CN100374996C - 一种为计算机提供三维输入信息的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种为计算机提供三维输入信息的方法，该方法包括：步骤A：判断计算机中的嵌入控制器(EC)是否与至少两个二维信息输入装置连接且EC当前接收到CPU发送的三维命令，如果是，则EC执行该命令，将预先设定的标志变量的值设置为当前应当执行三维信息输入操作的相应值，并向CPU返回三维命令执行成功信息，然后执行步骤B；否则，为计算机提供二维输入信息；步骤B：EC分别从与两个二维信息输入装置相连的端口获取二维数据，将所获得的二维数据组合为三维数据；步骤C：CPU判断是否从EC收到三维命令执行成功信息，如果是，则从EC获得由二维数据组合而成的三维数据，并将该三维数据提供给相应的应用程序运行。

Description

一种为计算机提供三维输入信息的方法

技术领域

本发明属于计算机信息处理技术领域，尤其涉及一种为计算机提供三维输入信息的方法。

背景技术

当前，人们可以采用多种形式的人机交互手段实现向计算机输入信息。在众多人机交互手段中，最常见的方式为通过例如鼠标一类的二维输入装置输入信息，采用该种方式，能够为计算机提供各种类型的二维信息。随着例如笔记本电脑以及紧凑型计算机设备的出现，还可通过例如触摸板(touchpad)、指点杆(stick point)、以及触摸屏这样的二维输入装置实现向计算机提供二维信息。

与此同时，三维人机交互技术正在日益普及，计算机中的许多软件开始支持三维图像及其操作，在这些软件的实际应用中，为计算机提供三维信息就显得十分重要。

在现有技术中，为了实现向计算机提供三维信息输入，可以开发一个独立的三维输入装置用于为计算机提供三维信息。然而，由于新开发的三维输入装置加入到计算机之后，需要对计算机中的原有模块进行相应地调整，因此，会导致增加产品开发的风险，不利于生产商快速开发产品的需要；另外，新开发的三维输入装置作为一个新增加的独立设备，必然会提高产品的成本，不利于生产商降低成本的需要。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种为计算机提供三维输入信息的方法，该方法能够利用现有的二维输入装置实现向计算机提供三维信息，从而避免由于新开发三维输入装置所带来的开发风险和产品成本提高的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种为计算机提供三维输入信息的方法，该方法包括：

步骤A：判断计算机中的嵌入控制器(EC)是否与至少两个二维信息输入装置连接且EC当前接收到计算机中CPU发送的三维命令，如果是，则EC执行该命令，将预先设定的标志变量的值设置为当前应当执行三维信息输入操作的相应值，并向CPU返回三维命令执行成功信息，然后执行步骤B；否则，按照现有技术中对二维输入信息的处理方式为计算机提供二维输入信息；

步骤B：EC分别从与两个二维信息输入装置相连的端口获取二维数据，根据步骤A所设置的当前应当执行三维信息输入操作的相应值，将所获得的二维数据组合为三维数据；

步骤C：CPU判断是否从EC收到三维命令执行成功信息，如果是，则将预先设定的标志位设置为支持三维信息输入的相应值，从EC获得由二维数据组合而成的三维数据，并将该三维数据提供给相应的应用程序运行。

其中，步骤A包括：

步骤A1：EC向其各个端口发送检测命令，根据该检测命令的回应结果判断该EC是否与两个二维信息输入装置相连接，如果是，则将预先设定的标志变量的值设置为1，否则，将该变量的值设置为0；其中，标志变量的值为0表示当前只具有一个二维信息输入装置或者没有二维信息输入装置与计算机相连，该变量的值为1表示当前有两个二维信息输入装置与计算机相连，该变量的初始值为0；

步骤A2：EC判断其通讯端口是否已经接收到来自CPU发送的命令，如果是，则EC从其通讯端口获得CPU所发送的命令；否则，返回步骤A2，直至接收到CPU发送的命令；

步骤A3：EC判断CPU所发送的命令是否为三维命令，如果是，则进一步判断标志变量的值是否为1，如果是，则可判断得到EC与两个二维信息输入装置连接且EC当前接收到CPU发送的三维命令，执行该三维命令，将标志变量的值置为2，该变量的值为2表示当前应当执行三维信息输入操作，并向CPU返回三维命令执行成功的信息，否则，按照现有技术中对二维输入信息的处理方式为计算机提供二维输入信息。

