DE69522625T2 - Integriertes Rechner- und Fernsehsystem mit Fernsteuerung zur Cursorpositionierung - Google Patents

Integriertes Rechner- und Fernsehsystem mit Fernsteuerung zur Cursorpositionierung

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DE69522625T2
DE69522625T2 DE1995622625 DE69522625T DE69522625T2 DE 69522625 T2 DE69522625 T2 DE 69522625T2 DE 1995622625 DE1995622625 DE 1995622625 DE 69522625 T DE69522625 T DE 69522625T DE 69522625 T2 DE69522625 T2 DE 69522625T2
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Description

    Hintergrund der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein integriertes Rechner- und Fernseh-System.
  • US-Patent Nr. 5 192 999 beschreibt eine rechnergestützte Fernseh-Anordnung, bei der eine Fernseh- (TV) Schaltanordnung innerhalb des gleichen Gehäuses wie ein Personal- Rechner (PC) untergebracht ist. Ein Leitsignal (KEYO/) aus dem Rechner steuert, ob ein Multiplexer einen Fernseh- oder Rechner-Ausgang an einen VGA-Monitor gibt. Eine handgeführte Fernbedienung wird verwendet, um sowohl die TV-Schaltanordnung als auch den PC zu steuern.
  • Das europ. Patent Nr. 596 594 beschreibt ein Multimedia-System mit einem Rechner, der eine Steuervorrichtung aufweist. Normalerweise wirkt die Steuervorrichtung als eine optische Maus. Die Steuervorrichtung kann aber auch als Fernsteuerung für eine Anzahl von getrennten Zielvorrichtungen benutzt werden: In diesem Fall richtet der Nutzer das untere Ende der Steuervorrichtung auf die ausgewählte Zielvorrichtung und der Rechner erzeugt Signale zur Übertragung an die Zielvorrichtung.
  • Aufgabe der Erfindung ist, ein verbessertes integriertes Fernseh- und Rechnersystem vorzuschlagen.
    • Beschreibung der Erfindung
  • Gemäß der Erfindung wird ein integriertes Rechner- und Fernseh-System nach Anspruch 1 vorgeschlagen.
  • Mit der Erfindung wird somit eine neuartige "simulierte Maus" erreicht, bei der ein Fernsteuergerät verwendet werden kann, entweder um Fernseh-Schaltanordnungen zu steuern oder aber die Position eines Cursors anstelle einer herkömmlichen Maus oder einer anderen Zeigervorrichtung zu steuern.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 ist ein Gesamt-Blockschaltbild eines integrierten Rechner- und Fernseh- Systems,
  • Fig. 2 ist ein Blockschaltbild einer Slot-Karte, die Teil des Systems bildet, und
  • Fig. 3 ist ein Blockschaltbild einer TV-Karte, die einen Teil des Systems darstellt.
    • Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung
  • Nachstehend wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen erläutert.
  • Die Ausführungsform der Erfindung umfasst einen integrierten Multimedia-PC (Personal-Computer) und Fernseh-Empfänger (TV), die beide in einem einzigen Tischgehäuse zusammen mit einem VGA (Video-Graphic-Adapter)-Monitor aufgenommen sind. Das System weist zwei Betriebsarten auf, die als TV-Betrieb und als PC-Betrieb bezeichnet werden. Es wird eine Infrarot-Fernsteuerung verwendet. Diese hat die herkömmlichen TV-Steuertasten und zusätzliche Betriebsart-Steuertasten, um das System zwischen den beiden Betriebsarten zu schalten. Im TV-Betrieb wird ein TV-Bild auf den VGA-Monitor dargestellt, und die Fernsteuerung bedient die normalen TV-Steuerfunktionen. Alternativ kann das TV-Gerät durch Signale aus dem PC gesteuert werden, die die Infrarot-Signale aus dem Fernsteuergerät simulieren. Im PC-Betrieb stellt der VGA - Monitor den Rechnerausgang dar und bei dieser Betriebsart kann die Fernsteuerung als eine Fern-Zeigervorrichtung anstelle der herkömmlichen Maus oder einer anderen Zeigervorrichtung verwendet werden.
