TWI381291B - 可降低無線滑鼠耗電之方法 - Google Patents

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Description

可降低無線滑鼠耗電之方去
本發明係關於一種可降低無線滑鼠耗電之方法，尤其是關於藉由改變滑鼠傳輸資料的時間間隔而降低耗電之方法。
科技與資訊的時代已經到來，電腦以及其週邊設備已是每個人日常生活中的一部分，而滑鼠是電腦與使用者間聯繫的橋樑，其重要性更是不言可喻，因此，市面上各大電腦相關業者對於滑鼠相當重視，亦研發出各種新功能或使用性更便利之滑鼠，尤其是無線滑鼠。
傳統的滑鼠是使用連接線連接於電腦系統，但無線滑鼠捨棄了傳統的連接線，而以與無線滑鼠相對應之無線訊號接收器來取代連接線。少了連接線，無線滑鼠不再受連接線之長度而被限制，在使用上，具有很大的便利性。而在電腦週邊裝置的領域中也已存在許多無線裝置，例如無線滑鼠，無線耳機，無線鍵盤等等。其中無線滑鼠是最常被使用的無線電腦週邊裝置。
雖然無線滑鼠具有不需要電纜線的優點，然而，無線滑鼠也因此無法從電腦的連接埠取得電源，而必須使用電池供電。在此情況下，如何降低滑鼠的耗電量以便延長電池的使用時間便成為研發無線滑鼠重要的課題。
請參閱第一圖，其為習知無線滑鼠無線傳輸之方塊示意圖。無線滑鼠100包括無線訊號發射器101以及控制單元102，無線訊號發射器101可發射無線訊號WS；而無線訊號接收器103連接於電腦系統104，且無線訊號接收器103可接收無線訊號WS，其中無線訊號接收器103是利用通用串列匯流排與電腦系統104連接。當使用者操作無線滑鼠100時，無論是對無線滑鼠100進行按壓按鍵、撥動滾輪、水平位移或垂直位移等動作，無線滑鼠100會產生相對應之滑鼠位移資料，而控制單元102將該些滑鼠位移資料轉化為位移資料封包，再藉由無線訊號發射器102產生之無線訊號WS傳輸對應於滑鼠位移資料之位移資料封包，而無線訊號接收器103接收到無線訊號後，將滑鼠位移資料傳送至電腦系統104，使電腦系統104得以讀取滑鼠位移資料而執行無線滑鼠100之動作。
使用者每操作無線滑鼠一次，無線滑鼠便產生一組滑鼠位移資料，根據使用者對無線滑鼠下達之不同指令，無線滑鼠則產生與指令對應之滑鼠位移資料回報予電腦系統，而使電腦系統執行相對應之命令，其中滑鼠位移資料包括滑鼠水平位移資料、滑鼠垂直位移資料、按鍵按壓資料、滾輪滾動資料以及視窗水平捲軸資料。而滑鼠位移資料在無線傳輸過程中容易受到雜訊等外來因素影響而損壞資料或使資料發生錯誤，因此於無線傳輸時，必須將資料轉換為資料封包來保護資料而不被影響。位移資料封包包括一無線訊號前置碼(Pilot code)、一裝置辨識碼(Device ID)、一旗標(Flag)、承載資料(Payload data)以及一循環冗餘核對碼(Cyclic Redundancy Check，CRC)，其中無線訊號前置碼用以無線訊號之同步傳輸；裝置辨識碼用以使訊號接收端可辨識所傳輸之封包是否來自相對應之訊號輸出端；旗標用以指示目前無線傳輸之狀態；而循環冗餘核對碼是用以於無線傳輸過程中受到外部影響而使資料損壞時，用以判定資料錯誤且可使訊號輸出端重新發送訊號。至於承載資料則包含一資料類型碼以及滑鼠位移資料於其中。
