CN101324834A - 扩充装置及数据处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种扩充装置及数据处理系统。在多计算机切换系统中，一个或多个主控台及一台或多台计算机经由多个收发器(分别经由主控台收发器及计算机收发器)，与多计算机切换器连接，且提供主控台的显示装置的扩充显示识别数据(extended display identification data，EDID)传送至计算机的方法。当主控台开机时，对应的主控台收发器查询显示装置以获得EDID，并经由多计算机切换器将EDID传送至计算机收发器。计算机收发器将接收的EDID储存在其存储器中。计算机收发器并在存储器中储存预设的EDID。当计算机查询EDID时，计算机收发器提供接收的EDID，或是在计算机收发器没有从多计算机切换器接收到EDID时提供预设的EDID至该计算机。

Description

扩充装置及数据处理系统
技术领域
本发明是有关于一种图像扩充装置，且特别是有关于一种用以经由多计算机切换器(keyboard video mouse，KVM)将计算机连接至主控台的图像扩充装置及其方法。该图像扩充装置得以将显示装置的扩充显示识别数据(extended display identification data，EDID)提供至计算机。
背景技术
一般来说，用于个人计算机的显示装置是直接连接至计算机。当计算机的电源打开时，经由在显示装置及计算机之间的显示数据信道(display datachannel，DDC)电路查询显示装置的扩充显示识别数据(extended displayidentification data，EDID)。EDID为由显示装置提供的一种数据结构，用以将显示装置的性能告知计算机。为了确认显示装置的规格与显示装置在计算机上的设定能够相互对应，且为了使显示装置显示出最佳地画面质量，计算机必须获得从显示装置查询的EDID。
多计算机切换器(keyboard video mouse，KVM)为允许一个或多个主控台与被选定的一台计算机互相通信的一种装置，被选定的计算机为连接至多计算机切换器的多台计算机其中之一。各主控台包括键盘以及/或是鼠标及显示装置。多计算机切换器包括一个或多个切换元件。这些切换元件是在各主控台及被选定的一台计算机之间，选择性地传输键盘与鼠标信号、图像信号，以及其它信号。当主控台的一个装置，包括显示装置、键盘以及/或是鼠标，是经由多计算机切换器连接至多台计算机时，多计算机切换器的使用者可切换连接至多计算机切换器的多台计算机其中之一，以远程地与计算机沟通，并在主控台的显示装置上监控从计算机传来的画面。然而一般来说，由于多计算机切换器是连接在计算机及主控台之间，因此造成计算机无法查询主控台的显示装置的EDID。在一些现存的解决方案中，多计算机切换器是先储存预设的EDID。当计算机的电源打开并查询EDID时，多计算机切换器忽略显示装置实际的规格，却只将预设的EDID提供到计算机。再者，一些多计算机切换器(特别是低阶的产品)，并没有为预设的EDID提供存储器。因此，当计算机与这种多计算机切换器连接时，计算机仅能使用储存在本身的预设的EDID。由多计算机切换器提供或储存于计算机里的两种预设的EDID与显示装置实际的EDID不同。因此导致了例如是分辨率不匹配的问题，而造成显示画面的质量不佳。
发明内容
因此，本发明是关于一种方法及装置，其是用以提供显示装置的扩充显示识别数据(extended display identification data，EDID)到计算机，以实际地解决一个或多个由于已知技术的限制与缺点衍生的问题。
本发明的一方面，是允许一台计算机经由收发器连接至多计算机切换器或主控台，以使计算机接收显示装置实际的EDID。
本发明的额外的特征及优点将在后述的说明内容提出或从说明内容中清楚地显示出来，或是可于实施本发明时而得知。在后述的内容以及专利申请范围中，本发明的目的及其它优点，将通过结构的特征及搭配所绘图示获得及了解。
