TWI439846B - 用以控制電子裝置之操作狀態的方法與裝置 - Google Patents

用以控制電子裝置之操作狀態的方法與裝置 Download PDF

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Description

用以控制電子裝置之操作狀態的方法與裝置
本發明係關於節能，特指一種用於控制電子裝置的操作狀態的方法以及裝置，該方法與裝置可決定是否將電子裝置自省電模式中喚醒。
電力耗損(power consumption)一向是設計電子裝置時的重要考量。為了減少電力耗損，多數的電子裝置，如：可攜式電子裝置、電視、顯示器等，可視情況而操作於正常運作模式下或省電模式下，從而避免不必要的電力耗損。在省電模式下，電子裝置中的大部分電路元件會被暫時關閉，進而減少電力耗損。因此，為了決定何時得將電子裝置自省電模式中喚醒，進而令這些暫時關閉的電路元件重新啟動，必須透過特定的偵測機制與電路，才能在適當的時機令電子裝置操作於正常模式。
部份的電子裝置，如：高解析度多媒體介面裝置(high definition multimedia interface(HDMI) appliances)的接收端(sink)裝置，於接收到外來的時脈輸入(來自於源端(source)裝置)時，會利用時脈偵測機制/電路來決定是否離開省電模式。一旦接收到外來的時脈輸入，HDMI接收端裝置的時脈偵測機制/電路可能會據此送出中斷訊息至一微控制器，以恢復接收器(receiver)中資料解碼器的運作。資料解碼器會決定是否有任何有效的資料於此同時被接收。若是，則代表HDMI接收端裝置需要運作於正常模式，以處理來自於HDMI源端裝置的有效資料，故此時需將HDMI接收端裝置喚醒。
然而，在部分的情形中，HDMI源端裝置的發射器(transmitter)可能將無意義的時脈訊號發送至HDMI接收端裝置，所以此時在HDMI連線的資料通道(data channel)中也並未有有效的資料。這種無意義的時脈訊號可能因HDMI發射器設計不良所產生的雜訊干擾所導致。在這種情形下，資料解碼器可能被錯誤地再次啟動。然而，由於資料通道上並不存在有效的資料，因此這樣的結果就是造成不必要的電力耗損。由上可知，傳統用以將運作在省電模式下的電子裝置喚醒的偵測機制仍有需改進的缺陷。
有鑑於此，本發明之一目的再於提供一種用於控制一電子裝置之操作裝置的方法以及相關裝置，特別是針對處於省電模式的電子裝置。相較於習知技藝，本發明不僅偵測時脈訊號，也一併偵測資料訊號，以增進對於喚醒電子裝置時機之判斷的準確性。本發明的概念在於利用資料通道上所接收之資料的訊號轉態次數，這是由於一般的資料傳輸標準(如：HDMI標準)中，訊號/資料通常都須符合特定的傳輸樣式(pattern)，而這種特定的傳輸樣式通常對應至一定數目的訊號轉態。
本發明之一實施例提供一種用以控制一電子裝置之一操作狀態的方法。其中，該電子裝置透過一高解析度多媒體介面(high definition multimedia interface,HDMI)連接埠來接收資料，且該高解析度多媒體介面連接埠具有一時脈通道以及至少一資料通道，該時脈通道用以接收一時脈訊號，該資料通道用以接收至少包含有音訊與視訊資訊的資料，該方法包含：當偵測到該時脈訊號且該電子裝置係處於一省電模式時，計算於該資料通道中所接收之該資料的一訊號轉態次數以產生一檢測結果；以及依據該檢測結果來決定是否將該電子裝置自省電模式中喚醒。
本發明之另一實施例係提供一種用以控制一電子裝置之一操作狀態的裝置。其中，該電子裝置透過一高解析度多媒體介面連接埠來接收資料，且該高解析度多媒體介面連接埠具有一時脈通道以及至少一資料通道，該時脈通道用以接收一時脈訊號，該資料通道用以接收至少包含有音訊與視訊資訊的資料。該裝置包含：一檢測單元與一控制單元。該檢測單元耦接於該時脈通道與該至少一資料通道，並且用以當該時脈訊號被偵測且該電子裝置係處於一省電模式時，計算於該資料通道中所接收之該資料的一訊號轉態次數以產生一檢測結果。該控制單元耦接於該檢測單元，用以據該檢測結果來決定是否將該電子裝置自省電模式中喚醒。
於下文中，將利用多個實施例來闡述本發明內容。在不違背本發明的廣義概念與範疇下，這些實施例包含有基於本發明所為的變化與修改實施。此外，下文中針對這些實施例的說明將搭配特定的圖式，但這些圖式所揭露的內容不應當視為本發明的限制。不同圖式中具有相同標號的元件或符號應被視為具有類似的涵義、功能或運作模式。
