CN104810005B - 可插拔电子装置及决定可插拔电子装置所输出数据的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种可插拔电子装置，其用来连接到一显示器，且可用来产生符合一第一规格或是一第二规格的数据，并将所产生的数据传送至该显示器，该可插拔电子装置包含有：一控制电路，用来产生多条影音讯号及控制讯号；一选择讯号产生电路，用以根据该可插拔电子装置是否有连接到一外部电源，以产生一选择讯号；一多路复用器，用以接收该些影音讯号及控制讯号，并根据该选择讯号以选择性地产生符合该第一规格或是该第二规格的该些影音讯号及控制讯号；以及一连接器，用来将来自该多路复用器的该些影音讯号及控制讯号传送到该显示器中。

Description

可插拔电子装置及决定可插拔电子装置所输出数据的方法
技术领域
本发明有关于一种可插拔电子装置，尤指一种用来连接到一显示装置的可插拔电子装置。
背景技术
目前市面上的智能电视棒(smart TV dongle)或是影音无线接收器(WiFidisplay dongle)等装置通常是利用高解析度多媒体接口(High-Definition MultimediaInterface，HDMI)或是移动高画质连接技术(Mobile High-Definition Link，MHL)来输出画面到电视，藉由插在电视上的这些可插拔装置，电视可以扩充出智能电视或是无线显示的功能。
然而，电视端的MHL/HDMI是同一个接口，该接口能自动侦测所连接到的可插拔装置(例如智能电视棒或是影音无线接收器)是支持MHL或是HDMI，因此这些可插拔装置本身都只会做一种规格，亦即HDMI或是MHL，并交由电视判断装置种类。此外，由于不是每一台电视都有支持MHL规格，因此，例如若是使用者拿着只支持MHL规格的智能电视棒外出旅游或出差，则很有可能因为旅馆的电视无法支持MHL规格而造成使用者的不便。
发明内容
因此，本发明的目的的一在于提供一种可插拔电子装置及决定该可插拔电子装置所输出数据的方法，其可以选择性地输出符合HDMI或是MHL规格的讯号，以解决现有技术中的问题。
依据本发明一实施例，其公开一种可插拔电子装置，其中该可插拔电子装置用以连接到一显示器，且可用来产生符合一第一规格或是一第二规格的数据，并将所产生的数据传送至该显示器，其中该可插拔电子装置包含有：一控制电路，用来产生多条影音讯号及控制讯号；一选择讯号产生电路，耦接于该多路复用器，用以根据该可插拔电子装置是否有连接到一外部电源，以产生一选择讯号；一多路复用器，耦接于该控制电路，用以接收该些影音讯号及控制讯号，并根据该选择讯号以选择性地产生符合该第一规格或是该第二规格的该些影音讯号及控制讯号；以及一连接器，耦接于该多路复用器，用来连接于该显示器，用来将来自该多路复用器的该些影音讯号及控制讯号传送到该显示器中。
依据本发明一实施例，其公开一种决定一可插拔电子装置所输出数据的方法，其中该可插拔电子装置用来连接到一显示器，且该可插拔电子装置系可用来产生符合一第一规格或是一第二规格的数据，并将所产生的数据传送至该显示器，且该方法包含有：根据该可插拔电子装置是否有连接到一外部电源，以产生一选择讯号；根据该选择讯号以选择性地产生符合该第一规格或是该第二规格的多条影音讯号及控制讯号；以及将该些影音讯号及控制讯号传送到该显示器中。
附图说明
图1为依据本发明一实施例的可插拔电子装置的示意图。
图2为依据本发明一实施例的控制电路、多路复用器、连接器、选择讯号产生电路的示意图。
图3为负载切换器及其周边元件的示意图。
图4为依据本发明一实施例的一种决定一可插拔电子装置所输出数据的方法的流程图。
其中，附图标记说明如下：
100 可插拔电子装置
102 显示装置
110 控制电路
120 多路复用器
130 连接器
140 选择讯号产生电路
150 电源接头
160 负载切换器
202P 型电晶体
GND/SENSE、TX0+/MHL+、TX0-/MHL-、SCL/PULLUP 接脚
VIN 输入端点
EN 使能端点
OUT 输出端点
GND 接地端点
R1、R2、R3 电阻
C1、C2、C3、C4 电容
具体实施方式