請參閱第二圖(a)，其為習知無線滑鼠之無線訊號發射器傳輸位移資料封包至無線訊號接收器之時序示意圖。第二圖(a)揭露了無線滑鼠因應使用者之操作而產生了四組位移資料封包：第一位移資料封包11、第二位移資料封包12、第三位移資料封包13以及第四位移資料封包14，其中每一位移資料封包的資料格式皆相同，差別只在於滑鼠位移資料的內容不同。以第一位移資料封包11來說明位移資料封包的資料格式，第一位移資料封包11包括第一無線訊號前置碼111、第一裝置辨識碼112、第一旗標113、第一承載資料114以及第一循環冗餘核對碼115，而第一承載資料114包括第一資料類型碼DI11以及第一滑鼠位移資料1141，其中第一滑鼠位移資料1141包括第一按鍵按壓資料Key11、第一滑鼠水平位移資料X11、第一滑鼠垂直位移資料Y11、第一滾輪滾動資料Z11以及第一視窗水平捲軸資料H11。
請同時參閱第一圖、第二圖(a)以及第二圖(b)，當使用者操作無線滑鼠100時，無線滑鼠100根據使用者之操作命令而產生相對應之第一滑鼠位移資料1141，控制單元102將第一滑鼠位移資料1141轉換為第一位移資料封包11，而無線訊號發射器103藉由發射無線訊號WS而傳送第一位移資料封包11至無線訊號接收器103，而無線訊號接收器103再將第一位移資料封包11回復為第一滑鼠位移資料1141，並將第一滑鼠位移資料1141傳送至電腦系統104。第二圖(a)中，每間隔一時間間隔T產生一組位移資料封包，而時間間隔T一般為8毫秒(millisecond)，也就是說每8毫秒進行一次無線傳輸；而第二圖(b)中之時間間隔T亦為8毫秒，表示於傳輸端(無線訊號發射器端)每8毫秒無線傳輸一次，而於接收端每8毫秒傳送一組滑鼠位移資料子電腦系統。此外，第二圖(a)中的第二位移資料封包12、第三位移資料封包13以及第四位移資料封包14與第一位移資料封包11同理，經由無線傳輸後，分別被轉換為第二滑鼠位移資料1241、第三滑鼠位移資料1341以及第四滑鼠位移資料1441，且被傳送至電腦系統104以使電腦系統104讀取該些滑鼠位移資料而執行使用者之操作命令。
由於無線滑鼠每次傳送資料都需要耗電，習知無線滑鼠所使用的資料傳輸方式並沒有經過特別的設計，也就是每一使用者的操作所產生的資料都以預設的時間間隔被分別傳輸，因此無法在資料傳送的程序中達成節省無線滑鼠耗電的效果。
本發明之目的在提供一種可降低無線滑鼠耗電之方法。
於一較佳實施例中，本發明提出一種降低無線滑鼠耗電之方法，適用於無線滑鼠，無線滑鼠包括無線訊號發射器以及無線訊號接收器連接於電腦系統，其中無線滑鼠因應使用者的操作而產生複數組滑鼠位移資料，並由無線訊號發射器將複數組滑鼠位移資料傳送至無線訊號接收器，該方法包括：將二組滑鼠位移資料形成單一位移資料封包並傳輸單一位移資料封包至無線訊號接收器；將單一位移資料封包分解為二組滑鼠位移資料，並分別將二組滑鼠位移資料分別傳輸至電腦系統，其中二組滑鼠位移資料之傳輸相距有線傳輸時間間隔；將下二組滑鼠位移資料形成另一單一位移資料封包並傳輸另一單一位移資料封包至無線訊號接收器，其中單一位移資料封包與另一位移資料封包之傳輸相距一無線傳輸時間間隔；其中無線傳輸時間間隔大於有線傳輸時間間隔且無線傳輸時間間隔為有線傳輸時間間隔的整數倍。
於一較佳實施例中，無線訊號接收器係利用通用串列匯流排連接於電腦系統。
於一較佳實施例中，當通用串列匯流排被設定為低速模式時，有線傳輸時間間隔係8毫秒；當通用串列匯流排設定為全速模式時，有線傳輸時間間隔係1毫秒。
於一較佳實施例中，滑鼠位移資料包括滑鼠水平位移資料、滑鼠垂直位移資料、按鍵按壓資料、滾輪滾動資料以及視窗水平捲軸資料。
