專利名稱:數(shù)據(jù)處理裝置及控制其背照光功耗的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)處理裝置及其操作的方法,更具體地涉及具有用電池驅(qū)動的背照光單元的數(shù)據(jù)處理裝置,以及節(jié)省該背照光單元功耗的方法。
數(shù)據(jù)處理裝置通常被設(shè)計成包括有接口、控制單元和顯示單元,其中控制單元根據(jù)用戶從接口輸入的指令執(zhí)行操作,顯示單元則顯示作為控制單元執(zhí)行操作的結(jié)果的諸如字符之類的數(shù)據(jù)。
上述這種類型的數(shù)據(jù)處理裝置包括個人計算機和便攜式通信終端。個人計算機在一顯示單元上顯示用戶從鍵盤輸入的數(shù)據(jù)和/或處理該輸入數(shù)據(jù)所得到的結(jié)果。便攜式通信終端則在一顯示單元上顯示用戶從諸如鍵板或按鍵之類的用戶接口輸入的數(shù)據(jù)和/或輸入數(shù)據(jù)的處理結(jié)果。
由于集成技術(shù)和將部件安裝于器件上的技術(shù)的發(fā)展,在上述這樣的數(shù)據(jù)處理裝置中的控制單元可以做得越來越小和越來越輕。顯示單元也可以被做得越來越薄和越來越小,并能夠顯示極小的字符。例如,液晶顯示器(LCD)通常用作數(shù)據(jù)處理裝置的顯示單元。結(jié)果,已經(jīng)開發(fā)出了很多便攜式數(shù)據(jù)處理裝置,它們具有很高的性能,而且人們還希望這種數(shù)據(jù)處理裝置能夠具有更高的性能,并且體積更小和更加輕便。
用作顯示單元的液晶顯示器利用光折射系數(shù)的變化來進行顯示,因此,需要從其背后通過背照光單元來照亮液晶顯示器。背照光的功能可以通過例如驅(qū)動發(fā)光器件來實現(xiàn)。作為這種發(fā)光器件,通常用的是發(fā)光二極管。
背照光單元必須在液晶顯示器工作時一直被驅(qū)動。因此,根據(jù)液晶顯示器的發(fā)光情況,要一直向液晶顯示器提供電流。結(jié)果,在整個數(shù)據(jù)處理單元的功耗中,背照光單元的功耗占了很大的比重。
在數(shù)據(jù)處理裝置如便攜式通信終端和蜂窩電話中,從后面照亮接口,以幫助用戶操作接口。
如同至此所述,數(shù)據(jù)處理裝置通常設(shè)計成包括消耗很多功率的背照光單元,用于各種目的。另一方面,如果可能,需要能夠用電池來驅(qū)動數(shù)據(jù)處理裝置,以保證數(shù)據(jù)處理裝置的便攜性。為此目的,需要減少整個數(shù)據(jù)處理裝置的功耗。因此,已經(jīng)做出了很多努力來減少具有背照光單元的數(shù)據(jù)處理裝置的功耗。
圖1是常規(guī)數(shù)據(jù)處理裝置之一的方框圖。圖中所示的數(shù)據(jù)處理裝置構(gòu)成了便攜式通信終端,其由包括鍵的接口10、顯示由接口10所執(zhí)行操作以及這種操作結(jié)果的輸出單元11、包括多個發(fā)光器件并照亮接口10或輸出單元11的背照光單元12,控制背照光單元12的導(dǎo)通周期的定時器單元13,向構(gòu)成數(shù)據(jù)處理裝置的各部件提供電力的電池14,檢測電池14的剩余電力的檢測器15,儲存根據(jù)由檢測器15檢測的電池剩余電力而導(dǎo)通的發(fā)光器件數(shù)目的表16,以及控制上述構(gòu)成數(shù)據(jù)處理裝置各部件的操作的控制器17。
在操作中,當(dāng)接口10上的預(yù)定鍵被操作以使電池14向數(shù)據(jù)處理裝置各部件提供電力時,控制器17導(dǎo)通背照光單元12以照亮接口10和輸出單元11。控制器17始終監(jiān)測由檢測器15檢測的電池剩余電力,并按照由定時器單元13測量的預(yù)定時間段,將根據(jù)電池14所檢測的剩余電力來確定數(shù)目的發(fā)光器件導(dǎo)通。在經(jīng)過預(yù)定的時間段后,控制器17關(guān)閉發(fā)光器件。
圖1中所示的數(shù)據(jù)處理器件在上述方式中減少了功耗,從而使數(shù)據(jù)處理裝置可以工作盡可能長的時間。
圖2顯示了表16的一個例子。如圖2所示,表16儲存根據(jù)由檢測器15檢測的電池14剩余電力V而在構(gòu)成背照光單元12的所有發(fā)光器件中導(dǎo)通的發(fā)光器件數(shù)目。
例如,如果由檢測器15檢測的電池14剩余電力V小于第一閾值電壓V1,但是大于或等于第二閾值電壓V2,則在構(gòu)成背照光單元12的所有發(fā)光器件中導(dǎo)通M2個發(fā)光器件。
將控制器17設(shè)計成包括中央處理單元(CPU),并且其根據(jù)儲存在諸如只讀存儲器(ROM)這樣的存儲器中的程序來執(zhí)行上述的控制。
圖3是由控制器17根據(jù)儲存在存儲器中的控制程序所執(zhí)行的操作的流程圖。
控制器17始終監(jiān)視由檢測器15檢測的電池14剩余電力V,并在步驟S20首先比較所檢測的剩余電力與第一閾值電壓V1。
