TWI421674B - 電腦裝置及其影像擷取器 - Google Patents

Description

電腦裝置及其影像擷取器

本發明是有關於一種電腦裝置，且特別是有關於一種內建通用序列匯流排裝置的電腦裝置。

隨著數位科技的進步，個人電腦成了人們家中必備的電子產品之一。而許多的消費電子產品，也都提供了與個人電腦的連接介面，藉以提供使用者利用個人電腦的強大功能來提升這些產品的功能。例如，數位式相機、數位攝影機以及行動電話等。為了讓使用者更能方便且簡單的達成這個目的，一種可隨插即用(plug and play)的通用序列匯流排(universal serial bus,USB)介面被提出。

為了使這種通用序列匯流排可以普及化，因此，USB實裝論壇(USB Implementers Forum,USBIF)制定了許多相關的規格，以期在規格統一的情況之下，通用序列匯流排介面可通用許多的電子裝備。而在有關操作電源方面，由於在制定這項規格的同時，許多集成電路都被設計在5伏特(volts,V)下工作。因此，通用序列匯流排裝置的介面操作電源也就被定義在5V。

然而，個人電腦系統中卻沒有存在提供輸出電源為5V的電源供應電路。在此情形下，唯有設計一些電壓調整器(voltage regulator)來解決這個問題。

以下請參閱圖1，圖1繪示習知之內建通用序列匯流排數位相機連接之方塊圖。數位相機110包括影像感測器111、通用序列匯流排橋接器112、電壓調整器113和鏡片114。通用序列匯流排橋接器112透過通用序列匯流排B1與習知的主機板上的控制器121耦接，並且通用序列匯流排橋接器112還耦接影像感測器111和電壓調整器113。另外，影像感測器111可以配置在光線通過鏡片114後所行經的路線上，以擷取外界的影像。

在習知的技術中，數位相機110中的影像感測器111(例如：筆記型電腦上的攝影機，CMOS sensor)與通用序列匯流排橋接器112因為需要3.3V的操作電源才能工作。因此，必須依賴電源供應電路124及電源供應電路125分別提供19V及3.3V的工作電源。並且，如上述說明所提及的，通用序列匯流排裝置的介面操作電源被定義在5V。因此，在習知的技術中，僅能利用電壓調整器12(voltage regulator)3將電源供應電路124所產生的19V電源，降壓產生5V的介面電壓，並再經由變壓調整器113再將5V的介面電壓調整到3.3V來提供成為影像感測器111與通用序列匯流排橋接器112的操作電源。

在此請特別注意，電腦系統中已有配置可提供3.3V的電源供應電路125，但卻不能直接使用，而又另增加使用電壓調整器123以及電壓調整器124。無異是成本上的浪費，況且，這種電壓調整器所產生的電壓轉換過程，都具有一定的功率耗損，造成電力的浪費。

因此，本發明提供一種電腦裝置，其中的內建裝置直接使用電腦裝置中現有的電源訊號作為其系統電源，不需另外使用電壓調整器。

本發明另外提出一種適用於電腦裝置的影像擷取器，其中該影像擷取器的不使用通用序列匯流排所提供的電源，因此不需使用額外的電壓調整器。

本發明提出一種電腦裝置，包括控制器、電源供應電路以及通用序列匯流排模組。控制器用以傳輸資料訊號。電源供應電路用以供應工作電源，而工作電源的電壓準位不同於電源接腳組的電壓準位。通用序列匯流排模組包括通用序列匯流排橋接器以及核心電路。通用序列匯流排橋接器耦接通用序列匯流排模組及直接連接電源供應電路，用以傳輸資料訊號，並依據電源供應電路產生的工作電源來運作。而核心電路耦接通用序列匯流排模組並直接連接電源供應電路，並依據電源供應電路產生的工作電源來運作。

本發明另提出一種影像擷取器，適用於電腦裝置中，包括通用序列匯流排橋接器、電源線及影像感測模組。其中，通用序列匯流排橋接器耦接通用序列匯流排，用以傳輸資料訊號。電源線用以直接從電腦裝置接收工作電源。影像感測模組耦接至該通用序列匯流排橋接器，用以傳輸資料訊號，並透過電源線接收工作電源。並且，通用序列匯流排橋接器及影像感測模組皆接收並依據工作電源來運作。

本發明因利用內建的通用序列匯流排裝置，並不受限於通用序列匯流排的公定工作電源電壓準位的規格。並且，更利用電腦裝置中現有的電源供應電路，恰可提供通用序列匯流排裝置正常動作的工作電源。因此，可將該工作電源直接提供給電腦裝置內建的通用序列匯流排裝置。不需要多餘的電壓調整器。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

以下將參照相關圖式，詳細說明本發明的內建有通用序列匯流排裝置的電腦裝置的實施例。以期使本領域具有通常知識者了解並據以實施。

首先請參照圖2，圖2繪示本發明之電腦裝置的一實施例。本實施例的電腦裝置200包括通用序列匯流排模組210、控制器221、中央處理單元230、晶片組240以及電源供應電路222。其中的中央處理單元230、控制器221、電源供應電路222以及晶片組240建構在主機板290上。在本實施例中，中央處理單元230可以耦接晶片組240，並且透過晶片組240耦接至通用序列匯流排模組210。

一般來說，晶片組240包括北橋晶片241以及南橋晶片242。其中，北橋晶片241可以耦接在中央處理單元230，而南橋晶片242除了可以耦接北橋晶片241之外，還可以耦接至控制器221。

