專利名稱：用于管理多個計算機的裝置和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及計算機系統(tǒng)，尤其涉及使得單個用戶控制臺能夠管理、控制、同 時察看多個主計算機，并能在多個主計算機之間共享文件和數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
存在將單個控制臺或計算機互連到多個計算機的設(shè)備。例如，鍵盤/視頻/鼠標 (KVM)切換器是通常被連接到多個計算機以使得單個鍵盤、視頻監(jiān)視器和鼠標能夠控制每 個連接計算機的設(shè)備。以這種方式，用戶可以訪問多個計算機，而不用為每個計算機購買相 應(yīng)的鍵盤、監(jiān)視器和鼠標。當用戶訪問連接到KVM切換器的計算機時，視頻信號被從計算 機傳遞，處理并在單個視頻監(jiān)視器上顯示。一般地，用戶必須使用預(yù)定義的按鍵序列，諸如 〈scroll-lockXscroll-lock〉，從而釋放第一個計算機的控制，將控制返回到KVM切換器， 并且在屏幕上的菜單或其它顯示中導(dǎo)航，以便訪問連接到KVM切換器的另一個計算機。在 某些情況下，不是利用按鍵序列和屏幕上的菜單或顯示以便能夠訪問另一個計算機，用戶 必須物理地激勵KVM切換器上的按鈕或另一種機制。但是需要用戶物理地訪問KVM切換器 對于促進計算機之間的便利切換是不利的，尤其在KVM切換器被放置在例如不方便的、遠 處的或不可訪問的位置的情況下更是如此。不論準予如何訪問特定計算機，對于典型的KVM切換器，僅有被訪問的計算機的 視頻輸出被處理并顯示在單個視頻顯示單元上。即，由于來自“被訪問”計算機的視頻輸出 覆蓋了整個視頻顯示單元，因此用戶不能察看連接到KVM切換器的其它“未被訪問”計算機 的視頻輸出。允許用戶察看并且訪問一個計算機同時還允許用戶察看其它“未被訪問”的 計算機不僅給用戶提供更多信息，而且還提供了能夠在所有計算機之間快速無縫地導(dǎo)航和 共享文件和數(shù)據(jù)的功能。存在允許用戶察看來自多個來源的視頻輸出的可用產(chǎn)品，諸如， RGB Spectrum 的QuadView XL，但是這些產(chǎn)品不允許用戶實際地訪問連接的源。 例如，Quad View XL —般用于在監(jiān)視器或投影儀上顯示多個圖像，而不允許用戶控制 來源本身。還存在用于互連多個計算機，從而可以在存儲設(shè)備之間傳輸文件，并且可以在多 個計算機的處理器之間共享數(shù)據(jù)的設(shè)備。然而，這些設(shè)備一般需要用戶熟悉計算機聯(lián)網(wǎng)和 文件共享，并且不提供允許用戶經(jīng)過很少訓(xùn)練或不經(jīng)訓(xùn)練以直觀方式執(zhí)行這些操作的熟悉 的拖放或復(fù)制粘貼界面。因此，希望提供一種包括具有直觀用戶界面的管理設(shè)備的系統(tǒng)，以便允許來自多
6個計算機的視頻和音頻的同時輸出，從一個計算機到另一個計算機的無縫直觀的用戶控制 轉(zhuǎn)換，以及用于在連接到該管理設(shè)備的多個計算機之間傳輸文件和其它數(shù)據(jù)的熟悉的拖放 或復(fù)制粘貼界面。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了用于使用單個控制臺在多個主計算機之間訪問和共享數(shù)據(jù)，并且允 許用戶同時察看來自每個主計算機的視頻信號的“窗口 ”顯示的裝置和系統(tǒng)。在本發(fā)明的 一個實施例中，一種管理設(shè)備操作地連接到包括單個鍵盤、鼠標、視頻顯示器和揚聲器的控 制臺，以便在多至4個主計算機之間控制并且共享數(shù)據(jù)。本發(fā)明的管理設(shè)備提供了先進并且直觀的用戶界面。來自主計算機的視頻信號被 處理以在控制臺的視頻顯示器上顯示。與僅允許用戶察看當前訪問的主計算機的KVM切換 器不同，本發(fā)明允許同時察看連接到管理設(shè)備的所有主計算機。主計算機各自顯示在可被 在控制臺視頻顯示器上移動和/或重新定義大小的“窗口”或框架內(nèi)。該管理設(shè)備還能夠剪 裁來自每個主機的部分視頻顯示，以便抑止可能重疊在控制臺顯示器上的其它窗口上的某 些部分的窗口顯示。另外，該管理設(shè)備可被配置為去除來自每個主機的視頻顯示的背景并 且僅保留窗口。在這種模式中，當來自每個主計算機的窗口化視頻被最大化并且覆蓋控制 臺屏幕時，來自每個主機的窗口同時可見，并且看上去如同它們?nèi)颗c單個計算機相關(guān)聯(lián)。 為了執(zhí)行這種操作，管理設(shè)備被配置為基于每個像素選擇將被顯示在視頻控制臺上的源自 任意主計算機或源自管理設(shè)備視頻處理器的視頻數(shù)據(jù)。另外，本發(fā)明的管理設(shè)備允許無縫訪問每個主計算機，并且自動地產(chǎn)生所需的鼠 標和鍵盤信號以便與主計算機交互。在控制臺視頻顯示器上以控制臺鼠標指針來表示控制 臺鼠標。為了訪問特定的主計算機，用戶僅需將控制臺鼠標指針移動到該主計算機的窗口 上。如果用戶希望訪問不同的主計算機，用戶可以將控制臺鼠標指針移出當前的主計算機 窗口，并且移到希望訪問的主計算機的窗口上。如果用戶不希望訪問任何主計算機，用戶可 以將控制臺鼠標指針移動到非窗口區(qū)域，例如，控制臺視頻顯示器的桌面區(qū)域。當所有主機 窗口被堆疊并且背景被抑止時，可以使用運行在主計算機和管理設(shè)備上的軟件解釋鼠標移 動或鼠標點擊，以便激活與用戶希望工作的特定窗口相關(guān)聯(lián)的主計算機。由于某些操作系 統(tǒng)以及甚至運行在相同操作系統(tǒng)上的不同應(yīng)用可能不以相同方式解釋鼠標動作，特殊情況 可能需要用戶鍵入額外的按鍵敲擊或類似動作，以便激活所選擇的主計算機。因此，本發(fā)明 的管理設(shè)備盡可能緊密地保持窗口界面的外觀。除了被連接到管理設(shè)備的鼠標所提供的鼠標指針之外，每個主計算機具有自己的 鼠標指針。因此，為了保持無縫的窗口界面，本發(fā)明的管理設(shè)備控制控制臺視頻顯示器上的 所有鼠標指針的顯示。優(yōu)選地，在任何時刻僅有一個鼠標指針而不是多個鼠標指針是可見 的。因此，當沒有訪問任何主計算機時，可以抑止主計算機的鼠標指針的顯示，并且僅顯示 控制臺鼠標指針。類似地，當訪問一個主計算機時，可以示出該主計算機的鼠標指針，而抑 止控制臺鼠標指針，并且保持抑止其余主計算機的鼠標指針。當訪問主計算機時(即，控制臺鼠標指針位于主計算機的窗口內(nèi))，通過傳輸關(guān)于 控制臺鼠標指針的絕對信息，管理設(shè)備能夠?qū)⒈辉L問的主計算機的鼠標指針精確地定位在 控制臺鼠標指針之下。此時，控制臺鼠標指針的顯示可被抑止，并且可以允許被訪問的主計