於一較佳實施例中，本發明亦提出一種可降低耗電之無線滑鼠，包括：滑鼠本體；感測裝置，設置於滑鼠本體內，用以於無線滑鼠被操作時，產生相對應之複數組滑鼠位移資料；無線訊號發射器，設置於滑鼠本體內部，用以發射無線訊號；第一控制單元，電連接於無線訊號發射器，用以將每二組滑鼠位移資料形成單一位移資料封包並由無線訊號傳送，其中，每一單一位移資料封包之傳輸相距一無線傳輸間隔；無線訊號接收器，連接於電腦系統，用以接收無線訊號，包括第二控制單元，電連接於無線訊號發射器，用以分解單一位移資料封包為二組滑鼠位移資料分別傳送二組滑鼠位移資料至電腦系統，其中每一組滑鼠位移資料之傳輸相距一有線傳輸時間間隔；其中無線傳輸間隔大於有線傳輸時間間隔且無線傳輸時間間隔為有線傳輸時間間隔的整數倍。
於一較佳實施例中，無線訊號接收器係利用通用串列匯流排連接於電腦系統。
於一較佳實施例中，當通用串列匯流排設定為低速模式時，有線傳輸時間間隔係8毫秒；當通用串列匯流排設定為全速模式時，有線傳輸時間間隔係1毫秒。
於一較佳實施例中，滑鼠位移資料包括滑鼠水平位移資料、滑鼠垂直位移資料、按鍵按壓資料、滾輪滾動資料以及視窗水平捲軸資料。
請參閱第三圖，其為本發明無線滑鼠無線傳輸方法之方塊示意圖。無線滑鼠200包括無線訊號發射器201以及第一控制單元202，無線訊號發射器201可發射無線訊號WS，而無線訊號接收器203連接於電腦系統204，且無線訊號接收器203可接收無線訊號WS，其中無線訊號接收器203電連接於第二控制單元205。本發明之無線滑鼠200與習知無線滑鼠100硬體的基本功能相同，不同之處在於第一控制單元202以及第二控制單元205對於無線傳輸之設定以及操作。
請參閱第四圖(a)，其為本發明無線滑鼠一較佳實施例之產生滑鼠位移資料之時序示意圖。當使用者操作處於靜止狀態之無線滑鼠時，無線滑鼠會產生一第一滑鼠位移資料2141，而使用者持續操作無線滑鼠時，會接著持續產生複數組滑鼠位移資料，第四圖(a)中，複數組滑鼠位移資料包括第一滑鼠位移資料2141、第二滑鼠位移資料2241、第三滑鼠位移資料2242、第四滑鼠位移資料2341以及第五滑鼠位移資料2342，而其內含資料格式以第二滑鼠位移資料2241以及第三滑鼠位移資料2242為例，第二滑鼠位移資料2241包括第二按鍵按壓資料Key22、第二滑鼠水平位移資料X221、第二滑鼠垂直位移資料Y221、第二滾輪滾動資料Z22以及第二視窗水平捲軸資料H22；而第三滑鼠位移資料2242包括第二按鍵按壓資料Key22、第三滑鼠水平位移資料X222、第三滑鼠垂直位移資料Y222、第二滾輪滾動資料Z22以及第二視窗水平捲軸資料H22。
本發明提出之降低無線滑鼠耗電方法的原理係將複數組滑鼠位移資料，例如N組，合併為一單一封包傳輸至無線滑鼠接收器，接著再由無線滑鼠接收器將被合併的滑鼠位移資料復原成原來的複數組位移資料，之後再由接收器分成N次將位移資資料傳送至電腦。如此一來，由於單次傳送的位移資料量增加，因此滑鼠所需的資料傳送的次數將會減少，藉此節省了滑鼠的耗電。接下來以實施例進行詳細說明。
請同時參閱第三圖、第四圖(b)以及第四圖(c)，第四圖(b)為本發明無線滑鼠一較佳實施例之無線訊號發射器傳輸位移資料封包至無線訊號接收器之時序示意圖；而第四圖(c)係本發明無線滑鼠一較佳實施例之無線訊號接收器傳輸滑鼠位移資料至電腦系統之時序示意圖。當使用者初次移動無線滑鼠200時會產生一第一滑鼠位移資料2141(第四圖(a)中)，而第一控制單元202將第一滑鼠位移資料2141轉換為第一位移資料封包21，其中第一滑鼠位移資料21以及第一位移資料封包21之資料格式與習知技術中之滑鼠位移資料以及位移資料封包相同。