TW202240418A

TW202240418A - 影像傳輸系統

Info

Publication number: TW202240418A
Application number: TW110112701A
Authority: TW
Inventors: 李源益; 翁聖玉
Original assignee: 宏碁股份有限公司
Priority date: 2021-04-08
Filing date: 2021-04-08
Publication date: 2022-10-16

Abstract

一種影像傳輸系統，能與一第一顯示器和一第二顯示器進行互動，並包括一電子裝置和一轉接器。電子裝置包括一第一控制器和一USB Type-C插槽。轉接器包括一第二控制器、一USB Type-C接頭、一第一輸出埠，以及一第二輸出埠，其中USB Type-C接頭係耦接至USB Type-C插槽。當僅有第一顯示器耦接至第一輸出埠時，第一控制器將一第一影像信號經由USB Type-C插槽和USB Type-C接頭傳送至第一輸出埠。當第一顯示器耦接至第一輸出埠且第二顯示器耦接至第二輸出埠時，第二控制器即通知第一控制器，使得第一控制器將一第二影像信號經由USB Type-C插槽和USB Type-C接頭傳送至第一輸出埠和第二輸出埠。

Description

影像傳輸系統

本發明係關於一種影像傳輸系統，特別係關於一種具有高可靠度之影像傳輸系統。

在傳統設計中，當一對二之轉接器已耦接至一顯示器時，轉接器之全部傳輸頻寬皆會被佔據。此時，若另一顯示器隨後再耦接至轉接器，則其將無法正常顯示畫面。因此，有必要提出一種全新之解決方案，以克服傳統技術所面臨之問題。

在較佳實施例中，本發明提出一種影像傳輸系統，能與一第一顯示器和一第二顯示器進行互動，並包括：一電子裝置，包括：一第一控制器；以及一USB Type-C插槽；以及一轉接器，包括：一第二控制器；一USB Type-C接頭，耦接至該USB Type-C插槽；一第一輸出埠；以及一第二輸出埠；其中當僅有該第一顯示器耦接至該第一輸出埠時，該第一控制器將一第一影像信號經由該USB Type-C插槽和該USB Type-C接頭傳送至該第一輸出埠；其中當該第一顯示器耦接至該第一輸出埠且該第二顯示器耦接至該第二輸出埠時，該第二控制器即通知該第一控制器，使得該第一控制器將一第二影像信號經由該USB Type-C插槽和該USB Type-C接頭傳送至該第一輸出埠和該第二輸出埠。

在一些實施例中，該第一控制器和該第二控制器各自為一電力輸送控制器。

在一些實施例中，該第一輸出埠和該第二輸出埠之任一者支援USB Type-C規格、DP規格，或是HDMI規格。

在一些實施例中，該第一控制器和該第二控制器使用一CC接腳進行溝通。

在一些實施例中，該第二影像信號之解析度係低於該第一影像信號之解析度。

在一些實施例中，該電子裝置更包括：一嵌入式控制器，產生一控制信號；以及一匯流排，其中該嵌入式控制器係經由該匯流排耦接至該第一控制器。

在一些實施例中，該電子裝置更包括：一電源供應器；以及一功率切換器，耦接於該電源供應器和該USB Type-C插槽之間，其中該功率切換器係根據該控制信號來選擇性地導通或斷開。

在一些實施例中，在該第二控制器通知該第一控制器之後，該第一控制器即控制該嵌入式控制器以暫時斷開該功率切換器。

在一些實施例中，該嵌入式控制器更包括一計時器，該嵌入式控制器更經由一通用輸入輸出接腳耦接至該第一控制器，而該通用輸入輸出接腳係用於傳送包括一高邏輯區間和一低邏輯區間之一切換信號。

在一些實施例中，在該切換信號之該低邏輯區間內，該第一控制器與該第二控制器進行溝通並確認該第二顯示器是否耦接至該第二輸出埠，若是，則該第一控制器即控制該嵌入式控制器以暫時斷開該功率切換器。

為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出本發明之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

