杂波消除的动态配置

申请号 CN202280061000.5 申请日 2022-06-10 公开(公告)号 CN117916686A 公开(公告)日 2024-04-19
申请人 苹果公司; 发明人 H·D·奥谢; D·切尔尼亚夫斯基; T·舍瑙尔; A·莫阿兹; R·哈泽拉; R·卡努马利;
摘要 实施方案涉及根据侵扰集成 电路 (IC)的操作 频率 的动态改变来更新在受扰IC处的杂波消除。该侵扰IC在预先确定的更新时间改变其操作频率。该更新时间和该操作频率的改变与受扰IC共享。该受扰IC动态地更新用于该受扰IC和该侵扰IC的本地时钟 信号 的频率之间的关系。该受扰IC基于该侵扰IC的更新的本地时钟频率的关系、更新时间和操作频率的改变来生成杂波消除参数,并且配置杂波消除电路。这样,尽管该侵扰IC的操作频率发生了改变,并且这些本地时钟频率出现了偏差,但该受扰IC可执行有效的杂波消除。
权利要求

1.一种在第一集成电路(IC)处执行杂波消除的方法,所述方法包括:
确定在第一时间第二IC的本地时钟频率
接收所述第二IC开始以一个或多个第一操作频率操作的开始时间;
基于所述第二IC的所确定的本地时钟频率,从所述开始时间对接收到的所述第一IC的信号执行杂波消除,以减轻或移除来自以所述一个或多个第一操作频率操作的所述第二IC的杂波;
接收所述第二IC开始以一个或多个第二操作频率操作的更新时间;
确定在第二时间所述第二IC的所述本地时钟频率的改变,所述第二时间比所述第一时间更接近所述更新时间;以及
基于改变的本地时钟频率,从所述更新时间更新对所述第一IC的所述信号的杂波消除,以减轻或移除来自以所述一个或多个第二操作频率操作的所述第二IC的杂波。
2.根据权利要求1所述的方法,其中通过应用在所述第一时间所述第一IC的本地时钟频率与所述第二IC的所述本地时钟频率之间的第一比率来执行所述杂波消除,并且通过应用在所述第二时间所述第一IC的所述本地时钟频率与所述第二IC的所述本地时钟频率之间的第二比率来执行更新的杂波消除。
3.根据权利要求2所述的方法,其中通过在所述开始时间之前的第一周期期间比较所述第一IC的所述本地时钟信号中的边沿的数量与所述第二IC的所述本地时钟信号中的边沿的数量来确定所述第一比率,并且其中通过在所述更新时间之前并且在所述第一周期之后的第二周期期间比较所述第一IC的所述本地时钟信号中的边沿的数量与所述第二IC的更新的本地时钟信号中的边沿的数量来确定所述第二比率。
4.根据权利要求1所述的方法,其中确定在所述第二时间所述本地时钟频率的所述改变包括:
在所述第一IC处接收参考时钟信号;
在所述第二IC处接收所述参考信号;
通过使用所述参考时钟信号来确定与所述第一IC的本地时钟频率相关的第一计数;
通过使用所述参考时钟信号来确定与所述第二IC的所述本地时钟频率相关的第二计数;以及
根据所述第一计数和所述第二计数来确定所述第二比率。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二IC以第一间隔和在所述第一间隔之后的第二间隔的重复序列操作,所述第二IC在所述第一间隔中以所述一个或多个第一操作频率操作,并且所述第二IC在所述第二间隔中以所述一个或多个第二操作频率操作。
6.根据权利要求5所述的方法,还包括:
接收关于所述重复序列和所述更新时间的信息;以及
存储所接收的信息以用于更新所述杂波消除。
7.根据权利要求5所述的方法,其中所述第一IC从经由多点总线与所述第一IC和所述第二IC通信的第三IC接收所述开始时间和所述更新时间。
8.根据权利要求7所述的方法,还包括:
当在所述第一IC的处理器被关断的周期期间接收到所述开始时间和所述更新时间时,将所述开始时间和所述更新时间存储在所述第一IC的缓冲器中;以及
响应于所述处理器开启,将所存储的开始时间和更新的时间从所述缓冲器发送到所述处理器。
9.根据权利要求5所述的方法,其中经由点对点连接从所述第二IC接收所述开始时间和所述更新时间。
10.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一IC接收到与所述第二IC共享的全局时钟信号,并且其中所述第一IC从所述全局时钟信号导出所述开始时间和所述更新时间。
11.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二时间在接收到所述更新时间之后并且在更新所述杂波消除之前。
12.根据权利要求1所述的方法,其中对从由所述第一IC接收到的无线信号导出的数字信号执行所述杂波消除和更新的杂波消除。
13.一种第一集成电路(IC),包括:
接口电路,所述接口电路被配置为接收第二IC开始以一个或多个第一操作频率操作的开始时间,并且接收所述第二IC开始以一个或多个第二操作频率操作的更新时间;
杂波参数生成电路,所述杂波参数生成电路耦接到所述接口电路,所述杂波参数生成电路被配置为:
生成第一杂波消除参数,所述第一杂波消除参数指示所述一个或多个第一操作频率以及在第一时间所述第一IC的本地时钟频率与所述第二IC的本地时钟频率之间的关系,并且生成第二杂波消除参数,所述第二杂波消除参数指示所述一个或多个第二操作频率以及在第二时间的所述关系;以及
杂波消除电路,所述杂波消除电路耦接到所述杂波参数生成电路以从所述杂波参数生成电路接收所述第一杂波消除参数和所述第二杂波消除参数,所述杂波消除电路被配置为:
根据所述第一杂波消除参数从开始时间对接收到的信号执行杂波消除,以减轻或消除来自所述一个或多个第一操作频率的杂波和所述一个或多个第一操作频率的谐波,并且根据所述第二杂波消除参数从更新时间更新对接收到的所述信号的杂波消除,以减轻或消除来自所述一个或多个第二操作频率的杂波和所述一个或多个第二操作频率的谐波,所述更新时间比所述第一时间更接近所述第二时间。
