-
Die
vorliegende Erfindung betrifft Computersysteme und insbesondere
Computersysteme, die sowohl analoge Displays als auch digitale Displays unterstützen.
-
Üblicherweise
sind Personalcomputer mit Kathodenstrahlröhren-(CRT)Monitoren ausgestattet. Tragbare
Computer wie z.B. Laptop und Notebook verwenden hauptsächlich Flachfeld-Flüssigkristall-Displays. Gelegentlich
ist ein Tischcomputer mit einem Flüssigkristall-Display-(LCD)Monitor
ausgestattet, obwohl es kostspielig ist, dies zu tun. Flüssigkristall-Displays
werden derzeit wegen ihrer Kompaktheit und ihres geringen Stromverbrauchs
als Ersatz für
das CRT-Display betrachtet.
-
Ein
herkömmlicher
Tischpersonalcomputer ist in 1 gezeigt,
in der ein CRT-Monitor 100 und eine Tastatur 200 mit
einer Personalcomputer-Haupteinheit 300 vom Tower-Typ als
unentbehrliche Eingabe/Ausgabe-Vorrichtungen gekoppelt sind. Der CRT-Monitor 100 und
die Tastatur 200 sind über
Signalkabel 110 und 210 mit der Computerhaupteinheit 300 gekoppelt,
wie in 2 gezeigt. Diese Signalkabel 110 und 210 sind
an einem Ende mit Anschlussteilen 111 und 211 versehen,
so dass sie mit den Gegenstück-Anschlussteilen
oder -Ports 321 und 312 gekoppelt werden können, die
in der Computerhaupteinheit vorgesehen sind.
-
Wie
in 3 gezeigt, ist der Videoport 321 in einer
Videoadapterkarte 320 montiert, die in einem Erweiterungsschlitz 311 der
Systemmutterplatine 310 installiert ist. Der Tastaturport 312 ist
auch an der Mutterplatine 310 montiert.
-
Eine
Konfiguration des herkömmlichen
Computersystems mit einer solchen Verbindung ist in 4 zu
sehen. Das Computersystem umfasst eine Zentralverarbeitungseinheit
(CPU) 330, ein grundlegendes Eingabe/Ausgabe-System (BIOS) 340,
einen Hauptspeicher 350, einen E/A-Controller 360 und eine
Videokarte 320. Die Videokarte 320 umfasst ein Video-BIOS 322,
einen Video-Controller 323,
einen Videospeicher 324 und ein Anschlussteil 321.
Der Video-Controller 323 erzeugt analoge R-, G-, B-Videosignale entsprechend
dem gespeicherten Bild im Videospeicher 324 und überträgt serielle
Videosignale zusammen mit horizontalen und vertikalen Synchronisationssignalen über das
Anschlussteil 321 zum CRT-Monitor 100. Das Anschlussteil 321 verwendet üblicherweise
ein D-Sub-Buchsen-VGR-Anschlussteil mit 15 Anschlussstiften. Die
meisten Tischcomputer sind zur Verwendung mit einem CRT-Monitor
ausgelegt.
-
Im
Fall eines tragbaren Computers wird gewöhnlich eine LCD-Tafel als Haupt-Display
verwendet. Ein zusätzlicher,
externer CRT-Monitor
kann wahlweise verwendet werden, wie in 5 gezeigt. Die
LCD-Tafel 410 ist schwenkbar am Hauptkörper 405 des Notebookcomputers 400 befestigt,
so dass sie in der offenen Position einem Benutzer zugewandt ist
und in der geschlossenen Position einen Deckel bildet, der den oberen
Teil des Hauptkörpers 405 bedeckt.
Der CRT-Monitor 100 kann selektiv mit dem Notebookcomputer 400 verbunden
werden, wenn ein externer Videoport im Notebookcomputer vorgesehen
ist.
-
6 zeigt
die Rückseite
des Notebookcomputers 400, wobei ein externer Videoport 425,
vorzugsweise ein D-Sub-Buchsen-Anschlussteil
mit 15 Anschlussstiften, zusammen mit seriellen/parallelen Ports
vorgesehen ist. Das CRT-Monitorkabel 110 weist ein D-Sub-Stecker-Anschlussteil 111 mit
15 Anschlussstiften auf, das bei Bedarf mit dem externen Videoport 425 gekoppelt
werden soll.
-
7 zeigt
eine Konfiguration eines herkömmlichen
Notebookcomputersystems, wie vorstehend beschrieben. Das Notebookcomputersystem umfasst
eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 430, ein BIOS 440,
einen Hauptspeicher 450, einen E/A-Controller 460, ein Video-BIOS 421,
einen Video-Controller 422, einen Videospeicher 423 und
einen Digitalsender/-empfänger 424.
Der Digitalsender/-empfänger 424 ist
eine digitale Videoverbindungsvorrichtung mit hoher Geschwindigkeit
zum Senden von Videospeicherdaten zur LCD-Tafel 410 unter
der Steuerung des Video-Controllers 422. Der Video-Controller 422 erzeugt
auch analoge R-, G-, B-Videosignale entsprechend dem gespeicherten Bild
im Videospeicher 423 und überträgt serielle Videosignale zusammen
mit horizontalen und vertikalen Synchronisationssignalen über das
VGA-Anschlussteil 425 zum CRT-Monitor 100. Das System weist
eine Videoausgangspfad-Steuerfunktion
auf, die selektiv die LCD-Tafel 410 und/oder den CRT-Monitor 100 als
Reaktion auf eine spezielle Tastenkombination, die an der Tastatur 470 eingegeben
wird, betreiben kann. Sowohl die LCD-Tafel 410 als auch der
CRT-Monitor 100 können durch
eine geeignete Tastenbedienung veranlasst werden, gleichzeitig in einer
dualen Display-Betriebsart
zu arbeiten.