如果判斷剩余電力V等于或大于第一閾值電壓V1(步驟S20中的是),則控制器17在步驟S21中根據(jù)表16,導(dǎo)通構(gòu)成背照光單元12的所有發(fā)光器件中的M1個發(fā)光器件。
如果判斷剩余電力V小于第一閾值電壓V1(步驟S20中的否),則控制器17在步驟S22中將剩余電力與第二閾值電壓V2比較。
如果判斷剩余電力V等于或大于第二閾值電壓V2(步驟S22中的是),則控制器17在步驟S23中根據(jù)表16,導(dǎo)通構(gòu)成背照光單元12的所有發(fā)光器件中的M2個發(fā)光器件。
如果判斷為剩余電力V小于第二閾值電壓V2(即步驟S22中的否),則控制器17在步驟S24中將剩余電力與第三閾值電壓V3進行比較。
如果判斷剩余電力V等于或大于第三閾值電壓V3(即步驟S24中的是),則控制器17在步驟S25中根據(jù)表16,導(dǎo)通構(gòu)成背照光單元12的所有發(fā)光器件中的M3個發(fā)光器件。
如果判斷為剩余電力V小于第三閾值電壓V3(即步驟S24中的否),則控制器17導(dǎo)通按照剩余電力V所決定的預(yù)定數(shù)目的發(fā)光器件。
在控制器17導(dǎo)通構(gòu)成背照光單元12的所有發(fā)光器件中的預(yù)定數(shù)目的發(fā)光器件之后,控制器17就在步驟S26使定時器13測量時間。
定時器13測量時間的流逝,并在步驟S27以預(yù)定的周期增加時間為T的期間??刂破?7監(jiān)測由定時器13所測量的增量時間T,并在步驟S28判斷時間T是否超過了預(yù)定的時間段閾值T1。
如果時間T未超過預(yù)定的時間段閾值T1(步驟S28中的否),則控制器17繼續(xù)監(jiān)測時間T,直到達到預(yù)定的時間段閾值T1。
如果時間T超過預(yù)定的時間閾值T1(步驟S28中的是),則控制器17在步驟S29中關(guān)閉在步驟S21、S23或S25中所導(dǎo)通的發(fā)光器件。
這樣,控制器就完成了控制背照光單元12的操作。
上面結(jié)合圖1至圖3進行說明的數(shù)據(jù)處理裝置是日本未審查專利公開No.7-327004所公開的內(nèi)容。
該公開還建議改變時間段閾值T1以根據(jù)由檢測器15檢測的電池14剩余電力V改變發(fā)光器件導(dǎo)通的時間段的數(shù)據(jù)處理裝置,從而減少數(shù)據(jù)處理裝置的功耗。
盡管僅對用于從后面照亮顯示單元或接口的背照光單元12作了說明,但是對于背照光單元12所作的說明也可以用于從側(cè)面照亮顯示單元或接口的側(cè)照光單元(未示出)。
隨著通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,上述數(shù)據(jù)處理設(shè)計成具有進行通信的功能。這種數(shù)據(jù)處理裝置必須發(fā)射無線電信號以與其它通信終端如蜂窩電話進行通信。例如,在日本的以個人數(shù)字蜂窩(PDC)系統(tǒng)(RCR-STD-27)標(biāo)準作為標(biāo)準數(shù)字蜂窩電話系統(tǒng)。一般而言,無線電信號的發(fā)射消耗更多的電力。
因此,即使將上述日本未審查專利公開No.7-327004所建議的內(nèi)容用于數(shù)據(jù)處理裝置,具有背照光單元和進行無線電通信功能的數(shù)據(jù)處理裝置仍必須包括具有提供足夠的電流以驅(qū)動背照光單元并執(zhí)行無線電通信功能的電池。數(shù)據(jù)處理裝置還必須進一步包括與電池有關(guān)的供電電路。
因此,由于必須制造更大的電池,所以供電電路也不得不做得更大,從而導(dǎo)致不能設(shè)計出更小和更輕的數(shù)據(jù)處理裝置,不能保證便攜性,并且增加了制造成本。
具有背照光或側(cè)照光單元和其它例如進行無線電通信等功能的數(shù)據(jù)處理裝置將不可避免地存在上述問題。
日本未審查專利公開No.4-263305建議了一種具有顯示單元的便攜式終端,包括用于檢測在液晶顯示單元上出現(xiàn)未顯示任何數(shù)據(jù)的情況達預(yù)定時間段的第一裝置;用于當(dāng)?shù)谝谎b置已經(jīng)檢測到在液晶顯示單元上未顯示任何數(shù)據(jù)達預(yù)定時間段后,中斷向液晶顯示單元供電的第二裝置;用于檢測用戶是否接觸液晶顯示單元以要求液晶顯示單元重新顯示的第三裝置;用于根據(jù)用戶要求向液晶顯示單元再次供電的第四裝置。
日本未決專利公開No.10-164188建議了一種包括具有接收光的裝置以檢測光的電路的便攜式終端。根據(jù)從該電路的發(fā)送信號來控制照亮顯示單元。
即使在上述這些公開所建議的便攜式終端中,上述問題依然未得到解決。
