DE19630941A1 - TV-PC-Umsetzkabel und Rechnereinheit mit Funktionsschnittstelle für dieses Kabel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein TV-PC-Umsetzkabel gemäß dem Ober­ begriff des Anspruchs 1 und eine Rechnereinheit mit einer Funktionsschnittstelle für dieses Kabel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5.

Für den Betrieb einer Rechnereinheit, unter der z. B. ein Per­ sonalcomputer (PC) zu verstehen ist, wird ein Monitor benö­ tigt. Der Monitor wird dabei über eine VGA-Schnittstelle (der Begriff VGA ist in der Computer-Technik bekannt) an der Rech­ nereinheit angeschlossen. Bisher ist es nicht möglich, ein handelsübliches Fernsehgerät (TV), die heute üblicherweise eine SCART-Eingangsbuchse (der Begriff SCART ist in der Vi­ deo- und Fernseh-Technik bekannt) verfügen, unmittelbar an der Rechnereinheit anzuschließen. Es wäre zwar möglich, mit einem selbstgemachten VGA-SCART-Kabel ein Fernsehgerät an ei­ ne Rechnereinheit anzuschließen, aber betrieben werden könnte es dort nicht. Es liegen in diesem Fall falsche Synchronsi­ gnale und eine falsche Bildschirm-Zeitsteuerung vor. Monitore werden heute mit 31 bis 82 kHz, noninterlaced betrieben, wäh­ rend Fernsehgeräte mit 15 kHz, interlaced betrieben werden.

Die Begriffe "noninterlaced" und "interlaced" sind in der Computer- und Fernseh-Technik bekannte Begriffe.

Weder ein VGA-Controller der Rechnereinheit noch ein heute aktuelles Betriebssystem, wie beispielsweise WIN95 (der Be­ griff WIN95 ist ein eingetragenes Wahrenzeichen von Microsoft), können ein angeschlossenes Fernsehgerät erkennen.

Ein anderes Problem stellt das Audiosignal der Rechnereinheit dar. Um dieses Signal über das Fernsehgerät ausgeben zu kön­ nen, muß es extra abgenommen und in den SCART-Stecker des An­ schlußkabels zwischen der Rechnereinheit und dem Fernsehgerät eingebracht werden.

Um die Bild-Information der Rechnereinheit auf einem Fernseh­ gerät ausgeben zu können, ist es heute üblich, eine unmittel­ bare Umsetzung der entsprechenden Videosignale der Rech­ nereinheit (z. B. 32 bis 48 kHz, noninterlaced) ohne Einfluß­ nahme auf den Grafik-Controller der Rechnereinheit über ex­ terne Zwischenspeicher und Analogwandler für die Umsetzung auf 15 kHz, interlaced vorzunehmen. Darüberhinaus ist es üb­ lich, mit speziellen Präsentationsmonitoren zu arbeiten, die ein eingebautes Fernsehgerät enthalten. Diese Geräte sind aber sehr teuer.

Heute sind weiter Rechnereinheiten bekannt, die nicht mehr Standard-Ausgangssignale für Standard-Monitore liefern, son­ dern die Möglichkeit haben, den angeschlossenen Monitor zu­ erst nach seinen technischen Eigenschaften abzufragen und dann die Ausgangssignale an seiner VGA-Schnittstelle entspre­ chend der abgefragten Identifikationsinformationen einzustel­ len. Umgekehrt haben hierfür die heutigen Monitore die Mög­ lichkeit, der Rechnereinheit Identifikationsinformationen mitzuteilen, welche Auskunft über die technischen Eigenschaf­ ten des Monitors geben. Unter technischen Eigenschaften des Monitors ist die Art der vom Monitor zu dessen Steuerung be­ nötigten Videosignale und der Bildschirm-Zeitsteuerung zu verstehen.

Solche Rechnereinheiten und Monitore sind beispielsweise aus der Druckschrift US 5 375 210 bekannt. Die darin angesproche­ nen Monitore weisen Identifikationsleitungen auf, über die entsprechende Monitor-Typ-Information erhalten werden.

Heute ist auch bekannt, die Monitore mit sogenannten DDC2b- Bausteinen auszurüsten. DDC2b-Bausteine sind in einer ent­ spechenden Weise programmierbar und enthalten dann detail­ lierte Informationen über die vom Monitor benötigten Signale sowie die benötigte Bildschirm-Zeitsteuerung.

Fernsehgeräte haben heute den Nachteil, daß sie keine Mög­ lichkeit bieten, einer Rechnereinheit die Informationen über ihre technischen Eigenschaften mitzuteilen. Umgekehrt haben heutige Rechnereinheiten keine Möglichkeit, sich auf ein an­ geschlossenes Fernsehgerät einstellen zu können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, technische Mittel bereitzustellen, mit denen es möglich ist, daß ein Fernsehgerät und eine Rechnereinheit für eine Darstellung von Bildinformationen der Rechnereinheit auf dem Fernsehgerät di­ rekt miteinander verbinden zu können.

