发明创造名称:唤醒主MCU微控制单元的电路、方法及装置
外观设计名称:
决定号:198911
决定日:2019-12-26
委内编号:1F274424
优先权日:
申请(专利)号:201510370154.4
申请日:2015-06-29
复审请求人:小米科技有限责任公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:徐丹
合议组组长:彭齐治
参审员:高芳
国际分类号:G05B19/042
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在多个区别技术特征,而这些区别技术特征中的一部分是本领域技术人员的常规技术选择,其他部分是本领域技术人员基于本领域的常规技术手段所容易想到的,则该项权利要求相对于上述该对比文件和本领域公知常识的结合不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510370154.4、名称为“唤醒主MCU微控制单元的电路、方法及装置”的发明专利申请(下称本申请),其申请日为2015年06月29日,公开日为2015年09月30日;申请人为小米科技有限责任公司。
国家知识产权局专利实质审查部门依法对本申请进行了实质审查,于2018年11月05日以本申请权利要求第1-12项不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由作出驳回决定。驳回决定中涉及如下2篇对比文件:
对比文件1:CN101539797A,公开日为2009年09月23日;
对比文件2:CN103619056A,公开日为2014年03月05日。
驳回决定所依据的文本为:申请人于申请日2015年06月29日提交的说明书摘要、说明书第1-144段、摘要附图、说明书附图,以及于2018年02月12日提交的权利要求第1-12项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种唤醒主MCU微控制单元的电路,其特征在于,所述电路包括:
主微控制单元MCU、外设接口芯片、以及外设处理芯片;
所述外设处理芯片通过所述外设接口芯片与所述主MCU连接;
所述主MCU的时钟线接入主时钟信号;所述外设处理芯片的时钟线与所述外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号,使得当所述主MCU进入深度睡眠状态时,所述外设处理芯片与所述外设接口芯片保持正常工作状态;
所述外设接口芯片,用于监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量,当所述数据量超过阈值后,所述外设接口芯片给所述主MCU发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述外设处理芯片与所述外设接口芯片保持正常工作状态,包括:
所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元。
2. 根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述外设接口芯片给所述主MCU发送唤醒信号,包括:
所述外设接口芯片以给所述主MCU发送中断信号的方式发送唤醒信号。
3. 根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
所述外设接口芯片为通用异步收发传输UART单元、串行外设接口SPI单元、内部集成电路总线I2C单元、或蓝牙单元。
4. 一种唤醒主MCU的方法,应用于包括主MCU、外设接口芯片、以及外设处理芯片的设备,其特征在于,所述方法包括:
将主微控制单元MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所 述外设接口芯片配置为正常工作状态;
监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量;
当所述数据量超过阈值后,给所述主MCU发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态,包括:
将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间配置为通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、PWM脉宽调制单元、视频处理单元、或音频处理单元。
5. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述给所述主MCU发送唤醒信号,包括:
以给所述主MCU发送中断信号的方式发送唤醒信号。
6. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述将主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态,包括:
将所述主MCU的时钟线接入主时钟信号;
将所述外设处理芯片的时钟线与所述外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号;
通过控制所述主时钟信号和所述从时钟信号,将主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态。
7. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,
所述外设接口芯片为通用异步收发传输UART单元、串行外设接口SPI单元、内部集成电路总线I2C单元、或蓝牙单元。
8. 一种唤醒主MCU的装置,应用于包括主MCU、外设接口芯片、以及外设处理芯片的设备,其特征在于,所述装置包括:
配置模块,用于将主微控制单元MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;
监测模块,用于监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量;
