CN106021137B - 一种电子设备、外设及控制电子设备的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电子设备、外设及控制电子设备的方法，所述电子设配置为包括：USB端口，其用于与外设连接；控制部，其配置为通过所述USB端口与外设连接，并基于所述外设的控制指令执行操作。并且，本发明实现了电子设备在关机/休眠/睡眠或开机状态下，能够和其他相连接的外设进行数据通信，并能接受该外设的控制和数据访问，方便用户能通过简单的办法就能获取电子设备相关信息，而不是通过漫长的开机关机来查询与设置。

Description

一种电子设备、外设及控制电子设备的方法

技术领域

本发明涉及电子设备的控制领域，特别涉及一种电子设备、外设及控制电子设备的方法。

背景技术

目前，对于一些带有USB充电功能的电脑或计算机设备，已经实现了在其进行睡眠/休眠/关机状态下可为手机或其他的移动设备进行充电，但是由于用户不能获得当前计算机设备的剩余电量，也不能判断还能为移动设备充多少电量，从而在需要未计算机设备保存一定电量时，无法确定计算机设备是否还能再继续为移动设备进行充电。同时，现有技术中，也不能实现在上述睡眠/休眠/关机状态下对于计算机设备进行控制，如电源管理等操作，这给用户的使用和操作带来了不便。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种能够基于外设的控制来实现信息的读取和智能控制的电子设备、外设及控制电子设备的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

USB端口，其用于与外设连接；

控制部，其配置为通过所述USB端口与外设连接，并基于所述外设的控制指令执行操作。

作为优选，所述控制部进一步配置为监测所述外设关于工作模式的选择信号，并基于该选择信号执行对应的操作；其中所述工作模式包括控制模式、充电模式以及数据存储模式。

作为优选，所述电子设备内还包括一切换部，所述控制部基于所述选择信号控制所述切换部接通与CPU连接的第一链路或者接通与控制部连接的第二链路；其中，所述CPU配置为在充电模式和数据存储模式下执行对所述外设的充电操作和数据读取、存储操作；所述控制部配置为在控制模式下基于所述外设的控制指令执行相应的操作。

作为优选，所述控制部与电源管理部连接，并配置为基于所述外设的电池信息请求控制所述电源管理部读取电子设备的当前的电池状态信息，并将所述电池状态信息发送至所述外设。

作为优选，所述控制部还配置为基于所述外设的开机/关机控制指令，控制所述电源管理部执行开机/关机操作。

作为优选，所述控制部还与键盘控制部连接，并配置为基于所述外设的锁定/解锁键盘的控制指令，通过键盘控制部对所述键盘执行锁定/解锁操作。

作为优选，所述控制部还与散热部连接，并配置为基于所述外设的调节转速的控制指令，通过所述散热部执行调节散热部的风扇转速的操作。

作为优选，所述控制部配置为寄存所述外设设置BIOS的控制指令，并通过SPI/LPC向CPU/PCH传输该控制指令，以设置BIOS。

本发明还提供了一种外设，所述外设配置为在通过USB端口与如上所述的电子设备连接时，向所述电子设备发送控制所述电子设备操作的控制指令。

本发明还提供了一种控制电子设备的方法，其包括以下步骤：

通过USB端口连接外设；

接收来自外设的控制指令；

根据所述控制指令执行相应的操作。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果在于，

本发明实现了电子设备在关机/休眠/睡眠或开机状态下，能够和其他相联机的外部装置(外设)进行数据通信，并能接受该外设的控制和访问，方便用户能通过简单的办法就能获取电子设备相关信息，而不是通过漫长的开机关机来查询与设置。

附图说明

图1为本发明实施例中的一种电子设备的原理结构框图；

图2为本发明实施例中的外设的原理框图；

图3为本发明实施例中的一种控制电子设备的方法的流程图。

附图标记说明

1-USB端口 2-控制部

3-外设 4-切换部

5-转换部 6-CPU/PCH

7-电源管理部 8-键盘控制部

9-风扇控制部 10-电源切换部

31-模式选择部 32-控制选择部

具体实施方式

下面，结合附图对本发明的详细实施例做进一步的详细说明，但不作为本发明的限定。

由于目前只有在开机的时候才能对手机、电脑等电子设备进行控制，而不能在关机/休眠/睡眠等模式下对其进行控制或数据的访问，造成了很多不便，如有时只是想要调整电源的管理模式或查看电量的信息，都需要开机进行手动操作，用户体验不好。