7算機的鼠標指針的顯示。管理設(shè)備可以通過向主計算機發(fā)送控制命令管理鼠標指針的顯 示。由于用于控制鼠標的最常見的協(xié)議之一是僅使用相對信息操控鼠標指針的位置的PS/2 協(xié)議，因此軟件驅(qū)動程序可被裝載在主計算機上，以便控制將相對位置信息轉(zhuǎn)換為絕對位 置信息，由此正確地控制主計算機的鼠標指針的顯示。本發(fā)明還包括互連多個計算機和管理設(shè)備的通信通道。這種通信通道可被實現(xiàn)為 有線或無線網(wǎng)絡(luò)。在一個實施例中，該通信通道包括傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議(TCP/IP)網(wǎng) 絡(luò)硬件和協(xié)議。在另一個實施例中，該通信通道包括通用串行總線(USB)硬件和協(xié)議。在 另一個實施例中，該通信通道包括PS/2硬件和協(xié)議。管理設(shè)備使用該通信通道，以便能夠?qū)崿F(xiàn)每個附接計算機的存儲設(shè)備之間的文件 的直觀共享和復(fù)制。當用戶使用控制臺鼠標將一個文件從一個主計算機的窗口拖放到另一 個窗口時，管理設(shè)備自動生成在通信通道上將該文件從一個計算機復(fù)制到另一個計算機所 需的文件傳輸命令。另外，如同在單個計算機上執(zhí)行操作那樣，管理設(shè)備允許用戶簡單地使 用控制臺鼠標從運行在一個主計算機的窗口內(nèi)的應(yīng)用選擇復(fù)制文本或其它數(shù)據(jù)，并且將該 文本或數(shù)據(jù)粘貼到運行在另一個主計算機上的應(yīng)用內(nèi)。當用戶從運行在一個主計算機上的 應(yīng)用選擇并且復(fù)制文本或圖形時，該計算機將文本或圖形保存在自己的“剪貼板”存儲器緩 沖區(qū)內(nèi)。運行在該主計算機上的軟件驅(qū)動程序隨后經(jīng)由所述通信通道將剪貼板存儲器內(nèi)的 內(nèi)容傳輸?shù)焦芾碓O(shè)備。然后，管理設(shè)備在所述通信通道上將復(fù)制的信息自動發(fā)送到每個其 它的主計算機，從而同步每個計算機的剪貼板存儲器的內(nèi)容。當用戶在顯示在控制臺上的 任意窗口中發(fā)出粘貼命令時，控制該窗口的主計算機將該信息從其剪貼板緩沖區(qū)粘貼到所 選擇的應(yīng)用?？商鎿Q地，如果通信通道相對較慢，管理設(shè)備可以被配置為僅在用戶的特定動 作之后同步主計算機的剪貼板緩沖區(qū)。用戶可以配置是否連續(xù)地同步剪貼板緩沖區(qū)。因此， 管理設(shè)備可向用戶給出熟悉的窗口界面，使得能夠以操作單個計算機的觀感實現(xiàn)在多個計 算機之間共享文件和數(shù)據(jù)。本發(fā)明的管理設(shè)備還管理來自每個主計算機的音頻信號。在一個實施例中，管理 設(shè)備混合來自4個主計算機的音頻電平，但是給當前訪問的主計算機的音頻提供最大音量 級別。在另一個實施例中，管理設(shè)備僅允許來自當前被訪問的主計算機的音頻被發(fā)送到揚聲器。本發(fā)明的替換實施例使用簡化的視頻處理器，從而以降低的成本向用戶提供完整 系統(tǒng)的大部分功能。在這個實施例中，管理設(shè)備中的簡化的視頻處理器允許在任意給定時 刻僅顯示來自一個主計算機的視頻。管理設(shè)備在用戶控制臺上顯示表示其它附接計算機的 小托盤圖標。用戶可以通過在表示計算機的小托盤圖標上點擊轉(zhuǎn)換到任意其它附接的主計 算機。類似地，用戶可以通過將文件從當前選擇的計算機拖動到表示所選擇的目的地主計 算機的小圖標，在主計算機之間傳輸文件。用戶還可以通過從激活的計算機選擇并且復(fù)制 文本，在表示目的地計算機的小圖標上點擊，從而選擇并且顯示該計算機，并且然后將復(fù)制 的信息粘貼到運行在所選擇的目的地主計算機上的應(yīng)用中，而復(fù)制和粘貼來自所選擇的主 計算機的數(shù)據(jù)。通過考慮下面對優(yōu)選實施例的詳細描述，將向本領(lǐng)域的技術(shù)人員提供用于在單個 控制臺上控制并且同時察看多個主計算機的裝置和系統(tǒng)的更完整的理解，以及其附加優(yōu)點 和目的的實現(xiàn)。參考實現(xiàn)簡要描述的附圖。
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圖1是示出了用于允許同時察看來自連接到管理設(shè)備的多個計算機的視頻輸出， 以及用于提供對這些計算機的容易且直觀的用戶控制的示例性系統(tǒng)的圖示；圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性管理設(shè)備的圖示；圖3是示出了控制臺顯示單元上的不重疊主機顯示的示例性布局的圖示；圖4是示出了控制臺顯示單元上的部分層疊的重疊主機顯示的示例性布局的圖 示；圖5是示出了堆疊的主機窗口的示例性布局的圖示，其中管理設(shè)備已經(jīng)抑止了這 些主機窗口中的背景；圖6是示出了本發(fā)明的替換實施例的示例性控制臺顯示的圖示，該控制臺顯示僅 顯示來自一個主計算機的視頻，并且允許使用出現(xiàn)在控制臺顯示器上的小托盤圖標切換到 其它計算機。
具體實施例方式本發(fā)明提供了允許同時察看來自連接到管理設(shè)備的多個計算機的視頻輸出，并且 提供對這些連接的計算機的容易且直觀訪問的裝置和系統(tǒng)。在下面的詳細描述中，使用類 似的元件號指示出現(xiàn)在一個或多個圖中的類似的元件。圖1示出了允許同時察看來自連接到管理設(shè)備的多個計算機的視頻輸出，并且提 供對這些計算機的容易和直觀的訪問的系統(tǒng)。在本發(fā)明的一個實施例中，系統(tǒng)100包括具 有用戶接口設(shè)備的用戶控制臺102，所述用戶接口設(shè)備包括控制臺鍵盤104、控制臺視頻顯 示單元106、控制臺鼠標108和控制臺揚聲器110，所述系統(tǒng)100還包括管理設(shè)備200和4個 主計算機112、114、116和118。管理設(shè)備200布置在用戶控制臺102和4個主計算機112、 114、116和118之間。管理設(shè)備200處理來自控制臺鍵盤104和控制臺鼠標108的信號以 供主計算機使用。另外，管理設(shè)備200處理來自主計算機112、114、116和118的視頻信號， 從而來自每個主計算機的視頻信號可被同時顯示在控制臺視頻顯示單元106上。主要在一 個方向上通過系統(tǒng)100傳輸視頻信號，即，從主計算機112、114、116和118到控制臺102。 一般地，諸如控制臺視頻顯示單元106的視頻監(jiān)視器可以接收模擬視頻信號(諸如，以視 頻圖像陣列(VGA)標準傳輸?shù)男盘?、數(shù)字視頻信號或這兩者(諸如，以數(shù)字視頻接口集成 (DVI-I)標準傳輸?shù)男盘?。這些視頻監(jiān)視器還可以包括顯示數(shù)據(jù)通道以便傳遞監(jiān)視信息， 諸如視頻電子設(shè)備標準委員會(VESA)DDC2B標準所需的信息。如同視頻信號，通過系統(tǒng)100主要從主計算機112、114、116和118向控制臺102 傳輸音頻信號。在一個實施例中，來自每個主計算機112、114、116和118的音頻信號通過 各自的輸出，例如，音頻輸入/輸出140發(fā)送到位于管理設(shè)備200內(nèi)的音頻控制器184。音 頻控制器184控制連接到控制臺揚聲器110的混音器186。每個音頻信號被混合，從而可 以聽到來自每個主計算機的音頻，但是來自當前被訪問的主計算機(例如，主計算機112) 的音頻具有高于其它主計算機(例如，主計算機114、116和118)的音量。在另一個實施例 中，音頻控制器184可以靜音或阻止除當前被訪問的主計算機之外的所有主計算機到達控 制臺揚聲器110。
