TWM246701U - Status display device - Google Patents

Description

M246701 、創作說明（l) 【創作所屬之技術領域】 一本創作是有關於一種顯示裝置，且特別是有關於一種 顯示系統狀態之數位襄置。 拜電腦工業發達之賜，各類硬體設備一應俱全，為滿 足硬體工程師在除錯（debug)方面的需求，除錯卡 (debug card)便應運而生。目前的除錯卡多應用在個人電 腦，耦接在主機板的？(：1匯流排或ISA匯流排上，並利用除 錯卡上的燈唬或數字顯示系統狀態。由於匯流排的接腳定 義複雜、，此等作法將增加除錯卡在實現時的複雜度；此 外’因為除錯卡將佔用-個匯流排插槽（slot )，故也因 二匕犧牲工電腦系統的擴充性，十分不划算。基於上述原 因有主機板廠商直接將除錯卡内建在主機板上， :此雖可即省一個插槽的使用，但卻無助於解決其他問 舉例來說 由於除錯卡接在主她II,, 腦機殼所封閉，因此當系統運作失常偾幾板被電 歼末卡上所顯示的錯誤訊息，非常 外，大夕數内建於主機板上的除錯 == (即所謂的P〇ST，Power 0n Self 貝J出開機測詞 開機完畢後的偵測功能付之闕、=吊，對系叙 面早已十分普及，對系統穩定度的應用肩 作出現問題時，一個無法顯示系統狀態的；：卡

M246701 四、創作說明（2) __ 必須已採：可偵測系統狀態的除錯卡，卻 冒險做拆開；Μ :與f錯誤訊息’在無法關機的伺服器上 機双的舉動，可能會對硬體帶來更大的損害。 【創作内容】 於電2 Ϊ 2 I目的就是在提供一種狀態顯示裝£，可外接 於電^連接埠上以方便檢視。 要 顧千ί ϋ作的另一目的就是在提供一種狀態顯示裝置，以 顯不糸統在開機狀態下的錯誤訊息。 置以 之簡；創作的目的，提出-種狀態顯示裝1，此裂置 tl_笙？二顯示裝置係用以顯示資料處理裝置之狀態資料， 料處理裝置例如是伺服器或個人電腦。i態 置包括通用非同步收發（Universal Asynehi_QnQus

Rece^er/Transmitter , UART )介面及顯示裝置，通 2同步收發介面可將接收到的狀態資料利用串列方式加以 ^出’當顯示裝置接收到通用非同步收發介面所傳來的狀 悲貢料後，可利用微處理器產生—對應於狀態資料的顯示 信號’接著將顯示信號饋入多段顯示模組，以顯示出對 於該狀態資料之符號讓使用者辨識。 ^ 為讓本創作之上述目白勺、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，

明如下： I M246701 四、創作說明（3) 【實施方式】 本創作的構想，是將除錯卡 理裝置200上既有的連接埠上，果，，且化，接在資料處 系統狀態的目的；此等資料處不”殼便能檢視 豆中串列埴r . , 口丄9配備夕種規格的連接埠， ::歹」埠（serlal port)不但資料格式的複雜度較低 =貫ΐ，且可供利用的機會較大（-般電腦大多配置 置之串列埠即可用於除錯卡。若該電腦使用網路卡連線貝; 兩串列埠均可供應用，具有極較佳的使用彈性），因此下 文將=對外接於串列埠的狀態顯示裝置丨00加以說明。 凊參照第1圖’其繪示依照本創作一較佳實施例所提 供的狀恶顯示裝置方塊圖。狀態顯示裝置1 〇 〇包括通用非 同步收發（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)介面110及顯示裝置i2〇，顯示裝 置120中包括有微處理器（micr〇pr〇cessor ) 125及多段顯 示模組（multi - segments display module ) 127，其中微 處理器125例如是編號為80 5 1單晶片。狀態資料105係用以 反應開機測試或進入作業系統後的資料處理裝置2 0 0狀 態，當通用非同步收發介面11 0接收到狀態資料1 0 5後，可 將其轉換為串列型態輸出，讓顯示裝置1 2 0加以顯示。由 於通用非同步收發介面11 0係利用串列方式輸出狀態資料 1 0 5，因此通用非同步收發介面11 0與顯示裝置1 2 0間的接 線將十分單純。以RS-232規格為例，本創作無須使用RS-