其中，步骤A1所述EC向其各个端口发送检测命令为：

EC发送复位命令0xFF给其各个PS2端口；

所述根据该检测命令的回应结果判断该EC是否与两个二维信息输入装置相连接为：

判断EC是否接收到各个PS2端口返回的0xFA、0xAA和0x00命令，如果是，则可判断得到相应的PS2端口上连接有二维信息输入装置。

其中，步骤B包括：

步骤B1：从EC与二维信息输入装置相连的第一端口获得与该端口连接的二维信息输入装置所输入的二维数据；

步骤B2：判断是否已经在步骤A中设置当前应当执行三维信息输入操作的相应值，如果是，则执行步骤B3，否则，直接将步骤B1所获得的二维数据发送给CPU，并按照现有技术中对二维输入信息的处理方式为计算机提供二维输入信息；

步骤B3：从EC与二维信息输入装置相连的第二端口获得与该端口连接的二维信息输入装置所输入的二维数据，然后，将从第一端口和第二端口分别获得的二维数据组合成三维数据。

其中，所述从端口获取二维数据进一步包括：

判断所述端口是否已经准备好进行数据传输，如果是，则从准备好的端口执行所述获取数据的步骤；

如果否，则在预先设定的时间范围内继续判断所述端口是否已经准备好进行数据传输，如果是，则从准备好的端口执行所述获取数据的步骤；如果否，则不执行获取二维数据的步骤。

其中，步骤C包括：

步骤C1：CPU判断是否从EC接收到三维命令执行成功信息，如果是，则设置标志位，以表示计算机当前支持三维信息输入，否则，设置标志位，以表示计算机当前不支持三维信息输入；

步骤C2：利用CPU与EC之间的通讯端口，从EC获得对应于信息输入装置所输入信息的数据，该数据包括二维数据或由二维数据组合而成的三维数据；

步骤C3：获取标志位，判断计算机当前是否支持三维信息输入，如果是，则当步骤C2中所述的数据包括三维数据时，将从EC所获得的三维数据传输给对应的应用程序使用，否则，将从EC所获得的二维数据传输给对应的应用程序使用。

其中，步骤C3中，所述判断出计算机当前支持三维信息输入之后，将从EC所获得的三维数据传输给对应的应用程序使用之前，进一步包括：

从EC所获得的数据中拆离出二维数据，通过操作系统传输给对应的应用程序使用。

其中，判断出计算机当前支持三维信息输入之后，且在将从EC所获得的三维数据传输给对应的应用程序使用之前，该方法进一步包括：

步骤D：判断支持三维信息输入的应用程序当前是否正在执行，如果是，则执行所述将三维数据传输给对应的应用程序使用的步骤；如果否，则继续执行步骤D。

其中，步骤B中所述将二维数据组合为三维数据包括：

将两个二维数据中的任意一个二维数据中的X/Y信息作为三维数据中的X/Y信息，将另一个二维数据中的X信息或Y信息作为三维数据中的Z信息，或者，将对另一个二维数据中的X信息和Y信息运算得到的信息作为三维数据中的Z信息；

和，将两个二维数据中的任意一个二维数据中按键数据作为三维数据中的按键数据；或者，将两个二维数据中的按键数据进行或操作后得到的数据作为三维数据中的按键数据。

可见，本发明能够利用现有的二维信息输入装置实现向计算机提供三维信息输入，从而能够避免由于开发新的三维信息输入装置所带来的开发风险提高以及成本上升的问题，从而有利于三维人机交互技术的迅速普及。

附图说明

图1为用于说明本发明的设备框图。

图2为实现本发明的流程图。

图3为实现所述步骤201的具体流程图。

图4为实现所述步骤202的具体流程图。

图5为实现所述步骤203的具体流程图。

具体实施方式

本发明为一种为计算机提供三维输入信息的方法，该方法从计算机所具有的两个二维输入装置分别获得二维信息，并将这两个二维信息合成为三维信息并提供给计算机，从而实现在不开发新的三维输入装置的情况下，为计算机提供三维输入信息。

下面结合附图对本发明进行详细描述。

参见图1，通常，在笔记本电脑或紧凑型计算机设备中，具有两颗处理器，分别是嵌入控制器(Embedded Controller，EC)和CPU，EC负责系统的电源管理、键盘鼠标输入信息的处理、电池充放电等功能，CPU则用于负责操作系统(OS)的运行，EC和CPU之间通过0x60/0x64通讯端口和0x62/0x66通讯端口实现交互，其中的0x60/0x64通讯端口主要用于实现键盘和鼠标数据的通讯。在本发明一实施例中，两个二维信息输入装置分别连接到EC上的两个PS2端口上，通过EC将各自的二维输入信息传输给CPU。

