CN101599261A - 实现设备即插即用的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种实现设备即插即用的方法,应用于与所述设备连接的主机中,该方法包括:在主机开机加电自检(POST)时,当判断信息表示未获得来自所述设备的标识数据时将预设的基本标识数据导入所述主机的主控模块;根据所述基本标识数据,控制所述主控模块处于正常工作状态;在POST之后,从所述设备获得所述标识数据;且将所述标识数据导入所述主控模块;将所述主控模块根据所述标识数据产生的信号输出,其中所述信号使所述设备处于工作状态。本发明还公开了一种计算机,在计算机的基本标识数据提供模块中预设基本标识数据,使得设备在任何时候接入计算机都能即插即用。
Description
技术领域
本发明涉及即插即用技术,尤其涉及一种实现设备即插即用的方法和设备。
背景技术
目前普及的数字电视、液晶显示器、等离子显示器和投影机等数字显示设备,普遍采用与周边设备可以进行数字数据通信的数字接口,如:USB(UniversalSerial Bus:通用串行接口)和数字视频接口DVI(Digital Visual Interface:数字视频接口)等。
其中,DVI是由DDWG(Digital Display Working Group:数字显示工作组)规定的接口标准,DVI的主要目的是让视频信号通过数字的方式直接传输到显示设备,由于DVI接口的传输速率高,适合传输高清晰度的视频信号,目前已成为数字视频传输的标准接口。实际应用中,通常将采用DVI接口进行视频信号传输的显示设备称为DVI显示设备。
现有技术中,DVI显示设备接入DVI视频图像处理设备,接收来自DVI视频图像处理设备的视频信号,并根据视频信号进行显示。DVI视频图像处理设备,是指采用DVI接口进行视频信号传输的视频图像处理设备,包括个人PC(Personal Computer:计算机)和DVD(Digital Video Disk:数字视频光盘)机等。
如图1所示,图1为现有技术中的DVI显示设备接入DVI视频图像处理设备的示意图,现有DVI显示设备的即插即用是这样实现的:DVI显示设备必须在DVI视频图像处理设备开机前接入DVI视频图像处理设备,从而在DVI视频图像处理设备开机加电自检POST(Power On Self Test:开机加电自检)过程中,由DVI视频图像处理设备内的VGA(Video Graphics Array:视频图像阵列)控制器通过与DVI显示设备之间的I2C(Inter-Integrated Circuit:集成电路间)总线,读取来自DVI显示设备的EDID(Extended Display Identification Data:扩展显示标识数据),进而对接入的DVI显示设备进行识别;等到DVI视频图像处理设备POST之后,可以实现DVI显示设备的即插即用操作。所谓EDID,是一种数据格式,其中包含DVI显示设备的相关参数,包括分辨率信息、颜色设置、频率范围等,这些参数是以字符串的形式存储在DVI显示设备中。
DVI标准中规定,VGA控制器通过与DVI显示设备之间的I2C总线读取DVI显示设备的EDID,且VGA控制器中用来控制I2C总线数据传输的部分只在DVI视频图像处理设备POST的过程中工作,其他时间均不再工作。由此可知,如果DVI显示设备没有在DVI视频图像处理设备开机之前接入DVI视频图像处理设备,而在POST之后再接入DVI显示设备时,由于DVI视频图像处理设备在POST过程中没有识别到DVI显示设备,并且在POST之后也无法读取所接入DVI显示设备的EDID,从而也就无法实现DVI显示设备的即插即用。
在实际应用中,还存在其他接入主机的设备,无法实现任何时候的即插即用,例如:PS/2(Peripheral Serial:外围串行)接口的鼠标和键盘等。这些设备接入主机的工作原理为:主机中的用于控制设备的主控模块在主机POST时,获得用于判断是否获得来自设备的标识数据的判断信息,当判断信息表示获得来自设备的标识数据时,主控模块处于工作状态,当判断信息表示未获得来自设备的标识数据时,主控模块处于非工作状态。