Diese Aufgabe wird unter der Voraussetzung, daß eine Rech­ nereinheit vorliegt, die sich auf die technischen Eigenschaf­ ten von Fernsehgeräten einstellen kann, erfindungsgemäß mit einem TV-PC-Umsetzkabel der eingangs genannten Art gelöst, das die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Diese Aufgabe wird weiter unter der Voraussetzung, daß auf der Fernsehgeräteseite eine Ausgabe von Fernsehgerät gemäßen Identifikationsinformationen möglich ist, erfindungsgemäß auch durch eine Rechnereinheit der eingangs genannten Art ge­ löst, die das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 5 auf­ weist. Liegt keine der vorgenannten Voraussetzungen vor, wird die Aufgabe ausgehend von einem TV-PC-Umsetzkabel und einer Rechnereinheit jeweils der eingangs genannten Art erfindungs­ gemäß durch ein TV-PC-Umsetzkabel und eine Rechnereinheit ge­ löst, die die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 5 aufweisen.

Ein marktübliches Fernsehgerät kann über dessen SCART- Eingangsbuchse (auch als Euro-AV-Buchse bekannt) über das er­ findungsgemäße VGA-SCART- bzw. das TV-PC-Umsetzkabel direkt an eine Rechnereinheit angeschlossen werden. Hierbei veran­ laßt eine in dieses Kabel integrierte Elektronik die notwen­ dige Bereitstellung der richtigen Signale und Frequenzen durch die Rechnereinheit, indem der Rechnereinheit vorge­ täuscht wird, daß ein spezieller Monitor angeschlossen ist, nämlich ein Monitor mit Fernsehgerät spezifischen Eigenschaf­ ten. Andererseits muß aber die Rechnereinheit in der Lage sein, eine Fernsehgerät spezifische Steuerung vornehmen zu können. Sind diese Forderungen erfüllt, kann ein externes Si­ gnalumwandlungsgerät oder können andere teure Lösungen ent­ fallen. Das TV-PC-Umsetzkabel kann mit günstig erhältlichen Bausteinen realisiert werden. Die Rechnereinheit muß zwar mit anders programmierten Bausteinen bestückt werden, deren Ko­ sten halten sich aber ebenfalls in Grenzen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die Elektronik kann vorteilhafterweise im Gehäuse des SCART- Steckers untergebracht sein, weil dieses Gehäuse von sich aus schon größer ist als das Gehäuse des VGA-Steckers. Sie kann aber auch in einem eigenständigen Kleingehäuse, beispielswei­ se als Zwischengehäuse, eingebaut sein.

Weiter steht auf Seiten des Fernsehgeräts ein PC-Bild in den im TV-Bereich verbreiteten Videosignalarten zur Verfügung. Die unterstützten Arten von Videosignalen entsprechen bei­ spielsweise der RGB-Norm, der S-VHS/HI-8-Norm und der FBAS- Norm. Damit wird gewährleistet, daß das Fernsehgerät, je nach internem Ausbau mit der ihm maximal verwendbaren Eingangsqua­ lität betrieben werden kann. Dies hat direkten Einfluß auf die Bildqualität.

Eine Umschaltspannung am SCART-Stecker veranlaßt ein entspre­ chend vorbereitetes Fernsehgerät zum automatischen Umschalten im Fernsehgerät auf dessen besten Videoeingang, der in der Regel die RGB-Norm betrifft.

Ein Verbindungsstecker für den Lineout-Soundausgang der Rech­ nereinheit, der mit entsprechenden Punkten im SCART-Stecker verbunden ist, ermöglicht die direkte Ausgabe des Audiosi­ gnals am Fernsehgerät über dessen Lautsprecher. Damit können die im PC-Bereich üblicherweise notwendigen externen Laut­ sprecher entfallen.

Wird das Grafikbios der Grafikkarte der Rechnereinheit in entsprechender Weise vorbereitet, kann die Einstellung der Rechnereinheit auf einen Fersehgerät-Betrieb bereits mit dem Boot-Vorgang beim Start der Rechnereinheit vorgenommen wer­ den.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt die einzige Figur ein erfindungsgemäßes TV-PC-Umsetzkabel TPU zusammen mit einer erfindungsgemäßen Rechnereinheit PC und einem marktüb­ lichen Fernsehgerät TV.