-
Display-Monitore,
die eine LCD-Tafel sich zu eigen machen, wurden zur Verwendung bei
Tischpersonalcomputern entwickelt.
-
Der
LCD-Monitor weist Vorteile eines niedrigen Stromverbrauchs und einer
niedrigen Strahlung von elektromagnetischen Wellen auf. LCD-Monitore umfassen üblicherweise
eine Schnittstellenschaltung, die analoge Videosignale, die vom
Systemhauptrechner (Computerhaupteinheit) geliefert werden, in digitale
Videosignale umwandelt, um die Pixel der LCD-Tafel ansteuern zu
können.
Insbesondere verwenden fortschrittliche digitale Display-Systeme eine
vollständig
digitale Flachfeld- Display-Schnittstelle,
die die Analog-Digital-Umwandlung der Videosignale beseitigt und
digitale Videodaten von einem Hauptrechner-Video-Controller über einen
Hochgeschwindigkeitsdatenkanal zum LCD-Monitor überträgt. Dies löst die Konstruktionsprobleme
der digitalen Schnittstelle, wie z.B. zunehmende Taktraten, Datenleitungen
und Kabellänge.
In diesem System wandelt die Video-Controller-Schaltung die Videospeicherdaten
in eine übertragbare
Form um und rekonstruiert sie, sobald sie zur Display-Tafel gelangen.
-
Der
folgende Stand der Technik ist bekannt:
US-A-5 150 109 offenbart
eine Controllerkarte für
einen PC, die VGA-Standardsignale liefern kann, um herkömmliche
Kathodenstrahlröhren
und Flachfeld-Displays anzusteuern.
-
Die "VESA Plug and Display
Standard Version 1" erörtert den
VESA-Plug-und-Display-Standard (Urheberrecht 1997 von Video Electronics
Standards Association), der das Einstecken einer digitalen Display-Vorrichtung
im Betrieb unterstützt.
Ein Digitalsender einer Bildquelle wird gesperrt, wenn ein entsprechender
digitaler Monitor nicht betriebsbereit ist.
-
EP-A-0
802 519 offenbart ein Notebook, das einen internen LCD-Monitor und einen
externen CRT-Monitor ansteuert. In einem Ausführungsbeispiel können beide
Display-Vorrichtungen LCD-Monitore
sein.
-
EP-A-0
419 910 offenbart, dass, wenn ein Flachfeld-Display nicht in Gebrauch
ist, eine Display-Stromversorgungssteuerschaltung die Lieferung
eines Display-Ansteuerstroms zu einem Flachfeld-Display sperren kann.
-
US-A-5
479 183 offenbart, wie ein Computer mit einem internen Display und
einem wahlweisen externen Monitor gesteuert werden kann.
-
JP-2-277
123 offenbart einen Computer mit zwei Displays. Ein Signal wird
erzeugt, um anzugeben, ob ein CRT-Display betriebsbereit ist oder
nicht. Das Signal wird zu einem CRT-Steuerblock gesandt und das Display
wird sofort auf ein Plasma-Display geschaltet,
wenn das Signal anzeigt, dass das CRT-Display nicht betriebsbereit ist.
-
Gelegentlich
misslingt es, das externen Monitorkabel mit dem externen Videoport
eines Notebookcomputers zu verbinden, oder der externe Monitor wird
nicht mit Strom versorgt. In beiden Fällen arbeitet der externe Monitor
nicht, wenn das Notebookcomputersystem auf die Ausgabe von Videosignalen durch
den externen Videoport eingestellt ist, und folglich erscheint nichts
auf dem Bildschirm des externen Monitors.
-
Die
vorliegende Erfindung wendet sich den Problemen des Standes der
Technik zu und es ist daher ein Ziel der Erfindung, einen Display-Adapter
bereitzustellen, der in der Lage ist, digitale Displays zu unterstützen. Vorzugsweise
ist ein solcher Display-Adapter
auch in der Lage, analoge Displays zu unterstützen.
-
Es
ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Computer-Display-System mit einem
Display-Adapter bereitzustellen, der in der Lage ist, mit einem
von alternativen Displays in Abhängigkeit
vom Monitorkabelanschlusszustand eine Verbindung herzustellen.
-
Es
ist ein weiteres Ziel der Erfindung, den in einem Display-Adapter verbrauchten
Strom in Abhängigkeit
von einem Monitorkabelanschlusszustand zu verringern.
-
Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Ansprüchen
1, 6, 8 und 13 definiert.
-
Der
Display-Adapter gemäß Ausführungsbeispielen
dieser Erfindung ermöglicht,
dass ein Videosignal zu einem LCD-(digitalen)Monitor oder einem
CRT-(analogen)Monitor, und zwar irgendeinem, der mit der Videokarte
verbunden ist, gesandt wird, ungeachtet der Videostartrichtung oder
des Videoausgangspfades, die im Computersystem eingestellt sind.
Ferner ist der Display-Adapter
der Erfindung in der Lage, den im Digitalsender verbrauchten Strom zu
verringern, wenn das Monitorkabel vom Computersystem abgetrennt
ist.