在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中普通技术人员应可理解，硬体制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求书当中所提及的「包含」为一开放式的用语，故应解释成「包含但不限定于」。此外，「耦接」一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段，因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或者通过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。
请参考图1，图1为依据本发明一实施例的可插拔电子装置100的示意图。如图1所示，可插拔电子装置100包含有一控制电路110、一多路复用器120、一连接器130、一选择讯号产生电路140、一电源接头150以及一负载切换器160。在本实施例中，可插拔电子装置100可为一智能电视棒，用以连接到一显示装置102(例如一电视)以将显示装置102作为智能电视；可插拔电子装置100亦可为一影音无线接收器，用以连接到显示装置102，并以无线方式接收影音讯号之后再传送到显示装置102来显示。
在本实施例中，连接器130为一符合高解析度多媒体接口(High-DefinitionMultimedia Interface，HDMI)以及移动高画质连接技术(Mobile High-Definition Link，MHL)的连接器，其用来连接至显示装置102上的HDMI/MHL接口；电源接头150可为一微型通用串行总线(Micro Universal Serial Bus，Micro USB)接头，其可用来连接到显示装置102或是其他电子装置上的USB接口，以接收来自显示装置102或是其他电子装置的电压以产生一供应电压VUSB。然而，本发明并不以此为限。
在可插拔电子装置100的主要操作上，可插拔电子装置100可以根据是否有连接到一外部电源(亦即，电源接头150是否有接到该外部电源)，以选择性地传送HDMI讯号或是MHL讯号至显示装置102。详细来说，控制电路110会产生多条影音讯号及控制讯号至多路复用器120，此时，选择讯号产生电路140会侦测电源接头150是否有连接到外部电源以产生供应电压VUSB，若是电源接头150有连接到外部电源，则选择讯号产生电路140会产生高电压电平的一选择讯号VSEL至多路复用器120，以使得多路复用器120产生符合HDMI规格的影音讯号及控制讯号至连接器130，并接着传送到显示装置102中；反之，若是电源接头150没有连接到外部电源，则选择讯号产生电路140会产生低电压电平的一选择讯号VSEL至多路复用器120，以使得多路复用器120产生符合MHL规格的影音讯号及控制讯号至连接器130，并接着传送到显示装置102中。
此外，当电源接头150有连接到外部电源时，负载切换器160会将供应电压VUSB传送到控制电路110及可插拔电子装置100中的其他元件，以作为元件的供应电压；而电源接头150没有连接到外部电源时，多路复用器120产生符合MHL规格的影音讯号及控制讯号至显示装置102，而此时显示装置102会判断可插拔电子装置100符合MHL规格，因此显示装置102会传送一供应电压VD至连接器130，而负载切换器160此时会将供应电压VD传送到控制电路110及可插拔电子装置100中的其他元件，以作为元件的供应电压。
请参考图2，图2为依据本发明一实施例的控制电路110、多路复用器120、连接器130、选择讯号产生电路140的示意图。如图4所示，控制电路110至少会传送符合MHL规格的数据讯号MHL+、MHL-、符合HDMI规格的数据讯号HDMI_D0P、HDMI_D0N、一时脉线讯号SCL至多路复用器120；连接器130至少包含有用来接收/传送HDMI规格中的接地(GND)讯号或是MHL规格中的感测(SENSE)讯号的一接脚GND/SENSE、用来接收/传送HDMI规格中的数据讯号HDMI_D0P或是MHL规格中的数据讯号MHL+的一接脚TX0+/MHL+、用来接收/传送HDMI规格中的数据讯号HDMI_D0N或是MHL规格中的数据讯号MHL-的一接脚TX0-/MHL-、以及用来接收/传送HDMI中的时脉线(SCL)讯号或是MHL中的拉高(PULLUP)讯号的一接脚SCL/PULLUP，而上述连接器130的接脚分别用来自多路复用器120接收所对应的讯号。此外，选择讯号产生电路140包含一设定电路(在本实施例中以P型电晶体202来实现，但本发明并不以此为限)、两个电阻R1、R2及一电容C1，其中P型电晶体202的控制端(栅极)连接到电源接头150(供应电压VSUB)，第一端点连接到连接器130的接脚GND/SENSE，而第二端点连接到连接器130的接脚SCL/PULLUP。
