TWM593581U - 電腦裝置 - Google Patents

Abstract

本案是關於一種電腦裝置，包含連接埠、第一控制電路、顯示單元、第二控制電路及選擇電路。連接埠用以自可攜式電子裝置接收投影影音訊號。第一控制電路用以在普通顯示模式中產生原生影音訊號。顯示單元用以根據原生影音訊號顯示原生顯示畫面，或根據來自可攜式電子裝置之投影影音訊號顯示投影畫面。第二控制電路在普通顯示模式中控制選擇電路電性連接第一控制電路，且在投影顯示模式中自連接埠接收投影影音訊號並發送投影影音訊號至選擇電路。選擇電路在普通顯示模式中發送原生影音訊號至顯示單元，且在投影顯示模式中發送投影影音訊號至顯示單元。

Description

電腦裝置

本案是關於一種電腦裝置，且特別是可外接可攜式電子裝置之電腦裝置。

隨著科技之發展，可攜式電子裝置可執行具高效能需求之應用程式或軟體，亦可播放豐富之多媒體影像。然而，為了攜帶之便利性，可攜式電子裝置通常包含尺寸較小的螢幕，在小螢幕上播放多媒體影像將難以有較佳的使用者體驗。即便是使用者將可攜式電子裝置產生的影像投影到大螢幕上播放，使用者在外出時也需額外攜帶體積較大的螢幕，反而減低了可攜式電子裝置便於攜帶之優點。再者，將可攜式電子裝置產生的影像投影到大螢幕上，也可能產生畫面延遲的問題，或是使用者需要攜帶額外的轉接器，以解決不同裝置之間適用不同影像處理技術的問題。

一種電腦裝置，具有投影顯示模式及普通顯示模式，且電腦裝置包含連接埠、第一控制電路、顯示單元、第二控制電路及選擇電路。連接埠用以耦接可攜式電子裝置，並自可攜式電子裝置接收投影影音訊號。第一控制電路用以在普通顯示模式中產生原生影音訊號。顯示單元用以根據原生影音訊號顯示原生顯示畫面，或根據投影影音訊號顯示投影畫面。第二控制電路耦接連接埠，用以在普通顯示模式中產生第一控制訊號，且用以在投影顯示模式中產生第二控制訊號並自連接埠接收投影影音訊號。選擇電路耦接顯示單元、第一控制電路及第二控制電路，用以根據第一控制訊號在普通顯示模式中電性連接顯示單元及第一控制電路，並發送原生影音訊號至顯示單元，且用以在投影顯示模式中根據第二控制訊號在投影顯示模式中電性連接顯示單元及第二控制電路，並發送投影影音訊號至顯示單元。

圖1為根據本案之電腦裝置1耦接可攜式電子裝置2之一實施例之示意圖，請參照圖1。電腦裝置1可耦接外接之可攜式電子裝置2，可攜式電子裝置2可為遊戲主機、手機或平板電腦。

電腦裝置1具有不同的顯示模式，分別為普通顯示模式及投影顯示模式。在普通顯示模式中，電腦裝置1可輸出其自身的原生顯示畫面，電腦裝置1之使用者可由原生顯示畫面中看到電腦裝置1的桌面影像或是電腦裝置1播放之多媒體影像；在投影顯示模式中，當電腦裝置1耦接可攜式電子裝置2時，電腦裝置1可接收可攜式電子裝置2發送之投影影音訊號，電腦裝置1根據投影影音訊號顯示投影畫面，投影畫面為可攜式電子裝置2執行應用程式或軟體時產生的影像。其中，圖1係以電腦裝置1為筆記型電腦為例，然本案不以此為限。

詳細而言，請參照圖2，電腦裝置1包含連接埠11、顯示單元12、兩控制電路13、14（為方便描述，以下分別稱為第一控制電路13及第二控制電路14）及選擇電路15。選擇電路15耦接顯示單元12、第一控制電路13及第二控制電路14，且選擇電路15受控於第二控制電路14。第二控制電路14耦接在連接埠11與選擇電路15之間。