发送模块,用于当所述数据量超过阈值后,给所述主MCU发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述配置模块用于,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间配置为通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、PWM脉宽调制单元、视频处理单元、或音频处理单元。
9. 根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述发送模块用于:以给所述主MCU发送中断信号的方式发送唤醒信号。
10. 根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述配置模块,包括:
第一连接子模块,用于将所述主MCU的时钟线接入主时钟信号;
第二连接子模块,用于将所述外设处理芯片的时钟线与所述外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号;
控制子模块,用于通过控制所述主时钟信号和所述从时钟信号,将主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态。
11. 根据权利要求8所述的装置,其特征在于,
所述外设接口芯片为通用异步收发传输UART单元、串行外设接口SPI单元、内部集成电路总线I2C单元、或蓝牙单元。
12. 一种唤醒主MCU的装置,其特征在于,包括:
处理器;
用于存储处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为:
将主微控制单元MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;
监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量;
当所述数据量超过阈值后,给所述主MCU发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态,包括:
将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间配置为通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、PWM脉宽调制单元、视频处理单元、或音频处理单元。”
驳回决定中指出:本申请独立权利要求1与对比文件2相比,区别技术特征在于:该电路用于唤醒主MCU微控制单元,数据输入端是外设处理芯片,如模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元,主MCU的时钟线接入主时钟信号,外设处理芯片与外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号,外设处理芯片与外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;上述区别技术特征是本领域技术人员基于对比文件1和本领域公知常识容易想到的;因此,权利要求1不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。从属权利要求2-3的附加技术特征或者已在对比文件1中公开,或者是本领域的常规设置,因此,也不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。独立权利要求4与对比文件2相比,区别技术特征在于:该方法用于唤醒主MCU微控制单元,数据输入端是外设处理芯片,如模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元,外设处理芯片与外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;上述区别技术特征是本领域技术人员基于对比文件2和本领域公知常识容易想到的;因此,权利要求4不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。从属权利要求5-7的附加技术特征或者已在对比文件1中公开,或者是本领域的常规设置,因此,也不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。独立权利要求8与对比文件2相比,区别技术特征在于:该装置用于唤醒主MCU微控制单元,包括配置模块、监测模块和发送模块,数据输入端是外设处理芯片,如模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元,外设处理芯片与外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输。上述区别技术特征是本领域技术人员基于对比文件2和本领域公知常识容易想到的;因此,权利要求8不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。从属权利要求9-11的附加技术特征或者已在对比文件1中公开,或者是本领域的常规设置,因此,也不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。独立权利要求12与对比文件2相比,区别技术特征在于:该装置唤醒的是主MCU,还包括装置用于存储处理器可执行指令的存储器,数据输入端是外设处理芯片,如模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元,外设处理芯片与外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输。上述区别技术特征是本领域技术人员基于对比文件2和本领域公知常识容易想到的;因此,权利要求12不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
申请人“小米科技有限责任公司”(下称复审请求人)不服上述驳回决定,于2019年02月20日向国家知识产权局提出了复审请求,并提交了权利要求书全文修改替换页,其中在驳回决定所针对的权利要求书的基础上,根据说明书中记载的内容“在步骤S2013中,通过控制主时钟信号和从时钟信号,将主MCU配置为深度睡眠状态,将外设处理芯片与外设接口芯片配置为正常工作状态”,对权利要求1进行了修改,同时适应性修改了权利要求4、6、8、10、12。