14.根据权利要求13所述的第一IC,其中所述关系包括所述第一IC的所述本地时钟频率与所述第二IC的所述本地时钟频率的比率。
15.根据权利要求14所述的第一IC,其中通过在第一周期期间比较所述第一IC的本地时钟信号中的边沿的数量和所述第二IC的本地时钟信号中的边沿的数量来确定在所述第一时间的所述比率,并且其中通过在所述第一周期之后的第二周期期间比较所述第一IC的所述本地时钟信号中的边沿的数量和所述第二IC的更新的本地时钟信号中的边沿的数量来确定在所述第二时间的所述比率。
16.根据权利要求13所述的第一IC,其中所述杂波参数生成电路还被配置为:
接收参考时钟信号;
通过使用所述参考时钟信号来确定与所述第一IC的所述本地时钟频率相关的第一计数;
通过使用所述参考时钟信号来接收与所述第二IC的所述本地时钟频率相关的第二计数;并且
根据所述第一计数和所述第二计数来确定所述比率。
17.根据权利要求13所述的第一IC,其中所述第二IC以第一间隔和在所述第一间隔之后的第二间隔的重复序列操作,所述第二IC在所述第一间隔中以所述一个或多个第一操作频率操作,并且所述第二IC在所述第二间隔中以所述一个或多个第二操作频率操作。
18.根据权利要求17所述的第一IC,还包括缓冲器,所述缓冲器被配置为存储关于从所述第二IC接收到的所述重复序列和所述更新时间的信息。
19.根据权利要求17所述的第一IC,其中所述接口电路被配置为从经由多点总线与所述第一IC和所述第二IC通信的第三IC接收所述开始时间和所述更新时间。
20.一种电子设备,包括:
侵扰集成电路(IC),所述侵扰IC被配置为:
从开始时间以一个或多个第一操作频率操作;
从更新时间以一个或多个第二操作频率操作;并且
发送所述开始时间和所述更新时间;和
受扰IC,所述受扰IC被配置为:
确定在第一时间所述侵扰IC的本地时钟频率;
从所述侵扰IC接收所述开始时间;
基于在所述第一时间确定的所述侵扰IC的所确定的时钟频率,从所述开始时间对信号执行杂波消除,以减轻或移除来自以所述一个或多个第一操作频率操作的所述侵扰IC的杂波;
从所述侵扰IC接收所述更新时间;
确定在第二时间所述侵扰IC的所述本地时钟频率的改变,所述第二时间比所述第一时间更接近所述更新时间;并且
基于改变的本地时钟频率,从所述更新时间更新对所述信号的杂波消除,以减轻或移除来自以所述一个或多个第二操作频率操作的所述侵扰IC的杂波。

说明书全文

杂波消除的动态配置

背景技术

1.技术领域
[0001] 本公开涉及通过电子设备中的集成电路(IC)芯片的杂波消除。
[0002] 2.相关技术描述
[0003] 电子设备可包括用于实施多种功能及通信标准的电路。此类功能和标准包括各种无线通信标准以及各种传感器。由于操作频率的多样性以及与这些功能和标准相关联的电路之间的物理接近性,从电子设备中的电路生成的杂波可干扰或中断同一电子设备中的另一电路的操作。如果这些杂波落在受扰电路的操作频率附近,则这些杂波可导致受扰电路处的信号信噪比(SNR)下降,并在这些信号中混入非期望的噪声。已经开发了从频率规划到时钟扩展的各种技术。然而,当电路动态地改变它们的操作频率时,这些技术不适于减轻随时间改变的杂波。发明内容
[0004] 实施方案涉及对由第二集成电路(IC)生成的杂波执行杂波消除的第一IC。该第二IC在其操作期间动态地改变其操作频率。在开始时间之后,该第二IC以一个或多个第一操作频率操作。因此,该第一IC执行杂波消除,以减轻或移除与该第二IC的以该一个或多个第一操作频率进行的操作相关联的杂波。在更新时间之后,该第二IC以一个或多个第二操作频率操作。因此,该第一IC执行杂波消除,以减轻或移除与该第二IC的以该一个或多个第二操作频率进行的操作相关联的杂波。第一IC还可跟踪第二IC的本地时钟频率的改变,以确定第一IC的本地时钟频率与第二IC的本地时钟频率之间的关系,以更准确地执行杂波消除。附图说明
[0005] 图1是根据一个实施方案的电子设备的高级图。
[0006] 图2是示出根据一个实施方案的包括通过多点总线进行通信的多个集成电路的电子设备的系统的框图
[0007] 图3是示出根据一个实施方案的执行杂波消除的受扰IC的框图。
[0008] 图4是根据一个实施方案的动态地改变其操作频率的侵扰IC的框图。
[0009] 图5A和图5B是示出根据一个实施方案的在侵扰IC中具有不同操作频率的间隔的重复序列的时序图。
[0010] 图6是示出根据一个实施方案的用于受扰IC和侵扰IC的本地时钟信号之间的关系的信号图。
[0011] 图7是根据一个实施方案的使用参考信号来确定用于受扰IC和侵扰IC的本地时钟信号之间的关系的系统的框图。
[0012] 图8是示出根据一个实施方案的参考信号和本地时钟信号的时序图。
[0013] 图9是示出根据一个实施方案的由受扰IC生成的保护信息中的数据字段的图。
[0014] 图10是示出根据一个实施方案的根据侵扰IC的操作频率的改变而在受扰IC处执行杂波消除的过程的流程图
[0015] 仅出于示例目的,附图描绘以及详细说明描述各种非限定性实施方案。

具体实施方式

[0016] 现在将详细地参考实施方案,这些实施方案的示例在附图中示出。下面的详细描述中示出许多具体细节,以便提供对各种所描述的实施方案的充分理解。然而,可以在没有这些具体细节的情况下实施所述实施方案。在其他情况下,没有详细地描述众所周知的方法、过程、部件、电路和网络,从而不会不必要地使实施方案的各个方面晦涩难懂。
[0017] 实施方案涉及根据侵扰集成电路(IC)的操作频率的动态改变来更新在受扰IC处的杂波消除。该侵扰IC在预先确定的更新时间改变其操作频率。该更新时间和该操作频率的改变与受扰IC共享。该受扰IC动态地更新用于该受扰IC和该侵扰IC的本地时钟信号的频率之间的关系。该受扰IC基于该侵扰IC的更新的本地时钟频率的关系、更新时间和操作频率的改变来生成杂波消除参数。该杂波消除参数用于配置杂波消除电路。这样,尽管该侵扰IC的操作频率发生了改变,并且这些本地时钟频率出现了偏差,但该受扰IC可执行有效的杂波消除。