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的示例性管理設(shè)備200的圖示。管理設(shè)備200 包括集成電路120、控制臺處理單元112和主機處理模塊124、126、128和130。主機處理模 塊124、126、128和130分別提供主計算機112、114、116和118與管理設(shè)備200之間的接口。 主機處理模塊的數(shù)目可以根據(jù)可被允許連接到特定管理設(shè)備的主計算機的數(shù)目而改變。例 如，主機處理模塊和主計算機之間可以存在一對一的對應(yīng)關(guān)系。另一方面，主機處理模塊可 被多路復(fù)用到多個主計算機。另外，附加的管理設(shè)備可被布置在多個主計算機和至少一個 主機處理模塊之間，從而增加可被管理的主計算機的總數(shù)。在本發(fā)明的一個實施例中，主機處理模塊(例如124)各自包括主機微控制器132 和可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM) 134(例如，Philips Semiconductor Inter-IC(I2C) EEPR0M)。一般希望主機處理模塊能夠處理模擬和數(shù)字視頻信號兩者。因此，在本發(fā)明的 一個實施例中，主機處理模塊(例如124)還可以包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 136(諸如，Xicor X98017 ADC)以及數(shù)字視頻輸入/輸出138。當主計算機(例如102)僅生成模擬視頻信號 或僅生成數(shù)字視頻信號時，主機處理模塊(例如124)自動地處理呈現(xiàn)的視頻信號。如果模 擬視頻信號和數(shù)字視頻信號都存在，主機處理模塊可被編程為選擇一種信號優(yōu)于另一種信 號，或可以簡單地默認選擇模擬或數(shù)字視頻信號。還可以使用通信通道通過管理設(shè)備200從主計算機112、114、116或118向另一個 主計算機傳輸文件數(shù)據(jù)和應(yīng)用數(shù)據(jù)通過系統(tǒng)100。在優(yōu)選實施例中，通信通道包括連接管 理設(shè)備200和每個主計算機112、114、116和118的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)；管理設(shè)備和每個計算機之 間的USB連接；管理設(shè)備和每個計算機之間的PS/2連接；管理設(shè)備200內(nèi)的連接網(wǎng)絡(luò)節(jié)點 (例如214、212)和網(wǎng)絡(luò)集線器210的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)連接；和管理設(shè)備200內(nèi)部的可以使用 I2C, SPI、USB、PS/2、RS-422和其它串行協(xié)議通信的內(nèi)部串行總線，該串行總線將串行集線 器170連接到主機處理單元124、126、128和130，連接到集成電路120，并且連接到控制臺 處理單元122。TCP/IP網(wǎng)絡(luò)可以是有線的或無線的。為了節(jié)省成本，本發(fā)明的實現(xiàn)可以不 包括TCP/IP網(wǎng)絡(luò)和及關(guān)聯(lián)硬件，并且接受經(jīng)USB、PS/2或其它串行總線上的較慢數(shù)據(jù)傳輸 速度的損失。為了從主計算機中的一個向另一個傳輸文件，用戶可以使用控制臺鼠標選擇出現(xiàn) 在控制臺上的主機窗口內(nèi)的文件，并且將其拖到另一個主機窗口上。管理設(shè)備微控制器164 隨后生成合適的網(wǎng)絡(luò)文件傳輸命令，并且經(jīng)由主機處理模塊(例如124)發(fā)送這些命令，以 便經(jīng)TCP/IP、USB、PS/2或其它通信通道將選擇的文件復(fù)制到該文件選擇的目的地，從而保 持單個計算機的窗口界面的觀感。類似地，用戶可以使用通信通道把來自在主計算機(例如112)上運行的應(yīng)用的信 息復(fù)制并且粘貼到在另一個主計算機(例如114)上運行的應(yīng)用。當用戶從一個窗口選擇文 本或圖形并且執(zhí)行復(fù)制命令(例如，<CTRL>-C)時，控制所選擇的窗口的主計算機將該文本 或圖形復(fù)制到自己的“剪貼板”存儲器緩沖區(qū)內(nèi)。運行在主計算機(例如112)上的軟件驅(qū) 動程序隨后將復(fù)制的數(shù)據(jù)發(fā)送到管理設(shè)備200。管理設(shè)備微控制器164在通信通道上向所 有主計算機發(fā)出命令，將復(fù)制的數(shù)據(jù)放入每個主計算機的各自的剪貼板緩沖區(qū)內(nèi)，從而保 持所有主計算機的剪貼板緩沖區(qū)的同步。當用戶將控制臺鼠標移動到另一個窗口時，與該 窗口相關(guān)聯(lián)的主計算機被激活，并且由用戶啟動的后續(xù)粘貼命令將存儲在主計算機的剪貼 板緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)粘貼到在所選擇的主機窗口內(nèi)運行的應(yīng)用內(nèi)?？商鎿Q地，如果通信通道相對較慢，例如使用PS/2協(xié)議，用戶可以配置管理設(shè)備阻止剪貼板緩沖區(qū)的連續(xù)同步。在 該情況下，微控制器164將截取用戶粘貼命令，在通信通道上將復(fù)制的數(shù)據(jù)發(fā)送到所選擇 的主計算機，并且然后將粘貼命令傳遞到所選擇的主計算機，以便實現(xiàn)將復(fù)制的數(shù)據(jù)粘貼 到所選擇的應(yīng)用內(nèi)。因此，可以保持單個計算機的基于窗口的剪切和粘貼操作的觀感。集成電路(諸如，現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件)120負責(zé)分 析并且處理來自每個主計算機(例如主計算機112)的視頻信號?？梢韵氲嚼脤Ｓ眉?電路(ASIC)，但是ASIC —般需要較高的前期成本，這可能會超出縮減的重復(fù)生產(chǎn)成本帶來 的益處。集成電路120包括二維繪圖加速器142、中間幀緩沖器控制器158、主機處理器串 行多路復(fù)用器170、PS/2雙端口主機控制器176、視頻處理單元190和音頻控制器184。集成電路120還被用于控制主計算機和用戶控制臺102之間的數(shù)據(jù)流動。I2C總 線開關(guān)174連接在控制臺處理單元122內(nèi)的主計算機I2C EEPR0M(例如，134)和微控制器 164(諸如，ARM有限公司設(shè)計的微控制器)之間，以便啟動和終止從主計算機到控制臺102 的數(shù)據(jù)傳輸。集成電路120還包括I2C總線開關(guān)控制器172 (諸如，由菲利普半導(dǎo)體公司設(shè) 計的I2C總線開關(guān)控制器)，其控制I2C總線開關(guān)174或其它高速連接，以便允許微控制器 164與主計算機中的I2C設(shè)備通信?？刂婆_處理單元122中的微控制器164管理來自控制 臺用戶接口設(shè)備104和108的PS/2和USB總線通信量，將數(shù)據(jù)提交到內(nèi)部I2C總線上，并 且將其適當?shù)貍鬟f到與主計算機通信的主機處理單元124、126、128和130。視頻處理單元190包括視頻輸入150、顏色空間轉(zhuǎn)換模塊152、縮放模塊154、剪裁 模塊156、視頻分析器160、視頻同步分析器138和視頻發(fā)生器144。視頻分析器160分析 視頻流，以便確定數(shù)字視頻信號的有效視頻區(qū)域的邊界。