为了达到上述内容以及其它优点，以及根据本发明的宗旨，以具体及较广的方面来说，本发明是提供一种扩充装置。扩充装置包括第一通信端口、第二通信端口及控制部。第一通信端口是连接至显示装置。第二通信端口连接至外部装置。控制部是连接至第一及第二通信端口。控制部查询显示装置的EDID，并传送EDID至外部装置。
根据本发明的另一方面，本发明是提出一种扩充装置。扩充装置包括第一通信端口、第二通信端口及控制部。第一通信端口是用以连接至计算机。第二通信端口是用以连接至外部装置。控制部是连接至第一及第二通信端口。当控制部接收到自外部装置提供的EDID时，控制部是储存此EDID，且当计算机查询扩充装置的EDID时，控制部提供储存的EDID至计算机。
根据本发明的再一方面，本发明是提出一种数据处理系统。数据处理系统包括多计算机切换器、一个或多个主控台、一个或多个第一扩充装置、一台或多台计算机以及一个或多个第二扩充装置。各主控台包括显示装置。各第一扩充装置用以将一个主控台连接至多计算机切换器。各第二扩充装置用以将一台计算机连接至多计算机切换器。各第一扩充装置查询对应的显示装置的EDID，并将查询到的EDID传送至多计算机切换器。多计算机切换器将来自第一扩充装置的EDID传送至一个或多个第二扩充装置。当各第二扩充装置接收到来自多计算机切换器的EDID，第二扩充装置储存此EDID，并且当对应各第二扩充装置的计算机在第二扩充装置查询EDID时，各第二扩充装置将已储存的EDID提供至对应的计算机。
根据本发明的又一方面，本发明是提出一种数据处理系统。数据处理系统包括主控台、一个第一扩充装置、计算机以及第二扩充装置。主控台具有显示装置。第一扩充装置是连接至主控台。第二扩充装置是连接至计算机。第一扩充装置查询显示装置的EDID，并将此EDID传送至第二扩充装置。当第二扩充装置接收到自第一扩充装置提供的EDID时，第二扩充装置储存此EDID，且当计算机于第二扩充装置查询EDID时，第二扩充装置提供储存的此EDID至计算机。
根据本发明的另一方面，本发明是提出一种将显示装置的EDID提供至计算机的通信方法，此方法包括下述步骤。第一扩充装置连接至显示装置，并于显示装置上查询其EDID。第一扩充装置传送EDID至第二扩充装置，第二扩充装置是与第一扩充装置连接。第二扩充装置储存从第一扩充装置接收到的EDID。当计算机在第二扩充装置上查询EDID时，第二扩充装置将已储存的此EDID提供至计算机。
可以了解的是，以上概略的描述以及之后详细的内容是用以举例及解释本发明，并用以对本发明的专利申请范围做更具体详细地描述。
为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
图1A绘示依照本发明一种实施例包括经由主控台收发器、多计算机切换器及计算机收发器，将显示装置连接至计算机的系统的方块图。
图1B绘示依照本发明另一种实施例包括经由多计算机切换器及计算机收发器，将显示装置连接至计算机的系统的方块图。
图1C及图1D分别绘示依照本发明一种实施例包括经由主控台收发器及计算机收发器，将显示装置连接至计算机的系统的方块图。
图2A及图2B分别绘示本发明实施例的一种主控台收发器及一种计算机收发器的示意图。
图3绘示依照本发明实施例通过主控台收发器的执行方法的流程图。
图4绘示依照本发明实施例通过计算机收发器的执行方法的流程图。
图5绘示一显示装置经由多计算机切换器连接至多台计算机的系统的方块图。
[主要元件标号说明]
11：多计算机切换器
12：显示装置
13：计算机
14、24、34：主控台收发器
14a、15a：控制部
14b、15b：存储器
14c、15c：通信端口
15、25、35：计算机收发器
16、18：连接部
16’、17、19：传输线
20：有线通信频道
21：无线通信频道
具体实施方式
