專利名稱：計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，尤指在一顯示裝置上利用一集線機(jī)制與一無(wú)線處理機(jī)制來(lái)整合計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置間的所有輸出入信號(hào)，以簡(jiǎn)化信息的傳輸方式。
在傳統(tǒng)的I/O規(guī)范中，外圍裝置通常被連接至CPU的地址空間，并且被分配到一條IRQ線，有時(shí)候也會(huì)被分配到一條DMA通道，而相關(guān)的計(jì)算機(jī)制造商不約而地同將系統(tǒng)資源分配給這些特定的外圍裝置，隨著時(shí)間發(fā)展，這些分配方式成為非正式的標(biāo)準(zhǔn)，因此，軟件業(yè)者也以這些標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)軟件，由于在個(gè)人計(jì)算機(jī)的環(huán)境中，這些外圍裝置占用了計(jì)算機(jī)主機(jī)許多系統(tǒng)資源(如第1圖中所示)，由此導(dǎo)致系統(tǒng)資源或是所能夠負(fù)載的擴(kuò)充性非常缺乏。
另外，在個(gè)人計(jì)算機(jī)中，I/O地址發(fā)生沖突是常有的事，并且，在不同的外圍裝置如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、搖桿、打印機(jī)、掃描儀、調(diào)制解調(diào)器、計(jì)算機(jī)音箱等上，往往需要配合有各種不同類型的連接纜線，這都將造成使用者在組裝或者拆裝上帶來(lái)諸多不便。
因此，業(yè)界便針對(duì)「USB」連接技術(shù)加以研究改善，使近期的計(jì)算機(jī)外圍產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用，以彌補(bǔ)傳統(tǒng)I/O連接技術(shù)上的不足。
對(duì)于剛接觸USB的人來(lái)說(shuō)，或許它僅是計(jì)算機(jī)主機(jī)機(jī)殼后側(cè)多了兩個(gè)可有可無(wú)的外設(shè)接口而已，但隨著各類型應(yīng)用「USB 」的產(chǎn)品陸續(xù)推出后，就不得不正視它的存在，除了省去在安裝一些需要通過(guò)界面卡，在串行口或并行口連接外圍裝置時(shí)，而安裝復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)定，避免過(guò)去如遇到DMA與I/O地址彼此相沖突的問(wèn)題外，還可節(jié)省時(shí)間與人力測(cè)試資源，進(jìn)而，其可廣泛取代計(jì)算機(jī)主機(jī)機(jī)殼后面的各種接口。
而當(dāng)前市場(chǎng)上的計(jì)算機(jī)及其外圍的相關(guān)產(chǎn)品，有關(guān)各種信息傳輸接口技術(shù)已大有被「USB」接口技術(shù)所取代的趨勢(shì)，而，在傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)主機(jī)上僅配設(shè)少量的「USB」接口，顯然不夠，因此，后有業(yè)者在計(jì)算機(jī)主機(jī)的「USB」接口上，外接一擴(kuò)充接口，以解決當(dāng)前USB接口不足的問(wèn)題，然而，卻在無(wú)形中增加了計(jì)算機(jī)主機(jī)擴(kuò)充空間上的負(fù)擔(dān)，而且使得計(jì)算機(jī)主機(jī)周圍的各種數(shù)據(jù)線擺設(shè)變得繁雜、凌亂。
針對(duì)上述的缺失，有關(guān)于能省略傳輸線的無(wú)線外圍產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生，而具執(zhí)行計(jì)算機(jī)無(wú)線功能的外圍產(chǎn)品概略歸納有無(wú)線鍵盤(pán)、無(wú)線鼠標(biāo)、無(wú)線搖桿、無(wú)線SWITCH、無(wú)線調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線喇叭、無(wú)線打印機(jī)等外圍裝置，例如臺(tái)灣省專利申請(qǐng)第86209709號(hào)「無(wú)線鍵盤(pán)之計(jì)算機(jī)主機(jī)收、發(fā)模塊」、第80210375號(hào)「無(wú)線鍵盤(pán)紅外線信號(hào)傳輸裝置」、第90203666號(hào)「無(wú)線鼠標(biāo)接收器結(jié)構(gòu)」、第89200878號(hào)「無(wú)線鼠標(biāo)之結(jié)構(gòu)改良」以及第86119937號(hào)「形成于同一電路板上的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)調(diào)制解調(diào)器卡」等專利案，皆以無(wú)線取代有線傳輸?shù)牡湫蛣?chuàng)作或改良。
