CN107491205B - 一种一体机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一体机，包括：触摸框、显示单元、主板及显示通道；主板包括主芯片及与主芯片连接的第一USB接口及第二USB接口；主芯片与显示单元连接，触摸框与第一USB接口连接，第二USB接口连接至显示通道；主芯片包括存储器及处理器，存储器存储有可执行代码及屏蔽配置表；可执行代码被处理器执行时能够实现以下操作：提取来自触摸框生成的触摸数据；其中，所述触摸数据包括所述触摸框被触发的触摸点的坐标；获取与坐标对应的位于显示单元上的像素点；在屏蔽配置表上查找与像素点对应的屏蔽参数；根据屏蔽参数以确定是否将触摸数据发送至第二USB接口。本发明不需要针对触控框开发UART协议和触摸屏蔽功能即可实现触摸数据的屏蔽，具有较好的兼容性。

Description

一种一体机
技术领域
本发明涉及电子信息领域，尤其涉及一种一体机。
背景技术
多模块化的智能平板，简称一体机，融合了PC通道、HDMI外置通道以及VGA外置通道等通道的显示功能。目前的一体机一般使用Android系统作为主系统，在非主系统通道(例如PC通道、HDMI外置通道、VGA外置通道)显示情况下，Android主系统会启动一个窗口(例如tvsetting窗口)，并且把非主系统通道需要显示的内容在此窗口内显示。此时，由于需要多系统运行，因此就存在触摸数据的屏蔽和处理问题。例如：若当前处于PC通道，并呼唤出主系统的Menu菜单，所述Menu菜单会覆盖在tvsetting应用上层，当通过触摸操作Menu菜单，同时在底层tvsetting的PC通道也会有相对应区域的触摸数据，此时，需要屏蔽对PC通道的所有触摸数据。又例如：若当前处于PC通道，且在tvsetting应用上调用主系统提供的功能侧边栏，当通过触摸操作功能侧边栏，同时在底层tvsetting的PC通道也会有相对应区域的触摸数据，此时，需要对这部分触摸数据进行局部屏蔽。
现有的做法是：触摸设备设计了USB接口和UART接口，用于同时传输USB触摸数据和UART触摸数据。其中，UART触摸数据通过MCU转为USB-Touch标准设备的USB触摸数据。这样就相当于一体机中有两个USB-Touch设备：一个是触摸框的真实USB设备，一个是触摸框通过UART接口和MCU模拟出来的USB设备。但是，这种方法存在一些弊端：一是需要开发UART协议，实现触摸区域屏蔽的查询与设置；二是触摸设备需要支持局部或全部触摸区域屏蔽功能，在引入新的触摸设备后，需要重新开发此功能。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种一体机，可在不开发UART协议，且不需要对触摸设备进行改进的情况下，实现触摸数据的全局屏蔽或局部屏蔽。
本发明提供了一种一体机，包括：触摸框、显示单元、主板及至少一个显示通道；所述主板包括主芯片及与所述主芯片连接的第一USB接口及第二USB接口；所述主芯片与所述显示单元连接，所述触摸框与所述第一USB接口连接，所述第二USB接口连接至所述显示通道；
其中，所述主芯片包括存储器及至少一个处理器，所述存储器存储有可执行代码及屏蔽配置表，所述屏蔽配置表包括与所述显示单元的每个像素点一一对应的屏蔽参数；所述可执行代码被所述至少一个处理器执行时能够实现以下操作：
提取来自所述触摸框生成的触摸数据；其中，所述触摸数据包括所述触摸框被触发的触摸点的坐标；
获取与所述坐标对应的位于所述显示单元上的像素点；
在所述屏蔽配置表上查找与获取的所述像素点对应的屏蔽参数；
根据所述屏蔽参数以确定是否将所述触摸数据发送至所述第二USB接口。
优选地，所述第一USB接口为USB Host接口；所述第二USB接口为USB Device接口。
优选地，所述一体机还包括USB切换开关，所述显示通道的数量为至少两个，所述主芯片通过GPIO与所述USB切换开关连接；
所述USB切换开关的一端连接所述第二USB接口，所述主芯片控制所述USB切换开关的另一端与所述至少两个显示通道的连接关系。
优选地，所述第一USB接口与所述第二USB接口为USB Host接口；所述一体机还包括MCU；所述第二USB接口通过所述MCU上的USB Device接口与所述显示通道连接。
优选地，所述一体机还包括USB切换开关，所述显示通道的数量为至少两个，所述MCU通过GPIO与所述USB切换开关连接；
