一种降低移动电子设备中的功耗的方法和装置与流程

本发明通常涉及移动电子设备，更具体地涉及一种降低移动电子设备中的功耗的方法和装置。

背景技术：
与前几代智能手机和功能手机相比，市场上当前的移动电子设备例如智能手机和平板电脑受到电池运行时间明显下降的困扰，因为这些设备提供了丰富的通信能力以及更复杂的应用程序。现代手机通过多种数据驱动特性为终端用户提供了更丰富以及更令人满意的体验，由于充电循环间电池运行时间的缩短，满足用户应用很基本的通话功能的能力大大降低。这导致出现许多状况，在这些状况中，当电池电量达到近耗尽水平时，用户不再能进行基本的语音通话。为了延长电池运行时间，用户可以手动关掉各功能以节省电量。例如，用户可以关掉蓝牙、Wi-Fi、震动以及按键音等。用户也可以降低屏幕亮度、设置较短的屏幕超时等。

技术实现要素：
本发明实施例提供了一种降低移动电子设备中的功耗的方法和装置，以解决上述缺陷以及与为移动设备省电相关联的其他问题。本发明一实施例提供了一种降低移动电子设备中的功耗的方法，包括：监测所述移动电子设备中电池的电量；确定所述电池的电量达到预先规定的门限；基于所述确定，终止当前在所述移动电子设备上运行的第一桌面程序并激活所述移动电子设备上的第二桌面程序。本发明另一实施例提供了一种降低移动电子设备中的功耗的装置，包括：存储器；一个或多个与所述存储器耦合的处理器，用于监测所述移动电子设备中电池的电量，确定所述电池的电量达到预先规定的门限，并且基于所述确定，终止当前在所述移动电子设备上运行的第一桌面程序并激活所述移动电子设备上的第二桌面程序。在至少一些实施例中，所述第一桌面程序可为完整用户体验桌面程序，而相反，所述第二桌面程序可为降低用户体验且省电的桌面程序。当确定达到电池电量门限时，所述电子设备终止当前运行的第一桌面程序，并激活所述第二桌面程序以延长电池运行时间。因此，所述移动电子设备可以自动为电话呼叫和短信等基本和必要的功能保留电量。附图说明图1示出了本发明实施例提供的移动电子设备在应用第一桌面程序的正常操作模式下以及在应用第二桌面程序的省电模式下的GUI显示。图2是示出了本发明实施例提供的移动电子设备的方框图。图3是概念性地示出了本发明实施例提供的桌面程序的组件的方框图。图4A至图4C是示出了本发明实施例提供的将移动电子设备转变到省电模式的过程的流程图。具体实施方式现将详细地对本发明实施例、附图示出的示例做出参考。下文描述中陈述许多具体细节，以对本发明各实施例进行通彻理解。然而，显然，对于本领域技术人员，本发明可以在没有特定的细节要求的情况下实现，或在不脱离本发明的精神和范围的情况下可做出各种变化和替换。在其它实例中没有详细描述众所周知的方法、流程、部件和电路，以免对实施例的各方面造成不必要地模糊。图1示出了本发明实施例提供的移动电子设备100，例如智能手机或平板设备。所述移动电子设备100通常在正常操作模式(如图1左侧所示)下工作，其中，在所述模式下，所述移动电子设备上的功能正常运行，并没有牺牲用户体验以节省电池能量。如图1所示，应用第一桌面程序(launcher)在屏幕上显示各功能的图标。当确定所述电池的电量比预设门限低时，所述移动电子设备100在省电模式(如图1右侧所示)下工作。所述移动电子设备100可以禁用(disable)或降低与语音通信和短信功能无关的功能，并仅显示保持激活状态的那些功能的图标。通过从所述第一桌面程序切换至第二桌面程序，所述移动电子设备100从所述正常操作模式切换至所述省电模式，以下将进行更详细的描述。所述第二桌面程序具有省电特性，例如，其可以禁用或降低所述移动电子设备的图形处理器(graphicsprocessingunit，GPU)，消除图形效果，降低显示分辨率，和/或降低CPU频率。当所述移动电子设备100在所述省电模式下工作时关闭多个功能，相应地，所述第二桌面程序不在所述屏幕上显示已经关闭的功能。例如，如图1所示，所述第二桌面程序可以仅在所述屏幕上显示电话呼叫和短信的图标。图2示出了本发明实施例提供的移动电子设备100。所述设备100包括存储器130、内存控制器105、中央处理器(centralprocessingunit，CPU)101、图形处理器(graphicsprocessingunit，GPU)103、外设接口107、射频(RadioFrequency，RF)电路170、音频电路190、屏幕111、对外接口180、全球定位系统(GlobalPositioningSystem，GPS)模块120以及电源系统150。这些组件通过一条或多条通信总线或信号线通信。