在現(xiàn)有這些無(wú)線外圍裝置中，人都利用計(jì)算機(jī)主機(jī)上的USB接口為主，請(qǐng)配合參考第2圖所示，這些產(chǎn)品除了在裝置本身上配設(shè)無(wú)線發(fā)射器外，還須在計(jì)算機(jī)主機(jī)端的USB接口上插設(shè)一接收器，以接收對(duì)應(yīng)由該裝置的發(fā)射器所發(fā)送來(lái)的信號(hào)；由于在計(jì)算機(jī)主機(jī)的USB接口上插設(shè)了這些接收器，而現(xiàn)有機(jī)箱背后的各個(gè)USB接口間隔距離太小，有時(shí)必須在三組接口間放棄中間的接口，令兩組接收器得以共同插設(shè)，若將USB接口的數(shù)量與間隔距離改變，則必須考慮計(jì)算機(jī)主機(jī)剩余的空間是否能夠再添加其它配設(shè)，這樣的使用方法并非妥善，亦不符合實(shí)質(zhì)效益，結(jié)合現(xiàn)今計(jì)算機(jī)體積縮小與精簡(jiǎn)趨勢(shì)，實(shí)有對(duì)其加以改進(jìn)的必要。
(三)實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的，即在于針對(duì)以上不足提供一種計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其主要包含一集線機(jī)制，其由至少一連接部及至少一條傳輸線所組合構(gòu)成，該連接部與設(shè)有連接端子的外圍裝置(如打印機(jī)、掃描儀等)對(duì)應(yīng)連接；一無(wú)線處理機(jī)制，其設(shè)有一接收單元，用以對(duì)應(yīng)接收來(lái)自無(wú)線外圍裝置(如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)或搖桿等)上一預(yù)設(shè)發(fā)射機(jī)制所發(fā)出的信號(hào)；一顯示機(jī)制，其為接收來(lái)自計(jì)算機(jī)主機(jī)的信號(hào)而產(chǎn)生顯示的作用；一電源供應(yīng)單元；其向各機(jī)制提供運(yùn)轉(zhuǎn)所需的電力；所述一無(wú)線處理機(jī)制通過(guò)一信號(hào)輸出入回路與集線機(jī)制連接，利用集線機(jī)制與計(jì)算機(jī)主機(jī)間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以簡(jiǎn)化計(jì)算機(jī)主機(jī)連接，同時(shí)提升了顯示裝置的使用范疇，此即本創(chuàng)作的主要目的。
所述連接部由若干的USB接口串行構(gòu)成，利用USB雙向傳輸功能，可當(dāng)與計(jì)算機(jī)主機(jī)連接時(shí)，作數(shù)據(jù)往返傳輸路線。
所述顯示機(jī)制的電路模塊設(shè)有一預(yù)設(shè)的解壓縮電路及連接回路，并通過(guò)預(yù)設(shè)的解壓縮電路以及一連接回路與集線機(jī)制連接；顯示機(jī)制通過(guò)接收解壓縮電路的譯碼處理后，利用集線機(jī)制與連接回路直接傳輸計(jì)算機(jī)主機(jī)需顯示的信號(hào)，藉此得可撤除傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)主機(jī)與顯示機(jī)制間存有的信號(hào)連接線，從而減少連接線的使用量。
圖2是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)主機(jī)與無(wú)線外圍裝置連接方塊圖。
圖3是本創(chuàng)作在顯示器內(nèi)配置方塊圖。
圖4是本創(chuàng)作計(jì)算機(jī)主機(jī)與其外圍裝置連接方塊圖。
圖5是本創(chuàng)作顯示機(jī)制與集線機(jī)制連接方塊圖。
圖號(hào)簡(jiǎn)單說(shuō)明1.....................計(jì)算機(jī)主機(jī)2.....................信息處理裝置21....................集線機(jī)制211...................連接部212...................傳輸線22....................無(wú)線處理機(jī)制221...................信號(hào)輸出回路23....................顯示機(jī)制231...................解壓縮電路232...................連接回路
24....................電源供應(yīng)單元3.....................外圍裝置31....................打印機(jī)32....................調(diào)制解調(diào)器33....................掃描儀4.....................無(wú)線外圍裝置41....................無(wú)線鍵盤(pán)42....................無(wú)線鼠標(biāo)43....................無(wú)線搖桿顯示機(jī)制23，由一顯示器與電路模塊(圖未視出)所組成，其電路模塊接收來(lái)自計(jì)算機(jī)主機(jī)的信號(hào)而在顯示器上產(chǎn)生顯示作用。