所述USB切换开关的一端连接所述MCU，所述MCU控制所述USB切换开关的另一端与所述至少两个显示通道的连接关系。
优选地，所述操作还包括：
获取接收到的数据的report ID值和数据长度；
根据所述数据的report ID值和数据长度，从获取的所述数据中过滤出由所述触摸框生成的触摸数据；
将所述触摸数据存储进先入先出队列的队列尾部；
则所述提取来自所述触摸框生成的触摸数据，具体为：
从所述先入先出队列中提取位于队列头部的触摸数据。
优选地，所述操作还包括：
对与所述主芯片对应的主系统进行监听；
当监听到所述主系统的局部工具控件被启用时，获取所述局部工具控件在所述显示单元上的显示区域；
获取与所述显示区域对应的多个像素点，并根据所述的多个像素点修改所述屏蔽配置列表中与这些像素点对应的屏蔽参数的值；其中，修改时，将这些对应的屏蔽参数的值加上预定的变化值。
优选地，所述操作还包括：
对与所述主芯片对应的主系统的全局菜单控件进行监听；
当监听到所述主系统的全局菜单控件被启用时，修改所述屏蔽配置列表中所有屏蔽参数的值；其中，修改时，将所有屏蔽参数的值加上预定的变化值；
当监听到所述主系统的全局菜单控件被停止启用时，修改所述屏蔽配置列表中所有屏蔽参数的值；其中，修改时，将所有屏蔽参数的值减去预定的变化值。
优选地，所述屏蔽配置列表中的所有屏蔽参数的初始值为0，所述预定的变化值为1。
优选地，所述根据所述屏蔽参数以确定是否将所述触摸数据发送至所述第二USB接口具体为：
当判断所述屏蔽参数为0时，将所述触摸数据发送至所述第二USB接口，以通过所述第二USB接口将所述触摸数据传输至所述显示通道；
当判断所述屏蔽参数不为0时，拒绝将所述触摸数据发送至所述第二USB接口。
本发明实施例提供的一体机，触摸数据的传输全部通过USB方式实现，并且通过在软件层面实现全局触摸屏蔽与局部触摸屏蔽的控制，在增加触摸框时，无需针对新增加的触摸框额外开发UART协议和屏蔽功能，因此大大增加了系统的兼容性，也提高了用户的操作和使用体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一体机的一种结构示意图。
图2是本发明实施例提供的主芯片的结构示意图。
图3是处理器执行可执行代码实现的流程示意图。
图4是本发明实施例的屏蔽配置表的初始状态示意图。
图5是本发明实施例提供的一体机启用全局菜单控件的显示界面图。
图6是本发明实施例提供的一体机启用局部工具控件的显示界面图。
图7是本发明实施例的启用局部工具控件时的屏蔽配置表示意图。
图8是本发明实施例提供的一体机的另一种结构示意图。
图9是本发明实施例提供的一体机的另一种结构示意图。
图10是本发明实施例提供的一体机的另一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供了一种一体机100，包括：至少一个触摸框10、主板20、至少一个显示通道30及显示单元40；所述主板20包括具有主系统(例如安卓系统)的主芯片21及与所述主芯片21连接的第一USB接口22及第二USB接口23；所述主芯片21与所述显示单元40连接，所述触摸框10与所述第一USB接口22连接，所述第二USB接口23连接至所述显示通道30。
其中，请一并参阅图2及图3，所述主芯片21包括存储器211及至少一个处理器212，所述存储器211存储有可执行代码及屏蔽配置表，所述屏蔽配置表包括与所述显示单元40的每个像素点一一对应的屏蔽参数；所述可执行代码被所述至少一个处理器212执行时能够实现以下操作：
S101，提取来自所述触摸框生成的触摸数据；其中，所述触摸数据包括所述触摸框被触发的触摸点的坐标。
S102，获取与所述坐标对应的位于所述显示单元上的像素点。
S103，在所述屏蔽配置表上查找与获取的所述像素点对应的屏蔽参数。
S104，根据所述屏蔽参数以确定是否将所述触摸数据发送至所述第二USB接口。
具体地，在本发明实施例中，所述触摸框10在接收到来自用户的触摸后生成触摸数据，所述触摸数据通过所述第一USB接口22传输给所述主芯片21，所述主芯片21根据所述触摸数据及当前的屏蔽配置表进行判断，以确定是否将所述触摸数据发送至所述第二USB接口23。
请参阅图4，在本发明实施例中，所述屏蔽配置表内的屏蔽参数初始配置为0，其值会进行变化，每次的变化值可设置为1，当然，屏蔽参数的初始值和变化值也可配置为其他数值，本发明不做具体限定。
