CN1321360C

CN1321360C - 用以控制计算机主机开关的显示器

Info

Publication number: CN1321360C
Application number: CNB2003101203058A
Authority: CN
Inventors: 欧智平
Original assignee: Acer Inc
Current assignee: Acer Inc
Priority date: 2003-12-05
Filing date: 2003-12-05
Publication date: 2007-06-13
Anticipated expiration: 2023-12-05
Also published as: CN1624624A

Abstract

本发明为一种用以控制计算机主机开关的显示器及其控制方法，其因应一外力的触发而控制一计算机主机的开关，其中该计算机主机包含一处理组件。本发明的显示器包含：一切换组件，其因应该外力的触发而产生一切换状态；一监控组件，电连接于该切换组件，用以监控该切换组件的该切换状态，并根据该切换组件的切换状态判断是否有电源管理事件被触发；以及一传递组件，电连接于该监控组件，其因应该监控组件判断有电源管理事件被触发的结果而产生一电源管理信号传送至该计算机主机，使该处理组件根据该电源管理信号对该计算机主机进行相应的开机或是关机操作。

Description

用以控制计算机主机开关的显示器

技术领域

本发明涉及一种显示器及其控制方法，特别是涉及一种可用以控制计算机主机开关的显示器。

背景技术

一般而言，计算机系统需藉由电源管理系统(power management sys tem)来实现储备电源的功效。因此，在1996年12月22日，Intel，Microsoft及Toshiba共同制定并发表一高级配置与电源接口(Advanced Configurationand Power Interface，ACPI)标准，其主要将电源管理的功能整合到操作系统中，藉由统一的接口来控制所有硬件的电源操作，以增进电源管理效能及加快计算机系统的处理速度。

根据高级配置与电源接口(ACPI)标准的定义，计算机系统的电源管理可分为六种模式(S0-S5)：S0为一般运作模式(normal mode)；S1-S4为休眠模式(power saving modes)；以及S5为电源关闭模式(power off mode)。其中，S1-S4模式在省电程度上略有差异。S1模式代表在此状态下可以很快的回复计算机系统的运作，且计算机系统的内容均没有遗失。S2模式则类似S1模式，但是计算机系统的中央处理器和高速缓冲存储器的内容巳遗失，且在计算机系统回复后操作系统需要维护中央处理器和高速缓冲存储器的内容。S3模式为存储器休眠功能(suspend to RAM)，当计算机系统进入S3模式后，只对系统存储器(RAM)及电源管理控制器(power management cont roller)进行供电，至于其它硬件都处于关闭的状态。当然，在进入S3模式后，计算机系统的运作数据都将存放在系统存储器中，等到要回复到一般运作状态时计算机系统会快速的将这些数据由系统存储器中取出。S4模式为磁盘休眠功能(sus pend to Disk)，当计算机系统进入S4模式后，由基本输入输出系统(BIOS)选择相当于系统扇区的磁盘来储存后续计算机系统运作的数据，等到要回复到一般运作状态时计算机系统才会将数据由磁盘中取出。

另一方面，计算机系统主要包含显示器、计算机主机及其它相关外围设备，其中液晶显示器(LCD)已经取代传统的阴极射线管(CRT)屏幕成为主流，而计算机主机主要藉由讯号线与显示器进行传输，至于其它外围设备则与计算机主机电性连接。然而，现今许多计算机使用者都习惯将计算机主机置离显示器一段距离，例如放置于桌子底下。因此，一但使用者要将计算机主机开机时还必须弯下腰，按下计算机主机的开机钮才能顺利开机，造成使用上的不便。再者，使用者在使用计算机时，使用的人机接口不外乎是显示器、鼠标、键盘以及计算机主机的前面板(为了开关机、取放光盘、插拔1394或是通用序列总线装置(USB device)。然而依照一般人的使用习惯，绝大部分的时间还是会使用显示器、键盘及鼠标，因此如何利用经常接触的装置来控制计算机主机的开关是一待解决的问题。

公开于2003年1月12日的美国US2003/0107566A1号发明专利申请提出利用外接的USB装置，例如键盘或鼠标，来控制计算机主机的开关。该技术主要是提供一显示器，该显示器具有一个USB集线器用以连接外接的USB装置。显示器还藉由交互式数字视讯缆线(DVI cable)连接至计算机主机的电源输出端口、绘图卡及USB端口，藉此使计算机主机所输出的影音讯号能传送至显示器显示。