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2 32規格中的非同步資料傳輸速率（Baud Rate )、流量控 制（XON/XOFF，RTS/CTS)等控制信號，僅需傳送資料線 Tx、接收資料線RX、電源線（p〇wer )及地線（Gnd)即可完 成狀態資料105的傳遞工作；若狀態顯示裝置1〇〇本身如不 需回傳資料至通用非同步收發介面丨丨〇，甚至僅需傳送資 料線Tx、電源線及地線三條接線即可正常運作，因此可將 接線數目降至最低，結構十分精簡。 請參見第三圖顯示本創作連接於資料處理裝置之示意 圖。本創作的狀悲育料1 0 5主要是由資料處理裝置2 〇 〇經由 執行程式所產生出來，例如資料處理裝置2〇〇上可利用作 業系統201下，以執行偵測應用程式2〇3來偵測狀態並同時 產生狀悲貢料1 0 5，或者是利用預設於B丨〇s程式2 〇 5内以偵 測並產生狀悲資料1 〇 5，再藉由本創作將狀態資料丨〇 5顯 示’讓使用者瞭解資料處理裝置20 0的運作情形。一般之 實施方式是於資料處理裝置200開機時，先由M〇s程式2〇5 檢測系統狀態並發出狀態資料105，等作業系統2〇1開啟 後，隨後再由作業系統205藉由偵測應用程式2〇3檢測狀態 並發出狀態資料105。微處理器125在接收到狀態資料1〇5 後，可輸出一對應於狀態資料1 〇5的顯示信號DS至多段顯 不极組1 2 7，讓多段顯示模組1 2 7顯現出對應於狀態資料 105的符號’此等符號例如是數字、英文字母或特殊字元 等。在作法上’多段顯示模組127可利用至少一七段顯示 器（seven-segment display)實現之，請參照第2A圖， 其繪示利用三個七段顯示器組成多段顯示模組的情形。多

第8頁 M246701 担、創作說明（5) 段顯示模組1 2 7包括三個七段顯示器1 3 〇，並依據由微處理 器1 25傳來的顯示信號DS顯示出相對應的符號。七段顯示 器由排列為"8”字型的七個LED所組成，加上右下角的圓 點，一般是利用8個信號分別控制各個LED的明暗。也就是 說，顯示信號DS可包括位元選擇信號bl，b2，b3及選段信 號 sl，s2，s3， s4，s5，s6，s7， s8，其中位元選擇 (bit selection )信號可用來指定三個七段顯示器丨3〇中 的某一個致能（enable )(未被指定的另兩個為禁能， disable)，而選段（segmen1： selection)信號則指定致 能的七段顯示器1 30中各個LED的明暗狀態，以顯示出對應 於狀悲貧料的符號。在應用上可令三個七段顯示器丨3 〇不 斷地輪流作用，只要切換的頻率夠快，視覺暫留的現象將 讓使用者看到三個七段顯示器丨3〇所共同顯示的結果，而 察覺出三個七段顯示器13〇依序明暗。例如第“圖即 多段顯^不模組所顯示的英文字母ΑΡΗ，第2(：圖顯示出數 258，第2D圖顯示出具意義的特殊字元，讓使用者可透同 查表=方式知道多段顯示模組所呈現出的符號所代表< ，狀悲。當然多段顯示模組12〇也可以呈現出英文、'、 數字的組合，例如A07、P12等，十分具有彈性。母與 立 a : 1舉例說明多段顯示模組1 2 7所顯示的符號含 號，第 誤訊息所代表的意義。冑資料處理裝置200在：始化ίΡ: 示錯 印二照第四圖，其說明狀態資料在本創作顯示之具轉 四圖之第一攔位表示多段顯示模組所顯示的^ — 搁位表示當時正在執行的程序，第三攔位表