在本发明实施例中，对于屏蔽参数的初始值为0的情况，当判断所述屏蔽参数为0时，所述主芯片21将所述触摸数据发送至所述第二USB接口23，以通过所述第二USB接口23将所述触摸数据传输至所述显示通道30，而当判断所述屏蔽参数不为0时，所述主芯片21拒绝将所述触摸数据发送至所述第二USB接口23。
需要说明的是，在本发明实施例中，由于所述主芯片21会接收到各种数据(包括触摸数据)，因此，所述主芯片21首先需要从接收到的所述数据中过滤出来自所述触摸框10的触摸数据。具体地，根据USB-HID复合设备描述符的定义，触摸数据具有固定的Report ID和数据长度，因此可通过获取数据的Report ID和数据长度来从所述数据中过滤得到触摸数据。
例如，对于红外屏触摸框的描述符，定义如下格式：
字节号 作用
0 报文ID(0x02)
1～10 第一点数据
11～20 第二点数据
21～30 第三点数据
31～40 第四点数据
41～50 第五点数据
51～60 第六点数据
61 当前有效触摸点数
即其Report ID为0x02，数据长度为62字节。
在本发明实施例中，在过滤得到所述触摸数据后，所述主芯片21可将所述触摸数据存储入一个先入先出队列(First Input First Output，FIFO)的队列尾部。在处理过程中，所述主芯片21每次从所述FIFO的队列头部提取一个触摸数据进行判断。
下面将以一些应用场景对本发明实施例的工作原理做进一步的详细介绍。
一、所述一体机100运行于主系统所在通道(即所述主芯片21的主系统所在的通道，以下称主系统通道)时的触摸数据传输情况。
若当前一体机100运行于主系统通道，此时触摸数据的传输过程如下：所述触摸框10生成的触摸数据通过所述第一USB接口22发送给所述主芯片21，由所述主芯片21的主系统(如安卓系统)对所述触摸数据进行响应，并根据响应的结果改变在所述显示单元40上显示的图像。
二、一体机处于非主系统通道(即所述显示通道30)时的触摸数据传输情况。
在本发明实施例中，所述的显示通道30可以是内置PC通道、内置Android+通道、外置HDMI通道、外置VGA通道、外置DP通道等，本发明不做具体限定。当所述显示通道30连接至相应的设备(如PC模块、内置Android模块)时，即可传输这些设备的数据给所述主芯片21。例如，假设系统当前运行于PC模块所在的显示通道，此时，主系统启动名称为tvsetting的应用程序，把所述PC模块的画面信息传输至该应用程序的窗口内，并最终在所述显示单元40上进行显示。此时，所述触摸框10的触摸数据会同时传输给tvsetting所在的主系统和所述PC模块。触摸数据的传输如下：
第一路，所述触摸框10通过所述第一USB接口22把所述触摸数据传送到所述主芯片21，由主系统对所述触摸数据进行响应。
第二路，所述触摸框10通过USB把触摸数据传送到所述第一USB接口22，通过所述主芯片21把触摸数据转送到所述第二USB接口23，所述第二USB接口23把触摸数据通过所述显示通道30传送到所述PC模块，最后由PC模块对所述触摸数据进行响应。
三、系统运行于非主系统通道，并召唤出主系统下的全局菜单控件时的触摸数据传输情况。
如图5所示，在第二种情况(当前系统运行于所述PC模块所在的通道)的基础上，当主系统的全局菜单控件被召唤出来后，会覆盖在tvsetting应用上层。此时，所述主芯片21在监听到所述主系统的全局菜单控件被启用时，修改所述屏蔽配置列表中所有屏蔽参数的值，将所有屏蔽参数从0修改为1(即将图4的屏蔽配置表内的所有0改成1)。
此时，所述触摸数据的传输过程如下：
所述触摸框10通过所述第一USB接口22把所述触摸数据传送到所述主芯片21，由主系统对所述触摸数据进行响应，同时，由于所有的屏蔽参数都不是0，因此所述主芯片21不将所述触摸数据发送给所述第二USB接口23。如此，当触摸操作在系统菜单控件时，PC模块不会响应该触摸操作。
当全局菜单控件退出后，所述主芯片21将屏蔽配置表中的屏蔽参数的值从1修改回0，此时，即回到第二种情况。
第四种情况：系统处于非主系统通道，并召唤出主系统的局部工具控件。
