TWI395103B - 自動執行訊號處理方法與具有該自動執行功能之裝置 - Google Patents

Description

自動執行訊號處理方法與具有該自動執行功能之裝置

本發明揭露一種自動執行訊號處理方法與具有該自動執行功能之裝置，特別是應用於一連接電腦系統的具有人機介面裝置標準的裝置，透過安裝於裝置上的觸動元件執行一自動執行程序。

熱鍵(hotkey)技術已行之有年，也成為使用者常用的工具，習知技術會在滑鼠或鍵盤等裝置上設定多個熱鍵，提供簡單方便的方式執行特定程式，如第一圖所示之多媒體鍵盤10，比如為支援微軟視窗作業系統的鍵盤，利用鍵盤上多餘的空間設計有複數個熱鍵，讓使用者透過熱鍵簡易地執行特定功能。

其中如利用第一熱鍵101，可以產生執行郵件軟體的訊號，傳遞至作業系統後，執行特定郵件軟體；如第二熱鍵102係對應至執行瀏覽器(如IE)的功能，於按下此熱鍵後，產生相對的訊號，由作業系統執行特定瀏覽器；再如第三熱鍵103所對應的控制音量的功能，於按下第三熱鍵後，可產生控制音量的視窗。

然而，在習知技術中，雖有特定目的的熱鍵功能，如果要在電腦系統上設定一個有複雜的程序的熱鍵，如線上支援(online help)、下載軟體、甚至使用瀏覽器進入特定網頁等，都需要專屬的驅動程式，比如硬體使用光碟中搭載的特定軟體，透過設定再能執行上述特定目的，但習知技術會遇到遺失軟體造成特定功能無法使用的窘境。

熱鍵技術除了應用於上述鍵盤上，更是在許多產品上提供便捷的應用，包括電腦系統週邊的裝置、具有微電腦處理功能的家電產品等，但多半是提供固定而不能變動的功能，而其他則需要專屬的驅動程式才能改變熱鍵的功能，或是需要加入人工額外的動作才能達到特定目的。

有鑑於習知技術需要特定專屬驅動程式或是額外人工的作法才能達到特殊目的，或是發生遺失驅動程式的問題，本發明提出一種自動執行訊號處理方法與具有該自動執行功能之裝置，採用一種晶片硬體(IC Hardware)的概念，在沒有特定軟體的情況下，能自動產生在習知技術需要配合多種方式才能達到的功能，而且其中提供的觸動元件，如按鍵，能再搭配另一更新程序後，定義出不同的熱鍵功能。

在本發明所揭露的自動執行訊號處理方法的較佳實施例中，其步驟包括先初始化一具有自動執行功能的裝置，此可為一使用萬用序列匯流排(USB)的裝置，於連接電腦系統後獲得供應電力，並與其中作業系統完成驅動作業，接著透過裝置上的一觸動元件啟動一自動執行程序，比如按壓裝置上的按鍵，此時，驅動此具有自動執行功能的裝置中之訊號處理電路，如有限狀態機，藉以傳遞一可執行字串，並透過上述USB介面傳遞至電腦系統，接著，電腦系統中的作業系統將先編譯此字串，再產生一執行緒，以執行特定程式，達成一特定目的。

在一較佳實施例中，觸動元件將產生相對的訊號，如同熱鍵會產生鍵碼一般，產生觸動訊號後，此時可由有限狀態機傳遞可執行字串至電腦系統中，以啟動特定程序，如執行開啟一網頁瀏覽器，並進入一特定網頁。

而本發明所揭露的具有自動執行功能的裝置，在硬體上則是包括有用於處理具有自動執行功能的裝置之訊號的訊號處理電路，能以一以邏輯電路組成的有限狀態機實施，特別有一觸動元件連接此訊號處理電路，能產生一觸動訊號，並藉以啟動自動執行程序。具有自動執行功能的裝置更具有一人機介面裝置，能產生讓作業系統辨識此裝置的訊號，另有一總控制介面，用以控制傳遞各種訊號之線路。

在一實施例中，本發明揭露的裝置內設置可有記載上述可執行字串的唯讀記憶區塊，或是能更新內容的可重複讀寫的記憶區塊。最後，根據此字串，透過裝置上的觸動元件啟動產生特定功能的自動執行程序。

