CN100347660C

CN100347660C - 不需校正软件即可校正数字板的计算机系统及方法

Info

Publication number: CN100347660C
Application number: CNB2003101032919A
Authority: CN
Inventors: 王汉哲
Original assignee: WEIDA ELECTRIC CO Ltd
Current assignee: WEIDA ELECTRIC CO Ltd
Priority date: 2003-11-04
Filing date: 2003-11-04
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2023-11-04
Also published as: CN1614551A

Abstract

本发明提供一种不需校正软件即可校正数字板的计算机系统及方法，该计算机系统包含有一屏幕，一中央处理器，一屏幕画面显示电路用来依据多个预定坐标值驱动该屏幕显示多个测试图样，一触控面板用来依据被触动的位置产生多个测试感应信号，以及一控制电路用来依据该多个预定坐标值与该多个测试感应信号以校正转换该触控面板所产生的感应信号所输出的坐标值。

Description

不需校正软件即可校正数字板的计算机系统及方法

技术领域

本发明提供一种校正数字板的计算机系统与方法，尤指一种不需调校软件即可校正数字板的计算机系统与方法。

现有技术

随着半导体制造工艺的快速发展，一个集成电路可容纳更多的晶体管数量以实施复杂的逻辑运算，因此造成计算机装置的运算能力大幅提升，且广泛地应用于各种领域。对于使用者而言，如何输入控制信号至计算机装置便成为一重要课题，所以，输入装置历经了键盘(Keyboard)、鼠标(Mouse)与轨迹球(Trackball)的发展以提高输入效率及输入便利性，但随着电子产品设计皆以轻、薄、短、小为导向后，因此无大量空间容纳多种输入装置，在此情况下，数字板(digitizer)由于同时拥有键盘，鼠标等的功能及手写输入的人性化操作方式，所以可提供使用者方便地输入指针信号以控制一屏幕上的光标(cursor)或以手写方式输入字符信号，尤其是将输入(例如数字板)与输出(例如显示屏幕)整合的触控式屏幕(touch screen)，其所带来的便利性更是其它传统的输入装置所不及。

请参阅图1，图1为现有计算机系统10的功能方框示意图。计算机系统10包含有一计算机主机12，一屏幕14，以及一数字板16。计算机主机12设置有一中央处理器18，一北桥电路20，一南桥电路22，一显示驱动电路24，一内存26，以及一硬盘28。另外，数字板16上设置有一触控面板29以及一控制电路30，而硬盘28中则储存有一数字板校正软件32以及一操作系统34的程序代码。中央处理器18用来控制计算机系统10的整体运作，而北桥电路20用来协调高速外围装置(例如显示驱动电路24与内存26)与中央处理器18之间的数据传输，以及南桥电路22则用来协调低速外围装置(例如硬盘28与数字板16)与北桥电路20之间的数据传输。显示驱动电路24(例如一VGA显示卡)则是用来依据一显示数据输出影像信号以驱动屏幕14显示一影像画面。内存26为易失性数据储存装置，而硬盘28则为非易失性数据储存装置。另外，数字板16提供使用者输入控制信号(例如指针信号与字符信号)，若触控面板29为一电阻式触控面板，则使用者便可按压触控面板29产生感应信号(例如一电压位准)至控制电路30，然后控制电路30便将感应信号转换为相对应坐标值并回传至计算机主机12；此外，若触控面板29为一电磁式触控面板，则使用者亦可经由触控面板29触发感应信号至控制电路30。