综上所述,现有技术中,对于上述工作原理的设备,还无法实现在任何时候接入主机都能即插即用,从而给用户的使用带来不便。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种实现设备即插即用的方法和设备,以解决现有技术无法实现设备在任何时候接入主机都能即插即用的问题。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
本发明提供了一种实现设备即插即用的方法,所述方法应用于与所述设备连接的主机中,且所述主机中的用于控制所述设备的主控模块在所述主机POST(Power On Self Test:开机加电自检)时,获得用于判断是否获得来自所述设备的标识数据的判断信息,当所述判断信息表示获得所述标识数据时,所述主控模块处于工作状态,当所述判断信息表示未获得所述标识数据时,所述主控模块处于非工作状态,所述方法包括:
在所述POST时,当所述判断信息表示未获得所述标识数据时将预设的基本标识数据导入所述主控模块;
根据所述基本标识数据,控制所述主控模块处于所述工作状态;
在所述POST之后,从所述设备获得所述标识数据,且将所述标识数据导入所述主控模块;
将所述主控模块根据所述标识数据产生的信号输出,所述信号使所述设备处于工作状态。
所述将预设的基本标识数据导入所述主控模块,具体为通过I2C(Inter-Integrated Circuit:集成电路间)总线将所述基本标识数据导入VGA(VideoGraphics Array:视频图像阵列)控制器或通过PS/2(Peripheral Serial:外围串行)总线将所述基本标识数据导入EC(Embedded Controller:嵌入式控制器)或者SuperI/O控制器。
本发明还提供了一种计算机,包括:
主控模块:用于在所述计算机POST时,获得用于判断是否获得来自与所述计算机连接的设备的标识数据的判断信息,当所述判断信息表示获得所述标识数据时,所述主控模块处于工作状态,当所述判断信息表示未获得所述标识数据时,所述主控模块处于非工作状态;所述计算机还包括:
基本标识数据提供模块,与所述主控模块连接,用于在所述POST时,当所述判断信息表示未获得所述标识数据时将预设的基本标识数据导入所述主控模块;其中,所述主控模块用于根据所述基本标识数据控制所述主控模块处于工作状态;且在POST之后,获取来自接入所述主机的所述设备的所述标识数据,并根据所述标识数据产生信号输出给所述设备。
本发明还提供了一种实现DVI(Digital Visual Interface:数字视频接口)显示设备即插即用的方法,包括:
在POST时,将I2C(Inter-Integrated Circuit:集成电路间)控制器中预设的基本EDID(Extended Display Identification Data:扩展显示标识数据)导入VGA控制器;
根据所述基本EDID,控制所述VGA控制器处于工作状态;
在所述POST之后,从所述DVI显示设备获取所述DVI显示设备的EDID,并将所述DVI显示设备的EDID导入所述VGA控制器;
将所述VGA控制器根据所述DVI显示设备的所述EDID产生的视频信号提供给所述DVI显示设备。
所述将I2C控制器中预设的基本EDID导入VGA控制器,具体包括:
在POST时,获得用于判断是否获得来自所述DVI显示设备的标识数据的判断信息;
在所述判断信息表示未获得所述标识数据时,将所述基本EDID通过I2C控制器与VGA控制器之间的I2C总线,导入所述VGA控制器的寄存器中。
所述从DVI显示设备获取DVI显示设备的EDID,具体包括:所述I2C控制器通过自身与DVI显示设备之间的I2C总线获取来自所述DVI显示设备的EDID。
所述将DVI显示设备的EDID导入VGA控制器,具体包括:所述I2C控制器通过自身与VGA控制器之间的PCI(Peripheral Component Interconnect:外围部件互连)总线、LPC(Low Pin Count:短管脚计数)总线或SPI(SerialPeripheral Interface:串行外围设备接口)总线,将所述DVI显示设备的EDID导入所述VGA控制器的寄存器中。
本发明还提供了一种DVI视频图像处理设备,包括:
VGA控制器,用于在所述DVI视频图像处理设备POST时,获得用于判断是否获得来自与所述DVI视频图像处理设备连接的DVI显示设备的EDID的判断信息,当所述判断信息表示获得所述EDID时,所述VGA控制器处于工作状态,当所述判断信息表示未获得所述EDID时,所述VGA控制器处于非工作状态;所述DVI视频图像处理设备还包括:
