CN1770771B - 管理消费性电子产品控制命令的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种管理消费性电子产品控制命令的方法，包括下列步骤：将产生自主控制单元的第一消费性电子产品控制命令发送至远端的命令控制单元，其中该第一消费性电子产品控制命令通过连接至该主控制单元的第一命令控制单元发送；接收来自远端的命令控制单元的第二消费性电子产品控制命令，并将其发送至该主控制单元，其中该第二消费性电子产品控制命令是由该第一命令控制单元所接收；其中该主控制单元、该第一命令控制单元、该远端的命令控制单元均支持消费性电子产品控制通信协定，该第一与第二消费性电子产品控制命令是由消费性电子产品控制通信协定所定义。本发明实现了于消费性电子装置间进行标准化的宽频通信。

Description

管理消费性电子产品控制命令的方法
技术领域
本发明是关于消费性电子装置，特别是关于与消费性电子控制通信协定(consumer electronic control protocol，CECprotocol)相容的装置。
背景技术
当诸如音响、屏幕等消费性电子产品的功能变的愈来愈多，其操作亦愈来愈复杂，于消费性电子装置间进行标准化的宽频通信的需求亦激增。解决此问题的其中之一办法为高画质多媒体接口(high definition multime dia interface，HDMI)标准。HDMI为于单一数字接口中结合高解析度视频与多频道音频的标准，以便能以单一线路连接至视频或音频装置以提供清晰的数字画质或音质，并腾出频宽以供未来新增的功能所使用。HDMI提供远较模拟音频/视频连接线为佳的优势，包括能够传输未经压缩的数字视频或音频数据。
HDMI提供一介于任意数字音频/视频来源与接收端间的接口，例如互动电视的用户端接收机、DVD播放机、音频/视频接收器、数字音响、以及诸如数字电视等显示器。
于HDMI标准中有一非必要的通信协定，即消费性电子装置控制(consumer electronic control，CEC)通信协定，其提供连接至HDMI接口的音频或视频装置的高阶控制功能。CEC让使用者可通过遥控器控制所有与HDMI相容的装置，并启动诸如“按一下就播放”(one-touch play)的高阶功能。CEC是以共用的通信协定发布命令至视频或音频装置。
CEC通信协定于HDMI标准的附录1有详细说明。虽然该附录1说明了CEC建议的可用功能，并订定了电气特性(electricalspecification)、信号、以及位计时(bit timings)的规格，但并无实施方案来处理HDMI装置收到来自使用者或其他HDMI装置的CEC命令。当CEC通信协定提供产自不同制造商的装置间相互通信的标准时，个别装置处理包括CEC命令的该等命令的方式可能存在很大的差异。因此，为了与诸如CEC的标准通信协定相容，装置将必须经常调整其关于通信协定命令的组态。
因此，需要一种用于视频或音频装置中自主控制单元接收高阶命令，并将其转换为低阶电信号(electrical signals)而以标准化的通信协定格式传输的方法或元件；亦需要一种可接收标准化通信协定的低阶电信号，并转换为主控制单元可识别的高阶命令的方法或元件。
发明内容
为解决现有技术中的上述问题，本发明的目的在于实现于消费性电子装置间进行标准化的宽频通信。
本发明提出一种让主控制单元经由支持一通信协定的总线与他方通信方法与装置，其中运用一命令控制单元，以处理接收自与发送至支持该通信协定的总线上的信息。该命令控制单元将该主控制单元的高阶命令转换为符合通信协定的低阶电信号，以便经由该总线传送出去，更将接收自该总线的符合通信协定的低阶电信号转换为高阶命令，以供该主控制单元运用。
该命令控制单元连接至HDMI节点的主控制单元。该命令控制单元可内建于该主控制单元，其中该命令控制单元可与该主控制单元共用处理器或拥有其自身的处理器。该命令控制单元亦可与该主控制单元分离，而经由双向传输的连结线路连接至该主控制单元。
该命令控制单元可于发送命令的发信者模式与接收命令的接收者模式间切换。接收命令比发送命令有更高的优先权。若命令控制单元侦测到由网络中其他的命令控制单元所发送的命令，便转换为接收者模式。当该命令控制单元有命令待发送时，便等待无信号时期以防止信号传送的冲突，然后转换为发信者模式。若于无信号时期中命令控制单元侦测到来自其他命令控制单元的命令，便切换为接收者模式。
于发信者模式下，命令控制单元用以自主控制单元接收高阶命令，并转换为帧(frame)的格式后、经由双向传输的连线传送该高阶命令至远端的命令控制单元。当作为接收者时，命令控制单元用以自该双向传输的连线接收帧型式的高阶命令，并将帧转换为高阶命令后发送至该主控制单元。
支持CEC的网络包括诸如数字电视或喇叭的显示装置，以及诸如DVD播放器或CD播放器的数据播放装置，或其他装置。支持HDMI的线路包括另外的CEC总线，其将该显示装置、数据播放装置、以及其他支持CEC的装置相连接。高阶命令皆与CEC通信协定相容。因此可经由CEC通信协定实施高阶控制。
本发明是这样实现的：
