УПРАВЛЯЕМОЕ ПРОЦЕССОРОМ УСТРОЙСТВО С РАЗЛИЧНЫМИ РЕЖИМАМИ РАБОТЫ
PROCESSOR-CONTROLLED DEVICE WITH DIFFERENT OPERATING MODES

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к управляемому процессором устройству, более конкретно к электронному устройству связи и/или мультимедийному устройству, которое содержит центральный процессор, управляющий работой устройства, причем упомянутое устройство функционирует во множестве различных режимов работы. Кроме того, настоящее изобретение относится к способу работы электронного устройства связи и/или мультимедийного устройства. Упомянутый способ может, в частности, использоваться для распространения и обновления информации или данных, содержащихся в средстве хранения устройства.
Уровень техники
С быстрым и постоянным улучшением технологии программного обеспечения и аппаратных средств поддержка существующих устройств и компонентов программного обеспечения представляет задачу с постоянно возрастающей сложностью. Рутинная установка обновлений информации и исправлений стала признанной необходимостью, чтобы гарантировать, что устройства поддерживаются полностью функциональными в течение функционального срока службы. К несчастью, для многих устройств и приложений управление обновлением занимает много времени и зачастую требует временной деактивации устройства.
Если, например, устройство является мобильным телефоном, часто существуют сценарии, в которых обычная функциональность телефона прерывается из-за операций поддержки или некоторого другого вида операции, которую невозможно объединить со стандартным режимом работы мобильного телефона. Примером является так называемое обновление микропрограммного обеспечения "на лету" (FOTA), которое предлагается операторами сотовых сетей, чтобы обновить функциональность телефона. Во время фазы обновления кода FOTA-услуги, более или менее полный код, сохраненный в средстве хранения телефона, обновляется для того, чтобы модернизировать его до более новой версии программного обеспечения. Во время этой фазы пользователь должен ждать, пока эта операция обновления не завершится прежде, чем снова станет возможным нормальное использование телефона. В случае FOTA в зависимости от вида флеш-памяти, которая используется в телефоне, мобильный телефон прерывает упомянутую стандартную работу на относительно долгое время.
Возможным решением для того, чтобы обойти эту проблему, является использование "теневого" ОЗУ для кода. В этом случае полный код копируется из флеш-памяти телефона в ОЗУ при запуске телефона. Обычная работа телефона поддерживается посредством позволения выполнения кода из ОЗУ, в то время как новая версия программного обеспечения подготавливается во флеш-памяти. Однако в этом случае может возникнуть проблема в том, что файловая система также является объектом для обновления через FOTA и, следовательно, должна быть синхронизирована впоследствии. Главная проблема, однако, в том, что затенение кода является дорогостоящим, так как оно требует настолько много ОЗУ, насколько большой размер всего кода.
Более эффективным по стоимости способом выполнить код из ОЗУ является использование вызова страниц по запросу. Этот способ уменьшает объем ОЗУ, необходимый для выполнения кода на 30-50% по сравнению с затенением кода. Однако в этом случае только часть кода загружается в ОЗУ. В случае, когда запускается новая функция, может быть запрошена новая страница для загрузки из флеш-памяти, в то время как флеш-память фактически находится в состоянии полной реорганизации посредством FOTA.
Проблема, упомянутая выше, возникает не только при использовании мобильных телефонов. Как правило, переносные электронные устройства часто испытывают недостаток в возможности выполнить операции автоматического обновления удобным и надежным образом. Так как, однако, увеличенная сложность обновляемых электронных устройств и программного обеспечения часто делает необходимым частую поддержку, когда обновления становятся доступными и, желательно, применяются на еженедельной или ежемесячной основе, существует необходимость в улучшенном процессе обновления, который допускает надежное обновление систем аппаратных средств и/или программного обеспечения без полного сокращения работы системы.