-
Diese
Erfindung kann besser verstanden werden und ihre Eigenschaften und
Vorteile werden ersichtlich durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung
von bestimmten Ausführungsbeispielen, die
nur als Beispiele gegeben werden, in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen,
in denen gilt:
-
1 ist
eine äußere Ansicht
eines herkömmlichen
Tischpersonalcomputers mit einem CRT-Monitor;
-
2 ist
eine Rückansicht
des Tischcomputers von 1, die eine Verbindung des CRT-Monitorkabels
mit einem Videoport zeigt;
-
3 ist
eine Ansicht ähnlich
zu jener von 2, die eine Videokarte zeigt,
die in einem Erweiterungsschlitz des Computers installiert ist;
-
4 ist
ein Blockdiagramm eines herkömmlichen
Computersystems mit einer VGA-Karte;
-
5 ist
eine äußere Ansicht
eines herkömmlichen
Notebookcomputers, die eine Verbindung eines zusätzlichen, externen CRT-Monitors zeigt;
-
6 ist
eine Rückansicht
des Notebookcomputers von 5 zum Darstellen
der Verbindung eines CRT-Monitorkabels mit einem externen Videoport;
-
7 ist
ein Blockdiagramm eines herkömmlichen
Notebookcomputersystems mit einer VGA-Karte, einer LCD-Tafel-Schnittstelle und
einem externen CRT-Port;
-
8 ist
eine äußere Ansicht
eines Tischcomputers mit einem analogen/digitalen Videoadapter,
welche den Anschluss eines CRT-Monitors
und eines LCD-Monitors zeigt;
-
9 ist
eine Rückansicht
des Tischcomputers von 8, welche die Verbindung des
CRT-Monitorkabels und des LCD-Monitorkabels
mit zwei Videoports zeigt;
-
10 ist
eine Ansicht ähnlich
jener von 9, welche eine VGA-Karte mit
zwei Videoports zeigt, die in einem Erweiterungsschlitz des Computers
installiert ist;
-
11 ist
ein Blockdiagramm eines Tischcomputersystems mit einer VGA-Karte
gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
-
12 ist
ein schematisches Diagramm der Digitalsignalschnittstelle zwischen
dem Sender der VGA-Karte und dem Empfänger des LCD-Monitors;
-
13 ist
ein Blockdiagramm der VGA-Karte mit einer LCD-Monitorkabelerfassungsschaltung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
-
14 ist
ein detailliertes Diagramm, das eine LCD-Monitorkabelerfassungsschaltung zeigt;
-
15 ist
ein Blockdiagramm der VGA-Karte mit einer Stromversorgungssteuerschaltung
für den
Sender gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
-
16 ist
ein schematisches Diagramm der in 15 gezeigten
Stromversorgungssteuerschaltung;
-
17A–17B sind schematische Schaltpläne, die Beispiele einer Stromversorgungssteuerschaltung
zeigen;
-
18 ist
eine äußere Ansicht
eines Notebookcomputers mit einem analogen/digitalen Videoadapter,
die den Anschluss eines externen CRT-Monitors und eines LCD-Monitors
zeigt;
-
19 ist
eine Rückansicht
des Notebookcomputers von 18, die
die Verbindung eines CRT-Monitorkabels und eines LCD-Monitorkabels mit
zwei Videoports zeigt; und
-
20 ist
ein Blockdiagramm eines Notebookcomputersystems mit einer VGA-Karte
mit einem externen CRT-Port und einem LCD-Port gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
-
Mit
Bezug auf 8 ist eine Tischcomputer-Haupteinheit 500 gezeigt,
die mit einem CRT-Monitor 100 und einem LCD-Monitor 600 verbunden
ist. Der LCD-Monitor 600 ist ein digitales Display, das
mit der Computerhaupteinheit 500 digital gekoppelt ist. Die
Computerhaupteinheit 500 weist einen Display-Adapter mit
einer dualen Display-Funktion für ein
analoges VGA-Display 100 vom Videotyp und das digitale
Display 600 gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung auf. Die Bezugsziffer 200 kennzeichnet eine
Tastatur zur Verwendung mit der Computerhaupteinheit 500.
-
Der
CRT-Monitor 100 und der LCD-Monitor 600 sind mit
der Computerhaupteinheit 500 über Signalkabel 110 und 610 verbunden,
wie in 9 gezeigt. Diese Signalkabel 110 und 610 sind
an einem Ende mit Anschlussteilen 111 und 611 versehen,
so dass sie mit den Gegenstück-Anschlussteilen
oder -Ports 521 und 522, die im Computer vorgesehen sind,
gekoppelt werden können.
Das Tastatursignalkabel 210 ist auch über ein Anschlussteil 211 verbunden.
-
Wie
in 10 gezeigt, sind zwei Videoports 521 und 522 in
einem Display-Adapter oder einer Videokarte 520, der/die
in einem Erweiterungsschlitz 511 der Systemmutterplatine 510 installiert
ist, montiert. Der Tastaturport 512 ist auch an der Mutterplatine 310 montiert.
-
Ein
Computersystem, das sich eine solche Videokarte 520 zu
eigen macht, ist in 11 gezeigt. Das Computersystem
umfasst eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 530, ein
BIOS 540, einen Hauptspeicher 550, einen E/A-Controller 560 und
eine Videokarte 520. Die Videokarte 520 umfasst
ein Video-BIOS 523, einen Video-Controller 524, einen Videospeicher 525,
einen Digitalsender 526, ein analoges VGA-Anschlussteil 521 und
ein digitales VGA-Anschlussteil 522.