如业界所现有，数字板16需配合屏幕14进行一校正程序以便控制电路30可将感应信号转换为正确的坐标值，所以硬盘28中所储存的数字板校正软件32便需由计算机主机12所执行的操作系统34激活而经由南桥电路22加载到内存26中。当中央处理器18执行数字板校正软件32的程序代码后，数字板校正软件32便会产生一显示数据，并经由北桥电路20传递至显示驱动电路24。然后，显示驱动电路24便依据该显示数据驱动屏幕14显示一校正画面。请参阅图2，图2为图1所示的屏幕14显示一校正画面36的示意图，于图2中，校正画面36包含有多个测试图样38，且一测试图样38对应屏幕14之一特定坐标值，举例来说，若屏幕14的分辨率为1024×768，因此可驱动图2所示的测试图样38分别依据坐标值(0，0)、(0，768)、(1024，0)、(1024，768)而显示于屏幕14的四个角落。接着，使用者便可依据多个测试图样38于触控面板29触发相对应的多个感应信号，同时，控制电路30会转换感应信号为相对应的坐标值A、B、C、D。最后，控制电路30便可依据坐标值A、B、C、D与坐标值(0，0)、(0，768)、(1024，0)、(1024，768)之间的偏移量来进一步地校正后续输出至计算机主机的坐标值。所以，当数字板16完成校正程序后，若使用者再依据测试图样38于数字板16触发相对应的感应信号时，控制电路30便可将正确地坐标值(0，0)、(0，768)、(1024，0)、(1024，768)传递至计算机主机12。

如上所述，现有计算机系统10使用一数字板校正软件32来控制显示驱动电路24驱动屏幕14显示包含有测试图样38的校正画面36，亦即于执行校正数字板16的操作前，使用者必须先于计算机系统10上安装数字板校正软件32，由于不同的操作系统34使用不同规格的应用程序接口函式(API function)，因此适用于Window O.S.的数字板校正软件32便无法应用于执行Mac O.S.的计算机主机12上，所以对于数字板校正软件32不支持的操作系统来说，执行该操作系统的计算机主机12便无法顺利地安装与执行数字板校正软件32以支持校正数字板16的功能。另外，若数字板校正软件32的程序代码编写不当，则可能于执行时造成操作系统34产生无法预期的错误而造成计算机系统10死机或不稳定。综合上述，现有计算机系统10以软件方式来激活校正数字板16的操作对使用者而言十分地不便。

发明内容

因此本发明的主要目的在于提供一种不需校正软件即可校正数字板的计算机系统与方法，以解决上述问题。

根据本发明的权利要求，本发明揭示一种计算机系统，其包含有：一屏幕，用来显示影像；一中央处理器，用来控制该计算机系统的运作；一屏幕画面显示(on screen display，OSD)电路，电连接于该中央处理器以及该屏幕，用来依据多个预定坐标值控制该屏幕显示多个测试图样，该多个预定坐标值并非由该中央处理器所控制；一触控面板，平行地设置于该屏幕的显示面的一侧，用来依据被触动的位置产生多个测试感应信号；以及一控制电路，电连接于该触控面板与该中央处理器，用来依据该多个预定坐标值与该多个测试感应信号以校正转换该触控面板所产生的感应信号所输出的坐标值。

本发明也提供一种校正触控面板所产生的坐标值的方法，其包含有：(a)以屏幕画面显示(on screen display，OSD)方式使用多个预定坐标值控制一屏幕显示多个测试图样；(b)依据一触控面板被触动的位置产生多个测试坐标值；以及(c)依据该多个预定坐标值与该多个测试坐标值来校正该触控面板所输出的坐标值。

由于本发明校正数字板的方法是利用一屏幕画面显示电路来驱动屏幕显示校正程序所需的测试图样，因此不需于安装任何校正软件于计算机主机上，所以对于执行不同操作系统的计算机装置来说，均可顺利地经由屏幕画面显示电路与控制电路来完成校正数字板的操作。