本发明提供一种管理消费性电子产品控制命令(CECcommand，consumer electronics control command)的方法，包括下列步骤：将产生自主控制单元的第一消费性电子产品控制命令发送至远端的命令控制单元，其中该第一消费性电子产品控制命令通过连接至该主控制单元的第一命令控制单元发送，其中将该第一消费性电子产品控制命令发送至远端的命令控制单元的步骤包括下列步骤：于该主控制单元中将该第一消费性电子产品控制命令转换为可识别命令；将该可识别命令发送至该第一命令控制单元；由该第一命令控制单元接收该可识别命令；将该可识别命令转换为消费性电子产品控制帧，其中该消费性电子产品控制帧由一起始位与至少一数据区块组成，而该消费性电子产品控制帧与消费性电子产品控制通信协定兼容；通过消费性电子产品控制线路(CEC line)传送该消费性电子产品控制帧；以及若没有接收到该消费性电子产品控制帧的任何数据区块的接收确认信号，重新传送该消费性电子产品控制帧；以及接收来自远端的命令控制单元的第二消费性电子产品控制命令，并将其发送至该主控制单元，其中该第二消费性电子产品控制命令是由该第一命令控制单元所接收；其中该主控制单元、该第一命令控制单元、该远端的命令控制单元均支持消费性电子产品控制通信协定；以及其中该第一与第二消费性电子产品控制命令是由消费性电子产品控制通信协定所定义。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，更包括下列步骤：侦测该消费性电子产品控制线路上的中断信号(interrupt)；若于该消费性电子产品控制线路上侦测到存在该中断信号时，接收该第二消费性电子产品控制命令；以及若并无侦测到该中断信号且该第一消费性电子产品控制命令正等待传送时，等待无信号时期(signal free time)以传送该第一消费性电子产品控制命令。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其中该可识别命令包括：长度字节，表示该可识别命令的字节总数目；核心命令字节，预先定义完毕并指示该第一命令控制单元；标题字节(header byte)；以及核对和字节，为该可识别命令的核对和。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其中该可识别命令更包括至少一数据字节。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其中若于该等待无信号时期的步骤中，于该CEC线路上侦测到中断信号，便执行该接收该第二CEC命令的步骤。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其中该接收来自远端的命令控制单元的第二CEC命令的步骤包括下列步骤：侦测CEC线路上的中断信号；接收CEC帧；检查该CEC帧是否有误；以该第一命令控制单元与该主控制单元可识别的格式，将该CEC帧发送至该主控制单元。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，更包括下列步骤：初始化该第一命令控制单元，以建立主控制单元与该第一命令控制单元间的信道；启动该第一命令控制单元，以侦测CEC线路上的中断信号；将来自该主控制单元的第一CEC命令发送至该第一命令控制单元；等待无信号时期；传送该第一CEC命令至远端的命令控制单元；经由该第一命令控制单元自远端的命令控制单元接收第二CEC命令；以及将该第二CEC命令发送至该主控制单元。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其中该第一与第二CEC命令是由CEC通信协定所定义。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其中若于该等待无信号时期的步骤中，于该CEC线路上侦测到中断信号，便执行该接收第二CEC命令的步骤。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其中该自远端的命令控制单元接收第二CEC命令的步骤包括下列步骤：侦测CEC线路上的中断信号；接收CEC信号并将该CEC信号转换为起始位、逻辑0、或逻辑1；检查该CEC信号是否有误；将该等逻辑0与该等逻辑1转换为位流(bit stream)；若该位流可组成一字节，发出确认信息；将该字节转换为该主控制单元可识别的信息；以及发送该信息至该主控制单元。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，更包括下列步骤：接收逻辑位，该逻辑位为逻辑0或逻辑1；将位计数器降低1；若位计数器大于0，将移位寄存器中的位自右向左移位；当接收到第一批8位并组成一字节后，检查是否该第二CEC命令为发送予该第一命令控制单元，若该第一命令控制单元非预定的接收者则丢弃该字节；将该字节置入连接至该第一命令控制单元的储存元件中，并向该远端的命令控制单元发送确认信息；若该储存元件已无可用空间时，抛弃该字节；以及启动该第一命令控制单元以侦测该CEC线路上的中断信号。
