本技术涉及无线充电，尤其涉及一种频移键控(frequency-shiftkeying，fsk)解调器、fsk解调方法和无线充电接收装置。
背景技术：
1、qi是一种无线充电技术，也是由无线充电联盟(wireless power consortium，wpc)制定的一种无线充电标准。基于电磁感应原理，qi技术能够实现电能的无线传输。在电子设备无需插入电缆的情况下，qi技术为电子设备提供充电功能。在无线充电系统中，一个设备充当发射器，另一个设备作为接收器。发射器利用fsk调制技术将基带信号转换为fsk信号，发射器将fsk信号发送给接收器。接收器接收来自发射器的fsk信号，接收器将fsk信号解码为位流信号，接收器还对位流信号进行解包得到数据包。通过这样的过程实现了无线充电功能。
2、相关技术中，将fsk信号解码为位流信号的一种方式为：采样固定个数的fsk信号的脉冲，通过相邻两次采样消耗的时间差确定位流信号。另一种方式为：在相同时长内，通过相邻两次采样的fsk信号的脉冲的数量差确定位流信号。
3、然而，上述两种方式中，接收器每次均需要采样相邻两次的固定个数或固定时长的fsk信号的脉冲，才能得到位流信号。这样，造成fsk信号的解码延迟和实时性差。
技术实现思路
1、本技术提供一种fsk解调器、fsk解调方法、无线充电接收装置、芯片以及电子设备，以解决fsk信号解码的延迟性高和实时性低的问题，实现了对fsk信号的实时解码。
2、第一方面，本技术提供一种fsk解调器，应用于无线充电接收装置，fsk解调器包括：计数器、脉冲宽度存储器、脉冲宽度累加存储器、参考值存储器和比较器。
3、其中，计数器用于输入fsk信号，计数器的第一输出端与脉冲宽度存储器的第一输入端连接，计数器的第二输出端与脉冲宽度累加存储器的第一输入端连接，计数器的第三输出端与脉冲宽度累加存储器的第二输入端连接，脉冲宽度存储器的输出端与脉冲宽度累加存储器的第三输入端连接，脉冲宽度累加存储器的输出端与比较器的第一输入端连接，参考值存储器的输出端与比较器的第二输入端连接，比较器的第三输入端用于输入预设阈值，比较器的输出端用于输出位流信号。
4、计数器，用于利用时钟信号，对无线充电接收装置发送的fsk信号中的每个脉冲宽度进行计数，得到多个计数值，并分别向脉冲宽度存储器和脉冲宽度累加存储器逐个发送计数值。在计数值的数量小于或等于n时向脉冲宽度累加存储器发送第一状态，在计数值的数量大于n时向脉冲宽度累加存储器发送第二状态。其中，时钟信号的频率高于脉冲宽度的频率，n为大于1的正整数。
5、脉冲宽度存储器，用于存储计数值，并在计数值的数量每次大于n时，向脉冲宽度累加存储器发送存储的全部计数值中的最早的一个计数值。
6、脉冲宽度累加存储器，用于在接收到第一状态，对计数器逐个发送的计数值进行累加求和，得到第三和值，直至接收到第二状态，将第三和值、最早的一个计数值的负数以及计数器当前发送的一个计数值进行累加求和，得到第二和值，并更新第三和值为第二和值。
7、脉冲宽度累加存储器，还用于向比较器发送第二和值。
8、参考值存储器，用于存储第一和值，并向比较器传输第一和值。其中，第一和值为在fsk信号的频率不发生变化的情况下fsk信号中的脉冲宽度的连续n个计算结果的和值。
9、比较器，用于根据预设阈值，与第一和值和第二和值的差值的绝对值，输出位流信号。其中，在差值的绝对值大于预设阈值时，输出第一数据的位流信号。在差值的绝对值小于或等于预设阈值时，输出第二数据的位流信号。