考慮到上述問題,本發(fā)明的一個目的是提供一種具有背照光或側(cè)照光單元和其它例如進行無線電通信等功能的數(shù)據(jù)處理裝置,并且其能夠減少功耗,從而保持便攜性。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種操作數(shù)據(jù)處理裝置的方法,該方法可實現(xiàn)上述同樣的功能。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種數(shù)據(jù)處理裝置,包括顯示單元,以及一照亮顯示單元的發(fā)光單元,其特征在于有一檢測器,其檢測在數(shù)據(jù)處理裝置中的特定功能部件是否工作,以及一控制器,其在檢測器檢測到數(shù)據(jù)處理裝置中的特定功能部件正在工作時,限制向發(fā)光單元提供電流。
根據(jù)在前面首先后隨后提及的本發(fā)明,其可以減少特定功能部件和發(fā)光單元如背照光單元或側(cè)照光單元的功耗,保證在整個數(shù)據(jù)處理裝置中功耗的降低。在整個數(shù)據(jù)處理裝置中功耗的減少將延長電池的壽命,并增強數(shù)據(jù)處理裝置的便攜性,而且進一步能夠減少電池的容量,確保電池供電電路有較小的尺寸,減小數(shù)據(jù)處理裝置的體積和重量,并減小制造數(shù)據(jù)處理裝置的成本。
在本發(fā)明的另一方面中,提供了一種操作包括顯示單元以及一照亮顯示單元的發(fā)光單元的數(shù)據(jù)處理裝置的方法,包括如下步驟(a)檢測在數(shù)據(jù)處理裝置中的特定功能部件是否工作,(b)在檢測器檢測到數(shù)據(jù)處理裝置中的特定功能部件正在工作時,限制向發(fā)光單元提供電流。
圖1是常規(guī)數(shù)據(jù)處理裝置之一的方框圖;圖2顯示了圖1所示數(shù)據(jù)處理裝置的表的例子;圖3是圖1中數(shù)據(jù)處理裝置所執(zhí)行的操作的流程圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的數(shù)據(jù)處理裝置的方框圖;圖5是圖4中數(shù)據(jù)處理裝置的詳細方框圖;圖6是圖4中數(shù)據(jù)處理裝置的另一詳細方框圖;圖7是圖4中數(shù)據(jù)處理裝置所執(zhí)行的操作的流程圖;圖8是顯示第一和第二控制信號與發(fā)送第一和第二控制信號之間的關(guān)系的表;圖9是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的數(shù)據(jù)處理裝置的方框圖;圖10是圖9中數(shù)據(jù)處理裝置的詳細方框圖;圖11是圖9中數(shù)據(jù)處理裝置所執(zhí)行的操作的流程圖。
(第一實施例)圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的數(shù)據(jù)處理裝置的方框圖。
如圖4所示,該數(shù)據(jù)處理裝置包括一接口40,數(shù)據(jù)通過該接口進入后面要提到的主控制器35,一輸出裝置31,一背照光單元32,其包括多個發(fā)光器件,并從后面照亮接口30或輸出單元31,一電流控制器33,其控制提供給背照光單元32的電流以驅(qū)動背照光單元32,一無線電通信單元34,其可與其它數(shù)據(jù)處理裝置通過無線電信號進行通信,以及一主控制器35,其控制構(gòu)成數(shù)據(jù)處理裝置的上述各部件的操作。
數(shù)據(jù)處理裝置還包括產(chǎn)生電壓的電池36,在該電壓下數(shù)據(jù)處理裝置可以工作,以及一供電單元38,其穩(wěn)定由電池36產(chǎn)生的電壓,并將穩(wěn)定后的電壓37提供給構(gòu)成數(shù)據(jù)處理裝置的各部件。
接口30包括鍵盤和/或按鍵,這取決于數(shù)據(jù)處理裝置的數(shù)據(jù)輸入方式。
輸出裝置31包括液晶顯示屏面,其上顯示有如字符和主控制器35操作結(jié)果之類的數(shù)據(jù)。
背照光單元32由發(fā)光二極管(LED)組成,其根據(jù)主控制器35發(fā)出的指令開始或停止發(fā)光。因為液晶顯示器利用光折射系數(shù)的變化來進行顯示各種數(shù)據(jù),所以背照光單元32從后面照亮包括液晶顯示屏面的輸出裝置31。另外,如果接口31由按鍵組成,則背照光單元32從后面照亮顯示有數(shù)字的按鍵板。
電流控制器33根據(jù)主控制器35發(fā)出的控制信號,從多個預(yù)定電流中確定提供給構(gòu)成背照光單元32的多個發(fā)光器件的電流。
無線電通信單元34通過根據(jù)數(shù)據(jù)處理裝置和基站(對于數(shù)據(jù)處理裝置而言,基站為上級站)之間的距離、以及其它數(shù)據(jù)處理裝置當(dāng)前使用多少無線電信號來控制用于發(fā)送無線電信號所需的功率,從而用無線電信號進行通信。