本发明实施例中的电子设备能够在上述关机/休眠/睡眠或开机的状态下，接受外部的电子设备的控制和数据的访问，以达到数据共享和智能操作的目的。具体的，本发明实施例中的电子设备可以实现基于外部设备的控制而实现电池信息的读取、电源的管理以及风扇等设备的控制。

本发明的实施例中的电子设备可以根据连接其USB端口的外设的类型或外设发出的关于工作模式的选择信号，而实现基于外设的控制而执行操作或进入充电模式或数据存储模式。如图1所示，为本发明实施例中的一种电子设备的原理结构示意图。本实施例中的电子设备可以是任意的计算机设备。

本实施例中的电子设备包括：USB端口1和控制部2，该USB端口1用于连接外部的外设3，该外设3可以是任意可以通过USB端口与电子设备连接的装置，如手机、硬盘、U盘、笔记本电脑、PAD等。当这些外设与本实施例的电子设备连接时，控制部2会判断各外设的类型，如只是进行数据存储或充电的硬盘、U盘或手机时，即可以进行相应的数据存储或充电操作；如是可以对本实施例的电子设备进行控制的笔记本电脑、PAD、手机等智能设备时，则可以选择对本实施例中的电子设备进行相关的控制。这里，外设3可以在连入USB端口1时，选择所要进行的工作模式。而控制部2监测外设3关于工作模式的选择信号，并基于该选择信号执行对应的操作；其中本实施例中的工作模式可以包括控制模式、充电模式以及数据存储模式。在控制模式下，外设3可以通过向控制部2发送控制信号，而控制电子设备的操作。在充电模式下，电子设备可以通过USB端口1对外设3进行充电。而在数据存储模式下，外设3可以将其内的相关数据存储至电子设备中，也可以对数据进行编辑、删除、显示等操作。也就是说在数据存储模式下，外设3相当于U盘、硬盘等存储器件。本实施例中，对于手机、计算机设备等的外设可以向电子设备的控制部2发送相关工作模式的选择信号，而对于U盘、硬盘等数据存储类的电子设备，控制部2可以直接识别其类型，而进行相应的处理，直接执行对应于数据存储模式的操作。或者，在未接收到相应的选择信号时，控制部2可以控制进入数据存储/充电模式。

除此之外，在本实施例中，控制部2还可以通过读取USB端口1的一识别引脚的值，执行判断所连接的外设3的类型的操作。如图1中，控制部2的识别引脚E1与USB端口1连接，用于识别USB端口1该识别引脚的值，通过该识别引脚的电位高低，即可识别外设3的类型。例如，当该识别引脚内的值为第一标志位时，判断外设3的类型为控制型设备，当识别引脚的值为第二标志位时，判断该外设3的类型为存储型设备，并且控制部2可以选择接受控制型设备的联机控制。本实施例中的第一标志位和第二标志位的值可以是0和1。

在控制部2识别出外设3的类型为控制型设备时，可以向其发送受控请求信号或发送选择工作模式的信号。其中受控请求信号是指请求外设3对本机进行相关控制的信号，选择工作模式的信号可以是指进行数据存储模式、充电模式或是控制模式下的操作选择，控制部2可以根据外设3所进行的选择而执行相应的操作。如果外设3要与控制部2(如EC)进行沟通，应工作在控制模式下，这样才能去对EC做一定的控制。若是需要与电脑系统沟通就可以切换至数据存储模式或充电模式，并通过切换部4切换至与系统CPU/PCH6连接。在另一实施例中，也可以不通过识别引脚的方式来实现外设类型的判断，而是在不改变任何连接关系下通过CC PIN的通信协议来实现外设类型的判断而实现操作模式的切换。

在本实施例中，USB端口1和控制部2之间还连接一切换部4，控制部3基于外设3的选择信号或USB端口1检测到的设备类型，通过切换部4接通与CPU/PCH(中央处理器/南桥芯片)6连接的第一链路或者接通与控制部2连接的第二链路，其中，CPU/PCH 6配置为控制外设的充电操作和数据读取、存储操作；控制部2配置为根据所述外设的控制指令执行相应的操作。具体的，当识别为控制型设备时或外设2选择的工作模式为控制模式时，则接通第二链路，以通过外设3对控制部2发送控制指令，并完成相关控制操作。而当识别为存储型设备或选择的工作模式为充电模式或数据存储模式时，则接通第一链路，实现现有的充电操作、数据存储操作等。

