CN115495034A - 信号切换方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种信号切换方法及电子设备，信号切换方法包括：在所述主机的开机状态下，响应于所述主机和显示器的连接，向所述显示器输出显示信号，使所述显示器进入显示状态；响应于所述显示信号的输出或所述显示状态下接收到的触发信号，将所述主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道；通过所述第二信号通道向所述显示器传输数据线信号。本申请的技术方案可实现外接信号线的分时复用，充分利用外接信号线的功能，同时有利于实现显示器中内置摄像头的使用。

Description

信号切换方法及电子设备

技术领域

本申请涉及计算机技术，尤其涉及一种信号切换方法及电子设备。

背景技术

在台式计算机在使用过程中使用摄像头的需求较为广泛，目前在使用台式计算机时，若需要连接摄像头，往往需要外置连接，即将数据线的两端连接分别插入台式计算机的主机和摄像头的接口，实现主机和摄像头的连接，进而可使用摄像头。但该种方式需要单独配置外接信号线，且台式计算机的主机的信号线接口通常设置在主机的后端(远离用户的一端)，且日常使用台式计算机时，主机通常放置在桌面的下方，因而上述外置连接的方式非常不便。若在显示器中内置摄像头，同样需要增加额外的信号线以引入主机端的相应信号。

发明内容

本申请实施例提供一种信号切换方法及电子设备，以解决相关技术存在的问题，技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供了一种信号切换方法，应用于主机，该方法包括：

在主机的开机状态下，响应于主机和显示器的连接，向显示器输出显示信号，使显示器进入显示状态；

响应于显示信号的输出或显示状态下接收到的触发信号，将主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道；

通过第二信号通道向显示器传输数据线信号。

可选的，将主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道，包括：

将主机中的第一开关由第一连接状态切换为第二连接状态，使主机中的第一信号接口与外接信号线断开，关闭第一信号通道，使主机中的第二信号接口与外接信号线连接，打开第二信号通道；

外接信号线用于连接主机和显示器。

可选的，将主机中的第一开关由第一连接状态切换为第二连接状态，包括：

将用于控制第一开关的第一控制信号由第一电平调节为第二电平；

基于第二电平的第一控制信号，控制第一开关变为第二连接状态。

第二方面，本申请实施例提供了一种信号切换方法，应用于显示器，该方法包括：

在显示器的开机状态下，响应于接收到的主机提供的显示信号，将显示器中的信号通道由第三信号通道切换为第四信号通道；

通过第四信号通道接收主机提供的数据线信号。

可选的，将显示器中的信号通道由第三信号通道切换为第四信号通道，包括：

将显示器中的第二开关由第三连接状态切换为第四连接状态，使显示器中的第一信号接口与外接信号线断开，关闭第三信号通道，使显示器中的第二信号接口与外接信号线连接，形成第四信号通道；

外接信号线用于连接主机和显示器。

可选的，将显示器中的第二开关由第三连接状态切换为第四连接状态，包括：

将用于控制第二开关的第二控制信号由第一电平调节为第二电平；

基于第二电平的第二控制信号，控制第二开关变为第四连接状态。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，作为主机，包括：第二控制单元、第三信号通道和第四信号通道；第三信号通道、第四信号通道均与第二控制单元连接；第二控制单元用于控制第三信号通道和第四信号通道之间的切换。

可选的，第一信号通道包括第一信号接口和第一开关，第二信号通道包括第二信号接口和第一开关；

第一开关的第一端与第一信号接口或第二信号接口连接，第一开关的第二端用于与外接信号线连接，外接信号线用于连接主机和显示器；

第一开关具有第一连接状态和第二连接状态；第一连接状态为第一开关的第一端与第一信号接口连接的状态，第二连接状态为第一开关与第二信号接口连接的状态；

第一控制单元用于：控制第一开关在第一连接状态和第二连接状态之间切换。

可选的，第一信号通道为HDMI信号通道，用于传输HDMI信号；

第二信号通道为USB信号通道，用于传输USB信号。

可选的，第一控制单元包括中央处理器和嵌入式控制器中的至少一种；

在第一控制单元包括中央处理器的情况下，中央处理器用于：响应于显示信号的输出，将主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道；

在第一控制单元包括嵌入式控制器的情况下，嵌入式控制器用于：响应于显示状态下接收到的触发信号，将主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道。

第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，作为显示器，包括：第二控制单元、第三信号通道和第四信号通道；