I2C控制器,与所述VGA控制器连接,用于在所述POST时,当所述判断信息表示未获得所述EDID时将预设的基本EDID导入所述VGA控制器;其中,所述VGA控制器用于根据所述基本EDID控制所述VGA控制器处于工作状态;且在POST之后,获取来自接入所述DVI视频图像处理设备的所述DVI显示设备的所述EDID,并根据所述EDID产生信号输出给所述设备。
本发明还提供了一种I2C控制器,所述I2C控制器位于DVI视频图像处理设备内,与所述DVI视频图像处理设备内的VGA控制器相连接,所述I2C控制器用于在在所述DVI视频图像处理设备POST时,当判断信息表示未获得与所述DVI视频图像处理设备连接的DVI显示设备的EDID时将预设的基本EDID导入所述VGA控制器;其中,所述VGA控制器用于根据所述基本EDID控制所述VGA控制器处于工作状态;且在POST之后,获取来自接入所述DVI视频图像处理设备的所述DVI显示设备的所述EDID,并根据所述EDID产生信号输出给所述DVI显示设备。
本发明所提供的实现设备即插即用的方法和设备,在主机中设有基本标识数据提供模块,用于存储预设的基本标识数据,并在POST时,当判断信息表示未获得来自所述设备的标识数据时,将预设的基本标识数据导入主机的主控模块;在POST之后,从接入主机的设备获得该设备的标识数据,且将得到的标识数据导入主控模块;由主控模块根据导入的标识数据产生信号输出,输出的信号使接入主机的设备处于工作状态。本发明使得设备在任何时候接入主机都能即插即用,方便了用户的使用;而且本发明的实现简单,实现成本低。
附图说明
图1为现有技术中的DVI显示设备接入DVI视频图像处理设备的示意图;
图2为本发明一种实现设备即插即用的方法流程图;
图3为本发明一种实现DVI显示设备即插即用的系统组成结构示意图;
图4为本发明一种实现DVI显示设备即插即用的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。
本发明所提供的一种实现设备即插即用的方法,应用于与设备连接的主机中,且工作环境为:主机中的用于控制设备的主控模块在主机POST时,获得用于判断是否获得来自设备的标识数据的判断信息,当判断信息表示获得来自设备的标识数据时,主控模块处于工作状态,当判断信息表示未获得来自设备的标识数据时,主控模块处于非工作状态。本发明的方法如图2所示,主要包括以下步骤:
步骤201,主机在POST时,当判断信息表示未获得来自设备的标识数据时将预设的基本标识数据导入主控模块。
判断信息用来标识主机在POST时,是否获得来自外接设备的标识数据,主机根据判断信息,在判断信息表示未获得来自外接设备的标识数据时,将主机中预设的基本标识数据导入主控模块。
步骤202,主机根据导入主控模块的基本标识数据,控制主控模块处于正常工作状态。
步骤203,主机在POST之后,从接入主机的设备获得来自设备的标识数据,且将得到的标识数据导入主控模块。
步骤204,主机将主控模块根据标识数据产生的信号输出,该信号使接入主机的设备处于工作状态。
对应图2所示的即插即用方法,本发明所提供的主机包括相互连接的主控模块和基本标识数据提供模块。其中,基本标识数据提供模块,用于在POST时,当判断信息表示未获得标识数据时将预设的基本标识数据导入主控模块。主控模块,用于在POST时,接收来自基本标识数据提供模块的基本标识数据,在POST之后,获取来自接入主机的设备的标识数据,并根据获得的标识数据产生信号输出给接入主机的设备。
下面以DVI显示设备的即插即用为例,对上述本发明的即插即用方法进一步详细阐述。本发明所提供的一种实现DVI显示设备即插即用的系统,如图3所示,该系统包括:DVI视频图像处理设备和DVI显示设备;其中,DVI视频图像处理设备包括VGA控制器和I2C控制器。需要预先在I2C控制器中设置基本EDID,并建立I2C控制器与VGA控制器和DVI显示设备之间的I2C总线连接,使得I2C控制器可以通过I2C总线与VGA控制器和DVI显示设备进行通信。基本EDID中包括分辨率信息、颜色设置、频率范围等参数,这些参数是以字符串的形式存储在I2C控制器中。