Сущность изобретения
Решение этой проблемы основано на идее предоставления электронного устройства, которое может функционировать в так называемом сокращенном режиме (режим сокращенной функциональности), в котором часть данных или кода, определяющего работу устройства, копируется в специальную память, причем работа устройства в упомянутом сокращенном режиме, как правило, выполняется только на основе этих скопированных данных. В противоположность известному способу вызова страниц по запросу, данные, которые необходимы, чтобы запустить сокращенный режим, полностью идентифицируются при инициации сокращенного режима и копируются в особое средство хранения. Таким образом, во время выполнения сокращенного режима больше нет какой-либо необходимости обращаться к данным, которые могут быть обновлены в то же самое время. Конфликтная ситуация, упомянутая выше в связи с вызовом страниц по запросу, таким образом, избегается.
Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением предоставляется управляемое процессором устройство, более конкретно, электронное устройство связи и/или мультимедийное устройство, содержащее центральный процессор, управляющий работой упомянутого устройства, причем обычная работа устройства выполняется на основе данных, сохраненных в первом и/или втором средствах хранения упомянутого устройство и где в сокращенном режиме упомянутого устройства часть данных, сохраненных в первом средстве хранения, копируется во второе средство хранения, упомянутые данные копируются во второе средство хранения, будучи идентифицированными при инициировании упомянутого сокращенного режима, и где дополнительная работа упомянутого устройства в упомянутом сокращенном режиме в основном выполняется только на основе данных, содержащихся в упомянутом втором средстве хранения. Кроме того, предоставляется способ работы управляемого процессором устройства, более конкретно, электронного устройства связи и/или мультимедийного устройства, где обычная работа устройства выполняется на основе данных, сохраненных в первом и/или втором средствах хранения упомянутого устройства, и где способ дополнительно содержит этап работы устройства в сокращенном режиме, в котором первая часть данных, сохраненных в упомянутом первом средстве хранения и являющаяся необходимой для запуска сокращенного режима, идентифицируется и копируется во второе средство хранения упомянутого устройства, и работа упомянутого устройства в упомянутом сокращенном режиме в основном выполняется только на основе данных, содержащихся в упомянутом втором средстве хранения.
Решение в соответствии с настоящим изобретением предоставляет возможность обновления данных или программного обеспечения, содержащегося в первом средстве хранения, в то время как основная функциональность устройства все еще сохраняется. Таким образом, в противоположность настоящим решениям, используемых для обновления программного обеспечения, например, мобильного телефона, телефон может все еще использоваться в процессе работы FOTA или другой службы, которая оказывает влияние на содержимое данных.
Настоящее изобретение, однако, не сокращено до сценария обновления программного обеспечения, содержащегося в первом средстве хранения. Сокращенный режим работы устройства может также быть выбран в других ситуациях. Более конкретно, этот признак изобретения может быть также полезен в случае, когда потребляемая мощность устройства должна быть временно снижена. Например, в случае, когда уровень батареи низкий, и пользователь устройства все еще хочет сохранить устройство работающим, но с ограниченным набором функциональности, может быть выбран сокращенный режим с определенным снижением мощности, который все еще предоставляет основную функциональность устройства, но снижает потребляемую мощность, не предоставляя другую функциональность.
Таким образом, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения множество сокращенных режимов является выбираемым, причем данные, скопированные из упомянутого первого средства хранения в упомянутое второе средство хранения, зависят от сокращенного режима, который был выбран. Более конкретно, функциональность упомянутого устройства может быть уменьшена до конкретной функции в зависимости от выбранного сокращенного режима.
При функционировании устройства в сокращенном режиме доступ к первому средству хранения предпочтительно ограничивается. Таким образом, центральный процессор использует только данные, содержащиеся во втором средстве хранения. Однако доступ к конкретным частям первого средства хранения все еще может быть разрешен. В этом случае первое средство хранения предпочтительно содержит область, содержащую данные пользовательского содержимого, к примеру, MP3-файлы или подобные, которые могут также быть доступны посредством ЦП. В то же время данные упомянутого первого средства связи могут быть доступны посредством службы обновления для того, чтобы обновить программное обеспечение и/или функциональность устройства. Когда устройство снова выходит из сокращенного режима, может быть инициирован обычный режим выполнения посредством синхронизации данных, содержащихся во втором средстве хранения, с данными первого средства хранения в случае, когда данные были исправлены.