控制器221藉由通用序列匯流排B1耦接通用序列匯流排模組210。另外，電源供應電路222則藉由電源線PW直接連接通用序列匯流排模組210。藉此，電源供應電路222可以透過電源線PW提供工作電源至通用序列匯流排模組210。

另外，通用序列匯流排模組210包括通用序列匯流排橋接器211及核心電路212，通用序列匯流排橋接器211耦接控制器221及直接連接電源供應電路222，而核心電路212則耦接通用序列匯流排橋接器211並且直接連接電源供應電路222。在此，通用序列匯流排橋接器211及核心電路212都藉由電源線PW接收電源供應電路222所產生的工作電源，並利用這個工作電源來運作。

在本實施例中，電源供應電路222其所提供的工作電源的電壓準位恰可提供給通用序列匯流排模組210使用。如此一來，就不需要因為USB實裝論壇規定中的電壓準位的不同(3.3V和5V)，而需要多餘的電壓調整器。

以下將再提出一個內建在電腦裝置中的影像擷取器提出實施例來加以說明，期使本領域具通常知識者更能了解本發明。

接著請參閱圖3，圖3繪示本發明之影像擷取器的一實施例。其中，影像擷取器300可以是一數位相機，其可以包括影像感測模組311以及通用序列匯流排橋接器312。通用序列匯流排橋接器312可以耦接影像感測模組311，並且透過通用序列匯流排B1與例如圖2中的通用序列匯流排模組220進行資料的存取。另外，通用序列匯流排橋接器312也透過電源線PW而接收工作電源。

影像感測模組311包括鏡片313以及影像感測器(CMOS sensor)314。影像感測器314例如是金氧半導體(CMOS)感測器或是電荷藕荷元件(CCD)感測器，其可以配置在鏡片313後光線所行進的路線上。藉此，影像感測器314可以透過鏡片313擷取外界的影像，並且產生影像訊號。此影像訊號可以經由影像感測模組送至通用序列匯流排橋接器312，而通用序列匯流排橋接器312可以將此影像訊號轉換成通用序列匯流排格式，以透過通用序列匯流排B1進行傳輸。

綜上所述，本發明利用內建的通用串列匯流裝置可以不需要遵循USB實裝論壇的電源電壓為5V的規定，而使主機板上內建的通用串列匯流裝置不需同習知技術一般的需要多組的電壓調整器(voltage regulator)來轉換電源電壓，而可以直接使用主機板上原有的電源供應電路所提供的輸出電源，有效節省電路成本。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，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。

110．．．內建裝置

113、123．．．電壓調整器

111、314．．．影像感測器

110．．．數位相機

112、211、312．．．通用序列匯流排橋接器

124、125、225、325．．．電源供應電路

200．．．電腦裝置

210．．．通用序列匯流排模組

212．．．核心電路

230．．．中央處理單元

240．．．晶片組

221．．．控制器

222．．．電源供應電路

241．．．北橋晶片

242．．．南橋晶片

290．．．主機板

300．．．影像擷取器

310．．．資料傳輸電路

311．．．影像感測模組

313．．．鏡片

B1．．．通用序列匯流排

PW．．．電源線

圖1繪示習知之內建通用序列匯流排數位相機連接之方塊圖。

圖2繪示本發明之電腦裝置的一實施例。

圖3繪示本發明之影像擷取器的一實施例。

200．．．電腦裝置

210．．．通用序列匯流排模組

230．．．中央處理單元

240．．．晶片組

221．．．控制器

222．．．電源供應電路

241．．．北橋晶片

242．．．南橋晶片

290．．．主機板

B1．．．通用序列匯流排

PW．．．電源線

Claims (9)

1. 一種電腦裝置，包括：一控制器，用以傳輸一資料訊號；一電源供應電路，用以供應一工作電源；以及一通用序列匯流排模組，包括：一通用序列匯流排橋接器，耦接該通用序列匯流排模組及直接連接該電源供應電路，用以傳輸該資料訊號，並依據該電源供應電路產生的該工作電源來運作；以及一核心電路，耦接該通用序列匯流排模組並直接連接該電源供應電路，並依據電源供應電路產生的該工作電源來運作。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電腦裝置，其中更包括：一中央處理單元；一晶片組，耦接在該中央處理單元與該通用序列匯流排模組間，藉由該通用序列匯流排橋接器控制該通用序列匯流排模組。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電腦裝置，其中該通用序列匯流排模組為一影像擷取器。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電腦裝置，其中該核心電路為一影像感測模組，其中包括：一鏡片；以及一影像感測器，耦接該鏡片，用以透過該鏡片擷取外界環境的影像。
5. 一種影像擷取器，適用於一電腦裝置，包括：一通用序列匯流排橋接器，耦接一通用序列匯流排，用以傳輸一資料訊號； 一電源線，用以直接從該電腦裝置接收一工作電源；以及一影像感測模組，耦接至該通用序列匯流排橋接器，用以傳輸該資料訊號，並透過該電源線接收該工作電源；其中該通用序列匯流排橋接器及該影像感測模組皆接收並依據該工作電源來運作。
6. 如申請專利範圍第5項所述之影像擷取器，其中該通用序列匯流排橋接器用以將該資料訊號轉換為通用序列匯流排的格式。
7. 如申請專利範圍第5項所述之影像擷取器，其中該影像感測模組包括：一鏡片；以及一影像感測器，配置在光線透過該鏡片後所行經的路徑上，用以透過該鏡片而擷取外界環境的影像。
8. 如申請專利範圍第7項所述之影像擷取器，其中該影像感測器是金氧半導體感測器。
9. 如申請專利範圍第7項所述之影像擷取器，其中該影像感測器是電荷藕荷元件感測器。