另外，切换部4还可以通过一转换部5与控制部2连接，即在电子设备的控制部2不能直接与USB端口1连接时，可以通过转换部5进行转换。该转换部5可以使USB端口1与控制部2适配。从以上描述可知，本实施例中的电子设备在睡眠/休眠/关机状态下时，控制部2(EC)处于工作状态，若系统采用控制部2不直接支持USB端口1，可通过加入转换部5(USB-UART Converter IC)转成UART信号与控制部2通信。

本实施例中，控制部2的输出侧可以与电源管理部7连接，该电源管理部7用于控制电子设备的开机、关机操作，还可以对电池信息进行管理。则本实施例中，控制部2可以基于外设3的电池信息请求控制电源管理部7读取电子设备的当前的电池状态信息，并将该读取的电池状态信息发送至外设3，以实现通过外设3获取电子设备电池信息的功能，而且，有利于用户对当前电池电量的使用进行规划，如充电时间或保留电量的规划。本实施例中可以通过制定API接口的定义与规范来读取电池相关的信息，如电池电量，并可对电脑进行评估，若开机状态下能维持多久的工作，从而可让用户判断是否为手机继续进行充电。

控制部2还可以基于外设的开机/关机控制指令，控制电源管理部7执行开机/关机操作；还可以基于外设3的控制指令执行休眠、睡眠以及省电模式、正常模式等操作。即可以通过外设3对电子设备的电源工作模式进行控制，以实现便捷的操作。

控制部2还可以与键盘控制部8连接，并可以基于外设3的锁定/解锁键盘的控制指令，控制键盘控制部8对键盘执行锁定/解锁操作。当接收到来自外设3的锁定键盘的控制指令时，控制部2向键盘控制部8发送锁定键盘的信号，从而不接受任何的键盘输入，起到安全保护的作用。而当接收到解锁键盘的控制指令时，控制部2向键盘控制部8发送解锁信号，相应地，此时可以接收键盘的输入控制。优选的，在解锁键盘的情况下，控制部2还可以响应外设3上触发的按键信息，即将外设3上触发的按键信息关联到电子设备上对应按键的触发。即，当在外设3上按下与电子设备对应的开机按键时，控制部2可以将该按键的动作对应到本机的开机按键上，以执行开机动作。或者是，可以通过外设3对应的按键的触发，来锁定电子设备的按键信号的接收，即可通过API接口来定义控制电子设备的开机，如用户为了保护电子设备安全，而不想进行开机动作。此方案的安全设置可以在开机时序是EC控制，如EC没检测到Keyboard上某个按键或某几个按键未按时，EC就控制时序不继续往下再走，从而实现不开机。从而更安全管理电脑。还可以通过一定的设置来实现对BIOS的设定，预设置的数据先存储在EC某个数据区域，开机后CPU/PCH启动，此时EC通过SPI/LPC来对CPU/PCH的寄存器进行设置，从而达到设置的目的。

另外，在需要对电子设备的BIOS进行配置时，可以预先通过控制部2寄存存储来自外设3的配置信息，在完成开机时，控制部2将该配置信息通过SPH/LPC传送至CPU/PCH 6,以完成对于BIOS的配置。

同时，通过外设3还可以实现对于电子设备的风扇转速的控制，即控制部2可以与散热部连接，并可以基于外设3发送的关于调节散热部的散热速度的信号，控制散热部执行相应的操作。该散热速度的调节可以通过调节风扇的转速等来实现。

另外，在本实施例中，还可以提供如上所述的外设3，该外设3在通过USB端口与其他的电子设备连接时，向电子设备发送控制所述电子设备操作的控制指令。发送的控制指令可以包括：电池信息的读取、散热速度的控制、电源的管理。其中电池信息的读取可以包括当前电池的电量、充电速度等。电源的管理可以包括开机、关机、休眠、睡眠等操作的控制。如图2所示，为本发明实施例中外设的原理框图；其中包括：模式选择部31和控制选择部；该模式选择部31在判断为与USB端口1连接时，在显示部上显示关于工作模式的操作列表；并接收用户的选择，以将选定的工作模式发送至电子设备。而控制选择部32则可以提供可选择的控制的列表，并接收来自用户的选择，以向电子设备发送控制信号。同时，外设3还可以接收来自电子设备的回馈和响应，以获取响应的信息。