Предпочтительно, первое средство хранения является флеш-памятью, устройством USB-памяти, накопителем на жестком диске или сравнимым средством хранения, в то время как второе средство хранения является оперативным запоминающим устройством (ОЗУ).
Соответственно, настоящее изобретение предоставляет возможность разрешения пользователю устройства использовать все еще ограниченный набор функций, в то время как данные, содержащиеся в памяти устройства, могут быть обновлены. Таким образом, возможно сделать телефонный звонок или слушать музыку в мобильном телефоне, в то время как остающееся программное обеспечение обновляется через FOTA или другую службу. В противоположность сегодняшним решениям, где функциональность вообще не доступна во время обновления программного обеспечения, настоящее изобретение предоставляет значительное усовершенствование.
Краткое описание чертежей
Вышеупомянутые аспекты, также как и другие аспекты, преимущества и новые признаки настоящего изобретения станут ясными при прочтении следующего подробного описания со ссылкой на сопровождающие чертежи.
Фиг.1 показывает мобильный телефон, предоставляющий множество сокращенных режимов в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг.2 является блок-схемой, иллюстрирующей разные этапы работы мобильного телефона на Фиг.1 в сокращенном режиме;
Фиг.3 является схематическим видом, показывающим управление данными, сохраненными в различных средствах хранения во время первого сокращенного режима; и
Фиг.4 показывает управление данными во время второго сокращенного режима.
Подробное описание варианта осуществления
Далее, настоящее изобретение раскрывается со ссылкой на мобильный телефон, который представляет предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения. Тем не менее, следует подчеркнуть, что концепция настоящего изобретения не исчерпывается мобильными телефонами, а может также использоваться с другими устройствами, которые управляются процессором, к примеру, с другими устройствами связи и/или мультимедийными устройствами. Как правило, изобретенная концепция предоставления сокращенного режима может всегда быть полезна в случае, когда программное обеспечение устройства должно обновляться время от времени, или потребляемая мощность должна быть временно снижена.
Мобильный телефон 1, показанный на Фиг.1, предоставляет множество функций, связанных с услугами связи и другими мультимедийными приложениями. Таким образом, кроме выполнения телефонных звонков мобильный телефон 1 может также использоваться для игр в игры или в качестве музыкального плеера MP3. Кроме того, может быть предоставлена также функция камеры за счет интеграции цифровой камеры в телефон или присоединения телефона 1 к внешнему устройству камеры.
Разные приложения мобильного телефона 1 управляются центральным процессором 30, показанным на Фиг.3. Этот центральный процессор 30 управляет телефоном 1 на основе данных, сохраненных в двух средствах хранения. Как схематически показано на Фиг.3, мобильный телефон содержит первое средство 10 хранения и второе средство 20 хранения. Первое средство 10 хранения является главной памятью мобильного телефона 1 и дополнительно разделено на две части 11 и 12. Первая часть 11 - это секция кода, содержащая код выполнения для различных приложений мобильного телефона 1. Когда запускается конкретное приложение мобильного телефона 1, центральный процессор 30 выполняет код, связанный с выбранным приложением. Вторая часть главной памяти 10 - это секция 12 данных, содержащая дополнительные данные, также связанные с разными приложениями. В противоположность данным, сохраненным в секции 11 кода, данные в секции 12 данных не представляют код выполнения, а представляют дополнительные данные, являющимися необходимыми для запуска приложений. Например, секция 12 данных может содержать аудиоданные, которые воспроизводятся, когда выбирается функция аудиоплеера мобильного телефона.