  • In Fig. 1 besitzt das System ein einziges Tischgerät 10 mit zwei Kammern, nämlich einer TV-Kammer 11 und einer PC-Kammer 12. Die beiden Kammern sind voneinander abgeschirmt, wodurch eine Interferenz zwischen TV- und PC-Schaltungen bei diesen Kammern reduziert wird.
  • Die PC-Kammer 12 nimmt eine PC-Hauptleiterplatte 13, eine Slot-Karte 14 und Schnittstellen-Ports PCB (gedruckte Schaltungsplatte) 15 auf.
  • In diesem Beispiel umfasst die PC-Hauptleiterplatte 13 folgende Komponenten:
  • - einen 486 SX Prozessor, der mit 33 MHz arbeitet,
  • - einen 4 MBytes RAM (Speicher mit willkürlichem Zugriff),
  • - einen VESA lokalen Bus VGA mit 1 MByte eines VGA RAM,
  • - eine Disketten-Schnittstelle, die mit einer 1,44 MByte 3¹/&sub2;" Disketten- Laufwerkeinheit 16 verbunden ist,
  • - eine Festplatten-Schnittstelle die mit einer 210 MByte IDE Festplatten- Antriebseinheit 17 verbunden ist,
  • - Maus- und Tastatur-Eingabe-Ports,
  • - einen parallelen AT-Bus-Port, der mit einem AT-Bus 20 verbunden ist.
  • Die Slot-Karte 14 wird in die PC-Hauptleiterplatte rechtwinklig zur Hauptleiterplatte eingesetzt und besitzt drei ISA-Expansionsschlitze zum Einstecken in Expansions-PCBs, falls erforderlich. Die Slot-Karte weist ferner eine Ton-Prozessor-Schaltung, eine Steuer- Schnittstelle und eine CD-ROM-Schnittstelle auf, die mit einem CD-ROM-Antrieb 21 verbunden ist. Die Slot-Karte wird weiter unten näher erläutert.
  • Die Schnittstellen-Ports PCB 15 werden in die Slot-Karte eingesteckt. MIDI (Musikinstrument-Digital-Schnittstelle), Joystick, Mikrophon- und Kopfhörer-Verbinder sind auf dieser Karte befestigt.
  • Die TV-Kammer 11 nimmt einen VGA-Monitor 22, eine Front-Tafel PCB 23 und eine TV-Karte 24 auf.
  • Der Monitor 22 ist ein herkömmlicher VGA-Monitor mit digitalen Steuerschaltungen für Helligkeit, Kontrast und Bildgröße. Er ist in der Lage, alle VGA-Betriebsarten bis zu 1024 · 768 nicht verschachtelten darzustellen und zusätzlich unterstützt er einen TV- Betrieb, der in der Lage ist, sowohl Fernsehbilder mit 625 Zeilen/50 Hz (PAL) als auch 525 Zeilen/60 Hz (NTSC) darzustellen.
  • Die Front-Tafel PCB 23 weist herkömmliche TV-Steuerbetätigungselemente (Kanal hoch, Kanal tief, Lautstärke hoch, Lautstärke niedrig, Programm und Speicher) auf. Die TV-Steuer-Signale werden in die TV-Karte 24 eingeführt. Diese Steuerelemente können auch als VGA-Steuerelemente zur Steuerung der geometrischen Einstellung des VGA- Monitors (VGA-Betrieb, VGA hoch und VGA tief) verwendet werden. Die VGA-Steuer- Signale werden direkt dem VGA-Monitor 22 zugeführt. Die Fronttafel weist ferner einen Infrarot (IR)-Empfänger zur Aufnahme von IR-Signalen aus einem handgeführten Fernsteuergerät 25 auf. Der IR-Empfänger gibt ein Fernsteuersignal IRin ab, das der Slot-Karte 14 und der TV-Karte 24 zugeführt wird.