於本較佳實施例中，無線滑鼠200由靜止狀態到被使用狀態時所產生之滑鼠位移資料被定義為第一滑鼠位移資料2141，第一滑鼠位移資料2141不被累積而直接被傳輸至無線訊號接收器203，其原因在於，為了保持無線滑鼠200之靈敏度，因此此種由靜止狀態到被使用狀態時所產生之滑鼠位移資料則直接被輸出，而不會令使用者感到無線滑鼠200的操作反應遲緩。綜言之，於本較佳實施例中，第一滑鼠位移資料2141係直接被傳輸而不會與下一滑鼠位移資料合併為同一資料封包，而從下一滑鼠位移資料開始產生後，每單次傳輸的封包將含至少二組滑鼠位移資料。
於第一滑鼠位移資料2141以第一位移資料封包21之形式被無線傳輸並被無線訊號接收器203接收後，第二控制單元205將第一位移資料封包21轉換為原本的第一滑鼠位移資料2141，並將第一滑鼠位移資料2141傳送至電腦系統204。無線滑鼠200持續被使用者操作而持續產生第二滑鼠位移資料2241以及第三滑鼠位移資料2242，如第四圖(a)所示。於第二滑鼠位移資料2241以及第三滑鼠位移資料2242中，只有滑鼠水平位移資料以及滑鼠垂直位移資料不同，其他資料數值相同，表示在這兩組滑鼠位移資料中，使用者對無線滑鼠200進行了水平以及垂直方向的移動。
於本較佳實施例中，設定每次被傳輸的位移資料為2組，且在無線滑鼠200之低速模式時，無線滑鼠傳輸資料至接收器所使用之無線傳輸時間間隔T1為16毫秒，而無線訊號接收器傳送資料至電腦所使用的有線傳輸時間間隔T2為8毫秒。
第一控制單元202於產生第二滑鼠位移資料2241時不將第二滑鼠位移資料2241轉換為資料封包形式，而於第三滑鼠位移資料2242產生時，第一控制單元202將第二滑鼠位移資料2241以及第三滑鼠位移資料2242合併為單一個第二位移資料封包22，其中第二位移資料封包22包括第二無線訊號前置碼221、第二裝置辨識碼222、第二旗標223、第二承載資料224以及第二循環冗餘核對碼225，而第二承載資料224包括第二資料類型碼DI22、第二按鍵按壓資料Key22、第二滑鼠水平位移資料X221、第二滑鼠垂直位移資料Y221、第三滑鼠水平位移資料X222、第三滑鼠垂直位移資料Y222、第二滾輪滾動資料Z22以及第二視窗水平捲軸資料H22。由第四圖(b)可清楚表示第二位移資料封包22包含第二滑鼠位移資料2241以及第三滑鼠位移資料2242。而於傳輸第一位移資料封包21後16毫秒的時間，利用無線訊號WS傳輸第二位移資料封包22，而無線訊號接收器203於接收到第二位移資料封包22後，第二控制單元205將第二位移資料封包22拆解為原本的第二滑鼠位移資料2241以及第三滑鼠位移資料2242，再以每8毫秒一次的頻率分次將第二滑鼠位移資料2241與第三滑鼠位移資料2242傳送至電腦系統204。
同樣地，請再度參閱第四圖(a)，第四滑鼠位移資料2341產生後，第一控制單元202不將其轉換為資料封包形式，而當第五滑鼠位移資料2342產生後，第一控制單元202將第四滑鼠位移資料2341以及第五滑鼠位移資料2342合併為一第三位移資料封包23，如第四圖(b)所示。當第三位移資料封包23被傳送至無線訊號接收器203時，第二控制單元205將第三位移資料封包23還原分解為第四滑鼠位移資料2341以及第五滑鼠位移資料2342，並再將第四滑鼠位移資料2341以及第五滑鼠位移資料2342分別傳輸至電腦系統204，其後之滑鼠位移資料以此類推。
以上的實施例為本發明無線滑鼠處於低速模式之無線傳輸情況，若本發明之無線滑鼠處於全速模式(Full Speed)時，有線傳輸時間間隔可為1毫秒，而每次被傳輸的單一封包所包含的位移資料可達10組滑鼠位移資料。理論上，以目前可預估的情況而言，最多可將32組位移資料累積成同一封包再進行傳輸。。