如果即使數(shù)據(jù)處理裝置距基站較近,無線電信號仍用當(dāng)數(shù)據(jù)處理裝置位于距為每個蜂窩單元所設(shè)置的基站較遠時所發(fā)送的無線電信號的功率來發(fā)送,那么所發(fā)射的無線電信號也將具有過高的強度,導(dǎo)致干擾其它無線電信號的幾率高。因此,電流控制器34根據(jù)基站接收所發(fā)射無線電信號的強度來優(yōu)化從數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)送無線電信號所需的功率,以防止干擾其它數(shù)據(jù)處理裝置和不必要的功率消耗。
在根據(jù)第一實施例的數(shù)據(jù)處理裝置中,主控制器35始終監(jiān)視著無線電通信單元34是否在進行無線電通信。根據(jù)無線電通信單元34是否在進行無線電通信、或是當(dāng)無線電通信單元34在進行無線電通信時,根據(jù)從無線電通信單元34發(fā)射的無線電信號的功率,主控制器35將改變提供給構(gòu)成多個發(fā)光二極管的電流。這樣,主控制器35減少背照光單元32的功耗,從而既減小了電池以及供電單元38的尺寸和重量,也減小了數(shù)據(jù)處理裝置的制造成本。
圖5是圖4中數(shù)據(jù)處理裝置的詳細方框圖。與圖4中對應(yīng)的那些元件用相同的參考標(biāo)號表示,將不再詳細解釋。
背照光單元32由包含多個發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光器件40組成,第一控制器42根據(jù)從主控制器35發(fā)出的第一控制信號41來發(fā)出指令,控制發(fā)光器件40開始或停止發(fā)光。
電流控制器33包括第二控制器44,其根據(jù)從主控制器35發(fā)出的第二控制信號43來改變提供給發(fā)光器件40的的電流。
無線電通信單元34包括天線45、功率控制器46和放大器47,通過天線45接收從基站發(fā)射的無線電信號,以及將無線電信號發(fā)射到基站。功率控制器46根據(jù)數(shù)據(jù)處理裝置與基站的距離以及其它數(shù)據(jù)處理裝置使用多少無線電信號來控制天線45,向基站發(fā)射無線電信號所需的功率。放大器47按功率控制器46所指示的功率放大無線電信號。
根據(jù)主控制器35發(fā)出的第一控制信號41,由第一控制器42控制發(fā)光器件40的導(dǎo)通和關(guān)閉。
第二控制器44根據(jù)從主控制器35發(fā)出的第二控制信號43,將電源單元38所提供的電壓變換成要提供給發(fā)光器件40的電流。
主控制器35監(jiān)視功率控制器46(它用于對發(fā)射無線電信號所需的功率執(zhí)行控制)并判斷無線電通信是否正在被執(zhí)行。主控制器45還可對無線電信號從無線電通信單元34發(fā)出時的功率進行監(jiān)視。主控制器35同時以對無線電通信是否正在進行的判斷以及所監(jiān)視的功率為根據(jù),將第一控制信號41發(fā)送給第一控制器42并將第二控制信號43發(fā)送給第二控制器44。
當(dāng)發(fā)光器件40被第一控制器42導(dǎo)通時,背照光單元32將根據(jù)第二控制器44所提供的電流而發(fā)光。
圖6是根據(jù)第一實施例所述數(shù)據(jù)處理裝置的另一個詳細框圖。圖6中與圖5相對應(yīng)的部分或單元具有相同的參考序號,此處不再進行詳細說明。
發(fā)光器件40包括第一至第N個發(fā)光二極管501至50N,其中,每個二極管的正極端都與第二控制器44電連接,其負極則與第一控制器42電連接。
第一控制器42包括第一至第N個驅(qū)動器511至51N,它們分別與第一至第N個發(fā)光二極管501至50N相對應(yīng)。第一至第N個驅(qū)動器511至51N分別與第一至第N個發(fā)光二極管501至50N電連接,它們能夠根據(jù)從主控制器35發(fā)出的第一控制信號,通過對提供給第一至第N個發(fā)光二極管501至50N中相應(yīng)的發(fā)光二極管電壓進行控制,從而使相應(yīng)的第一至第N個發(fā)光二極管501至50N導(dǎo)通或關(guān)閉。
第二控制器44含有一個電阻,其一端與電源單元38電連接,另一端則與構(gòu)成發(fā)光器件40的第一至第N個發(fā)光二極管501至50N的正極端電連接。此電阻由第一至第三電阻521至523構(gòu)成,它們相互串聯(lián)。第二控制器44將電源單元38所提供的電流提供給第一至第N個發(fā)光二極管501至50N。
另外,第二控制器44還可從主控制器35接收第二控制信號43。第二控制信號包括第一信號531和第二信號532。第一信號531被輸入至第一n溝道場效應(yīng)晶體管541的柵極端,第二信號532被輸入至第二n溝道場效應(yīng)晶體管542的柵極端。
第一和第二n溝道場效應(yīng)晶體管541和542的源極端接地。
第一n溝道場效應(yīng)晶體管541的漏極端同時與第一負載電阻551的一端和第一p溝道場效應(yīng)晶體管561的柵極端相連。第一負載電阻551的另一端和第一p溝道場效應(yīng)晶體管561的源極端都與電源單元38相連。第一p溝道場效應(yīng)晶體管561的漏極端與第一和第二電阻521和522的相互連接的節(jié)點電連接。