修改后的权利要求1、4、6、8、10、12的具体内容如下:
“1. 一种唤醒主MCU微控制单元的电路,其特征在于,所述电路包括:
主微控制单元MCU、外设接口芯片、以及外设处理芯片;
所述外设处理芯片通过所述外设接口芯片与所述主MCU连接;
所述主MCU的时钟线接入主时钟信号;所述外设处理芯片的时钟线与所述外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号,使得当所述主MCU进入深度睡眠状态时,所述外设处理芯片与所述外设接口芯片保持正常工作状态,其中,通过控制所述主时钟信号和所述从时钟信号,将所述主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;
所述外设接口芯片,用于监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量,当所述数据量超过阈值后,所述外设接口芯片给所述主MCU发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述外设处理芯片与所述外设接口芯片保持正常工作状态,包括:
所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元。
4. 一种唤醒主MCU的方法,应用于包括主MCU、外设接口芯片、以及外设处理芯片的设备,其特征在于,所述方法包括:
通过控制主时钟信号和从时钟信号,将主微控制单元MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;
监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量;
当所述数据量超过阈值后,给所述主MCU发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态,包括:
将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间配置为通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、PWM脉宽调制单元、视频处理单元、或音频处理单元。
6. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在将主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态之前,所述方法还包括:
将所述主MCU的时钟线接入主时钟信号;
将所述外设处理芯片的时钟线与所述外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号。
8. 一种唤醒主MCU的装置,应用于包括主MCU、外设接口芯片、以 及外设处理芯片的设备,其特征在于,所述装置包括:
配置模块,用于通过控制主时钟信号和从时钟信号,将主微控制单元MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;
监测模块,用于监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量;
发送模块,用于当所述数据量超过阈值后,给所述主MCU发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述配置模块用于,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间配置为通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、PWM脉宽调制单元、视频处理单元、或音频处理单元。
10. 根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述配置模块,包括:
第一连接子模块,用于在将主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态之前,将所述主MCU的时钟线接入主时钟信号;
第二连接子模块,用于将所述外设处理芯片的时钟线与所述外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号。
12. 一种唤醒主MCU的装置,其特征在于,包括:
处理器;
用于存储处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为:
通过控制主时钟信号和从时钟信号,将主微控制单元MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;
监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量;
当所述数据量超过阈值后,给所述主MCU发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态,包括:
将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间配置为通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、PWM脉宽调制单元、视频处理单元、或音频处理单元。”
复审请求人认为:(1)对比文件2中只有一个时钟,处理器进入睡眠状态后,处理器的时钟和电源均断开了,而其他设备没有时钟,这样处理器进入睡眠后,不仅处理器无法工作,其他设备也无法正常工作,即对比文件2中外设在处理器睡眠时无法正常工作。而本申请中MCU与外设接口芯片和外设处理芯片分别接入了不同的独立时钟,这样,在主MCU睡眠时,外设接口芯片和外设处理芯片均可正常工作。(2)对比文件2中唤醒处理器的条件为:接收到的传感器数据的数据量大于一定量。而本申请中,由于外设接口芯片在主MCU睡眠时可接收到各种各样的数据如数字信号、脉冲信号、视频信号、音频信号等,因而,本申请唤醒处理器的条件为:接收到的各种信号的数据总量大于一定量,与对比文件2中唤醒处理器的条件并不相同。因此,本申请具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局依法受理了该复审请求,于2019年02月27日发出复审请求受理通知书,同时将案卷转送至原审查部门进行前置审查。