本发明还提供一种管理消费性电子产品控制命令的方法，包括下列步骤：将产生自主控制单元的第一消费性电子产品控制命令发送至远端的命令控制单元，其中该第一消费性电子产品控制命令通过连接至该主控制单元的第一命令控制单元发送；其中传送该第一消费性电子产品控制命令至远端的命令控制单元的步骤包括下列步骤：于该主控制单元中将该第一消费性电子产品控制命令转换为可识别命令；将该可识别命令发送至该第一命令控制单元；由该第一命令控制单元接收该可识别命令；将该可识别命令转换为第一消费性电子产品控制帧，其中该第一消费性电子产品控制帧由一起始位与至少一数据区块组成，而该第一消费性电子产品控制帧中的每一数据区块包括自该主控制单元接收的一字节，位顺序为第1至第8位，以及信息终端位，位顺序为第9位，与确认位，位顺序为第10位；传送该第一消费性电子产品控制帧至该远端的命令控制单元；检查是否收到来自该远端的命令控制单元的确认信号；若未获该第一消费性电子产品控制帧的任何数据区块的接收确认信号，重新传送该第一消费性电子产品控制帧；以及继续传送直到该第一消费性电子产品控制帧的所有数据区块皆已传送完毕；以及接收来自远端的命令控制单元的第二消费性电子产品控制命令，并将其发送至该主控制单元，其中该第二消费性电子产品控制命令是由该第一命令控制单元所接收；其中该主控制单元、该第一命令控制单元、该远端的命令控制单元均支持消费性电子产品控制通信协定；以及其中该第一与第二消费性电子产品控制命令是由消费性电子产品控制通信协定所定义。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，更包括下列步骤：初始化该第一命令控制单元，以建立主控制单元与该第一命令控制单元间的信道；启动该第一命令控制单元，以侦测消费性电子产品控制线路上的中断信号；将来自该主控制单元的第一消费性电子产品控制命令发送至该第一命令控制单元；等待无信号时期；传送该第一消费性电子产品控制命令至远端的命令控制单元；经由该第一命令控制单元自远端的命令控制单元接收第二消费性电子产品控制命令；以及将该第二消费性电子产品控制命令发送至该主控制单元。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其中该可识别命令包括：长度字节，表示该可识别命令的字节总数目；核心命令字节，预先定义完毕并指示该第一命令控制单元；标题字节(header byte)；以及核对和字节，为该可识别命令的核对和。
本发明所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其中该可识别命令更包括至少一数据字节。
本发明可将视频或音频装置中自主控制单元接收高阶命令，转换为低阶电信号而以标准化的通信协定格式进行传输；亦可接收标准化通信协定的低阶电信号，并转换为主控制单元可识别的高阶命令。进而实现了于消费性电子装置间进行标准化的宽频通信。
附图说明
图1A为经由HDMI总线所连接的HDMI节点；
图1B为经由HDMI总线及CEC连线所连接的HDMI节点；
图2为内建于主控制单元的命令控制单元，其中命令控制单元与CEC连线相通信；
图3为与主控制单元相分离的命令控制单元，其中命令控制单元与一总线相通信；
图4为检查于主控制单元与命令控制单元间传送的可识别命令的有效性的流程图；
图5为命令控制单元的状态图；
图6为命令控制单元于发信者与接收者之间转换的流程图；
图7为等待无信号期间的步骤的流程图；
图8为命令控制单元作为发信者并传送帧的流程图；
图9为命令控制单元作为接收者并接收帧的流程图；
图10为接收到起始位的流程图；
图11为接收到逻辑0或逻辑1的流程图。
具体实施方式
下述将运用较佳实施例以详细说明本发明。然而必须指出，本发明提供许多应用概念，其可以较广泛的各式型态加以实施。此处所述的特定实施例仅为制造或运用本发明的特定方式，仅用以说明本发明的理念，而非用以限定本发明的保护范围。
本发明的功能与特征将以较佳实施例详述，该等实施例是处于由视频/音频装置组成的HDMI相容的网络环境中，而该网络除了支持HDMI标准外，亦支持CEC通信协定。本领域技术人员将会了解到本发明实施例的精神可以不同形式运用，包括未来版本的CEC通信协定、以及其他现存或未来发展出的通信协定。图1A为支持HDMI的网络的范例。该网络包括互相连接的装置10，例如数据播放装置101、显示装置105、音频/视频接收器104等等。数据播放装置101可为DVD播放机、CD播放机、或其他装置。显示装置105为播放音频或视频的装置，其可为电视机、喇叭等等。每一装置可被视为网络上的一节点，而每一节点经由线路相连结，该等线路最好皆支持HDMI标准。
于较佳实施型态下，装置10支持HDMI标准以及CEC通信协定，例如图1B中的系统。HDMI系统的结构是由通过HDMI线路11相连接的HDMI节点所组成。HDMI线路及连接头由4对包含数据及时序的信道所组成。这些信道用以传送视频、音频或其他辅助数据。此外，HDMI还包含一显示数据的信道(display datachannel)。该等显示数据的信道是于HDMI节点间用以交换组态与状态。CEC通信协定则于CEC网络中提供支持CEC的节点间的高阶控制信号。CEC节点是经由CEC线路或CEC总线12相连接。CEC总线12亦被称为命令线路(command line)或命令总线。CEC总线为一条双向传输线，让任何CEC节点可通过其相互沟通以形成网络。HDMI线路与CEC总线虽使用不同的传输端口，但可合并于一插座中，亦可两者有不同的插座。每个CEC节点(HDMI节点)可有一逻辑地址。