在一實施例中，當電腦裝置1處在普通顯示模式時，請參照圖3，第二控制電路14產生控制訊號S1（以下稱為第一控制訊號S1），選擇電路15根據第一控制訊號S1切換為將顯示單元12電性連接第一控制電路13，也就是選擇電路15與顯示單元12耦接之端點並不電性連接第二控制電路14。於是，第一控制電路13在普通顯示模式中產生原生影音訊號D1，原生影音訊號D1可為符合嵌入式視訊標準介面（embedded Display Port；eDP）技術或低電壓差動訊號傳輸（Low Voltage Differential Signaling；LVDS）技術之影音訊號，第一控制電路13發送原生影音訊號D1至選擇電路15，選擇電路15再發送原生影音訊號D1至顯示單元12，顯示單元12根據原生影音訊號D1輸出電腦裝置1的原生顯示畫面，也就是顯示單元12可顯示電腦裝置1的桌面影像或電腦裝置1播放的多媒體影像。

在一實施例中，當電腦裝置1處在投影顯示模式時，請參照圖4，第二控制電路14產生控制訊號S2（以下稱為第二控制訊號S2），選擇電路15根據第二控制訊號S2切換為將顯示單元12電性連接第二控制電路14。於是，當連接埠11接收來自可攜式電子裝置2之投影影音訊號D2時，第二控制電路14自連接埠11接收投影影音訊號D2，第二控制電路14發送投影影音訊號D2至選擇電路15，選擇電路15會將投影影音訊號D2分割成視訊訊號D22傳給顯示單元12，顯示單元12再根據視訊訊號D22在投影顯示模式中顯示可攜式電子裝置2執行應用程式或軟體時產生的影像。

基此，顯示單元12係根據視訊訊號D22顯示可攜式電子裝置2所產生的影像，也就是可攜式電子裝置2產生的影像並未經由產生原生影音訊號D1的第一控制電路13進行影像處理後再轉發至顯示單元12，如此並不會佔用電腦裝置1的系統資源，顯示單元12顯示之投影畫面不會有畫面嚴重延遲的問題，有利於使用者在可攜式電子裝置2上執行應用程式或軟體之操控。再者，電腦裝置1可顯示可攜式電子裝置2產生之影像，對於經常同時攜帶電腦裝置1及可攜式電子裝置2的使用者來說，不需要再攜帶額外的大螢幕即可將可攜式電子裝置2產生的影像在電腦裝置1上放大，進而提升使用者體驗。

在一實施例中，第一控制電路13可為中央處理器（CPU），當電腦裝置1處在投影顯示模式時，第一控制電路13可處在休眠狀態，也就是電腦裝置1的供電電路可不供電給第一控制電路13，電腦裝置1的供電電路供電給連接埠11、第二控制電路14、選擇電路15及顯示單元12，使顯示單元12在第一控制電路13處於休眠狀態時亦可顯示可攜式電子裝置2執行應用程式或軟體時產生的影像。

在一實施例中，如圖3及圖4所示，選擇電路15包含第一選擇器151及訊號分離電路154。電腦裝置1更包含音效電路16，音效電路16耦接第一控制電路13、訊號分離電路154及第二控制電路14。第一選擇器151耦接顯示單元12、訊號分離電路154、第一控制電路13及第二控制電路14，訊號分離電路154耦接第一選擇器151、音效電路16及第二控制電路14。在前述之普通顯示模式中，如圖3所示，第二控制電路14係發送第一控制訊號S1至第一選擇器151，第一選擇器151根據第一控制訊號S1切換為將顯示單元12電性連接第一控制電路13，也就是第一選擇器151與顯示單元12耦接之端點不電性連接訊號分離電路154，第一控制電路13再發送原生影音訊號D1經由第一選擇器151傳送至顯示單元12，以顯示前述之原生顯示畫面，且第一控制電路13發送原生影音訊號D1至音效電路16，使音效電路16根據原生影音訊號D1播放原生之音訊。

再者，在投影顯示模式中，如圖4所示，第二控制電路14係發送第二控制訊號S2至第一選擇器151，第一選擇器151根據第二控制訊號S2切換為將顯示單元12電性連接訊號分離電路154，也就是第一選擇器151與顯示單元12耦接之端點不電性連接第一控制電路13，第一選擇器151電性連接在顯示單元12與訊號分離電路154之間，第二控制電路14發送投影影音訊號D2至訊號分離電路154，訊號分離電路154將投影影音訊號D2分離出視訊訊號D22，並發送視訊訊號D22至第一選擇器151，第一選擇器151再將視訊訊號D22傳送至顯示單元12，以顯示前述之投影畫面。