附图简单说明

图式的简单说明

图1为现有计算机系统的功能方框示意图。

图2为图1所示的屏幕显示一校正画面的示意图。

图3为本发明计算机系统的功能方框示意图。

图4为本发明校正图3所示的数字板的操作流程图。

图式的符号说明

10、40 计算机系统

12、42 计算机主机

14、44 屏幕

16、46 数字板

18、48 中央处理器

20、50 北桥电路

22、52 南桥电路

24、54 显示驱动电路

26、56 内存

28、58 硬盘

29 触控面板

30 控制电路

32 数字板校正软件

34、66 操作系统

36 校正画面

38 测试图样

60 USB控制器

62 屏幕画面显示电路

64 控制电路

65 触控面板

实施方式

请参阅图3，图3为本发明计算机系统40的功能方框示意图。计算机系统40包含有一计算机主机42，一屏幕44，以及一数字板46。计算机主机42设置有一中央处理器48，一北桥电路50，一南桥电路52，一显示驱动电路54，一内存56，一硬盘58，以及一USB控制器(USBhost controller)60。另外，数字板46上设置有一屏幕画面显示(onscreen display，OSD)电路62，一控制电路64，以及一触控面板65，而硬盘58中则储存有操作系统66的程序代码。中央处理器48用来控制计算机系统40的整体运作，而北桥电路50用来协调高速外围装置(例如显示驱动电路54与内存56)与中央处理器48之间的数据传输，以及南桥电路52则用来协调低速外围装置(例如硬盘58与数字板46)与北桥电路50之间的数据传输。显示驱动电路54(例如一VGA显示卡)则是用来依据一显示数据输出影像信号S1以驱动屏幕44显示一预定影像。内存56为挥发性数据储存装置，而硬盘58则为非挥发性数据储存装置。另外，数字板46提供使用者输入控制信号，例如，触控面板65为一电阻式触控面板或一电磁式触控面板，因此使用者便可经由触控面板65产生感应信号至控制电路64，然后控制电路64便可将感应信号转换为相对应的坐标值，并回传至计算机主机12。此外，本实施例中，数字板46经由USB接口而连接于计算机主机42的USB控制器60，所以当计算机主机42开机而加载操作系统66后，控制电路64所输出的坐标值便经由USB控制器60传输回计算机主机42所执行的操作系统66，因此，操作系统66便可得知使用者所输入的指针信号。

本实施例中，当一使用者触发一致能信号EN至屏幕画面显示电路62与控制电路64时，屏幕画面显示电路62与控制电路64可激活校正数字板46的操作程序，举例来说，使用者经由按压数字板46的外部壳体上一按键(button)来输入致能信号EN，然后使用者便可触发屏幕画面显示电路62与控制电路64执行校正程序来修正数字板46转换感应信号为相对应坐标值时所产生的误差。当屏幕画面显示电路62执行校正程序时，屏幕画面显示电路62可调整影像信号S1来输出另一影像信号S2，并利用影像信号S2来驱动屏幕44，所以影像信号S2便驱使屏幕44显示一预定图形(例如一段文字或一个选单)覆盖(overlay)于对应影像信号S1的预定影像上；反之，若屏幕画面显示电路62未激活校正程序时，屏幕画面显示电路62则不会调整影像信号S1，并将影像信号S1直接输出至屏幕44，亦即影像信号S2即为影像信号S1，因此屏幕44可依据影像信号S1来顺利地输出该预定影像。