在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及後續的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。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。此外，「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接於該第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
請參考第1圖，其係解釋了本發明的主要概念。如圖所示，於一畫面時間(frame time)內，一高解析度多媒體介面(high definition multimedia interface,HDMI)連線可能操作於影像資料週期(video data period)110，或者是控制週期(control period)120(可能又包含有資料島週期(data island period))。於影像資料週期內，HDMI連線將視訊資料自HDMI源端裝置傳送至HDMI接收端裝置。而於控制週期內，HDMI連線則將控制訊號，如水平同步訊號(HSYNC)或者是垂直同步訊號(VSYNC)，自HDMI源端裝置傳送至HDMI接收端裝置。更詳細地說，控制週期又包含有資料島週期，其係用以傳輸音訊資料與其他輔助性的資料。由於HDMI連線採用了最小化傳輸差分訊號(Transition Minimized Differential Signaling,TMDS)傳輸技術，所以在一定時間週期(如：一個或數個時脈週期)內訊號轉態的次數將被妥善地規範。舉例來說，於一時脈週期內，控制訊號的訊號轉態次數為一定值(如8次)。然而，同樣於一時脈週期內，視訊資料訊號的訊號轉態次數卻不呈現這樣的特定值(但會低於8次)。因此，本發明利用控制週期與視訊資料週期之間的訊號轉態次數差異，來決定HDMI連線所傳輸的資料對應於控制訊號或者是視訊資料。
若是HDMI連線進行視訊資料的傳輸，則電子裝置(亦即，HDMI源端裝置)必須自省電模式中被喚醒，以進一步處理(或顯示)視訊資料。然而，若HDMI連線進行控制訊號而非視訊資料的傳輸時，電子裝置並不需立即地被喚醒。換言之，電子裝置將會繼續維持省電模式直到視訊資料被接收。為了在最正確與最適當的時機(如第1圖所示之區域130)喚醒電子裝置，本發明乃於HDMI連線剛離開控制週期並進入視訊資料週期時，喚醒正處於省電模式中的電子裝置。也就是，若是電子裝置先接收到控制訊號，再接著接收到視訊資料訊號後，該電子裝置將會被喚醒。
本發明利用以上所提及之TMDS傳輸技術中的特徵，以決定是否喚醒HDMI連線上的電子裝置。請參考第2圖，其係為本發明方法之實施例的廣義流程圖。其中，該電子裝置透過一HDMI連接埠來接收資料，且HDMI連接埠具有一時脈通道以及至少一資料通道，該時脈通道用以接收一時脈訊號，該資料通道用以接收至少包含有音訊與視訊資訊的資料。如圖所示，本發明方法廣義上包含有步驟210與220。於步驟210中，當偵測到該時脈訊號且該電子裝置係處於一省電模式時，本發明方法將計算於該資料通道中所接收之資料的一訊號轉態次數以產生一檢測結果。這是因為本發明採用了TMDS傳輸技術的特性：於控制週期中，訊號轉態次數於固定時間(數個時脈週期)內將會是一定值。因此，必須先計算所接收之資料的訊號轉態次數。此外，時脈訊號的偵測也具有其必要性，因為若是僅有偵測道資料訊號而未偵測到時脈訊號，則此時的資料訊號可能是源自於雜訊的誤判。應當注意的是，雖然HDMI連線通常包含有三個資料通道與一個時脈通道(如第4圖所示)。然而，本發明僅需偵測至少一資料通道中所接收之資料的訊號轉態，以及時脈通道之時脈訊號。換言之，並非所有的資料通道均被偵測。
因此，於步驟210，一旦該時脈訊號被偵測，該資料通道中所接收的資料的訊號轉態次數將會被計算，進而產生該檢測結果。然後，於步驟220中，本發明依據該檢測結果來決定是否將該電子裝置自省電模式中喚醒。
於本發明之一實施例中，產生檢測結果之步驟210又包含有子步驟：(210a)於每一時間週期內計算該訊號轉態次數，以產生每一時間週期的一計數結果；(210b)將該計數結果與一預定數值比較；以及(210c)依據步驟210b的比較結果產生該檢測結果。
上述步驟所對應的流程係繪示於第3圖。該流程首先產生每一時間週期的該計數結果(步驟210a)。之後，於步驟220b之中，該計數結果將於該預定數值進行比較，其中，如前所述，該預定數值可能對應至一定的訊號轉態次數(例如：時脈週期數目的8倍)，並依此產生該檢測結果(步驟210c)。在HDMI連線的例子中，根據每一時間週期的長度，該預定數值可能為8或者是8的倍數。