另外，視頻分析器160可以試圖通 過調(diào)整主機處理模塊中的ADC(例如136)的參數(shù)來改進捕捉的圖像。除了數(shù)字視頻信號之 外，主計算機還向視頻同步分析器138傳輸視頻同步信號。視頻同步分析器138分析視頻 同步信號，以便確定數(shù)字視頻信號的有效視頻區(qū)域的分辨率和位置。一旦確定了數(shù)字化視頻信號的有效視頻區(qū)域，適當時由縮放模塊154和剪裁模塊 156分別對數(shù)字視頻信號進行縮放和剪裁，中間幀緩沖器控制器158將其存儲在幀緩沖器 內(nèi)，諸如雙倍數(shù)據(jù)速率同步動態(tài)隨機訪問存儲器(DDR-SDRAM) 146內(nèi)。在4個主計算機的情 況下，存在相應(yīng)于每個主計算機的視頻輸入150、顏色空間轉(zhuǎn)換模塊152、縮放模塊154、剪 裁模塊156、視頻分析器160和視頻同步分析器138。由于主計算機以不同頻率和相位不同步地給集成電路120提供視頻信號，因此需 要幀緩沖器146或某些其它中間存儲設(shè)備。每個主計算機的視頻卡與其它主計算機的視頻 卡完全分開并且隔離。因此，雖然每個主計算機可以產(chǎn)生相同的視頻分辨率，但每個輸出的 時域?qū)舜瞬煌ｎ愃频?，由于管理設(shè)備200自己的內(nèi)部時鐘發(fā)生器180，管理設(shè)備200 的視頻輸出時鐘速率還可能運行于與主計算機不同的時域。但這不是必然的，例如存在在 管理設(shè)備視頻輸出利用來自輸入主計算機之一的信號以便匹配時域的情。然而，由于來自 主計算機的視頻信號中的至少3個視頻信號與管理設(shè)備視頻輸出不同步，因此可能需要在 重復(fù)的時間點為每個主計算機跳過一個視頻幀或增加一個視頻幀。也就是說，如果主計算 機視頻信號輸入比管理設(shè)備視頻輸出慢，則可能需要增加幀，否則數(shù)據(jù)將不可用。相反，如 果主計算機視頻信號輸入比管理設(shè)備視頻輸出快，則可能需要跳過一幀。本發(fā)明的視頻處 理單元190能夠執(zhí)行這些時域操作，包括增加或丟棄來自幀緩沖器的幀。另外，視頻處理器190對來自主計算機的輸入視頻和到用戶控制臺的輸出視頻執(zhí)行標準繪制操作以及二維和 三維光柵操作。例如，視頻處理器可以繪制和填充像素、直線、曲線、多邊形和文本，并且它 可以對視頻數(shù)據(jù)執(zhí)行旋轉(zhuǎn)、剪裁、平移、旋轉(zhuǎn)、縮放和其它常見操作。在記錄了輸入主計算機的重要的，S卩，非背景的幀部分之后，它們被與二維繪圖加 速器142繪制的屏幕表示一起存儲在幀緩沖器146內(nèi)。合成圖像由視頻生成器144數(shù)字地 形成，并且該合成圖像在被傳輸?shù)娇刂婆_視頻顯示單元106并作為“主計算機窗口”顯示之 前，可選擇地經(jīng)由數(shù)模轉(zhuǎn)換器182轉(zhuǎn)換為模擬圖像。圖3示出了可以在控制臺視頻顯示單元106上看到每個主計算機的顯示的示例性 布置?？捎捎脩舨倏卦诳刂婆_視頻顯示單元106上可見的每個主計算機顯示的大小和位置。從主機處理單元傳輸?shù)郊呻娐?20的數(shù)字視頻信號消耗大量帶寬。例如，如果 每個主機處理單元以60Hz的刷新速率和24位顏色傳輸具有1600X1200的屏幕分辨率的 視頻信號，幀緩沖器146就需要每秒處理接近2GB的數(shù)據(jù)。然而為了減少成本，優(yōu)選地減少 總的視頻帶寬量。這可以通過利用顏色空間轉(zhuǎn)換模塊152、縮放模塊154和剪裁模塊156實 現(xiàn)。一般地，使用正交顏色空間內(nèi)的紅綠藍(RGB)顏色形成數(shù)字視頻信號。這種顏色 空間具有表示亮度(光強)的軸，而另外兩個軸表示色差(一種顏色和相同亮度和顏色質(zhì) 量的參考色之間的差)。已知人眼對圖像亮度的感知要遠強于對色差的感知。因此，可以 在圖像中減少色差的帶寬，而不會導(dǎo)致感知到的圖像質(zhì)量的顯著退化。因此，顏色空間模 塊152可以結(jié)合視頻分析器160將視頻數(shù)據(jù)從24位顏色減少到例如16位顏色。對于具有 1600 X 1200像素分辨率和60Hz刷新速率的視頻信號，單是這種縮減就將使得幀緩沖器146 需要處理的帶寬減少到大約1. 3GB/s。經(jīng)由縮放模塊154和剪裁模塊156進一步減少幀緩沖器146需要處理的帶寬?？s 放模塊154成比例地減小主計算機窗口的大小，從而在給定時刻可以看到多于一個的主計 算機窗口?？梢愿鶕?jù)用戶的偏好使得這些縮放的窗口更大或更小。剪裁模塊156去除主計 算機窗口中由于窗口之間的任何重疊而不可見的部分。例如，在圖4中，主計算機窗口 4完 全可見，而主計算機窗口 1到3中的每一個至少部分地被遮擋。剪裁模塊156去除相應(yīng)于不 可見部分的數(shù)據(jù)。以這種方式，幀緩沖器146需要處理的帶寬減少了四分之三；因此，例如， 對于具有1600X 1200像素分辨率和60Hz頻率的視頻信號，帶寬可被減少到大約325MB/s。 這是由于控制臺視頻顯示單元106上的可視空間的總量不會超過一個屏幕的數(shù)據(jù)量。換言 之，例如，如果控制臺視頻顯示單元106的整個可視空間被例如單個主機窗口覆蓋，那么來 自其它三個主機窗口的所有數(shù)據(jù)將被去除，因為這些窗口是不可見的。因此，所需帶寬將是 總帶寬的四分之一。應(yīng)當注意，不采用集成電路120中的顏色空間轉(zhuǎn)換模塊152，可以在主機處理模塊 中的ADC 136內(nèi)執(zhí)行類似的功能。例如，諸如Analog Device AD9880的ADC能夠執(zhí)行這種 功能。除了如上所述減少帶寬之外，可以通過從視頻流中去除一個或多個幀減少總的進 入視頻帶寬。即，顏色空間轉(zhuǎn)換模塊152、視頻分析器160、縮放模塊154、剪裁模塊156可以 在軟件的控制下臨時或周期地全部禁用，以便跳過進入幀。這在一定情況下是希望的，諸如當在幀緩沖器被用于存儲4個輸入視頻流并產(chǎn)生一個視頻輸出幀之外的另一目的時，可用 視頻帶寬臨時過高的情況。例如，如果用戶移動了主機窗口，并且使用二維繪圖加速器142 重新繪制存儲在幀緩沖器146中的幀，以便流水填充幀內(nèi)的空間時，可能需要附加的帶寬。 周期跳過進入幀被以使得用戶最少地(如果有的話)視覺感知到已經(jīng)跳過了任何幀的方式 進行。視頻處理模塊190還可以操作，以便從接收自每個主計算機的視頻流中去除背景 顯示數(shù)據(jù)，只留下“前景”窗口顯示數(shù)據(jù)。如果隨后使用縮放模塊154重新確定每個主機窗 口大小以便占據(jù)整個控制臺顯示，那么所有主機窗口將彼此重疊，并且用戶將能夠“透過” 去除的背景，以便察看堆疊在其下的其它主計算機的窗口。這樣，顯示看上去像是單個計算 機，其中合并了與不同主計算機相關(guān)聯(lián)的窗口。在一個實施例中，視頻處理單元190包含用 于從接收自主計算機的輸入視頻流中去除部分視頻數(shù)據(jù)，從而不在視頻幀緩沖器146內(nèi)存 儲相應(yīng)于背景信息的視頻數(shù)據(jù)的剪裁模塊156。在另一個實施例中，剪裁模塊156從自幀 緩沖器146中讀出并且被指定到控制臺視頻顯示器106的輸出視頻流中去除背景視頻數(shù) 據(jù)。在此第二實施例中，剪裁模塊操作以便去除存儲在幀緩沖器內(nèi)的部分視頻數(shù)據(jù)，由此阻 止其在視頻控制臺上顯示。圖5示出了這種合并桌面的示例顯示。