-
Der
Video-Controller 524 erzeugt analoge R-, G-, B-Videosignale
entsprechend dem gespeicherten Bild im Videospeicher 525 und überträgt die serialisierten
Videosignale zusammen mit horizontalen und vertikalen Synchronisationssignalen über das
Anschlussteil 521 zum CRT-Monitor 100. Das Anschlussteil 521 verwendet
ein D-Sub-Buchsen-VGA-Anschlussteil mit 15 Anschlussstiften. Ferner
gibt der Video-Controller 524 parallele digitale Videodaten
und die Synchronisationssignale an den Sender 526 aus.
Der Sender 526 besteht aus einer digitalen Videoverbindungsvorrichtung
mit hoher Geschwindigkeit, beispielsweise dem Sil 100 Chip, eine PanelLinkTM-Produktfamilie von Silicon Images, Inc. Dieser
Sender 526 wird mit einem entsprechenden Empfängerchip,
beispielsweise Sil 101, verwendet, der gewöhnlich im digitalen LCD-Monitorteil
vorgesehen ist. Grundsätzlich
ist der Sender/Empfänger
zum Senden von Videodaten zu digitalen Displays und zum Unterstützen von
VGA-XGA-Auflösungen für TFT-LCD-Tafeln
vorgesehen. Der Sil 100 Senderchip 526 beinhaltet ein fortschrittliches
Codierschema, um die gut bekannte VESA-Differenzsignalisierung mit minimiertem Übergang
(TMDS) für
verringerte elektromagnetische Störung (EMI) über Kupferkabel und einen Gleichstromausgleich
für die
Datenübertragung über Faseroptik
zu ermöglichen.
-
Um
die Datenrückgewinnungsgenauigkeit
zu maximieren, führt
der Sil 101 Empfängerchip
eine Überabtastung
durch und macht von einem Datenrückgewinnungsalgorithmus
Gebrauch, um die zuverlässigsten
Datenabtastpunkte auszuwählen.
-
Wie
in 12 gezeigt, empfängt der Sender 526 parallele
Videodaten vom Hauptrechner-Video-Controller 524. Der Sender 526 empfängt 6-Bit-Videodaten
(R, G, B), horizontale und vertikale Synchronisationssignale (HSYNC,
VSYNC), ein 3-Bit-Steuersignal (CTL), ein Display-Enable-Signal (DE)
und ein Taktsignal (DCLK). Der Sender 526 codiert und serialisiert
die parallelen Eingangsdaten unter Verwendung einer internen PLL-Schaltung.
Die serialisierten Daten werden dann zum Empfängerchip 630 des LCD-Monitors 600 über vier
spannungsarme Differenzkanäle
TX0, TX1, TX2 und TXC übertragen,
deren Amplitude durch die Hubsteuerschaltung festgelegt wird, die
im Sender 526 vorgesehen ist. Jeder Kanal besteht aus einem
Paar von Leitungen, wobei jede Leitung in den Zeichnungen durch Hinzufügen der
Symbole + und – gezeigt
ist. Rote (R) Videodaten werden über
ein Paar von Leitungen TX0+ und TX0– gesandt. Grüne (G) Videodaten
werden über
ein Paar von Leitungen TX1+ und TX1– gesandt. Blaue (B) Videodaten
werden über
ein Paar von Leitungen TX2+ und TX2– gesandt. Ein Differenztaktsignal
wird über
ein Paar von Leitungen TXC+ und TXC– gesandt, die den Differenztaktkanal bilden.
-
Ferner
wird der Sender 526 mit zwei Spannungen DVCC und AVCC versorgt.
Die Spannung DVCC ist eine Betriebsspannung für den Sender 526, beispielsweise
3,3 Volt. Die Spannung AVCC, nominal 3,3 Volt, wird für die Differenzpegel-Hubsteuerschaltung
(nicht dargestellt) des Senders 526 geliefert. Die Bezugsbezeichnung
AGND bedeutet die Erdung der Differenzsignalisierungsschaltung und DGND
bedeutet die Erdung des Senderchips 526. Die Details des
TDMS-Verbindungsschemas und des spannungsarmen Differenzsignalisierungs-(LVDS)Verfahrens
sind im Überblick
der PanelLinkTM-Technologie-Produktfamilie, Sil/DS-0001-B,
Rev. 1.0, S. 11–24,
beschrieben und die relevanten Teile wurden zur Bezugnahme hierin aufgenommen.
-
Die
Ausgangssignalleitungen des Senders 526 sind mit einem
digitalen Videoport 522 verbunden, der MDR-Anschlussteil
genannt wird und der in der Videokarte 520 vorgesehen ist.
Ein Signalkabel 610, das vorzugsweise aus einer Litze oder
verdrillten Leitungspaaren besteht, ist vorgesehen, um das MDR-Anschlussteil 522 der
Videokarte 520 mit dem LCD-Monitor 600 über ein
Gegenstück-MDR-Anschlussteil 620 zu
verbinden. Ferner besteht das Signalkabel 610 aus drei
Datenkanälen
C2, C1 und CO (rot, grün
bzw. blau) und einem Taktkanal C3.
-
Im
LCD-Monitor 600 empfängt
der Empfängerchip 630 die
Differenzsignale der serialisierten Videodaten und den Takt vom
Sender 526 über
das Signalkabel 610 und das MDR-Anschlussteil 620.
Eingänge
des Empfängers 630 sind
entsprechende spannungsarme Differenzkanäle RX0, RX1, RX2 und RXC. Jeder
Kanal besteht aus zwei Signalleitungen wie z.B. RX0+ und RX0– für die empfangenen
R-(roten)Videodaten. Der Empfänger 630 umfasst
eine Abschlusssteuerschaltung für
die Differenzeingangssignale, eine Decodierer/Serien-Parallel-Umsetzer-Schaltung
und eine PLL-Schaltung,
alle für
die Rückgewinnung
der ursprünglichen
parallelen Daten. Der Empfängerchip 630 wird
auch mit zwei Spannungen DVCC und AVCC versorgt.