于CEC通信协定中，以一系列的高阶命令定义了HDMI节点的动作。每个装置10(HDMI节点)包括一主控制单元以执行高阶命令。由于HDMI节点皆互相连接，最好某HDMI节点可执行的命令亦可被其他HDMI节点所执行。举例来说，参考图1B，按下DVD播放机101的“播放”钮将产生一高阶命令。该高阶命令被传送至显示装置，于本范例中为直接或通过音频/视频接收器104连接至DVD播放机的电视105，而电视的主控制单元将自动将电视105切换至相对应的输入信号。为了达成诸如此类的功能，必须将高阶命令于HDMI节点之间传送。
于一较佳实施型态中，命令控制单元是用以于HDMI节点间传送高阶命令，以便使HDMI节点支持CEC通信协定。命令控制单元通常内建于HDMI节点之中，包括软件与支持其功能的硬件。于一较佳实施型态下，命令控制单元26是内含于HDMI节点的主控制单元20之中，如图2所示。命令控制单元26可以为软件或固件(firmware)。然而若需要硬件的支持，其亦可包括其他硬件。命令控制单元26可与主控制单元20共用处理器。于其他较佳实施型态中，如图3所示，命令控制单元26为一独立单元，其运用不同于主控制单元20的专属处理器。通信线21可为诸如RS232或I2C的串行总线，或并行通信总线。不管是何种型态的总线，通信总线21应可提供双向通信的功能。
图2与图3中绘出内建于命令控制单元26的缓冲器28。此外，该缓冲器可为任意与命令控制单元26相分离但相连接的储存装置。由于网络中有多个的节点，可能同时有超过一节点需要于总线22之上传送命令。此时命令控制单元必须等待到其可控制总线22后才能于总线上发送命令。因此缓冲器28可用来暂时储存来自主控制单元20的命令。此外，当命令控制单元26收到来自总线22的外来命令时，主控制单元20可能暂时无法处理所接收的命令。因此该等命令可储存于缓冲器28之中。
主控制单元20可自远端的遥控器或其面板上的控制钮接收高阶命令。此等高阶命令可能需要与其他网络上的装置相沟通。若主控制单元20确定需要将高阶命令传送至网络上的其他装置，主控制单元20将产生一主控制单元20与命令控制单元26均可识别的命令，并将其传送至命令控制单元26。该可识别命令最好包含下述的字段(field)：
长度+核心命令+[标题字节(header byte)+数据字节1+...+数据字节n]+核对和(checksum)
于较佳实施型态下，每个字段的长度都是一字节。长度字段表示该可识别命令的字节数目。核心命令字段已预先定义于主控制单元与命令控制单元之中，以便让该两者知道如何处理其所接收的可识别命令。该等核心命令最好由装置的设计者定义，以便运用于主控制单元与命令控制单元间的沟通。标题字段与数据字节字段包括由高阶命令组成的信息位(information bits)。标题字节可由目标逻辑地址字段与来源逻辑地址字段所组成。数据字节可由操作码(operation code)与操作数(operand)所组成。另外还需要两个额外的位以传送信息，将于后续段落中详细讨论。于该较佳实施型态中，这两个位是由命令控制单元26所产生并附加至欲传送出的命令数据区块。于其他实施型态中，这两个位可由主控制单元20附加至欲传送出的命令数据区块。核对和字段中包含了“长度+核心命令+[标题字节(header byte)+数据字节1+...+数据字节n]”等字节的核对和，用以确认命令控制单元26所接收的可识别命令是与主控制单元20所发送的相一致。必须注意该可识别命令为仅由主控制单元与命令控制单元所使用的中介命令。因此，可随装置设计者的需求而更改其格式。
一旦该可识别命令经确认为有效，标题字段与数据字节字段将被转换为命令区块以供传输。图4为检查可识别命令的有效性的流程示意图。该流程图的精神于下面进行说明；而用以实施该流程的特定计算机语言则可视程序设计者的偏好而定。于步骤32中，对长度字段进行检查以确保命令的长度位于有效范围内。可基于可识别命令格式的设计而预先订定长度的有效范围。举例来说，可识别命令的最小长度为4，包括1字节的“长度字段”、1字节的“核心命令”、1字节的“标题字段”、以及1字节的“核对和”。若长度超出范围，下一字节将被视为“长度字段”并进行检查，如步骤44所示。若该长度位于正确范围内，便接着检查核对和字段，其可由长度字段的内容推算其位置。可由可识别命令计算出一新的核对和，以便与可识别命令中的核对和字段的内容相比较。若核对和不正确，则下一字节会被视为长度字段并重新计算核对和，如步骤44所示。若核对和正确，便确认该可识别命令无误，将命令标记为“准备传送”，并设定一如“传送命令待命中”的标志，如步骤46中所示。
于较佳实施型态下，命令是以帧(frame)的形式进行传送。一帧包括至少一起始位与标题区块，可能于某些情况下更包括一至数个数据区块。HDMI标准中的CEC通信协定中提供了命令区块的格式的范例。每个命令区块可包括10位(bits)。其中位1至位8为信息位。若命令区块为标题区块(header block)，则位1至位4由来源逻辑地址所组成，而位5至位8由目的逻辑地址所组成。若命令区块为数据区块，则位1至位8由操作码或操作数所组成。由于高阶命令可包括多个字节，该等字节可以单一字节的方式依序传输，因此最好可附加两个额外的位，包括表示目前的字节是否为所传送信息的最终字节的“信息终点”(end of message)的第9位，以及表示命令区块的接收状态的“确认”的第10位。此等位的数目与设置视设计者的需求而定。