另外，本发明还提供了一种控制电子设备的方法，其应用在如上所述的电子设备中，且包括以下步骤：

S1：通过USB端口连接外设；

S2：接收来自外设的控制指令；

S3：根据所述控制指令执行相应的操作。

这里，外设3可以在连入USB端口1时，选择所要进行的工作模式。而控制部2监测外设3关于工作模式的选择信号，并基于该选择信号执行对应的操作；其中本实施例中的工作模式可以包括控制模式、充电模式以及数据存储模式。在控制模式下，外设3可以通过向控制部2发送控制信号，而控制电子设备的操作。在充电模式下，电子设备可以通过USB端口1对外设3进行充电。而在数据存储模式下，外设3可以将其内的相关数据存储至电子设备中，也可以对数据进行编辑、删除、显示等操作。也就是说在数据存储模式下，外设3相当于U盘、硬盘等存储器件。本实施例中，对于手机、计算机设备等的外设可以向电子设备的控制部2发送相关工作模式的选择信号，而对于U盘、硬盘等数据存储类的电子设备，控制部2可以直接识别其类型，而进行相应的处理，直接执行对应于数据存储模式的操作。或者，在未接收到相应的选择信号时，控制部2可以控制进入数据存储/充电模式。

在另一实施例中，控制电子设备的方法还可以包括：

S1：通过USB端口连接外设；

S2：识别USB端口所连接的外设的类型；其中，可以根据识别USB端口的识别引脚的值，判断所述外设的类型。例如，控制部2可以通过读取USB端口1的一识别引脚的值，执行判断所连接的外设3的类型的操作。

S3：基于上述识别结果，选择接受外设的控制指令而执行相应的操作。

例如，步骤S1中，当该识别引脚内的值为第一标志位时，判断外设3的类型为控制型设备，当识别引脚的值为第二标志位时，判断该外设3的类型为存储型设备，并且控制部2可以选择接受控制型设备的联机控制。本实施例中的第一标志位和第二标志位的值可以是0和1。

优选的，步骤S3中，在控制部2识别出外设3的类型为控制型设备时，可以向其发送受控请求信号或发送选择操作的模式的信号。其中受控请求信号是指请求外设3对本机进行相关控制的信号，选择操作的模式的信号可以是指进行USB模式、充电模式或是控制模式下的操作选择，控制部2可以根据外设3所进行的选择而切换到相应的模式下。如果外设3要与控制部2(如EC)进行沟通，应工作在控制模式下，这样才能去对EC做一定的控制。若是需要与电脑系统沟通就可以切换至USB模式或充电模式，并通过USB Switch切换至与系统CPU/PCH连接。

在本实施例中，USB端口1和控制部2之间还连接一切换部4，该切换部4根据USB端口1识别引脚的值切换到与CPU/PCH(中央处理器/南桥芯片)6连接的第一链路或者切换到与控制部2连接的第二链路，其中，CPU/PCH 6配置为控制外设的充电操作和数据读取、存储操作；控制部2配置为根据外设的控制指令执行相应的操作。具体的，当识别为控制型设备时，则接通第二链路，以通过外设3对控制部2发送控制指令，以完成相关控制操作。而当识别为存储型设备时，则接通第一链路，实现现有的充电操作、数据存储操作等。

另外，切换部4还可以通过一转换部5与控制部2连接，即在电子设备的控制部2不能直接与USB端口1连接时，可以通过转换部5进行转换。从以上描述可知，本实施例中的电子设备在睡眠/休眠/关机状态下时，控制部2(EC)处于工作状态，若系统采用控制部2不直接支持USB端口1，可通过加入转换部5(USB-UART Converter IC)转成UART信号与控制部2通信。另外，本实施例中还包括一USB电源切换部10，以用于调节充电电流电压。

本实施例中，步骤S3中，控制部2可以根据外设3的控制而执行的操作包括：根据外设3的电池信息请求读取电子设备的当前的电池状态信息，并发送至所述外设3。通过制定API接口的定义与规范来读取电池相关的信息，如电池电量，并可对电脑进行评估，若开机状态下能维持多久的工作，从而可让用户判断是否为手机继续进行充电。