[0018] 本文所述的侵扰IC是指生成干扰另一IC的操作的杂波的IC。杂波可随提供给侵扰IC的本地时钟信号而变。
[0019] 本文所述的受扰IC是指受到由侵扰IC生成的杂波的干扰的IC。受扰IC可以是例如无线通信系统。
[0020] 虽然受扰IC是侵扰IC的对应物,但是受扰IC和侵扰IC可以根据受扰IC和侵扰IC的操作状态而互换。即,同一IC在经历来自另一IC生成的杂波的干扰时可变为受扰IC,而同一IC在其生成干扰另一IC的操作的杂波时可变为侵扰IC。
[0021] 示例性电子设备
[0022] 本文描述了电子设备、此类设备的用户界面和使用此类设备的相关联的进程的实施方案。在一些实施方案中,该设备为还包含其他功能诸如个人数字助理(PDA)和/或音乐播放器功能的便携式通信设备,诸如移动电话。便携式多功能设备的示例性实施方案包括但不限于来自Apple Inc.(Cupertino,California)的 设备、iPod 设备、Apple 设备和 设备。可选地使用其他便携式电子设备,诸如可穿戴设备、膝上型电脑或平板计算机。在一些实施方案中,该设备不是便携式通信设备,而是台式计算机或不是为便携式使用而设计的其他计算设备。在一些实施方案中,所公开的电子设备可包括触敏表面(例如,触摸屏显示器和/或触摸板)。下文结合图1描述的示例性电子设备(例如,设备100)可包括用于接收用户输入的触敏表面。电子设备还可包括一个或多个其他物理用户接口设备,诸如物理键盘鼠标和/或操纵杆。
[0023] 图1是根据一个实施方案的电子设备100的高级图。设备100可包括一个或多个物理按钮,诸如“home”按钮或菜单按钮104。菜单按钮104例如用于导航到在设备100上执行的一组应用程序中的任何应用程序。在一些实施方案中,菜单按钮104包括识别菜单按钮104上的指纹的指纹传感器。指纹传感器能够被用来确定菜单按钮104上的手指是否具有与为解设备100存储的指纹匹配的指纹。另选地,在一些实施方案中,菜单按钮104被实现为触摸屏上显示的图形用户界面(GUI)中的软键。
[0024] 在一些实施方案中,设备100包括触摸屏150、菜单按钮104、用于使设备开/关机和用于锁定设备的下压按钮106、音量调节按钮108、订户身份模(SIM)卡槽110、麦插孔112和对接/充电外部端口124。下压按钮106可被用于通过压下该按钮并将该按钮保持在压下状态达预定义的时间间隔来对设备进行开关机;通过压下该按钮并在该预定义的时间间隔过去之前释放该按钮来锁定设备;和/或对设备进行解锁或发起解锁进程。在另选的实施方案中,设备100还通过麦克113接受用于激活或去激活某些功能的语音输入。设备100包括各种部件,包括但不限于存储器(可包括一个或多个计算机可读存储介质)、存储器控制器、一个或多个中央处理单元(CPU)、外围设备接口、RF电路、音频电路、扬声器111、麦克风
113、输入/输出(I/O)子系统和其他输入或控制设备。设备100可包括一个或多个图像传感器164、一个或多个接近传感器166,以及一个或多个加速度计168。设备100可包括多于一种类型的图像传感器164。每种类型可包括多于一个图像传感器164。例如,一种类型的图像传感器164可以是相机,并且另一种类型的图像传感器164可以是可用于面部识别的红外传感器。除此之外或另选地,图像传感器164可与不同的透镜配置相关联。例如,设备100可包括后图像传感器,一个具有广镜头并且另一个具有远摄镜头。设备100可包括图1中未示出的部件,诸如环境光传感器、点投影仪和泛光照明器。
[0025] 设备100仅是电子设备的一个示例,并且设备100可具有比上文列出的更多或更少的部件,其中一些部件可组合成一个部件或具有不同的配置或布置。以上列出的设备100的各种部件体现为硬件软件固件或其组合,包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路(ASIC)。虽然图1中的部件被示出为大致位于与触摸屏150相同的一侧上,但一个或多个部件也可位于设备100的相对侧上。例如,设备100的前侧可包括用于面部识别的红外图像传感器164和作为设备100的前相机的另一图像传感器164。设备100的后侧还可包括作为设备100的后相机的附加的图像传感器164。
[0026] 包括多个IC的系统中的示例性系统
[0027] 图2是示出根据一个实施方案的包括通过多点总线220进行通信的多个集成电路(IC)的电子设备100的系统200的框图。电子设备100可包括应用处理器208(也被称为“中央处理器”)、集线器设备210、IC 234A至234N(本文中统称为“IC 234”)、多点总线220、结构222A至222N(本文中统称为“结构222”)和本地时钟生成电路238A、238B等部件。电子设备
100可以包括图2中未示出的附加部件(例如,用户界面)。
[0028] 应用处理器208是电子设备100中用于执行各种操作的处理电路。应用处理器208可以包括用于执行各种软件程序的一个或多个处理核心以及用于执行专业功能的专用硬件电路,该专业功能诸如处理图像、执行安全操作、执行机器学习操作以及处理音频信号。应用处理器208还可以执行操作以协调电子设备100中的其他部件的操作,这些其他部件包括集线器设备210和IC 234。应用处理器208可以包括针对给定IC的端到端功能行为的固件或硬件。例如,IC 234B可能不是完全独立的,并且IC 234B可依赖于应用处理器208来协调其与其他IC(例如,IC 234A)的操作。应用处理器208还可以并入一个或多个部件(例如,蜂窝调制解调器),该一个或多个部件也可以体现为单独的IC。