不同於習知技術，本發明所揭露的自動執行訊號處理方法與具有該自動執行功能之裝置是一種不需額外驅動程式就能執行一自動執行程序、達成特定目的的技術，動機是裝置上具有一無需驅動程式驅動的自動執行手段，尤其是針對連接電腦的週邊硬體，利用設置其上的觸動元件，如按鈕、開關等具有熱鍵功能的元件，產生專屬於此週邊硬體的特殊功能，比如自動開啟瀏覽器。在啟動時，由其中可執行字串帶出一段網址字串，驅使瀏覽器進入特定網頁，結果可包括進入專屬該週邊硬體的線上支援(online help)的網頁、進入硬體維修的網站、進入更新驅動程式的網頁，或是其他活動內容、最新消息、贊助廠商等，產生在以往需要額外人工作業才能達到的功效。

上述本發明提供的功效係採用一種晶片硬體(IC Hardware)的概念，特別是一種以邏輯電路組成的有限狀態機(Finite State Machine,FSM)，在沒有特定軟體的情況下，能透過電路產生具有特定訊息的訊號，自動產生原本需要配合多個步驟才能達到的功能。而若要解決傳統方法發生遺失驅動程式而無法使用的窘境，可於自動進入特定網頁後，下載執行新的驅動程式。

另外，此具有自動執行功能之裝置中具有一可重複讀寫的記憶區塊，能夠儲存新的可執行字串，使上述觸動元件產生不同於預設作用的功能。

請參閱第二圖所示本發明具有自動執行功能的裝置的使用示意圖，其中顯示一連接電腦22的耳機20，其中可透過有線或是無線手段達成連線，而連接介面則可為萬用序列匯流排(USB)、IEEE1394、藍芽傳輸介面、PS/2等有線或無線的傳輸手段，特別的是，耳機20上方具有一熱鍵201，使用本發明所提供的自動執行訊號處理方法，於按壓此熱鍵201後，將驅使電腦22中的作業系統自動執行一瀏覽器205，並進入特定網頁，或是執行特定程式。

本發明提供之自動執行手段可透過安裝於裝置上的觸動元件(如載裝一個或多個熱鍵)來啟動，又是透過如USB等連接介面連接至電腦系統，故其中功效之一是，當裝置連接於電腦系統，電腦系統提供電力，於使用者按下熱鍵後(或執行其他具有自動執行的機制)，驅動裝置內訊號處理電路將一段字串傳遞至電腦系統，以產生預設之功能。特別的是，訊號處理電路可為一微處理晶片實現，或是採用一種有限狀態機(FSM)的邏輯電路達成。

第三圖顯示為本發明具有自動執行功能的裝置實施例之電路方塊圖，此例以使用萬用序列匯流排為傳輸介面的USB裝置為例，然實際實施並不限於此例。其中顯示一USB裝置30(如第二圖所示的耳機)與系統端32(如第二圖所示的電腦)的連結關係，USB裝置30則是上述設置有觸動元件309的具有自動執行功能的裝置，其餘元件包括相互電性連接的I/O實體層301、總控制介面303、人機介面裝置305與一有限狀態機307。而系統端32之較佳實施例為具有介面裝置驅動程式321、人機介面裝置驅動程式323與應用程式325的電腦系統。

USB裝置30主要包括執行傳遞可執行字串的訊號處理電路，此例之電路包括有限狀態機307，有限狀態機307由一連串邏輯電路組成，於此裝置後初始化之後，能驅動傳遞可執行字串。特別包括用於產生一觸動訊號的觸動元件309，藉以啟動一自動執行程序，觸動元件309之主要實施態樣為一按鍵，或可以多個按鍵實施，透過按下一次或多次按鍵來產生相對的鍵碼(keycode)，以啟動自動執行程序。

另有電性連接有限狀態機307的人機介面裝置(Human Interface Device,HID)305，此USB裝置30所產生的訊號將透過此人機介面裝置305，產生讓一作業系統辨識此USB裝置32的訊號(HID訊號)，能讓系統端32的作業系統認知此USB裝置30的型態與訊號處理的規格。

