行正常工作時，USB Modem設(shè)備向USB Hub發(fā)送喚醒請求， 從而使得USBModem設(shè)備從掛起狀態(tài)中恢復，進入遠程喚醒狀態(tài)即DO狀態(tài)。需 要指出的是，基于PC側(cè)驅(qū)動和USBModem設(shè)備側(cè)驅(qū)動共同實現(xiàn)多路復用、選擇性掛起和遠程喚醒。
其中，USBModem設(shè)備的節(jié)電方法主要包括以下步驟
步驟501，虛擬接口驅(qū)動定時檢測是否允許進入選擇性掛起，如果不允許， 則執(zhí)行步驟502;如果允許，則執(zhí)行步驟503;
其中，由于USBModem設(shè)備的業(yè)務功能是以多接口復合設(shè)備方式實現(xiàn)，因 此通過多路復用將一個USB物理接口虛擬成多個虛擬接口 ，每一個虛擬接口對 應一個虛擬接口驅(qū)動。該虛擬接口驅(qū)動為虛擬串口類設(shè)備如USBModem設(shè)備對 應的設(shè)備驅(qū)動程序，用于轉(zhuǎn)換和模擬應用程序?qū)μ摂M接口的才喿作。
這里，所述虛擬接口驅(qū)動通過檢測其對應的虛擬接口是否滿足允許進入選 擇性掛起的條件，例如判斷一段時間如5秒，有沒有收到來自上層使用USB Modem設(shè)備的應用程序的請求，如讀寫數(shù)據(jù)操作等，虛擬接口驅(qū)動若沒有收到 來自應用程序的請求，判定所述虛擬接口處于空閑狀態(tài)。
步驟502， USB Modem設(shè)備處理收到的來自應用程序的請求；
步驟503，虛擬接口驅(qū)動向多路復用驅(qū)動下發(fā)設(shè)備控制命令；
其中，所述設(shè)備控制命令為設(shè)備空閑狀態(tài)通知，用于通知下層驅(qū)動USB Modem設(shè)備已空閑，可以進入選擇性掛起。例如所述設(shè)備控制命令為 INTERNAL—USB—SUBMIT—IDLE—NOTIFICATION。
步驟504，多路復用驅(qū)動接收所述設(shè)備控制命令，并判斷是否所有的虛擬接 口都發(fā)送了設(shè)備控制命令，如果不是，則執(zhí)行步驟505;如果是，則執(zhí)行步驟506;
步驟505，多路復用驅(qū)動繼續(xù)等待所述設(shè)備控制命令，然后返回步驟501;
其中，多路復用驅(qū)動繼續(xù)等待所述設(shè)備控制命令，并在所述設(shè)備控制命令 到來時返回步驟504進行判斷，直到所有的虛擬接口都發(fā)來設(shè)備控制命令。這里， 如果在多路復用驅(qū)動等待其他虛擬接口驅(qū)動的設(shè)備控制命令時，已發(fā)送設(shè)備控 制命令的虛擬接口驅(qū)動需要進行讀寫或有業(yè)務來到時，則會取消其之前所發(fā)送 的設(shè)備控制命令，如此，即便這期間收到了全部其他虛擬接口驅(qū)動的設(shè)備控制 命令，但仍然是不可以掛起的，直到所有的虛擬接口驅(qū)動均發(fā)送了設(shè)備控制命令。步驟506，多路復用驅(qū)動向下層的USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動發(fā)送所述設(shè)備控制命令；步驟507， USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動接收并向USB Hub轉(zhuǎn)發(fā)所述設(shè)備控制命令；步驟508， USBHub收到了所述設(shè)備控制命令，設(shè)置所述設(shè)備控制命令的狀 態(tài)為pending，然后向USB Modem設(shè)備發(fā)送iiA選擇性掛起狀態(tài)指令；步驟509, USB Modem設(shè)備收到所述ii/v選擇性掛起狀態(tài)指令，便進入選 擇性掛起狀態(tài)。 .USBModem設(shè)備掛起，ii7vf氐功耗狀態(tài)，直到有短信業(yè)務、語音業(yè)務、或 者數(shù)據(jù)業(yè)務來到。需要指出的是，USBModem設(shè)備的各個虛擬接口均發(fā)送設(shè)備 控制命令后，USB Modem設(shè)備才會掛起。但是，在進行遠程喚醒時，有一個虛 擬接口收到業(yè)務請求便會喚醒整個USB Modemi殳備。至此，以上描述的選擇性掛起實現(xiàn)過程，接下來說明一下遠程喚醒，本實 施例中，所述遠程喚醒包括兩種途徑 一種是來自設(shè)備自身的喚醒； 一種來自 上層應用程序的喚醒。步驟510， USB Modem設(shè)備接收到業(yè)務請求后，發(fā)送USB喚醒信號到USBHub;步驟511， USB Hub收到USB喚醒信號后，向USB Modem^殳備發(fā)送USB遠 程喚醒命令(clearfeature)使其i^正常工作狀態(tài)；其中，USBModem設(shè)備收到所述clearfeature后，恢復正常工作。步驟512， USBHub完成IRP，通知USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動IRP完成，USB轉(zhuǎn)串口驅(qū) 動的完成例程#1調(diào)用以確定IRP完成，并通知多路復用驅(qū)動恢復正常工作；這里，所述完成IRP包括生成IRP、并對其進行處理如狀態(tài)位的處理等， 然后調(diào)用USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動的完成例程來確定完成IRP。