  • Das Fernsteuergerät 25 mit Handbedienung weist herkömmliche Tasten auf und zwar folgende:
  • - numerische Tasten (beziffert mit 0-9) für die Kanal-Auswahl,
  • - "Rot", "Grün", "Blau" und "Gelb"-Tasten für Teletext-Funktionen - Bildsteuerungen (Helligkeit, Kontrast, Farbe),
  • - Tonsteuerungen (Lautstärke, Abgleich, Hoch-Ton, Bass), und
  • - Lautlos- und Bereitschafts-Steuerungen.
  • Zusätzlich weist die Fernsteuereinheit TV- und PC-Tasten auf, die zum Schalten des Systems zwischen dem TV-Betrieb und dem PC-Betrieb verwendet werden.
  • Die TV-Karte 24 besitzt einen Stereo-Audio-Leistungsverstärker, einen TV-Tuner, IF- und Decoder-Schaltungen, eine Teletext-Schaltung, und einen TV-Mikrokontroller. Der Ausgang des Audioverstärkers wird internen Lautsprechern 26 zugeführt. Die TV-Karte weist ferner eine Multiplexer-Schaltung zum Auswählen zwischen dem PC-VGA-Signal und dem TV-Signal auf. Die TV-Karte wird weiter unten noch näher beschrieben.
  • Die TV-Kammer 11 nimmt ferner eine PC-Energiespeiseeinheit 27 auf, die Energie in die PC-Kammer und in den Audio-Verstärker in der TV-Karte einspeist. Die anderen Schaltungen in der TV-Kammer werden durch die PSU im VGA-Monitor 22 betrieben. Beide PSUs werden durch einen Netz-Ein/Aus-Schalter gesteuert.
  • Nach Fig. 2 weist die Slot-Karte 14 eine Steuer-Schnittstelle 31, eine CDROM- Schnittstelle 32, einen Audio-Mischer 33 und eine Ton-Prozessor-Schaltung 34 auf.
  • Der Mischer 33 nimmt die folgenden Signale auf: Mikrofon-Eingang, Hilfs-Audio- Eingang und Audio-Ausgang aus der CDROM-Schnittstelle 32. Der Mischer-Ausgang wird der Ton-Prozessor-Schaltung 34 zugeführt. Die Ton-Prozessor-Schaltung 34 ist ein 16-Bit-Ton-Prozessor-Chip in Standardausführung. Der Ausgang der Ton-Prozessor- Schaltung ist ein Stereo-Audio-Ausgangssignal, das der TV-Karte 24 zugeführt wird. Die Ton-Prozessor-Schaltung 34 und die CDROM-Schnittstelle 32 stellen beide eine Übergangsstelle zu dem AT-Bus aus der PC-Hauptleiterplatte dar.
  • Die Steuer-Schnittstelle 31 ergibt eine Schnittstelle zwischen dem AT-Bus, Joystick und den MIDI-Eingängen sowie der TV-Karte. Sie weist einen 8-Bit-Eingangs-Port und einen 8-Bit-Ausgangs-Port auf und umfasst eine Unterbrechungs-Erzeugungs-Schaltung. Beide Ports sind I/O abgebildet und ermöglichen dem PC, Daten in diese Ports und aus diesen Ports über den AT-Bus einzulesen oder zu schreiben.
  • Der Ausgangs-Port erzeugt die folgenden Signale, die in die TV-Karte eingespeist werden:
  • - I²C-Aus (Daten und Takt): Einen Standard I²C (inter integrierte Schaltung) Bus, der verwendet wird, um die Teletext-Schaltung auf der TV-Karte zu steuern.
  • - TVstumm: Wenn dies zutrifft, wird der TV-Ton zum Audio-Verstärker stillgesetzt. Er ist nur effektiv im PC-Betrieb und wird im TV-Betrieb unberücksichtigt.
  • - IRaus: Ein simuliertes Fernsteuer-Signal, das den Ausgang des Infrarot-Empfängers simuliert.
  • - IRSteuerung: Dieses Signal dient, wie noch beschrieben wird, dazu, einen Multiplexer in der TV-Karte zu steuern, die die Quelle der TV-Steuer-Signale wählt. Wenn dies falsch ist, wird der TV von dem Signal IRin aus der Fernsteuereinheit 25 gesteuert und vom Infrarot-Empfänger aufgenommen. Wenn dies echt ist, wird der TV durch as simulierte Signal IRaus gesteuert.