擔任訊號來往管理的總控制介面303，用以控制傳遞各種訊號之線路，包括處理透過I/O實體層301的訊號，在較佳實施例中，I/O實體層為萬用序列匯流排(USB)或是藍芽傳輸介面的連接介面，裝置能藉此連接介面連接系統端32，並傳遞訊號。

由於本發明係設置需要透過中斷機制與系統端32溝通的觸動元件309，觸動訊號與上述可執行字串則透過等待系統端32的中斷訊號，經由介面裝置驅動程式(Device Driver)321，將訊號與程式碼傳遞至系統端32。

在此實施例中，USB裝置30內設置有有限狀態機307，透過一連串邏輯電路記載特定內容，如上述的可執行字串。當USB裝置30連接系統端32後，I/O實體層301與系統端32的介面裝置驅動程式321連接，供應電力，執行韌體程式驅動此USB裝置30，完成初始化。

之後，由觸動元件309產生觸發訊號(比如由使用者按壓按鍵產生觸動訊號)，順序由有限狀態機307發出上述可執行字串給人機介面裝置305，經總控制介面303及I/O實體層301傳遞至系統端32，由作業系統下層的介面裝置驅動程式321，於系統端32接收人機介面裝置訊號後，透過人機介面裝置驅動程式(Human Interface Device Driver)323將訊號解碼，由作業系統產生執行緒以執行特定應用程式325，即根據可執行字串內容自動執行特定軟體與達成特定功能。本發明之一目的是能夠自動啟動網頁瀏覽器，並自動進入網頁或自動下載驅動程式，更可產生其他不同的功效。

第四圖顯示的實施例電路方塊則是於裝置內部新增一第一記憶單元401，用以記載預設的可執行字串，此可為一唯讀記憶區塊(ROM)401，表示此裝置出廠時，已經預設燒錄一段字串，讓此裝置預設達成特定目的。當有限狀態機307驅動後，將可由第一記憶區塊401讀出可執行區塊，藉以傳遞至系統端32，執行特定應用程式325。

而第五圖則是顯示具有自動執行功能的裝置中另有一第二記憶單元501，與第四圖所揭露的記憶單元不同的是，此第二記憶單元501可如同觸動元件309位於裝置外部，並電性連接至內部的有限狀態機307。較佳實施例是，此第二記憶單元501為可重複讀寫的記憶區塊，表示其中所記載的可執行字串為可變動的內容，比如透過此裝置的驅動程式進行修改，或是僅於特定狀況下才能修改。當有限狀態機307驅動後，即讀取此第二記憶單元501的內容。

第六圖所顯示的另一實施例，係主要於裝置內設置一暫存特定值的暫存器601。此例中，具有自動執行功能的裝置提供可改變原始目的的更新程序，即於USB裝置30再第一次初始化後(連接同一電腦系統)，經執行上述的自動執行程序，至特定目的地下載驅動程式(在此實施例中，下載特定程式即為第一次預設之特定目的)，或特定應用程式，之後安裝於電腦系統中。

之後，在此具有自動執行功能的裝置(USB裝置30)第二次或是往後多次連接同一電腦系統後，將識別出有一驅動程式或應用程式安裝於電腦系統中，此時，此驅動程式或應用程式將應由I/O實體層301、總控制介面303等電路寫入一特定值至此暫存器601。如圖所示，總控制介面303、人機介面裝置305與有限狀態機307將利用暫存器601內容決定運作線路。

接著，如果使用者透過觸動元件309產生觸動訊號，由有限狀態機307接收，且有限狀態機307得知暫存器601有一特定值，故經判斷此裝置的運作模式後，USB裝置30將產生不同的目的，有限狀態機307將發出另一可執行字串給人機介面裝置305，經總控制介面303與I/O實體層301傳遞到系統端32。電腦作業系統下層的介面裝置驅動程式321收到此訊號後，判斷是人機介面裝置(HID)305的訊號，再傳遞至人機介面裝置驅動程式323，再轉給特定應用程式325，得出經過更新程序後的目的。

第七圖顯示利用上述暫存器601所載的特定值判斷整個USB裝置30的運作模式，而此例中的有限狀態機307則是由設置於裝置內部的第一記憶單元401讀出可執行字串。

第八圖的裝置實施例相對於第七圖，其中總控制介面303、人機介面裝置305與有限狀態機307同樣利用暫存器601內容決定運作的模式，而有限狀態機307則是由設置於裝置外部的第二記憶單元501讀取可執行字串，並由暫存器306內的特定值決定所傳遞的字串。

