技术领域
[0001] 本发明从一种具有传感器数据缓冲器的传感器系统出发，其中，所述传感器数据缓冲器如此配置，使得传感器数据以帧组织。
相关背景技术
[0002] 移动计算机设备(MCD)中的传感器子系统必须能量有效地实现，以便例如保证长的电池运行时间。在MCD中，传感器通常通过数字接口与应用处理器连接。应用处理器的为了读取传感器的测量的每一个结果的唤醒对于持久运行的应用、例如用于健康应用的计步器而言不够能量有效。因此，传感器当今实现缓存测量数据的传感器数据缓冲器、例如以FIFO存储器形式的传感器数据缓冲器。应用处理器在唤醒周期中读取所收集的测量数据。如果传感器测量多于一个测量参量，则所述测量参量优选存储在一个共同的传感器数据缓冲器中，以便不同传感器的数据的信息、例如顺序以及必要时时间一致性保持。在传感器中，例如可以测量加速度和转速。图1示出MCD中的这种传感器系统。
[0003] 如果在一个传感器中可以测量所述多个测量参量，则通常需要测量可供使用的测量参量的仅仅一部分量。因此，通常求取并且在传感器数据缓冲器存储测量参量的仅仅一部分量。可能的是，所求取的并且待存储的测量参量的所述部分量决定性地变化，例如在借助不同采样频率的测量参量中。可能的是，所求取的并且待存储的测量参量的所述部分量不决定性地变化，例如在MCD对于一定的时间段完全不需要传感器参量的情形中。
[0004] 为了覆盖测量参量的发生变化的部分量，当今的解决方案中的一些解决方案在传感器数据缓冲器中保持用于所有可能的测量参量的存储器空间。图2A作为类型A示出对此的示例。示出传感器数据缓冲器结构，其对于陀螺仪数据和加速度计数据分别保留6个字节。测量数据以顺序的数字表示，例如G5(6)代表第5。陀螺仪的采样以6个字节的长度实现。以U表示的存储器空间未被利用。该示例示出以下传感器数据缓冲器，所述传感器数据缓冲器具有陀螺仪的8个采样并且具有加速度计的2个采样。在该实例中，陀螺仪具有加速度计的四倍数据率。
[0005] 现有技术中的另外的解决方案优化存储器空间利用，其方式是，它们确定如何将数据存储在存储器中的协议。在图2B中对于所述类型B示出同一示例。在此，MCD必须隐性地识别次序，数据以该次序存储。
[0006] 与此的偏差是不可能的。
[0007] 上述类型A的传感器数据缓存器具有以下不足：存储器空间通常仅仅部分地被利用。这导致，MCD的应用处理器必须比当使用整个可供使用的存储器空间时所需要的那样更频繁地被唤醒。借助类型B的传感器数据缓冲器能够有效地实现具有测量参量的部分量的决定性变化的场景。但是，在每一次非决定性的变化时必须清除传感器数据缓冲器并且数据丢失。此外，存在失去传感器数据缓冲器与MCD之间的同步的风险，这可能容易地导致数据完整性错误。
[0008] 在两种类型A和B中，当传感器参数变化时，必须删除传感器数据缓冲器。
[0009] 在两种类型A和B中，传感器数据缓冲器中的数据与外部数据的同步是耗费的。但是，当陀螺仪必须与用于电子图像稳定的摄像机同步时，这例如可能是需要的。
具体实施方式
[0024] 传感器数据缓冲器以帧存储数据。帧包含头部和测量数据或者其他信息。在头部中定义涉及信息的哪种类型。帧可以包含多个传感器参量的测量，所述测量数据已经全部在同一时刻接收。
[0025] 图3示出根据本发明的具有帧的传感器数据缓冲器的构造。除数据Ax(6)和Gy(6)以外，头部包含Hi(1)。i是连续的索引，1是一个字节(示例性)的长度。
[0026] 在该示例性的示例中，第一帧以一字节长的头部H1(1)开始。所述帧还包含以下信息：在帧的数据部分中包含6字节的转速传感器数据G1(6)和6字节的加速度传感器数据A1(6)。第二帧以一个字节长的头部H2(1)开始。所述帧包含以下信息：在帧的数据部分中包含6字节的转速传感器数据G2(6)等。以下示例性示出，头部可以如何构造并且其如何定义数据的内容。以下表格示出头部格式的根据本发明的一种可能的实现：
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[0028]
[0029] 域fh_mode、fh_parm和fh_ext描述头部的类型、用于该类型的参数以及扩展。
[0030] 无效(fh_mode＝ObOO)：
[0031] 随后的帧是无效的。也就是说，到达有效数据的尾部。
[0032] 常规的帧(fh mode＝0bl0)：
[0033]
[0034]
[0035] 域fh_parm示出，在常规的帧中包含哪些测量参量。因此例如也就是说，包含(不包含)用于传感器X的数据‘1’(‘0’)。
[0036] 域fh_ext可以用于与外部事件的同步。
[0037] 控制帧(fh mode＝0b01)：
[0038] 控制帧不包含测量数据，而是包含描述事件或传感器参数的变化的元数据。可能是以下示例：在数据流中缺少帧、时间戳或者传感器配置的变化、例如过滤器或数据率。
[0039] 与外部事件的同步通过头部中的标记实现，例如输入引脚的值可以存储在fh_ext域中。与MCD的同步通过以下方式确保：仅仅部分地由可重新配置的传感器数据缓冲器读取的帧在下一次读取访问时再次完全重复。因此，提供隐性的同步。