第三信号通道、第四信号通道均与第二控制单元连接；

第二控制单元用于控制第三信号通道和第四信号通道之间的切换。

可选的，第三信号通道包括第三信号接口和第二开关；第四信号通道包括第四信号接口和第二开关；

第二开关的第一端与第三信号接口或第四信号接口连接，第二开关的第二端用于与外接信号线连接，外接信号线用于连接显示器和主机；

第二开关具有第三连接状态和第四连接状态；第三连接状态为第二开关的第一端与第三信号接口连接的状态，第四连接状态为第二开关的第一端与第四信号接口连接的状态；

第二控制单元用于：控制第二开关在第三连接状态和第四连接状态之间切换。

可选的，第三信号通道为HDMI信号通道，用于传输HDMI；

第四信号通道为USB信号通道，用于传输USB信号。

可选的，第二控制单元包括视讯放大芯片；

视讯放大芯片用于：响应于接收到的主机提供的显示信号，将显示器中的信号通道由第三信号通道切换为第四信号通道。

上述技术方案中的优点或有益效果至少包括：

本申请实施例的技术方案，可在主机和显示器建立连接时将主机端的第一信号通道切换为第二信号通道，将显示器端的第三信号通道切换为第四信号通道，在不增加外接信号线的情况下，可实现同一外接信号线的分时复用，在不同的时段通过同一外接信号线实现两种信号的传输，充分利用外接信号线的传输功能；基于主机端的第二信号通道和显示器端的第四信号通道，主机可向显示器传输数据线信号，有利于实现显示器中内置摄像头的使用，并可扩展显示器的外接功能。本申请实施例的技术方案可实现主机中信号通道的自动切换或手动切换。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。

图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构框架示意图；

图2为本申请实施例提供的一种HDMI接口的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的一种应用于主机的信号切换方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种应用于主机的信号切换方法的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的一种应用于显示器的信号切换方法的流程示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种应用于显示器的信号切换方法的流程示意图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本申请的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

首先对本申请实施例涉及的几个术语进行介绍：

EDID(Extended Display Identification Data，扩展显示器识别数据)：是VESA(Video Electronics Standards Association，视频电子标准协会)在制定DDC(DisplayData Channel，显示数据通道)显示器数据通道通信协议时，制定的有关显示器识别数据的标准。EDID数据中包含本显示器的最大支持分辨率、最小支持分辨率和刷新率等信息。

GOP驱动器：位于计算机的主机端，是用于在读取到显示器的EDID数据后适配EDID数据输出显示信号的驱动。

GPIO(General-Purpose Input/Output，通用输入输出接口)：可通过编程在特定情况下输出高低电平或者接收高低信号变化，去做某些动作。

Scaler(视讯放大)芯片:位于显示器端，可用于接收显示数据并处理后发送到屏幕进行显示的芯片。

下面以具体实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种电子设备，可作为主机，该设备可以包括：第一控制单元、第一信号通道和第二信号通道。第一信号通道、第二信号通道均与第一处理器连接；第一控制单元用于控制第一信号通道和第二信号通道之间的切换。

第一信号通道可以是HDMI(High Definition Multimedia Interface，高清多媒体接口)信号通道、DVI(Digital Visual Interface，数字视频接口)信号通道等任意一种显示信号通道，HDMI信号通道可用于传输HDMI信号，DVI信号通道可用于传输DVI信号。第二信号通道可以是USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)信号通道、COM(串行)信号通道、Type-C(一种既可以应用于主设备又可以应用于外部设备即从设备的接口类型)信号通道等任意一种数据线信号通道，USB信号通道可用于传输USB信号，COM信号通道可用于传输COM信号，Type-C信号通道可用于传输Type-C信号。

在一个示例中，参照图1，第一信号通道为HDMI信号通道，用于传输HDMI信号，第二信号通道为USB信号通道，用于传输USB信号。

在主机的开机状态下，第一控制单元可响应于主机和显示器的连接，向所连接的显示器输出显示信号，使显示器进入显示状态，进而第一控制单元可响应于显示信号的输出或显示状态下接收到的触发信号，将主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道，通过第二信号通道向显示器传输数据线信号，将数据线信号传输至显示器后，可方便的使用显示器中的一些内置装置，例如内置摄像头，同时也方便显示器外接一些设备，例如外接的摄像头、键盘、鼠标等。

本申请实施例提供的上述电子设备可在第一信号通道和第二信号通道之间切换，在不增加外接信号线的情况下，通过信号通道的切换可实现同一外接信号线的分时复用，在不同的时段通过同一外接信号线实现两种信号的传输，当将切换为第二信号通道时可将数据线信号传输至显示器，有利于显示器中内置摄像头的使用，并可扩展显示器的外接功能。

第一控制单元向显示器输出显示信号时，第一控制单元可首先通过第一信号通道读取显示器中存储的EDID数据，基于该EDID数据配制显示信号，并通过第一信号通道向显示器输出该显示信号。

在主机的开机状态下，第一控制单元可响应于主机和显示器的连接中断，将主机中的信号通道由第二信号通道切换为第一信号通道，等待主机和显示器的再次连接，在主机和显示器再次连接时可直接使用第一信号通道读取EDID数据和输出显示信号，无需在再次连接时切换通道，可加速再次连接时显示功能的启动。

如图1所示，第一信号通道可以包括第一信号接口和第一开关SW1，第一信号接口可以是如图1所示的HDMI接口，从而第一信号通道可以是用于传输HDMI信号的通道；第二信号通道可以包括第二信号接口和第一开关SW1，第二信号接口可以是如图1所示的USB接口，也可以是COM接口、Type-C接口等，从而第二信号通道可以是用于传输USB信号、COM信号、Type-C信号等数据线信号的通道。

第一开关SW1的第一端与第一信号接口或所述第二信号接口连接，第一开关SW1的第二端用于与外接信号线连接，该外接信号线用于连接主机和显示器。第一开关SW1可以具有第一连接状态和第二连接状态，第一连接状态为第一开关SW1的第一端与第一信号接口连接的状态，第二连接状态为第一开关SW1与第二信号接口连接的状态。第一控制单元可用于控制第一开关SW1在第一连接状态和第二连接状态之间切换。其中，外接信号线可以是HDMI信号线、DVI信号线等任意一种信号线。