申请人在2007年2月15日申请的美国专利第11/675238号揭露一种多计算机切换器(keyboard video mouse，KVM)，其是从主控台的显示装置，提供实际的扩充显示识别数据(extended display identification data，EDID)至与多计算机切换器连接的计算机上。请参照图5，其绘示显示装置经由多计算机切换器连接至多台计算机的系统的方块图。在前述专利所揭露的一种系统中，显示装置12及包括计算机1至计算机n的多台计算机，通过例如是可变增益放大器(variable gain amplifier，VGA)的传输线17、19(绘示于图5中)，直接地连接至多计算机切换器11。多计算机切换器11包括一处理装置、至少一存储器及至少一切换装置。在多计算机切换器11开启后，处理装置查询显示装置12实际的EDID，并将此实际的EDID视为第一EDID储存于存储器中。当一台计算机例如是在开机的过程中查询EDID时，多计算机切换器11将计算机连接至显示装置12，以使显示装置12提供其EDID到此计算机，或是将此计算机连接至存储器，以将储存于存储器的第一EDID提供至计算机。当储存于存储器中的第一EDID有效时，切换元件将计算机连接至存储器。当储存于存储器中的第一EDID无效时，切换装置则将计算机连接至显示装置12。因此，计算机得以获得显示装置的EDID，以使计算机得以利用正确的设定值，例如是正确的分辨率，将计算机的画面在显示装置12上显示。存储器还可储存预设的EDID，并将此预设的EDID视为第二EDID。当一台计算机查询EDID时，若储存于存储器的第一EDID无效，且显示装置12亦无法提供其的EDID时，多计算机切换器11将储存于存储器的第二EDID提供至此计算机。
本发明是扩充上述将显示装置的EDID提供至计算机的方法，包括如图1A及图1B所示，不论是计算机或是显示装置亦或是两者是通过收发器(dongle)连接至多计算机切换器的系统，或是包括如图1C及图1D所示，计算机及主控台两者之间无多计算机切换器，且彼此远程地设置，以及计算机及主控台经由收发器相互连接的系统。
请参照图1A，其绘示依照本发明一种实施例包括经由主控台收发器、多计算机切换器及计算机收发器，将显示装置连接至计算机的系统的方块图。图1A所示的系统包括多计算机切换器11、显示装置12(其为主控台的部分装置，主控台的装置包括显示装置、键盘以及/或是鼠标，其中键盘及鼠标是未绘示于图1A中)、以及一台计算机13。显示装置12是经由主控台收发器14连接至多计算机切换器11，计算机13是经由计算机收发器15连接至多计算机切换器11。虽然本发明实施例在图1A中仅以一台计算机13及显示装置12简绘之，然两台甚至更多台计算机以及/或是两个甚至是更多个显示装置是得以连接至多计算机切换器11(各个计算机及各显示装置是通过其对应的收发器连接至多计算机切换器)。请参照图1B，其绘示依照本发明另一种实施例包括经由多计算机切换器及计算机收发器，将显示装置连接至计算机的系统的方块图。在图1B的系统中，除了显示装置12未经由收发器连接至多计算机切换器以外，其余部分皆与图1A相似。多计算机切换器11亦可以是网络许可(internet-enabled)的多计算机切换器，使主控台以及/或是计算机得以经由网络与多计算机切换器连接。多计算机切换器11亦可以是无线的多计算机切换器，使主控台以及/或是计算机得以经由无线通信频道与多计算机切换器连接。在另一种实施例中，图1A及图1B中的多计算机切换器11亦可集成为矩阵式多计算机切换器。当多计算机切换器11为矩阵式多计算机切换器时，图1B的显示装置12可以是局部式主控台。
在图1A及图1B所示的系统中，计算机收发器15典型地是经由传输线19连接至多计算机切换器11。传输线19用以在相当远的距离(数百英尺以上)中传递信号，例如是第五类(Category 5，CAT5)的传输线，因此，计算机收发器15具有对应的连接端，传输线19的一连接端是插入计算机收发器15对应的连接端中。介于计算机收发器15及计算机13之间的连接部18典型地为短的传输线(数英尺长)。连接部18为计算机收发器15本质上的一部分，或是实质上独立的传输线。在一种例子中，计算机收发器15具有外壳，其包覆多条电路，在外壳上的一连接端用以容置CAT5的传输线，且两条或多条短的传输线是自外壳顺着另外适合的连接端的末端，延伸并插入一台计算机13中。在另一种例子中，计算机收发器15具有一外壳，其是覆盖多条电路，外壳上的一连接端用以接收CAT5的传输线，且两个或是多个在外壳上的其它连接端是用以接收来自计算机13的多条传输线。类似地，主控台收发器14典型地经由传输线17连接至多计算机切换器11。传输线17例如是CAT5的传输线用以在相当远的距离中传递信号。