图5为命令控制单元26的实施例的状态图。因为网络中所有的命令控制单元26皆互相连接(例如经由命令总线22或于部分实施型态中经由CEC总线12相连接)，经由某命令控制单元送出的命令将由网络上所有其他装置10中的命令控制单元所接收。于初始化的步骤48中，命令控制单元26被初始化，以便使其与相对应的主控制单元20建立联系。命令控制单元接着进入步骤50的“中断致能”(interrupt enable ment)状态，此时其将会监测命令总线22上的电压。于一较佳实施型态中，当命令控制单元开始传送命令帧(command frame)时，其将命令总线22之上的电压自约介于2.5V至3.6V之间的逻辑高态，降至约介于0V至600mV的逻辑低态，因此使命令总线上产生中断信息。一旦侦测到电压变化，命令控制单元将会量测命令总线上的后续的逻辑低电压与逻辑高电压的持续时间，以监测起始位。命令控制单元依据其内部的寄存器以及命令总线的状态，将其本身切换为传输命令区块状态的发信者或接收命令区块状态的接收者，如步骤52所示，此部分将于下述详细讨论。于发信者开始传送命令区块之前，最好等待直到命令总线上无信号的时间点，以确保该时间点的命令总线不在工作状态。若于无信号时期在命令总线上侦测到中断信号，命令控制单元了解启动该中断的装置正尝试传送数据，此刻命令控制单元的角色变成接收者，如步骤54及步骤58所示，并开始接收命令区块或信息。图5仅简单地描述命令控制单元的状态。每一步骤的细节将于后续段落再作讨论。
图6为图5中的步骤52的细节的流程图。它绘出了命令控制单元如何转换为传输动作的接收者或发信者。每当命令控制单元处于无数据传送状态时，其皆会检测命令总线上的中断信号。因为信息的接收较信息的传送为重要的多，因此若收到中断时，如步骤68及步骤70所示，命令控制单元26转换为接收者并开始接收CEC命令，如步骤80所示。若并无侦测到中断信号，而命令控制单元26的缓冲器28中尚有命令等待传送出去，如步骤74及步骤78，或图5中的步骤56所示，命令控制单元26将转换为发信者模式并等待合适的无信号时期，如步骤82所示。若没有命令正等待传送的话，命令控制单元26将继续等待命令总线上的中断信号，如步骤76所示。
参考图5中的步骤62，命令控制单元即使侦测到命令总线未在使用中时，仍然不会马上传送信号。其尚需经过“等待无信号时期”的步骤。于该步骤中，命令控制单元等待无信号时期(signalfree time)，以确保物理层(physical layer)已准备妥当、等待传送信号，如步骤62所示，而不会发生信号发送上的冲突。图7为“等待无信号时期”步骤的举例说明。于较佳实施型态中，网络上的每一装置皆与一特定的无信号时期相连结。命令控制单元于转换为发信者模式前必须等待。于命令控制单元等待无信号时期尚未超时(timeout)的时期，如步骤86及步骤88所示，若侦测到中断信号，如步骤94，命令控制单元转换为接收者模式，并自命令总线接收命令帧，如步骤98所示。若命令控制单元已等待超时(即已达到无信号时期，此时于总线上无高优先顺序的中断信号发生)，命令控制单元便控制住命令总线并开始传送信号，如步骤90及步骤100所示。一旦命令控制单元开始传送数据，最好不要释出对于总线的控制权，直到命令帧已传送完毕为止。
图8为图5中的步骤64的较佳实施例。发信者的功能可以概述如下：当命令控制单元自主控制单元接收到CEC命令时，CEC命令将被转换为命令帧并传送出去。最好能收到来自接收方的确认，否则便需重新传送。图8的细节解释如下：在开始的步骤102，命令控制单元等待来自其相关的主控制单元的中断信号，如步骤104所示，而当收到来自主控制单元的中断时，命令控制单元便接收来自主控制单元的命令，如步骤110所示。命令控制单元与其相关的主控制单元皆包含于单一装置之中(例如数字电视或DVD播放器)。当命令控制单元与主控制单元的功能相合并并共用单一处理器时，见图2，该中断信号的型态可能为内部的软件指令。一旦收到要传送出去的命令，命令控制单元便等待无信号时期，如步骤113所示。“等待无信号时期”步骤，为命令控制单元等待一段时间，并于将信号发送至命令总线前，监测命令总线是否正被传送中的信息占据的过程。于上述步骤开始后，一旦命令总线持续一段固定时间并无传送信号，则命令控制单元便开始运用命令总线。此时命令控制单元转换为发信者模式，如步骤118所示。命令控制单元首先通过加入“信息终点”或“确认”等位，以转换标题字节(包括发信者逻辑地址与目的地逻辑地址)为命令区块，如步骤126所示，并传送起始位以及标题区块的信号至命令总线上，如步骤127所示。若同时有任何其他装置亦传送信号至命令总线上，便执行仲裁程序，如步骤125所示。仲裁程序决定哪个装置有较高的优先权以控制命令总线。仲裁程序的执行可以依据预先订定的规则。举例来说，逻辑地址0001的装置(有3个0在前)较另一逻辑地址为0010的装置(有2个0在前)有较高优先权。