-
Die
Spannung DVCC ist eine Betriebsspannung für den Empfänger, beispielsweise 3,3 Volt.
Die Spannung AVCC, nominal 3,3 Volt, wird für eine Differenzsignal-Abschlusssteuerschaltung
des Empfängers 630 (der
Einfachheit der Zeichnungen halber nicht dargestellt) geliefert.
-
Die
zurückgewonnenen
parallelen Daten, das heißt
6-Bit-Videodaten
(R, G, B), die horizontalen und vertikalen Synchronisationssignale
(HSYNC, VSYNC), das 3-Bit-Steuersignal (CTL), das Display-Kabelsignal
(DE) und das Taktsignal (DCLK), werden vom Empfänger 630 zur LCD-Tafel
des digitalen Monitors 600 geliefert.
-
Wie
vorstehend erwähnt,
ist das Computersystem mit einer Videokarte 520, wie z.B.
der in 11 und 12 gezeigten,
in der Lage, entweder den CRT-Monitor 100 oder den LCD-Monitor 600 oder gleichzeitig
beide Monitore 100 und 600 zu verwenden, wenn
(ein) gewünschte(r)
Videoausgangspfad(e) im BIOS-Einrichtungsprogramm ausgewählt wird
(werden). Die Signalkabel des (der) ausgewählten Monitors (Monitore) sollten
mit den entsprechenden Videoports verbunden werden.
-
Wenn
jedoch der Benutzer den LCD-Monitor 600 auswählt, kann
das Kabel des LCD-Monitors 600 nicht tatsächlich mit
dem Computersystem verbunden sein, während das CRT-Monitorkabel
angeschlossen ist. In diesem Fall werden die Videoausgangsdaten
des Display-Adapters (Videokarte) 520 nicht zum LCD-Monitor 600 gesandt,
was zu einer Nullanzeige des Monitorbildschirms führt. Selbst wenn
die gewünschte
Kabelverbindung vollendet ist und wenn der ausgewählte Monitor
nicht mit Strom versorgt wird, arbeitet der Monitor ferner nicht
und wiederum wird nichts auf dem Monitorbildschirm angezeigt.
-
In
bestimmten Ausführungsbeispielen
stellt die vorliegende Erfindung eine Lösung für einen Monitorauswahlfehler
und/oder einen Kabelverbindungsfehler sowie für einen Stromausfall im ausgewählten Monitor
bereit.
-
13 zeigt
eine Videokarte 520a mit einer LCD-Monitorkabelerfassungsschaltung gemäß einem
Aspekt der Erfindung. Die Videokarte 520a weist dieselbe
Konfiguration wie jene der in 11 gezeigten
Videokarte 520 auf, außer
dass die Erfassungsschaltung 527 zum Erkennen des Verbindungszustandes
des LCD-Monitorkabels vorgesehen ist. Wenn festgestellt wird, dass
das LCD-Monitorkabel mit dem Videoport 522 verbunden ist,
ermöglicht
die Erfassungsschaltung 527, dass das Display-Enable-(DE)Signal, das vom
Video-Controller 524 zugeführt wird, zum Sender TX 526 geliefert
wird. Wenn das LCD-Monitorkabel nicht mit dem Videoport 522 verbunden
ist, verhindert die Erfassungsschaltung 527, dass das Display-Enable-(DE)Signal
zum Sender TX 426 geliefert wird.
-
14 zeigt
einen detaillierten Schaltplan der LCD-Monitorkabelerfassungsschaltung 527.
Die Erfassungsschaltung 527 umfasst einen Erfassungswiderstand
R1, der an einem Anschluss des MDR-Anschlussteils 620 des
LCD-Monitorteils vorgesehen ist. Der Widerstand R1 wird mit der
Betriebsspannung DVCC versorgt. Vorzugsweise ist ein Ende des Widerstandes
R1 mit dem 26. Anschlussstift (ansonsten nicht verwendet) des MDR-Anschlussteils 620 verbunden
und dessen anderes Ende ist mit der DVCC-Leitung des Monitorteils 600a verbunden.
Der Gegenstück-MDR-Anschlussteil-Anschlussstift,
der an der Videokarte 520a vorgesehen ist, ist mit einem
Eingangsanschluss des Video-Controllers 524 verbunden.
Somit wird eine Monitorkabelerfassungssignal-(CS)Leitung zwischen
dem LCD-Monitor 600a und
dem Video-Controller 524 des Hauptrechnersystems gebildet,
wenn das Monitorkabel 610 korrekt zwischen den zwei MDR-Anschlussteilen 522 und 620 angeschlossen
ist.
-
Die
Erfassungsschaltung 527 umfasst ferner eine Logikschaltung 257,
die aus einem UND-Gatter AND1 und einem Widerstand R2 besteht. Ein
Eingang des Gatters AND1 ist mit der Display-Enable-Signalleitung DE vom Video-Controller 524 verbunden.
Der andere Eingang des Gatters AND1 ist mit der Monitorkabelerfassungsleitung
verbunden, die zum Controller 524 gerichtet ist. Der Pull-down-Widerstand
R2 ist zwischen die Erfassungssignalleitung CS und die Erdung DGND
geschaltet. Der Ausgang des Gatters AND1 ist mit dem Display-Enable-Signal-Eingangsanschluss
DE des Senders 526 verbunden.