第二n溝道場效應(yīng)晶體管542的漏極端同時與第二負載電阻552的一端和第二p溝道場效應(yīng)晶體管562的柵極端相連。第二負載電阻552的另一端和第二p溝道場效應(yīng)晶體管562的源極端也都與電源單元38相連。第二p溝道場效應(yīng)晶體管562的漏極端與第二和第三電阻522和523的相互連接的節(jié)點電連接。
主控制器35根據(jù)保存在存儲器(如CPU或ROM)中的控制程序而發(fā)出第一和第二控制信號41和43,背照光單元32和電流控制器33就根據(jù)它們而得到控制。
圖7的流程圖顯示出了由背照光單元32和電流控制器33根據(jù)保存在存儲器中的上述控制程序來執(zhí)行的操作。
當(dāng)用戶要求導(dǎo)通背照光單元32時,在導(dǎo)通背照光單元32之前,主控制器35先在步驟S60中監(jiān)視由無線電通信單元34的功率控制器46所執(zhí)行的控制,并判斷無線電通信單元34是否正在執(zhí)行無線電通信。
當(dāng)主控制器35判斷出無線電通信單元34并未執(zhí)行無線電通信時(即步驟S60中的否),則主控制器35將向第二控制器44發(fā)出含有第一和第二信號531和532的第一控制信號43,從而使第二控制器44在步驟S61中允許第一電流從電源單元38流入發(fā)光器件40。此處,第一電流代表了流入發(fā)光器件40的電流,它沒有限制。
當(dāng)主控制器35判斷出無線電通信單元34正在執(zhí)行無線電通信時(即步驟S60中的是),則主控制器35將監(jiān)視功率控制器46以檢測無線電信號從無線電通信單元34發(fā)出時的功率。然后,主控制器35將在步驟S62中對檢測到的功率V與一預(yù)定第一閾值電壓V1進行比較。
如果功率V小于第一閾值電壓V1(即步驟S62中的否),則主控制器35將向第二控制器44發(fā)出含有第一和第二信號531和532的第一控制信號43,從而使第二控制器44在步驟S63中允許第二電流從電源單元38流入發(fā)光器件40。此處,第二電流小于上述第一電流。
如果功率V等于或大于第一閾值電壓V1(步驟S62中的是),則主控制器35將向第二控制器44發(fā)出含有第一和第二信號531和532的第一控制信號43,從而使第二控制器44在步驟S64中允許第三電流從電源單元38流入發(fā)光器件40。此處,第三電流小于上述第二電流。
如上所述,主控制器35可通過改變第二控制信號43從而在要提供給發(fā)光器件40的第一至第三電流中選擇一個電流。
圖8顯示出了用于產(chǎn)生第一和第二信號531及532的條件。
當(dāng)無線電通信單元34沒有進行無線電通信時,主控制器35將向第二控制器44發(fā)出具有低邏輯電平的第一信號531以及具有高邏輯電平的第二信號532。
當(dāng)無線電通信單元34正在進行無線電通信、且從無線電通信單元34發(fā)出的無線電信號的功率小于第一閾值電壓V1時,主控制器35將向第二控制器44發(fā)出具有高邏輯電平的第一信號531以及具有低邏輯電平的第二信號532。
當(dāng)無線電通信單元34正在進行無線電通信、且從無線電通信單元34發(fā)出的無線電信號的功率等于或大于第一閾值電壓V1時,主控制器35將向第二控制器44發(fā)出具有低邏輯電平的第一信號531以及具有低邏輯電平的第二信號532。
當(dāng)無線電通信單元34沒有進行無線電通信時,在接收具有低邏輯電平的第一信號531以及具有高邏輯電平的第二信號532的第二控制器44中,第一n溝道場效應(yīng)晶體管541保持截止,因為其柵極端上輸入的第一信號531具有低邏輯電平。另一方面,第二n溝道場效應(yīng)晶體管542保持導(dǎo)通,因為其柵極端上輸入的第二信號532具有高邏輯電平。
因此,第二n溝道場效應(yīng)晶體管542的漏極端處于地電平,所以第二n溝道場效應(yīng)晶體管542被導(dǎo)通。結(jié)果,第一和第二電阻521及522的相應(yīng)兩端被短接。這樣,僅沿第三電阻523流動的第一電流就被提供給第一至第N個發(fā)光二極管501至50N的正極端。
當(dāng)無線電通信單元34正在進行無線電通信、且功率V小于第一閾值電壓V1時,在接收具有高邏輯電平的第一信號531以及具有低邏輯電平的第二信號532的第二控制器44中,第一n溝道場效應(yīng)晶體管541保持導(dǎo)通,因為其柵極端上輸入的第一信號531具有高邏輯電平。另一方面,第二n溝道場效應(yīng)晶體管542保持截止,因為其柵極端上輸入的第二信號532具有低邏輯電平。
因此,第一n溝道場效應(yīng)晶體管541的漏極端處于地電平,所以第一p溝道場效應(yīng)晶體管561被導(dǎo)通。結(jié)果,第一電阻521的相應(yīng)兩端被短接。這樣,沿第二和第三電阻522及523流動的第二電流就被提供給第一至第N個發(fā)光二極管501至50N的正極端。