仲裁程序仅应于至少两装置同时传送起始位与标题区块至同一命令总线上时执行。若于此时命令控制单元发现其于仲裁中落败，如步骤129所示，其将切换回接收者模式，如步骤130所示。若于仲裁中获胜，命令控制单元便开始传送数据。于步骤128中，自主控制单元所接收的每一命令字节将被转换为10位的命令区块，其中加入了“信息终点”位与“确认”位。接着以转换0为逻辑0而转换1为逻辑1的方式，将10位的命令区块转换为命令信号，如步骤128所示。逻辑0与逻辑1的实施方式可由设计者定义，只要发信者与接收者皆了解该方式即可。CEC通信协定中提供了较佳实施方式，其运用持续一段时间的高低电压以区别逻辑0与逻辑1。举例来说，逻辑0以持续1.5ms的介于0V至600mV的输出电压表示，以及以持续0.9m s的介于2.5V至3.6V的输出电压表示。逻辑1以持续0.6ms的介于0V至600mV的输出电压表示，以及以持续1.8ms的介于2.5V至3.6V的输出电压表示。其他的实施方式包括使用不同的电压以表示起始位、逻辑0或逻辑1。接着于命令总线上传送命令信号，如步骤134所示。命令控制单元接着检查是否所传送出去的字节获得确认。若于经过特定时间后仍未收到接收端的确认，便认为传输失败，而将再度传输之前发送的帧，如步骤132所示。该等字节是以一个接着一个的方式进行传送，直到所有字节均传送完毕为止，如步骤136所示。
图9为于接收方所执行接收程序的实施例的流程图。命令控制单元作为接收者的功能将简述于下：接收者每收到一位，便将该等位结合以形成字节，且每接收到一字节便回应一次确认信息。接收者的命令控制单元接着卸除确认位与信息终端位，并将所接收的命令发送予其对应的主控制单元。流程图的细节将解释如下。于步骤148中，命令控制单元监测命令总线上的动作。若收到中断信号，如步骤149所示，命令控制单元开始接收命令信号，如步骤150所示。可能会接收到三种类型的位：起始位、逻辑0、以及逻辑1。接收者运用位计时(bit timing)、或命令总线保持在高或低电压的时间以区别起始位、逻辑0、以及逻辑1。若时间并不在通信协定所订定的有效范围内，便侦测出错误，如步骤154及步骤158所示，并广播错误信息，如步骤160所示，以便让发信者知道有错误发生。命令控制单元处理起始位、逻辑0以及逻辑1的方法将于图10与图11中讨论。若接收到逻辑0或逻辑1，信号被转换为位流(bit stream)，如步骤162所示。收到8个位之后，将8个位结合以形成一字节，如步骤164及步骤166所示，并向发信者发送确认信息，如步骤170所示。于较佳实施型态中，命令控制单元累积所接收的命令区块、联结该等命令区块、并于收到所有命令区块后转换为命令，然后将命令发送至主控制单元，如步骤172所示。于其他的实施型态中，命令控制单元于接收到每一命令区块后将其中的信息字节传送至主控制单元。接收者将持续接收工作，直至收到最后一命令区块，如步骤174及步骤176所示。命令的最后字节是以命令区块的“信息终端”位标示。
图10为接收起始位的实施例的流程图。于较佳实施型态中，起始位表示命令帧的开端。若收到起始位，如步骤178所示，便将位数计数器的值设定为预计位数，如步骤180所示。举例来说，假定命令区块为10位(1字节加上1“确认”位及“信息终端”位)，位数计数器便被设定计算10位，以便接收命令区块。
图11显示接收逻辑0或逻辑1的位的流程图。于接收并转换每个逻辑位为位(bit)时，如步骤184所示，便检查位数计数器，如步骤186所示，并将其值降低1。若其值非零，则表示目前的命令区块仍有剩余位尚未接收，如步骤188所示。接收到的位被收入寄存器中，而之前所接收的位则被左移一位，如步骤192所示。命令控制单元26继续接收并累积位，直到接收完整个命令区块，如步骤190所示。当所有10位均于步骤194中接收完毕，便对命令区块进行核对。一般而言，必须接收多个的命令区块以组成一完整的高阶命令。接收的第一个命令区块为标题区块，其中包含发信者的逻辑地址与目的地的逻辑地址。若目的地的逻辑地址显示命令控制单元并非预定的接收者(命令帧既非广播型式亦非指定发送予目前的HDMI节点，步骤194及步骤200所示，则略去所接收的位，而流程回到步骤212中，等待后续的中断信号。若命令控制单元即为该命令预定的接收者，所接收的命令区块的信息位被收纳入接收方的缓冲器中，如步骤198及步骤202所示，以等待主控制单元的提取。有可能主控制单元正在忙碌中，而无法于命令控制单元将其他数据写入缓冲器之前自缓冲器中提取信息。若缓冲器容量已满，如步骤204所示，便抛弃所接收的命令区块，且不向发信者回应确认信息，如步骤208所示。发信者若未收到确认信息，便会以为命令帧于传送中间遗失，而再度发送一遍。当缓冲器中间尚有空间，所接收的命令区块的信息位被收纳入缓冲器中，并向发信者回应确认信息，如步骤210所示。命令控制单元接着继续等待其他的命令区块，如步骤212所示。