由上述的系统所实现的DVI显示设备即插即用的方法,如图4所示,主要包括以下步骤:
步骤401,DVI视频图像处理设备在POST时,将I2C控制器中预设的基本EDID导入VGA控制器。
在DVI视频图像处理设备POST时,如果DVI视频图像处理设备上没有接入DVI显示设备,则判断信息表示未获得来自外接DVI显示设备的标识数据,VGA控制器通过与I2C控制器之间的I2C总线,从I2C控制器中获取基本EDID,并将所获取的基本EDID导入VGA控制器的寄存器中。
实际应用中,通常将进行I2C通信的器件分为主件(Master)和从件(Slaver),I2C总线上的每次传输都是由Master发起的,Master通过从件地址(SlaverAddress)访问Slaver。因此,在上述获取基本EDID的过程中,VGA控制器即作为I2C总线上数据传输的Master,通过I2C控制器的地址访问I2C控制器;而I2C控制器则作为I2C总线上数据传输的Slaver,在接收到VGA控制器的访问后,将预设的基本EDID提供给VGA控制器。
由此可知,在DVI视频图像处理设备POST时,如果DVI视频图像处理设备上没有接入DVI显示设备,则本发明中的I2C控制器即作为一种虚拟的DVI显示设备,能够被VGA控制器所识别。在这种情况下,当DVI视频图像处理设备POST后,无论DVI视频图像处理设备的DVI接口上是否有DVI显示设备接入,都会有来自VGA控制器的视频信号从DVI视频图像处理设备的DVI接口输出。
步骤402,DVI视频图像处理设备根据基本EDID,控制VGA控制器处于工作状态。
步骤403,DVI视频图像处理设备在POST之后,从接入的DVI显示设备获取DVI显示设备的EDID,并将DVI显示设备的EDID导入VGA控制器。
在DVI视频图像处理设备POST之后,如果有DVI显示设备接入DVI视频图像处理设备,则I2C控制器通过与DVI显示设备之间的I2C总线,获取来自DVI显示设备的EDID。EDID包括分辨率信息、颜色设置、频率范围等参数,这些参数是以字符串的形式存储在DVI显示设备中。在这个过程中,I2C控制器即作为I2C总线上数据传输的Master,通过DVI显示设备的地址访问DVI显示设备;而DVI显示设备则作为I2C总线上数据传输的Slaver,在接收到I2C控制器的访问后,将自身的EDID提供给I2C控制器。
然后,I2C控制器将获取到的EDID导入VGA控制器的寄存器中,导入的EDID替换寄存器中旧的EDID,从而达到对寄存器中EDID的更新。由于DVI标准中规定,VGA控制器中用来控制I2C总线数据传输的部分只在DVI视频图像处理设备POST的过程中工作,其他时间均不再工作。因此,I2C控制器无法通过与VGA控制器之间的I2C总线将获取到的EDID提供给VGA控制器,从而根据实际需要,可以选择与VGA控制器之间的PCI(Peripheral ComponentInterconnect:外围部件互连)总线、LPC(Low Pin Count:短管脚计数)总线或SPI(Serial Peripheral Interface:串行外围设备接口)总线等等,通过这些总线将所获取的EDID提供给VGA控制器。
步骤404,DVI视频图像处理设备将VGA控制器根据DVI显示设备的EDID产生的视频信号提供给DVI显示设备。
在I2C控制器将DVI显示设备的EDID导入VGA控制器之后,VGA控制器根据所导入的EDID中的各个参数信息,利用信号处理的算法生成符合DVI显示设备的要求的视频信号,并将生成的视频信号提供给DVI显示设备,以供DVI显示设备进行显示。
下面以EDID中的分辨率信息为例,对DVI显示设备即插即用的显示进行详细阐述。例如:在DVI视频图像处理设备POST时,VGA控制器中导入的基本EDID中分辨率信息为800×600;在DVI视频图像处理设备POST之后,接入DVI显示设备A,DVI显示设备A的EDID中分辨率信息为1024×768,则VGA控制器的寄存器中导入1024×768的分辨率信息,以替换之前的800×600,并根据1024×768的分辨率信息,利用信号处理的算法生成分辨率为1024×768的视频信号提供给DVI显示设备A;然后,断开DVI显示设备A的连接,新接入DVI显示设备B,B的EDID中分辨率信息为1280×600,则VGA控制器的寄存器中导入1280×600的分辨率信息,以替换之前的1024×768,并根据1280×600的分辨率信息,利用信号处理的算法生成分辨率为1280×600的视频信号提供给DVI显示设备B。