在說明書及申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及申請專利範圍當中所提及的「包含」及「包括」一詞為開放式的用語，故應解釋成「包含但不僅限定於」。「大致」一詞則是指在可接受的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，達到所述基本之技術效果。此外，「耦接」一詞在本說明書中包含任何直接及間接的電性連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接至一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電性連接至該第二裝置，或經由其它裝置或連接手段而間接地電性連接至該第二裝置。

第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之影像傳輸系統100和對應顯示器之示意圖。如第1圖所示，影像傳輸系統100包括一電子裝置110和一轉接器120。電子裝置110可以是一桌上型電腦、一智慧型手機、一平板電腦，或是一筆記型電腦。轉接器120可以是一對二轉接器、一對三轉接器，或是一對多轉接器，但亦不僅限於此。影像傳輸系統100能與一第一顯示器130和一第二顯示器140進行互動。必須理解的是，第一顯示器130和第二顯示器140並非屬於影像傳輸系統100之任何部份。

電子裝置110包括一第一控制器111和一USB(Universal Serial Bus) Type-C插槽112。例如，第一控制器111可以是一電力輸送(Power Delivery，PD)控制器。第一控制器111係耦接至USB Type-C插槽112。

轉接器120包括一第二控制器121、一USB Type-C接頭122、一第一輸出埠123，以及一第二輸出埠124。例如，第二控制器121可以是另一電力輸送控制器。第二控制器121係耦接至USB Type-C接頭122。USB Type-C接頭122可插入至USB Type-C插槽112當中，使得此二元件互相耦接。藉由USB Type-C接頭122和USB Type-C插槽112之間之連接關係，第二控制器121可與第一控制器111進行溝通。在一些實施例中，第一輸出埠123和第二輸出埠124之任一者可支援USB Type-C規格、DP(Display Port)規格，或是HDMI(High Definition Multimedia Interface)規格。

當僅有第一顯示器130耦接至第一輸出埠123時，第一控制器111可將一第一影像信號SM1經由USB Type-C插槽112、USB Type-C接頭122，以及第二控制器121傳送至第一輸出埠123，使得第一顯示器130可接收並播放第一影像信號SM1。例如，第一影像信號SM1可來自於電子裝置100之一處理器或一儲存器(未顯示)。

接下來，第二顯示器140可隨後再耦接至第二輸出埠124。當第一顯示器130耦接至第一輸出埠123且第二顯示器140耦接至第二輸出埠124時，第二控制器121即通知第一控制器111，而第一控制器111可將一第二影像信號SM2經由USB Type-C插槽112、USB Type-C接頭122，以及第二控制器121傳送至第一輸出埠123和第二輸出埠124，使得第一顯示器130和第二顯示器140可接收並播放第二影像信號SM2。第二影像信號SM2與第一影像信號SM1具有不同規格。第一影像信號SM1和第二影像信號SM2之每一者可各自包括一圖片檔案、一影片檔案、一音訊檔案，或是其組合。在一些實施例中，第二影像信號SM2之解析度(Resolution)係低於第一影像信號SM1之解析度。例如，第一影像信號SM1可屬於Thunderbolt ^TM3之信號格式，而第二影像信號SM2可屬於ALT(Alternate) Mode之信號格式，但亦不僅限於此。

在此設計下，即使第一顯示器130和第二顯示器140同時耦接至轉接器120，電子裝置110仍可將第二影像信號SM2分別傳送至第一輸出埠123和第二輸出埠124，故第一顯示器130和第二顯示器140兩者皆能正常操作。換言之，本發明可大幅改良影像傳輸系統100之可靠度。

以下實施例將介紹影像傳輸系統100之細部結構。必須理解的是，這些圖式和敘述僅為舉例說明，而非用於限制本發明之範圍。

第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之影像傳輸系統200之示意圖。第2圖和第1圖相似。在第2圖之實施例中，影像傳輸系統200之一電子裝置210更包括一嵌入式控制器(Embedded Controller，EC)113、一匯流排114、一電源供應器115，以及一功率切換器116。匯流排114可以是一I2C(Inter-Integrated Circuit)匯流排。嵌入式控制器113可經由匯流排114耦接至第一控制器111。嵌入式控制器113可根據第一控制器111之指示來產生一控制信號SC。功率切換器116係耦接於電源供應器115和USB Type-C插槽112之間，其中功率切換器116可根據控制信號SC來選擇性地導通或斷開。若功率切換器116導通，則USB Type-C插槽112將可由電源供應器115進行供電；反之，若功率切換器116斷開，則USB Type-C插槽112將無法由電源供應器115進行供電。