本申请实施例提供的上述电子设备，基于第一开关的设置，要方便的切换信号通道。

本申请实施例提供的上述电子设备还可以包括GPIO接口(General-PurposeInput/Output，通用输入输出接口)，该GPIO接口与第一控制单元连接，第一控制单元可通过GPIO接口输出GPIO信号以控制第一开关SW1的连接状态。若GPIO信号为第一电平，即高电平，则可控制第一开关SW1的第一端与第一信号接口连接，即处于第一连接状态，此时第一信号通道为连通的状态，即打开了第一信号通道，第二信号通道为断开的状态，即关闭了第二信号通道；若GPIO信号为小于第一电平的第二电平，即低电平，则可控制第一开关SW2的第一端与第二信号接口连接，即处于第二连接状态，此时第一信号通道为断开的状态，即关闭了第一信号通道，第二信号通道为连通的状态，即打开了第二信号通道。第一控制单元可通过调节GPIO信号使其在两种电平状态下切换，进而控制第一开关SW1在两种连接状态之间切换。

第一控制单元可以包括CPU(Central Processing Unit，中央处理器)和EC(Embedded Controller，嵌入式控制器)中的至少一种。在第一控制单元包括中央处理器的情况下，中央处理器用于：响应于显示信号的输出，将主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道。在第一控制单元包括嵌入式控制器的情况下，嵌入式控制器用于：响应于显示状态下接收到的触发信号，将主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道。

CPU或EC还可用于响应于主机和显示器的连接中断，将主机中的信号通道由第二信号通道切换为第一信号通道。

在一种可选的实施方式中，第一控制单元包括CPU，上述电子设备还可以包括热插拔接口，热插拔接口可感测当前的电子设备上是否有显示器接入。

当热插拔接口感测到当前的电子设备上有显示器接入(热插拔接口的感测信号变为低电平时表示有显示器接入)时，CPU可通过第一信号通道读取显示器中存储的EDID数据，CPU可基于该EDID数据配制针对该显示器的显示信号并输出，CPU向显示器输出显示信号后，可将GPIO信号由当前的高电平调节为低电平并输出至第一开关SW1，第一开关SW1在低电平的GPIO信号的控制下由当前的第一连接状态变为第二连接状态，从而可将第一信号通道切换为第二信号通道。

CPU基于该EDID数据配制显示信号的过程可通过以下方式实现：基于EDID数据通过GOP(Graphic Output Protocol，图形输出协议)驱动器配制显示信号。CPU调节GPIO信号的电平状态的过程可通过以下方式实现：向BIOS(Basic Input Output System，基本输入输出系统)下发Flag(标志位)，BIOS根据接收到的Flag调节GPIO信号的电平状态，不同的Flag可使BIOS做不同的调节，例如由高电平调节为低电平，或者由低电平调节为高电平。

当热插拔接口感测到当前的电子设备上连接的显示器断开连接(热插拔接口的感测信号变为高电平时表示与显示器断开连接)时，CPU可将GPIO信号由当前的低电平调节为高电平并输出至第一开关SW1，第一开关SW1在高电平的GPIO信号的控制下由当前的第二连接状态变为第一连接状态，从而可将第二信号通道切换为第一信号通道。

此种实施方式下，第一信号接口、第二信号接口和GPIO接口均可与CPU连接，CPU可通过两个接口读取或输出相应的信号。第一开关SW1在第一连接状态下可通过第一信号线(例如HDMI信号线)与第一信号接口连接，在第二连接状态下可通过第二信号线(例如USB信号线)与第二信号接口连接。

在另一种可选的实施方式中，第一控制单元包括EC，上述电子设备还可以包括切换开关，切换开关可以设置于电子设备的外侧，供用户操作，切换开关可以是按压式开关、拨动式开关、触摸式开关等开关中的任意一种。基于EC和控制开关，可实现信号通道的手动切换。

用户可通过对切换开关进行操作输入手动切换的触发信号，EC接收到该触发信号后，可将GPIO信号由当前的高电平调节为低电平并输出至第一开关SW1，第一开关SW1在低电平的GPIO信号的控制下由当前的第一连接状态变为第二连接状态，从而可将第一信号通道切换为第二信号通道。

在当前的电子设备与显示器断开连接时，用户可通过对切换开关进行操作再次输入手动切换的触发信号，EC接收到该触发信号后，可将GPIO信号由当前的低电平调节为高电平并输出至第一开关SW1，第一开关SW1在高电平的GPIO信号的控制下由当前的第二连接状态变为第一连接状态，从而可将第二信号通道切换为第一信号通道。

在又一种可选的实施方式中，在当前的电子设备上已接入键盘的情况下，用户可直接通过键盘上的组合键输入手动切换的触发信号，EC接收到该触发信号后，可将GPIO信号由当前的高电平调节为低电平并输出至第一开关SW1，第一开关SW1在低电平的GPIO信号的控制下由当前的第一连接状态变为第二连接状态，从而可将第一信号通道切换为第二信号通道；在当前的电子设备与显示器断开连接时，用户可通过组合键再次输入手动切换的触发信号，EC接收到该触发信号后，可将GPIO信号由当前的低电平调节为高电平并输出至第一开关SW1，第一开关SW1在高电平的GPIO信号的控制下由当前的第二连接状态变为第一连接状态，从而可将第二信号通道切换为第一信号通道。