一個主計算機310的 視頻輸出由窗口 312和圖標314以及其它背景視頻數(shù)據(jù)組成。第二個主計算機320的視頻 輸出也由窗口 326和圖標328以及其它背景數(shù)據(jù)組成。管理設(shè)備從每個視頻輸出中去除背 景，并且產(chǎn)生合并的顯示330，其中與兩個主計算機相關(guān)聯(lián)的窗口 332和336是可見的。當 管理設(shè)備向用戶呈現(xiàn)這種合并的桌面顯示時，按鍵敲擊數(shù)據(jù)和鼠標數(shù)據(jù)必須被同時發(fā)送到 所有主計算機。運行在各個主計算機上的軟件驅(qū)動程序過濾通信數(shù)據(jù)，以便僅僅處理與該 主機相關(guān)的數(shù)據(jù)。例如，除了控制用戶控制臺顯示上的當前激活窗口的主計算機之外的所 有主計算機忽略大部分按鍵敲擊。未被選擇的主計算機上的軟件驅(qū)動程序跟蹤激活的主機 的窗口，并且忽略定向到該激活窗口的按鍵敲擊。為了將其所有窗口向用戶顯示為未激活， 運行在未被選擇的主機上的軟件可以創(chuàng)建不向用戶顯示的啞窗口，并且給予啞窗口以焦點 (grant themfocus)以便去除由該主機顯示的所有其它窗口的焦點。不論主計算機是否正在控制激活窗口，某些按鍵敲擊將被每個主計算機處理。例 如，當被保持按壓時，某些模式按鍵諸如<CTRL>或<ALT>可以引起鼠標指針在經(jīng)過非激活 窗口時以不同的方式顯示。因此運行在主機上的軟件必須允許這些按鍵敲擊通過過濾以便 被主機處理。另外，運行在主計算機上的某些應(yīng)用可以出于顯示光標之外的目的使用鼠標。 例如，鼠標可用于旋轉(zhuǎn)設(shè)計應(yīng)用中的CAD對象，或可用于在三維第一人稱視頻游戲中導(dǎo)航。 在這些情況下，可能需要按鍵敲擊，以便給予一個主計算機對鼠標的排它控制，并且然后將 控制再次返回管理設(shè)備。因此，所有鍵盤和鼠標命令必須被同時發(fā)送到所有主機，并且需要 主計算機上的軟件驅(qū)動程序過濾并且僅保持與該主計算機有關(guān)的數(shù)據(jù)。相反，標準的KVM 切換器每次僅將用戶輸入設(shè)備多路復(fù)用到一個主機，并且因此不支持此處描述的合并桌面 模式。來自控制臺鍵盤104和控制臺鼠標108的數(shù)據(jù)主要以與視頻信號相反的方向，即， 從控制臺102到主計算機112、114、116和118傳輸通過系統(tǒng)100。來自控制臺鍵盤和控制 臺鼠標的數(shù)據(jù)可以是通用串行總線(USB)或PS/2格式。用戶控制臺102操作地連接到控制臺處理單元122，控制臺處理單元122包括USB
132. 0主機控制器和設(shè)備控制器(USB HC/DC) 162、微控制器164、串行FLASH存儲器166和 SDRAM 168。如果來自控制臺102的數(shù)據(jù)是PS/2格式，該數(shù)據(jù)作為串行位流傳輸?shù)郊呻?路120中的PS/2雙端口主機控制器176。在由微控制器164處理之前，PS/2雙端口主機控 制器176例如通過從位流中去除握手信息和奇偶校驗來準備數(shù)據(jù)。然后微控制器164將來 自PS/2雙端口主機控制器176的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)分組(內(nèi)部串行格式)，這些數(shù)據(jù)分組通 過集成電路120中的主機處理器串行集線器170傳輸?shù)剿兄鳈C微控制器，例如，132。主 機微控制器(例如132)可以將鼠標和鍵盤信息(諸如，“向上”或“向下”命令)從內(nèi)部串 行格式轉(zhuǎn)換回PS/2格式，并且然后將這種數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿兄饔嬎銠C。如上所述，在主計算 機上運行的軟件會確定要偵聽哪些特定的按鍵敲擊或鼠標命令。當來自用戶控制臺102的數(shù)據(jù)為USB格式時對數(shù)據(jù)處理是類似的，不同之處主要 在于數(shù)據(jù)在被微控制器164處理之前首先由控制臺處理單元122內(nèi)的USB HC/DC162處理 (而不是PS/2雙端口主機控制器176)。從用戶控制臺102到主計算機保持相同的數(shù)據(jù)類型 是希望但非必須的。例如，如果在用戶控制臺102處使用PS/2鼠標，并且PS/2和USB線纜 兩者都連接到主計算機，則優(yōu)選PS/2連接。類似地，如果使用USB鼠標，則優(yōu)選USB連接。 因此，內(nèi)部串行格式優(yōu)選地包括對數(shù)據(jù)最初格式的識別。通過將從控制臺102發(fā)送的數(shù)據(jù)的格式轉(zhuǎn)換為內(nèi)部串行格式(而不是發(fā)送最初的 PS/2或USB數(shù)據(jù))，實現(xiàn)了速度、成本和兼容性方面的更高效率。例如，本發(fā)明利用這樣的 事實，即，幾乎所有微控制器都具有通用異步接收器/發(fā)射器(UART)以便處理串行數(shù)據(jù)，而 微控制器很少具有PS/2硬件。另外，UART可以非?？斓靥幚泶袛?shù)據(jù)，并且比PS/2硬件 需要更少的輸入/輸出端口和資源。當實際設(shè)備未被附接到管理設(shè)備200時，主機微控制器可以模擬輸入/輸出設(shè)備 以便促進系統(tǒng)軟件。例如，當沒有實際鍵盤或鼠標附接到管理設(shè)備200時，主機微控制器 132可以模擬鍵盤和鼠標。這種模擬特別有用，因為除非鍵盤和/或鼠標被連接到管理設(shè) 備200，否則主計算機可能無法正確引導(dǎo)，并且如果鍵盤和/或鼠標在正常操作過程中從管 理設(shè)備200移去則可能產(chǎn)生錯誤。另外，以主機微控制器132處理許多信號組、設(shè)備驅(qū)動程 序、系統(tǒng)狀態(tài)和實時事件。例如，如下所解釋的，當存在一個控制臺鼠標指針和多至4個附 加的主計算機鼠標指針時，主機微控制器132可能需要軟件驅(qū)動程序來處理特殊的顯示考
^^ ο控制臺鼠標108的位置由控制臺鼠標指針在控制臺視頻顯示單元106上表示。另 外，每個主計算機還具有相應(yīng)的主機鼠標指針。當所有4個主計算機連接到管理設(shè)備200 時，優(yōu)選在任意給定時刻僅有1個鼠標指針而不是5個鼠標指針是可見的。因此，在本發(fā)明 的優(yōu)選實施例中，4個主機鼠標指針和所述控制臺鼠標指針在控制臺視頻顯示單元106上 看上去像是一個鼠標指針。標準PS/2或USB鼠標傳輸使得鼠標指針從鼠標指針的當前位置向上、向下、向左 或向右移動某個數(shù)量計數(shù)的信息。一旦主計算機的激活區(qū)域被顯示為控制臺視頻顯示單元 106上的窗口，那么優(yōu)選地在控制臺鼠標指針位于該主計算機的激活區(qū)域內(nèi)時，主機鼠標指 針將跟蹤控制臺鼠標指針。因此，管理設(shè)備200需要知道控制臺鼠標指針相對于主計算機 窗口的位置。由于標準鼠標通常僅傳輸相對位置信息，因此管理設(shè)備200通過使用裝載在 主計算機上的驅(qū)動程序軟件將控制臺鼠標指針的相對位置信息轉(zhuǎn)換為絕對位置信息，將主機鼠標指針精確地定位在控制臺鼠標指針之下。用于將鼠標的相對位置信息轉(zhuǎn)換為絕對位 置信息的過程是窗口系統(tǒng)領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的?？