[0029] 集线器设备210是协调电子设备100中的多个IC 234和相关部件的操作的硬件、软件固件或它们的组合。为此,集线器设备210可以存储并执行用于定义和/或协调IC 234和相关部件的操作的操作策略。通过局部地协调IC的操作而非依赖于应用处理器208,不管在系统200中的活动如何,应用处理器208可以在低功率模式下保持较长的时间,并且还在其高功率模式期间释放应用处理器208的资源。集线器设备210可以包括存储IC 234的状态或要在IC 234之间交换的消息的缓冲器212等部件。当IC 234从睡眠模式唤醒时,IC 234可以经由多点总线220从缓冲器212检索相关状态信息和/或消息。虽然在图2中未示出,但是集线器设备210还可以控制对与系统200相关联的一根或多根天线、RF开关或共享/并存RF部件或传感器(未示出)的操作或访问
[0030] IC 234中的每个IC是电路,其单独或与软件或固件结合执行指定操作的电路。指定操作包括例如实现有线或无线通信协议、处理传感器信号以及执行专的计算操作。由于与多点总线220上的其他部件的交互的复杂性,针对IC 234中的任一个IC的行为的固件和/或软件的至少一部分可以驻留在例如应用处理器208上。一对IC(例如,IC 234A和IC 234B)可以通过点对点通信信道260或通用输入/输出组(GPIO)(未示出)进行通信,以减轻或消除来自一个IC(例如,234B)的杂波,以免干扰另一IC(例如,234A)的操作。在下文参考图3和图4描述的示例中,IC 234A是减轻或消除由充当侵扰IC的IC 234B生成的杂波的受扰IC。
[0031] 结构222是通信信道,使得通信系统中的部件能够与应用处理器208通信。结构222中的一个或多个结构可以实施为点对点连接,诸如外围部件快速互连(PCIe)、I2C、串行外围接口(SPI)、通用异步接收发射设备(UART)连接或一些其他点对点连接。如图2所示,IC 234A至234N经由对应结构222A至222N与应用处理器208通信。与多点总线220相比,结构222中的一个或多个结构可以具有高带宽和低延时。图2中示出的结构222可以是物理上分离的通信信道或具有多个逻辑子信道的一个或多个共享物理信道。
[0032] 多点总线220是使得系统200的多个部件能够通过共享连接进行通信的通信信道。多点总线220可以主要用于在系统200中的部件之间传输消息。然而,多点总线220还可以传输其他类型的信号。进一步,多点总线220可以被分成更多根总线。在一个或多个实施方案中,系统电源管理接口(SPMI)用于体现多点总线220。可以使用诸如I2C之类的其他串行总线接口代替SPMI来体现多点总线220。
[0033] 全局时钟生成电路230是生成全局时钟信号244以协调系统200中不同部件间的操作的电路。全局时钟信号244可被提供给例如应用处理器208和IC 234B以协调活动。可在系统200的部件之间传送消息以指示依据全局时钟信号244的时钟循环的时序。
[0034] 本地时钟生成电路238A是生成用于使IC 234A的操作同步的本地时钟信号248A的电路。虽然本地时钟生成电路234A在图2中被示出为与IC 234A分开的部件,但是本地时钟生成电路234A可被包括在IC 234A内。在一个或多个实施方案中,本地时钟信号248A具有比全局时钟信号244更高的频率。
[0035] 类似地,本地时钟生成电路238A生成用于使IC 234B的操作同步的本地时钟信号248B。本地时钟生成电路234B也可被包括在IC 234B内。本地时钟信号248B还被提供给IC 
234A,使得IC 234A可对由IC 234B生成的杂波执行杂波消除,如下文参考图3详细描述的。
在一个或多个实施方案中,本地时钟信号248B具有比全局时钟信号244更高的频率。
[0036] 虽然侵扰IC 234B和受扰IC 234A被示出为连接到多点总线220,但是侵扰IC 234B和受扰IC 234A中的一者或两者可以不连接到多点总线220。未连接到多点总线220的一个或多个IC可以例如经由另一IC(例如,应用处理器208)进行通信。
[0037] 受扰IC的示例性架构
[0038] 图3是示出根据一个实施方案的对由IC 234B生成的杂波执行杂波消除的IC 234A的框图。换句话讲,IC 234A是受扰IC,并且IC 234B是侵扰IC。IC 234A是例如使用无线通信协议(诸如移动通信标准和/或无线网络协议)与另一电子设备进行通信的通信IC。在其他实施方案中,受扰IC可以是执行其他功能(诸如处理传感器信号)的IC。
[0039] 为了执行一个或多个通信协议,IC 234A可以包括通信子系统336A、336B、336C(统称为“通信子系统336”)。虽然图3中仅示出了三个通信子系统336A、336B、336C,但是可以在IC 234A中包括多于三个通信子系统或少于三个通信子系统。通信子系统336中的每个通信子系统可与不同的通信协议相关联,它们也可与相同的通信协议相关联。通信子系统336可经由结构接口302和线路340从应用处理器208接收配置信号。配置信号使得应用处理器208能够直接配置通信子系统336的操作,而无需处理器312参与。通信子系统336经由连接352与通信前端350交互。在一个或多个实施方案中,通信前端350是向通信子系统336中的一个或多个通信子系统提供RF信号的数字版本的RF前端。