10、本技术提出的fsk解调器，通过计数器产生的时钟信号对每个脉冲宽度的fsk信号进行计数，得到计数值。一个计数值能够代表fsk信号的一个脉冲宽度中fsk信号的频率大小。计数器逐个将计数值发送给脉冲宽度累加存储器。脉冲宽度累加存储器每接收到最新的一个计数值，脉冲宽度累加存储器将最新的一个计数值累加至之前接收到的计数值的和之中，直至累加n个计数值之和，此时，若脉冲宽度累加存储器继续接收到最新的一个计数值时，脉冲宽度累加存储器可以减去n个计数值中的最早的一个计数值。这样，脉冲宽度累加存储器中可以存储实时的n个计数值之和，n个计数值之和为第二和值，第二和值用于表示当前fsk信号的频率。参考值存储器中存储有第一和值，第一和值为fsk信号的频率不发生变化的n个计数值之和，第一和值用于表示fsk信号的频率不发生变化。从而，比较器通过比较第二和值与第一和值可以得到第一数据的位流信号或第二数据的位流信号，位流信号表示最新脉冲宽度的fsk信号发生变化或未发生变化。因此，计数器每次计数得到一个计数值，脉冲宽度存储器中的第二和值进行实时更新，比较器根据第一和值和第二和值便可实时输出位流信号，从而表示最新的脉冲宽度的fsk信号发生变化或未发生变化。这样，fsk解调器能够实时检测fsk信号的变化。从而，提高了fsk信号解码的实时性，降低了fsk信号解码的延迟性。
11、在一种可能的设计中，计数器包括：脉冲宽度计数器和状态同步计数器。
12、其中，脉冲宽度计数器的输入端和状态同步计数器用于输入fsk信号，脉冲宽度计数器的第一输出端与脉冲宽度存储器的第一输入端连接，脉冲宽度计数器的第二输出端与脉冲宽度累加存储器的第一输入端连接，状态同步计数器的第一输出端与脉冲宽度存储器的第二输入端连接。
13、脉冲宽度计数器，用于利用时钟信号，对无线充电接收装置发送的fsk信号中的每个脉冲宽度进行计数，得到多个计数值，并分别向脉冲宽度存储器和脉冲宽度累加存储器逐个发送计数值。
14、状态同步计数器，用于根据时钟信号和fsk信号，在计数值的数量小于或等于n时向脉冲宽度累加存储器发送第一状态，在计数值的数量大于n时向脉冲宽度累加存储器发送第二状态。
15、基于此，脉冲宽度计数器能够对fsk信号中的每个脉冲宽度进行计数，状态同步计数器能够将计数器的计数状态同步给脉冲宽度存储器和脉冲宽度累加存储器。
16、在一种可能的设计中，脉冲宽度计数器的第三输出端与参考值存储器的第一输入端连接，状态同步计数器的第二输出端与参考值存储器的第二输入端连接。
17、脉冲宽度计数器，还用于向参考值存储器逐个发送计数值。
18、状态同步计数器，还用于根据时钟信号和fsk信号，在计数值的数量小于或等于n时向参考值存储器发送第一状态，在计数值的数量大于n时向参考值存储器发送第二状态。
19、参考值存储器，用于在接收到第一状态，对脉冲宽度计数器逐个发送的计数值进行累加求和，得到第一和值，直至接收到第二状态，停止接收脉冲宽度计数器发送的计数值。
20、基于此，参考值存储器中存储的的第一和值能够由脉冲宽度计数器传输给参考值存储器。
21、在一种可能的设计中，第一和值是根据时钟信号的频率、fsk信号的频率以及n得到的，fsk信号的频率为fsk信号对应的基波信号的频率，或者，fsk信号对应的载波信号的频率。
22、在一种可能的设计中，n是根据时钟信号的频率以及fsk信号的调制深度确定的。
23、在一种可能的设计中，脉冲宽度存储器存储计数值的数量大于或等于n。
24、在一种可能的设计中，脉冲宽度存储器，具体用于按照先进先出的方式存储最新的连续n个计数值。
25、在一种可能的设计中，预设阈值等于或小于根据时钟信号的频率、fsk信号的调制深度以及n确定出的最大差值。
26、在一种可能的设计中，脉冲宽度存储器、脉冲宽度累加存储器或者参考值存储器中的任意一个为存储器。或者，脉冲宽度存储器、脉冲宽度累加存储器或者参考值存储器中的任意一个为元器件搭建的电路。
27、第二方面，本技术提供一种fsk解调方法，应用于上述任一项的fsk解调器。fsk解调方法包括：
28、计数器利用时钟信号，对无线充电接收装置发送的fsk信号中的每个脉冲宽度进行计数，得到多个计数值，并分别向脉冲宽度存储器和脉冲宽度累加存储器逐个发送计数值。在计数值的数量小于或等于n时向脉冲宽度累加存储器发送第一状态，在计数值的数量大于n时向脉冲宽度累加存储器发送第二状态。其中，时钟信号的频率高于脉冲宽度的频率，n为大于1的正整数。