经前置审查,原审查部门仍以本申请权利要求第1-12项不具备创造性为由坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
本案合议组于2019年09月02日发出了复审通知书,指出:本申请权利要求1的技术方案与对比文件2公开的内容相比,区别技术特征在于:(1) 对比文件2公开的是通过断开处理器的电源和时钟,使处理器进入睡眠状态,同时传感器与传感器集线器处于正常工作状态;而本申请中是,通过控制所述主时钟信号和所述从时钟信号,将所述主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;(2)所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;所述外设处理芯片为模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元。上述区别(1)是基于本领域常用技术手段容易想到的,上述区别(2)是本领域技术人员的常规技术选择,因此,权利要求1不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。从属权利要求2-3的附加技术特征或者是本领域技术人员容易想到的,或者是本领域的常规技术选择,因此,也不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。独立权利要求4与对比文件2相比,区别技术特征在于:(1)通过控制主时钟信号和从时钟信号,将主微控制单元MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态。(2)本申请中,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;所述外设处理芯片为模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元;而对比文件2中,传感器可以是重力感应传感器、陀螺仪传感器、红外感应传感器、化学传感器、压敏传感器等,可以是专门的传感器,也可以是带有传感器功能的其它设备,以及对比文件2中并未提及传感器与传感器集线器之间采用何种具体的数据传输方式。上述区别技术特征(1)、(2)分别对应于权利要求1与对比文件2的区别技术特征(1)、(2),因此,基于类似的理由,权利要求4不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。从属权利要求5、7的附加技术特征分别对应于权利要求2-3的附加技术特征,因此,基于类似的理由,从属权利要求5、7也不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。从属权利要求6的附加技术特征是本领域技术人员基于对比文件2和本领域公知常识容易想到的,因此,也不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。权利要求8-11请求保护一种唤醒主MCU的装置,其分别对应于权利要求4-7的方法。因此,基于类似的理由,权利要求8-11也不具有突出的实质性特点和显著的进步,因此不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。权利要求12请求保护一种唤醒主MCU的装置。其包括处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器,并且处理器中的可执行指令对应于权利要求4的方法。由于通过处理器执行指令以及通过存储器存储处理器可执行指令是本领域的常用技术手段,因此,在权利要求4的方法不具备创造性的情形下,权利要求12也不具有突出的实质性特点和显著的进步,因此不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年10月10日提交了意见陈述书和经过修改的权利要求书,其中在复审通知书所针对的权利要求书的基础上,根据权利要求2记载的技术特征对权利要求1进行了修改,适应性修改权利要求4、8和12,同时删除权利要求2、5和9,并适应性修改相关权利要求的序号和引用关系。
修改后的权利要求书的具体内容如下:
“1. 一种唤醒主MCU微控制单元的电路,其特征在于,所述电路包括:
主微控制单元MCU、外设接口芯片、以及外设处理芯片;
所述外设处理芯片通过所述外设接口芯片与所述主MCU连接;
所述主MCU的时钟线接入主时钟信号;所述外设处理芯片的时钟线与所述外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号,使得当所述主MCU进入深度睡眠状态时,所述外设处理芯片与所述外设接口芯片保持正常工作状态,其中,通过控制所述主时钟信号和所述从时钟信号,将所述主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;
所述外设接口芯片,用于监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量,当所述数据量超过阈值后,所述外设接口芯片以给所述主MCU发送中断信号的方式发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述外设处理芯片与所述外设接口芯片保持正常工作状态,包括:
所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元。
2. 根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
所述外设接口芯片为通用异步收发传输UART单元、串行外设接口SPI单元、内部集成电路总线I2 C单元、或蓝牙单元。
3. 一种唤醒主MCU的方法,应用于包括主MCU、外设接口芯片、以及外设处理芯片的设备,其特征在于,所述方法包括:
通过控制主时钟信号和从时钟信号,将主微控制单元MCU配置为深度 睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;
监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量;