请参阅图4，图4为本发明校正图3所示的数字板46的操作流程图。数字板46的校正程序包含有下列步骤：

步骤100：开始；

步骤102：使用者经由一按键触发一致能信号EN来驱动屏幕画面显示电路62与控制电路64执行一校正程序；

步骤104：控制电路64输出一测试显示数据DATA至屏幕画面显示电路62；

步骤106：屏幕画面显示电路62依据测试显示数据DATA调整影像信号S1，并输出影像信号S2至屏幕44；

步骤108：屏幕44依据影像信号S2于一预定屏幕坐标位置显示对应显示数据DATA的测试图样；

步骤110：使用者依据该测试图样控制数字板46产生相对应的测试感应信号；

步骤112：控制电路64读取测试感应信号，并依据一预定转换关系转换该测试感应信号为测试坐标值；

步骤114：控制电路64依据该测试坐标值与该预定屏幕坐标位置校正该预定转换关系，并依据该校正后的转换关系来转换数字板46所输出的感应信号为坐标值；

步骤116：结束。

校正数字板46的操作详述如下。首先，使用者按压一按键来触发致能信号EN，因此屏幕画面显示电路62与控制电路64便会开始激活校正程序(步骤102)。本实施例中，当控制电路64执行校正程序后，控制电路64可经由读取显示驱动电路54所输出的信号S1以判断目前屏幕44所对应的分辨率，因此，于控制电路64成功地确认目前屏幕44的分辨率后，控制电路64便可正确地控制屏幕画面显示电路62以便驱动屏幕44于合理的像素位置显示所要的测试图样，亦即控制电路64会依据屏幕44所对应的分辨率输出一测试显示数据DATA至屏幕画面显示电路62，其中该测试显示数据DATA对应一测试图样，而该测试图样用来辅助使用者校正数字板46，请注意，本实施例可应用如图2所示对应十字形的测试图样38，然而本实施例也可应用其它的图形来作为测试图样。由于影像信号S1本身对应一预定影像而无法直接驱动屏幕44显示所要的测试图样，因此当屏幕画面显示电路62接收到测试显示数据DATA后，屏幕画面显示电路62便依据测试显示数据DATA来进一步地调整影像信号S1，以使影像信号S2可驱动屏幕44于适当的像素位置显示所要的测试图样(步骤106)，亦即对于以影像信号S2驱动的屏幕44来说，所需的测试图样便会覆盖于原先对应影像信号S1的预定影像上(步骤108)。接着，使用者再经由屏幕44上所显示的测试图样的提示而使用数字板46产生相对应的感应信号(步骤110)，举例来说，使用者便可依据屏幕44上测试图样(例如图2所示的测试图样38)的提示而按压触控面板65上相对应位置，并触发触控面板65产生相对应的测试感应信号至控制电路64。最后，控制电路64便进一步地将测试感应信号转换为对应于测试图样的测试坐标值(步骤112)，例如控制电路64上设置有一模拟/数字转换器(analog-to-digitalconverter，ADC)，因此便可经由该模拟/数字转换器的辅助将模拟测试感应信号转换为所要的数字测试坐标值。

由于控制电路64所输出的测试显示数据DATA用来于屏幕44上预定屏幕坐标位置显示测试图样，假设两测试图样分别显示于屏幕44上两屏幕坐标位置(X₁，Y₁)与(X₂，Y₂)，然而，数字板46所产生的测试感应信号经由控制电路64却转换为对应屏幕坐标位置(X₁’，Y₁’)与(X₂’，Y₂’)的测试坐标值，换句话说，数字板46依据测试图样的所产生坐标值会因为本身组件特性而偏移屏幕44上测试图样的相对应坐标值，因此本实施例的控制电路64便使用现有内插方式(interpolation)来根据屏幕坐标位置(X₁，Y₁)、(X₂，Y₂)、(X₁’，Y₁’)、(X₂’，Y₂’)调整最后输出至计算机主机42的坐标值(步骤114)。换句话说，当数字板46完成校正程序后，若使用者利用数字板46点选(click)位于屏幕44上屏幕坐标位置(X₃，Y₃)时，数字板46所产生的感应信号先经由控制电路64转换为对应屏幕坐标位置(X₃’，Y₃’)的坐标值，然后，控制电路64便依据校正程序所得到的屏幕坐标位置(X₁，Y₁)、(X₂，Y₂)、(X₁’，Y₁’)、(X₂’，Y₂’)来执行内插运算以进一步地修正上述错误的坐标值(X₃’，Y₃’)，最后控制电路64便将对应正确的坐标值(X₃，Y₃)传递至计算机主机42。

如现有技术，数字板46为一产生绝对坐标的指针装置，而依据USB的规格可知其本身即支持绝对坐标的传输，因此，于本实施例中，由于控制电路64经由USB接口来连接计算机主机42，亦即控制电路64透过USB接口来传递坐标值，所以对于数字板46来说，其便不需额外地于计算机主机42上安装任何驱动程序，而可直接利用USB的驱动程序所提供的传输协议来传递坐标值至计算机主机42。然而，经由适当驱动程序的控制，数字板46亦可利用其它传输接口来传递坐标值至计算机主机42，均属本发明的范畴。另外，如图3所示，屏幕画面显示电路62设置于数字板46中，然而，屏幕画面显示电路62亦可设置于屏幕44或显示驱动电路54上，均可达到于影像信号S1驱动屏幕44前，调整影像信号S1以产生用来驱动屏幕44显示测试图样的影像信号S2的目的。