在本發明所揭露的自動執行訊號處理方法的較佳實施例中，如第九圖所示，其步驟包括先初始化一具有自動執行功能的裝置(步驟S901)，此可為一使用萬用序列匯流排(USB)的裝置，於連接電腦系統後獲得供應電力，作業系統透過標準的HID驅動程式，辨識此裝置，完成驅動的初始化作業。

接著，透過具有自動執行功能的裝置上的一觸動元件啟動一自動執行程序(步驟S903)，比如按壓裝置上的按鍵。此時，自動執行程序包括驅動此具有自動執行功能的裝置中之有限狀態機(步驟S905)，以此有限狀態機傳遞自身所載的可執行字串，或是讀取自內部或外部的記憶區塊，將字串透過上述I/O實體層與系統端的介面裝置驅動程式傳遞至電腦系統(步驟S907)，接著，電腦系統中的作業系統編譯/解碼此字串(步驟S909)，作業系統將產生一執行緒，以執行特定應用程式，達成一特定目的(步驟S911)，如執行瀏覽器，並進入特定網頁。

上述原始的可執行字串可記載於裝置中唯讀記憶區塊或可重複讀寫的記憶區塊中，於此裝置連接新的電腦系統時，由有限狀態機讀取此字串，並送至電腦系統。另外，記載於可重複讀寫記憶區塊的字串可被修改，以符合特殊需求。

在另一實施例中，如第十圖所示本發明自動執行訊號處理方法的流程圖，流程開始，先初始化本發明所提供之具有自動執行功能的裝置(步驟S101)，包括與電腦系統連線，供應電力，並驅動該裝置。接著，使用者透過觸動元件產生觸動訊號(步驟S103)，如按壓一按鍵，觸動訊號經解譯後(步驟S105)，接著驅動有限狀態機(步驟S107)，此有限狀態機可傳遞自身所載的可執行字串，或是讀取自內部或外部的記憶區塊，將字串透過連接介面傳遞至電腦系統(步驟S109)，由作業系統編譯(步驟S111)，判斷其作用後，在較佳實施例中，可開啟網頁瀏覽器(步驟S113)，並進入一特定網頁(步驟S115)。

在一實施例中，如果進入特定網頁，可下載、安裝該裝置的新的驅動程式，但若此裝置係第一次連接該電腦系統，表示並未安裝此驅動程式，則以上述預設的流程進行，達成預設的目的；但若此裝置啟動後，電腦系統中已安裝了驅動程式，則透過一判斷機制，傳遞不同的訊號，則能達成出新的目的。

請參閱第十一圖本發明自動執行訊號處理方法的實施例流程圖。流程開始，同樣透過連接電腦系統進行初始化具有自動執行功能的裝置(步驟S201)，接著，使用者透過觸動元件產生觸動訊號(步驟S203)，所產生之觸動訊號經解譯後(步驟S205)，將驅動具有自動執行功能的裝置執行以下訊號處理流程。

在此實施例中，由於電腦系統可能有安裝此裝置的驅動程式(並可能修改預設的字串)，故此流程會先判斷此裝置該有的運作模式(步驟S207)，比如透過一暫存器所記錄的值判斷是否要執行預設的程式或預設目的，依照本發明實施例，裝置中的總控制介面、人機介面裝置與有限狀態機將利用暫存器內容決定運作路線，接著再驅動有限狀態機(步驟S209)。若是暫存器的值顯示要執行不同的字串，則此有限狀態機則傳遞經更新的可執行字串至電腦系統(步驟S211)，再由作業系統編譯(步驟S213)，以執行特定程式(步驟S215)。

綜上所述，本發明揭露一自動執行訊號處理方法與具有該自動執行功能之裝置，其中透過觸動元件，並由其中有限狀態機傳遞特定字串至電腦系統，在無需驅動程式的情況下，自動達成特定目的。

惟以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖示內容所為之等效結構變化，均同理包含於本發明之範圍內，合予陳明。