[0040] IC 234A还包括用于执行杂波消除的杂波消除电路348A至348C(统称为“杂波消除电路348”)。杂波消除电路可充当陷波滤波器,该陷波滤波器具有可根据杂波参数346调整的陷波频率和/或陷波带宽。通信子系统336中的每个通信子系统可与对应杂波消除电路348配对以对经由连接352接收的通信信号执行杂波消除。充当侵扰IC的IC 234B的操作随着时间的进展而动态地改变。此类动态改变可能伴随着IC 234B的操作频率的改变。因此,杂波消除电路348中的一个或多个杂波消除电路经由杂波参数346被配置为根据IC 234B的操作频率的动态改变来调整它们的操作,如下文参考图5A和图5B详细描述的。在一个或多个实施方案中,杂波消除电路348可以体现为数字信号处理(DSP)电路,如本领域众所周知的。
[0041] IC 234A可以包括用于与系统200的其他部件通信的接口电路。此类接口电路可以包括例如结构接口302、总线接口304和点对点(P2P)接口306。总线接口304是电路,其单独或与软件或硬件结合使得IC 234A的部件能够通过多点总线220与集线器设备210和其他IC 234B至IC 234N通信。在一个或多个实施方案中,总线接口304包括用于通过多点总线220存储消息的缓冲器322。即使当IC 234A的其他部件(例如,处理器312和通信子系统336)处于睡眠模式时,缓冲器322也保持活动以存储入站消息,并且当它们从睡眠模式唤醒时,使所存储的消息可用于通信子系统336。该缓冲器322可用于集线器设备210中的缓冲器212的补充或替代,以使得IC 234B能够在任何时间与IC 234A通信。
[0042] 结构接口302是电路,其单独或与软件或硬件结合使得IC 234A的部件能够通过结构222A与应用处理器208通信。结构接口302的通信能够以比通过总线接口304的通信更快的速度和更高的带宽传输数据。
[0043] P2P接口306是电路,其单独或与软件或硬件结合使得处理器312能够通过P2P连接260与另一IC(例如,IC 234B)通信。P2P接口306可以例如通过PCIe来体现。P2P接口306可被用于接收或发送时间敏感的信息。在其他实施方案中,P2P接口306可以用直接连接(诸如通用输入/输出(GPIO))来替换。
[0044] 此外,IC 234B可包括处理器312和杂波参数生成电路344等部件。处理器312是管理IC 234A的整体操作的电路。处理器412可以包括中断管理器316、消息滤波器318和保护优先级划分器320等部件作为软件或硬件部件,以例如识别哪些传入消息适用于IC 234A的当前操作条件,以及运行无线通信协议软件。中断管理器316是管理中断的硬件、软件、固件或它们的组合。当中断管理器316接收到包括中断的消息(例如,经由多点总线220)时,中断管理器316提取该中断并向通信子系统336发出一个或多个中断信号。中断信号可以使通信子系统336关闭、使其部件的子集掉电、从掉电模式唤醒或指示多点总线220上的部件的实时状态。
[0045] 消息滤波器318是经由总线接口304从多点总线220接收入站消息、在将经滤波的消息发送到通信子系统336之前针对相关性滤波入站消息的硬件、软件、固件或它们的组合。如果入站消息包括中断,则消息滤波器318将对应消息发送到中断管理器316。
[0046] 处理器312还从全局时钟生成电路230接收全局时钟信号244。全局时钟信号244可被用于使IC 234A中的操作的时序与系统200的其他部件(例如,应用处理器208、集线器设备210和IC 234B至234N)同步。在一个或多个实施方案中,全局时钟信号244被处理器312用于确定在IC 234B处的操作的开始时间或更新时间。具体地,处理器312可以分析通过多点总线220或P2P连接260接收的IC 234B的操作信息,确定杂波将开始出现或杂波的特性(例如,频率)将改变的时间(如下文参考图5A和图5B详细描述的),依据如由本地时钟信号248A表示的本地时钟来转换此类时间,并且将时序信息包含在发送到杂波参数生成电路344的操作信息314中。
[0047] 保护优先级划分器320是用于生成用于发送给侵扰IC(例如,IC 234B)的保护信息的硬件、软件、固件或它们的组合。保护优先级划分器320确定通信子系统336的操作状态,包括针对通信子系统336的有效操作而要保护的频带以及其他信息,诸如正由某些频带传输的数据的类型、在这些频率上传输的信号的信号强度以及通信子系统336的活动/非活动状态,如下文参考图9详细描述的。此类信息包括在保护信息中。通过P2P连接260或多点总线220将保护信息发送到IC 234B,使得IC 234B可以配置其操作,使得可以减轻或去除干扰IC 234A的操作的杂波。另选地,如果IC 234B由在应用处理器208上执行的软件控制,则保护信息可以通过结构222A发送到应用处理器208。
[0048] 杂波参数生成电路344是用于生成用于配置杂波消除电路348的杂波参数346的硬件、软件、固件或它们的组合。为了生成杂波参数,杂波参数生成电路344接收操作信息314和本地时钟信号248A、248B。然后,杂波参数生成电路344使用操作信息314和本地时钟248A、248B的频率关系来复制杂波的可能位置。基于杂波的可能位置,杂波参数生成电路
344识别通信子系统336的RF操作信道是否受到干扰。杂波参数346指示杂波的频率,而通过多点总线220指示的消息指示杂波将处于活动状态的时序。下文参考图5A、图5B和图6详细描述杂波参数生成电路344的功能的细节。
[0049] 侵扰IC的示例性架构
[0050] 图4是根据一个实施方案的生成杂波的IC 234B的框图。IC 234B可以包括处理器412、子系统436和各种接口电路(例如,结构接口402、总线接口404和P2P接口406)等部件。
在一个或多个实施方案中,IC 234B是用于操作传感器(诸如激光雷达系统)的电路。在其他实施方案中,IC 234B是实现无线通信协议(诸如蓝牙)的电路。总线接口404可以包括具有与缓冲器322相同功能的缓冲器422。