下面结合图1，对本发明进行详细描述。

参见图2，实现本发明需要以下步骤：

步骤201：判断EC是否与至少两个二维信息输入装置连接且EC当前接收到CPU发送的三维命令，如果是，则EC执行该命令，设置当前应当执行三维输入信息操作，并向CPU返回三维命令执行成功信息，并执行步骤202及其后续步骤，否则，按照现有技术中对二维输入信息的处理方式为计算机提供二维输入信息；

步骤202：EC分别从与两个二维信息输入装置相连的端口获取二维数据，根据步骤A所设置的当前应当执行三维输入信息操作，将所获得的二维数据组合为三维数据；

步骤203：CPU判断是否从EC收到三维命令执行成功信息，如果是，则通过EC与CPU之间的通讯接口，从EC获得由二维数据组合而成的三维数据，并将该三维数据提供给相应的应用程序运行。

下面结合附图对以上步骤的具体实现进行详细描述：

(一)步骤201的具体实现：

参见图3，实现步骤201需要以下步骤：

步骤300：EC复位，以对EC进行初始化；

步骤301～步骤304：EC向其各个PS2端口发送检测命令，根据该检测命令的回应结果判断该EC是否与两个二维信息输入装置相连接，如果是，则将预先设定的标志变量MultiMouse设置为1，然后执行步骤305，否则，将该变量设置为0，然后执行步骤305；其中，标志变量MultiMouse为一个预先设定的变量，用于记录与处理输入信息相关的各种状态；当该变量的值为0时，表示当前只具有一个二维信息输入装置或者没有二维信息输入装置与计算机相连，当该变量的值为1时，则表示当前具有两个二维信息输入装置与计算机相连，该变量的值为2时，则表示当前应当执行三维信息输入操作；该变量的初始值为0。在本发明其它实施例中，也可采用其它方式记录上述各种状态，并不影响本发明的实现。

其中，在步骤301中，可以采用标准的PS2命令作为检测命令，例如，发送复位命令(0xFF)给各个PS2端口，如果接收到该命令的PS2端口上连接有二维信息输入装置，则可直接以例如0xFA，0xAA和0x00作为回应命令返回给EC，EC如果接收到这些回应命令，即可判断得到相应的PS2端口上连接有二维信息输入装置；在本发明其它实施例中，也可采用其它命令分别作为所述的检测命令和回应命令，并不影响本发明的实现；

步骤305：EC判断其通讯端口是否已经接收到来自CPU发送的命令，如果是，则执行步骤306及其后续步骤，否则，EC进行其他处理，而后返回步骤305，直至接收到CPU发送的命令；

步骤306：EC从其通讯端口获得CPU所发送的命令；

步骤307：判断CPU所发送的命令是否为二维命令，如果是，则执行该命令，按照二维信息的处理方式进行如下处理：发送该二维命令给相应的PS2端口，通过该端口获取二维信息并返回给CPU使用，并将二维命令执行成功的信息返回给CPU，然后结束本流程；否则，执行步骤3 08；

步骤308：判断CPU所发送的命令是否为三维命令，如果是，则进一步判断标志变量MultiMouse是否为1，如果是，则可判断得到EC与两个二维信息输入装置连接且EC当前接收到CPU发送的三维命令，执行该三维命令，将标志变量MultiMouse置为2，用于表示当前进行三维信息输入的操作，并向CPU返回三维命令执行成功的信息，然后，执行图2所示的步骤202；否则，判断得到CPU所发送的命令为非法命令，结束本流程。

其中，步骤307和步骤308的执行顺序并不影响本发明的实现，可以先执行步骤308，如果判断得到CPU所发送的命令不是三维命令，则再执行步骤307，在步骤307中，如果判断得到CPU所发送的命令不是二维命令，则判断得到CPU所发送的命令为非法命令，结束本流程。

(二)步骤202的具体实现：

参见图4，实现步骤202需要以下步骤：

步骤401：判断第一PS2端口是否已经准备好进行数据传输，如果是，则执行步骤402及其后续步骤，否则，执行步骤409，

步骤402：从第一PS2端口获得与之连接的二维信息输入装置所输入的二维数据；

步骤403：判断当前是否已经设置为进行三维信息输入操作，如果是，则执行步骤404，否则，直接将步骤402所获得的二维数据发送给CPU，并按照现有技术中对二维输入信息的处理方式为计算机提供二维输入信息；在本发明实施例中，通过判断MultiMouse的值是否为2，来判断当前是否已经设置为进行三维信息操作；

步骤404：判断第二PS2端口是否已经准备好进行数据传输，如果是，则执行步骤405及其后续步骤，否则，执行步骤408；

步骤405～步骤407：从该第二PS2端口获得与之连接的二维信息输入装置所输入的二维数据，然后，将从第一PS2端口和第二PS2端口分别获得的二维数据组合成三维数据，然后将该三维数据发送到EC与CPU之间的通讯端口上；