当所述数据量超过阈值后,以给所述主MCU发送中断信号的方式发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态,包括:
将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间配置为通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、PWM脉宽调制单元、视频处理单元、或音频处理单元。
4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在将主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态之前,所述方法还包括:
将所述主MCU的时钟线接入主时钟信号;
将所述外设处理芯片的时钟线与所述外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号。
5. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述外设接口芯片为通用异步收发传输UART单元、串行外设接口SPI单元、内部集成电路总线I2 C单元、或蓝牙单元。
6. 一种唤醒主MCU的装置,应用于包括主MCU、外设接口芯片、以及外设处理芯片的设备,其特征在于,所述装置包括:
配置模块,用于通过控制主时钟信号和从时钟信号,将主微控制单元MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;
监测模块,用于监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量;
发送模块,用于当所述数据量超过阈值后,以给所述主MCU发送中断信号的方式发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述配置模块用于,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间配置为通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、PWM脉宽调制单元、视频处理单元、或音频处理单元。
7. 根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述配置模块,包括:
第一连接子模块,用于在将主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态之前,将所述主MCU的时钟线接入主时钟信号;
第二连接子模块,用于将所述外设处理芯片的时钟线与所述外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号。
8. 根据权利要求6所述的装置,其特征在于,
所述外设接口芯片为通用异步收发传输UART单元、串行外设接口SPI单元、内部集成电路总线I2 C单元、或蓝牙单元。
9. 一种唤醒主MCU的装置,其特征在于,包括:
处理器;
用于存储处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为:
通过控制主时钟信号和从时钟信号,将主微控制单元MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;
监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量;
当所述数据量超过阈值后,以给所述主MCU发送中断信号的方式发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器;
所述将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态,包括:
将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间配置为通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;
所述外设处理芯片为模/数A/D单元、PWM脉宽调制单元、视频处理单元、或音频处理单元。”
复审请求人认为:修改后的权利要求1与对比文件2的区别至少在于:当所述数据量超过阈值后,所述外设接口芯片以给所述主MCU发送中断信号的方式发送唤醒信号。这里中断信号的作用是唤醒而非中断处理,而通过中断信号实现唤醒功能并不是本领域技术人员容易想到的。并且由于具有上述区别技术特征,使得修改后的权利要求1具有有益效果:在主MCU进入深度睡眠状态时,外设处理芯片和外设接口芯片可正常工作,并及时唤醒主MCU对外设的各种数据进行计时收发和处理,以确保外设接收到的各种数据的处理及时性。因此,本申请具备创造性。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以依法作出本审查决定。
二、决定的理由
(一)、关于审查文本
在复审程序中,复审请求人分别于2019年02月20日、2019年10月10日提交了经过修改的权利要求书全文修改替换页。经审查,上述修改符合专利法实施细则第61条第1款和专利法第33条的相关规定。因此,本复审决定所针对的文本为:申请日2015年06月29日提交的说明书摘要、说明书第1-144段、摘要附图、说明书附图,以及于2019年10月10日提交的权利要求第1-9项。
(二)、关于专利法第22条第3款规定的创造性
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在多个区别技术特征,而这些区别技术特征中的一部分是本领域技术人员的常规技术选择,其他部分是本领域技术人员基于本领域的常规技术手段所容易想到的,则该项权利要求相对于上述该对比文件和本领域公知常识的结合不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
具体到本案:
1、权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