例如，所述移动电子设备100可以为手持式电脑、平板电脑、手机、媒体播放器或个人数字助理(personaldigitalassistant，PDA)。如图2所示的各种组件可以通过硬件或硬件与软件的组合实现，包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路。所述存储器130可包括高速随机存取存储器，也可以包括非易失性存储器，例如一个或多个磁盘存储设备、闪存设备或其他非易失性固态存储设备。通过所述设备100的其他组件例如CPU101、GPU103和外设接口107接入所述存储器130可由所述内存控制器105控制。在本发明的其他实施例中，所述存储器130可包括远离所述移动电子设备100的存储设备，例如，通过RF电路170或对外接口180以及互联网、内联网、局域网(LocalAreaNetwork，LAN)、无线局域网(wirelesslocalareanetwork，WLAN)、存储区域网络(storageareanetwork，SAN)等通信网络(未示出)或其任意适用组合接入的网络附加存储。继续参阅图2，所述外设接口107将所述设备100的输入和输出外围组件耦合至所述CPU101、GPU103以及存储器130。所述CPU101运行存储在所述存储器130中的各种软件程序和/或指令组，以执行所述设备100的各种功能并处理数据。所述GPU103实现所述屏幕111的图形处理功能。在一些实施例中，所述图形处理功能可由所述CPU101实现，因此，所述GPU103可被取代。修改所述对外接口180以通过网络直接或远程耦合至其他设备。例如，所述对外接口180可包括通用串行总线(UniversalSerialBus，USB)、火线接口、用于接收外部存储介质的内存插槽等。RF(radiofrequency，射频)电路170接收和发送RF信号，也称为电磁信号。RF电路170将电信号转换为电磁信号/将电磁信号转换为电信号，并通过电磁信号与通信网络和其他通信设备进行通信。RF电路170可以包括众所周知的执行这些功能的电路，包括但不限于天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、协调器、一个或多个振荡器、数字信号处理器、CODEC芯片组、用户识别(subscriberidentitymodule，SIM)卡、存储器等。RF电路170可以与蜂窝式电话网络、无线局域网(wirelesslocalareanetwork，WLAN)和/或城域网(metropolitanareanetwork，MAN)等无线网络以及互联网和/或内联网等网络通信，并通过无线通信与其它设备进行通信。所述无线通信网络可以采用多个通信标准、协议和技术中的任一个，包括但不限于全球移动通信系统(GlobalSystemforMobileCommunications，GSM)、增强型数据GSM环境(EnhancedDataGSMEnvironment，EDGE)、高速下行分组接入(high-speeddownlinkpacketaccess，HSDPA)、高速上行分组接入(high-speeduplinkpacketaccess，HSUPA)、宽带码分多址(widebandcodedivisionmultipleaccess，W-CDMA)、码分多址接入(codedivisionmultipleaccess，CDMA)、时分多址接入(timedivisionmultipleaccess，TDMA)、蓝牙、无线保真(WirelessFidelity，Wi-Fi)(例如，IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g和/或IEEE802.11n)、基于IP的语音传输(voiceoverInternetProtocol，VoIP)、Wi-MAX或其他适用的通信协议。所述音频电路190与一个或多个扬声器191和麦克风193相连。这些组件一起在用户与所述设备100之间提供了音频接口。所述音频电路190从所述外设接口107接收音频数据，将所述音频数据转换为电信号，并将所述电信号传输给所述扬声器191。所述扬声器191将所述电信号转换为人类可听声波。所述音频电路190也接收所述麦克风193从声波转换而来的电信号。所述音频电路190将电信号转换为音频数据并将所述音频数据传输给所述外设接口107进行处理。所述外设接口107可以从所述存储器130和/或所述RF电路170取回音频数据和/或向所述存储器130和/或所述RF电路170传输音频数据。所述屏幕111可以是触摸屏，并在所述设备和用户之间提供输出接口和输入接口。