根据应用程序活动来预测用户意图和未来交互的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关的专利申请
[0002] 本专利申请与于2012年9月20日提交的代理人案卷号为4860P15342的名称为 "Inferring User Intent from Battery Usage Level and Charging Trends"的共同未决 的美国专利申请13/623, 747相关。
技术领域
[0003] 本发明的实施例整体涉及便携式设备的功率管理。更具体地，本发明的实施例涉 及针对功率管理目的根据应用活动来预测用户意图和未来交互。
【背景技术】
[0004] 对数据处理系统的功率管理经常涉及用于降低数据处理系统中的部件的功率消 耗的技术。数据处理系统可为膝上型电脑或其他形式的便携式计算机，诸如手持式通用计 算机或蜂窝电话。由电池供电的便携式设备中的功率消耗的管理特别重要，因为功率管理 越好通常导致当便携式设备由一个或多个电池供电时有能力使用该便携式设备更长的时 间段。
[0005] 随着设备变得越来越复杂并且其能力越来越多样化，越来越难从系统深处作出最 佳功率管理决定。尽管设计者已成功作出关于中心功率管理驱动器内的硬件状态的决定， 但他们无法说明硬件之外的块。
[0006] 由电池供电的设备的用户通常更愿意在他们使用设备时电池并未耗尽。用户级功 率管理可随着电池接近耗尽通过以性能降低为代价降低功率消耗来试图延长电池的寿命。 大多数常规系统仅在电池电量已经很低时执行此类功率管理动作。有时这实际上可能为时 已晚。
【附图说明】
[0007] 本发明的实施例以举例的方式进行说明，而不仅限于各个附图的图形，在附图中 类似的附图标号指示类似的元件。
[0008] 图1为示出根据本发明的一个实施例的便携式设备的实例的框图。
[0009] 图2为示出根据本发明的一个实施例的便携式设备的硬件配置的框图。
[0010] 图3为示出根据本发明的一个实施例的用户级功率管理系统的实例的框图。
[0011] 图4为示出根据本发明的一个实施例的用于根据电池使用启发法和充电模式来 推断用户意图的方法的流程图。
[0012] 图5为示出根据本发明的另一实施例的用于根据电池使用启发法和充电模式来 推断用户意图的方法的流程图。
[0013] 图6为示出根据本发明的另一实施例的用户级功率管理系统的框图。
[0014] 图7为示出根据本发明的另一个实施例的用于用户级功率管理的方法的流程图。
[0015] 图8为示出根据本发明的另一个实施例的用于用户级功率管理的方法的流程图。
[0016] 图9为示出可与本发明的一个实施例一起使用的数据处理系统的实例的框图。
【具体实施方式】
[0017] 将参考以下讨论的细节来描述本发明的多个实施例和方面，并且附图将示出各个 实施例。以下说明书和附图对于本发明是示例性的，并且不应被理解为限制本发明。描述 了众多具体细节以提供对本发明的各种实施例的彻底理解。然而，在某些实例中，熟知的或 常规的细节并未被描述以提供对本发明的实施例的简明论述。
[0018] 在本说明书中对"一个实施例"（"one embodiment"或"an embodiment"）的引 用是指结合该实施例所描述的特定特征、结构或特性可被包括在本发明的至少一个实施例 中。在本说明书中的各个位置出现的短语"在一个实施例中"不一定都是指同一个实施例。
[0019] 根据一些实施例，用户代理（也称为自适应用户体验管理器）被设计用于以当设 备的各种性能对效率的旋扭被暴露于用户时用户会设定这些旋钮的方式来设定这些旋钮。 由于性能和效率通常为相对的目标，因此需要新的度量来优化各种旋钮。其包括最适合用 户的情况。有时，其可能为更高的性能。在其他时候，其可能为更长电池寿命（功率效率）。
[0020] 根据一个实施例，用户代理利用许多竞争性启发法以凭直觉获知用户目标，然后 决定如何以最佳方式管理设备的各种块的性能和效率以实现用户目标。启发法从用户运 行的应用程序、收集关于用户环境的数据的传感器（环境光线、运动（例如，陀螺仪）、位置 (例如，全球定位系统或GPS)、无线网络可用性等）中得到信息，并且从用户与设备的物理 交互（屏幕开/关、电源适配器连接/分离等）中得到信息。用户代理然后评估来自各种 启发法的信息，并且然后针对其能够进行管理的块中的每个块在性能和效率之间选择最佳 调谐。