第9頁 M246701 四、創作說明（6) 時’多段顯示模組丨27顯示”8· 8·8· ”，若初始化CPU完成則 進行下一個初始…㈧程式2 0 5的程序，執行此程序時多段 顯示模組1 2 7便顯示p 〇 1。若初始化^ I 〇s程式2 〇 5的程序失 敗，則多段顯示模組1 27所顯示的” p〇 1 ”便會閃爍，此時使 用者就可以知道是初始化BI6S程式2〇5的程序出了問題。

另一方面，微處理器1 25的主要功能，在於將通用非 同步收發介面1 1 〇所饋入的狀態資料丨〇5轉換為顯示信號 DS，讓多段顯示模組1 27顯示出相應於狀態資料之數字或 符唬，供使用者辨識。第五圖顯示具體實施下之狀態資料 的資料結構，第五圖的狀態資料1〇5可利用8個位元加以組 合，各位元之定義如第五圖所示。 狀態資料1 05中各位元之定義係依據不同的命令模式 而定，依據點亮多段顯示模組丨27方式的不同，在設計時 可制訂查表模式及循序模式等兩種不同的位元定A，以# 加貫作的彈性。狀態資料105依各位元之功能不同，可將丨 個位元區分為三部分：其一是位元8的開關位元 (Οη/Off )，用以致能或禁能多段顯示模組^?;苴二 由位元7及位元6所組成的命令模式位元（c〇 〇〇—

用二選擇不同的命令模<;其三是由位元5至位元〇 的顯不位元，用以點亮多段顯示模 位元為1時可將多段顯示模组丨2 7門啟 、 。画開廣 J 力 万面，由於命令模式仿 元c_，贈由兩個位元所組成，故可以有4種不同 合’以決定出四種不同的命令模式，例如查表模式（CMD]

M246701 四、創作說明（7) =0，CMDO二1 )及循序模式（CMD1 = 1，CMD0 = 0 )等，下文中 將針對這兩種模式的顯示方法加以說明。 請參照第六圖，其繪示查表模式下的顯示位元及其對 應的顯示結果。當微處理器1 2 5接收到狀態資料1 〇 5後，會 先依據狀態資料105中的命令模式位元CMDl，CMD0判斷命 令模式’故當微處理1 2 5檢測出C M D1 = 0，C M D 0 = 1時，便 會依查表模式令多段顯示模組1 2 7顯示狀態資料1 〇 5。所謂 查表模式，是利用顯示位元之值查表，讓多段顯示模組 1 2 7顯示出查表結果。顯示位元由5個位元所組成，共計有 0 0 h至1 F h等3 2種不同組成（1 6進制）；當微處理器1 2 5 檢測出顯示位元之值為〇5h時，可依據〇5h加以查表而得到 相對應的顯示信號DS，令多段顯示模組1 27直接點亮多段 顯示模組1 2 7中各相關的L E D以顯示出,’ p 〇 5π的符號。請特 別注意，查表模式下是一次點亮多段顯示模組丨27中的各

LED將符號顯示出來（例如ρ〇5 )，而不是以依序點亮某一 個七段顯示器1 3 0的方式加以顯示（此為循序模式，下文 中將加以介紹）。更進一舟i士句，♦次心丨$ 又運步地口兄，备貧料處理裝置20 0在 執行CPU檢查^，可送出顯示位元之值為〇5h的狀離資诗 105，而後微處理器125依據〇5h查表，即可查 人

顯示，組127顯示” P〇5”所需的顯示信號以的才:式，二將u 顯不信號DS產生出|，饋入多段顯示模組ι 27中。严 顯不模組1 27接收到此等顯示信號DS後， ^又