在一些實施例中，第一控制器111和第二控制器使用一CC(Configuration Channel)接腳117進行溝通，其中CC接腳117係內建於USB Type-C插槽112和USB Type-C接頭122當中。

初始時，僅有第一顯示器130耦接至第一輸出埠123。隨後，第二顯示器140亦耦接至第二輸出埠124。當第一顯示器130耦接至第一輸出埠123且第二顯示器140耦接至第二輸出埠124時，第二控制器121即通知第一控制器111。接著，第二控制器121可先暫時停止傳送任何信號至第一顯示器130和第二顯示器140。然後，作為對第二控制器121之逾時操作(Timeout Operation)之回應，第一控制器111可控制嵌入式控制器113以暫時斷開功率切換器116。例如，功率切換器116可被斷開2秒鐘，之後再重新導通。必須注意的是，USB Type-C插槽112之暫時斷電將導致電子裝置210重新偵測轉接器120之連接狀態。最後，第一控制器111可將第二影像信號SM2經由USB Type-C插槽112、USB Type-C接頭122，以及第二控制器121傳送至第一輸出埠123和第二輸出埠124，使得第一顯示器130和第二顯示器140可接收並播放第二影像信號SM2。第2圖之影像傳輸系統200之其餘特徵皆與第1圖之影像傳輸系統100類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。

第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之影像傳輸系統300之示意圖。第3圖和第2圖相似。在第3圖之實施例中，影像傳輸系統300之一電子裝置310更包括一通用輸入輸出(General-Purpose Input/Output，GPIO)接腳118，而電子裝置310之一嵌入式控制器313更包括一計時器119。除了匯流排114以外，嵌入式控制器313更經由通用輸入輸出接腳118耦接至第一控制器111。計時器119可產生一切換信號SW，而通用輸入輸出接腳118可將此切換信號SW傳送至第一控制器111。

第4圖係顯示根據本發明一實施例所述之切換信號SW之波形圖，其中橫軸代表時間，而縱軸代表電位位準。如第4圖所示，切換信號SW之每一週期各自包括一高邏輯區間TH和一低邏輯區間TL。

初始時，僅有第一顯示器130耦接至第一輸出埠123。隨後，第二顯示器140亦耦接至第二輸出埠124。在切換信號SW之每一高邏輯區間TH內，第一控制器111不會執行任何偵測操作。在切換信號SW之每一低邏輯區間TL內，第一控制器111可藉由CC接腳117與第二控制器121進行溝通，並確認第二顯示器140是否耦接至第二輸出埠124。若否，則功率切換器116仍維持導通狀態；若是，則第一控制器111可控制嵌入式控制器313以暫時斷開功率切換器116。例如，功率切換器116可被斷開2秒鐘，之後再重新導通。在一些實施例中，第一控制器111係使用匯流排114來控制嵌入式控制器113，而非通用輸入輸出接腳118。必須注意的是，USB Type-C插槽112之暫時斷電將導致電子裝置310重新偵測轉接器120之連接狀態。最後，第一控制器111可將第二影像信號SM2經由USB Type-C插槽112、USB Type-C接頭122，以及第二控制器121傳送至第一輸出埠123和第二輸出埠124，使得第一顯示器130和第二顯示器140可接收並播放第二影像信號SM2。第3圖之影像傳輸系統300之其餘特徵皆與第2圖之影像傳輸系統200類似，故此二實施例均可達成相似之操作效果。

本發明提出一種新穎之影像傳輸系統。與傳統設計相比，本發明可大幅改善影像傳輸系統之可靠度，故其很適合應用於各種各式之裝置當中。

值得注意的是，以上所述之元件參數皆非為本發明之限制條件。設計者可以根據不同需要調整這些設定值。本發明之影像傳輸系統並不僅限於第1-4圖所圖示之狀態。本發明可以僅包括第1-4圖之任何一或複數個實施例之任何一或複數項特徵。換言之，並非所有圖示之特徵均須同時實施於本發明之影像傳輸系統當中。