當(dāng)無線電通信單元34正在進行無線電通信、且功率V等于或大于第一閾值電壓V1時,在接收具有低邏輯電平的第一信號531以及具有低邏輯電平的第二信號532的第二控制器44中,因為其柵極端上輸入的第一信號531具有低邏輯電平,第一n溝道場效應(yīng)晶體管541保持截止,另一方面,因為其柵極端上輸入的第二信號532也具有低邏輯電平,第二n溝道場效應(yīng)晶體管542也保持截止。
因此,第一至第三電阻521至523都未被短接。這樣,沿第一至第三電阻521至523流動的第三電流就被提供給第一至第N個發(fā)光二極管501至50N的正極端。
至此,如上所述,當(dāng)無線電通信單元34沒有進行無線電通信時,其發(fā)射無線電信號的功耗幾乎為零。因此,通過向發(fā)光器件40提供第一電流(它在提供給發(fā)光器件的三種電流中最大),就可以照亮輸出單元31等,從而增強了用戶對數(shù)據(jù)處理裝置的正確使用性。
當(dāng)無線電通信單元34正在進行無線電通信、且無線電通信單元34發(fā)射無線電信號的功率V等于或大于預(yù)定的第一閾值電壓V1時,無線電信號的發(fā)射將消耗大量電能。因此,通過向發(fā)光器件40提供第三電流(它在提供給發(fā)光器件的三種電流中最小),就可以減小背照光單元32中的功耗。
當(dāng)無線電通信單元34正在進行無線電通信且功率V小于預(yù)定的第一閾值電壓V1時,無線電信號的發(fā)射將消耗相對較小的電能。因此,通過向發(fā)光器件40提供第二電流(它大于第三電流但小于第一電流),就可以既增強用戶對數(shù)據(jù)處理裝置的正確使用性,又減小背照光單元32中的功耗。
回到圖7,當(dāng)主控制器35在步驟S61、S63或S64中已經(jīng)確定出要提供給發(fā)光器件40的第一、第二或第三電流時,主控制器35將向第一控制器42發(fā)出第一控制信號41,從而驅(qū)動第一至第N個驅(qū)動器511至51N以給第一至第N個發(fā)光二極管501至50N加載電壓。
結(jié)果,發(fā)光器件40在步驟S65中被點亮。
這樣,導(dǎo)通背照光單元32的操作結(jié)束。
在根據(jù)本發(fā)明第一實施例所述的數(shù)據(jù)處理裝置中,主控制器35總保持監(jiān)視無線電通信單元34是否正在進行無線電通信以及無線電通信單元34發(fā)射無線電信號所消耗的功率。主控制器35可根據(jù)無線電通信單元34是否正在進行無線電通信、或者根據(jù)在無線電通信單元34正在進行無線電通信時無線電通信單元34發(fā)射無線電信號的功率,來改變提供給構(gòu)成背照光單元32的發(fā)光器件40的電流。因此,主控制器35就可通過減小背照光單元32中的功耗以實現(xiàn)電池36尺寸和重量以及電源單元38的縮減,并進而減小數(shù)據(jù)處理裝置的制造成本。(第二實施例)根據(jù)上述第一實施例所述的數(shù)據(jù)處理裝置可通過監(jiān)視無線電通信單元34發(fā)射無線電信號的功率、并根據(jù)所監(jiān)視的功率來改變待提供給發(fā)光器件40的電流,從而減小背照光單元32中的功耗。如下所述,還可通過改變第一至第N個發(fā)光二極管501至50N中待被點亮的發(fā)光二極管的數(shù)目來減小背照光單元32中的功耗。
圖9是根據(jù)本發(fā)明第二實施例所述的數(shù)據(jù)處理裝置的框圖。圖9中與圖4相對應(yīng)的部分或單元具有相同的參考標(biāo)號,此處不再進行詳細說明。
如圖9所示,該數(shù)據(jù)處理裝置由接口30(數(shù)據(jù)就通過該接口輸入至后面所述的主控制器71)、輸出裝置31、背照光單元70(它含有多個發(fā)光器件并可從背面照亮接口30或顯示單元(未示出))、無線電通信單元34(它可通過無線電信號與其它數(shù)據(jù)處理裝置進行通信)以及主控制器71(它用于控制構(gòu)成數(shù)據(jù)處理裝置的上述部分的操作)構(gòu)成。
該數(shù)據(jù)處理裝置還含有電池36,它用于產(chǎn)生數(shù)據(jù)處理裝置賴以工作的電壓;以及電源單元38,它可穩(wěn)定電池36所產(chǎn)生的電壓,并將經(jīng)穩(wěn)定的電壓37提供給構(gòu)成數(shù)據(jù)處理裝置的部件。
根據(jù)第二實施例所述的數(shù)據(jù)處理裝置被設(shè)計成不含有與第一實施例中電流控制器33相對應(yīng)的部分。
背照光單元70由多個發(fā)光二極管組成,每個發(fā)光二極管都可根據(jù)主控制器71所發(fā)出的指令而被導(dǎo)通或關(guān)閉。