第11頁 M246701 四、創作說明（8) 當微處理器125檢測出CMD1 = 1, CMD0 = 0時，便會依循 序模式令多段顯示模組丨27顯示狀態資料1〇5。所謂循序模 式’是先選擇要讓哪一個七段顯示器丨3 〇致能，然後再決 定將被致能的七段顯示器中哪幾個LED點亮，以顯示出對 應的符號。在循序模式下，顯示位元的定義與查表模式不 同’此時利用顯示位元中的兩個位元（例如SEL4及SEL3， 以下稱選擇位元）來指定三個七段顯示器1 3 0中的哪一個 被致能’並利用其他三個位元（例如SEL2，SEL1及SELO， 1下稱選段位元）來點亮被致能的七段顯示器丨3 〇中的哪 幾個LED。舉例來說，當多段顯示模組127欲顯示P05時， 會先利用選擇位元致能左側的七段顯示器丨3 〇，並以選段 位元讓該七段顯示器130顯示，P，。接著利用選擇位元致能 :間，的，七t顯不器1 3 0，並以選段位元讓該七段顯示器1 3 0 顯不0、。最後’利用選擇位元致能右側的七段顯示器 、、’乂 t #又位元讓該七段顯示器1 3 0顯示’ 5,。與查表 Ϊ ^不^的疋，循序模式是直接利用狀態資料1 0 5點亮多 π i 、且其方法是依序致能多段顯示模組中的各個七 相對應的符號，當多段顯示模組具有三 〔=杰日守便需要由三組狀態資料1〇5 (分別顯示P， 〇，5^、'且合出所欲顯示的符號（p〇5)。 修人員常一 ^ ^伺服器本身不具螢幕，故障發生時常讓維 ί設計，故：ί展。本創作應用於伺服器[由於採外接 表，即可得“ 顯=裂置100所呈現的錯誤訊息查 1。、斤在’故可有效解決以往未能掌握系統

M246701 創作說明（9) 狀 本 偵 系 得 等 以 更 應 殼 表 接 狀 來 顯 置 Tx 之 置 也 各 況的難題。當然本創作亦可應用於個人電腦，而不脫離 創作之精神。 、在貝際應用上，本創作可於進入作業系統2 〇 1後，以 f應用程式2〇3方式實現之。將資料處理裝置2〇〇在作業 ，2 0 1 ~平台所有運作情形，例如上網時可藉由I p資料取 、、資況上網人數或網路狀悲、R a i d硬碟存取狀態等 進=測應用程式2 03來產生所有運作的狀態資料1〇5。 ::二握資料處理裝置20 0的狀態。㈤時狀態資料1〇5的 ’ I二可以自行設定，例如每5秒更新一次，以即時反 或插：近的狀恶。本創作能夠讓使用者完全不用拆開機 ，只要依據狀態顯示裝置所顯示的數字加以查 2易得知系統狀態，方便性較以往大幅提昇7 於伺匕述實施例所揭露之狀態顯示裝置_，可外 ;的符號，方便使用者除錯或硬體二；不腦 本創作之傑出成效。此外，若狀離_於伺服裔上更能彰 有電源供應裝£ (例士口 t池），纟:裝置100本身配 即可利用串列式的資料傳輸方法：蔣：：條傳送資料線 狀態資料105顯示出來。即使妝能：一貝料處理裝置200 有電源供應裝置，需要自電腦中"取〜不叢置1 0 〇本身未配 只需三條信號線即可實現資料的傳=運作所需的電源， 一條及傳送資料線Tx )，接線十分=線（正、負電源線 綜上所述，雖然本創作已以一二° 又佳貫施例揭露如上，

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第14頁 M246701 圖式簡單說明 第1圖繪示依照本創作一較佳實施例所提供的狀態顯 示裝置方塊圖。 第2A圖繪示利用三個七段顯示器組成多段顯示器模 組 第2 B圖繪示多段顯示器模組顯示英文字母示意圖。 第2C圖繪示多段顯示器模組顯示數字示意圖。 第2D圖繪示多段顯示器模組顯示特殊字元示意圖。 第三圖顯示本創作連接於資料處理裝罝之示意圖。 第四圖說明狀態資料在本創作顯示之具體範例。 第五圖顯示具體實施下之狀態資料的資料結構。 第六圖顯示查表模式下的顯示位元及其對應的顯示結 果 圖式標號說明 1 0 0 :狀態顯示裝置 1 1 0 :通用非同步收發介面 1 0 5 :狀態資料 1 2 0 :顯示裝置 Φ 1 2 5 :微處理器 1 2 7 :多段顯示模組 1 3 0 :七段顯示器 2 0 0 :資料處理裝置 2 0 1 :作業系統 2 0 3 :偵測應用程式