於本發明之一較佳實施例中，電子裝置之喚醒判斷需根據至少兩個計數結果。詳言之，若檢測結果指出一先前計數結果相同於該預定數值，且一最終計數結果小於該於定數值，則電子裝置將被喚醒。這樣的檢測結果代表該先前計數結果對應於控制訊號的接收，而該最終計數結果則對應於視訊資料的接收，也就是，HDMI連線剛離開控制週期，並且正進入視訊資料週期。關於先前計數結果、最終計數結果與時脈訊號的關係係繪式於第5圖。如第5圖所示，該先前計數結果與該最終計數結果分別於數個時脈週期(如：3個時脈週期)內產生。於此，當該先前計數結果與該最終計數結果分別滿足上述的特定條件時，該電子裝置將需被喚醒，以處理所接收的資料。此外，應當特別注意的是，於該先前計數結果與該最終計數結果之間可能有其他的計數結果。若這些其他的計數結果皆相同於該預定數值，則無需喚醒該電子裝置。這些因為這樣的情況代表HDMI連線仍然操作於控制週期，並且也未立即進入視訊資料週期。
此外，於本發明的其他實施例中，該些計數結果並非連續地產生。換言之，當一第一計數結果產生後，一第二計數結果並不會立即地產生，這樣可在省電模式下節省更多的電力。第6圖繪示了該時脈訊號、該先前計數結果以及該最終計數結果間的關係。這樣的運作方式降低了檢測單元產生該計數結果時的運作頻率，因此可進一步降低電力耗損。
為了更清楚地解釋本發明的概念，以下的說明提供本發明之一特定實施態樣，然而，此非本發明之實施限制。此一實施態樣的流程圖係繪示於第7圖。如圖所示，於步驟710中，一第一計數結果(如：先前計數結果)於一第一時間週期(如：64個時脈週期)內產生。之後，於步驟720中，檢測該第一計數結果是否相同於一預定數值(如：64*8)，以確定是否HDMI連線運作於控制週期。若是，流程進入步驟730，進一步確定是否HDMI連線即將進入視訊資料週期；否則，流程將會進入步驟725，當中，該電子裝置將繼續維持在省電模式下。於步驟730中，一第二計數結果(如：最終計數結果)將在一第二時間週期內產生，其中該第二時間週期可能緊接在該第一時間週期之後，或者是與該第一時間週期之間又有一段時間的週期。接著，於步驟740中，檢測該第二計數結果是否相同於該預定數值(當該第二時間週期的長度相同於該第一時間週期)。然而，若時該第二時間週期的長度並不同於該第一時間週期，則該第二計數結果將與另一數值進行比較。若比較的結果為是，則流程返回至步驟730，立即或非立即地產生次一計數結果，且該電子裝置維持在省電模式下，這是因為此時HDMI連線可能仍舊處於控制週期中，故不需將電子裝置喚醒。若比較的結果為否，則流程會進入步驟750，檢測該第二計數結果是否小於該預定數值。唯有當該第二計數結果小於該預定數值時，才代表HDMI連線進入了視訊資料週期，此時電子裝置需要從省電模式中被喚醒。
基於以上所提及的方法，本發明另提供一種對應的硬體裝置。其中，本發明裝置亦可用來控制一電子裝置的操作裝置。如第8圖所示，電子裝置800包含(但未限定於)：本發明裝置810以及HDMI接收器820。應當特別注意的是，電子裝置800可能還包含有其他額外的電路元件，例如：電源供應電路，處理電路，儲存電路等。當電子裝置800處於省電狀態時，這些電路將會暫時地被關閉(deactivated)，並且，當電子裝置800從省電狀態被喚醒時，這些電路會再度被啟動(re-activated)。
電子裝置800透過HDMI連接埠801來接收資料，當中，HDMI連接埠801包含有一時脈通道CCH，用來接收一時脈訊號CS，以及HDMI連接埠801包含有至少一資料通道DCH，用來接收至少包含音訊與視訊資訊的資料。其中的音訊與視訊資訊可能進一步被電子裝置800內部的處理電路所處理。本發明之裝置810包含有檢測單元812與控制單元814。檢測單元812耦接於時脈通道CCH以及至少一資料通道DCH。並且，當檢測單元812偵測到時脈訊號CS時，檢測單元812會計算於資料通道DCH中所接收到之資料的訊號轉態次數，藉此產生一檢測結果。再者，本發明裝置810可能當電子裝置800處於省電模式下維持運作。控制單元814係耦接於檢測單元812，並且依據該檢測結果來判斷是否將電子裝置800自省電模式中喚醒。應當注意的是，本發明裝置810可能被整合於HDMI接收器820或者是電子裝置800中的其他電路模組中。檢測單元812於每一時間週期內計算該訊號轉態次數以產生每一時間週期的一計數結果，且將該計數結果與一預定數值比較，並且依據比較結果產生該檢測結果。再者，控制單元814當該檢測單元812所產生之檢測結果指出一先前計數結果與該預定數值相等以及一最後計數結果小於該預定數值相等時，將該電子裝置800喚醒。
此外，控制單元當該檢測結果指出一先前計數結果等於該預定數值並且一最終計數結果小於該預定數值時，將電子裝置800喚醒。較佳地，該先前計數結果係產生在該最後計數結果之前。
由於本發明裝置810的設計概念以及詳細運作均相似於本發明方法與相關的實施例，所以在此將省略進一步的說明。應當注意的是，於本發明合理範疇內，裝置810具備有本說明書文中針對本發明方法所提及之所有技術特徵。