在根據(jù)第二實施例所述的數(shù)據(jù)處理裝置中,主控制器71總保持監(jiān)視無線電通信單元34是否正在進行無線電通信、以及無線電通信單元34發(fā)射無線電信號時所消耗的功率。主控制器71可根據(jù)無線電通信單元34是否正在進行無線電通信、或者根據(jù)無線電通信單元34在進行無線電通信時無線電通信單元34發(fā)射無線電信號的功率,通過導(dǎo)通或關(guān)閉各個發(fā)光二極管或者預(yù)定數(shù)目的發(fā)光二極管,從而改變要導(dǎo)通的發(fā)光二極管的數(shù)目。因此,主控制器71就可通過減小背照光單元70中的功耗以實現(xiàn)電池36尺寸和重量以及電源單元38的縮減,并進而減小數(shù)據(jù)處理裝置的制造成本。
以下將對根據(jù)第二實施例所述數(shù)據(jù)處理裝置的結(jié)構(gòu)和操作進行說明。
圖10是根據(jù)第二實施例所述數(shù)據(jù)處理裝置的詳細方框圖。圖10中與圖9相對應(yīng)的部分或單元具有相同的參考序號,此處不再進行詳細說明。
背照光單元70包括一含有多個發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光器件40以及一個控制器73,控制器73可根據(jù)主控制器71所發(fā)出的第一至第N個控制信號721至72N而打開或關(guān)閉發(fā)光器件40。
發(fā)光器件40包括第一至第N個發(fā)光二極管501至50N,每個二極管的正極端都與電源單元38相連,其負極則與控制器73相連。
控制器73包括第一至第N個驅(qū)動器511至51N,它們分別與第一至第N個發(fā)光二極管501至50N相對應(yīng)。第一至第N個驅(qū)動器511至51N分別與第一至第N個發(fā)光二極管501至50N的負極端電連接,它們能夠根據(jù)主控制器71所發(fā)出的第一至第N個控制信號721至72N,通過對要提供給相應(yīng)的第一至第N個發(fā)光二極管501至50N的電壓進行控制,從而使相應(yīng)的第一至第N個發(fā)光二極管501至50N相應(yīng)地導(dǎo)通或關(guān)閉。
主控制器71根據(jù)保存在存儲器(如CPU或ROM)(未示出)中的控制程序而發(fā)出第一至第N個控制信號721至72N,背照光單元70就受到這些控制信號的控制。
圖11的流程圖顯示出了由背照光單元70根據(jù)保存在存儲器中的上述控制程序來執(zhí)行的操作。
此處,為了簡化說明的目的,假設(shè)發(fā)光器件40含有10個發(fā)光二極管。
當(dāng)用戶要求打開背照光單元70時,在打開背照光單元70之前,主控制器71先在步驟S80中監(jiān)視由無線電通信單元34的功率控制器46所執(zhí)行的控制,并判斷無線電通信單元34是否正在執(zhí)行無線電通信。
當(dāng)主控制器71判斷出無線電通信單元34并未執(zhí)行無線電通信時(步驟S80中的否),則主控制器71將向第一至第十驅(qū)動器511至5110發(fā)出第一至第十控制信號721至7210,從而在步驟S81中導(dǎo)通第一至第十發(fā)光二極管501至5010,在這種情況下,提供給發(fā)光器件40的電流一點不受限制。
當(dāng)主控制器71判斷出無線電通信單元34正在執(zhí)行無線電通信時(即步驟S80中的是),則主控制器71將監(jiān)視功率控制器46以檢測無線電通信單元34所發(fā)出的無線電信號的功率。然后,主控制器71將在步驟S82中對檢測到的功率V與一預(yù)定第一閾值電壓V1進行比較。
如果功率V小于第一閾值電壓V1(即步驟S82中的否),則主控制器71將分別向第一至第七驅(qū)動器511至517發(fā)出第一至第七控制信號721至727,從而在步驟S83中導(dǎo)通第一至第七發(fā)光二極管501至507。在這一步驟中,與步驟S81相比,提供給發(fā)光器件40的電流受到了限制。
如果功率V等于或大于第一閾值電壓V1(步驟S82中的是),則主控制器71將分別向第一至第三驅(qū)動器511至513發(fā)出第一至第三控制信號721至723,從而在步驟S84中導(dǎo)通第一至第三發(fā)光二極管501至503。此處,要導(dǎo)通的發(fā)光二極管的數(shù)目被設(shè)定成最少,這樣就可使背照光單元70中的功耗達到最小。
當(dāng)主控制器71在步驟S81、S83或S84中改變要導(dǎo)通的發(fā)光二極管的數(shù)目之后,主控制器71將結(jié)束對背照光單元70中功耗控制的操作。
在根據(jù)第二實施例所述的數(shù)據(jù)處理裝置中,主控制器71始終監(jiān)視無線電通信單元34是否正在進行無線電通信以及無線電通信單元34發(fā)射無線電信號所消耗的功率V。主控制器71可根據(jù)無線電通信單元34是否正在進行無線電通信、或者根據(jù)在無線電通信單元34正在進行無線電通信時無線電通信單元34發(fā)射無線電信號的功率,來改變待要導(dǎo)通的發(fā)光二極管的數(shù)目,因此,主控制器71就可通過減小背照光單元70中的功耗來實現(xiàn)電池36尺寸和重量以及電源單元38的縮減,并進而減小數(shù)據(jù)處理裝置的制造成本。