進一步，請參照圖5，電腦裝置1更可耦接於外接顯示裝置3，且電腦裝置1更具有外接顯示模式，選擇電路15更包含第二選擇器152，第二選擇器152耦接兩控制電路13、14及訊號分離電路154。當連接埠11耦接於外接顯示裝置3且電腦裝置1處在外接顯示模式時，第二控制電路14在外接顯示模式中發送第一控制訊號S1至第一選擇器151，使第一選擇器151電性連接顯示單元12與第一控制電路13。並且，第二控制電路14在外接顯示模式中發送控制訊號S3（以下稱為第三控制訊號S3）至第二選擇器152，第二選擇器152根據第三控制訊號S3切換為將第一控制電路13電性連接第二控制電路14，也就是第二選擇器152與第一控制電路13耦接之端點不電性連接訊號分離電路154，第二選擇器152電性連接第一控制電路13及第二控制電路14。於是，第一控制電路13經由第一選擇器151發送原生影音訊號D1傳送至顯示單元12，且第一控制電路13根據原生影音訊號D1產生外接影音訊號D3，外接影音訊號D3為原生影音訊號D1之延伸影音訊號或擴展影音訊號，且外接影音訊號D3可為符合前述DP技術之影音訊號，第一控制電路13發送外接影音訊號D3至第二選擇器152，第二選擇器152傳送外接影音訊號D3至第二控制電路14，第二控制電路14再傳送外接影音訊號D3至連接埠11，連接埠11輸出外接影音訊號D3，使外接顯示裝置3根據外接影音訊號D3同步顯示或是延伸顯式電腦裝置1的桌面影像或是電腦裝置1播放之多媒體影像，進而達到延伸與擴展顯示之效果。在一實施例中，外接顯示裝置3可為螢幕。

在一實施例中，當可攜式電子裝置2未電性連接連接埠11時，第二控制電路14在普通顯示模式中係預設地控制第二選擇器152電性連接第一控制電路13與第二控制電路14。

在一實施例中，連接埠11係符合通用序列匯流排（Universal Serial Bus；USB）Type-C之規範，連接埠11自可攜式電子裝置2接收的投影影音訊號D2可為符合DP技術之影音訊號，投影影音訊號D2包含視訊訊號D22及音效訊號D21。基此，請參照圖5及圖6，音效電路16更包含音效處理電路162及音效輸出電路163，音效處理電路162耦接在訊號分離電路154與音效輸出電路163之間。當電腦裝置1處在投影顯示模式時，投影影音訊號D2經由連接埠11、第二控制電路14傳送至第二選擇器152，第二選擇器152將投影影音訊號D2發送至訊號分離電路154，訊號分離電路154將投影影音訊號D2分離為視訊訊號D22及音效訊號D21，視訊訊號D22可為嵌入式DP（eDP）訊號或低電壓差動訊號（Low Voltage Differential Signaling；LVDS）。訊號分離電路154分別發送音效訊號D21及視訊訊號D22至音效處理電路162及第一選擇器151。第一選擇器151發送視訊訊號D22至顯示單元12，使顯示單元12根據發送視訊訊號D22顯示前述之投影畫面；音效處理電路162則根據音效訊號D21進行音效處理，並驅使音效輸出電路163播放音訊。

在一實施例中，如圖5及圖6所示，音效電路16更包含音效選擇電路161，音效選擇電路161耦接在訊號分離電路154與音效處理電路162之間，且耦接在第一控制電路13與音效處理電路162之間。音效選擇電路161受控於第二控制電路14，音效選擇電路161可電性連接訊號分離電路154或第一控制電路13，以接收訊號分離電路154產生之音效訊號D21，或接收第一控制電路13產生之音效訊號。於是，當電腦裝置1處在投影顯示模式時，如圖4及圖6所示，第二控制電路14進一步發送第二控制訊號S2至音效選擇電路161，音效選擇電路161根據第二控制訊號S2電性連接訊號分離電路154而不電性連接第一控制電路13，也就是音效選擇電路161切換為將音效處理電路162電性連接訊號分離電路154，音效選擇電路161自訊號分離電路154接收音效訊號D21並發送音效訊號D21至音效處理電路162，使音效處理電路162根據音效訊號D21進行音效處理，並驅使音效輸出電路163播放音訊。另一方面，當可攜式電子裝置2未電性連接連接埠11時，第二控制電路14在普通顯示模式及外接顯示模式中可預設地控制音效選擇電路161電性連接第一控制電路13而不電性連接訊號分離電路154，如圖3及圖5所示，音效選擇電路161接收第一控制電路13產生之原生影音訊號D1並發送原生影音訊號D1至音效處理電路162，以驅使音效輸出電路163根據原生影音訊號D1播放第一控制電路13產生之音訊。