-
Im
Betrieb, wenn der LCD-Monitor 600a eingeschaltet ist und
das Monitorkabel 610 mit dem MDR-Anschlussteil 522 verbunden
ist, wird ein Signal mit hohem Pegel durch den Widerstand R1 erzeugt
und dieses Signal mit hohem Pegel, das die Verbindung des Monitorkabels 610 darstellt,
wird zu einem Eingang des Video-Controllers 524 sowie
zu einem Eingang des Gatters AND1 geliefert. Dann gibt der Video-Controller 524 ein
Display-Enable-(DE)Signal
mit hohem Pegel aus und dieses Signal DE mit hohem Pegel wird zu
einem anderen Eingang des Gatters AND1 geliefert. Folglich wird
ein Signal mit hohem Pegel am Ausgang des Gatters AND1 erzeugt und
das Signal wird zum Eingangsanschluss des Senders 526 für das Display-Enable-Signal
DE geliefert. Damit können
die parallelen digitalen Videodaten, die vom Hauptrechner-Video-Controller 524 empfangen
werden, serialisiert und zum Empfängerchip 630 des LCD-Monitors 600 über die
vier spannungsarmen Differenzkanäle
des Kabels 610 übertragen
werden.
-
Wenn
jedoch das Monitorkabel 610 vom Anschlussteil 522 abgetrennt
ist oder wenn ein Stromausfall im Monitor 600a auftritt,
kann das Monitorkabelerfassungssignal CS nicht zum Video-Controller 524 geliefert
werden und das Display-Enable-Signal
DE wird gesperrt, was verursacht, dass der Betrieb des Senders 526 unterbrochen
wird. Daher ist es möglich,
einen unnötigen
Stromverbrauch im Sender 526 zu verhindern, wenn das Monitorkabel 610 abgetrennt
ist oder wenn ein Stromausfall im LCD-Monitor 600a auftritt.
-
Ferner
ist eine weitere Lösung
für die
Abtrennung des LCD-Monitorkabels
in 15 zu sehen. In 15 ist
eine Videokarte 520b mit einer Stromversorgungssteuerschaltung 528 für den Sender
gemäß einem
Aspekt der Erfindung gezeigt. Die Videokarte 520b dieses
Ausführungsbeispiels
weist dieselbe Konfiguration auf wie jene der in 11 gezeigten
Videokarte 520, außer
dass die Steuerschaltung 528 die zum Sender 526 gerichtete
Stromversorgung unterbricht, wenn das LCD-Monitorkabel vom Videoport 522 abgetrennt
ist. Ein detailliertes Diagramm der Stromversorgungssteuerschaltung 528 ist
in 16 gezeigt.
-
Die
Stromversorgungssteuerschaltung 528 umfasst zwei Schalter
SW1 und SW2, die zwischen der DVCC- bzw. der AVCC-Spannungsversorgungsleitung
und dem Sender 526 vorgesehen sind. Diese Schalter SW1
und SW2 können
mechanische Schalter oder Halbleiterschalter sein. Die Schalter
SW1, SW2 werden in Reaktion auf ein Monitorkabelerfassungssignal
CS, das vom LCD-Monitorkabel 610 über das
MDR-Anschlussteil 522 zugeführt wird, eingeschaltet.
-
Wenn
das Monitorkabel 610 vom Anschlussteil 522 abgetrennt
ist oder ein Stromausfall im Monitor 600a auftritt, kann
das Spannungssignal des Kabelerfassungssignals CS nicht an den Video-Controller 524 oder
die Ansteuerschaltung der Schalter SW1 und SW2 angelegt werden.
Folglich werden die Schalter SW1 und SW2 ausgeschaltet und die Speisespannungen
DVCC und AVCC werden nicht zum Sender 526 geliefert. Folglich
ist es möglich,
einen Stromverbrauch im Sender 526 zu verhindern, wenn das
Monitorkabel 610 vom Video-Anschlussteil 522 abgetrennt
ist, indem die Stromversorgung für
den Sender 526 wirksam gesperrt wird.
-
Beispiele
der Stromversorgungssteuerschaltung 528 sind in 17A–17D gezeigt. In 17A kann
die Stromversorgungssteuerschaltung 528 zwei bipolare Schalttransistoren
Q1 und Q2 umfassen, die zwischen der DVCC- bzw. AVCC-Spannungsversorgungsleitung
und dem Sender 526 vorgesehen sind. Die Basen der Transistoren
Q1, Q2 sind gemeinsam mit dem 26. Anschlussstift des MDR-Anschlussteils 522 über jeweilige
Vorspannungswiderstände
R3 und R4 verbunden. Diese Transistoren Q1 und Q2 werden aktiviert,
wenn das Potential des Monitorkabelerfassungssignals CS, das vom
LCD-Monitorkabel 610 zugeführt wird,
(über den
26. Anschlussstift des MDR-Anschlussteils 522) an die Basen
der Transistoren Q1, Q2 angelegt wird. Die Transistoren Q1 und Q2
werden gesperrt, wenn das Monitorkabel 610 vom Videoanschlussteil 522 abgetrennt
ist, da sie nicht mehr durch ein Potential des Monitorkabelerfassungssignals
CS aktiviert werden.