再者，以上文中所提及之「一實施例」代表針對該實施例所描述之特定特徵、結構或者是特性係包含於本發明之至少一實施方式中。再者，文中不同段落中所出現之「一實施例」並非代表相同的實施例。因此，儘管以上對於不同實施例描述時，分別提及了不同的結構特徵或是方法性的動作，但應當注意的是，這些不同特徵可透過適當的修改而同時實現於同一特定實施例中。
總結來說，本發明提供一種較佳的喚醒判斷的偵測機制，尤其是針對HDMI設備。由於本發明乃同時偵測時脈通道上的時脈訊號，以及資料通道上的資料訊號，故可因而避免錯誤的判斷。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
110、120、130．．．時間週期
210~220、210a~210c、710~760．．．步驟
800．．．電子裝置
801．．．連接埠
810．．．裝置
812．．．檢測單元
814．．．控制單元
820．．．接收器
第1圖係解釋HDMI連線的不同操作週期。
第2圖係為本發明方法用以控制電子裝置之操作狀態的一實施例的流程圖。
第3圖係為本發明方法之一實施例中產生檢測結果的步驟的詳細流程圖。
第4圖係解釋HDMI架構中的通道。
第5圖係繪示本發明之一實施例中時脈週期與計數結果之間的波形關係。
第6圖係繪示本發明之另一實施例中時脈週期與計數結果之間的波形關係。
第7圖係為本發明方法用以控制電子裝置之操作狀態的另一實施例的流程圖。
第8圖係為本發明裝置用以控制電子裝置之操作狀態的一實施例的功能方塊圖。
210~220．．．步驟

Claims (8)

  1. 一種用以控制一電子裝置之一操作狀態的方法，其中該電子裝置透過一高解析度多媒體介面(high definition multimedia interface,HDMI)連接埠來接收資料，且該高解析度多媒體介面連接埠具有一時脈通道以及至少一資料通道，該時脈通道用以接收一時脈訊號，該資料通道用以接收至少包含有音訊與視訊資訊的資料，該方法包含：當偵測到該時脈訊號且該電子裝置係處於一省電模式時，計算於該資料通道中所接收之該資料的一訊號轉態次數以產生一檢測結果，包含：於每一時間週期內計算該訊號轉態次數，以產生每一時間週期的一計數結果；將該計數結果與一預定數值比較；以及依據比較結果產生該檢測結果；以及依據該檢測結果來決定是否將該電子裝置自省電模式中喚醒。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中決定是否將該電子裝置自省電模式中喚醒的步驟包含：當該檢測結果指出一先前計數結果與該預定數值相等，以及一最後計數結果小於該預定數值相等時，將該電子裝置喚醒。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中該先前計數結果係產生在該最後計數結果之前。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中每一時期週期的長度係為該時脈訊號之一時脈週期的整數倍。
  5. 一種用以控制一電子裝置之一操作狀態的裝置，其中該電子裝置透過一高解析度多媒體介面(high definition multimedia interface,HDMI)連接埠來接收資料，且該高解析度多媒體介面連接埠具有一時脈通道以及至少一資料通道，該時脈通道用以接收一時脈訊號，該資料通道用以接收至少包含有音訊與視訊資訊的資料，該裝置包含：一檢測單元，耦接於該時脈通道與該至少一資料通道，用以當該時脈訊號被偵測且該電子裝置係處於一省電模式時，計算於該資料通道中所接收之該資料的一訊號轉態次數以產生一檢測結果，其中，該檢測單元於每一時間週期內計算該訊號轉態次數以產生每一時間週期的一計數結果，且將該計數結果與一預定數值比較，並且依據比較結果產生該檢測結果；以及一控制單元，耦接於該檢測單元，用以據該檢測結果來決定是否將該電子裝置自省電模式中喚醒。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之裝置，其中該控制單元當該檢測結果指出一先前計數結果與該預定數值相等以及一最後計數結果小於該預定數值相等時，將該電子裝置喚醒。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之裝置，其中該先前計數結果係產生在該最後計數結果之前。
  8. 如申請專利範圍第5項所述之裝置，其中該控制單元產生該計數結果之每一時期週期的長度係為該時脈訊號之一時脈週期的整數倍。
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