上述技术的运作方式为当计算机主机的电源管理处于休眠状态的S3模式时，藉由操作连接至显示器的USB集线器的输入输出装置，如USB键盘或鼠标，使显示器内部的USB控制器产生一唤醒信号，经由USB缆线连接至计算机主机的USB端口，藉由该唤醒信号使计算机主机重新回复到一般的运作模式。

虽然上述技术确实可以实现利用键盘或是鼠标唤醒计算机主机的目的，但是所采用的外接装置(如键盘或是鼠标)必须要连接于具有USB集线器的显示器。由于一般液晶显示器并不具有USB集线器供外接装置插接，因此上述技术所使用的液晶显示器必须经由特别设计，使其内建USB集线器以供外接装置作为触发的桥梁。液晶显示器内建USB集线器使外接装置来唤醒处于休眠模式的计算机主机将会需要昂贵的生产成本。

而且，就以利用外接装置来控制计算机主机开关的目的而言，上述技术所采用的方式非常没有效率，因为当外接装置产生触发信号后，显示器内部的USB控制器需先经由USB集线器检测输入输出装置的输入信号，再产生唤醒信号传送至计算机主机。并且显示器内部必须设置两组电源供应器分别供应电源给USB控制器及USB集线器，所以制造的成本亦相当昂贵。

因此，如何发展一种可克服上述已知技术的缺陷，且能控制计算机系统开关的显示器及其控制方法，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用以控制计算机主机开关的显示器，以解决传统显示器需特别设计USB集线器所产生的生产成本昂贵及电源管理信号传送过程效率低等缺点。

为实现上述目的，本发明的一较广义实施例为提供一种用以控制计算机主机开关的显示器，其因应一外力的触发而控制一计算机主机的开关，其中该计算机主机包含一处理组件。本发明的显示器包含：一切换组件，其因应该外力的触发而产生一切换状态；一监控组件，电连接于该切换组件，用以监控该切换组件的该切换状态，并根据该切换组件的切换状态判断是否有电源管理事件被触发；以及一传递组件，电连接于该监控组件，其因应该监控组件判断有电源管理事件被触发的结果而产生一电源管理信号传送至该计算机主机，使该处理组件根据该电源管理信号对该计算机主机进行相应的开机或是关机操作，其中该传递组件包含一通用序列总线控制器，该通用序列总线控制器在接收到该电源管理信号时，将一通用序列总线客户端驱动程序下载至该通用序列总线控制器内部，并藉由该通用序列总线客户端驱动程序的驱动，将该电源管理信号传送至该计算机主机。

下面通过结合附图对本发明的实施例的描述可使本发明的特征更加清楚。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的计算机系统的结构示意图；

图2为本发明的液晶显示器与计算机主机的电路结构方块示意图；

图3为控制计算机主机进入睡眠程序的流程图；和

图4为控制计算机主机进入唤醒程序的流程图。

附图符号说明

1：计算机系统 10：计算机主机

11：显示卡 12：USB端口

13：USB控制器 14：基本输入输出系统

15：微处理器 16：操作系统直接管理电源

20：液晶显示器 22：监控组件

23：传输组件 231：USB客户端驱动程序

232：USB控制器 24：控制芯片模块

241：转换最小化差分信号器 242：微控制器

243：缩放控制器 25：液晶显示面板

26：USB连接器 27：切换开关

28：影像连接器 50：交互式数字视讯缆线

S30-S34：控制计算机主机进入睡眠程序的步骤

S40-S45：控制计算机主机进入唤醒程序的步骤

具体实施方式

请参阅图1，其为本发明较佳实施例的计算机系统结构示意图，由图中可知本发明的计算机系统1主要包含计算机主机10及液晶显示器20。计算机主机10可插接多个硬件装置，例如显示卡11等。液晶显示器20具有一切换组件，例如切换开关27，其可以一个多段式电子机械式开关来实现。液晶显示器20可藉由交互式数字视讯缆线(DVI cable)50的影像连接器28与显示卡11电性连接，以及USB连接器26与计算机主机10的USB端口12电性连接。藉此，让使用者可藉由按压电子机械式切换开关27的方式来控制计算机主机10进行开机或是关机的动作。

请再参阅图2，其为本发明的液晶显示器与计算机主机的电路结构方块示意图。如图所示，液晶显示器20包含有电子机械式切换开关27、监控组件22、传输组件23、控制芯片模块24以及液晶显示面板25。计算机主机10包含USB端口12、USB控制器13、基本输入输出系统(BIOS)、微处理器(CPU)15、操作系统直接管理电源(operating system-directedconfiguration and power management，OSPM)16等。