通过上述的方法,DVI显示设备在任何时候接入DVI视频图像处理设备时,都能实现即插即用。需要指出的是,如果在DVI视频图像处理设备POST时,DVI视频图像处理设备上已经有DVI显示设备A接入,则VGA控制器可以通过I2C总线获取到所接入DVI显示设备A的EDID,对DVI显示设备A进行识别,并生成符合A显示要求的视频信号,通过DVI接口输出给DVI显示设备A;在DVI视频图像处理设备POST之后,断开DVI显示设备A的连接,新接入DVI显示设备B,则VGA控制器的寄存器中导入B的EDID,以替换之前所存储的A的EDID,并根据B的EDID生成符合B显示要求的视频信号,通过DVI接口输出给DVI显示设备B。
另外,根据目前的DVI标准,VGA控制器是通过I2C总线来获取EDID,如果随着技术的发展,DVI标准有更改的话,当然也可以利用DVI标准中定义的其他的总线获取EDID。
本发明所提供的实现DVI显示设备即插即用的方法和设备,使得DVI显示设备在任何时候接入DVI视频图像处理设备都能即插即用,方便了用户的使用,而且本发明的实现简单,实现成本低。另外,由于本发明中的I2C控制器在VGA控制器获取基本EDID的过程中,作为I2C总线上数据传输的Slaver,而在I2C控制器获取当前所接入DVI显示设备的EDID的过程中,则作为I2C总线上数据传输的Master;因此,本发明中的I2C控制器可以是支持I2C总线传输,并能工作于Master模式和Slaver模式的任何芯片,当然也可以是微控制单元(MCU,Micro Controller Unit)。本发明中的DVI显示设备包括可以利用DVI接口进行视频信号传输的数字电视、显示器和投影机等数字显示设备。
下面结合PS/2接口的键盘和鼠标的即插即用,对图2所示的即插即用方法进一步详细阐述。以键盘为例进行说明,主机在POST时,当判断信息表示未获得来自键盘的标识数据时,通过PS/2总线将基本标识数据提供模块中预设的基本标识数据导入主机的EC(Embedded Controller:嵌入式控制器)或者SuperI/O控制器的寄存器中;然后,EC或SuperI/O控制器根据导入的基本标识数据,控制EC或SuperI/O控制器处于工作状态,而基本标识数据提供模块则作为虚拟的键盘被EC或SuperI/O控制器所识别;主机在POST之后,如果有键盘接入主机,则从接入的键盘获得来自键盘的标识数据,并将得到的标识数据导入EC或SuperI/O控制器的寄存器中,新导入的标识数据替换寄存器中原来的标识数据;EC或SuperI/O控制器根据新导入的标识数据产生控制信号输出给键盘,使得键盘处于工作状态,此后,接入主机的键盘即可实现正常的工作。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (9)
1、一种实现设备即插即用的方法,所述方法应用于与所述设备连接的主机中,且所述主机中的用于控制所述设备的主控模块在所述主机POST(Power OnSelf Test:开机加电自检)时,获得用于判断是否获得来自所述设备的标识数据的判断信息,当所述判断信息表示获得所述标识数据时,所述主控模块处于工作状态,当所述判断信息表示未获得所述标识数据时,所述主控模块处于非工作状态,其特征在于,所述方法包括:
在所述POST时,当所述判断信息表示未获得所述标识数据时将预设的基本标识数据导入所述主控模块;
根据所述基本标识数据,控制所述主控模块处于所述工作状态;
在所述POST之后,从所述设备获得所述标识数据,且将所述标识数据导入所述主控模块;
将所述主控模块根据所述标识数据产生的信号输出,所述信号使所述设备处于工作状态。
2、根据权利要求1所述实现设备即插即用的方法,其特征在于,所述将预设的基本标识数据导入所述主控模块,具体为通过I2C(Inter-Integrated Circuit:集成电路间)总线将所述基本标识数据导入VGA(Video Graphics Array:视频图像阵列)控制器或通过PS/2(Peripheral Serial:外围串行)总线将所述基本标识数据导入EC(Embedded Controller:嵌入式控制器)或者SuperI/O控制器。
