电子设备和用于电子设备的混合磁力计传感器套件的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开内容涉及磁力计套件，更具体来说涉及用于电子设备的具有低功率和高偏移稳定性的混合磁力计套件。
【背景技术】
[0002]可以为电子设备(例如膝上型计算机、蜂窝电话等等)提供磁力计套件以用于测量设备环境的磁性属性。但是到目前为止，这样的磁力计套件需要大量功率并且/或者缺乏鲁棒的偏移稳定性。
【发明内容】
[0003]本文献描述了用于校准具有减小的功率的磁力计套件的偏移的系统、方法和计算机可读介质。
[0004]举例来说，一种电子设备可以包括传感器套件和传感器管理系统，所述传感器套件包括第一磁力计传感器和第二磁力计传感器，所述传感器管理系统适于确定第一磁力计传感器的当前输出与第一磁力计传感器的先前输出之间的差值，确定当前阈值，将所确定的差值与所确定的当前阈值进行比较，并且基于所述比较生成系统输出。基于所述比较，当所确定的差值大于所确定的当前阈值时，所述传感器管理系统适于利用第二磁力计传感器的当前输出的偏移输出分量生成系统输出，并且基于所述比较，当所确定的差值不大于所确定的当前阈值时，所述传感器管理系统适于利用第二磁力计传感器的先前输出的偏移输出分量生成系统输出。
[0005]作为另一个实施例，一种用于操作包括第一磁力计传感器和第二磁力计传感器的套件的方法可以包括:确定第一磁力计传感器的当前输出的当前信号测量输出分量与第一磁力计传感器的先前输出的先前信号测量输出分量之间的差值，将所确定的差值与当前阈值进行比较，以及基于所述比较生成套件输出。基于所述比较当所确定的差值大于当前阈值时，所述生成包括利用第二磁力计传感器的当前输出的当前偏移输出分量来提供第一套件输出，并且基于所述比较当所确定的差值小于当前阈值时，所述生成包括利用第二磁力计传感器的先前输出的先前偏移输出分量来提供第二套件输出。
[0006]作为另一个实施例，一种用于操作包括第一磁力计传感器和第二磁力计传感器的套件的方法可以包括:确定第一磁力计传感器的新的输出与第一磁力计传感器的先前输出之间的输出差值，访问当前阈值，将所确定的输出差值与所访问的当前阈值进行比较，以及基于所述比较选择性地更新所存储的偏移的值，其中所述选择性更新包括基于所述比较当所确定的输出差值不大于所访问的当前阈值时不改变所存储的偏移的值，以及基于所述比较当所确定的输出差值大于所访问的当前阈值时改变所存储的偏移的值，其中所述改变包括确定第一磁力计传感器的新的输出与第二磁力计传感器的新的输出之间的传感器差值，以及存储所确定的传感器差值以作为所存储的偏移的值。所述方法还可以包括:在所述选择性更新之后，利用第一磁力计传感器的新的输出和所存储的偏移的值生成套件输出。
[0007]作为另一个实施例，一种混合磁力计传感器套件可以包括第一磁力计传感器和第二磁力计传感器，其中所述套件适于利用第二磁力计传感器的输出的偏移输出分量将第一磁力计传感器的转移函数重新居中(re-center)，并且利用重新居中的转移函数和第一磁力计传感器的输出的信号测量输出分量生成套件输出。
[0008]作为另一个实施例，一种用于操作包括第一磁力计传感器和第二磁力计传感器的套件的方法可以包括:利用第二磁力计传感器的输出的偏移输出分量将第一磁力计传感器的转移函数重新居中，以及利用重新居中的转移函数和第一磁力计传感器的输出的信号测量输出分量生成套件输出。
[0009]作为另一个实施例，一种用于控制电子设备的非瞬时性计算机可读介质可以包括记录在其上的计算机可读指令，其用于利用所述电子设备的第二磁力计传感器的输出的偏移输出分量将所述电子设备的第一磁力计传感器的转移函数重新居中，并且利用重新居中的转移函数和第一磁力计传感器的输出的信号测量输出分量生成所述电子设备的输出。
[0010]提供本