  • Der Eingangs-Port nimmt die folgenden Signale auf:
  • - I²C ein (Daten und Takt): Ein Standard I²C-Bus, der verwendet wird, um Ausgangssignale aus der Teletext-Schaltung zu empfangen.
  • - IRin: Das Fernsteuersignal aus dem IR-Empfänger in der Frontplatte PCB 23.
  • - Bereitschaft: Wenn echt, zeigt dies an, dass der TV auf Bereitschaftsbetrieb geschaltet worden ist.
  • - PCBetrieb: Wenn echt, wird angezeigt, dass das System in den PC-Betrieb geschaltet worden ist.
  • Diese beiden letzten Signale (Bereitschaft und PC-Betrieb) kommen beide von dem TV- Mikrokontroller in der TV-Karte 24.
  • Fig. 3 zeigt die TV-Karte 24 im einzelnen.
  • Die TV-Karte weist herkömmliche analoge TV-Stromkreise 40 (mit Tuner, IF und Analog-Decoder-Stromkreisen), eine Teletext-Schaltung 41, einen Stereo-Audio- Leistungsverstärker 42 und einen TV-Mikrokontroller 43 auf.
  • Die TV-Schaltungen 40 nehmen Funk-TV-Signale aus einem Antennenanschluss auf und erzeugen Ausgangs-Analog-RGB (Rot, Grün, Blau)- und Synchronisier-Signale. Die RGB- und Synchronisier-Signale werden einem Eingang eines analogen Multiplexers 45 zugeführt, dessen anderer Eingang analoge VGA-Signale aus der PC- Hauptleiterplatte aufnimmt. Der Multiplexer wird durch das PC-Betriebs-Signal aus dem TV-Mikrokontroller gesteuert, derart, dass dann, wenn der PC-Betrieb echt ist, der Multiplexer das VGA (RGD)-Signal aus dem PC auswählt, und wenn der PC-Betrieb falsch ist, der Multiplexer die RGB- und Synchronisier-Signale aus der TV-Schaltung 40 auswählt.
  • Die TV-Schaltungen 40 erzeugen ferner Stereo-Audio-Signale, die dem Audio- Verstärker 42 über eine Ton-Unterdrückungsschaltung 46 und eine Mischschaltung 47 zugeführt werden. Die Ton-Unterdrückungsschaltung wird von dem Ausgang eines UND-Gatters 48 gesteuert, der das TV-Stillsetz-Signal aus der Steuer-Schnittstelle 31 auf die Slot-Karte und das PC-Betriebs-Signal von dem TV-Mikrokontroller aufnimmt. Somit wird der TV-Ton still gesetzt, wenn beide TV-still und PC-Betrieb echt sind. Das Mischgerät 47 kombiniert das TV-Audio-Signal mit dem Audio-Signal aus dem zweiten Prozessor 34 auf der Slot-Karte.
  • Die Teletext-Schaltung 41 wird mit den I²C-Leitungen der Steuer-Schnittstelle 31 verbunden, wodurch sie mit dem PC kommunizieren kann.
  • Der TV-Mikrokontroller 43 nimmt Steuer-Signale aus den TV-Steuerknöpfen auf der Frontplatte auf, ferner auch Steuer-Signale aus einem Multiplexer 50. Ein Eingang des Multiplexers 50 nimmt das Fernsteuer-Signal IRin aus dem IR-Empfänger auf, während der andere Eingang das simulierte Fernsteuerungs-Signal IRaus aus der Steuer- Schnittstelle 31 auf der Slot-Karte aufnimmt. Der Multiplexer wird durch das Signal IRSteuerung aus der Steuer-Schnittstelle 31 auf der Slot-Karte gesteuert, derart, dass dann, wenn IRSteuerung falsch ist, das Signal IRein ausgewählt wird, und wenn IRSteuerung echt ist, das Signal IRaus ausgewählt wird. In Abhängigkeit von den Steuer-Signalen gibt der Mikrokontroller Abstimm-Steuer-Signale an die TV- Schaltungen 40 und gibt Lautstärken-, Abgleich-, Ton- und Stillsetz-Signale an den Audio-Verstärker 42. Der Mikrokontroller 43 erzeugt ferner die Bereitschafts- und PC- Betriebs-Signale, die vorstehend erläutert worden sind.