3、一种计算机,包括:
主控模块:用于在所述计算机POST时,获得用于判断是否获得来自与所述计算机连接的设备的标识数据的判断信息,当所述判断信息表示获得所述标识数据时,所述主控模块处于工作状态,当所述判断信息表示未获得所述标识数据时,所述主控模块处于非工作状态;其特征在于,所述计算机还包括:
基本标识数据提供模块,与所述主控模块连接,用于在所述POST时,当所述判断信息表示未获得所述标识数据时将预设的基本标识数据导入所述主控模块;其中,所述主控模块用于根据所述基本标识数据控制所述主控模块处于工作状态;且在POST之后,获取来自接入所述主机的所述设备的所述标识数据,并根据所述标识数据产生信号输出给所述设备。
4、一种实现DVI(Digital Visual Interface:数字视频接口)显示设备即插即用的方法,其特征在于,包括:
在POST时,将I2C(Inter-Integrated Circuit:集成电路间)控制器中预设的基本EDID(Extended Display Identification Data:扩展显示标识数据)导入VGA控制器;
根据所述基本EDID,控制所述VGA控制器处于工作状态;
在所述POST之后,从所述DVI显示设备获取所述DVI显示设备的EDID,并将所述DVI显示设备的EDID导入所述VGA控制器;
将所述VGA控制器根据所述DVI显示设备的所述EDID产生的视频信号提供给所述DVI显示设备。
5、根据权利要求4所述实现DVI显示设备即插即用的方法,其特征在于,所述将I2C控制器中预设的基本EDID导入VGA控制器,具体包括:
在POST时,获得用于判断是否获得来自所述DVI显示设备的标识数据的判断信息;
在所述判断信息表示未获得所述标识数据时,将所述基本EDID通过I2C控制器与VGA控制器之间的I2C总线,导入所述VGA控制器的寄存器中。
6、根据权利要求1所述实现DVI显示设备即插即用的方法,其特征在于,所述从DVI显示设备获取DVI显示设备的EDID,具体包括:所述I2C控制器通过自身与DVI显示设备之间的I2C总线获取来自所述DVI显示设备的EDID。
7、根据权利要求1所述实现DVI显示设备即插即用的方法,其特征在于,所述将DVI显示设备的EDID导入VGA控制器,具体包括:所述I2C控制器通过自身与VGA控制器之间的PCI(Peripheral Component Interconnect:外围部件互连)总线、LPC(Low Pin Count:短管脚计数)总线或SPI(Serial PeripheralInterface:串行外围设备接口)总线,将所述DVI显示设备的EDID导入所述VGA控制器的寄存器中。
8、一种DVI视频图像处理设备,包括:
VGA控制器,用于在所述DVI视频图像处理设备POST时,获得用于判断是否获得来自与所述DVI视频图像处理设备连接的DVI显示设备的EDID的判断信息,当所述判断信息表示获得所述EDID时,所述VGA控制器处于工作状态,当所述判断信息表示未获得所述EDID时,所述VGA控制器处于非工作状态;其特征在于,所述DVI视频图像处理设备还包括:
I2C控制器,与所述VGA控制器连接,用于在所述POST时,当所述判断信息表示未获得所述EDID时将预设的基本EDID导入所述VGA控制器;其中,所述VGA控制器用于根据所述基本EDID控制所述VGA控制器处于工作状态;且在POST之后,获取来自接入所述DVI视频图像处理设备的所述DVI显示设备的所述EDID,并根据所述EDID产生信号输出给所述设备。
9、一种I2C控制器,其特征在于,所述I2C控制器位于DVI视频图像处理设备内,与所述DVI视频图像处理设备内的VGA控制器相连接,所述I2C控制器用于在在所述DVI视频图像处理设备POST时,当判断信息表示未获得与所述DVI视频图像处理设备连接的DVI显示设备的EDID时将预设的基本EDID导入所述VGA控制器;其中,所述VGA控制器用于根据所述基本EDID控制所述VGA控制器处于工作状态;且在POST之后,获取来自接入所述DVI视频图像处理设备的所述DVI显示设备的所述EDID,并根据所述EDID产生信号输出给所述DVI显示设备。
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