Das TV-PC-Umsetzkabel weist an dem einen Ende einen SCART- Stecker SST und an dem anderen Ende einen VGA-Stecker VST auf. Zum Verbinden des Fernsehgerätes TV mit der Rechnerein­ heit PC, das im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Perso­ nalcomputer ist, wird der SCART-Stecker SST in eine SCART- Buchse SB am Fernsehgerät TV und der VGA-Stecker VST in eine VGA-Buchse VB an der Rechnereinheit PC eingesteckt. An der VGA-Buchse VB liegen die Videosignale eines PC-Bildes an, das über das TV-PC-Umsetzkabel TPU an das Fernsehgerät TV gesen­ det wird. Die Signale an dieser Schnittstelle folgen gemäß dem Ausführungsbeispiel dem RGB-Standard.

Die Rechnereinheit PC weist Hard- und/oder Softwarekomponen­ ten HSKTV auf, mittels denen die Signale an der VGA-Schnittstelle entsprechend den technischen Eigenschaften von Fernsehgeräten eingestellt werden können. Diese Signale be­ rücksichtigen dann eine Bildwechselfrequenz von 15 kHz im in­ terlaced Modus. Die entsprechenden Programmanweisungen können beispielsweise in einem E²PROM hinterlegt sein.

Im SCART-Stecker SST ist eine Elektronik E1 enthalten, die die RGB-Signale an der VGA-Buchse VB von der Rechnereinheit PC in FBAS-Signale umwandelt. Ferner ist eine weitere Elek­ tronik E2 enthalten, die aus den VSYNC- und HSYNC-Signalen an der VGA-Buchse VB ein in der Amplitude (1Volt Ausgang) und der Polarität einem Fernsehgerät TV angepaßtes Composite Sync-Signal (Y/C-Signal) erzeugt. An dieser Stelle wird ange­ merkt, daß FBAS- und Y/C-Signale in der Fernseh-Technik be­ kannte Signale sind.

Über einen angepaßten Operationsverstärker beispielsweise werden diese Signale an die entsprechenden Eingangspins des SCART-Steckers SST angeschlossen. Für die Umwandlung der Si­ gnale können IC′s aus der Unterhaltungselektronik verwendet werden. Das angepaßte Composite Sync-Signal wird in das FBAS-Signal eingebunden. Somit steht dem Fernsehgerät TV auch bei einem angewählten RGB-Eingang das benötigte Sync-Signal zur Verfügung. Insgesamt stehen, wie früher schon erwähnt, am SCART-Stecker Signale entsprechend der RGB-, der S-VHS/HI-8- und der FBAS-Norm zur Verfügung.

Eine weitere Elektronik E3, die beispielsweise mit einem so­ genannten DDC2b-Baustein aus dem PC-Monitorbereich realisiert und mit einer an die Anforderungen für Fernsehgeräte ausge­ richteten speziellen Zeitsteuerung programmiert ist, ist ebenfalls in dem SCART-Stecker SST enthalten. Dieser DDC2b-Baustein simuliert dem aktiven Betriebssystem in der Rech­ nereinheit PC einen DDC2-Monitor als angeschlossenes Bildaus­ gabegerät, allerdings mit Fernsehgerät spezifischen Eigen­ schaften. Angenommen hierbei ist, daß die Rechnereinheit PC eine Abfrage nach dem angeschlossenen Monitor startet, und der angeschlossene Monitor sogenannte Identifikationsinforma­ tionen liefert. Anhand dieser Informationen veranlaßt dann das aktive Betriebssystem der Rechnereinheit PC, beispiels­ weise WIN95, die Einstellung der entsprechenden Grafiksoftwa­ retreiber, so daß letztlich die Rechnereinheit PC entspre­ chende Signale für die Steuerung des angeschlossenen Bildaus­ gabegerätes weiterleitet. Auf Grund der Hard- und/oder Soft­ warekomponenten HSKTV ist die Rechnereinheit PC in der Lage, derartige Signale auszugeben.

In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung können die Hard- und/oder Softwarekomponenten HSKTV ein auf der Grafik­ karte befindliches geändertes Grafikbios betreffen, so daß schon beim Hochbooten der Rechnereinheit PC und nicht erst beim Starten beispielsweise des Betriebssystems WIN95 auf TV-Betrieb umgeschaltet werden kann.

Auf der Seite der Rechnereinheit PC des TV-PC-Umsetzkabels TPU ist zusätzlich ein beispielsweise 3.5′′ Stereoklinkenstec­ ker KST vorgesehen, der zum Anschluß an einen LineOut-Soundausgang LOSA an der Rechnereinheit PC vorgesehen ist. Dieser Stecker steht mit einem entsprechenden Pin im SCART-Stecker SST in Verbindung, so daß das Audiosignal der Rech­ nereinheit PC direkt am Fernsehgerät TV über dessen Lautspre­ cher ausgegeben werden kann.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel in der gezeigten Figur ist, wenn auch nicht explizit gezeigt, angenommen, daß ein ent­ sprechender Pin im SCART-Stecker SST mit einer Umschaltspan­ nung beschaltet ist, so daß aufgrund einer Normbeschaltung an der SCART-Buchse SB automatisch der RGB-Eingang aktiviert wird, sofern dieser auch tatsächlich beschaltet ist.