【发明内容】
部分仅仅是为了概述一些示例性实施例，以便提供关于在本文献中所描述的主题内容的一些方面的基本理解。因此应当认识到，在本
【发明内容】
部分中描述的特征仅仅是实例，并且不应当被解释成以任何方式收窄这里所描述的主题内容的范围或精神。通过后面的【具体实施方式】、附图和权利要求书，这里所描述的主题内容的其他特征、方面和优点将变得显而易见。
【附图说明】
[0011]后面的讨论参照了附图，其中相同的附图标记可以始终指代相同的部分，并且其中:
[0012]图1是包括具有磁力计传感器套件的电子设备的说明性系统的示意图；
[0013]图2是图1的电子设备的说明性部分的示意图；以及
[0014]图3-6是用于校准磁力计传感器套件的偏移的说明性处理的流程图。
【具体实施方式】
[0015]可以提供用于校准具有低功率消耗的电子设备的磁力计套件的偏移的系统、方法和计算机可读介质。磁力计套件可以包括第一磁力计传感器和第二磁力计传感器，其中第一传感器可以被配置成具有一项或多项高性能特性，比如与第二传感器相比更高的操作速度和/或较低的功率消耗和/或较低的噪声性能，第二传感器可以被配置成具有比第一传感器更高的偏移稳定性。所述磁力计套件可以被配置成在与第一传感器的其中一项或多项更高性能特性相组合时所可能得到保证的某些条件下利用第二传感器的更高偏移稳定性，从而提供可以是既高效又准确的混合磁力计架构。举例来说，这样的混合磁力计架构可以被配置成利用第二传感器(例如Hall传感器)的高稳定性来将第一传感器(例如巨磁阻(“GMR”)传感器)的信号转移函数重新居中或者以其他方式对其进行操纵，从而可以得到高性能磁感测系统。可以利用固定的或动态的阈值来确定磁力计套件何时依赖于第二传感器的更高偏移稳定性。这样的阈值可以基于磁力计套件当前被使用在其中的环境而变化，从而可以通过仅在必要时使用第二传感器而提高系统的效率。
[0016]图1的描沐
[0017]图1是具有可以包括磁力计传感器套件的说明性电子设备100的系统I的示意图，其可以以低功率和高偏移稳定性进行操作以用于测量设备环境的磁性属性。电子设备100可以包括而不限于音乐播放器(例如可以从Apple公司(Cupertino，California)获得的iPod?)、视频播放器、静止图像播放器、游戏播放器、其他媒体播放器、音乐记录器、电影或视频摄影机记录器、静止摄影机、其他媒体记录器、无线电装置、医疗装备、家用电器、交通工具仪器、乐器、计算器、蜂窝电话(例如可以从Apple公司获得的iPhone?)、其他无线通信设备、个人数字助理、遥控器、寻呼机、计算机(例如台式机、膝上型计算机、平板设备(例如可以从Apple公司获得的iPad?)、服务器等等)、监视器、电视、立体声装备、机上盒(setup box)、机顶盒、手提音响(boom box)、调制解调器、路由器、打印机或者其任意组合。在一些实施例中，电子设备100可以实施单一功能(例如专用于测量设备环境的磁性属性的设备)，而在其他实施例中，电子设备100可以实施多项功能(例如测量设备环境的磁性属性、播放音乐以及接收和传送电话呼叫的设备)。
[0018]电子设备100可以是任何便携式、移动、手持式或小型电子设备，其可以被配置成在用户旅行到的任何地方测量设备环境的磁性属性。一些小型电子设备可以具有小于比如iPod?之类的手持式电子设备的外形。说明性的小型电子设备可以被集成到各种物体中，其中可以包括而不限于手表(例如可以从Apple公司的Apple Watch?)、戒指、项链、腰带、用于腰带的附件、头戴式耳机、用于鞋的附件、虚拟现实设备、眼镜、其他可穿戴电子装置、用于运动装备的附件、用于健身装备的附件、钥匙链或者其任意组合。或者，电子设备100可以完全不是便携式的，相反可以是总体上静止的。