  • Der Betrieb des Systems in den PC- und TV-Betriebsarten wird nachstehend beschrieben.
    • PC-Betriebsart-Vorgang
  • Bei dieser Betriebsart wählt der Multiplexer 45 das VGA (RGB)-Signal aus dem PC aus, und damit wird der VGA-Ausgang aus dem PC auf dem Monitor dargestellt. Alle Töne, die von dem Ton-Prozessor abgegeben werden, werden dem Audio-Verstärker 42 über den Mischer 47 zugeführt. Das TV-Ton-Signal wird ebenfalls dem Mischer 47 zugeführt, es sei denn, dass es durch das TV-Stillsetz-Signal aus dem PC still gesetzt wird.
  • Auch in dieser Betriebart kann das Fernsteuer-Signal IRin aus dem Fernsteuergerät durch den PC über die Steuer-Schnittstelle ausgelesen werden und dieses Signal kann dann durch die Software im PC so verwendet werden, dass eine Bewegung der Maus oder einer anderen Zeigervorrichtung simuliert wird, z. B. um eine Bewegung eines Cursors auf dem Schirm zu steuern. Insbesondere werden numerische Schlüssel 1-4, 6-9 auf dem Steuergerät verwendet, um eine Maus-Bewegung in einer von acht Richtungen zu simulieren, wobei die zentrale numerische Taste (5) den linken Mausknopf simuliert und die numerische Taste 0 den rechten Mausknopf.
  • Im PC-Betrieb wirken die Teletext-Knöpfe auf dem Fernsteuergerät als Steuertasten (Übersicht, Anhalten, Spielen und Schnell-Vorwärts) für den CDROM-Antrieb.
  • Das System kann in den TV-Betrieb dadurch geschaltet werden, dass die TV-Auswähl- Taste auf dem Fernsteuergerät gedrückt wird.
    • TV-Betriebsart-Vorgang
  • Bei dieser Betriebsart wählt der Multiplexer 45 die TV-Signale aus den TV-Stromkreisen 40 und damit wird das TV-Bild auf dem Monitor dargestellt. Der TV kann entweder durch Verwendung der Knöpfe auf der Frontplatte 23 oder durch Verwendung des Fernsteuergerätes 25 gesteuert werden. Alternativ kann der TV auch durch die Software im PC gesteuert werden, wobei das simulierte Fernsteuer-Signal IRaus verwendet wird.
  • Das System kann im PC-Betrieb dadurch geschaltet werden, dass die PC-Taste auf dem Fernsteuergerät gedrückt wird.
  • Bei dem vorbeschriebenen System wird eine Digitalisierung des TV-Signales und anschließendes Konversieren zurück in die analoge Form verwendet. Dies spart Kosten und verbessert die Qualität des TV-Bildes.
    • Zusammenfassung
  • Ein integriertes Rechner- und Fernseh-System weist einen Rechner auf, der ein Ausgangs-VGA-Signal erzeugt, Fernseh-Schaltungen zum Aufnehmen eines Funk- Übertragungs-Fernsehsignals und zum Decodieren dieses Signals durch eine analoge Vorrichtung zur Erzeugung eines Ausgangs-TV-Signals und ein Monitor mit einem VGA-Betrieb, in welchem TV-Signale dargestellt werden können, werden alle im gleichen Gehäuse aufgenommen. Es ist ein Multiplexer vorgesehen, der zwischen dem Ausgangs-VGA-Signal aus dem Rechner und dem TV-Signal aus den Fernseh- Schaltungen auswählt. Das ausgewählte Signal wird direkt in den Monitor eingespeist, ohne dass eine Analog/Digital- oder Digital/Analog-Umwandlung erfolgt. Das System weist eine TV-Fernsteuereinheit auf. Der Rechner kann simulierte Fernsteuersignale erzeugen, um die Fernseh-Schaltungen zu steuern, anstatt der Fernsteuersignale aus der Fernsteuereinheit. Das System kann ferner die Fernsteuereinheit als eine simulierte Maus verwenden, um die Bewegung eines Cursors auf dem Rechner-Monitor zu steuern.