因此，主控台收发器14具有一对应的连接端，传输线17的一连接端是插入主控台收发器14此对应的连接端中。介于主控台收发器14及显示装置12之间的连接部16典型地为短的传输线(数英尺长)。连接部16为主控台收发器14本质上的一部分，或是实质上独立的传输线。在一种例子中，主控台收发器14具有一外壳，其是覆盖多条电路，在外壳上的一连接端用以接收CAT5的传输线，且两个或多个在外壳上其它的连接端是用以接收来自具有显示装置12的主控台的多条传输线。在另一种例子中，主控台收发器14具有覆盖多条电路的外壳，外壳上的一连接端用以接收CAT5的传输线，且两条或多条短的传输线是自外壳顺着另外适合的连接端的末端，延伸并插入显示装置与键盘以及/或是鼠标中。在图1B所示的系统中，其是不具有主控台收发器，显示装置12通过短的传输线16’，直接地连接至多计算机切换器11，或是显示装置12为多计算机切换器11内建的一部件。
请参照图1C，其绘示依照本发明实施例包括经由主控台收发器及计算机收发器，将显示装置连接至计算机的再一种系统的方块图。如图1C所示的多计算机切换器的扩充系统，计算机收发器25及主控台收发器24是经由有线通信频道20将两者直接地相互连接。有线通信频道20，例如是CAT5的传输线，其是得以在相当远的距离中传递信号。请参照图1D，其绘示依照本发明实施例包括经由主控台收发器及计算机收发器，将显示装置连接至计算机的又一种系统的方块图。图1D所绘的系统与图1C所绘的系统相似，除了图1D的计算机收发器35及主控台收发器34两者是经由无线通信频道21彼此相互通信。
在以上所述的内容中，「收发器」一词需要被广义地了解，其为包括任何适宜的物理外型的装置。收发器14、15、24、25、34及35亦可选择性地被称为「扩充装置」、「模块装置」或「转接器」。
根据本发明以上实施例所述，主控台收发器14/24/34、计算机收发器15/25/35及多计算机切换器11(假使有出现的话)皆相互搭配以将显示装置12的EDID提供至计算机13。在图1A的系统中，当显示装置12开机时，主控台收发器14查询显示装置12，以获得显示装置12的EDID。查询到的EDID是自主控台收发器14提供至多计算机切换器11，再由多计算机切换器11提供至计算机收发器15，最后再由计算机收发器15提供至计算机13。在图1B的系统中，当显示装置12开机时，多计算机切换器11查询显示装置12，以获得显示装置12的EDID。查询到的EDID是自多计算机切换器11提供至计算机收发器15，再由计算机收发器15提供至计算机13。在图1C的系统中，当显示装置12开机时，主控台收发器24查询显示装置12，以获得显示装置12的EDID。主控台收发器24将查询到的EDID，通过有线通信频道或无线通信频道，提供至计算机收发器25，再由计算机收发器25提供至计算机13。在图1D的系统中，当显示装置12开机时，主控台收发器34查询显示装置12，以获得显示装置12的EDID。查询到的EDID是自主控台收发器34通过无线通信频道21，提供至计算机收发器35，再由计算机收发器35提供至计算机13。
请参照图2A，其绘示本发明实施例的一种主控台收发器的示意图。主控台收发器14/24/34、计算机收发器15/25/35以及多计算机切换器11必须包含电路系统，以执行上述各种的方法与步骤，而达成前述的功效。图2A所示的主控台收发器14、24及34，其包括控制部14a、存储器14b以及通信端口14c，通信端口14c用以在显示装置12的一端及多计算机切换器11或计算机收发器15/25/35的另一端之间做通信。如先前指出的部分，将主控台收发器14/24/34连接至显示装置12的传输线实质上可以是主控台收发器14/24/34的一部分。在主控台收发器14及24中，通信端口14c可以是数据传输标准(recommended standard，RS)485端口，RS485端口用以当作是一种有线通信频道。在主控台收发器34中，通信端口14c可以是无线通信端口，其是用以当作是一种无线通信频道。请参照图2B，其绘示本发明实施例的一种计算机收发器的示意图。