其中，步骤406中将二维数据组合成三维数据可以采用如下方式：

二维输入装置发送给OS的鼠标信息有两种，一种是标准鼠标信息，由3个字节组成，这3个字节中包含按键数据和X/Y信息；另外一种是增强(advanced)鼠标信息，这种增强信息发送给OS的字节数和具体设备有关例如：有的为4个字节，有的为6个字节，在这些字节中都包含有按键数据和X/Y信息；基于此，将二维数据变化为三维数据的方式有很多种，以标准鼠标信息为例，最简单的实现方式就是以4个字节来表示三维数据。这四个字节包括按键信息、X/Y/Z信息；其中，X/Y的信息可以完全拷贝一个输入装置的X/Y的信息，Z信息可以是第二个输入装置的X信息或者Y信息，也可以是经过X和Y的运算得到的信息，按键数据可以是一个输入装置的按键数据，也可以是两个输入装置的按键数据进行或操作后得到的数据；

与之相类似，从两个二维数据到三维数据的转换，有很多方式。只要能够保证所得到的三维数据包含按键数据、X、Y、Z四个信息就可以，而这四个信息的表现方式并不局限于字节数；

步骤408：判断对第二PS2端口判断时间是否已经超时，如果是，则直接将从第一PS2端口获得的二维数据发送到EC与CPU之间的通讯端口上；否则，返回步骤404，直至达到判断超时；

步骤409～步骤416与上述步骤401～步骤408相类似，不同之处仅在于先从第二PS2端口获得二维数据然后再从第一PS2端口获得二维数据，其具体实现方式与步骤401～步骤408相同，其中，如果在步骤409中判断得到第二PS2端口也未准备好，则返回步骤401重新开始获取二维数据。

(三)步骤203的具体实现：

参见图5，实现步骤203需要以下步骤：

步骤501：CPU判断是否从EC接收到三维命令执行成功信息，如果是，则执行步骤502，否则，执行步骤503；其中，所述三维命令为CPU根据计算机中具体应用程序的执行需要向EC所发送的命令，如步骤201及步骤201的具体所述那样，如果EC接收并执行该命令，则向CPU返回三维命令执行成功信息；

步骤502：设置标志位，以表示计算机当前支持三维信息输入，然后执行步骤504；在本发明实施例中，预先设置一个变量3Dsupport作为所述的标志位，当该变量为0时表示不支持三维信息输入，当该变量为1时，则表示支持三维信息操作，在本步骤中，通过将变量3Dsupport置为1设置标志位；在本发明其它实施例中，也可采用其它方式设置标志位，并不影响本发明的实现；

步骤503：设置标志位，以表示计算机当前不支持三维信息输入，然后执行步骤504；在本发明实施例中，通过将变量3Dsupport置为0设置标志位；

步骤504：判断CPU与EC之间的通讯端口是否已经准备好进行数据传输，如果是，则执行步骤505及其后续步骤，否则，返回本步骤，直至通讯端口准备好进行数据传输；

步骤505：利用CPU与EC之间的通讯端口，从EC获得对应于信息输入装置所输入信息的数据，该数据至少包括所述由二维数据组合而成的三维数据，在实际应用过程中，该数据中还包括一些信息输入装置所输入的二维数据；

步骤506：获取标志位，判断计算机当前是否支持三维信息输入，如果是，则执行步骤507及其后续步骤，否则，执行步骤510；

步骤507：将从EC所获得的数据中的二维数据拆离出来，通过操作系统提供给应用程序使用；

步骤508～步骤509：判断支持三维信息输入的应用程序当前是否正在执行，如果是，则将从EC所获得的数据中的三维数据传输给该应用程序使用；否则，返回本步骤；

步骤510：将从EC所获得的数据中的二维数据通过操作系统提供给应用程序使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种为计算机提供三维输入信息的方法，其特征在于，该方法包括：

步骤A：判断计算机中的嵌入控制器EC是否与至少两个二维信息输入装置连接且EC当前接收到计算机中CPU发送的三维命令，如果是，则EC执行该命令，将预先设定的标志变量的值设置为当前应当执行三维信息输入操作的相应值，并向CPU返回三维命令执行成功信息，然后执行步骤B；否则，按照现有技术中对二维输入信息的处理方式为计算机提供二维输入信息；