Claims (9)

1. Integriertes Personal-Rechner- und Fernseh-System, mit
(a) einem Personal-Rechner (12),
(b) Fernseh-Schaltungen (40) zur Aufnahme von Fernseh-Funksignalen,
(c) einem Sichtanzeige-Monitor (22),
(d) einem handgeführten Fernsteuergerät (25) und
(e) einem Fernsteuerempfänger (23) zum Empfangen von drahtlosen FernSteuer-Signalen aus dem Fernsteuergerät (25),
(f) wobei das System einen Rechnerbetrieb, in dem der Ausgang des Personal- Rechners (12) auf dem Monitor (22) dargestellt wird, und einem Fernsehbetrieb, bei dem der Ausgang der Fernseh-Schaltungen (40) auf dem Monitor (22) dargestellt wird, umfasst und
wobei im Fernsehbetrieb die empfangenen FernSteuer-Signale die Fernseh- Schaltungen (40) steuern, während im Rechnerbetrieb die empfangenen FernSteuer-Signale dem Rechner (12) zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass
(g) im Computerbetrieb die FernSteuer-Signale verwendet werden, um eine Verschiebung eines Cursors auf dem Sichtanzeige-Monitor (22) in einer Mehrzahl von Richtungen zu steuern, wobei die Fernsteuereinheit als eine simulierte Maus oder eine andere Zeigervorrichtung zur Steuerung der Cursor- Bewegung arbeitet.
2. System nach Anspruch 1, bei dem die empfangenen FernSteuer-Signale ferner das Schalten des Systems zwischen dem Fernsehbetrieb und dem Rechnerbetrieb steuern.
3. System nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Fernsteuergerät (25) numerische Tasten 0-9 aufweist, und die Tasten 1-4 und 6-9 zum Simulieren der Bewegung einer Maus oder einer anderen Zeigervorrichtung in acht unterschiedlichen Richtungen verwendet werden.
4. System nach Anspruch 3, bei dem Tasten 0 und 5 verwendet werden, um Knöpfe auf einer Maus oder einer anderen Zeigervorrichtung zu simulieren.
5. System nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei dem
(a) der Rechner (12) ein Ausgangs-VGA-Signal erzeugt,
(b) die Fernseh-Schaltungen (40) das Fernseh-Übertragungssignal in einen analogen Wert decodieren, um ein analoges TV-Signal zu erzeugen, und
(c) das System ferner eine Schaltvorrichtung (45) zur Auswahl zwischen dem Ausgangs-VGA-Signal aus dem Rechner und dem analaogen TV-Signal aus den Fernseh-Schaltungen aufweist, um sie direkt dem Monitor zuzuführen.
6. System nach einem der vorausgehenden Ansprüche, bei dem der Rechner (12), der Monitor (22) und die Fernseh-Schaltungen (40) alle in einem einzigen Gehäuse (10) aufgenommen sind.
7. System nach einem der vorausgehenden Ansprüche, mit einem Multiplexer (50) zum Auswählen simulierter FernSteuer-Signale (IRout) aus dem Rechner (12) für die Steuerung der Fernseh-Schaltungen (40) anstelle von Steuer-Signalen (IRin), die von dem Fernsteuerempfänger (23) aufgenommen werden.
8. System nach Anspruch 7, bei dem die simulierten FernSteuer-Signale (lRout) an den Multiplexer (50) über einen Rechner-Bus (20) und einen I/O abgebildeten Steuer-Port (31), der mit dem Bus verbunden ist, geschickt werden.
9. System nach Anspruch 8, bei dem der Steuer-Port (31) ein Steuer-Signal (IRcontrol) zur Steuerung der Multiplexvorrichtung (50) erzeugt.
DE1995622625 1994-08-11 1995-08-02 Integriertes Rechner- und Fernsehsystem mit Fernsteuerung zur Cursorpositionierung Revoked DE69522625T2 (de)

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