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Claims (1)

1. M246701 五、申請專利範圍 1 · 一種狀態顯示裝置，用以顯示一資料處理裝置所產 生一狀態資料，該狀態顯示裝置包括： 一通用非同步收發（Universal Asynchronous Receiver/Transmi tter )介面，用以接收該狀態資料， 並利用串列（s e r i a 1 )方式輸出該狀態資料；以及 一顯示裝置，包括： 一微處理器（microprocessor)，搞接至該通用 非同步收發介面，用以依據該通用非同步收發介面所輸出 之a亥狀悲資料輸出一顯示信號； 對應於該顯 2 ·如申 該多段顯示 display ) 3. 如申 遠貧料處理 (personal 4. 如申 該符號係為 個0 一多段顯示模組，耦接至該微處理器，用以顯示 示信號之一符號。 請專利範圍第1項所述之狀態顯示裝置，其中 模組包括至少--1段顯示器（seven-segment 請專利範圍第1項所述之狀態顯示裝置，其中 裝置係為一伺服器（s e r v e r )、一個人電腦 computer)等其中一個。 請專利範圍第1項所述之狀態顯示裝置，其中 數字 英文字母、一特殊字元等其中 5 ·如申請專利範圍第1項所述之狀態顯示裝置，其中 該通用非同步收發介面包含係一傳送資料線、一電源線及 一地線。 6 ·如申請專利範圍第1項所述之狀態顯示裝置，其中

   第17頁 M246701 五、申請專利範圍 該通用非同步收發介面所輪出之該狀態資举 規格。 7 ·如申請專利範圍第1項所述之狀態顯 該顯示裝置係外接於該資料處理裝置之串歹， port ) 〇 8·如申請專利範圍第丨項所述之狀態顯 該狀態資料包括一開關位元、至少一命令楣 個顯7F位元，其中該命令模式位元係用以突 元之顯示模式，且該微處理器係依據該顯# 顯示模組之顯示方式。 9^如申請專利範圍第8項所述之狀態顯 該中々模式位A係用☆決定一查表模式及_ -二I:申請專利範園第9項所述之狀態_ ==器係用於判定該顯示模式為該查 % - π , & & 值查表以產生該顯示信 *.、、頁不核依據該顯示信號顯示該符號。 "^二申^專*利範園第10項所述之狀態 :该付號係為一數字、—英文字母、—㈣ "^2 ’♦如申二專利範圍第9項所述之狀態暴j 利用該顯示位元中一么邊顯，式為該相 器，並依據該顯示位；t位元指=欲致每 能之該七段顯示器顯示該符號。 位 t係符合RS-232 示裴置，其中 1 埠（s e r i a 1 示裝置，其中 ^式位元及複數 -義该些顯示位 :模式決定多段 示裝置，其中 ‘循序模式。 丨示裝置，其中 :表模式時，係 ，號，令該多段 顯示裝置，其 ^字元等其中一 尋示裝置，其中 餐序模式時，係 ^之該七段顯示 己之狀態令被致 M246701 五、申請專利範圍 1 3.如申請專利範圍第1 2項所述之狀態顯示裝置，其 中該符號係為一數字、一英文字母、一特殊字元等其中一 個。 1 4.如申請專利範圍第1項所述之狀態顯示裝置，其中 該狀態資料，其係由該資料處理裝置的B I 0S程式所產生。 1 5.如申請專利範圍第1項所述之狀態顯示裝置，其中 該狀態資料，其係由該資料處理裝置的偵測應用程式所產 生。 1 6.如申請專利範圍第1 5項所述之狀態顯示裝置，其 中該偵測應用程式被執行於該資料處理裝置的作業系統 中 〇 #

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