在又一种可选的实施方式下，第一控制单元可以同时包括CPU和EC的实施方式下，第一信号接口、第二信号接口可集成于CPU，GPIO接口可集成于EC，CPU和EC可通过三个接口读取或输出相应的信号。在EC上设置有GPIO接口的同时，CPU上也可设置GPIO接口，第一开关SW1既可以接受CPU输出的GPIO信号的控制，也可以接受EC输出的GPIO信号的控制，从而上述电子设备既可以支持自动切换，也可以支持手动切换。

本申请实施例中HDMI接口(HDMI端子)的结构如图2所示，具有19个引脚(Pin)，引脚15和引脚16分别对应SCL(串行时钟线)引脚和SDA(串行数据线)引脚，SCL引脚和SDA引脚共同构成了I2C(Inter-Integrated Circuit，两线式串行总线)引脚，该I2C引脚可用于传输EDID数据；引脚1和引脚3分别为TMDS(Transition-Minimized DifferentialSignaling，过渡调制差分信号)数据2+引脚和TMDS数据2-引脚；引脚4和引脚6分别为TMDS数据1+引脚和TMDS数据1-引脚；引脚7和引脚9分别为TMDS数据0+引脚和TMDS数据0-引脚；引脚10和引脚12分别为TMDS时钟+引脚和TMDS时钟-引脚；引脚2、引脚5、引脚8和引脚11分别为TMDS数据2屏蔽引脚、TMDS数据1屏蔽引脚、TMDS数据0屏蔽引脚和TMDS时钟屏蔽引脚；引脚13为CEC(Consumer Electronic Control，消费类电子控制)引脚，引脚14为保留引脚，引脚17为DDC/CEC接地引脚，引脚8为电源引脚，引脚9为热插拔识别引脚。

本申请实施例中的热插拔接口可以是HDMI接口中的热插拔识别引脚。若本申请实施例中第一开关SW1和第一信号接口之间的第一信号线为HDMI信号线，与图2所示的HDMI接口对应的，第一信号线中可以包括I2C信号线，I2C信号线可用于传输EDID数据。

在上述可作为主机的电子设备中还可包括存储器，存储器可存储计算机程序，该计算机程序可由CPU或EC加载并执行，以实现本申请实施例提供的可应用于主机的信号切换方法中的部分步骤或全部步骤，该方法将在后续的方法实施例介绍。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种电子设备，可作为显示器，该设备包括：第二控制单元、第三信号通道和第四信号通道。第三信号通道、第四信号通道均与第二控制单元连接，第二控制单元用于控制第三信号通道和第四信号通道之间的切换。

第三信号通道可以是HDMI信号通道、DVI(Digital Visual Interface，数字视频接口)信号通道等任意一种显示信号通道。第四信号通道可以是USB信号通道、COM信号通道、Type-C信号通道等任意一种数据线信号通道。

在一个示例中，参照图1，第三信号通道为HDMI信号通道，用于传输HDMI信号，第四信号通道为USB信号通道，用于传输USB信号。

在显示器的开机状态下，第二控制单元可响应于接收到的主机提供的显示信号，将显示器中的信号通道由第三信号通道切换为第四信号通道，通过第四信号通道接收主机提供的数据线信号，接入主机提供的数据线信号后，可方便的使用显示器中的一些内置装置，例如图1所示的内置摄像头，同时也方便显示器外接一些设备，例如外接的摄像头、键盘、鼠标、集线器等，通过连接集线器可为显示器扩展出更多的外接接口，连接更多的装置设备。

本申请实施例提供的可作业显示器的电子设备可在第三信号通道和第四信号通道之间切换，在不增加外接信号线的情况下，通过信号通道的切换可实现同一外接信号线的分时复用，在不同的时段通过同一外接信号线进行两种信号的传输，当将切换为第二信号通道时可接收主机提供的数据线信号，有利于显示器中内置摄像头的使用，例如可使用内置摄像实现人脸识别、Window Hello(一种生物特征授权方式)等功能，并可扩展显示器的外接功能。

第二控制单元在接收主机提供的显示信号之前，可首先通过第三信号通道向主机传输EDID数据，然后仍通过第三信号通道接收主机基于该EDID数据提供的显示信号，接收到显示信号后，显示器进入显示状态，可在屏幕上显示信息，接收到显示信号之前，显示器为非显示状态(或称遮黑模式)，屏幕上不显示信息。如图1所示，EDID数据可存储于显示器中的存储器中。

在显示器的开机状态下，第二控制单元还可响应于显示器和主机的连接中断，将主机中的信号通道由第四信号通道切换为第三信号通道，等待显示器和主机的再次连接，在显示器和主机再次连接时可直接使用第三信号通道输出EDID数据和接收显示信号，无需在再次连接时切换通道，可加速再次连接时显示功能的启动。