基此，電腦裝置1除了可播放來自可攜式電子裝置2之影像之外，電腦裝置1亦可播放可攜式電子裝置2執行應用程式或軟體時產生之音效，使可攜式電子裝置2執行應用程式或軟體時產生之影像及音效同步在電腦裝置1進行播放，且若電腦裝置1可輸出分貝數較大之音效，可攜式電子裝置2之使用者可藉由電腦裝置1放大其應用程式或軟體產生之音效，以增強使用者體驗。再者，利用USB Type-C之連接埠11傳輸投影影音訊號，對於現今大部分符合USB Type-C規範之可攜式電子裝置2來說，使用者不需要再額外攜帶轉換其他影像技術之轉接頭，例如HDMI、VGA或DVI，進而提升攜帶之便利性。

在一實施例中，訊號分離電路154可以分離式驅動整合電路（scalar IC）來實現，音效輸出電路163可為喇叭或耳機。以電腦裝置1為筆記型電腦為例，顯示單元12係為電腦裝置1之螢幕，且電腦裝置1之螢幕大於可攜式電子裝置2之螢幕。

在一實施例中，如前所述，連接埠11係符合USB Type-C之規範，連接埠11具有兩組高速（super speed）收發線路。在前述之投影顯示模式中，連接埠11可藉由其中一組高速收發線路（例如，發送線路A2、A3與接收線路B11、B10）接收投影影音訊號D2，且連接埠11可藉由另一組高速收發線路（例如，發送線路A10、A11與接收線路B2、B3）接收來自可攜式電子裝置2之USB 3.0訊號，並藉由同一組高速收發線路（發送線路A10、A11與接收線路B2、B3）將第一控制電路13發送之另一USB 3.0訊號傳遞至可攜式電子裝置2，以藉由USB訊號進行雙向之溝通。

請參照圖7，選擇電路15更包含選擇器153（以下稱為第三選擇器153），第三選擇器153耦接在第二控制電路14與第二選擇器152之間，且第三選擇器153耦接第一控制電路13。當電腦裝置1處在投影顯示模式時，第二控制電路14自連接埠11的兩組高速收發線路分別接收投影影音訊號D2及USB 3.0訊號U1，第二控制電路14再藉由不同線路將投影影音訊號D2及USB 3.0訊號U1分別發送至第三選擇器153，第三選擇器153將投影影音訊號D2發送至第二選擇器152，並將USB 3.0訊號U1發送至第一控制電路13，以完成投影影音訊號D2及USB 3.0訊號U1之傳遞作業。

再者，在可攜式電子裝置2與電腦裝置1傳遞投影影音訊號D2的過程中，第一控制電路13亦可產生另一USB 3.0訊號U2，第一控制電路13發送USB 3.0訊號U2至第三選擇器153，第三選擇器153藉由接收USB 3.0訊號U1之線路將USB 3.0訊號U2發送至第二控制電路14，使第二控制電路14再將USB 3.0訊號U2發送至連接埠11的其中一組高速收發線路，使電腦裝置1可以USB 3.0雙向通訊於可攜式電子裝置2。

在一實施例中，選擇器151、152、153可以開關或多工器來實現。

在一實施例中，如前所述，連接埠11係符合USB Type-C之規範，連接埠11包含通道組態（channel configuration）線路，連接埠11可藉由其通道組態線路接收可攜式電子裝置2發送之通道組態訊號，表示可攜式電子裝置2已藉由連接埠11電性連接電腦裝置1，此時，電腦裝置1可根據可攜式電子裝置2發送之通道組態訊號切換其顯示模式，例如由普通顯示模式切換至投影顯示模式，以在投影顯示模式中顯示前述之投影畫面。