相较于现有技术，本发明校正数字板的方法利用一硬件电路(亦即屏幕画面显示电路)来驱动屏幕显示校正程序所需的测试图样，因此不需于安装任何校正软件于计算机主机上，所以对于执行不同操作系统的各计算机装置来说，均可顺利地经由屏幕画面显示电路与控制电路来完成校正数字板的操作。此外，由于不需于安装任何校正软件于计算机主机上，因此本发明校正数字板的方法可避免计算机系统因为执行校正软件而不稳定的情况。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的等价变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims

1.一种计算机系统，其包含有：

一屏幕，用来显示影像；

一中央处理器，用来控制该计算机系统的运作；

一屏幕画面显示电路，电连接于该中央处理器以及该屏幕，用来依据多个预定坐标值控制该屏幕显示多个测试图样；

一触控面板，平行地设置于该屏幕的显示面的一侧，依据被触动的位置产生多个测试感应信号；以及

一控制电路，电连接于该触控面板与该中央处理器，用来依据该多个预定坐标值与该多个测试感应信号以校正转换该触控面板所产生的感应信号所输出的坐标值。

2.如权利要求1所述的计算机系统，其包含有一显示驱动电路，电连接于该中央处理器与该屏幕画面显示电路，用来产生一影像驱动信号以驱动该屏幕；其中该屏幕画面显示电路控制该影像驱动信号以驱动该屏幕显示该多个测试图样。

3.如权利要求2所述的计算机系统，其中该影像驱动信号用来驱动该屏幕显示一预定画面，以及该屏幕画面显示电路控制该影像驱动信号以覆盖该多个测试图样于该预定画面上。

4.如权利要求2所述的计算机系统，其中该控制电路读取该显示驱动电路传来的信号来判断该屏幕所对应的分辨率，并且依据该屏幕所对应的分辨率来控制该多个预定坐标值。

5.如权利要求1所述的计算机系统，其中该控制电路应用一通用串行总线来传输触动该触控面板所产生的感应信号的坐标值至该中央处理器。

6.如权利要求1所述的计算机系统，其中该触控面板为一电阻式触控面板。

7.如权利要求1所述的计算机系统，其中该触控面板为一电磁式触控面板。

8.如权利要求1所述的计算机系统，其中该控制电路转换该多个测试感应信号为多个测试坐标值，并依据该多个预定坐标值与该多个测试坐标值校正该控制电路转换该触控面板所产生的感应信号的坐标值。

9.如权利要求1所述的计算机系统，其中该控制电路可输出一测试显示数据至该屏幕画面显示电路，以及该屏幕画面显示电路依据该测试显示数据产生该多个预定坐标值。

10.一种校正触控面板所产生的坐标值的方法，其包含有：

(a)以屏幕画面显示方式使用多个预定坐标值控制一屏幕显示多个测试图样；

(b)依据一触控面板被触动的位置产生多个测试坐标值；以及

(c)依据该多个预定坐标值与该多个测试坐标值来校正触动该触控面板所产生的感应信号的坐标值。

11.如权利要求10所述的方法，其中步骤(a)还包含有：

接收对应一预定画面的影像驱动信号，并控制该影像驱动信号以覆盖该多个测试图样于该预定画面上。

12.如权利要求10所述的方法，其中步骤(c)使用一内插方式来校正触动该触控面板所产生的坐标值。

13.如权利要求10所述的方法，其中步骤(a)还包含有：

接收对应一预定画面的影像驱动信号来判断该屏幕所对应的分辨率；以及

依据该屏幕所对应的分辨率控制该多个预定坐标值的步骤。