相似地，图2B所示的计算机收发器15、25及35各包括控制部15a、存储器15b以及通信端口15c，通信端口15c用以在计算机13的端及多计算机切换器11或主控台收发器14/24/34的另一端之间做通信。将计算机收发器15/25/35连接至计算机13的传输线实质上可以是计算机收发器15/25/35的一部分。在计算机收发器15及25中，通信端口15c可以是RS485端口，其是用以当作是一种有线通信频道。在计算机收发器35中，其通信端口15c可以是无线通信端口，用以当作是无线通信频道。控制部14a及15a的实施方式可被用在任何适宜的结构中，例如处理器、专用集成电路(application-specific integrated circuit，ASIC)或现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array，FPGA)等等。
请参照图3，其绘示依照本发明实施例通过主控台收发器的执行方法的流程图。图3是说明主控台收发器14、24及34的执行过程。当具有显示装置12的主控台开机时，在步骤S31中，主控台收发器14/24/34查询显示装置12，以获得显示装置12的EDID。当主控台收发器14/24/34发现显示装置被更换时，例如是装上一个不同或新的显示装置，步骤S31亦可被执行。在步骤S32中，主控台收发器14/24/34接着将查询到的此EDID传送至多计算机切换器11(绘示于图1A的系统中)，或传送此EDID至计算机收发器25或35(绘示于图1C或图1D的系统中)。
当显示装置12未经由主控台收发器连接至多计算机切换器11，例如在图1B的系统中时，图3所示的方法是可通过多计算机切换器11来执行。如先前所述，在图1A所示的系统中，在主控台收发器14执行完步骤S32后，多计算机切换器11将由主控台收发器14接收的EDID，传送至计算机收发器15。多计算机切换器11亦可选择地，以其的存储器储存此EDID。
请参照图4，其绘示依照本发明实施例通过计算机收发器的执行方法的流程图。图4是说明计算机收发器15、25及35的执行过程。在步骤S41中，当计算机收发器15/25/35从通信频道，亦即从多计算机切换器11(绘示于图1A或图1B的系统中)，或是从主控台收发器24或34(绘示于图1C或图1D的系统中)，接收到EDID时，计算机收发器15/25/35将接收到的EDID储存在其的存储器中，当作是一第一EDID。若存储器已储存另一第一EDID，则已储存的另一第一EDID将被复写掉。另外，类似的多计算机切换器已在申请人的美国专利第11/675238号揭露，计算机收发器15、25及35亦可先储存预设的EDID，并将此预设的EDID当作是一第二EDID。在步骤S42中，当计算机13查询EDID时，例如是在计算机13开机的过程中，计算机收发器15/25/35判断第一EDID是否储存于其存储器中，以及来自通信频道的第一EDID是否有效。若是，则执行步骤S43，计算机收发器15/25/35将储存在存储器的第一EDID(例如自通信频道接收的EDID)，提供至计算机13。若否，则执行步骤S44，计算机收发器15/25/35将储存在其的存储器的第二EDID(例如预设的EDID)，提供至计算机13。
综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，本发明的装置及方法，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视所附的权利要求范围所界定者为准。

Claims (20)

1.一种扩充装置，其特征在于，该扩充装置包括：
第一通信端口，用以连接至显示装置；
第二通信端口，用以连接至外部装置；以及
控制部，连接至该第一及第二通信端口，其中该控制部查询该显示装置的扩充显示识别数据，该控制部并传送该扩充显示识别数据至该外部装置。
2.根据权利要求1所述的扩充装置，其特征在于，该第二通信端口用以经由有线通信频道或无线通信频道与该外部装置通信。
3.根据权利要求1所述的扩充装置，其特征在于，该外部装置为多计算机切换器，该多计算机切换器包括一个或多个切换元件。
4.根据权利要求1所述的扩充装置，其特征在于，该控制部为处理器、专用集成电路或现场可编程逻辑门阵列。