虽然本发明并不限运用于特定的标准或通信协定，本发明的较佳实施例提出于HDMI环境中执行CEC通信协定的解决方案。借着运用命令控制单元，可通过连接所有HDMI节点的CEC总线传送高阶命令。命令控制单元负责管控CEC通信协定的相关信息，因此让主控制单元减轻此方面的负担。于本发明的较佳实施例中，支持CEC的网络包括一诸如数字电视或喇叭的显示装置、诸如DVD播放器或CD播放器的数据播放装置、以及其他装置。HDMI总线以及其他支持CEC通信协定的总线将显示装置、数据播放装置、以及其他支持CEC的装置相互连接。高阶命令皆支持CEC通信协定。命令帧为CEC通信协定所定义的CEC帧。因此可凭借CEC通信协定实施高阶控制。
以上所述仅为本发明较佳实施例，然其并非用以限定本发明的范围，本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可在此基础上做进一步的改进和变化，因此本发明的保护范围当以本申请的权利要求书所界定的范围为准。举例来说，本发明的上述功能涉及一至数个执行指令的微处理器。处理器可以为多功能或特定功能的处理器。处理器可以运用特殊应用集成电路(ASIC)、逻辑阵列、或其他特殊功能电路来实现。此外，该等功能亦可运用硬件连接(hard-wired)的逻辑电路、自定的电路等等方式实施。此外，本发明的运用层面并不限于说明书中特定实施例的制程、机械、制造、组成成分、装置、方法、以及步骤。本领域技术人员可根据本发明揭示而于现时或日后加以发展，而达成与此处的实施例相同的结果或便利性的制程、机械、制造、组成成分、装置、方法、以及步骤，将仍属于本发明的保护范围。同样地，权利要求书是用以含括此等制程、机械、制造、组成成分、装置、方法、以及步骤的范围。
附图中符号的简单说明如下：
101：数据播放装置
102、103：HDMI节点
104：音频/视频接收器
105：显示装置
11：HDMI线路
12：CEC线路/CEC总线
20：主控制单元
21：通信线
22：总线
24：输入/输出线
26：命令控制单元
28：缓冲器。

Claims (15)

1.一种管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，该管理消费性电子产品控制命令的方法包括下列步骤：
将产生自主控制单元的第一消费性电子产品控制命令发送至远端的命令控制单元，其中该第一消费性电子产品控制命令通过连接至该主控制单元的第一命令控制单元发送，其中将该第一消费性电子产品控制命令发送至远端的命令控制单元的步骤包括下列步骤：
于该主控制单元中将该第一消费性电子产品控制命令转换为可识别命令；
将该可识别命令发送至该第一命令控制单元；
由该第一命令控制单元接收该可识别命令；
将该可识别命令转换为消费性电子产品控制帧，其中该消费性电子产品控制帧由一起始位与至少一数据区块组成，而该消费性电子产品控制帧与消费性电子产品控制通信协定兼容；
通过消费性电子产品控制线路传送该消费性电子产品控制帧；以及
若没有接收到该消费性电子产品控制帧的任何数据区块的接收确认信号，重新传送该消费性电子产品控制帧；以及
接收来自远端的命令控制单元的第二消费性电子产品控制命令，并将其发送至该主控制单元，其中该第二消费性电子产品控制命令是由该第一命令控制单元所接收；
其中该主控制单元、该第一命令控制单元、该远端的命令控制单元均支持消费性电子产品控制通信协定；以及
其中该第一与第二消费性电子产品控制命令是由消费性电子产品控制通信协定所定义。
2.根据权利要求1所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，还包括下列步骤：
侦测该消费性电子产品控制线路上的中断信号；
若于该消费性电子产品控制线路上侦测到存在该中断信号时，接收该第二消费性电子产品控制命令；以及
若并无侦测到该中断信号且该第一消费性电子产品控制命令正等待传送时，等待无信号时期以传送该第一消费性电子产品控制命令。
3.根据权利要求1所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，该可识别命令包括：
长度字节，表示该可识别命令的字节总数目；
核心命令字节，预先定义完毕并指示该第一命令控制单元；
标题字节；以及
核对和字节，为该可识别命令的核对和。
4.根据权利要求3所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，该可识别命令更包括至少一数据字节。
5.根据权利要求2所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，若于该等待无信号时期的步骤中，于该消费性电子产品控制线路上侦测到中断信号，便执行该接收该第二消费性电子产品控制命令的步骤。
6.根据权利要求1所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，该接收来自远端的命令控制单元的第二消费性电子产品控制命令的步骤包括下列步骤：
侦测消费性电子产品控制线路上的中断信号；
接收消费性电子产品控制帧；
检查该消费性电子产品控制帧是否有误；
以该第一命令控制单元与该主控制单元可识别的格式，将该消费性电子产品控制帧发送至该主控制单元。
7.根据权利要求1所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，更包括下列步骤：
初始化该第一命令控制单元，以建立主控制单元与该第一命令控制单元间的信道；