如图1所示，第三信号通道可以包括第三信号接口和第二开关SW2，第三信号接口可以是如图1所示的HDMI接口，从而第三信号通道可以是用于传输HDMI信号的通道；第四信号通道可以包括第四信号接口和第二开关SW2，第四信号接口可以是如图1所示的USB接口，也可是COM接口、Type-C接口等任意一种接口，从而第四信号通道可以是用于传输USB信号、COM信号、Type-C信号等数据线信号的通道。

第二开关SW2的第一端与第三信号接口或所述第四信号接口连接，第二开关的第二端用于与外接信号线连接，该外接信号线用于连接显示器和主机。第二开关SW2可以具有第三连接状态和第四连接状态，第三连接状态为第二开关SW2的第一端与第三信号接口连接的状态，第四连接状态为第二开关SW2的第一端与第四信号接口连接的状态。第二控制单元用于：控制第二开关SW2在第三连接状态和第四连接状态之间切换。

本申请实施例提供的上述电子设备，基于第二开关的设置，可方便的切换信号通道。

参照图1，第三信号接口可以与存储器连接，第四信号接口可以与电子设备的内置USB装置连接，一种内置USB装置例如图1所示的内置摄像头，第四信号接口还可以设置于电子设备外侧作为外接接口，例如外接的USB接口，用于连接外接设备。第二开关SW2可通过第三信号线(例如HDMI信号线)与第三信号接口连接，第二开关SW2可通过第四信号线(例如USB信号线)与第四信号接口连接。

本申请实施例提供的可作为显示器的电子设备还可以包括GPIO接口，该接口可与第二控制单元连接，例如集成于第二控制单元上，第二控制单元可通过GPIO接口输出GPIO信号以控制第二开关SW2的连接状态。若GPIO信号为高电平，则可控制第二开关SW2的第一端与第三信号接口连接，即处于第三连接状态，此时第三信号通道为连通的状态，即打开了第三信号通道，第四信号通道为断开的状态，即关闭了第四信号通道；若GPIO信号为小于第一电平的第二电平，即低电平，则可控制第一开关SW2的第一端与第四信号接口连接，即处于第四连接状态，此时第三信号通道为断开的状态，即关闭了第三信号通道，第四信号通道为连通的状态，即打开了第四信号通道。第二控制单元可通过调节GPIO信号使其在两种电平状态下切换，进而控制第二开关SW2在两种连接状态之间切换。

在一种可选的实施方式中，第二控制单元可以包括Scaler芯片，Scaler芯片可用于：响应于接收到的主机提供的显示信号，将显示器中的信号通道由第三信号通道切换为第四信号通道。

可选的，Scaler芯片还可用于：响应于显示器和主机的连接中断，将主机中的信号通道由第四信号通道切换为第三信号通道。

GPIO接口可与Scaler芯片连接，例如集成于Scaler芯片。可作为显示器的电子设备还可以包括热插拔接口，热插拔接口可感测当前的电子设备上是否有主机接入。

当热插拔接口没有感测到当前的电子设备上有主机接入(热插拔接口的感测信号为高电平时表示没有主机接入)时，显示器保持非显示状态，Scaler芯片可输出高电平的GPIO信号至第二开关SW2，第二开关SW2在高电平的GPIO信号的控制下保持第三连接状态，第三信号通道保持打开状态。

当热插拔接口感测到当前的电子设备上有主机接入(热插拔接口的感测信号变为低电平时表示有主机接入)时，Scaler芯片可判断是否接收到显示信号。若已接收到显示信号，则可将GPIO信号由当前的高电平调节为低电平并输出至第二开关SW2，第二开关SW2在低电平的GPIO信号的控制下由当前的第三连接状态变为第四连接状态，从而可将第三信号通道切换为第四信号通道。若未接收到显示信号，则显示器保持非显示状态，Scaler芯片可输出高电平的GPIO信号至第二开关SW2，第二开关SW2在高电平的GPIO信号的控制下保持第三连接状态，第三信号通道保持打开状态。

当热插拔接口感测到当前的电子设备上连接的主机断开连接(热插拔接口的感测信号变为高电平时表示与主断开连接)时，Scaler芯片可将GPIO信号由当前的低电平调节为高电平并输出至第二开关SW2，第二开关SW2在高电平的GPIO信号的控制下由当前的第四连接状态变第一连接状态，从而可将第四信号通道切换为第三信号通道。

本申请实施例中显示器端的HDMI接口的结构可以参照如图2所示以及前面的相关内容，显示器端的热插拔接口可以是HDMI接口中的热插拔识别引脚，HDMI中的各引脚可与Scaler芯片连接，从而Scaler芯片可以判断热插拔识别引脚的感测信号的电平状态，判断显示器上是否有主机接入，也可以判断是否接收到显示信号。

若本申请实施例中第二开关SW1和第三信号接口之间的第三信号线为HDMI信号线，与图2所示的HDMI接口对应的，第三信号线中可以包括I2C信号线，I2C信号线可用于传输EDID数据。

在上述可作为显示器的电子设备，存储器可存储计算机程序，该计算机程序可由Scaler芯片加载并执行，以实现本申请实施例提供的可应用于显示器的信号切换方法中的部分步骤或全部步骤，该方法将在后续的方法实施例介绍。