-
Ebenso
zeigt 17B, dass die Stromversorgungssteuerschaltung 528 aus
zwei MOS-Schalttransistoren M1 und M2 bestehen kann, die zwischen der
DVCC- bzw. der AVCC-Spannungsversorgungsleitung und dem Sender 526 vorgesehen
sind. Die Steuergates der Transistoren M1, M2 sind gemeinsam mit
dem 26. Anschlussstift des MDR-Anschlussteils 522 über jeweilige
Vorspannungswiderstände R5
und R6 verbunden. Die Transistoren M1 und M2 werden durchgesteuert,
wenn das Potential des Monitorkabelerfassungssignals CS, das vom
LCD-Monitorkabel 610 zugeführt wird, an die Gates der
Transistoren M1, M2 angelegt wird. Die Transistoren M1 und M2 werden
gesperrt, wenn das Monitorkabel 610 vom Videoanschlussteil 522 abgetrennt
ist, da sie nicht mehr durch ein Potential des Monitorkabelerfassungssignals
CS aktiviert werden.
-
Wie
in 17C gezeigt, kann die Stromversorgungssteuerschaltung 528 ferner
zwei Relaisschalter RLY1 und RLY2 umfassen, die zwischen der DVCC-
bzw. der AVCC-Spannungsversorgungsleitung
und dem Sender 526 vorgesehen sind. Jeder Relaisschalter
umfasst eine entsprechende Stellgliedspule, die mit einem Ansteuertransistor
Q3 gekoppelt ist, der mit der DVCC-Spannungsversorgungsleitung gekoppelt
ist. Die Basis des Ansteuertransistors Q3 ist mit dem 26. Anschlussstift
des MDR-Anschlussteils 522 verbunden.
Der Ansteuertransistor Q3 wird durchgesteuert, wenn das Potential
des Monitorkabelerfassungssignals CS angelegt wird und folglich
jede Relaisspule durch die Speisespannung DVCC aktiviert wird, um
die Relaisschalter RLY1, RLY2 einzuschalten. Der Transistor Q3 und die
Relaisspulen werden deaktiviert, wenn das Monitorkabel 610 vom
Videoanschlussteil 522 abgetrennt ist, da Q3 nicht mehr
durch ein Potential der Monitorkabelerfassungsschaltung aktiviert
wird.
-
Wie
in 17D gezeigt, kann die Stromversorgungssteuerschaltung 528 ferner
zwei Puffer B1 und B2 umfassen, die zwischen der DVCC- bzw. der AVCC-Spannungsversorgungsleitung
und dem Sender 526 vorgesehen sind, wie in 17D gezeigt. Jeder Puffer reagiert auf einen hohen
Logikpegel des Monitorkabelerfassungssignals CS und liefert die DVCC-
und AVCC-Spannungen zum Sender 526. Jeder Puffer unterbricht
die zum Sender 526 gerichteten Speisespannungen, wenn das
LCD-Monitorkabel 610 vom Videoport 522 abgetrennt
ist, da der Puffer nicht mehr den hohen Logikpegel des Monitorkabelerfassungssignals
CS empfängt.
-
Mit
den vorstehend beschriebenen Schaltungsanordnungen verhindert die
Stromversorgungssteuerschaltung 528 der Videokarte 520 einen
unnötigen
Stromverbrauch im Digitalsender 526, wenn das Monitorkabel 610 abgetrennt
ist oder wenn ein Stromausfall im LCD-Monitor 600 auftritt.
Da der 26. Anschlussstift des MDR-Anschlussteils 522, das heißt die Monitorkabelerfassungssignalleitung,
mit dem Video-Controller 524 verbunden ist, ist der Video-Controller 524 ferner
in der Lage festzustellen, ob das LCD-Monitorkabel 610 mit
dem Anschlussteil 522 verbunden ist. Folglich kann der
Video-Controller 524 ermöglichen,
dass das Videosignal entweder zum LCD-Monitor 600 oder
zum CRT-Monitor 100 gesandt wird, und zwar in Abhängigkeit
davon, welche(r) mit der Videokarte 520 verbunden ist/sind,
ungeachtet der Videostartrichtung oder des Videoausgangspfades,
die im Computersystem eingestellt sind.
-
Mit
Bezug auf 18 ist eine äußere Ansicht eines Notebookcomputers 700 mit
einem analogen/digitalen Display-Adapter,
mit dem ein zusätzlicher
externer CRT-Monitor 100 und ein LCD-Monitor 600 verwendet
werden können,
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung gezeigt.
-
19 stellt
die Rückseite
des Notebookcomputers 700 dar, wobei zwei externe Videoports 725 und 727,
die vorzugsweise ein D-Sub-Buchsen-Anschlussteil mit 15 Anschlussstiften
bzw. ein MDR-Buchsen-Anschlussteil umfassen, zusammen mit seriellen/parallelen
Ports vorgesehen sind. Das CRT-Monitorkabel 110 weist ein
analoges D-Sub-Stecker-Anschlussteil 111 mit 15 Anschlussstiften
auf und das LCD-Monitorkabel 610 weist ein MDR-Stecker-Anschlussteil 611 auf.
Diese Anschlussteile 111 und 611 können mit
den externen Videoports 725 bzw. 727 gekoppelt
werden, wenn es erforderlich ist. Der Notebookcomputer 700 umfasst auch
eine LCD-Tafel 710 als Haupt-Display, die schwenkbar am
Hauptkörper 705 des
Notebookcomputers befestigt ist.
-
20 zeigt
eine Konfiguration des vorstehend angegebenen Notebookcomputersystems.
Das Notebookcomputersystem umfasst eine Zentralverarbeitungseinheit
(CPU) 730, ein BIOS 740, einen Hauptspeicher 750,
einen E/A-Controller 760, ein Video-BIOS 721,
einen Video-Controller 722, einen Videospeicher 723,
einen ersten Sender 724 und einen zweiten Sender 726.