綜上所述，根據本案之電腦裝置之一實施例，可攜式電子裝置產生之影像並未經由產生原生影音訊號之控制電路進行影像處理後再轉發至顯示單元，如此並不會佔用電腦裝置的系統資源，顯示單元顯示之投影畫面不會有嚴重的畫面延遲的問題。再者，電腦裝置可顯示可攜式電子裝置產生之影像及音效，對於經常同時攜帶電腦裝置及可攜式電子裝置的使用者來說，不需要再攜帶額外的螢幕即可將可攜式電子裝置產生的影像在電腦裝置上進行放大，且可以電腦裝置輸出分貝數較大之音效，進而提升使用者體驗。進一步，對於現今大部分符合USB Type-C規範之電子裝置來說，使用者不需要再額外攜帶符合其他影像技術之轉接頭，例如HDMI、VGA或DVI，進而提升攜帶之便利性。

雖然本案已以實施例揭露如上然其並非用以限定本案，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本案之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本案之保護範圍當視後附之專利申請範圍所界定者為準。

1:電腦裝置 11:連接埠 12:顯示單元 13:第一控制電路 14:第二控制電路 15:選擇電路 151:第一選擇器 152:第二選擇器 153:第三選擇器 154:訊號分離電路 16:音效電路 161:音效選擇電路 162:音效處理電路 163:音效輸出電路 2:可攜式電子裝置 3:外接顯示裝置 S1:第一控制訊號 D1:原生影音訊號 S2:第二控制訊號 D2:投影影音訊號 D21:音效訊號 D22:視訊訊號 D3:外接影音訊號 S3:第三控制訊號 U1:USB 3.0訊號 U2:USB 3.0訊號

[圖1] 為根據本案之電腦裝置耦接可攜式電子裝置之一實施例之外觀示意圖 [圖2] 為根據本案之電腦裝置之一實施例之電路方塊圖。 [圖3] 為圖1之電腦裝置處在普通顯示模式之一實施例之電路方塊圖。 [圖4] 為圖1之電腦裝置處在投影顯示模式之一實施例之電路方塊圖。 [圖5] 為圖1之電腦裝置處在外接顯示模式之一實施例之電路方塊圖。 [圖6] 為圖4之電腦裝置之一實施例之電路方塊圖。 [圖7] 為圖4之電腦裝置之另一實施例之電路方塊圖。

1:電腦裝置

11:連接埠

12:顯示單元

13:第一控制電路

14:第二控制電路

15:選擇電路

Claims (10)