需注意的是，图2所示只标示出与本发明说明较相关的讯号及接脚，本领域普通技术人员应可了解支持HDMI/MHL规格的连接器130会具有19个接脚，其余的接脚可接收来自控制电路110、多路复用器120或是其他元件的讯号，本发明说明在此不予赘述。另外，图2所示的部分讯号可以采用共接脚的方式传送，因此本发明的讯号传送并不以图2所示的为限。
参考图2，在选择讯号产生电路140的操作上，当电源接头150没有连接到外部电源时，图示的供应电压VUSB会是低电压电平(例如0V)，因此，P型电晶体202会导通，以使得接脚GND/SENSE的电压电平被接脚SCL/PULLUP拉高。此时，当接脚GND/SENSE的电压电平高于一临界电压电平(例如2V)时，显示装置102会侦测到此一状况，并确认所连接到的可插拔电子装置100是MHL装置，因而提供供应电压VD(例如5V)给可插拔电子装置100。同时，此时，具有低电压电平供应电压VUSB作为选择讯号VSEL传送到多路复用器120中，以使得多路复用器120操作在MHL模式以传送符合MHL规格的影音讯号及控制讯号至连接器130，并接着传送到显示装置102中。
另一方面，当电源接头150有连接到外部电源时，供应电压VUSB会是高电压电平(例如5V)，因此，P型电晶体202不会导通，而此时供应电压VUSB作为选择讯号VSEL传送到多路复用器120中，以使得多路复用器120操作在HDMI模式以传送符合HDMI规格的影音讯号及控制讯号至连接器130，并接着传送到显示装置102中。此时，由于接脚GND/SENSE是低电压电平，因此，显示装置102不会认为可插拔电子装置100是MHL装置，且就不会提供供应电压VD给可插拔电子装置100。
如上所述，藉由图2所示的实施例，可插拔电子装置100可以简单地藉由判断是否有连接到外部电源来判断可插拔电子装置100应该要操作在HDMI模式或是MHL模式，以产生相对应的影音讯号及控制讯号至显示装置102。
请参考图3，图3为负载切换器160及其周边元件的示意图。如图3所示，负载切换器160包含有一输入端点VIN、一使能端点EN、一输出端点OUT以及一接地端点GND，其中输入端点VIN连接到供应电压VUSB、使能端点EN通过电阻R3连接到供应电压VUSB、输出端点OUT连接到供应电压VD并作为输出供电压至控制电路110的端点。此外，电容C2设置于供应电压VUSB与接地点之间、电容C3设置于使能端点EN与接地点之间、且电容C4设置于供应电压VD与接地点之间。
请同时参考图2及图3，在负载切换器160的操作上，当电源接头150没有连接到外部电源时，图示的供应电压VUSB会是低电压电平(例如0V)，而由于多路复用器120操作在MHL模式，故显示装置102会提供供应电压VD至可插拔电子装置100，此时，如图3所示，供应电压VD便会直接传送到控制电路110及可插拔电子装置100中的其他元件，以作为元件的供应电压。另一方面，当电源接头150连接到外部电源时，图示的供应电压VUSB会是高电压电平(例如5V)，而由于多路复用器120操作在HDMI模式，故显示装置102不会提供供应电压VD至可插拔电子装置100，因此，此时负载切换器160会使能以将供应电压VUSB藉由输出端点OUT传送到控制电路110及可插拔电子装置100中的其他元件，以作为元件的供应电压。
须注意的是，图3所示的电阻R3与电容C3作为一延迟元件，其可以在电源接头150连接到外部电源时(亦即，供应电压VUSB电平升高时)，延迟使能负载切换器160，以避免控制电路110及可插拔电子装置100中的其他元件同时收到具有高电压电平的供应电压VUSB及供应电压VD。
请参考图4，图4为依据本发明一实施例的一种决定一可插拔电子装置所输出的数据的方法的流程图。同时参考上述第1～3图及相关公开内容，图4的流程如下所述：
步骤400：根据可插拔电子装置是否有连接到一外部电源，以产生一选择讯号；
步骤402：根据该选择讯号以选择性地产生符合该第一规格或是该第二规格的多条影音讯号及控制讯号；
步骤404：将该些影音讯号及控制讯号传送到该显示器中。