[0019]如图1中所示，电子设备100例如可以包括处理器102、存储器104、通信组件106、电力供应装置108、输入组件110、输出组件112以及磁力计或磁性传感器套件115。电子设备100还可以包括总线118，其可以提供用于向、从或者在设备100的各种其他组件之间传送数据和/或电力的一条或多条有线或无线通信链接或路径。在一些实施例中，电子设备100的其中一个或多个组件可以被组合或省略。此外，电子设备100可以包括未被组合或包括在图1中的任何其他适当的组件，以及/或者图1中所示出的组件的几个实例。为了简单起见，在图1中仅示出了每一个组件当中的一个。
[0020]存储器104可以包括一个或多个存储介质，其中例如包括硬盘驱动器、闪存、例如只读存储器(“ROM”)之类的永久性存储器、例如随机存取存储器(“RAM”)之类的半永久性存储器、任何其他适当类型的存储组件或者其任意组合。存储器104可以包括高速缓冲存储器，其可以是被用于暂时存储用于电子设备应用的数据的一种或多种不同类型的存储器。存储器104可以被固定地嵌入在电子设备100内，或者可以被合并到一种或多种适当类型的组件上，所述组件可以被反复地插入到电子设备100中并且从电子设备100中移除(例如订户身份模块(“Sm”)卡或安全数字(“SD”)存储器卡)。存储器104可以存储媒体数据(例如音乐和图像文件)、软件(其例如用于实施设备100上的功能)、固件、优选项信息(例如媒体重放优选项)、生活风格信息(例如食物优选项)、锻炼信息(例如通过锻炼监测装备获得的信息)、交易信息(例如信用卡信息)、无线连接信息(例如可以使得设备100能够建立无线连接的信息)、订阅信息(例如保持跟踪用户所订阅的播客或电视节目或其他媒体的信息)、联系人信息(例如电话号码和电子邮件地址)、日历信息、通行证信息(例如交通工具登机证、事件票证、优惠券、商店卡、金融支付卡等等)、阈值数据(例如阈值来源或寄存器105的可更新的值)、偏移数据(例如偏移来源或寄存器107的可更新的偏移值)、任何其他适当的数据或者其任意组合。
[0021]可以提供通信组件106以允许设备100利用任何适当的通信协议与系统I的一个或多个其他电子设备或服务器(例如数据源或服务器50，正如后面可能描述的那样)进行通信。举例来说，通信组件106可以支持W1-Fi?(例如802.11协议)、ZigBee?(例如802.15.4协议)、町011￥、以太网、81收切0让1￥、811^仂0访"低能量(“BLE”)、高频系统(例如900MHz、2.4GHz和5.6GHz通信系统)、红外、传输控制协议/互联网协议(“TCP/IP”)(例如在每一个TCP/IP层中使用的任何协议)、流控制传输协议(“SCTP”)、动态主机配置协议(“DHCP”)、超文本传输协议(“HTTP”)、BitTorrent?、文件传输协议(“FTP”)、实时传输协议(“RTP”)、实时流送协议(“RTSP”)、实时控制协议(“RTCP”)、远程音频输出协议(“!^(^。、实时数据传输协议1^ “RDTP”)、用户数据报协议(“UDP”)、安全外壳协议(“SSH”)、无线分发系统(“WDS”)桥接、可以由无线和蜂窝电话以及个人电子邮件设备使用的任何通信协议(例如全球移动通信系统(“GSM”)、用于GSM演进的GSM加增强型数据速率(“H)GE”)、码分多址(“CDMA”)、正交频分多址(“0FDMA”)、高速分组接入(“肥?六”)、多频带等等)、可以由低功率无线局域网(“6LowPAN”)模块使用的任何通信协议、任何其他通信协议或者其任意组合。通信组件106还可以包括或者可以电耦合到任何适当的收发器电路，其可以允许将设备100可通信地耦合到另一个设备(例如主机计算机、扫描仪、附属设备等等)，比如服务器50，并且通过无线方式或者通过有线连接(例如利用连接器端口 )与该另一个设备传送数据55。