当使用者快速按压电子机械式切换开关27两次时，电子机械式切换开关27会因应外力的触发而产生一切换状态而引起一电源管理事件，而监控组件22会密切监控电子机械式切换开关27的状态改变并判断是否有电源管理事件发生，当切换状态是关于计算机主机10的电源管理时会根据改变的状态发出一电源管理信号(power management signal)。

传递组件23可包含USB客户端驱动程序(USB Client Driver)231及USB控制器232，当传递组件23接收到电子机械式切换开关27的判断结果为有电源管理事件被触发后，会将USB客户端驱动程序(USB Client Driver)231下载至USB控制器232内部，使USB控制器232受USB客户端驱动程序231的驱动而能够与计算机主机10互相进行数据信号的传输，使液晶显示器10从基本的信号接收端变为讯号发送端，进而产生一电源管理信号经由USB连接器26(请参阅图1)传送至计算机主机10的USB端口12。

计算机主机10的USB控制器13与USB端口12连接，主要将USB端口12所接收的电源管理信号传送至基本输入输出系统(BIOS)14，使基本输出输入系统14根据该电源管理信号的内容来进行相应的开机或关机动作。

在此实施例中，计算机系统1使用高级配置与电源接口(ACPI)标准的电源管理系统，因此电源管理系统可分为六种模式(S0-S5)，其中S0为一般运作模式(a normal mode)、S1-S4为休眠模式(su spend modes)以及S5为电源关闭模式(power off mode)。其中S3模式为存储器休眠功能(suspend toRAM)，S4模式为磁盘休眠功能(suspend to Disk)，至于两者的运作状态已详述于背景技术中，因此不再赘述。另外，电源管理信号可分为唤醒信号(wake-up signal)或是睡眠信号(sleeping signal)。

请再参阅图2，当计算机主机10处于S1-S5其中一个模式且液晶显示器20处于省电模式(stand by)状态时，使用者快速按两下液晶显示器20的电子机械式切换开关27，唤醒信号会通过USB联机传送至计算机主机10，而USB控制器13收到唤醒信号后，基本输入输出系统14将根据唤醒信号致能微处理器15，使计算机主机10执行开机的步骤，即回复到S0的一般运作模式，而开机过程中，液晶显示器20会因计算机主机10送来的讯号而将自己的状态从省电模式转为运作模式。

当计算机主机10与液晶显示器20皆处于运作模式，使用者按一下液晶显示器20的电子机械式切换开关27会关闭液晶显示器20的电源；若是使用者快速按两下液晶显示器20的电子机械式切换开关27，睡眠信号会通过USB联机传送至计算机主机10，而USB控制器13收到睡眠信号时，基本输入输出系统14将根据睡眠信号的内容来判断计算机主机10要进入S1-S5其中哪一个模式，并指配S1-S5所因应的装置来执行睡眠程序(sleepingprocess)，共可分为下列几种情形：

1.当要进入S1-S3模式时，由基本输入输出系统14来执行所有睡眠程序；

2.当要进入S4模式时，可由基本输入输出系统14或是操作系统直接管理电源(OSPM)16来执行睡眠程序，至于选择的方式是根据系统最初的设计；

3.当要进入S5模式时，可由基本输入输出系统14来执行所有睡眠程序。

当计算机主机10进入睡眠模式时，液晶显示器20亦会因为计算机主机10的关闭而进入省电模式。

请再次参阅图2，由图中可知液晶显示器20还包含控制芯片模块24及液晶显示面板(LCD Panel)25。且控制芯片模块24还包含转换最小化差分信号器(TMDS Part)241、微控制器(micro-controller)242以及缩放控制器(scaler)243。

计算机主机10的显示卡11经由交互式数字视讯缆线50传送被压缩的数字影像信号(compressed digital video signal)至转换最小化差分信号器241。转换最小化差分信号器241则将数字影像信号进行解压缩步骤，并传送水平/垂直同步信号(horizontal/vertical synchronous signals)至微控制器242及缩放控制器243，及RGB信号至缩放控制器243。

微控制器242藉由水平/垂直同步信号来测定液晶显示面板25的分辨率，并根据结果产生一控制信号至缩放控制器243，用以调整RGB信号。最后，缩放控制器243藉由微控制器242所传送的控制信号对RGB信号进行调整，并将调整后的RGB信号传送至液晶显示面板25进行显示。