[0051] 子系统436包括用于执行各种操作(诸如感测或通信)的电路。由于它们的操作,子系统436中的一个或多个子系统生成可能干扰IC 234A的操作的杂波。子系统436中的一个或多个子系统以预先确定的方式动态地改变它们的操作频率和/或时序,因此也以可预测的方式改变杂波的特性。
[0052] 处理器412是管理IC 234B的整体操作的电路。处理器412可包括中断管理器416、消息滤波器418和子系统控制器420等部件。中断管理器416和消息滤波器418的功能和操作分别与图3的中断管理器316和消息滤波器318相同,因此,为了简洁起见,在本文中省略其详细说明。在从IC 234A接收到优先级信息之后,子系统控制器420可将子系统436中的一个或多个子系统配置为减轻或防止它们生成的杂波干扰与IC 234A相关联的优先化或选定频率,如下文参考图9详细描述的。处理器412根据优先级信息对一个或多个子系统436的配置可用于在IC 234A处的杂波消除的补充或代替。
[0053] 处理器412还可生成包括操作信息的传出消息,该操作信息尤其指示在与杂波的生成相关联的子系统436处的操作的开始时间或更新时间,如下文参考图5详细描述的。传出消息可经由多点总线220或P2P连接260被发送到IC 234A。开始时间或更新时间可依据由全局时钟信号244指示的全局时间来表达。为此,处理器412接收本地时钟信号248B以及全局时钟244。在一个或多个实施方案中,包括操作信息的传出消息可以被发送到集线器设备210以存储在缓冲器212中。操作信息可随后由IC 234A从缓冲器212检索,例如,在IC 234A从睡眠模式唤醒之后。
[0054] 子系统436是用于执行各种操作的硬件、软件、固件或它们的组合。此类操作可以包括控制传感器(例如,激光雷达)以及处理用于无线通信(例如,蓝牙)的信号。子系统436中的每个子系统可以彼此结合或彼此独立地操作。在一些实施方案中,子系统436中的至少一个子系统以不同间隔的重复序列操作和/或处于间隔之间的睡眠模式,如下文参考图5A和图5B详细描述的。子系统436可以由子系统控制器420配置,或由经由结构接口402和线路440从系统200的另一部件接收到的控制命令配置。虽然IC 234B被描述为包括多个子系统
436,但是IC 234B可以仅包括单个子系统。
[0055] 生成杂波参数的示例性操作
[0056] 杂波参数生成电路344生成杂波参数346以说明IC 234B的操作的动态改变。此外,杂波参数生成电路344还可在生成杂波参数346时说明本地时钟信号248A、248B的频率的漂移。因此,尽管IC 234B的操作条件和/或本地时钟信号248A、248B的频率发生改变,杂波消除电路348可由杂波参数346配置以有效地减轻或消除由IC 234B生成的杂波。
[0057] 图5A是示出根据一个实施方案的在IC 234B的一个或多个子系统436中具有不同操作频率的间隔的重复序列的时序图。在图5A的示例中,一个或多个子系统重复一个三个间隔(例如,RI0、RI1、RI2)的序列,随后重复另一三个间隔(例如,RI0’、RI1’、RI2’)的序列。序列中的对应间隔可以具有相同的操作频率。即,间隔RI0和RI0’、RI1和RI1’、RI2和RI2’可以具有相同的操作频率。在具有固定长度的间隔的一个或多个实施方案中,杂波参数生成电路344可提供有第一间隔RI0的开始时间Ts1,使得杂波参数生成电路344可通过将这些固定长度的间隔添加到开始时间Ts1来估计在IC 234B处更新操作频率的后续更新时间Tu1至Tu5。如果间隔的长度是可变的,则除了开始时间Ts1之外,还可将更新时间(例如,Tu1至Tu5)提供给杂波参数生成电路344,以使得杂波参数生成电路344能够识别更新时间。另选地,可将关于不同长度的间隔的信息提供给杂波参数生成电路344,使得可以从开始时间Ts1导出更新时间(例如,Tu1至Tu5)。
[0058] 关于间隔的时序的信息(例如,开始时间Ts1、更新时间Tu1至Tu5和间隔的长度)可被包括在操作信息314中。在一个或多个实施方案中,可经由多点总线220或P2P连接260从IC 234B接收操作信息314。即,操作信息314可被包括在来自IC 234B的消息中,该消息在消息滤波器318处被滤波和解码以提取操作信息314。另选地,可经由多点总线220或结构222A从集线器设备210或应用程序处理器208接收操作信息314。在又一些实施方案中,可从IC 234A接收操作信息314的一部分(例如,开始时间),同时可从集线器设备210接收操作信息
314的剩余部分(例如,间隔的长度)。
[0059] 可以在IC 234A处的单个或多个消息中接收关于间隔的重复序列、它们的操作频率和/或开始/更新时间的信息。该消息可以直接从IC 234B接收或者经由集线器设备210的临时存储该消息的缓冲器212接收。在一个或多个实施方案中,缓冲器212可以存储间隔的序列和相关信息,并且根据冲突检测和避开方案通过多点总线220向IC 234A一次发送包括此类信息的消息。
[0060] 图5B是示出根据一个实施方案的当IC 234B在间隙周期Tg期间处于睡眠模式时的间隔序列的重复的时序图。在该实施方案中,在睡眠模式之后,可在返回到活动模式之后向杂波参数生成电路344提供第二开始时间Ts2。来自系统200的其他部件的操作信息314可进一步包括第二开始时间Ts2或间隙周期Tg的长度。间隙周期Tg可在一些情况下用于保护受扰IC(例如,IC 234A)免于重复暴露于杂波。侵扰IC(例如,IC 234B)可以包括具有间隙周期Tg的一些操作模式,使得受扰IC的自由度之一是侵扰IC使用间隙周期Tg,该间隙周期Tg导致性能受到一定影响,但在受扰系统的性能与暴露于由侵扰IC生成的持续性和破坏性杂波之间取得了平衡。