商鎿Q地，可以通過分析視頻流找到控制臺鼠標指針相對于主計算機窗口的位 置，但是這可能需要管理設(shè)備200執(zhí)行圖像識別。在眾多困難中，包括需要大量的處理能 力，還可能需要不論運行在主計算機上的操作系統(tǒng)和程序如何，管理設(shè)備200都能保持軟 件兼容性。因此，這種選擇是不希望的。在本發(fā)明的一個實施例中可以使用鼠標指針相對于主機顯示的位置控制如何在 用戶控制臺顯示上顯示光標，雖然也可以使用其它技術(shù)。當控制臺鼠標指針在主機顯示的 邊界內(nèi)時，管理設(shè)備200可以去除或關(guān)閉控制臺鼠標指針，并且可以打開主機鼠標指針。相 反地，當控制臺鼠標指針移到主機顯示的邊界之外時，可以關(guān)閉主機鼠標指針并且打開控 制臺鼠標指針。這可以通過，向正被訪問的主計算機的微控制器發(fā)送除正常鍵盤和鼠標數(shù) 據(jù)之外的控制數(shù)據(jù)或命令來完成。例如，控制臺可以向主機微控制器(例如微控制器132) 發(fā)送附加數(shù)據(jù)，諸如，轉(zhuǎn)換到相對鼠標尋址、轉(zhuǎn)換到絕對尋址、隱藏主機鼠標指針和顯示主 機鼠標指針的命令。因此，可以實現(xiàn)主機窗口和控制臺桌面之間的無縫鼠標操作的外觀。 另外，某些應(yīng)用可以使用鼠標指針執(zhí)行除了顯示光標之外的任務(wù)。例如，三維視頻游戲可 以使用鼠標來定向和移動人物。在這種情況下，可能需要預(yù)定義的按鍵敲擊，以便在運行 這種應(yīng)用的主機上鎖定焦點。類似地，可能需要按鍵敲擊以便隨后將控制返回管理設(shè)備或 另一個主計算機。例如，為了將控制從主計算機返回管理設(shè)備200，可以使用按鍵序列諸如 <control><control>從主計算機去除“焦點”或控制，并且將控制返回管理設(shè)備200。完成 這種操作的按鍵序列完全是任意的并且是可編程的。一般地，該按鍵序列應(yīng)當是在正常計 算機操作過程中很少(如果有的話)使用的一個序列。然而，特別地，當在兩個主計算機之 間切換時，這種按鍵序列通常不是必需的。然而，本發(fā)明規(guī)定除了鼠標移動數(shù)據(jù)之外，將這 類輔助信息發(fā)送到所有主計算機。當主機顯示重疊在用戶控制臺上時，并且尤其在所有主機顯示被以抑止背景視頻 的方式重疊時，光標位置自身可能不足以選擇用戶將要訪問的主計算機。因此，當不同主機 的顯示重疊時，鍵盤和鼠標命令將被繼續(xù)傳遞給所有主計算機，并且運行在主計算機上的 軟件驅(qū)動程序?qū)⑦^濾這些數(shù)據(jù)，以便確定哪些命令與主機有關(guān)。本發(fā)明的另一個實施例包括一種簡化的管理設(shè)備，其等同于圖2所示的管理設(shè) 備，但是視頻處理器190被顯著地簡化了。這種簡化的實施例提供了本發(fā)明的所有聯(lián)網(wǎng)以 及文件和數(shù)據(jù)傳輸能力，但是排除了許多高級視頻處理能力，以便給消費者提供低成本系 統(tǒng)。這種簡化實現(xiàn)中的控制臺視頻顯示被在多個附接的主計算機之間多路復(fù)用，從而在任 意給定時刻僅有來自一個計算機的視頻被顯示在主機控制臺上。然而，通信通道互連所有 的計算機，并且使得鍵盤和鼠標數(shù)據(jù)可被同時發(fā)送到所有主計算機。主計算機上的軟件驅(qū) 動程序過濾鼠標和鍵盤數(shù)據(jù)，以便僅處理與該主計算機相關(guān)的信息。因此，不需要管理設(shè) 備來執(zhí)行重要的視頻處理，從而為不需要這種功能的用戶減少了本發(fā)明的復(fù)雜性和成本。 取而代之，該管理設(shè)備生產(chǎn)并且顯示表示當前附接到管理設(shè)備上的主計算機的小視頻覆蓋 圖，諸如托盤圖標(trayicon)。圖6提供了示例性的控制臺顯示410，其包括表示附接到管 理設(shè)備上的主計算機1、2、3和4的小圖標420、422、424和426。用戶可以點擊一個小圖標， 以便將對視頻顯示的控制切換到相應(yīng)的主計算機。當用戶希望從激活的所選擇的計算機復(fù)制文件時，可以使用控制臺指針將文件拖到表示希望接收被復(fù)制文件的主計算機的小托盤 圖標上。類似地，用戶可以通過使用控制臺指針設(shè)備選擇并且復(fù)制感興趣的信息，然后在表 示所選擇的目的地主計算機的小圖標上點擊以顯示來自該計算機的視頻，并且然后將該信 息粘貼到在所選擇的主計算機上運行的所選擇的應(yīng)用內(nèi)，而從一個應(yīng)用復(fù)制文本或圖形。
已經(jīng)描述了裝置和系統(tǒng)的實施例允許同時察看來自連接到控制臺設(shè)備的多個計 算機的視頻輸出，并且在這些連接的計算機之間提供容易的數(shù)據(jù)訪問和共享，因此本領(lǐng)域 的技術(shù)人員應(yīng)當顯見的是已經(jīng)實現(xiàn)了本發(fā)明的某些優(yōu)點。還應(yīng)當理解，可以在本發(fā)明的范 圍和精神內(nèi)做出各種修改、調(diào)整和替換實施例。本發(fā)明由所附權(quán)利要求進一步限定。
權(quán)利要求
一種計算機管理系統(tǒng)，包括多個主計算機；具有相關(guān)聯(lián)的用戶接口設(shè)備的用戶控制臺，所述用戶接口設(shè)備包括鍵盤、光標控制設(shè)備和視頻顯示單元；和操作地經(jīng)由通信通道將用戶控制臺連接到多個主計算機的管理設(shè)備，其中所述管理設(shè)備管理從用戶控制臺向多個主計算機傳輸?shù)逆I盤控制信號和光標控制信號，緩存從多個主計算機接收的進入視頻幀，并且允許對進入的視頻幀的選擇性操作，以及在所述視頻顯示單元上同時顯示來自多個主計算機的進入視頻幀；其中對進入視頻幀的選擇性操作包括在時間序列中增加幀；從時間序列中去除幀；繪制曲線、多邊形和文本；填充；旋轉(zhuǎn)；平移和縮放中的至少一種。
2.如權(quán)利要求1所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述管理設(shè)備配置為允許經(jīng)由所述通信 通道從多個主計算機中的任一個主計算機向所述多個主計算機中的任一個其他主計算機 復(fù)制文件。
3.如權(quán)利要求1所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述管理設(shè)備配置為允許經(jīng)由所述通信 通道從多個主計算機中的任一個主計算機向所述多個主計算機中的任一個其他主計算機 復(fù)制和粘貼數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求1所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述通信通道包括允許使用PS/2串行協(xié) 議、通用串行總線(USB)協(xié)議和傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議(TCP/IP)協(xié)議中的至少一種以在 多個主計算機之間傳輸數(shù)據(jù)的控制器。
5.如權(quán)利要求4所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述通信通道包括固定布線網(wǎng)絡(luò)和無線 網(wǎng)絡(luò)中的至少一種。