如图6所示，在第二种情况的基础上，当tvsetting的窗口上调出有局部工具控件(局部工具控件是主系统的应用)时，需保证在对局部工具控件进行触摸操作的同时，不会引起位于所述局部工具控件下层的tvsetting窗口的触摸响应。此时，所述主芯片21在监听到所述主系统的局部工具控件被启用时，获取所述局部工具控件在所述显示单元40上的显示区域，并获取与所述显示区域对应的多个像素点，再根据所述的多个像素点修改所述屏蔽配置列表中与这些像素点对应的屏蔽参数的值；其中，修改时，将这些对应的屏蔽参数的值加上预定的变化值。如图7所示，图7的两个局部工具控件的显示范围分别为{(1,1),(15,15)}和{(13,14),(20,20)}。可以看出，这两个局部工具控件的显示位置发生了重叠，在重叠区域内，屏蔽参数可以用叠加的方式进行处理。
在本发明实施例中，具有局部工具控件时，所述触摸数据的传输过程如下：
所述触摸框10通过所述第一USB接口22把所述触摸数据传送到所述主芯片21，所述主芯片21判断所述触摸数据对应的触摸坐标所对应的像素点的位置是屏蔽参数是否为0；若是，则所述主芯片21直接响应所述触摸数据(即执行被触控的所述工具控件的相应功能)，且不将所述触摸数据发送给所述第二USB接口23。若否，则所述主芯片21将所述触摸数据分为两路，一路发送给主系统，由主系统进行响应。另一路发送给所述第二USB接口23，由所述第二USB接口23将所述触摸数据通过所述显示通道发送给所述PC模块，进而PC模块根据所述触摸数据做出响应。
综上所述，本发明实施例提供的一体机100，触摸数据的传输全部通过USB方式实现，并且通过在软件层面实现全局触摸屏蔽与局部触摸屏蔽的控制，在增加触摸框时，无需针对新增加的触摸框额外开发UART协议和屏蔽功能，因此大大增加了系统的兼容性，也提高了用户的操作和使用体验。
为了便于对本发明的理解，下面对本发明的一些优选实施例做更进一步的描述。
第一个优选实施例：
优选地，所述第一USB接口22为USB Host接口；所述第二USB接口23为USB Device接口。
在本优选实施例中，为了保证触摸数据的传输，需保证所述主板20向外传输所述触摸数据的接口为USB Device接口。若所述主芯片21支持USB Device功能，则直接在所述主芯片21上连接作为USB Device的第二USB接口23即可。
第二个优选实施例：
在第一个优选实施例的基础上，请一并参阅图8，优选地，所述一体机100还包括USB切换开关50，所述显示通道30的数量为至少两个，所述主芯片21通过GPIO与所述USB切换开关50连接；所述USB切换开关50的一端连接所述第二USB接口23，所述主芯片21控制所述USB切换开关50的另一端与所述至少两个显示通道30的连接关系。
在本优选实施例中，所述显示通道30的数目可能有多个，此时，可通过在所述第二USB接口23与所述显示通道30之间增加USB切换开关50，通过所述USB切换开关50实现将第二USB接口23连接至不同的显示通道30，其中，所述主芯片23可通过GPIO与所述USB切换开关50连接，以控制所述USB切换开关50连接至所需的显示通道。
第三个优选实施例：
优选地，请一并参阅图9，所述第一USB接口22与所述第二USB接口23为USB Host接口；所述一体机还包括MCU 260；所述第二USB接口23通过所述MCU 250上的USB Device接口与所述显示通道30连接。
在本优选实施例中，若所述主芯片21不支持USB Device功能，则所述第一USB接口22与所述第二USB接口23为USB Host接口。此时，为了保证触摸数据通过USB Device接口输出，需将所述第二USB接口23连接到所述MCU 260的一个USB Device接口上，同时，所述MCU350的另一个USB Device接口连接到所述显示通道30的USB Host接口上。
第四个优选实施例。
在第三个优选实施例的基础上，优选地，请一并参阅图10，所述一体机100还包括USB切换开关250，所述显示通道30的数量为至少两个，所述MCU 260通过GPIO与所述USB切换开关250连接；所述USB切换开关250的一端连接所述MCU 260，所述MCU 260控制所述USB切换开关250的另一端与所述至少两个显示通道的连接关系。
在本优选实施例中，所述显示通道30的数目可能有多个，此时，可通过在所述MCU260与所述显示通道30之间增加USB切换开关250，通过所述USB切换开关250实现将MCU 260连接至不同的显示通道30，其中，所述MCU 260可通过GPIO与所述USB切换开关250连接，以控制所述USB切换开关250连接至所需的显示通道。