[0061] 在一个或多个实施方案中,来自IC 234B、应用处理器208或集线器设备210的消息中的时序信息(例如,开始时间、更新时间、间隔长度和间隙周期长度)可以用全局时钟信号244来表达。在接收到消息之后,IC 234A的处理器312可将该时序信息转换为依据本地时钟信号248A表达的时序信息,并且将修改的操作信息314发送到杂波参数生成电路344。
[0062] 杂波参数生成电路344还可确定本地时钟248A、248B之间的关系。虽然本地时钟248A、248B的标称频率可能是已知的,但是这些频率可能由于温度/压改变或电源电压变化而漂移。因此,杂波参数生成电路344周期性地更新两个本地时钟248A、248B之间的关系,并且将更新的关系作为杂波参数346的一部分提供给杂波消除电路348,使得不管漂移如何均可有效地执行杂波消除。
[0063] 因为本地时钟信号248A、248B的频率可能由于各种原因而随时间漂移,所以杂波参数生成电路344进一步确定本地时钟信号248A、248B之间的关系。参考图6描述确定两个本地时钟信号248A、248B的频率之间的关系的示例方法。图6是根据一个实施方案的两个本地时钟信号248A、248B的时序图。针对可被定义为本地时钟信号248A的预先确定的循环的数量的采样时间Ts,对本地时钟信号248B中的循环的数量进行计数。确定本地时钟信号248B中的循环的数量的一种方式是通过对采样时间Ts期间的边沿的数量进行计数。用于此目的的边沿可以是上升沿、下降沿或两者。在采样周期时间Ts内本地时钟信号248A中的边沿的计数和本地时钟信号248B中的边沿的计数由杂波参数生成电路344记录。然后,两个本地时钟信号248A、248B之间的关系被指示为在采样时间Tx期间的边沿的计数之间的比率。
该比率可在每一采样时间Ts之后连续地更新或由杂波参数生成电路344周期性地更新。可将该比率作为杂波参数346的一部分发送到杂波消除电路348。
[0064] 当IC 234B在开始时间Ts1以一个或多个操作频率开始时,杂波参数生成电路344确定在开始时间Ts1之前的初始时间的时钟计数的比率,并将其作为杂波参数346发送到杂波消除电路348以在第一间隔RI0期间执行杂波消除。然后,杂波参数生成电路344更新在更新时间(例如,Tu1)之前的后续时间的时钟计数的比率,并将更新的比率作为后续杂波参数346发送到杂波消除电路348以在后续间隔(例如,RI1)期间执行杂波消除。因为与在初始时间确定的初始比率相比,在后续时间的更新的比率更接近在后续时间间隔(例如,RI1)期间两个本地时钟的频率的实际比率,所以杂波消除电路348可通过使用更准确的比率来在后续时间间隔中执行更有效的杂波消除。
[0065] 使用参考信号来确定本地时钟关系的示例
[0066] 代替使杂波参数生成电路344对本地时钟信号248A、248B两者的边沿进行计数,可使用参考信号760来使IC 234A和IC 234B对各自的本地时钟信号248A、248B的边沿进行计数达相同持续时间。图7是根据一个实施方案的使用参考信号760来确定两个本地时钟信号248A、248B之间的关系的系统700的框图。类似于图2的实施方案,在图2的实施方案中,本地时钟生成电路238A、238B分别生成本地时钟信号248A、248B。然而,与图2的实施方案不同,在图7的实施方案中,应用处理器208将参考信号760发送到IC 234A、234B两者,并且IC 
234A仅接收本地时钟信号248A而不接收本地时钟信号248B。
[0067] IC 234A、234B分别包括计数器710A、710B。根据从参考信号760导出的触发信号,计数器710A对本地时钟信号248A中的边沿进行计数,而计数器710B对本地时钟信号248B中的边沿进行计数。在一个或多个实施方案中,当检测到参考信号760的上升沿或下降沿时,可以在IC 234A、234B处生成触发信号。
[0068] 图8是示出根据一个实施方案的在参考周期Tr内对本地时钟信号248A、248B中的边沿进行计数的时序图。在图8的示例中,参考周期Tr可以是参考信号760的单个循环。在其他示例中,参考周期Tr可以是参考信号760的多个时钟循环或单个时钟循环的一小部分。在参考周期Tr期间,计数器710A、710B分别对在本地时钟信号248A、248B中检测到的边沿的数量进行计数。相同的周期Tr可以由IC 234A、234B生成的触发信号定义。
[0069] 然后,IC 234B可以通过P2P连接260或多点总线220将其在参考周期Tr内在本地时钟信号248B中的边沿计数发送到IC 234A。IC 234A中的杂波参数生成电路344可从计数器710A、710B接收边沿计数,并且将待发送到杂波消除电路348的计数的比率确定为杂波参数。
[0070] 图7的实施方案使IC 234A无需接收本地时钟信号248B,并可简化IC 234A确定本地时钟频率的比率的操作。在其他实施方案中,参考本地信号760可以由单独的时钟生成电路提供,而不是由应用处理器208提供。
[0071] 使用保护信息的示例
[0072] 如上文参考图3简要描述的,IC 234A的保护优先级划分器320生成用于发送到IC 234B的保护信息。为此,保护优先级划分器320分析通信子系统336的操作状态,并且基于一个或多个因素对频带进行优先级划分。在分析之后,保护优先级划分器320生成保护信息,该保护信息列出要保护的频带以及由优先级划分器320确定的这些频带的优先级。
[0073] 图9是示出根据一个实施方案的由保护优先级划分器320生成的保护信息中的字段的图。保护信息列出要保护的频带的数量和它们对应的优先级。在保护信息的顶部的频带具有最高优先级,而在保护信息的下部的频带具有较低优先级。