確定完成IRP后，USB轉(zhuǎn) 串口驅(qū)動通知多路復用驅(qū)動。步驟513,多路復用驅(qū)動通知各個虛擬接口驅(qū)動恢復正常。需要指出的是，上述喚醒方法有另 一種實現(xiàn)方式一一來自上層應用的喚醒，. 主要實現(xiàn)過程如下上層應用程序發(fā)起與虛擬接口的業(yè)務請求，請求命令到達USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動，USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動向USB Hub發(fā)出恢復設(shè)備到工作狀態(tài)的請求，USB Hub向USB Modem設(shè)備發(fā)出clear feature,以喚醒USB Modem設(shè)備，USB Modem設(shè)備收到 所述clearfeature后恢復到工作狀態(tài)，即進入正常狀態(tài)DO狀態(tài)。USBHub完成IRP 后，USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動的完成例程被調(diào)用以確定IRP完成。確定IRP完成后，USB 轉(zhuǎn)串口驅(qū)動通知多路復用驅(qū)動恢復到工作狀態(tài)，多路復用驅(qū)動通知各個虛擬接 口驅(qū)動恢復正常。對于上述的各實施例，為了筒單描述，故將其都表述為一系列的動作組合， 但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動作順序的限制，因為 依據(jù)本發(fā)明，某些步驟可以采用其他順序或者同時進行。在上迷實施例中，對各個實施例的描述都各有側(cè)重，某個實施例中沒有詳 述的部分，可以參見其他實施例的相關(guān)描述即可。以上所述，僅為本發(fā)明的較 佳實施例而已，只是用來說明和解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。 在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)，對本發(fā)明所作的任何修改、等同替 換，都落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1、一種通用串行總線USB調(diào)制解調(diào)器Modem設(shè)備的節(jié)電裝置，其特征在于，包括個人計算機PC和USB Modem設(shè)備；其中，個人計算機PC，定時檢測是否允許進入選擇性掛起，并在允許時向USBModem設(shè)備發(fā)送進入選擇性掛起狀態(tài)指令，通知USB Modem設(shè)備進入選擇性掛起狀態(tài)；USB Modem設(shè)備，收到進入選擇性掛起狀態(tài)指令后，進入選擇性掛起狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的USBModem設(shè)備的節(jié)電裝置，其特征在于，所述 PC包括多路復用驅(qū)動、虛擬接口驅(qū)動、USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動及USB集線器Hub; 其中，多路復用驅(qū)動，用于將單個USB物理接口虛擬成多個接口，接收并判斷是 否所有的虛擬接口都發(fā)送了設(shè)備控制命令，以及在所有的虛擬接口都發(fā)送了所 述設(shè)備控制命令時向下層的USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動轉(zhuǎn)發(fā)來自虛擬接口驅(qū)動的設(shè)備控制 命令；虛擬接口驅(qū)動，用于定時檢測是否允許進入選擇性掛起，并在允許時向多路復用驅(qū)動下發(fā)設(shè)備控制命令；USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動，用于接收向USB Hub轉(zhuǎn)發(fā)所述設(shè)備控制命令；USB Hub,用于收到所述設(shè)備控制命令后向USB Modem設(shè)備發(fā)送進入選擇性掛起狀態(tài)指令，通知USB Modem設(shè)備進入選擇性掛起狀態(tài)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的USBModem設(shè)備的節(jié)電裝置，其特征在于， 所述USB Hub還用于接收來自USB Modem設(shè)備或上層應用的喚醒請求，并向USB Modem設(shè)備發(fā)送USB遠程喚醒命令使其進入正常工作狀態(tài)；以及完成 1/0請求包IRP;USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動還用于提供完成例程以確定IRP完成，并通知多路復用驅(qū) 動恢復正常工作；多路復用驅(qū)動還用于通知各個虛擬接口驅(qū)動恢復正常工作。