相較於習知技術，習知技術中的無線傳輸是每產生一次滑鼠位移資料，便將其轉換為封包形式，並每8毫秒進行一次無線傳輸，也就是說無線滑鼠每8毫秒就消耗一次電力。本發明則是將產生之滑鼠位移資料累積多組之後形成單一封包，再使用較長的時間間隔將包含多組位移資料的單一封包傳輸至無線訊號接收器。在每單一封包包含2組位移資料的情況下，無線滑鼠只需每16毫秒進行一次無線傳輸即可，這是因為單次傳輸的資料量被提高，故所需要的無線傳輸的次數即可被降低，因而降低了無線滑鼠傳送資料所需耗費的電力。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之申請專利範圍，因此凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或修飾，均應包含於本案之申請專利範圍內。
11、12、13、14、21、22、23．．．位移資料封包
100、200．．．無線滑鼠
101、201．．．無線訊號發射器
102、202、205．．．控制單元
103、203．．．無線訊號接收器
104、204．．．電腦系統
111、221．．．無線訊號前置碼
112、222．．．前置辨識碼
113、223．．．旗標
114、224．．．承載資料
1141、1241、1341、1441、2141、2241、2242、2341、2342．．．滑鼠位移資料
115、225．．．循環冗餘核對碼
DI11、DI22．．．資料資訊碼
H11、H22．．．視窗水平捲軸資料
Key11、Key22．．．按鍵按壓資料
T、T1、T2．．．週期
WS．．．無線訊號
X11、X221、X222．．．滑鼠水平位移資料
Y11、Y221、Y222．．．滑鼠垂直位移資料
Z11、Z22．．．滾輪滾動資料
第一圖係習知無線滑鼠無線傳輸之方塊示意圖。
第二圖(a)係習知無線滑鼠之無線訊號發射器傳輸位移資料封包至無線訊號接收器之時序示意圖。
第二圖(b)係習知無線滑鼠之無線訊號接收器傳輸滑鼠位移資料至電腦系統之時序示意圖。
第三圖係本發明無線滑鼠無線傳輸方法之方塊示意圖。
第四圖(a)係本發明無線滑鼠一較佳實施例之產生滑鼠位移資料之時序示意圖。
第四圖(b)係本發明無線滑鼠一較佳實施例之無線訊號發射器傳輸位移資料封包至無線訊號接收器之時序示意圖。
第四圖(c)係本發明無線滑鼠一較佳實施例之無線訊號接收器傳輸滑鼠位移資料至電腦系統之時序示意圖。
21、22、23．．．位移資料封包
221．．．無線訊號前置碼
222．．．前置辨識碼
223．．．旗標
224．．．承載資料
2141、2241、2242、2341、2342．．．滑鼠位移資料
225．．．循環冗餘核對碼
DI22．．．資料資訊碼
H22．．．視窗水平捲軸資料
Key22．．．按鍵按壓資料
T1、T2．．．週期
WS．．．無線訊號
X221、X222．．．滑鼠水平位移資料
Y221、Y222．．．滑鼠垂直位移資料
Z22．．．滾輪滾動資料

Claims (8)