請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D4所示，其特征在于集線機(jī)制21至少由一傳輸線212與計(jì)算機(jī)主機(jī)1連接，并在計(jì)算機(jī)主機(jī)1啟動(dòng)狀態(tài)下保持一導(dǎo)通狀態(tài)，而其連接部211則提供設(shè)有可相應(yīng)插設(shè)的接口與外圍裝置3(諸如打印機(jī)31、調(diào)制解調(diào)器32、掃描儀33等計(jì)算機(jī)相關(guān)產(chǎn)品)連接，藉此該些外圍裝置3可通過(guò)集線機(jī)制21與計(jì)算機(jī)主機(jī)1進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。
應(yīng)用上，連接部211系以時(shí)間分隔進(jìn)行多任務(wù)傳輸(TDM)，如當(dāng)集線機(jī)制21的連接部211在收到了一個(gè)IN的執(zhí)行指令，它將會(huì)傳送數(shù)據(jù)給計(jì)算機(jī)主機(jī)，反之如果收到了一個(gè)OUT執(zhí)行指令，其將會(huì)從計(jì)算機(jī)主機(jī)1端接收到數(shù)據(jù)。
所述的集線機(jī)制21中，由若干USB接口串行構(gòu)成該連接部211，連接至計(jì)算機(jī)主機(jī)1的傳輸線212則由一USB連接纜線所組成，而USB連接纜線至少包含有四條線，其中兩條是電源線(Vcc與GND)，另外兩條則以差動(dòng)方式分別產(chǎn)生兩信號(hào)線(D+與D-)，可當(dāng)計(jì)算機(jī)主機(jī)連接時(shí)利用USB的雙向傳輸特性進(jìn)行信號(hào)(如攜帶數(shù)據(jù)、聲音、圖像或控制信息等)傳送。
應(yīng)用上，當(dāng)計(jì)算機(jī)主機(jī)1啟動(dòng)電源時(shí)，外圍裝置3與集線機(jī)制21間的連接位置，地址端口都預(yù)設(shè)為0，所有連接部211均處于截止的狀態(tài)；稍后，計(jì)算機(jī)主機(jī)1便通過(guò)USB查詢，若發(fā)現(xiàn)第一個(gè)地址端口為0的外圍裝置，若是鍵盤(pán)，即將地址一分配給鍵盤(pán)，然后繼續(xù)尋找第二個(gè)地址端口為0的裝置，若發(fā)現(xiàn)是鼠標(biāo)，就將地址二分配給鼠標(biāo)……，依此反復(fù)尋找與分配地址直到所有的外圍裝置都賦予了新的地址為止。
無(wú)線處理機(jī)制22，包括一應(yīng)用了光波或電磁波傳導(dǎo)技術(shù)的接收單元(圖未視出)，該信號(hào)傳導(dǎo)技術(shù)屬一般的無(wú)線傳輸原理技術(shù)，故此不再贅述，該接收單元作用為接收相應(yīng)的無(wú)線外圍裝置4(諸如無(wú)線鍵盤(pán)41、無(wú)線鼠標(biāo)42、無(wú)線搖桿43、等計(jì)算機(jī)相關(guān)產(chǎn)品)上所配設(shè)的發(fā)射機(jī)制所發(fā)出的信號(hào)。
無(wú)線處理機(jī)制22，設(shè)置有一信號(hào)輸出回路221與集線機(jī)制21形成連接，外圍裝置4的信號(hào)數(shù)據(jù)即通過(guò)集線機(jī)制21的傳輸線212傳送至計(jì)算機(jī)主機(jī)1中。
通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，簡(jiǎn)化外圍裝置與計(jì)算機(jī)主機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸方式，并大大減少計(jì)算機(jī)主機(jī)連接端口的使用量。
而在另一個(gè)較佳的實(shí)施例中，請(qǐng)參考第5圖所示，顯示機(jī)制23的電路模塊通過(guò)一預(yù)設(shè)的解壓縮電路231以及一連接回路232與集線機(jī)制21連接；顯示信號(hào)由集線機(jī)制21傳輸至連接回路232，在顯示機(jī)制內(nèi)通過(guò)電路模塊的接收解壓縮電路231的譯碼處理后，在顯示器上顯示出來(lái)；現(xiàn)以目前USB最快傳輸速度為每秒480M字節(jié)，一張1024*768點(diǎn)的全彩圖像數(shù)據(jù)為例，它需要約2359296(＝1024*768*3)個(gè)字節(jié)空間來(lái)儲(chǔ)存，若以每秒三十張圖像則需要約每秒70M字節(jié)速度，若采用數(shù)字圖像壓縮技術(shù)，僅壓縮圖像變化的部分，故能達(dá)到最高的圖像壓縮比(其動(dòng)態(tài)壓縮比40～240倍)，因此經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)主機(jī)1將圖像壓縮后，即可經(jīng)由集線機(jī)制21傳達(dá)至顯示機(jī)制23產(chǎn)生視覺(jué)效果，藉本創(chuàng)作的改變，可撤除傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)主機(jī)1與顯示機(jī)制間存在的圖像連接線，從而進(jìn)一步減少連接線的數(shù)量。