4、 一種USBModem設(shè)備的節(jié)電方法，其特征在于，包括: 定時檢測是否允許進入選擇性掛起，如果不允許，則處理收到的來自應用程序的請求；如果允許，則向USBModem設(shè)備發(fā)送進入選擇性掛起狀態(tài)指令； USBModem設(shè)備收到所述進入選擇性掛起狀態(tài)指令后，進入選擇性掛起狀態(tài)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的USBModem設(shè)備的節(jié)電方法，其特征在于，還包 括將單個USB物理接口虛擬成多個接口，為采用多路復用協(xié)議將單個USB物理接口非復合設(shè)備虛擬成多個接口的復合 設(shè)備。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的USBModem設(shè)備的節(jié)電方法，其特征在于，所述定時檢測是否允許進入選擇性掛起為虛擬接口驅(qū)動檢測虛擬接口在設(shè)置的 一定時間內(nèi)是否有數(shù)據(jù)的讀或?qū)懖僮?，若無任何數(shù)據(jù)的讀或?qū)懖僮?，則判定為該虛擬接口允許進入選擇性桂起； 否則，不允許該虛擬接口ii^選擇性掛起。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4、或5、或6所述的USBModem設(shè)備的節(jié)電方法，其特征 在于，所述向USB Modem設(shè)備發(fā)送進入選擇性掛起狀態(tài)指令為虛擬接口驅(qū)動向多路復用驅(qū)動下發(fā)設(shè)備控制命令；多路復用驅(qū)動接收并向下層的USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動轉(zhuǎn)發(fā)所述設(shè)備控制命令； USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動接收并向USB Hub轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備控制命令； USB Hub收到所述設(shè)備控制命令后向USB Modem設(shè)備發(fā)送進入選擇性掛 起狀態(tài)指令。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的USBModem設(shè)備的節(jié)電方法，其特征在于，所述 多路復用驅(qū)動向下層的USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動發(fā)送所述設(shè)備控制命令之前，還包括判斷是否所有的虛擬接口都發(fā)送了所述設(shè)備控制命令，如果不是，則繼續(xù) 等待，直到所有的虛擬接口都發(fā)來所述設(shè)備控制命令；如果所有的虛擬接口都 發(fā)送了所述設(shè)備控制命令，則向下層的USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動發(fā)送所述設(shè)備控制命令。
9、 根據(jù)權(quán)利要求4、或5、或6所述的USBModem設(shè)'備的節(jié)電方法，其特征在于，所述USBModem設(shè)備進入選擇性掛起狀態(tài)后，還包括 有業(yè)務請求時喚醒USB Modem設(shè)備，為USB Hub收到USB Modem設(shè)備或上層應用的喚醒請求后，向USB Modem 設(shè)備發(fā)送USB遠程喚醒命令使其進入正常工作狀態(tài)，完成IRP并通知USB轉(zhuǎn)串口 驅(qū)動IRP完成；USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動的完成例程^皮調(diào)用以確定IRP完成，并通知多路復用驅(qū)動恢 復正常工作;多路復用驅(qū)動恢復正常工作并通知各個虛擬接口驅(qū)動恢復正常工作。
10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的USB Modem設(shè)備的節(jié)電方法，其特征在于，所述USB Hub收到USB Moden^殳備或上層應用的喚醒i青求為USBModem設(shè)備接收到業(yè)務請求后，發(fā)送USB喚醒信號到USB Hub;或者， 上層應用開始業(yè)務請求，業(yè)務請求命令到達USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動，USB轉(zhuǎn)串口驅(qū)動向USB Hub發(fā)出恢復設(shè)備到工作狀態(tài)的請求。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通用串行總線USB調(diào)制解調(diào)器Modem設(shè)備的節(jié)電裝置，包括個人計算機和USB Modem設(shè)備。相應地，本發(fā)明提供一種USB Modem設(shè)備的節(jié)電方法，包括定時檢測是否允許進入選擇性掛起，如果不允許，則處理收到的來自應用程序的請求；如果允許，則向USB Modem設(shè)備發(fā)送進入選擇性掛起狀態(tài)指令；USB Modem設(shè)備收到所述進入選擇性掛起狀態(tài)指令后，進入選擇性掛起狀態(tài)。因此，本發(fā)明能實現(xiàn)USB Modem設(shè)備在空閑期進入節(jié)電狀態(tài)，在收到業(yè)務請求時恢復到工作狀態(tài)。
文檔編號G06F1/32GK101630191SQ200910091628
公開日2010年1月20日 申請日期2009年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月26日
發(fā)明者偉 王 申請人:中興通訊股份有限公司