独立权利要求1请求保护一种唤醒主MCU微控制单元的电路。对比文件2公开了一种上报传感器数据的方法和终端,并具体公开了如下技术特征(参见说明书第0071-0096、0120-0126段、图2-3、6-7):该终端601包括:传感器602,用于采集传感器数据;处理器603,判断当其只有传感器602采集的传感器数据需要处理时发送进入睡眠状态的指示,并进入睡眠状态;在恢复工作状态时发送处理器恢复成工作状态的指示,并接收传感器集线器604上报的事件信息表;传感器集线器604,连接在所述传感器602和处理器603之间,在接收到处理器进入睡眠状态的指示后接收并暂存所述传感器602采集的传感器数据到事件信息表中,并记录所述传感器602采集传感器数据的时间,将该时间暂存到所述事件信息表中,并在接收到处理器603恢复成工作状态的指示后将所述事件信息表上报给所述处理器603。上述传感器可以是重力感应传感器、陀螺仪传感器、红外感应传感器、化学传感器、压敏传感器等,可以是专门的传感器,也可以是带有传感器功能的其它设备。触发所述处理器603恢复工作状态的因素很多,包括传感器集线器604唤醒处理器、或其它单元、模块、应用等唤醒处理器情况(例如用户在处理器睡眠状态时想看下终端的时间)。可选的,所述唤醒条件包括以下一个或多个:所述事件信息表暂存的数据量超过一定值,或者所述处理器进入睡眠状态的时间超过一定值。
处理器进入睡眠状态,可以指断开处理器的电源和时钟,可以理解的,如果处理器中包含电源管理模块,该模块不需要断电,以便于处理器热启动。可选的,当处理器从工作状态到睡眠状态,处理器保存处理器以及与处理器交互的各单元、模块、应用等的寄存器的配置和恢复状态函数到存储器中,恢复状态函数的入口地址保存在电源管理模块中,电源管理模块在处理器进入睡眠状态时依然保持工作,从恢复状态函数的入口地址可以准确的找到恢复状态函数,另外,寄存器的配置包括时钟的配置和任务的指针等信息。当处理器从睡眠状态到工作状态,则会调用恢复状态函数的入口地址获取恢复状态函数,从而恢复处理器以及与处理器交互的各单元、模块、应用在处理器进入睡眠状态前的配置。由于在现有技术中,传感器在工作时会将采集的传感器数据实时上报给处理器,这样一来,即使只有传感器在工作,处理器也要一直保持工作状态。而在本发明实施例提供的技术方案中,处理器在只有传感器采集传感器数据的情况下,可以进入到睡眠状态,自然可以节约相应的功耗。
传感器集线器接收并暂存传感器采集并上报的传感器数据具体包括:接收并暂存传感器采集的传感器数据到事件信息表中,并记录所述传感器采集传感器数据对应的时间,将该时间也暂存到所述事件信息表中。传感器集线器在处理器工作时,将收到的传感器数据实时上报给处理器;但在处理器处于睡眠状态时,由传感器集线器暂存收到的传感器数据,并记录收到传感器数据的时间,由于传感器始终将采集的传感器数据实时上报给传感器集线器,所以该传感器集线器收到传感器数据的时间也就是采集时间。
由对比文件2公开的上述内容可知,对比文件2中的“处理器603”对应于本申请中的“主微控制单元MCU”,对比文件2中的“传感器602”对应于本申请中的“外设处理芯片”,对比文件2中的“传感器集线器604”对应于本申请中的“外设接口芯片”;对比文件2中的传感器集线器604连接在所述传感器602和处理器603之间,相当于公开了本申请中的“所述外设处理芯片通过所述外设接口芯片与所述主MCU连接”。对比文件2中的上报传感器数据的终端,包括处理器603、传感器602和传感器集线器604,可以唤醒处理器,相当于公开了本申请中的“一种唤醒主MCU微控制单元的电路”。
对比文件2中公开的,传感器集线器接收并暂存传感器采集的传感器数据以及收到传感器数据的时间到事件信息表中,当所述事件信息表暂存的数据量超过一定值时,唤醒处理器,相当于公开了本申请中的“所述外设接口芯片,用于监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量,当所述数据量超过阈值后,所述外设接口芯片给所述主MCU发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器”。
对比文件2中公开的,当判断当其只有传感器602采集的传感器数据需要处理时,处理器进入睡眠状态,并发送睡眠状态的指示到传感器集线器,传感器集线器在接收到处理器进入睡眠状态的指示后,接收并暂存所述传感器602采集的传感器数据到事件信息表中,并记录所述传感器602采集传感器数据的时间,将该时间暂存到所述事件信息表中,即对比文件2中公开了当处理器处于睡眠状态时,传感器采集的数据需要传输到传感器集线器并且传感器集线器需要接收并暂存该传感器采集的数据,因此,传感器与传感器集线器均处于工作状态,相当于公开了本申请中的“所述外设处理芯片与所述外设接口芯片保持正常工作状态”。
对比文件2中公开的处理器处于睡眠状态时与处理器相连的传感器和传感器集线器处于工作状态,由于要使传感器和传感器集线器能够正常工作,对于数字电路而言,必然需要给传感器和传感器集线器提供合适的时钟信号,由此可见,对比文件2中是通过使传感器和传感器集线器接入时钟信号即从时钟信号而使得它们处于工作状态,即对比文件2中公开了本申请中的“通过使外设处理芯片的时钟线与外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号,使得外设处理芯片与所述外设接口芯片保持正常工作状态”以及“通过控制所述从时钟信号,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态”。对于进入睡眠状态的处理器,对比文件2中断开了处理器的时钟,即对于接入处理器的时钟信号而言,当处理器正常工作时该时钟信号为处理器提供所需的时钟,当处理器睡眠时该时钟信号不给处理器提供时钟,由此可以直接地、毫无疑义地确定出接入处理器的时钟信号与接入传感器及传感器集线器的时钟信号是不同的,由此可将对比文件2中的接入处理器的时钟信号对应为本申请权利要求1中的主时钟信号。
由此可见,本申请权利要求1的技术方案与对比文件2公开的内容相比,区别技术特征在于:(1)通过控制所述主时钟信号和所述从时钟信号,将所述主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态,通过发送中断的方式发送唤醒信号;(2)所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;所述外设处理芯片为模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元。