所述屏幕111向用户显示可视化输出，其中，可视化输出可以包括文本、图形、视频及其任意组合。部分或所有可视化输出可对应用户界面对象，进一步的细节如下所述。所述屏幕111可采用LCD(液晶显示屏，liquidcrystaldisplay)技术或其他所知显示技术。所述屏幕111也接受用户基于触摸和/或触知接触的输入。所述设备100也包括为各种组件供电的电源系统150。所述电源系统150可包括储能的电池153、监测所述电池153的电量的传统电量监测模块151以及与移动设备中的电量的生成、管理和分配相关联的任意其他组件。所述电池153可通过可充电电池例如锂离子电池实现，以提供直流电。所述电量监测模块151可包括耦合至所述电池153的电子器件，其能检测所述电池153的电量。存储在所述存储器130中的操作系统131(例如，Android、RTXC、Linux、UNIX、AppleOSX、MicrosoftWindows或VxWorks等嵌入式操作系统)包括用于控制和管理普通系统任务(例如，内存管理、存储设备控制以及电源管理等)的各种软件组件和/或驱动器，促进各种硬件与软件组件间的通信。虽然可以应用多种操作系统，但以下描述中将以Android为例对本发明实施例进行描述。可以在所述操作系统131上安装各种应用程序133。存储器130也包含第一桌面程序134和第二桌面程序135。一般而言，桌面程序(launcher)是在屏幕上展示链接的软件程序，以启动安装在移动电子设备上的其他软件程序。应注意的是，本发明其他实施例可以采用两个以上桌面程序。图3概念性地示出了桌面程序的操作性组件。在本发明的一些实施例中，所述桌面程序可包括向用户显示的多个功能名称的集合以及功能代码的链接，这样使得用户能够识别功能名称、选择功能名称并打开功能名称对应的功能。所述桌面程序展示的链接可包括：在所述屏幕上显示的示出多个功能图标的窗口；功能名称列表，例如下拉列表；或具有用于打开各功能的按钮的互联网浏览器或其他程序中包含的工具栏。所有的这些链接都允许用户选择并打开期望的应用程序或功能。同时，桌面程序可包括允许接入文件夹或其他窗口的一个或多个名称。如图3所示，示例性桌面程序234包括嵌入操作系统231中的可执行桌面程序代码。所述桌面程序234用于展示包含功能名称(如图标所示)的用户界面，以在移动电子设备200的屏幕上查看。当用户通过用户界面选择功能名称时，所述桌面程序执行存储器230中的对应的可执行应用程序233，以激活对应的功能。继续参阅图2，所述存储器130还可包括如下所述的与所述操作系统131交互的激活模块132、所述第一桌面程序134、所述第二桌面程序135以及功能限制模块136。所述激活模块132用于接收从所述电源系统150的电量监测模块151获得的所述电池153的电量，将所述电量与预定义门限比较，并根据所述比较为所述设备100激活存储于所述存储器130中的相应的桌面程序134或135。所述门限可由用户输入或选择。例如，所述预定义门限可以是20％(剩余20％电量)，这意味着当所述电池153的电量大于20％时，所述移动设备100采用所述第一桌面程序134，当所述电池153的电池电量小于或等于20％时，所述移动设备激活所述第二桌面程序135以代替所述第一桌面程序134。所述激活模块132还可以用于激活存储于所述存储器130上的功能限制模块136。例如，当所述电量小于所述预定义门限时，所述激活模块132也可以激活所述功能限制模块136以开始禁用或降低所述移动设备100的某些功能。所述第一桌面程序134显示链接，以启动提供完整用户体验的所述屏幕111上的其他软件程序。完整用户体验意味着所述移动设备上的功能正常执行，并没有牺牲用户体验以节省电池153的电量。与所述第一桌面程序134相反，所述第二桌面程序135是降低用户体验的桌面程序，且应用于所述设备进入省电模式时。例如，当所述激活模块132确定所述电池153的电量小于某个预定义门限例如20％时，所述激活模块132会激活所述第二桌面程序135。在其他实施例中，所述功能限制模块136可以作为所述第二桌面程序135的一部分实现。图4A至图4C是示出了本发明实施例提供的当电池153的电量达到预定义门限时从第一桌面程序134切换至第二桌面程序135以及激活所述功能限制模块136的过程的流程图。在步骤301中，启动所述第一桌面程序134。首先，当所述电池153充满电，或所述电池153的电量大于预定义门限时，所述移动设备100开始执行所述第一桌面程序134。因此，所述移动设备100能够提供丰富的通信服务且保持正常的性能，而不需要牺牲性能以节省电量。在步骤302中，监测所述电池153的电量。