本申请实施例提供了一种信号切换方法，可应用于主机，如图3所示，该方法包括：

S301，在主机的开机状态下，响应于主机和显示器的连接，向显示器输出显示信号，使显示器进入显示状态。

S302，响应于主机输出所述显示信号或所述显示状态下接收到的触发信号，将所述主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道。

S303，通过所述第二信号通道向所述显示器传输数据线信号。

上述步骤S301至步骤S303可由主机中的第一控制单元来执行，例如由第一控制单元中的CPU或EC来执行。

第一控制单元向显示器输出显示信号时，第一控制单元可首先通过第一信号通道读取显示器中存储的EDID数据，基于该EDID数据配制显示信号，并通过第一信号通道向显示器输出该显示信号。

本申请实施例提供的上述信号切换方法，可在主机和显示器建立连接时将第一信号通道切换为第二信号通道，在不增加外接信号线的情况下，实现同一外接信号线的分时复用，在不同的时段通过同一外接信号线实现两种信号的传输，充分利用外接信号线的传输功能，节省硬件成本；通过第二信号通道向显示器传输数据线信号，有利于显示器中内置摄像头的使用，并可扩展显示器的外接功能。

可选的，在上述步骤S302中，将主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道，可以包括：将主机中的第一开关由第一连接状态切换为第二连接状态，使主机中的第一信号接口与外接信号线断开，关闭第一信号通道，使主机中的第二信号接口与外接信号线连接，打开第二信号通道；外接信号线用于连接主机和显示器。通过第一开关可方便地进行信号通道的切换。

结合图1，第一控制单元可判断热插拔接口的感测信号的电平状态，基于该感测信号的电平状态确定主机上是否有显示器接入。在感测信号的电平状态为高电平时，可确定主机上没有显示器接入，第一控制单元可将第一开关SW1维持在第一连接状态，从而将主机中的信号通道维持在第一信号通道；在感测信号的电平状态由高电平变为低电平时，可确定主机上有显示器接入，第一控制单元可通过第一信号通道读取显示器中存储的EDID数据，在基于该EDID数据输出显示信号后，第一控制单元可将第一开关SW1的连接状态由当前的第一连接状态变为第二连接状态，从而可将第一信号通道切换为第二信号通道。

可选的，将主机中的第一开关由第一连接状态切换为第二连接状态，可以包括：将用于控制所述第一开关的第一控制信号由第一电平调节为第二电平；基于所述第二电平的第一控制信号，控制所述第一开关变为第二连接状态。通过调节第一控制信号的电平，可实现对第一开关的控制，进而可实现信号通道的切换。

第一控制信号可以是GPIO信号，第一电平可以大于第二电平，即第一电平为高电平，第二电平为低电平。

结合图1，在感测信号的电平状态为高电平时，可确定主机上没有显示器接入，第一控制单元可维持GPIO信号的高电平状态；在感测信号的电平状态由高电平变为低电平时，可确定主机上有显示器接入，第一控制单元在基于该EDID数据输出显示信号后，可将GPIO信号由当前的高电平调节为低电平并输出至第一开关SW1，第一开关SW1在低电平的GPIO信号的控制下由当前的第一连接状态变为第二连接状态。

在一种可选的实施方式中，在步骤S301-S303的基础上，本申请实施例提供的信号切换方法，还可以包括步骤：响应于主机和显示器的连接中断，将主机中的信号通道由第二信号通道切换为第一信号通道。基于该方式，本申请实施例提供的上述电子设备还可以在主机和显示器断开连接时，将第二信号通道切回第一信号通道，以便在再次连接时快速配制显示信号并输出。

在一个示例中，在热插拔接口的感测信号的电平状态为由低电平变为高电平时，可确定主机与显示器连接中断，第一控制单元可将第一开关SW1的连接状态由当前的第二连接状态变为第一连接状态，从而可将第二信号通道切换为第一信号通道。

在一个示例中，在热插拔接口的感测信号的电平状态为由低电平变为高电平时，可确定主机与显示器连接中断，第一控制单元可将GPIO信号(作为第一控制信号)由当前的低电平调节为高电平并输出至第一开关SW1，第一开关SW1在高电平的GPIO信号的控制下由当前的第二连接状态变为第一连接状态。

图4示出了本申请实施例提供的应用于主机的信号切换方法的一种可选实施方式，具体包括如下步骤S401-S407：

S401，主机开机。

S402，热插拔接口感测当前是否有显示器接入；若是，则执行S403；若否，则继续执行S402。

S403，CPU通过第一信号通道读取显示器中存储的EDID数据。

S404，CPU基于EDID数据配制显示信号，并向显示器输出显示信号。

步骤S404可通过GOP驱动器实现，具体原理可参照前面的内容，此处不再赘述。

S405，CPU控制GPIO信号由高电平变为低电平。

步骤S405可通过BIOS来实现，具体原理可参照前面的内容，此处不再赘述。

S406，热插拔接口感测当前与显示器的连接是否中断；若是，则执行S407；若否，则继续执行S406。

S407，CPU控制GPIO信号由低电平变为高电平，然后执行S402。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种信号切换方法，可应用于显示器，如图5所示，该方法包括：