针对上述区别技术特征,权利要求1实际解决的技术问题是:如何通过其他的方式使得主MCU处于深度睡眠时其他外设仍处于工作状态,以及外设处理芯片采用的具体类型以及外设处理芯片与外设接口芯片之间的具体数据传输方式。
对于上述区别技术特征(1),对比文件2公开了通过对处理器与外设处理芯片及外设接口芯片分别接入主时钟信号和从时钟信号,来使得当处理器处于休眠状态时,相应的外设处理芯片及外设接口芯片仍处于正常工作状态,即对比文件2与本申请中都能达到处理器处于休眠状态而传感器和传感器集线器即外设处理芯片及外设接口芯片处于工作状态的技术效果,而两者采用的具体技术手段有所区别,对比文件2中未采用对于处于休眠状态的处理器仍提供合适的时钟信号以达到“通过控制所述主时钟信号,将所述主MCU配置为深度睡眠状态”。但是,通过对微处理器采用不同的时钟信号以控制其电能消耗,即通过控制微处理器的时钟来控制其工作模式进而控制其功耗是本领域技术人员的常用技术手段;同时,本领域技术人员也知晓,为了降低功耗,微处理器可以进入不同的睡眠模式,而从不同的睡眠模式下恢复到正常工作状态下所需的恢复时间也有所区别,一般而言,功耗越低的睡眠模式所需的恢复时间越长。在此基础上,使微处理器处于深度睡眠状态时仍为其提供合适的时钟信号以使其与外设通信的部分仍处于工作状态,从而平衡微处理器从睡眠状态下的功耗和恢复时间,以便在需要时能够及时地对微处理器唤醒,这些都是本领域的常用技术手段(参见百度文库的《深度睡眠模式操作技术笔记》,https://wenku.baidu.com/view/447808254b35eefdc8d333ac.html,网络公开日期为2010年09月19日,下称证据1),证据1中第2.9节表2.11中记载了:对于LM3S系统单片机,为了使其能够在需要串口通信时快速从深度睡眠模式下唤醒,可以通过外部实时振荡器为其提供32KHz的时钟信号,而其正常工作时(即运行模式)的时钟信号是20MHz。因此,为了通过其他的方式使得主MCU处于深度睡眠时其他外设仍处于工作状态,本领域技术人员容易想到“通过控制所述主时钟信号,将所述主MCU配置为深度睡眠状态”。而在控制领域,通常都是通过发送中断的方式来使处理器或其他部件中止现行程序或任务,执行待处理程序或任务,待处理完成后再返回原来的程序或任务,因此,通过中断的方式发送控制信号是本领域的常用技术手段,因此,外设接口芯片通过发送中断信号的方式发送唤醒信号是本领域技术人员容易想到的,不需要付出创造性的劳动。
对于上述区别技术特征(2),对比文件2中公开了采用的外设处理芯片是各种传感器,虽然对比文件2中未提及传感器与传感器集线器之间采用何种具体的数据传输方式,但是,通过DMA直接访问方式能够使外围设备无需CPU的控制即可直接访问内存,是常用的I/O设备与内存交换数据的方式;因此,设计外设处理芯片与外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输,是本领域技术人员根据实际需要可以进行选择和设定的,不需要付出创造性的劳动即可实现。同时,模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元或音频处理单元均是常见的、与处理器连接并转发数据的电子器件;因此,进一步将外设处理芯片限定为上述器件,也是本领域技术人员根据实际需要所进行的常规技术选择。因此,上述区别技术特征(2)是本领域技术人员的常规技术选择,不需要付出创造性的劳动。
综上所述,在对比文件2的基础上结合本领域公知常识得到权利要求1的技术方案,对于本技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此,权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
2、权利要求2不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求2引用了权利要求1。异步收发传输UART单元、串行外设接口SPI单元、内部集成电路总线I2C单元或蓝牙单元均是本领域常见的外设接口芯片;因此,将外设处理芯片限定为上述器件,是本领域技术人员根据实际需要所进行的常规技术选择,不需要付出创造性劳动。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,权利要求2也不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
3、权利要求3不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
独立权利要求3请求保护一种唤醒主MCU的方法。对比文件2具体公开的内容可参见针对权利要求1所评述的内容。
由对比文件2公开的内容可知,对比文件2中的上报传感器数据的终端及其方法,可以唤醒处理器,相当于公开了本申请中的“一种唤醒主MCU的方法,应用于设备”。对比文件2中的“处理器603”对应于本申请中的“主MCU”,对比文件2中的“传感器602”对应于本申请中的“外设处理芯片”,对比文件2中的“传感器集线器604”对应于本申请中的“外设接口芯片”;对比文件2中公开的,该终端601包括:传感器602,处理器603,以及传感器集线器604,相当于公开了本申请中的“设备包括主MCU、外设接口芯片、以及外设处理芯片”。
对比文件2中公开的,传感器集线器接收并暂存传感器采集的传感器数据以及收到传感器数据的时间到事件信息表中,当所述事件信息表暂存的数据量超过一定值时,唤醒处理器,相当于公开了本申请中的“监测所述外设处理芯片给所述外设接口芯片发送的数据的数据量”以及“当所述数据量超过阈值后,所述外设接口芯片给所述主MCU发送唤醒信号,其中,所述外设接口芯片中设置有缓冲器”。
对比文件2中公开的,当判断当其只有传感器602采集的传感器数据需要处理时,处理器进入睡眠状态,并发送睡眠状态的指示到传感器集线器,传感器集线器在接收到处理器进入睡眠状态的指示后,接收并暂存所述传感器602采集的传感器数据到事件信息表中,并记录所述传感器602采集传感器数据的时间,将该时间暂存到所述事件信息表中,即对比文件2中当处理器处于睡眠状态时,传感器采集的数据需要传输到传感器集线器并且传感器集线器需要接收并暂存该传感器采集的数据,因此,传感器与传感器集线器均处于工作状态,即相当于公开了本申请中的“所述外设处理芯片与所述外设接口芯片保持正常工作状态”。