启动该第一命令控制单元，以侦测消费性电子产品控制线路上的中断信号；
将来自该主控制单元的第一消费性电子产品控制命令发送至该第一命令控制单元；
等待无信号时期；
传送该第一消费性电子产品控制命令至远端的命令控制单元；
经由该第一命令控制单元自远端的命令控制单元接收第二消费性电子产品控制命令；以及
将该第二消费性电子产品控制命令发送至该主控制单元。
8.根据权利要求7所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，该第一与第二消费性电子产品控制命令是由消费性电子产品控制通信协定所定义。
9.根据权利要求7所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，若于该等待无信号时期的步骤中，于该消费性电子产品控制线路上侦测到中断信号，便执行该接收第二消费性电子产品控制命令的步骤。
10.根据权利要求7所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，该自远端的命令控制单元接收第二消费性电子产品控制命令的步骤包括下列步骤：
侦测消费性电子产品控制线路上的中断信号；
接收消费性电子产品控制信号并将该消费性电子产品控制信号转换为起始位、逻辑0、或逻辑1；
检查该消费性电子产品控制信号是否有误；
将该逻辑0与该逻辑1转换为位流；
若该位流可组成一字节，发出确认信息；
将该字节转换为该主控制单元可识别的信息；以及
发送该信息至该主控制单元。
11.根据权利要求10所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，更包括下列步骤：
接收逻辑位，该逻辑位为逻辑0或逻辑1；
将位计数器降低1；
若位计数器大于0，将移位寄存器中的位自右向左移位；
当接收到第一批8位并组成一字节后，检查是否该第二消费性电子产品控制命令为发送予该第一命令控制单元，若该第一命令控制单元非预定的接收者则丢弃该字节；
将该字节置入连接至该第一命令控制单元的储存元件中，并向该远端的命令控制单元发送确认信息；
若该储存元件已无可用空间时，抛弃该字节；以及
启动该第一命令控制单元以侦测该消费性电子产品控制线路上的中断信号。
12.一种管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，该管理消费性电子产品控制命令的方法包括下列步骤：
将产生自主控制单元的第一消费性电子产品控制命令发送至远端的命令控制单元，其中该第一消费性电子产品控制命令通过连接至该主控制单元的第一命令控制单元发送；其中传送该第一消费性电子产品控制命令至远端的命令控制单元的步骤包括下列步骤：
于该主控制单元中将该第一消费性电子产品控制命令转换为可识别命令；
将该可识别命令发送至该第一命令控制单元；
由该第一命令控制单元接收该可识别命令；
将该可识别命令转换为第一消费性电子产品控制帧，其中该第一消费性电子产品控制帧由一起始位与至少一数据区块组成，而该第一消费性电子产品控制帧中的每一数据区块包括自该主控制单元接收的一字节，位顺序为第1至第8位，以及信息终端位，位顺序为第9位，与确认位，位顺序为第10位；
传送该第一消费性电子产品控制帧至该远端的命令控制单元；
检查是否收到来自该远端的命令控制单元的确认信号；
若未获该第一消费性电子产品控制帧的任何数据区块的接收确认信号，重新传送该第一消费性电子产品控制帧；以及
继续传送直到该第一消费性电子产品控制帧的所有数据区块皆已传送完毕；以及
接收来自远端的命令控制单元的第二消费性电子产品控制命令，并将其发送至该主控制单元，其中该第二消费性电子产品控制命令是由该第一命令控制单元所接收；
其中该主控制单元、该第一命令控制单元、该远端的命令控制单元均支持消费性电子产品控制通信协定；以及
其中该第一与第二消费性电子产品控制命令是由消费性电子产品控制通信协定所定义。
13.根据权利要求12所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，更包括下列步骤：
初始化该第一命令控制单元，以建立主控制单元与该第一命令控制单元间的信道；
启动该第一命令控制单元，以侦测消费性电子产品控制线路上的中断信号；
将来自该主控制单元的第一消费性电子产品控制命令发送至该第一命令控制单元；
等待无信号时期；
传送该第一消费性电子产品控制命令至远端的命令控制单元；
经由该第一命令控制单元自远端的命令控制单元接收第二消费性电子产品控制命令；以及
将该第二消费性电子产品控制命令发送至该主控制单元。
14.根据权利要求13所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，该可识别命令包括：
长度字节，表示该可识别命令的字节总数目；
核心命令字节，预先定义完毕并指示该第一命令控制单元；
标题字节；以及
核对和字节，为该可识别命令的核对和。
15.根据权利要求14所述的管理消费性电子产品控制命令的方法，其特征在于，该可识别命令更包括至少一数据字节。
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