綜上所述，本創(chuàng)作的計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，與舊有連接型的外圍裝置比較，減少計(jì)算機(jī)主機(jī)連接端口的使用量、改進(jìn)了外圍裝置數(shù)據(jù)傳輸方式，極具產(chǎn)業(yè)的利用價(jià)值，為目前市面上所未有的新創(chuàng)作。
以上所述者，僅為本創(chuàng)作的較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本創(chuàng)作實(shí)施的范圍，即凡依本創(chuàng)作申請(qǐng)專利范圍所作的均等變化與修飾，皆為本創(chuàng)作專利范圍所含蓋。
權(quán)利要求1.一種計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其特征在于包含一集線機(jī)制，其至少包括一連接部與至少一連接至計(jì)算機(jī)主機(jī)的傳輸線所組成，該連接部向外圍裝置的連接端子提供插接口；一無(wú)線處理機(jī)制，其包括一接收單元以及一信號(hào)輸出回路；一顯示機(jī)制，其為接收來(lái)自計(jì)算機(jī)主機(jī)的信號(hào)；一電源供應(yīng)單元，其向各機(jī)制提供運(yùn)轉(zhuǎn)所需的電力。
2.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其特征在于所述顯示機(jī)制由一顯示器與一配設(shè)有解壓縮電路的電路模塊組成。
3.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其特征在于所述集線機(jī)制的連接部由若干的USB接口組成。
4.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其待征在于所述該集線機(jī)制的傳輸線由一USB連接纜線所構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求4所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其特征在于所述USB連接纜線至少包含有四條線，其中兩條是電源線，兩條是信號(hào)線。
6.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其特征在于所述外圍裝置為打印機(jī)、調(diào)制解調(diào)器、掃描儀、數(shù)碼相機(jī)、喇叭、隨身聽(tīng)。
7.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其特征在于所述無(wú)線外圍裝置可為無(wú)線鍵盤(pán)、無(wú)線鼠標(biāo)、無(wú)線搖桿、無(wú)線喇叭、無(wú)線打印機(jī)、無(wú)線調(diào)制解調(diào)器。
8.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其特征在于所述無(wú)線處理機(jī)制的接收單元是利用光波收發(fā)信號(hào)。
9.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其特征在于所述無(wú)線處理機(jī)制的接收單元是利用電磁波收發(fā)信號(hào)。
10.如權(quán)利要求2所述的計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，其特征在于所述顯示機(jī)制的電路模塊是通過(guò)一連接回路與集線機(jī)制連接。
專利摘要一種計(jì)算機(jī)主機(jī)與外圍裝置傳送/接收的信息處理裝置，主要由一集線機(jī)制、一無(wú)線處理機(jī)制、一顯示機(jī)制以及一電源供應(yīng)單元共同組成；該電源供應(yīng)單元提供系統(tǒng)內(nèi)各機(jī)制運(yùn)轉(zhuǎn)所需的電力，顯示機(jī)制為計(jì)算機(jī)主機(jī)產(chǎn)生顯示作用，集線機(jī)制由至少有一個(gè)連接部及至少一條連接至計(jì)算機(jī)主機(jī)的傳輸線共同組成，而無(wú)線處理機(jī)制則接收來(lái)自無(wú)線外圍裝置所發(fā)出的所有信號(hào)，并通過(guò)一信號(hào)輸出入回路與集線機(jī)制連接；由此通過(guò)單一裝置整合外圍裝置與計(jì)算機(jī)主機(jī)間的所有傳輸信號(hào)，以減少計(jì)算機(jī)主機(jī)連接端口的使用量。
文檔編號(hào)G06F3/00GK2606393SQ03202578
公開(kāi)日2004年3月10日 申請(qǐng)日期2003年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月25日
發(fā)明者陳束學(xué) 申請(qǐng)人:東莞翊凱電器制品有限公司