通信组件106可以被配置成确定电子设备100的地理方位以及/或者可能与该方位相关联的任何适当的数据。举例来说，通信组件106可以利用全球定位系统(“GPS”)或者可以使用蜂窝塔定位技术或W1-Fi?技术的区域性或站点范围定位系统，或者可以利用地理围栏(geo-fence)来向设备100提供任何适当的基于位置的数据的任何适当的基于位置的服务或实时定位系统。正如后面更加详细地描述的那样，系统I可以包括任何适当的远程实体或数据源，比如服务器50，其可以被配置成利用任何适当的通信协议和/或任何适当的通信介质与电子设备100传送任何适当的数据55 (例如通过通信组件106)。
[0022]电力供应装置108可以包括用于接收和/或生成电力并且用于将这样的电力提供到电子设备100的其中一个或多个其他组件的任何适当的电路。举例来说，电力供应装置108可以耦合到电网(例如当设备100未在充当便携式设备时，或者当所述设备的电池正利用由发电厂生成的电力在电插座处充电时)。作为另一个实例，电力供应装置108可以被配置成从自然来源生成电力(例如利用太阳能电池的太阳能)。作为另一个实例，电力供应装置108可以包括用于提供电力的一块或多块电池(例如当设备100正在充当便携式设备时)。举例来说，电力供应装置108可以包括以下各项当中的一项或多项:电池(例如凝胶、镍金属氢化物、镍镉、镍氢、铅酸或锂离子电池)、不间断的或连续的电力供应装置(“UPS”或“CPS”)以及用于处理接收自电力生成来源的电力(例如由发电厂生成并且通过电插座或其他方式被递送给用户的电力)的电路。电力可以由电力供应装置108作为交流电或直流电提供，并且可以被处理以便对电力进行变换或者将所接收到的电力限制到特定特性。举例来说，电力可以被变换到直流电或者从直流电进行变换，并且可以被约束到平均功率、有效功率、峰值功率、每脉冲能量、电压、电流(例如以安培数测量)或者所接收到的电力的任何其他特性的一个或多个值。电力供应装置108可以操作来例如基于电子设备100或者可以耦合到电子设备100的外围设备的需求或要求在不同时间请求或提供特定数量的功率(例如与电池已被充电时相比，在为电池充电时请求更多功率)。
[0023]可以提供一个或多个输入组件110以便允许用户或设备环境与设备100进行交互或接口。举例来说，输入组件110可以采取多种形式，其中包括而不限于触摸板、拨盘、点击转盘、滚轮、触摸屏、一个或多个按钮(例如键盘)、鼠标、操纵杆、跟踪球、麦克风、摄影机、扫描器(例如条形码扫描器或者可以从代码获得产品标识信息的任何其他适当的扫描器，所述代码比如是线性条形码、矩阵条形码(例如快速响应(“QR”)代码)等等)、邻近传感器、光检测器、生物测定传感器(例如指纹读取器或其他特征辨识传感器，其可以与可由电子设备100访问的特征处理应用相结合来操作以用于对用户进行认证)、用于数据和/或电力的线路输入连接器以及其组合。每一个输入组件110可以被配置成提供一项或多项专用的控制功能，以用于与操作设备100相关联地作出选择或发出命令。
[0024]电子设备100还可以包括一个或多个输出组件112，其可以向设备100的用户呈现信息(例如图形、可听和/或触觉信息)。举例来说，电子设备100的输出组件112可以采取多种形式，其中包括而不限于音频扬声器、头戴式耳机、用于数据和/或电力的线路输出连接器、视觉显示器(其例如用于通过可见光和/或通过不可见光来传送数据)、红外端口、闪光(例如用于提供人工光以照明设备环境的光源)、触觉/触感输出(例如摇动器(rumbler)、振动器等等)以及其组合。作为一个具体实例，电子设备100可以包括显示器套件输出组件以作为输出组件112，其中这样的显示器套件输出组件可以包括用于通过可见光向用户呈现视觉数据的任何适当类型的显示器或接口。显示器套件输出组件可以包括嵌入在设备100中或者耦合到