请参阅图3，其显示控制计算机主机进入睡眠程序的流程图，其步骤为：首先，以监控组件22监控电子机械式切换开关27的状态是否有改变(步骤S30)。当电子机械式切换开关27受使用者快速的两次连续按压而产生切换状态改变时，根据改变的状态来判断有关控制计算机主机10进入睡眠模式的睡眠信号是否被触发(步骤S31)，接着，从液晶显示器20将睡眠信号传送至计算机主机10(步骤S32)。然后，计算机主机10的基本输入输出系统14将根据睡眠信号的内容来设定计算机主机10将进入的睡眠状态，亦即S1-S5模式其中之一(步骤S33)。最后对计算机主机10进行所设定的睡眠程序(步骤S34)。

请参阅图4，其显示控制计算机主机进入唤醒程序的流程图，其步骤为：首先，以监控组件22监控电子机械式切换开关27的状态是否有改变(步骤S40)。当电子机械式切换开关27受使用者的快速的两次连续按压而产生切换状态改变时，根据改变的状态来判断有关控制计算机主机10进入运作模式的唤醒信号是否被触发(步骤S41)。接着，从液晶显示器20将唤醒信号传送至计算机主机10(步骤S42)。随后，检测计算机主机10目前处于何种睡眠状态，亦即S1-S5模式其中之一(步骤S43)，根据检测所得的睡眠状态来驱动或致能当初进入该睡眠状态时所关闭的相关装置，例如CPU、存储器控制器、芯片组或是快速缓冲贮存区等等(步骤S44)。最后对计算机主机10进行唤醒程序，使其回复至运作模式(步骤S45)。

如上所述，本发明提供一种可控制计算机主机开机与关机的显示器及其控制方法，其主要是利用显示器上所设置的切换组件触发电源管理信号，进而控制显示器进入因应的电源管理模式。本发明技术不只可以让使用者更易于进行开机与关机的动作，且不需如传统技术特别设计USB集线器，而能够降低生产成本。另外，利用本发明的控制方式，电源管理信号可直接通过USB联机传送至计算机主机，使传送过程更加便捷且有效率。

本领域的技术人员在不违背本发明的精神的前提下可以对本发明作若干的修改和变动，但所作的修改和变动均是在本发明的权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种用以控制计算机主机开关的显示器，其因应一外力的触发而控制一计算机主机的开关，其中该计算机主机包含一处理组件，该显示器包含：

一切换组件，其因应该外力的触发而产生一切换状态；

一监控组件，电连接于该切换组件，用以监控该切换组件的该切换状态，并根据该切换组件的切换状态判断是否有电源管理事件被触发；以及

一传递组件，电连接于该监控组件，其因应该监控组件判断有电源管理事件被触发的结果而产生一电源管理信号传送至该计算机主机，使该处理组件根据该电源管理信号对该计算机主机进行相应的开机或是关机操作，

其中该传递组件包含一通用序列总线控制器，该通用序列总线控制器在接收到该电源管理信号时，将一通用序列总线客户端驱动程序下载至该通用序列总线控制器内部，并藉由该通用序列总线客户端驱动程序的驱动，将该电源管理信号传送至该计算机主机。

2.如权利要求1所述的用以控制计算机主机开关的显示器，其中该切换组件为一电子机械式开关。

3.如权利要求1所述的用以控制计算机主机开关的显示器，其中该显示器藉由一交互式数字视讯缆线及一USB缆线分别与该计算机主机的一显示卡及一通用序列总线端口电性连接。

4.如权利要求3所述的用以控制计算机主机开关的显示器，其中该计算机主机还包含一通用序列总线控制器，电连接于该通用序列总线端口，用以将该通用序列总线端口所接收的该电源管理信号传送至该处理组件。

5.如权利要求4所述的用以控制计算机主机开关的显示器，其中该处理组件为一基本输入输出系统，电性连接于该通用序列总线控制器，该基本输出输入系统根据该电源管理信号的内容进行相应的开机或关机操作。

6.如权利要求1所述的用以控制计算机主机开关的显示器，其中该计算机主机采用一高级配置与电源接口标准的电源管理系统。

7.如权利要求1所述的用以控制计算机主机开关的显示器，其中该显示器为一液晶显示器。

8.如权利要求7所述的用以控制计算机主机开关的显示器，还包括一控制芯片模块及一液晶显示面板，该控制芯片模块接收由该计算机主机所传送的影像数据，且在处理后传送至该液晶显示面板显示。