10．．．多媒體鍵盤

101．．．第一熱鍵

102．．．第二熱鍵

103．．．第三熱鍵

22．．．電腦

20．．．耳機

201．．．熱鍵

205．．．瀏覽器

30．．．USB裝置

32．．．系統端

321．．．介面裝置驅動程式

323．．．人機介面裝置驅動程式

325．．．應用程式

301．．．I/O實體層

303．．．總控制介面

305．．．人機介面裝置

307．．．有限狀態機

309．．．觸動元件

401．．．第一記憶單元

501．．．第二記憶單元

601．．．暫存器

第一圖係為習知技術中具有熱鍵的多媒體鍵盤示意圖；

第二圖顯示為本發明具有自動執行功能的裝置的使用示意圖；

第三圖顯示為本發明具有自動執行功能的裝置實施例之一之電路方塊圖；

第四圖顯示為本發明具有自動執行功能的裝置實施例之二之電路方塊圖；

第五圖顯示為本發明具有自動執行功能的裝置實施例之三之電路方塊圖；

第六圖顯示為本發明具有自動執行功能的裝置實施例之四之電路方塊圖；

第七圖顯示為本發明具有自動執行功能的裝置實施例之五之電路方塊圖；

第八圖顯示為本發明具有自動執行功能的裝置實施例之六之電路方塊圖；

第九圖顯示本發明自動執行訊號處理方法的實施例之一流程圖；

第十圖顯示本發明自動執行訊號處理方法的實施例之二流程圖；

第十一圖顯示本發明自動執行訊號處理方法的實施例之三流程圖。

30．．．USB裝置

32．．．系統端

321．．．介面裝置驅動程式

323．．．人機介面裝置驅動程式

325．．．應用程式

301．．．I/O實體層

303．．．總控制介面

305．．．人機介面裝置

307．．．有限狀態機

309．．．觸動元件

Claims (35)