S501，在显示器的开机状态下，响应于接收到的主机提供的显示信号，将显示器中的信号通道由第三信号通道切换为第四信号通道。

S502，通过第四信号通道接收主机提供的数据线信号。

本申请实施例提供的上述应用于显示器的信号切换方法，可在主机和显示器建立连接时将第三信号通道切换为第四信号通道，在不增加外接信号线的情况下，实现同一外接信号线的分时复用，在不同的时段通过同一外接信号线实现两种信号的传输，充分利用外接信号线的传输功能，节省硬件成本；通过第四信号通道接收到主机提供的数据线信号，有利实现显示器中内置摄像头的使用，并可扩展显示器的外接功能。

步骤S501可由显示器中的第二控制单元执行，可通过第三信号通道接收主机提供的显示信号，在接收显示信号之前，可首先通过第三信号通道向主机输出EDID数据，使主机可基于EDID数据提供显示信号。步骤S502可由显示器中的第二控制单元或内置USB装置执行。

可选的，在步骤S501中，将显示器中的信号通道由第三信号通道切换为第四信号通道，包括：将显示器中的第二开关由第三连接状态切换为第四连接状态，使显示器中的第一信号接口与外接信号线断开，关闭第三信号通道，使显示器中的第二信号接口与外接信号线连接，形成第四信号通道；外接信号线用于连接主机和显示器。通过第二开关可方便地进行信号通道的切换。

结合图1，第二控制单元可判断热插拔接口的感测信号的电平状态，基于该感测信号的电平状态确定显示器上是否有主机接入。在感测信号的电平状态为高电平时，可确定显示器上没有主机接入，第二控制单元可将第二开关SW2维持在第一连接状态，从而将显示器中的信号通道维持在第三信号通道；在感测信号的电平状态由高电平变为低电平时，可确定显示器上有主机接入，第二控制单元可通过第三信号通道向主机输出EDID数据，在接收到主机提供的显示信号后，第二控制单元可将第二开关SW2的连接状态由当前的第三连接状态变为第四连接状态，从而可将第三信号通道切换为第四信号通道。

可选的，将显示器中的第二开关由第三连接状态切换为第四连接状态，包括：将用于控制第二开关的第二控制信号由第一电平调节为第二电平；基于第二电平的第二控制信号，控制第二开关变为第四连接状态。通过调节第二控制信号的电平，可实现对第二开关的控制，进而可实现信号通道的切换。

结合图1，在感测信号的电平状态为高电平时，可确定显示器上没有主机接入，第二控制单元可维持GPIO信号的高电平状态；在感测信号的电平状态由高电平变为低电平时，可确定显示器上有主机接入，第二控制单元在接收到主机提供的显示信号后，可将GPIO信号由当前的高电平调节为低电平并输出至第二开关SW2，第二开关SW2在低电平的GPIO信号的控制下由当前的第三连接状态变为第四连接状态。

可选的，在步骤S501-S502的基础上，本申请实施例提供的信号切换方法，还可以包括：响应于显示器和主机的连接中断，将显示器中的信号通道由第四信号通道切换为第三信号通道。基于该方式，本申请实施例提供的上述可作为显示器的电子设备还可以在主机和显示器断开连接时，将第四信号通道切回第三信号通道，以便在再次连接时快速接收显示信号，进入显示状态。

在一个示例中，在热插拔接口的感测信号的电平状态为由低电平变为高电平时，可确定显示器与主机连接中断，第二控制单元可控制第二开关SW2的连接状态由当前的第四连接状态变为第三连接状态，从而可将第四信号通道切换为第三信号通道。

在一个示例中，在热插拔接口的感测信号的电平状态为由低电平变为高电平时，可确定显示器与主机连接中断，第二控制单元可将GPIO信号(作为第二控制信号)由当前的低电平调节为高电平并输出至第二开关SW2，第二开关SW2在高电平的GPIO信号的控制下由当前的第四连接状态变为第三连接状态。

图6示出了本申请实施例提供的应用于显示器的信号切换方法的一种可选实施式，具体包括如下步骤S601-S607：

S601，显示器开机。

S602，热插拔接口感测当前是否有主机接入；若是，则执行S603；若否，则进入非显示状态并继续执行S602。

S603，向主机输出存储器中的EDID数据。

S604，Scaler芯片确定是否已接收到主机提供的显示信号；若是，则执行S605；若否，则进入非显示状态。

S605，Scaler芯片控制GPIO信号由高电平变为低电平。

S606，热插拔接口感测当前与主机的连接是否中断；若是，则执行S607；若否，则继续执行S606。

S607，Scaler芯片控制GPIO信号由低电平变为高电平，进入非显示状态。

基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本申请任一实施例提供的信号切换方法。

应理解的是，本申请实施例中的CPU、EC和Scaler芯片均可由其它器件替代，例如通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者是任何常规的处理器等。值得说明的是，处理器可以是支持进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machines，ARM)架构的处理器。

进一步地，可选的，本申请实施例中的存储器和存储介质可以包括只读存储器和随机存取存储器，还可以包括非易失性随机存取存储器。该存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(ElectricallyEPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用。例如，静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic Random AccessMemory，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data Date SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Sync Link DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM，DR RAM)。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分。并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。