步骤B：EC分别从与两个二维信息输入装置相连的端口获取二维数据，根据步骤A所设置的当前应当执行三维信息输入操作的相应值，将所获得的二维数据组合为三维数据；

步骤C：CPU判断是否从EC收到三维命令执行成功信息，如果是，则将预先设定的标志位设置为支持三维信息输入的相应值，从EC获得由二维数据组合而成的三维数据，并将该三维数据提供给相应的应用程序运行。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A包括：

步骤A1：EC向其各个端口发送检测命令，根据该检测命令的回应结果判断该EC是否与两个二维信息输入装置相连接，如果是，则将预先设定的标志变量的值设置为1，否则，将该变量的值设置为0；其中，标志变量的值为0表示当前只具有一个二维信息输入装置或者没有二维信息输入装置与计算机相连，该变量的值为1表示当前有两个二维信息输入装置与计算机相连，该变量的初始值为0；

步骤A2：EC判断其通讯端口是否已经接收到来自CPU发送的命令，如果是，则EC从其通讯端口获得CPU所发送的命令；否则，返回步骤A2，直至接收到CPU发送的命令；

步骤A3：EC判断CPU所发送的命令是否为三维命令，如果是，则进一步判断标志变量的值是否为1，如果是，则可判断得到EC与两个二维信息输入装置连接且EC当前接收到CPU发送的三维命令，执行该三维命令，将标志变量的值置为2，该变量的值为2表示当前应当执行三维信息输入操作，并向CPU返回三维命令执行成功的信息，否则，按照现有技术中对二维输入信息的处理方式为计算机提供二维输入信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤A1所述EC向其各个端口发送检测命令为：

EC发送复位命令0xFF给其各个PS2端口；

所述根据该检测命令的回应结果判断该EC是否与两个二维信息输入装置相连接为：

判断EC是否接收到各个PS2端口返回的0xFA、0xAA和0x00命令，如果是，则可判断得到相应的PS2端口上连接有二维信息输入装置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B包括：

步骤B1：从EC与二维信息输入装置相连的第一端口获得与该端口连接的二维信息输入装置所输入的二维数据；

步骤B2：判断是否已经在步骤A中设置当前应当执行三维信息输入操作的相应值，如果是，则执行步骤B3，否则，直接将步骤B1所获得的二维数据发送给CPU，并按照现有技术中对二维输入信息的处理方式为计算机提供二维输入信息；

步骤B3：从EC与二维信息输入装置相连的第二端口获得与该端口连接的二维信息输入装置所输入的二维数据，然后，将从第一端口和第二端口分别获得的二维数据组合成三维数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述从端口获取二维数据进一步包括：

判断所述端口是否已经准备好进行数据传输，如果是，则从准备好的端口执行所述获取数据的步骤；

如果否，则在预先设定的时间范围内继续判断所述端口是否已经准备好进行数据传输，如果是，则从准备好的端口执行所述获取数据的步骤；如果否，则不执行获取二维数据的步骤。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤C包括：

步骤C1：CPU判断是否从EC接收到三维命令执行成功信息，如果是，则设置标志位，以表示计算机当前支持三维信息输入，否则，设置标志位，以表示计算机当前不支持三维信息输入；

步骤C2：利用CPU与EC之间的通讯端口，从EC获得对应于信息输入装置所输入信息的数据，该数据包括二维数据或由二维数据组合而成的三维数据；

步骤C3：获取标志位，判断计算机当前是否支持三维信息输入，如果是，则当步骤C2中所述的数据包括三维数据时，将从EC所获得的三维数据传输给对应的应用程序使用，否则，将从EC所获得的二维数据传输给对应的应用程序使用。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤C3中，所述判断出计算机当前支持三维信息输入之后，将从EC所获得的三维数据传输给对应的应用程序使用之前，进一步包括：

从EC所获得的数据中拆离出二维数据，通过操作系统传输给对应的应用程序使用。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，判断出计算机当前支持三维信息输入之后，且在将从EC所获得的三维数据传输给对应的应用程序使用之前，该方法进一步包括：

步骤D：判断支持三维信息输入的应用程序当前是否正在执行，如果是，则执行所述将三维数据传输给对应的应用程序使用的步骤；如果否，则继续执行步骤D。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中所述将二维数据组合为三维数据包括：

将两个二维数据中的任意一个二维数据中的X/Y信息作为三维数据中的X/Y信息，将另一个二维数据中的X信息或Y信息作为三维数据中的Z信息，或者，将对另一个二维数据中的X信息和Y信息运算得到的信息作为三维数据中的Z信息；

和，将两个二维数据中的任意一个二维数据中按键数据作为三维数据中的按键数据；或者，将两个二维数据中的按键数据进行或操作后得到的数据作为三维数据中的按键数据。

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