上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

Claims (10)

1.一种一体机，其特征在于，包括：触摸框、显示单元、主板及至少一个显示通道；所述主板包括主芯片及与所述主芯片连接的第一USB接口及第二USB接口；所述主芯片与所述显示单元连接，所述触摸框与所述第一USB接口连接，所述第二USB接口连接至所述显示通道；
其中，所述主芯片包括存储器及至少一个处理器，所述存储器存储有可执行代码及屏蔽配置表，所述屏蔽配置表包括与所述显示单元的每个像素点一一对应的屏蔽参数；所述可执行代码被所述至少一个处理器执行时能够实现以下操作：
提取来自所述触摸框生成的触摸数据；其中，所述触摸数据包括所述触摸框被触发的触摸点的坐标；
获取与所述坐标对应的位于所述显示单元上的像素点；
在所述屏蔽配置表上查找与获取的所述像素点对应的屏蔽参数；
根据所述屏蔽参数以确定是否将所述触摸数据发送至所述第二USB接口。
2.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述第一USB接口为USB Host接口；所述第二USB接口为USB Device接口。
3.根据权利要求2所述的一体机，其特征在于，所述一体机还包括USB切换开关，所述显示通道的数量为至少两个，所述主芯片通过GPIO与所述USB切换开关连接；
所述USB切换开关的一端连接所述第二USB接口，所述主芯片控制所述USB切换开关的另一端与所述至少两个显示通道的连接关系。
4.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述第一USB接口与所述第二USB接口为USB Host接口；所述一体机还包括MCU；所述第二USB接口通过所述MCU上的USB Device接口与所述显示通道连接。
5.根据权利要求4所述的一体机，其特征在于，所述一体机还包括USB切换开关，所述显示通道的数量为至少两个，所述MCU通过GPIO与所述USB切换开关连接；
所述USB切换开关的一端连接所述MCU，所述MCU控制所述USB切换开关的另一端与所述至少两个显示通道的连接关系。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的一体机，其特征在于，所述操作还包括：
获取接收到的数据的report ID值和数据长度；
根据所述数据的report ID值和数据长度，从获取的所述数据中过滤出由所述触摸框生成的触摸数据；
将所述触摸数据存储进先入先出队列的队列尾部；
则所述提取来自所述触摸框生成的触摸数据，具体为：
从所述先入先出队列中提取位于队列头部的触摸数据。
7.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述操作还包括：
对与所述主芯片对应的主系统进行监听；
当监听到所述主系统的局部工具控件被启用时，获取所述局部工具控件在所述显示单元上的显示区域；
获取与所述显示区域对应的多个像素点，并根据所述的多个像素点修改所述屏蔽配置列表中与这些像素点对应的屏蔽参数的值；其中，修改时，将这些对应的屏蔽参数的值加上预定的变化值。
8.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述操作还包括：
对与所述主芯片对应的主系统的全局菜单控件进行监听；
当监听到所述主系统的全局菜单控件被启用时，修改所述屏蔽配置列表中所有屏蔽参数的值；其中，修改时，将所有屏蔽参数的值加上预定的变化值；
当监听到所述主系统的全局菜单控件被停止启用时，修改所述屏蔽配置列表中所有屏蔽参数的值；其中，修改时，将所有屏蔽参数的值减去预定的变化值。
9.根据权利要求7或8所述的一体机，其特征在于，所述屏蔽配置列表中的所有屏蔽参数的初始值为0，所述预定的变化值为1。
10.根据权利要求9所述的一体机，其特征在于，所述根据所述屏蔽参数以确定是否将所述触摸数据发送至所述第二USB接口具体为：
当判断所述屏蔽参数为0时，将所述触摸数据发送至所述第二USB接口，以通过所述第二USB接口将所述触摸数据传输至所述显示通道；
当判断所述屏蔽参数不为0时，拒绝将所述触摸数据发送至所述第二USB接口。
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