5.一种扩充装置，其特征在于，该扩充装置包括：
第一通信端口，用以连接至计算机；
第二通信端口，用以连接至外部装置；以及
控制部，连接至该第一及第二通信端口，其中当该控制部接收到自该外部装置提供的扩充显示识别数据时，该控制部储存该扩充显示识别数据，且当该计算机查询该扩充装置的扩充显示识别数据时，该控制部提供储存的该扩充显示识别数据至该计算机。
6.根据权利要求5所述的扩充装置，其特征在于，该控制部先储存预设扩充显示识别数据，当该计算机于该扩充装置查询扩充显示识别数据但该扩充装置未自该外部装置接收该扩充显示识别数据时，该控制部提供该预设扩充显示识别数据至该计算机。
7.根据权利要求5所述的扩充装置，其特征在于，该第二通信端口用以经由有线通信频道或无线通信频道与该外部装置通信。
8.根据权利要求5所述的扩充装置，其特征在于，该外部装置为多计算机切换器，该多计算机切换器包括一个或多个切换元件。
9.根据权利要求5所述的扩充装置，其特征在于，该控制部为处理器、专用集成电路或现场可编程逻辑门阵列。
10.一种数据处理系统，其特征在于，该数据处理系统包括：
主控台，具有显示装置；
第一扩充装置，连接至该主控台；
计算机；以及
第二扩充装置，连接至该计算机；
其中，该第一扩充装置查询该显示装置的扩充显示识别数据，并将该扩充显示识别数据传送至该第二扩充装置；
其中，当该第二扩充装置接收到自该第一扩充装置提供的该扩充显示识别数据时，该第二扩充装置储存该扩充显示识别数据，且当该计算机查询该第二扩充装置的扩充显示识别数据时，该第二扩充装置提供储存的该扩充显示识别数据至该计算机。
11.根据权利要求10所述的数据处理系统，其特征在于，该第二扩充装置先储存预设扩充显示识别数据，当该计算机于该第二扩充装置查询扩充显示识别数据但该第二扩充装置未自该第一扩充装置接收该扩充显示识别数据时，该第二扩充装置提供该预设扩充显示识别数据至该计算机。
12.根据权利要求10所述的数据处理系统，其特征在于，还包括多计算机切换器，该多计算机切换器包括一个或多个切换元件；
其中，该第一扩充装置是连接至该多计算机切换器，该第一扩充装置并传送该扩充显示识别数据至该多计算机切换器；以及
其中，该第二扩充装置是连接至该多计算机切换器，且该多计算机切换器将自该第一扩充装置接收的该扩充显示识别数据传送至该第二扩充装置。
13.根据权利要求12所述的数据处理系统，其特征在于，该多计算机切换器是经由第五类的传输线连接至该第一扩充装置。
14.根据权利要求12所述的数据处理系统，其特征在于，该多计算机切换器是经由第五类的传输线连接至该第二扩充装置。
15.根据权利要求10所述的数据处理系统，其特征在于，该第一及该第二扩充装置用以经由有线或无线的通信频道彼此相互通信，且其中该第一扩充装置直接地经由该通信频道将该扩充显示识别数据传送至该第二扩充装置。
16.根据权利要求15所述的数据处理系统，其特征在于，该第一及该第二扩充装置用以经由有线通信频道或无线通信频道彼此相互通信。
17.根据权利要求10所述的数据处理系统，其特征在于，该第一扩充装置为多计算机切换器，该多计算机切换器包括一个或多个切换元件。
18.根据权利要求10所述的数据处理系统，其特征在于，该第一扩充装置为主控台收发器，该第二扩充装置为计算机收发器。
19.根据权利要求10所述的数据处理系统，其特征在于，该第一扩充装置包括有：
第一通信端口，用以连接至该显示装置；
第二通信端口，用以连接至该第二扩充装置；以及
控制部，连接至该第一及第二通信端口，其中该控制部查询该显示装置的扩充显示识别数据，该控制部并传送该扩充显示识别数据至该第二扩充装置。
20.根据权利要求10所述的数据处理系统，其特征在于，该第二扩充装置包括有：
第一通信端口，用以连接至该计算机；
第二通信端口，用以连接至该第一扩充装置；以及
控制部，连接至该第一及第二通信端口，其中当该控制部接收到自该第一扩充装置提供的扩充显示识别数据时，该控制部储存该扩充显示识别数据，且当该计算机查询该扩充显示识别数据时，该控制部提供储存的该扩充显示识别数据至该计算机。
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