1. 一種自動執行訊號處理方法，包括有：初始化一具有自動執行功能的裝置；啟動一自動執行程序，係透過該具有自動執行功能的裝置上的一觸動元件啟動該自動執行程序；該自動執行程序包括：驅動一訊號處理電路傳遞一可執行字串；透過一連接介面傳遞該可執行字串至一電腦系統；以及透過該電腦系統中之作業系統編譯該可執行字串，執行一程式。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自動執行訊號處理方法，其中該初始化該具有自動執行功能的裝置之步驟係於連接該電腦系統開始。
3. 如申請專利範圍第1項所述之自動執行訊號處理方法，其中該觸動元件透過該具有自動執行功能的裝置中的一人機介面裝置產生一觸動訊號，以啟動該自動執行程序。
4. 如申請專利範圍第3項所述之自動執行訊號處理方法，其中該觸動元件為一按鍵，該觸動訊號為一鍵碼。
5. 如申請專利範圍第4項所述之自動執行訊號處理方法，其中透過按一次或多次該按鍵啟動該自動執行程序。
6. 如申請專利範圍第1項所述之自動執行訊號處理方法，其中該連接介面為一萬用序列匯流排。
7. 如申請專利範圍第1項所述之自動執行訊號處理方法，其中該連接介面為一藍芽傳輸介面。
8. 如申請專利範圍第1項所述之自動執行訊號處理方法，其中該具有自動執行功能的裝置具有一記憶區塊，於該訊號處理電路驅動後，由該記憶區塊讀出該可執行字串。
9. 如申請專利範圍第8項所述之自動執行訊號處理方法，其中該記憶區塊為一可重複讀寫記憶區塊，儲存於該可重複讀寫記憶區塊的該可執行字串可被修改。
10. 如申請專利範圍第8項所述之自動執行訊號處理方法，其中該記憶區塊為一唯讀記憶區塊。
11. 如申請專利範圍第1項所述之自動執行訊號處理方法，其中該自動執行程序包括自動啟動一網頁瀏覽器，以自動進入一網頁或自動下載一驅動程式。
12. 如申請專利範圍第1項所述之自動執行訊號處理方法，其中於該具有自動執行功能的裝置執行一更新程序時，將傳遞另一可執行字串，藉以決定所執行之該程式。
13. 如申請專利範圍第1項所述之自動執行訊號處理方法，其中該訊號處理電路為一有限狀態機。
14. 一種自動執行訊號處理方法，包括有：初始化一具有自動執行功能的裝置，該裝置具有一或多個觸動元件；產生一觸動訊號，係透過按壓該觸動元件產生該觸動訊號；藉該觸動訊號驅動一有限狀態機傳遞一可執行字串至 一電腦系統；該電腦系統中作業系統編譯該可執行字串；以及執行一應用程式。
15. 如申請專利範圍第14項所述之自動執行訊號處理方法，其中該初始化該具有自動執行功能的裝置之步驟係於連接該電腦系統開始。
16. 如申請專利範圍第14項所述之自動執行訊號處理方法，其中該觸動元件為一按鍵。
17. 如申請專利範圍第16項所述之自動執行訊號處理方法，其中透過按一次或多次該按鍵驅動該有限狀態機。
18. 如申請專利範圍第14項所述之自動執行訊號處理方法，其中該有限狀態機透過一萬用序列匯流排傳遞該字串至該電腦系統。
19. 如申請專利範圍第14項所述之自動執行訊號處理方法，其中該有限狀態機透過一藍芽傳輸介面傳遞該字串至該電腦系統。
20. 如申請專利範圍第14項所述之自動執行訊號處理方法，其中該有限狀態機係於一記憶區塊讀出該可執行字串。
21. 如申請專利範圍第20項所述之自動執行訊號處理方法，其中該記憶區塊為一唯讀記憶區塊。
22. 如申請專利範圍第20項所述之自動執行訊號處理方法，其中該記憶區塊為一可重複讀寫記憶區塊。
23. 如申請專利範圍第14項所述之自動執行訊號處理方法，其中該有限狀態機傳遞該可執行字串之步驟前， 該方法更包括一判斷是否有安裝一驅動程式的步驟，藉以決定安裝或更新該驅動程式。
24. 如申請專利範圍第14項所述之自動執行訊號處理方法，其中於該具有自動執行功能的裝置執行一更新程序時，將傳遞另一可執行字串，藉以決定所執行之該應用程式。
25. 一種具有自動執行功能的裝置，包括有：一訊號處理電路，由一連串邏輯電路組成，於驅動後傳遞一可執行字串；一觸動元件，係電性連接該訊號處理電路，於產生一觸動訊號後啟動一自動執行程序；一人機介面裝置，電性連接該訊號處理電路，接收經該訊號處理電路的該觸動訊號，並產生讓一作業系統辨識該具有自動執行功能的裝置的訊號；一總控制介面，電性連接該人機介面裝置，與控制傳遞各種訊號之線路；以及一連接介面，該具有自動執行功能的裝置係透過該連接介面連接一電腦系統，並傳遞訊號。
26. 如申請專利範圍第25項所述之具有自動執行功能的裝置，其中該訊號處理電路為一由邏輯電路組成的有限狀態機。
27. 如申請專利範圍第25項所述之具有自動執行功能的裝置，其中該具有自動執行功能的裝置更具有一記憶區塊，用以儲存該可執行字串。
28. 如申請專利範圍第27項所述之具有自動執行功能的裝置，其中該記憶區塊為一可重複讀寫的記憶區塊，儲 存於此的該可執行字串可被修改。
29. 如申請專利範圍第27項所述之具有自動執行功能的裝置，其中該記憶區塊為一唯讀記憶區塊。
30. 如申請專利範圍第25項所述之具有自動執行功能的裝置，其中該觸動元件係為一或多個設置於該具有自動執行功能的裝置上的按鍵。
31. 如申請專利範圍第30項所述之具有自動執行功能的裝置，其中透過按一次或多次該按鍵啟動該自動執行程序。
32. 如申請專利範圍第25項所述之具有自動執行功能的裝置，其中該具有自動執行功能的裝置更包括一暫存器，該暫存器係電性連接該總控制介面、該人機介面裝置與該訊號處理電路。
33. 如申請專利範圍第32項所述之具有自動執行功能的裝置，其中該暫存器記載決定欲傳遞該可執行字串的一特定值。
34. 如申請專利範圍第25項所述之具有自動執行功能的裝置，其中該連接介面為一萬用序列匯流排。
35. 如申請專利範圍第25項所述之具有自動執行功能的裝置，其中該連接介面為一藍芽傳輸介面。