[0074] 保护信息还可以包括其他信息,诸如正由某些频带传输的数据的类型、在这些频率上传输的信号的信号强度、通信子系统338的活动/非活动状态、每个载波要保护的频率范围以及与载波对于蜂窝链路的功能操作的重要性有关的优先级(例如,该链路是用于数据通信还是用于监视可能的重新选择)。这仅是示例,并且各种其他类型的信息可以被包括在保护信息中。
[0075] 所生成的保护信息可通过信道(例如,P2P连接260或多点总线220)被发送给系统200中的IC 234B和其他潜在侵扰IC。保护信息可被发送到集线器设备210的缓冲器212以供系统200中可能变成侵扰IC的其他IC存储和检索。这样,在保护信息的传输期间处于睡眠模式的IC仍可在其从睡眠模式唤醒之后从缓冲器212检索保护信息。
[0076] 保护信息由IC 234B的子系统控制器420接收。在接收到保护信息之后,子系统控制器420可以确定子系统436中的一个或多个子系统的操作频率。在一个或多个实施方案中,子系统控制器420搜索可由子系统436使用但不属于保护信息中列出的频带的操作频率。如果不是所有受保护的操作频率都是可避开的,则子系统控制器420可以优先考虑避开较高优先级的频带。在其他实施方案中,子系统控制器420可以使用其自己的算法来确定要避开的频带,该算法可使用IC 234A不可用的附加信息,而不是仅依赖于保护信息中列出的频带的优先级。子系统控制器420可以确定由IC 234A在较低优先级的频带(如例如在保护信息的“其他数据”字段中所标识的)上传输某些类型的数据比由较高优先级的频带(如例如在保护信息的优先级字段中所标识的)传输的数据更重要;因此,优先保护用于承载特定类型的数据的频带。子系统控制器420还可以从应用程序处理器208或其他IC(例如,IC 234N)接收指令或请求以划分某些频带的优先级。子系统控制器420可以考虑此类指令或请求来确定子系统控制器420的操作频率。
[0077] 在确定子系统控制器420的操作频率和其他配置之后,子系统控制器420发送配置指令以配置子系统436的操作。
[0078] 优先级信息的这种使用可以是在受扰IC(例如,IC 234A)处执行的杂波消除的补充或替代。通过根据来自同一系统中的受扰IC的保护信息避开某些频带,增加数量的IC可以被包括在系统中,同时减少IC之间的干扰。
[0079] 执行杂波消除的示例性方法
[0080] 图10是示出根据一个实施方案的根据侵扰IC的操作频率的改变而在受扰IC处执行杂波消除的过程的流程图。在上文参考图2描述的上述示例中,受扰IC为IC 234A,并且侵扰IC为IC 234B。确定1002受扰IC的本地时钟信号与侵扰IC的本地时钟信号的关系。该关系可以是两个本地时钟信号的频率的比率。
[0081] 确定1006侵扰IC的初始间隔的开始时间。受扰IC可以从侵扰IC读取包括操作信息的消息以确定开始时间。开始时间可依据系统中的IC所共有的全局时钟时间来指示。
[0082] 受扰IC可在开始时间之后执行1010杂波消除以消除在初始间隔期间由侵扰IC的一个或多个操作频率引起的杂波。为此,受扰IC可生成用于配置杂波消除电路的杂波参数。杂波参数指示用于有效地减轻或消除由侵扰IC生成的杂波的杂波消除电路的配置。
[0083] 在后续时间更新1012侵扰IC的本地时钟信号与受扰IC的本地时钟信号之间的关系。本地时钟信号的频率可能由于各种因素(诸如温度、压力或电源电压)的改变而漂移。因此,更新本地时钟信号之间的关系以说明该改变。
[0084] 确定1014侵扰IC的后续间隔开始的更新时间。侵扰IC的一个或多个操作频率在第二间隔中相对于第一间隔的一个或多个操作频率而改变。可以通过从侵扰IC读取包括操作信息的消息确定更新时间。在一个或多个实施方案中,初始间隔和一个或多个后续间隔可以预先确定的模式重复。
[0085] 受扰IC可根据侵扰IC的更新的操作频率和本地时钟信号之间的更新的关系在更新时间之后执行1016杂波消除。
[0086] 然后确定1018侵扰IC是否在下一个间隔内处于活动状态。如果不是,则中止在受扰IC处的杂波消除。相反,如果侵扰IC在下一个间隔内仍处于活动状态,则过程返回到更新1012本地时钟信号之间的关系并且重复后续步骤。
[0087] 以上参考图10描述的处理和处理的顺序仅是说明性的,并且可以进行各种改变。例如,可以在确定初始间隔的开始时间或后续间隔的更新时间之后执行确定或更新本地时钟信号之间的关系。此外,本地时钟信号之间的关系可以在相同间隔内连续更新。
[0088] 另选的实施方案
[0089] 虽然在上述实施方案中,操作信息(诸如开始/更新时间和操作频率)被描述为由侵扰IC(例如,IC 234B)提供,但是相同的信息可以由应用处理器208而不是侵扰IC提供。在另选的实施方案中,侵扰IC可具有有限能力并且可不生成操作信息或不将操作信息发送到受扰IC。在这些实施方案中,另一IC(诸如应用处理器208)可以处理这些操作,并且将操作信息提供给受扰IC而不是侵扰IC。
[0090] 此外,使用其中仅一个侵扰IC(例如,IC 234B)生成针对受扰IC(例如,IC 248A)的杂波的示例来描述以上实施方案。然而,相同原理可应用于其中受扰IC从多个侵扰IC接收杂波的情况。在此类情况下,受扰IC可确定其本地时钟信号与多个侵扰IC的本地时钟信号之间的关系,并且从多个侵扰IC接收操作信息。受扰IC可随后执行杂波消除以减轻或消除来自多个侵扰IC的杂波。
[0091] 虽然已经说明和描述了具体的实施方案和应用,但是应当理解,本发明不限于本文所公开的精确构造和部件以及,并且在不脱离本公开的实质和范围的情况下,可对本文所公开的方法和装置的布置、操作和细节进行对本领域的技术人员将显而易见的各种修改、改变和变型。
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