1. 一種電腦裝置，適於外接之一可攜式電子裝置，該電腦裝置具有一投影顯示模式及一普通顯示模式，該電腦裝置包含： 一連接埠，用以耦接該可攜式電子裝置，並自該可攜式電子裝置接收一投影影音訊號； 一第一控制電路，用以在該普通顯示模式中產生一原生影音訊號； 一顯示單元，用以根據該原生影音訊號顯示一原生顯示畫面，或根據該投影影音訊號顯示一投影畫面； 一第二控制電路，耦接該連接埠，用以在該普通顯示模式中產生一第一控制訊號，且用以在該投影顯示模式中產生一第二控制訊號並自該連接埠接收該投影影音訊號；及 一選擇電路，耦接該顯示單元、該第一控制電路及該第二控制電路，用以根據該第一控制訊號在該普通顯示模式中電性連接該顯示單元及該第一控制電路，並發送該原生影音訊號至該顯示單元，且用以在該投影顯示模式中根據該第二控制訊號在該投影顯示模式中電性連接該顯示單元及該第二控制電路，並發送該投影影音訊號至該顯示單元。
2. 如請求項1所述之電腦裝置，其中該選擇電路包含： 一第一選擇器，耦接該第二控制電路、該第一控制電路及該顯示單元，用以在該普通顯示模式中根據該第一控制訊號電性連接該第一控制電路及該顯示單元，並發送該原生影音訊號至該顯示單元；及 一第二選擇器，耦接在該第一選擇器與該第二控制電路之間且耦接該第一控制電路，用以在該普通顯示模式中電性連接該第一控制電路及該第二控制電路； 其中，在該投影顯示模式中，該第二選擇器根據該第二控制訊號電性連接該第二控制電路及該第一選擇器，且該第一選擇器根據該第二控制訊號切換為電性連接該第二選擇器及該顯示單元，該第二控制電路發送該投影影音訊號至該第二選擇器，以經由該第二選擇器及該第一選擇器傳遞該投影影音訊號至該顯示單元。
3. 如請求項2所述之電腦裝置，其中該選擇電路更包含一訊號分離電路耦接在該第一選擇器及該第二選擇器之間，該訊號分離電路用以在該投影顯示模式中自該第二選擇器接收該投影影音訊號，並將該投影影音訊號分離為一音效訊號及一視訊訊號，該訊號分離電路發送該視訊訊號至該第一選擇器，以經由該第一選擇器傳遞該視訊訊號至該顯示單元，以輸出該投影畫面。
4. 如請求項3所述之電腦裝置，更包含一音效電路，該音效電路包含一音效選擇電路、一音效處理電路及一音效輸出電路，該音效選擇電路耦接該第一控制電路及該訊號分離電路，該音效選擇電路受控於該第二控制電路而電性連接該訊號分離電路或該第一控制電路，該音效處理電路耦接在該音效選擇電路及該音效輸出電路之間，在該投影顯示模式中，該第二控制電路控制該音效選擇電路電性連接該訊號分離電路及該音效處理電路，使該音效選擇電路自該訊號分離電路接收該音效訊號並發送該音效訊號至該音效處理電路，使該音效輸出電路根據該音效訊號播放音訊。
5. 如請求項2所述之電腦裝置，更包含一外接顯示模式，其中該第一控制電路更在該外接顯示模式中產生該原生影音訊號，該第二控制電路在該外接顯示模式中產生該第一控制訊號控制該第一選擇器電性連接該第一控制電路及該顯示單元，使該原生影音訊號經由該第一選擇器傳遞至該顯示單元，且該第二控制電路在該外接顯示模式中更產生一第三控制訊號，該第二選擇器根據該第三控制訊號在該外接顯示模式中電性連接該第一控制電路及該第二控制電路，該第一控制電路在該外接顯示模式中根據該原生影音訊號發送一外接影音訊號至該第二選擇器，以經由該第二選擇器發送該外接影音訊號至該第二控制電路，該第二控制電路傳遞該外接影音訊號至該連接埠，以輸出該外接影音訊號至一外接顯示裝置。
6. 如請求項2所述之電腦裝置，其中該選擇電路更包含一第三選擇器，該第三選擇器耦接在該第二控制電路與該第二選擇器之間，且該第三選擇器耦接該第一控制電路，在該投影顯示模式中，該連接埠更自該可攜式電子裝置接收一USB訊號，該第二控制電路將該USB訊號及該投影影音訊號經由不同線路發送至該第三選擇器，該第三選擇器將該USB訊號傳遞至該第一控制電路，並將該投影影音訊號傳遞至該第二選擇器，以經由該第二選擇器及該第一選擇器傳遞該投影影音訊號至該顯示單元。
7. 如請求項6所述之電腦裝置，其中該連接埠符合USB Type-C規範，該連接埠包含兩組高速收發線路，該USB訊號符合USB 3.0規範，該投影影音訊號為視訊標準介面訊號，該連接埠係藉由該兩組高速收發線路分別自該可攜式電子裝置接收該USB訊號及該投影影音訊號。
8. 如請求項1所述之電腦裝置，其中該連接埠符合USB Type-C規範，該連接埠包含一通道組態線路，該連接埠更藉由該通道組態線路自該可攜式電子裝置接收一通道組態訊號，該電腦裝置根據該通道組態訊號由該普通顯示模式切換至該投影顯示模式。
9. 如請求項1所述之電腦裝置，其中在該投影顯示模式中，該第一控制電路處於休眠狀態。
10. 如請求項1所述之電腦裝置，其中該連接埠符合USB Type-C規範，該電腦裝置為筆記型電腦，該可攜式電子裝置包含符合通用USB Type-C規範之連接埠，該可攜式電子裝置為遊戲主機、手機或平板電腦。

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