Как показано на Фиг.3 и 4, секция данных опять подразделяется на системную часть 121 и часть 122 пользовательского содержимого. В то время как часть 122 пользовательского содержимого содержит дополнительные данные, упомянутые выше в одном разделе файловой системы, системная часть 121 содержит, к примеру, системные установки и другие системные файлы в отдельном разделе файловой системы. Кроме того, эта системная часть 121 также содержит справочную таблицу, содержащую информацию, являющуюся необходимой, чтобы идентифицировать данные, необходимые для запуска сокращенного режима. Функция этой справочной таблицы объясняется более подробно ниже.
Первое средство 10 хранения также именуется внешней памятью и может быть представлено флеш-памятью, устройством USB-памяти, накопителем на жестком диске или другим сравнимым устройством хранения.
Дополнительно, мобильный телефон содержит вторую память 20, которая предпочтительно представлена оперативным запоминающим устройством (ОЗУ). Упомянутое оперативное запоминающее устройство 20 может использоваться, чтобы скопировать данные из первого средства 10 хранения, которые неоднократно используются центральным процессором 30. ОЗУ 20 позволяет осуществлять более быстрый доступ к сохраненным данным и, следовательно, помогает повысить производительность всего мобильного телефона 1.
Таким образом, во время стандартной работы мобильного телефона 1 центральный процессор 30, главным образом, обращается к ОЗУ 20, чтобы выполнить код, сохраненный в нем. Тем не менее, также центральным процессором 30 осуществляется доступ к данным, сохраненным в первом средстве 10 хранения, чтобы запустить мобильный телефон. Соответственно, работа мобильного телефона 1 в стандартном режиме выполняется на основе всех данных, сохраненных в первом средстве 10 хранения.
Время от времени, данные, сохраненные в первом средстве 10 хранения, должны быть обновлены, чтобы обновить функциональность мобильного телефона 1. Обновляя данные, сохраненные в упомянутом первом средстве 10 хранения, функциональность мобильного телефона 1 может быть улучшена, или для пользователя телефона 1 могут быть сделаны доступными новые приложения. Это обновление может, более конкретно, проходить в форме обновления микропрограммного обеспечения по воздуху (FOTA), где данные, содержащиеся в секции 11 кода главной памяти 10, заменяются новыми данными, которые передаются беспроводным образом. В этом способе обновляется программное обеспечение, управляющее функцией мобильного телефона 1.
До сих пор, мобильный телефон 1 должен был прекращать стандартную работу во время такого обновления программного обеспечения. Однако в зависимости от типа памяти, используемой для первого средства 10 хранения, пользователь должен был ожидать относительно долгое время до тех пор, пока телефон 1 снова можно было пользоваться.
Чтобы избежать этой проблемы, вводится определенный способ работы мобильного телефона 1 в соответствии с настоящим изобретением, который будет объяснен в последующем.
Настоящее изобретение основано на идее предоставления сокращенного режима работы, где поднабор первого средства 10 хранения копируется во второе средство 20 хранения, и доступ к первому средству 10 хранения ограничивается. Во время сокращенного режима работа мобильного телефона 1 в основном выполняется на основе данных, сохраненных во втором средстве 20 хранения. Так как пространство хранения второго средства 20 хранения существенно меньше чем пространство хранения первого средства 10 хранения, функциональность мобильного телефона 1 должна вероятно быть ограничена. Тем не менее, по меньшей мере, несколько функций все еще доступны пользователю телефона 1 во время этого изобретенного сокращенного режима.
Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения доступно множество различных сокращенных режимов. Как показано на Фиг.1, пользователь телефона 1 способен выбрать - к примеру, используя клавиатуру 3 - между разными сокращенными режимами, которые предоставляют разную функциональность. Как признают специалисты в данной области техники, другие способы выбора сокращенного режима, например, голосовое управление и т.д., также могут использоваться. Первый режим "телефон", показанный на дисплее 2 телефона 1, например, может, быть выбран, чтобы сохранить приложения беспроводной связи во время сокращенного режима. Другой режим "игра 1" может, к примеру, использоваться, чтобы играть в конкретную игру, в то время как третий сокращенный режим предоставляет функциональность MP3-плеера, чтобы слушать музыку во время сокращенного режима. Как дополнительно показано на Фиг.1, другой так называемый "экономичный" режим может быть выбран, чтобы уменьшить потребляемую мощность мобильного телефона 1. В этом отдельном случае доступны только те приложения, которые не требуют большого количества энергии. Например, функция камеры телефона 1 может быть отключена во время этого режима пониженной мощности.
Как упомянуто выше, конкретным признаком сокращенного режима является то, что работа мобильного телефона 1 выполняется, в основном, на основе данных, сохраненных во втором средстве хранения, т.е., в ОЗУ 20. Таким образом, в зависимости от выбранного сокращенного режима конкретные данные должны быть переданы из первого средства 10 хранения в ОЗУ 20. Правила выбора данных могут быть осуществлены во время разработки мобильного телефона 1 и могут быть получены либо посредством анализа, либо посредством экспериментирования. Эта информация сохраняется в справочной таблице, упомянутой выше, и позволяет системе идентифицировать данные, которые должны быть скопированы во второе средство хранения.
Отдельным признаком настоящего изобретения является то, что данные, которые необходимы для запуска сокращенного режима, идентифицируются при инициализации сокращенного режима. В противоположность известному способу вызова страниц по запросу доступ к дополнительным данным впоследствии, чтобы продолжить работу устройства, не является необходимым.
После того, как данные были скопированы в ОЗУ 20, доступ к первому средству 10 хранения ограничивается. Теперь мобильный телефон 1 находится в сокращенном режиме, где центральный процессор 30 управляет работой телефона 1 только на основе данных, сохраненных в ОЗУ 20. Как упомянуто выше, ограниченная функциональность телефона 1 может быть доступна в зависимости от выбранного сокращенного режима. Например, телефон может быть в режиме ожидания, может использоваться как музыкальный плеер или для игр. Этот сокращенный режим, однако, необязательно является поднабором обычной функциональности телефона. Также возможно использовать отдельно разработанное программное обеспечение для такого сокращенного режима.
Пока телефон 1 работает в сокращенном режиме, доступ к блокированной памяти 10 обычно запрещен, как упомянуто выше. При определенных обстоятельствах, однако, возможно выйти из сокращенного режима, чтобы получить больше данных из первого средства 10 хранения и потом вернуться в сокращенный режим. Например, ЦП 30 может обратиться к данным, содержащимся в части 122 пользовательского содержимого секции 12 данных, чтобы воспроизвести отдельный музыкальный файл. Кроме того, в случае, когда программное обеспечение устройства не обновляется во время сокращенного режима, дополнительное получение данных (также из секции 11 кода) может также быть разрешено. Тем не менее, этот временный выход из сокращенного режима, чтобы прочитать или записать данные, может также быть полностью запрещен. Более конкретно, ЦП 30 не разрешено обращаться к данным, содержащимся в системной части 121. В случае, когда невозможно покинуть сокращенный режим, пользователь телефона 1 уведомляется в случае, когда он инициирует действие, которое потребует осуществления доступа к данным, сохраненным в первом средстве 10 хранения. В этом случае на дисплее 2 телефона будет показана информация, информирующая пользователя об ограничениях текущего режима выполнения.
Однако во время этого сокращенного режима к данным, сохраненным в первой памяти, можно получить доступ и обновить через FOTA или другую службу. Таким образом, пользователь все еще способен использовать приложения, предоставленные выбранным сокращенным режимом, в то время как микропрограммное обеспечение телефона обновляется. В противоположность решениям, известным в предшествующем уровне техники, поэтому все еще возможно использовать телефон 1.