简要归纳本发明，在本发明的可插拔电子装置及决定该可插拔电子装置所输出的数据的方法中，其可以主动地侦测是否有连接到外部电源，并据以选择性地输出符合HDMI或是MHL规格的讯号至显示装置中。因此，使用者仅需要一个可插拔电子装置便可以适用支持HDMI或是MHL规格的电视，且使用者不需要麻烦地亲自设定，故可大幅增加使用者的便利性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求书所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种可插拔电子装置，用以连接到一显示器，该可插拔电子装置可用来产生符合一第一规格或是一第二规格的数据，并将所产生的数据传送至该显示器，其中该可插拔电子装置包含有：
一控制电路，用来产生多条影音讯号及控制讯号；
一选择讯号产生电路，用以根据该可插拔电子装置是否有连接到一外部电源，以产生一选择讯号；
一多路复用器，耦接于该控制电路，用以接收该些影音讯号及控制讯号，并根据该选择讯号以选择性地产生符合该第一规格或是该第二规格的该些影音讯号及控制讯号；以及
一连接器，耦接于该多路复用器，用来连接于该显示器，用来将来自该多路复用器的该些影音讯号及控制讯号传送到该显示器中；
其中当该可插拔电子装置连接到该外部电源时，该选择讯号产生电路产生该选择讯号至该多路复用器以使得该多路复用器产生符合该第一规格的该些影音讯号及控制讯号；以及当该可插拔电子装置没有连接到该外部电源时，该选择讯号产生电路产生该选择讯号至该多路复用器以使得该多路复用器产生符合该第二规格的该些影音讯号及控制讯号。
2.根据权利要求1的可插拔电子装置，其中该第一规格为高解析度多媒体接口，该第二规格为移动高画质连接技术。
3.根据权利要求2的可插拔电子装置，其中该连接器包含一第一接脚与一第二接脚，该第一接脚为高解析度多媒体接口中的接地接脚或是移动高画质连接技术中的感测接脚，该第二接脚为高解析度多媒体接口中的时脉线接脚或是移动高画质连接技术中的拉高接脚，且该可插拔电子装置还包含有：
一设定电路，用以根据该可插拔电子装置是否有连接到该外部电源，以选择性地将该第一接脚电性连接到该第二接脚。
4.根据权利要求1的可插拔电子装置，还包含有：
一电源接头，用以连接该外部电源；以及
一负载切换器，包含有一输入接点以及一输出接点，其中该输入接点用来通过该电源接头连接到来自该外部电源的一第一供应电压，该输出接点用来通过该连接器连接到来自该显示器的一第二供应电压，且该输出接点亦用来产生一输出电压供该可插拔电子装置使用；
其中当该电源接头连接至该外部电源时，该负载切换器的该输出接点输出该第一供应电压以供该可插拔电子装置使用；以及当该电源接头没有连接至该外部电源时，该可插拔电子装置则使用来自该显示器的该第二供应电压。
5.一种决定一可插拔电子装置所输出数据的方法，其中该可插拔电子装置用来连接到一显示器，且该可插拔电子装置可用来产生符合一第一规格或是一第二规格的数据，并将所产生的数据传送至该显示器，该方法包含有：
根据该可插拔电子装置是否有连接到一外部电源，以产生一选择讯号；
根据该选择讯号以选择性地产生符合该第一规格或是该第二规格的多条影音讯号及控制讯号；以及
将该些影音讯号及控制讯号传送到该显示器中；
其中根据该可插拔电子装置是否有连接到该外部电源，以产生该选择讯号，以及根据该选择讯号以选择性地产生符合该第一规格或是该第二规格的该些影音讯号及控制讯号的步骤包含有：
当该可插拔电子装置连接到该外部电源时，产生该选择讯号至一多路复用器以使得该多路复用器产生符合该第一规格的该些影音讯号及控制讯号；以及
当该可插拔电子装置没有连接到该外部电源时，产生该选择讯号至该多路复用器以使得该多路复用器产生符合该第二规格的该些影音讯号及控制讯号。
6.根据权利要求5的方法，其中该第一规格为高解析度多媒体接口，且该第二规格为移动高画质连接技术。
7.根据权利要求6的方法，其中该可插拔电子装置包含一连接器以将该些影音讯号及控制讯号传送到该显示器中，该连接器包含一第一接脚与一第二接脚，该第一接脚为高解析度多媒体接口中的接地接脚或是移动高画质连接技术中的感测接脚，该第二接脚为高解析度多媒体接口中的时脉线接脚或是移动高画质连接技术中的拉高接脚，该方法还包含有：
根据该可插拔电子装置是否有连接到该外部电源，以选择性地将该第一接脚电性连接到该第二接脚。
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