应理解的是，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。上述实施例方法的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种信号切换方法，其特征在于，应用于主机，所述信号切换方法包括：

在所述主机的开机状态下，响应于所述主机和显示器的连接，向所述显示器输出显示信号，使所述显示器进入显示状态；

响应于所述显示信号的输出或所述显示状态下接收到的触发信号，将所述主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道；

通过所述第二信号通道向所述显示器传输数据线信号。

2.根据权利要求1所述的信号切换方法，其特征在于，所述将所述主机中的信号通道由第一信号通道切换为第二信号通道，包括：

将所述主机中的第一开关由第一连接状态切换为第二连接状态，使所述主机中的第一信号接口与外接信号线断开，关闭所述第一信号通道，使所述主机中的第二信号接口与所述外接信号线连接，打开所述第二信号通道；

所述外接信号线用于连接所述主机和所述显示器。

3.根据权利要求2所述的信号切换方法，其特征在于，所述将所述主机中的第一开关由第一连接状态切换为第二连接状态，包括：

将用于控制所述第一开关的第一控制信号由第一电平调节为第二电平；

基于所述第二电平的第一控制信号，控制所述第一开关变为第二连接状态。

4.一种信号切换方法，其特征在于，应用于显示器，所述信号切换方法包括：

在所述显示器的开机状态下，响应于接收到的主机提供的显示信号，将所述显示器中的信号通道由第三信号通道切换为第四信号通道；

通过所述第四信号通道接收所述主机提供的数据线信号。

5.根据权利要求4所述的信号切换方法，其特征在于，所述将所述显示器中的信号通道由第三信号通道切换为第四信号通道，包括：

将所述显示器中的第二开关由第三连接状态切换为第四连接状态，使所述显示器中的第一信号接口与外接信号线断开，关闭所述第三信号通道，使所述显示器中的第二信号接口与所述外接信号线连接，形成所述第四信号通道；

所述外接信号线用于连接所述主机和所述显示器。

6.根据权利要求5所述的信号切换方法，其特征在于，所述将所述显示器中的第二开关由第三连接状态切换为第四连接状态，包括：

将用于控制所述第二开关的第二控制信号由第一电平调节为第二电平；

基于所述第二电平的第二控制信号，控制所述第二开关变为第四连接状态。

7.一种电子设备，作为主机，其特征在于，包括：第一控制单元、第一信号通道和第二信号通道；

所述第一信号通道、所述第二信号通道均与所述第一控制单元连接；

所述第一控制单元用于控制所述第一信号通道和所述第二信号通道之间的切换。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述第一信号通道包括第一信号接口和第一开关，所述第二信号通道包括第二信号接口和第一开关；

所述第一开关的第一端与所述第一信号接口或所述第二信号接口连接，所述第一开关的第二端用于与外接信号线连接，所述外接信号线用于连接所述主机和显示器；

所述第一开关具有第一连接状态和第二连接状态；所述第一连接状态为所述第一开关的第一端与所述第一信号接口连接的状态，所述第二连接状态为所述第一开关与所述第二信号接口连接的状态；

所述第一控制单元用于：控制所述第一开关在所述第一连接状态和所述第二连接状态之间切换。

9.根据权利要求7或8所述的电子设备，其特征在于，所述第一信号通道为HDMI信号通道，用于传输HDMI信号；

所述第二信号通道为USB信号通道，用于传输USB信号。

10.根据权利要求7或8所述的电子设备，其特征在于，所述第一控制单元包括中央处理器和嵌入式控制器中的至少一种；

在所述第一控制单元包括所述中央处理器的情况下，所述中央处理器用于：响应于显示信号的输出，将所述主机中的信号通道由所述第一信号通道切换为所述第二信号通道；

在所述第一控制单元包括嵌入式控制器的情况下，所述嵌入式控制器用于：响应于显示状态下接收到的触发信号，将所述主机中的信号通道由所述第一信号通道切换为所述第二信号通道。

11.一种电子设备，作为显示器，其特征于，包括：第二控制单元、第三信号通道和第四信号通道；

所述第三信号通道、所述第四信号通道均与所述第二控制单元连接；

所述第二控制单元用于控制所述第三信号通道和所述第四信号通道之间的切换。

12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述第三信号通道包括第三信号接口和第二开关；所述第四信号通道包括第四信号接口和第二开关；

所述第二开关的第一端与所述第三信号接口或所述第四信号接口连接，所述第二开关的第二端用于与外接信号线连接，所述外接信号线用于连接所述显示器和主机；

所述第二开关具有第三连接状态和第四连接状态；所述第三连接状态为所述第二开关的第一端与所述第三信号接口连接的状态，所述第四连接状态为所述第二开关的第一端与所述第四信号接口连接的状态；

所述第二控制单元用于：控制所述第二开关在所述第三连接状态和所述第四连接状态之间切换。

13.根据权利要求11或12所述的电子设备，所述第三信号通道为HDMI信号通道，用于传输HDMI信号；

所述第四信号通道为USB信号通道，用于传输USB信号。

14.根据权利要求11或12所述的电子设备，其特征在于，所述第二控制单元包括视讯放大芯片；

所述视讯放大芯片用于：响应于接收到的主机提供的显示信号，将所述显示器中的信号通道由第三信号通道切换为第四信号通道。

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