В заключение, когда пользователь покидает сокращенный режим, чтобы войти в обычный режим работы телефона 1, данные, сохраненные в первом средстве хранения 10, должны вероятно быть синхронизированы с данными из ОЗУ 20, к примеру, списки звонков или файловые системы должны быть обновлены. В случае, когда программное обеспечение телефона 1 было обновлено во время сокращенного режима, телефон 1 может, если требуется, впоследствии быть перезагружен, чтобы выполнить новое программное обеспечение.
Разные этапы настоящего изобретения работы устройства в сокращенном режиме показаны на Фиг.2. Как упомянуто выше, на первом этапе S101 выбирается сокращенный режим. В случае, когда доступен только один сокращенный режим, пользователь мобильного телефона 1 просто должен инициировать этот сокращенный режим. В случае, когда доступно множество различных сокращенных режимов, как показано на Фиг.1, пользователь должен выбрать один сокращенный режим, предлагающий желаемое приложение(я).
1
1
1
1
2
2
После того как сокращенный режим был выбран, определяется список страниц для выбранного режима на этапе S102. Как показано на Фиг.3 и 4, данные, необходимые, чтобы выполнить выбранный сокращенный режим, идентифицируются посредством использования справочной таблицы. На Фиг.3, первый блок 11 данных из секции 11 кода и блок 12 данных из секции данных идентифицируются, причем данные, содержащиеся в обоих блоках 11 и 12, необходимы, чтобы выполнить приложение, предусмотренное выбранным сокращенным режимом. На Фиг.4, однако, выбираются два других блока 11 и 12 данных, которые принадлежат другому приложению, так как был выбран другой сокращенный режим.
1
1
2
2
Обращаясь опять к Фиг.2, на следующем этапе S103 данные, выбранные на этапе S102, копируются из первого средства 10 хранения во второе средство 20 хранения, формируя новые блоки 21, 22 и 21, 22 данных. Впоследствии, доступ к первой памяти 10 для ЦП 30 ограничивается.
Сокращенный режим теперь выполняется на следующем этапе S105. В этом режиме центральный процессор 30 управляет работой мобильного телефона 1 только на основе данных, сохраненных во втором средстве 20 хранения. Во время этого сокращенного режима, однако, все еще возможно исправить данные в первом средстве 10 хранения. В этом способе, во время выполнения сокращенного режима эти данные могут быть обновлены посредством FOTA или другой службы. Кроме того, как уже упомянуто выше, может быть возможно временно покинуть сокращенный режим, чтобы получить больше данных из первого средства 10 хранения. Однако обычно ЦП 30 обращается только к данным, содержащимся в ОЗУ 20.
После того как сокращенный режим покинут, может быть необходима синхронизация данных, сохраненных в первом средстве 10 хранения. В этом случае, данные, содержащиеся в ОЗУ 20, опять передаются в соответствующие блоки данных первого средства 10 хранения. В этом способе списки вызовов или файловые системы, которые были изменены во время выполнения сокращенного режима, могут быть обновлены.
После синхронизации на этапе S106 мобильный телефон опять работает в обычном режиме на этапе S107. В зависимости от причины входа в сокращенный режим выполнения может быть необходимо перезагрузить мобильный телефон 1. Это может быть, в частности, необходимо в случае, когда оставшиеся данные были обновлены с тем, чтобы выполнить обновление микропрограммного обеспечения.
Как уже упомянуто выше, настоящее изобретение не ограничено использованием мобильных телефонов. Взамен, во всех случаях, когда программное обеспечение электронного устройства должно быть обновлено, настоящее изобретение может быть полезно, чтобы предоставить урезанную функциональность во время процесса обновления. Настоящее решение открывает новую возможность предоставить пользователю возможность все еще использовать ограниченный набор функциональности, пока программное обеспечение обновляется через FOTA или другую службу. Дополнительно, настоящее изобретение может также быть полезным в случае, когда существует необходимость временного снижения потребляемой мощности, к примеру, когда уровень батареи низок, и пользователь захочет поддерживать устройство работающим, но с ограниченным набором функциональности.