控制部2执行的操作还可以包括基于外设3的锁定/解锁键盘的控制指令，控制键盘控制部8对键盘执行锁定/解锁操作。当接收到来自外设3的锁定键盘的控制指令时，控制部2向键盘控制部8发送锁定键盘的信号，从而不接受任何的键盘输入，起到安全保护的作用。而当接收到解锁键盘的控制指令时，控制部2向键盘控制部8发送解锁信号，相应地，此时可以接收键盘的输入控制。优选的，在解锁键盘的情况下，控制部2还可以响应外设3上触发的按键信息，即将外设3上触发的按键信息关联到电子设备上对应按键的触发。即，当在外设3上按下与电子设备对应的开机按键时，控制部2可以将该按键的动作对应到本机的开机按键上，以执行开机动作。或者还可以将外设3上触发的按键信息关联到电子设备上对应按键的触发。也就是说，当在外设3上按下与电子设备对应的开机按键时，控制部2可以将该按键的动作对应到本机的开机按键上，以执行开机动作。或者是，可以通过外设3对应的按键的触发，来锁定电子设备的按键信号的接收，即可通过API接口来定义控制电子设备的开机，如用户为了保护电子设备安全，而不想进行开机动作。此方案的安全设置可以在开机时序是EC控制，如EC没检测到Keyboard上某个按键或某几个按键未按时，EC就控制时序不继续往下再走，从而实现不开机。从而更安全管理电脑。还可以通过一定的设置来实现对BIOS的设定，预设置的数据先存储在EC某个数据区域，开机后CPU/PCH启动，此时EC通过SPI/LPC来对CPU/PCH的寄存器进行设置，从而达到设置的目的。

控制部2执行的操作还可以包括根据外设3的电源管理指令执行调节电子设备电源管理的操作。其中，调节电子设备电源管理的操作包括调节电子设备的工作状态和供电状态。即可以通过外设3的控制指令进行休眠、睡眠、开机、关机、以及省电模式、正常模式等操作。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

USB端口，其用于与外设连接；

控制部，其配置为通过所述USB端口与外设连接，并基于所述外设的控制指令执行操作，且监测所述外设关于工作模式的选择信号，并基于该选择信号执行对应的操作；其中所述工作模式包括控制模式、充电模式以及数据存储模式；

所述电子设备内还包括一切换部，所述控制部基于所述选择信号控制所述切换部接通与CPU连接的第一链路或者接通与控制部连接的第二链路；其中，所述CPU，配置为在充电模式下执行对所述外设的充电操作，及在数据存储模式下执行对所述外设的数据读取或存储操作；所述控制部配置为在控制模式下基于所述外设的控制指令执行相应的操作。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述控制部与电源管理部连接，并配置为基于所述外设的电池信息请求控制所述电源管理部读取电子设备的当前的电池状态信息，并将所述电池状态信息发送至所述外设。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述控制部还配置为基于所述外设的开机/关机控制指令，控制所述电源管理部执行开机/关机操作。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述控制部还与键盘控制部连接，并配置为基于所述外设的锁定/解锁键盘的控制指令，通过键盘控制部对所述键盘执行锁定/解锁操作。

5.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述控制部还与散热部连接，并配置为基于所述外设的调节转速的控制指令，通过所述散热部执行调节散热部的风扇转速的操作。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述控制部配置为寄存所述外设设置BIOS的控制指令，并通过SPI/LPC向CPU/PCH传输该控制指令，以设置BIOS。

7.一种外设，其特征在于，所述外设配置为在通过USB端口与如权利要求1至6中任一项所述电子设备连接时，向所述电子设备发送控制所述电子设备操作的控制指令。

8.一种控制电子设备的方法，其包括以下步骤：

通过USB端口连接外设；

接收来自外设的控制指令；

根据所述控制指令执行相应的操作，且监测所述外设关于工作模式的选择信号，并基于该选择信号执行对应的操作；其中所述工作模式包括控制模式、充电模式以及数据存储模式；

基于所述选择信号控制切换部接通与CPU连接的第一链路或者接通与控制部连接的第二链路；其中，所述CPU，配置为在充电模式下执行对所述外设的充电操作，及在数据存储模式下执行对所述外设的数据读取或存储操作；所述控制部配置为在控制模式下基于所述外设的控制指令执行相应的操作。