[0021] 所关注的一个领域是瞬时功率预算和长期功率预算。在任何给定时间处，来自启 发法的信息指出如何以最佳方式在各种设备之间分配有限的功率预算（由功率源设计或 设备的热性能进行限制）。可以想象，如果这意味着可提供给GPU更多功率并且游戏性能增 强，则用户在处于黑暗的房间时满足于稍暗的屏幕。长期功率预算关注确保设备随时间的 功率使用并不耗尽电池和干扰用户。这些类型的功率预算有助于提供系统中的旋钮上的界 限并且能够限制可应用哪种启发法或各种启发法可应用至何种程度。
[0022] 根据一个方面，跟踪日常电池使用水平和充电模式（例如，用户对设备电池充电 的频率），并且可创建有关用户行为的趋势。偏离这些趋势也可发信号通知用户意图上更即 时的变化。根据另一方面，经由应用程序编程接口（API)来监视正在便携式设备内运行的 应用程序活动并且可利用这些活动来推断使用便携式设备的用户意图。
[0023] 图1为示出根据本发明的一个实施例的便携式设备的实例的框图。例如，便携式 设备100可为智能电话（例如，iPhone)、媒体播放器（例如，iPod)、平板电脑（例如，iPad)、 膝上型电脑（例如，Mac Book)等。参考图1，便携式设备100包括也称为自适应用户体验管 理器的用户代理101来与程序102-104通信以监视程序102-104的活动，其中程序102-104 可正在便携式设备100的操作系统的用户空间（例如，应用程序）或内核空间（例如，设备 驱动程序）处运行。此外，用户代理101耦接至多个功率管理代理（PMAs) 105以获得硬件 106的功率管理状态和/或经由对应的PMA对硬件106执行某些功率管理动作，这些PMA包 括但不限于背光源代理111、片上系统（SOC)代理112、基带（例如，RF前端）代理113和 WiFi代理114。如图2所示，硬件106表示多种硬件设备，诸如SOC芯片201、背光源电路 202、基带电路203、WiFi部件204、存储器205、显示器206、多点触摸设备或键盘207和电 池。
[0024] 根据一个实施例，用户代理101包括电池使用监视器110,该电池使用监视器被配 置为监视便携式设备100的日常电池使用和日常电池充电模式并编译存储在便携式设备 100的持久性存储设备中的电池启发法107。给定时间点处的特定电池使用水平可由用户 意图确定单元109使用来与电池启发法107相比较以确定便携式设备100的用户是否正 在异常条件下操作，在该情况下可对便携式设备执行某些功率管理动作以适应便携式设备 100的异常使用。
[0025] 在一个实施例中，用户代理101包括活动分析器108以经由一组API传送程序 102-104,从而获得程序102-104的某一活动或事件信息。基于程序的活动，用户代理101的 用户意图确定单元109可解译或推断用户当前利用便携式设备的用户意图和/或在不对电 池进行充电的情况下用户想要使用便携式设备的时间段。基于用户意图，用户代理101可 指示PMAlll-114中的至少一些以对硬件106执行某些功率管理动作。此外，用户代理101 还可与一个或多个程序102-104通信以使程序调节（例如，提高或降低）试图优化电池剩 余功率容量的利用的程序的某一性能。
[0026] 图3为示出根据本发明的一个实施例的用户级功率管理系统的实例的框图。系统 300可被实现为图1的系统100的一部分。参考图3,电池使用监视器110被配置为经由电 池功率管理单元302来监视电池303的电池使用和电池充电数据。电池使用监视器110可 周期性地监视日常的电池使用和充电。然后电池统计值编译器301使用表示电池使用和充 电数据的数据来分析并编译电池启发法和充电模式或趋势107,其可存储在便携式设备的 持久性存储设备（未示出）中。电池使用启发法和充电模式107可长时间不断地或周期性 地进行更新以形成用户的电池使用和充电行为的更精确的趋势。在一个实施例中，电池启 发法编译器301还可计算用户的日常