6.如權(quán)利要求1所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述管理設(shè)備還包括視頻處理單元，所 述視頻處理單元包括視頻幀緩沖器存儲器，所述視頻幀緩沖器存儲器適用于在視頻顯示單 元上顯示受所述多個主計算機中的每一個控制的窗口，同時抑止由所述多個主計算機中的 各個主計算機產(chǎn)生的視頻幀的部分的顯示。
7.如權(quán)利要求6所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述視頻處理單元還適用于選擇性地剪 裁從所述多個主計算機接收的進入視頻幀，以防止將所述視頻幀的所述部分存儲在視頻處 理單元的視頻幀緩沖器存儲器內(nèi)。
8.如權(quán)利要求6所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述視頻處理單元適用于選擇性地剪裁 發(fā)送到視頻顯示單元的輸出視頻，以防止在視頻顯示單元上顯示視頻數(shù)據(jù)的所述部分。
9.如權(quán)利要求6所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述視頻處理單元還適用于將從所述多 個主計算機中的每一個接收的進入視頻幀的大小重新確定為大至并且包括視頻顯示單元 的整個大小的百分之百的大小。
10.如權(quán)利要求6所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述視頻處理單元還適用于為所述視 頻顯示單元上的顯示重新確定從所述多個主計算機中的每一個接收的進入視頻幀的起始 點的位置，包括來自所述多個主計算機的進入視頻幀重疊的位置。
11.如權(quán)利要求6所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述視頻處理單元還適用于通過執(zhí)行 如下的至少一項來減少視頻處理單元所處理的總視頻帶寬選擇性地減小色差的分辨率； 和當來自多個主計算機中的一個主計算機的進入視頻幀的部分將被顯示在來自所述多個主計算機中的其它主計算機的視頻之后時，選擇性地剪裁對應(yīng)于所述進入視頻幀的所述部 分的視頻數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求1所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述多個主計算機中的每一個還包括 在其上執(zhí)行的主機軟件程序，并且所述管理設(shè)備還包括在其上執(zhí)行的管理軟件程序，所述 主機軟件程序和所述管理軟件程序一起操作以至少執(zhí)行a)從所述多個主計算機中識別控制用戶使用控制臺光標控制設(shè)備選擇的顯示在視頻 顯示單元上的窗口的主計算機；b)將用戶控制轉(zhuǎn)換到識別出的主計算機；c)激活用戶選擇的窗口；和d)去激活由所述多個主計算機中的每一個控制的所有未選擇的窗口。
13.如權(quán)利要求12所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述主機軟件程序和所述管理軟件程 序進一步地一起操作，以便當用戶使用控制臺光標控制設(shè)備選擇數(shù)據(jù)時，提供從識別出的 主計算機向所述多個主計算機中的至少一個其他主計算機傳輸數(shù)據(jù)的命令的自動產(chǎn)生。
14.如權(quán)利要求13所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述數(shù)據(jù)包括存儲在識別出的主計算 機上的至少一個文件。
15.如權(quán)利要求13所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述識別出的主計算機包括運行在其 上的應(yīng)用程序，其中所述數(shù)據(jù)與所述應(yīng)用程序相關(guān)聯(lián)。
16.如權(quán)利要求13所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述多個主計算機中的每一個包括存 儲器緩沖器，其中所述主機軟件程序和所述管理軟件程序一起操作，以便監(jiān)視與識別出的 主計算機相關(guān)聯(lián)的存儲器緩沖器，并且在檢測到識別出的主機存儲器緩沖器的內(nèi)容改變之 后，將識別出的主機存儲器緩沖器的內(nèi)容復(fù)制到多個存儲器緩沖器中的與所述多個主計算 機中的各個主計算機相關(guān)聯(lián)的每一個存儲器緩沖器。
17.一種計算機管理系統(tǒng)，包括多個主計算機；具有相關(guān)聯(lián)的用戶接口設(shè)備的用戶控制臺，所述用戶接口設(shè)備包括鍵盤、光標控制設(shè) 備和視頻顯示單元；和操作地經(jīng)由通信通道將用戶控制臺連接到多個主計算機的管理設(shè)備，其中所述管理設(shè) 備管理從用戶控制臺向多個主計算機傳輸?shù)逆I盤控制信號和光標控制信號，其中所述管理設(shè)備允許在所述視頻顯示單元上顯示來自所述多個主計算機中的所選 擇的一個主計算機的視頻，并且允許在所述視頻顯示單元上顯示所述主計算機的視頻表 示；其中所述管理設(shè)備允許通過使用光標控制設(shè)備選擇所述視頻表示中的一個視頻表示， 以選擇所述多個主計算機中的相應(yīng)一個主計算機；其中所述管理設(shè)備配置為允許經(jīng)由所述通信通道從所述多個主計算機中的任一個主 計算機向所述多個主計算機中的任一個其他主計算機復(fù)制文件；其中所述管理設(shè)備配置為允許經(jīng)由所述通信通道從所述多個主計算機中的任一個主 計算機向所述多個主計算機中的任一個其他主計算機復(fù)制和粘貼數(shù)據(jù)。
18.如權(quán)利要求17所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述通信通道包括允許使用PS/2串行 協(xié)議、通用串行總線(USB)協(xié)議和傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議(TCP/IP)協(xié)議中的至少一種以在多個主計算機之間傳輸數(shù)據(jù)的控制器。
19.如權(quán)利要求18所述的計算機管理系統(tǒng)，其中所述通信通道包括固定布線網(wǎng)絡(luò)和無 線網(wǎng)絡(luò)中的至少一種。
20.—種包括用戶控制臺和多個主計算機的計算機管理系統(tǒng)中的管理設(shè)備，所述用戶 控制臺具有包括鍵盤、光標控制設(shè)備和視頻顯示單元的關(guān)聯(lián)用戶接口設(shè)備，所述管理設(shè)備 經(jīng)由通信通道操作地將所述用戶控制臺連接到所述多個主計算機，其中所述管理設(shè)備管理 從所述用戶控制臺向所述多個主計算機傳輸?shù)逆I盤控制信號和光標控制信號，緩存從所述 多個主計算機接收的進入視頻幀，并且允許對進入視頻幀的選擇性操作，以及在所述視頻 顯示單元上同時顯示來自所述多個主計算機的進入視頻幀；其中對進入視頻幀的選擇性操作包括在時間序列中增加幀；從時間序列中去除幀；繪 制曲線、多邊形和文本；填充；旋轉(zhuǎn)；平移和縮放中的至少一種。