由此可见,本申请权利要求3的技术方案与对比文件2公开的内容相比,区别技术特征在于:(1)通过控制主时钟信号和从时钟信号,将主微控制单元MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态;通过发送中断的方式发送唤醒信号。(2)将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片之间通过存储器直接访问DMA的方式进行数据传输;所述外设处理芯片为模/数A/D单元、脉宽调制PWM单元、视频处理单元、或音频处理单元。
上述区别技术特征(1)、(2)分别对应于权利要求1与对比文件2的区别技术特征(1)、(2),因此,基于类似的理由,在对比文件2的基础上结合本领域公知常识得到权利要求3的技术方案,对于本技术领域的技术人员来说是显而易见的,因此,权利要求3不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
4、权利要求4-5不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求4引用了权利要求3。对比文件2中公开了(参见说明书第0071-0096、0120-0126段、图2-3、6-7):通过断开处理器的电源和时钟的方式,使得处理器处于睡眠状态,而与处理器相连的传感器和传感器集线器处于工作状态。本领域技术人员知晓,由于要使传感器和传感器集线器工作,必然会有时钟信号接入,即对比文件2中的外设处理芯片与外设接口芯片必然有时钟信号接入,由此可见,对比文件2中是通过使传感器和传感器集线器接入时钟信号即从时钟信号而使得它们处于工作状态,即对比文件2中给出了“通过使外设处理芯片的时钟线与外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号,使得外设处理芯片与所述外设接口芯片保持正常工作状态”以及“通过控制所述从时钟信号,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态”的技术启示。因此,“在将主MCU配置为深度睡眠状态,将所述外设处理芯片与所述外设接口芯片配置为正常工作状态之前,所述方法还包括:将所述外设处理芯片的时钟线与所述外设接口芯片的时钟线分别接入从时钟信号”是本领域技术人员容易想到的。此外,如前所述,通过对微处理器采用不同的时钟信号使微处理器处于深度睡眠状态,从而当微处理器处于深度睡眠状态,其处理器核心处于深度睡眠状态、而与其外设通信的部分仍处于工作状态,以便在需要时能够及时地对微处理器唤醒,这些都是本领域的常用技术手段(参见上述证据1),因而,本领域技术人员容易想到“将所述主MCU的时钟线接入主时钟信号”,不需要付出创造性的劳动。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的情形下,权利要求4也不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求5引用了权利要求3,其附加技术特征对应于权利要求2的附加技术特征,因此,基于类似的理由,在其引用的权利要求不具备创造性的情形下,权利要求5也不具有突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
5、权利要求6-8不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求6-8请求保护一种唤醒主MCU的装置,其分别对应于权利要求3-5的方法。因此,基于类似的理由,权利要求6-8也不具有突出的实质性特点和显著的进步,因此不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
6、权利要求9不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求9请求保护一种唤醒主MCU的装置。其包括处理器以及用于存储处理器可执行指令的存储器,并且处理器中的可执行指令对应于权利要求3的方法。由于通过处理器执行指令以及通过存储器存储处理器可执行指令是本领域的常用技术手段,因此,在权利要求3的方法不具备创造性的情形下,权利要求9也不具有突出的实质性特点和显著的进步,因此不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
7、对于复审请求人的意见陈述
对于复审请求人陈述的意见,合议组认为:如前所述,虽然对比文件2中公开了:传感器集线器接收并暂存传感器采集的传感器数据以及收到传感器数据的时间到事件信息表中,当所述事件信息表暂存的数据量超过一定值时,唤醒处理器,即相当于公开了外设接口芯片给主MCU发送唤醒信号,对比文件2中没有具体公开传感器集线器即外设接口芯片通过何种方式发送唤醒信号。而在控制领域,通常都是通过发送中断的方式来使处理器或其他部件中止现行程序或任务,执行待处理程序或任务,待处理完成后再返回原来的程序或任务,因此,通过中断的方式发送控制信号是本领域的常用技术手段,外设接口芯片通过发送中断信号的方式发送唤醒信号是本领域技术人员容易想到的,不需要付出创造性的劳动;例如上述证据1的第2.3节公开了记载了SysCtlSleep()函数和SysCtlDeepSleep()函数分别能够使处理器进入睡眠模式或深度睡眠模式,然后等待中断异常的发生来唤醒处理器。同时,对比文件2中当事件信息表暂存的数据量超过一定值时也需要唤醒处理器,其也能够可以实现唤醒处理器对外设的各种数据进行计时收发和处理,其能够确保外设接收到的各种数据的处理及时性的技术效果也是本领域技术人员可以预期的。因此,复审请求人的主张不能成立。
综上所述,权利要求1-9不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。
基于上述理由,现依法作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年11月05日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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