在电源系统150中的电量监测模块151会一直监测所述电池153的电量，并将所述电池153的所述电量上报回操作系统131。激活模块132通过所述操作系统131获得所述电池153的所述电量。在步骤303中，确定所述电池153的所述电量达到预先规定的门限。所述激活模块132将获得的所述电池153的电量与预设门限比较。例如，所述预设门限可由用户输入，也可由所述移动设备100的生产厂家配置。若未达到所述门限，所述激活模块132继续监测所述电池153的电量。在步骤305中，终止当前运行的第一桌面程序134。若达到所述门限，所述激活模块132终止当前运行的第一桌面程序134，并转到步骤306。在步骤306中，通过所述激活模块132激活所述第二桌面程序135。在步骤304中，激活功能限制模块136。所述激活模块132可以激活所述功能限制模块136以开始降低或禁用所述设备100的功能。应注意的是，启动所述第二桌面程序135的门限以及启动所述功能限制模块136的门限可以相同，也可以不相同。在步骤307中，禁用或降低各功能。一旦激活了所述第二桌面程序135，则上述定义的第二桌面程序135可以禁用或降低GPU，消除图形效果，降低显示分辨率，降低CPU频率和/或执行上述其他功能。更具体地，请参阅图4B，步骤307还可以包括步骤307A-307E中的一个或多个。在步骤307A中，禁用或最小化GPU支持。所述第二桌面程序135已禁用或最小化了GPU支持。所述第二桌面程序135通过系统呼叫指示操作系统(operatingsystem，OS)内核等较低级软件降低所述GPU103的频率并将所述GPU103的频率固定在允许的最低水平，或通过可用的GPU硬件接口将所述GPU103断电。相反，所述第二桌面程序135可以被设计用于通过所述CPU101渲染图形。在步骤307B中，禁用滚动、旋转或动画。所述第二桌面程序135禁用对一个或多个图形效果的支持，包括滚动、旋转和动画。在步骤307C中，降低CPU频率。所述第二桌面程序135可以包括用于将CPU频率降低至最低操作水平的代码。若所述CPU有多个核，所述CPU可以被设置为单核模式。所述桌面程序将通过系统呼叫完成该设置，其中，这些系统呼叫指示OS内核等较低级软件组件降低所述CPU频率并通过CPU调速器和CPU热插拔接口禁用其它核。在步骤307D中，禁用除电池电量和接收信号强度指示(receivedsignalstrengthindicator，RSSI)之外的图形或文本通知。所述第二桌面程序135支持电池电量、RSSI以及时钟等状态信息。不支持其他图形或文本通知。在步骤307E中，降低显示屏的亮度并降低显示分辨率。所述第二桌面程序135还可以包括用于利用系统呼叫指示OS内核等较低级SW组件通过各自的设备驱动器降低显示分辨率、刷新率或亮度的代码。继续参阅图4A，在步骤308中，禁用或降低功能。当激活了功能限制模块136时，所述功能限制模块136开始禁用或降低所述设备的功能。在一个实施例中，所述功能限制模块136可以禁用与通话和短信功能无关的所有功能、程序和/或服务。更具体地，请参阅图4C，在步骤308中，所述存储器130中存储的所述功能限制模块136可用于执行一个或多个下述步骤。在步骤308A中，通过所述功能限制模块136将无线调制解调器切换至最基本的可用无线模式(例如，2G)或仅支持语音模式。无线调制解调器限制模块209可以利用系统呼叫指示OS内核等较低级软件组件将控制消息发送给调制解调子系统，以将无线模式切换至所述仅支持语音模式或所述最基本的可用无线模式。在步骤308B中，禁用包括电子邮件、社交网络或互联网接入的一个或多个数据服务。所述功能限制模块136可以利用活动管理器服务等专用OS服务终止数据服务程序。在步骤308C中，将音频特性限制于语音通话和铃声播放。所述功能限制模块136可以利用活动管理器服务等专用OS服务终止利用音乐或视频播放器等高级多媒体业务的程序并将音频特性限制于语音通话和铃声播放。在步骤308D中，禁用Wi-Fi、蓝牙或GPS。所述功能限制模块136可以通过标准OS服务去激活一个或多个下述连接功能：Wi-Fi、蓝牙或GPS子系统，以禁用前述连接组件。在步骤308E中，禁用一个或多个附加组件，包括相机、外存储器、触敏按钮、附加扬声器以及外部LED。在一些实施例中，所述第二桌面程序135可以采集关于禁用的或去激活的功能的信息，以使所述第二桌面程序135不在所述设备100的屏幕111上显示禁用的或去激活的功能。尽管对本发明的说明参照了具体特征和实施例，但是应当理解的是，在不脱离如下权利要求所定义的本发明的精神和范围的情况下，可对本发明实施例做出各种变化和替换。