21.如權(quán)利要求20所述的管理設(shè)備，其中所述管理設(shè)備配置為允許經(jīng)由所述通信通道 從所述多個主計算機中的任一個主計算機向所述多個主計算機中的任一個其他主計算機 復(fù)制文件。
22.如權(quán)利要求20所述的管理設(shè)備，其中所述管理設(shè)備配置為允許經(jīng)由所述通信通道 從所述多個主計算機中的任一個主計算機向所述多個主計算機中的任一個其他主計算機 復(fù)制和粘貼應(yīng)用數(shù)據(jù)。
23.如權(quán)利要求20所述的管理設(shè)備，其中所述通信通道包括允許使用PS/2串行協(xié)議、 通用串行總線(USB)協(xié)議和傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議(TCP/IP)協(xié)議中的至少一種以在多 個主計算機之間傳輸數(shù)據(jù)的控制器。
24.如權(quán)利要求23所述的管理設(shè)備，其中所述通信通道包括固定布線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò) 中的至少一種。
25.如權(quán)利要求20所述的管理設(shè)備，還包括視頻處理單元，所述視頻處理單元包括視 頻幀緩沖器存儲器，所述視頻幀緩沖器存儲器適用于在視頻顯示單元上顯示受所述多個主 計算機中的每一個控制的窗口，同時抑止由所述多個主計算機中的各個主計算機產(chǎn)生的視 頻幀的部分的顯示。
26.如權(quán)利要求25所述的管理設(shè)備，其中所述視頻處理單元還適用于選擇性地剪裁從 所述多個主計算機接收的進入視頻幀，以防止將視頻的所述部分存儲在視頻處理單元的視 頻幀緩沖器存儲器內(nèi)。
27.如權(quán)利要求25所述的管理設(shè)備，其中所述視頻處理單元適用于選擇性地剪裁發(fā)送 到視頻顯示單元的輸出視頻，以防止在視頻顯示單元上顯示視頻數(shù)據(jù)的所述部分。
28.如權(quán)利要求25所述的管理設(shè)備，其中所述視頻處理單元還適用于將從所述多個主 計算機中的每一個接收的進入視頻幀的大小重新確定為大至并且包括視頻顯示單元的整 個大小的百分之百的大小。
29.如權(quán)利要求25所述的管理設(shè)備，其中所述視頻處理單元還適用于為所述視頻顯示 單元上的顯示重新確定從所述多個主計算機中的每一個接收的進入視頻幀的起始點的位 置，包括來自所述多個主計算機的進入視頻幀重疊的位置。
30.如權(quán)利要求25所述的管理設(shè)備，其中所述視頻處理單元還適用于通過執(zhí)行如下 至少一項以減少視頻處理單元所處理的總視頻帶寬選擇性地減小色差的分辨率；和當來自多個主計算機中的一個主計算機的進入視頻幀的部分將被顯示在來自所述多個主計算 機中的其它主計算機的視頻之后時，選擇性地剪裁對應(yīng)于進入視頻幀的所述部分的視頻數(shù)據(jù)，°
31.如權(quán)利要求20所述的管理設(shè)備，其中所述管理設(shè)備還包括在其上執(zhí)行的管理軟件 程序，所述管理軟件程序操作以至少執(zhí)行a)從所述多個主計算機中識別控制用戶使用控制臺光標控制設(shè)備選擇的顯示在視頻 顯示單元上的窗口的主計算機；b)將用戶控制轉(zhuǎn)換到識別出的主計算機。
32.如權(quán)利要求31所述的管理設(shè)備，其中當用戶使用控制臺光標控制設(shè)備選擇數(shù)據(jù) 時，所述管理軟件程序還提供從識別出的主計算機向所述多個主計算機中的至少一個其他 主計算機傳輸數(shù)據(jù)的命令的自動產(chǎn)生。
33.如權(quán)利要求32所述的管理設(shè)備，其中所述數(shù)據(jù)包括存儲在識別出的主計算機上的 至少一個文件。
34.如權(quán)利要求32所述的管理設(shè)備，其中所述識別出的主計算機包括運行在其上的應(yīng) 用程序，其中所述數(shù)據(jù)與所述應(yīng)用程序相關(guān)聯(lián)。
35.如權(quán)利要求32所述的管理設(shè)備，其中連接到所述管理設(shè)備的所述多個主計算機中 的每一個包括存儲器緩沖器，其中所述管理軟件程序操作地監(jiān)視與識別出的主計算機相關(guān) 聯(lián)的存儲器緩沖器，并且在檢測到識別出的主機存儲器緩沖器的內(nèi)容改變之后，將識別出 的主機存儲器緩沖器的內(nèi)容復(fù)制到多個存儲器緩沖器中的與所述多個主計算機中的各個 主計算機相關(guān)聯(lián)的每一個存儲器緩沖器。
36.一種包括用戶控制臺和多個主計算機的計算機管理系統(tǒng)中的管理設(shè)備，所述用戶 控制臺具有包括鍵盤、光標控制設(shè)備和視頻顯示單元的關(guān)聯(lián)用戶接口設(shè)備，所述管理設(shè)備 經(jīng)由通信通道操作地將所述用戶控制臺連接到所述多個主計算機，其中所述管理設(shè)備管理 從所述用戶控制臺向所述多個主計算機傳輸?shù)逆I盤控制信號和光標控制信號，并且允許在 所述視頻顯示單元上顯示來自所述多個主計算機中的所選擇的一個主計算機的視頻，并且 允許在所述視頻顯示單元上顯示所述主計算機的視頻表示；其中所述管理設(shè)備允許通過使用光標控制設(shè)備選擇所述視頻表示中的一個視頻表示， 選擇所述多個主計算機中的相應(yīng)一個主計算機；其中所述管理設(shè)備配置為允許經(jīng)由所述通信通道從所述多個主計算機中的任一個主 計算機向所述多個主計算機中的任一個其他主計算機復(fù)制文件；其中所述管理設(shè)備配置為允許經(jīng)由所述通信通道從所述多個主計算機中的任一個主 計算機向所述多個主計算機中的任一個其他主計算機復(fù)制和粘貼數(shù)據(jù)。
37.如權(quán)利要求36所述的管理設(shè)備，其中所述通信通道包括允許使用PS/2串行協(xié)議、 通用串行總線(USB)協(xié)議和傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議(TCP/IP)協(xié)議中的至少一種以在多 個主計算機之間傳輸數(shù)據(jù)的控制器。
38.如權(quán)利要求36所述的管理設(shè)備，其中所述通信通道包括固定布線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò) 中的至少一種。
全文摘要
一種用于將具有用戶接口設(shè)備的單個用戶控制臺互連到多個主計算機的系統(tǒng)，其中所述用戶接口設(shè)備包括控制臺鍵盤、控制臺視頻顯示單元、控制臺鼠標和揚聲器，每個主計算機能夠使用用戶接口設(shè)備并允許用戶從單個用戶控制臺訪問一個或多個主計算機。每個主機的視頻輸出可被同時作為控制臺視頻顯示單元上的主計算機“窗口”顯示或與背景重疊。用戶可以通過方便直觀的用戶界面容易地在主計算機之間導(dǎo)航，所述用戶界面允許控制各個主計算機，使用熟悉的“拖放”界面在計算機之間傳輸文件，并且在運行在不同計算機上的應(yīng)用之間復(fù)制和粘貼數(shù)據(jù)。如果需要，來自每個主計算機的音頻輸出可被混合或切換，以便輸出到揚聲器。
文檔編號G06F15/177GK101896900SQ200880120569
公開日2010年11月24日 申請日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月29日
發(fā)明者M·雷鮑 申請人:貝爾金國際公司