  1. 一種降低無線滑鼠耗電之方法，適用於一無線滑鼠，該無線滑鼠包括一無線訊號發射器以及一無線訊號接收器連接於一電腦系統，其中該無線滑鼠因應一使用者的操作而產生複數組滑鼠位移資料，並由該無線訊號發射器將該複數組滑鼠位移資料傳送至該無線訊號接收器，該方法包括：將該複數組滑鼠位移資料中之複數滑鼠位移資料形成一單一位移資料封包並傳輸該單一位移資料封包至該無線訊號接收器；其中每一滑鼠位移資料包括一滑鼠水平位移資料以及一滑鼠垂直位移資料；將該單一位移資料封包分解為該複數滑鼠位移資料，並分別將每一該滑鼠位移資料分別傳輸至該電腦系統，其中每一該二組滑鼠位移資料之傳輸相距一有線傳輸時間間隔；以及將該複數組滑鼠位移資料中之其他複數滑鼠位移資料形成另一單一位移資料封包並傳輸該另一單一位移資料封包至該無線訊號接收器，其中該單一位移資料封包與該另一位移資料封包之傳輸相距一無線傳輸時間間隔；其中該無線傳輸時間間隔大於該有線傳輸時間間隔且該無線傳輸時間間隔為該有線傳輸時間間隔的整數倍。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之降低無線滑鼠耗電之方法，其中該無線訊號接收器係利用一通用串列匯流排(Universal Serial Bus，USB)連接於該電腦系統。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之降低無線滑鼠耗電之方法，其中當該通用 串列匯流排被設定為一低速模式時，該有線傳輸時間間隔係8毫秒(8 milliseconds，8 mSec)；當該通用串列匯流排設定為一全速模式時，該有線傳輸時間間隔係1毫秒(1 millisecond，1 mSec)。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之降低無線滑鼠耗電之方法，其中該滑鼠位移資料包括按鍵按壓資料、滾輪滾動資料以及視窗水平捲軸資料。
  5. 一種可降低耗電之無線滑鼠，包括：一滑鼠本體；一感測裝置，設置於該滑鼠本體內，用以於該無線滑鼠被操作時，產生相對應之複數組滑鼠位移資料；一無線訊號發射器，設置於該滑鼠本體內部，用以發射一無線訊號；一第一控制單元，電連接於該無線訊號發射器，用以將該複數組滑鼠位移資料中之複數滑鼠位移資料形成一單一位移資料封包並無線訊號傳送，其中，每一滑鼠位移資料包括一滑鼠水平位移資料以及一滑鼠垂直位移資料，且每一單一位移資料封包之傳輸相距一無線傳輸間隔；以及一無線訊號接收器，連接於一電腦系統，用以接收該無線訊號，包括一第二控制單元，電連接於該無線訊號發射器，用以分解該單一位移資料封包為該複數滑鼠位移資料分別傳送每一該滑鼠位移資料至該電腦系統，其中每一該滑鼠位移資料之傳輸相距一有線傳輸時間間隔；其中該無線傳輸間隔大於該有線傳輸時間間隔且該無線傳輸時間間隔為該有線傳輸時間間隔的整數倍。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之可降低耗電之無線滑鼠，其中該無線訊號接收器係利用一通用串列匯流排(Universal Serial Bus，USB)連接於該電腦系統。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之可降低耗電之無線滑鼠，其中當該通用串列匯流排設定為一低速模式時，該有線傳輸時間間隔係8毫秒(8 milliseconds，8 mSec)；當該通用串列匯流排設定為一全速模式時，該有線傳輸時間間隔係1毫秒(1 millisecond，1 mSec)。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之可降低耗電之無線滑鼠，其中該滑鼠位移資料包括按鍵按壓資料、滾輪滾動資料以及視窗水平捲軸資料。
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