在本說明書以及申請專利範圍中的序數，例如「第一」、「第二」、「第三」等等，彼此之間並沒有順序上的先後關係，其僅用於標示區分兩個具有相同名字之不同元件。

本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100,200,300:影像傳輸系統 110,210,310:電子裝置 111:第一控制器 112:USB Type-C插槽 113,313:嵌入式控制器 114:匯流排 115:電源供應器 116:功率切換器 117:CC接腳 118:通用輸入輸出接腳 119:計時器 120:轉接器 121:第二控制器 122:USB Type-C接頭 123:第一輸出埠 124:第二輸出埠 130:第一顯示器 140:第二顯示器 SC:控制信號 SM1:第一影像信號 SM2:第二影像信號 SW:切換信號 TL:低邏輯區間 TH:高邏輯區間

第1圖係顯示根據本發明一實施例所述之影像傳輸系統和對應顯示器之示意圖。第2圖係顯示根據本發明一實施例所述之影像傳輸系統之示意圖。第3圖係顯示根據本發明一實施例所述之影像傳輸系統之示意圖。第4圖係顯示根據本發明一實施例所述之切換信號之波形圖。

100:影像傳輸系統

110:電子裝置

111:第一控制器

112:USB Type-C插槽

120:轉接器

121:第二控制器

122:USB Type-C接頭

123:第一輸出埠

124:第二輸出埠

130:第一顯示器

140:第二顯示器

SM1:第一影像信號

SM2:第二影像信號

Claims

一種影像傳輸系統，能與一第一顯示器和一第二顯示器進行互動，並包括：一電子裝置，包括：一第一控制器；以及一USB Type-C插槽；以及一轉接器，包括：一第二控制器；一USB Type-C接頭，耦接至該USB Type-C插槽；一第一輸出埠；以及一第二輸出埠；其中當僅有該第一顯示器耦接至該第一輸出埠時，該第一控制器將一第一影像信號經由該USB Type-C插槽和該USB Type-C接頭傳送至該第一輸出埠；其中當該第一顯示器耦接至該第一輸出埠且該第二顯示器耦接至該第二輸出埠時，該第二控制器即通知該第一控制器，使得該第一控制器將一第二影像信號經由該USB Type-C插槽和該USB Type-C接頭傳送至該第一輸出埠和該第二輸出埠。
如請求項1所述之影像傳輸系統，其中該第一控制器和該第二控制器各自為一電力輸送控制器。
如請求項1所述之影像傳輸系統，其中該第一輸出埠和該第二輸出埠之任一者支援USB Type-C規格、DP規格，或是HDMI規格。
如請求項1所述之影像傳輸系統，其中該第一控制器和該第二控制器使用一CC接腳進行溝通。
如請求項1所述之影像傳輸系統，其中該第二影像信號之解析度係低於該第一影像信號之解析度。
如請求項1所述之影像傳輸系統，其中該電子裝置更包括：一嵌入式控制器，產生一控制信號；以及一匯流排，其中該嵌入式控制器係經由該匯流排耦接至該第一控制器。
如請求項6所述之影像傳輸系統，其中該電子裝置更包括：一電源供應器；以及一功率切換器，耦接於該電源供應器和該USB Type-C插槽之間，其中該功率切換器係根據該控制信號來選擇性地導通或斷開。
如請求項7所述之影像傳輸系統，其中在該第二控制器通知該第一控制器之後，該第一控制器即控制該嵌入式控制器以暫時斷開該功率切換器。
如請求項7所述之影像傳輸系統，其中該嵌入式控制器更包括一計時器，該嵌入式控制器更經由一通用輸入輸出接腳耦接至該第一控制器，而該通用輸入輸出接腳係用於傳送包括一高邏輯區間和一低邏輯區間之一切換信號。
如請求項9所述之影像傳輸系統，其中在該切換信號之該低邏輯區間內，該第一控制器與該第二控制器進行溝通並確認該第二顯示器是否耦接至該第二輸出埠，若是，則該第一控制器即控制該嵌入式控制器以暫時斷開該功率切換器。