在上述第一和第二實施例中,將無線電通信單元34發(fā)出無線電信號的功率V與單個閾值電壓進行比較,而且有兩種不同的電流被提供給發(fā)光器件40。但是,應(yīng)該注意,也可將功率V與兩個或多個閾值電壓進行比較,并且可有三種或更多的不同電流被提供給發(fā)光器件40。
在根據(jù)第一和第二實施例所述的數(shù)據(jù)處理裝置中,要提供給背照光單元32和70的電流是根據(jù)無線電通信單元34是否正在進行無線電通信、以及無線電通信單元34發(fā)射無線電信號的功率V而得到控制的。但是,應(yīng)該明白,也可只根據(jù)無線電通信單元34是否正在進行無線電通信來控制提供給背照光單元32和70的電流。
上述第二實施例被設(shè)計成含有多個驅(qū)動器,每個驅(qū)動器都與一個發(fā)光二極管相對應(yīng),而且每個發(fā)光二極管都根據(jù)主控制器71所發(fā)出的控制信號而導(dǎo)通和關(guān)閉。但是,也可根據(jù)主控制器71所發(fā)出的控制信號來導(dǎo)通或關(guān)閉預(yù)定數(shù)目的發(fā)光二極管。
在根據(jù)第一和第二實施例所述的數(shù)據(jù)處理裝置中,要提供給背照光單元32和70的電流是根據(jù)無線電通信單元34是否正在進行無線電通信而受到控制的。作為一個備選實施例,也可根據(jù)除背照光單元32和70以外的其它部分(它與背照光單元32和70同時工作)是否正在工作,來控制要提供給背照光單元32和70的電流。
雖然第一和第二實施例涉及的是一種便攜式通信終端,但應(yīng)該明白,本發(fā)明也可被應(yīng)用到其它需要減小功耗以及含有背照光或側(cè)照光單元的裝置當(dāng)中。
盡管在第一和第二實施例中根據(jù)輸入電流而受到控制的是背照光單元32和70,但是應(yīng)該明白,也可以用相同的方式來控制側(cè)照光單元。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)處理裝置,包括顯示單元,以及照亮顯示單元的發(fā)光單元,其特征在于(a)檢測器,其檢測在所述數(shù)據(jù)處理裝置中的特定功能部件是否工作;以及(b)控制器,其在檢測器檢測到所述數(shù)據(jù)處理裝置中的所述特定功能部件正在工作時,限制向發(fā)光單元提供電流,或控制要導(dǎo)通的發(fā)光單元的數(shù)目。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理裝置,其中所述特定功能部件是與其它數(shù)據(jù)處理裝置進行無線電通信的通信單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)處理裝置,其中所述控制器根據(jù)所述通信單元進行無線電通信所消耗的功率來控制要導(dǎo)通的發(fā)光單元的數(shù)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的數(shù)據(jù)處理裝置,還包括一接口,數(shù)據(jù)通過該接口輸入至所述數(shù)據(jù)處理單元,并且其中所述發(fā)光單元照亮所述接口。
5.一種操作數(shù)據(jù)處理裝置的方法,該數(shù)據(jù)處理裝置包括顯示單元以及照亮顯示單元的發(fā)光單元,所述方法包括如下步驟(a)檢測在所述數(shù)據(jù)處理裝置中的特定功能部件是否工作;和(b)在檢測到所述數(shù)據(jù)處理裝置中的特定功能部件正在工作時,限制向所述發(fā)光單元提供電流,或者控制要導(dǎo)通的發(fā)光單元的數(shù)目。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述特定功能部件是與其它數(shù)據(jù)處理裝置進行無線電通信的通信單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法,其中在步驟(b)根據(jù)所述通信單元進行通信所消耗的發(fā)射功率來控制提供給所述發(fā)光單元的電流或要導(dǎo)通的發(fā)光單元的數(shù)量。
全文摘要
一種數(shù)據(jù)處理裝置,包括顯示單元(31)、用于照亮顯示單元(31)的發(fā)光單元(32)、可與其它數(shù)據(jù)處理裝置通信的無線電通信單元(34)、檢測無線電通信單元(34)是否工作的檢測器(35)、以及控制器33,當(dāng)檢測器(35)檢測到無線電通信單元(34)工作時,根據(jù)無線電通信單元(34)進行無線電通信所消耗的傳輸功率來控制提供給發(fā)光單元(32)的電流。
文檔編號H04M1/22GK1289184SQ0012491
公開日2001年3月28日 申請日期2000年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月21日
發(fā)明者本橋輝行 申請人:日本電氣株式會社