29、脉冲宽度存储器存储计数值，并在计数值的数量每次大于n时，向脉冲宽度累加存储器发送存储的全部计数值中的最早的一个计数值。
30、脉冲宽度累加存储器在接收到第一状态，对计数器逐个发送的计数值进行累加求和，得到第三和值，直至接收到第二状态，将第三和值、最早的一个计数值的负数以及计数器当前发送的一个计数值进行累加求和，得到第二和值，并更新第三和值为第二和值。
31、脉冲宽度累加存储器向比较器发送第二和值。
32、参考值存储器存储第一和值，并向比较器传输第一和值。其中，第一和值为在fsk信号的频率不发生变化的情况下fsk信号中的脉冲宽度的连续n个计算结果的和值。
33、比较器根据预设阈值，与第一和值和第二和值的差值的绝对值，输出位流信号。其中，在差值的绝对值大于预设阈值时，输出第一数据的位流信号。在差值的绝对值小于或等于预设阈值时，输出第二数据的位流信号。
34、第三方面，本技术提供一种无线充电接收装置，无线充电接收装置包括：处理器、fsk解码器以及如上述任一项的fsk解调器。
35、第四方面，本技术提供一种芯片，包括：如上述任一项的fsk解调器，或者，如第三方面的无线充电接收装置。
36、第五方面，本技术提供一种电子设备，包括：如第三方面的芯片。
37、上述第二方面至第五方面以及上述第二方面至第五方面的各可能的设计中所提供的，其有益效果可以参见上述第一方面和第一方面的各可能的实施方式所带来的有益效果，在此不再赘述。
1.一种fsk解调器，其特征在于，应用于无线充电接收装置，所述fsk解调器包括：计数器、脉冲宽度存储器、脉冲宽度累加存储器、参考值存储器和比较器；
2.根据权利要求1所述的fsk解调器，其特征在于，所述计数器包括：脉冲宽度计数器和状态同步计数器；
3.根据权利要求2所述的fsk解调器，其特征在于，所述脉冲宽度计数器的第三输出端与所述参考值存储器的第一输入端连接，所述状态同步计数器的第二输出端与所述参考值存储器的第二输入端连接；
4.根据权利要求3所述的fsk解调器，其特征在于，所述第一和值是根据所述时钟信号的频率、所述fsk信号的频率以及n得到的，所述fsk信号的频率为所述fsk信号对应的基波信号的频率，或者，所述fsk信号对应的载波信号的频率。
5.根据权利要求1-4任一项所述的fsk解调器，其特征在于，n是根据所述时钟信号的频率以及fsk信号的调制深度确定的。
6.根据权利要求1-5任一项所述的fsk解调器，其特征在于，所述脉冲宽度存储器存储计数值的数量大于或等于n。
7.根据权利要求6所述的fsk解调器，其特征在于，所述脉冲宽度存储器，具体用于按照先进先出的方式存储最新的连续n个计数值。
8.根据权利要求1-7任一项所述的fsk解调器，其特征在于，所述预设阈值等于或小于根据时钟信号的频率、fsk信号的调制深度以及n确定出的最大差值。
9.根据权利要求1-8任一项所述的fsk解调器，其特征在于，所述脉冲宽度存储器、所述脉冲宽度累加存储器或者所述参考值存储器中的任意一个为存储器；或者，所述脉冲宽度存储器、所述脉冲宽度累加存储器或者所述参考值存储器中的任意一个为元器件搭建的电路。
10.一种fsk解调方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9任一项所述的fsk解调器；所述方法包括：
11.一种无线充电接收装置，其特征在于，所述无线充电接收装置包括：处理器、fsk解码器以及如权利要求1-9任一项所述的fsk解调器。
12.一种芯片，其特征在于，包括：如权利要求1-9任一项所述的fsk解调器，或者，如权利要求11所述的无线充电接收装置。
13.一种电子设备，其特征在于，包括：如权利要求12所述的芯片。