-
Der
erste Sender 724 ist eine digitale Videoverbindungsvorrichtung
mit hoher Geschwindigkeit, wie vorstehend mit Bezug auf 7 beschrieben, zum
Senden von Videospeicherdaten zur LCD-Tafel 710 unter der
Steuerung des Video-Controllers 722. Die LCD-Tafel 710 umfasst
auch einen Gegenstück-Digitalempfänger. Der
zweite Sender 726 weist dieselbe Konfiguration auf wie
diejenige des in 11 und 13 gezeigten
Digitalsenders 526. Der zweite Sender 726 sendet
die digitalen Videodaten zum zusätzlichen
LCD-Monitor 600 unter der Steuerung des Video-Controllers 722.
Der zusätzliche
LCD-Monitor 600 umfasst auch einen Gegenstück-Digitalempfänger. Der
Video-Controller 722 weist
auch eine analoge R-, G-, B-Videosignal-Ausgabefunktion auf, die serialisierte
Videosignale zusammen mit horizontalen und vertikalen Synchronisationssignalen
zum zusätzlichen
CRT-Monitor 100 sendet.
-
Die
analogen Videosignale werden über
den externen Videoport 725 und ein CRT-Monitorkabel 110 zum
CRT-Monitor 100 gesandt. Die digitalen Videodaten vom zweiten
Sender 726 werden über
einen weiteren externen Videoport 727 und ein LCD-Monitorkabel 611 zum
zusätzlichen
LCD-Monitor 600 gesandt.
-
Das
vorstehend beschriebene Notebookcomputersystem gibt grundsätzlich Videosignale vom
Video-Controller 722 an die LCD-Tafel 710 aus. Ferner weist
das Computersystem eine Videoausgangspfad-Steuerfunktion auf, die
selektiv den Ausgangspfad zum zusätzlichen CRT-Monitor 100 und/oder
LCD- Monitor 600 als
Reaktion auf eine Videoeinrichtungsinformation, die im System-BIOS
gespeichert ist, oder eine spezielle Tasteneingabe der Tastatur 770 festlegt.
Alle Display-Vorrichtungen:
die LCD-Tafel 710; der CRT-Monitor 100 und der LCD-Monitor 600 können gleichzeitig
oder selektiv durch eine geeignete Funktionstasten-Eingabeoperation
betrieben werden.
-
Ferner
kann das vorstehende Notebookcomputersystem eine LCD-Monitorkabelerfassungsschaltung
zum Erkennen des Verbindungszustandes des LCD-Monitorkabels umfassen.
Diese Monitorkabelerfassungsschaltung kann dieselbe oder ähnlich sein
wie die Konfiguration der Erfassungsschaltung 527, die
in einer Videokarte 520a von 14 vorgesehen
ist. Wenn das LCD-Monitorkabel 611 nicht
mit dem Videoport 727 verbunden ist, erkennt die Erfassungsschaltung
den Trennzustand und verhindert, dass das Display-Enable-Signal
(DE), das vom Video-Controller 722 zugeführt wird,
zum zweiten Sender 726 geliefert wird.
-
Außerdem kann
das vorstehend beschriebene Notebookcomputersystem eine Stromversorgungssteuerschaltung
zum Unterbrechen der zum zweiten Sender 726 gerichteten
Stromversorgung umfassen, wenn das LCD-Monitorkabel 611 vom
externen Videoport 727 abgetrennt ist. Diese Stromversorgungssteuerschaltung
kann ähnlich
zur Steuerschaltung 528 der Videokarte 520b von 15 konfiguriert
sein. Wenn das Monitorkabel 611 vom Anschlussteil 727 abgetrennt
ist oder wenn ein Stromausfall im zusätzlichen LCD-Monitor 600 auftritt,
werden die zwischen den Stromversorgungsleitungen und dem Sender 726 vorgesehenen
Schalter ausgeschaltet und die Speisespannungen DVCC und AVCC werden
nicht zum Sender 726 geliefert.
-
Folglich
ist es möglich,
einen unnötigen Stromverbrauch
im zweiten Sender 726 zu verhindern, wenn sich der zusätzliche
LCD-Monitor nicht
in einem normal angeschlossenen Zustand befindet. In diesem Zustand
kann das Notebookcomputersystem seinen Videoausgangspfad zur LCD-Tafel
und/oder zum zusätzlichen
CRT-Monitor ändern. Der
Video-Controller 722 ermöglicht, dass das Videosignal zu
einem oder beiden der LCD-Tafel und des CRT-Monitors gesandt wird, und zwar gemäß dem, welche(r)
mit der Videokarte 520 verbunden ist/sind, ungeachtet der
Videostartrichtung oder des Videoausgangspfades, die im Computersystem
festgelegt sind.
-
Wie
aus der vorangehenden Beschreibung ersichtlich ist, stellt die vorliegende
Erfindung eine maximale Benutzerbequemlichkeit beim Verbinden irgendeines
digitalen Displays oder analogen Displays mit einem Computersystem
bereit. Ein Display-Adapter kann in der Lage sein, einen Monitorkabel-Verbindungszustand
zu erkennen. Ferner wird die Stromeinsparung des Computersystems
verbessert, da der Display-Adapter der Erfindung in der Lage ist,
den Stromverbrauch zu verringern, wenn das Monitorkabel vom Computersystem
abgetrennt ist oder nicht gespeist wird.
-
Obwohl
die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ein CRT-Display als Beispiel
für ein
analoges Display und ein LCD-Display als Beispiel für ein digitales Display
beschrieben wurde, kann die Erfindung auf Computer und Display-Adapter
unter Verwendung von anderen Arten von analogen und/oder digitalen Display-Vorrichtungen angewendet
werden.