Claims (7)

1. TV-PC-Umsetzkabel (TPU) mit einem SCART-Stecker (SST) an dem einen Ende des Kabels zum Einstecken in eine SCART-Buchse (SB) an einem Fernsehgerät (TV) als ein Bildausgabegerät für eine Rechnereinheit (PC) und zum Übermitteln von Videosigna­ len für gegebenenfalls mehrere unterschiedliche Fernsehein­ gangsnormen, einem VGA-Stecker (VST) an dem anderen Ende des Kabels zum Einstecken in eine VGA-Buchse (VB) an der Rech­ nereinheit (PC) und Weiterleiten von unter anderem RGB-Signale aufweisenden Videosignalen, und mit Übertragungswegen für Abfragen von Identifikationsinformationen seitens der Rechnereinheit (PC) an einem angeschlossenen Bildausgabegerät zum gemäß der abgefragten Identifikationsinformationen ent­ sprechenden Anpassen an die technischen Eigenschaften des an­ geschlossenen Bildausgabegerätes der von der Rechnereinheit (PC) an der VGA-Buchse (VB) weitergeleiteten Videosignalen, dadurch gekennzeichnet, daß eine die RGB-Signale an der VGA-Buchse (VB) der Rechnereinheit (PC) in Videosignale entsprechender möglicher unterschiedlicher Fernseheingangs­ normen umformende Elektronik (E1) vorgesehen ist, daß eine aus HSYNC- und VSYNC-Signalen an der VGA-Buchse (VB) der Rechnereinheit (PC) ein einem Fernsehgerät (TV) in Amplitude und Polarität angepaßtes Composite Sync-Signal erzeugende weitere Elektronik (E2) vorgesehen ist, und daß eine auf Ab­ fragen seitens der Rechnereinheit (PC) bezüglich von Identi­ fikationsinformationen eine mit Fernsehgerät (TV) spezifi­ schen Identifikationsinformationen antwortende dritte Elek­ tronik (E3) vorgesehen ist.

2. TV-PC-Umsetzkabel (TPU) nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die verschiedenen Elektroniken (E1, E2, E3) im Gehäuse des SCART-Steckers (SST) angeordnet sind und Videosignale für Fernseheingangsnormen gemäß einem RGB-Eingang, einem S-VHS/HI-8-Eingang und einem FBAS-Eingang er­ zeugt werden.

3. TV-PC-Umsetzkabel (TPU) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am SCART-Stecker (SST) bei be­ schaltetem RGB-Eingang an der SCART-Buchse (SB) des mit der Rechnereinheit (PC) zu verbindenden Fernsehgerätes (TV) eine auf diesen Eingang automatisch umschaltende Umschaltspannung bereitgestellt ist.

4. TV-PC-Umsetzkabel (TPU) nach einem der vorherigen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß an dem VGA-Stecker (VST) für einen Direktanschluß an einen LineOut-Soundausgang (LOSA) an der Rechnereinheit (PC) ein Verbindungsstecker (KST) vorgesehen ist.

5. Rechnereinheit (PC) mit einer zum Steuern von Bildausgabe­ geräten vorgesehenen VGA-Buchse (VB), und mit Ablaufroutinen zum Abfragen von Identifikationsinformationen bei an der VGA-Buchse (VB) angeschlossenen, zum Ausgeben von solchen Identi­ fikationsinformationen vorbereiteten Bildausgabegeräten und zum Einstellen der Signale an der VGA-Buchse (VB) entspre­ chend den abgefragten Identifikationsinformationen, da­ durch gekennzeichnet, daß weiter Hard- und/oder Softwarekomponenten (HSKTV) vorgesehen sind, mit denen die Rechnereinheit (PC) gemäß den technischen Eigenschaften von Fernsehgeräten (TV) zur Steuerung von solchen Fernsehgeräten (TV) entsprechende Signale weiterleitet.

6. Rechnereinheit (PC) nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die für die Fernsehgerät-Steuerung weitergeleiteten Signale über die VGA-Buchse (VB) weiterge­ leitet werden.

7. Rechnereinheit (PC) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hard- und/oder Softwarekompo­ nenten (HSKTV) auf der Grafikkarte der Rechnereinheit (PC) realisiert sind.