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TWI675317B - 切換方法以及相關的電子系統 - Google Patents

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TWI675317B
TWI675317B TW107125098A TW107125098A TWI675317B TW I675317 B TWI675317 B TW I675317B TW 107125098 A TW107125098 A TW 107125098A TW 107125098 A TW107125098 A TW 107125098A TW I675317 B TWI675317 B TW I675317B
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陳豐元
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緯創資通股份有限公司
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Abstract

一種切換方法，用於一顯示裝置，該顯示裝置耦接於一第一電腦裝置、一輸入裝置以及一儲存裝置，該輸入裝置透過該顯示裝置控制該第一電腦裝置，且該儲存裝置透過該顯示裝置與該第一電腦裝置傳輸資料，該切換方法包含於一使用者透過該輸入裝置產生之一輸入訊號指示切換該第一電腦裝置時，切換該輸入裝置由控制該第一電腦裝置至控制一第二電腦裝置，且判斷該儲存裝置是否與該第一電腦裝置傳輸資料；以及於該儲存裝置不與該第一電腦裝置傳輸資料時，切換該儲存裝置由連接該第一電腦裝置至連接該第二電腦裝置。

Description

切換方法以及相關的電子系統
本發明係指一種切換方法以及相關的電子系統，尤指一種可提升操作效率的切換方法以及相關的電子系統
在現今的電腦系統中，為了提升硬體相容性以及系統彈性，電腦系統大多利用通用串列匯流排(Universal Serial Bus，USB)傳輸技術來連接各種輸入裝置(例如，鍵盤、滑鼠、手寫板等)以及儲存裝置。通用串列匯流排傳輸技術可以應用於各種硬體之間的連結以及資料傳輸上，使電腦系統整合傳輸介面，減少額外的硬體配置。
另外，當使用者需操作多部電腦裝置且需進行切換的情況下，傳統方式係利用一多台電腦切換器(Keyboard Video Mouse，KVM)耦接於多台電腦裝置、輸入裝置、儲存裝置以及顯示裝置之間，以統一切換輸入裝置、儲存裝置以及顯示裝置於所選擇的電腦裝置。在此情況下，切換操作須在通用串列匯流排皆為閒置狀態下，即儲存裝置未傳輸資料的情況下進行。若儲存裝置正在傳輸資料而使用者欲切換所選擇的電腦裝置，則使用者必須先透過標準程序或是手動方式中止傳輸資料，將降低操作效率；更有甚者，若強行中斷儲存裝置與電腦裝置的連結，可能損害資料完整性以及儲存裝置的壽命。
因此，現有技術實有改善的必要。
因此，本發明的主要目的即在於提供一種可降低系統閒置時間且提升操作效率的切換方法以及相關的電子系統，以改善習知技術的缺點。
本發明提供了一種切換方法，用於一顯示裝置，該顯示裝置耦接於一第一電腦裝置、一輸入裝置以及一儲存裝置，該輸入裝置透過該顯示裝置控制該第一電腦裝置，且該儲存裝置透過該顯示裝置與該第一電腦裝置傳輸資料，該切換方法包含有於一使用者透過該輸入裝置產生之一輸入訊號指示切換該第一電腦裝置時，切換該輸入裝置由控制該第一電腦裝置至控制一第二電腦裝置，且判斷該儲存裝置是否與該第一電腦裝置傳輸資料；以及於該儲存裝置不與該第一電腦裝置傳輸資料時，切換該儲存裝置由連接該第一電腦裝置至連接該第二電腦裝置；其中，該輸入裝置透過一第一傳輸規格連接該第一電腦裝置或該第二電腦裝置，且該儲存裝置透過一第二傳輸規格連接該第一電腦裝置或該第二電腦裝置。
本發明另提供了一種電子系統，包含有至少一電腦裝置，用來進行運算；一輸入裝置，透過一第一傳輸規格與該至少一電腦裝置連接，用來接收一使用者之操作以產生一輸入訊號來控制該至少一電腦裝置；一儲存裝置，透過一第二傳輸規格與該至少一電腦裝置連接，用來與該至少一電腦裝置傳輸資料；以及一顯示裝置，耦接於該至少一電腦裝置以及該輸入裝置，該顯示裝置包含有：一通用串列匯流排多工器，耦接於該至少一電腦裝置、該輸入裝置以及該儲存裝置；以及一處理單元，耦接於該輸入裝置及該通用串列匯流排多工器，用來根據該輸入裝置之該輸入訊號，控制該通用串列匯流排多工器之運作；其中，於該使用者透過該輸入裝置產生之該輸入訊號指示切換該至少一電腦裝置之一第一電腦裝置時，該處理單元切換該輸入裝置由控制該至少一電腦裝置之該第一電腦裝置至控制該至少一電腦裝置之一第二電腦裝置，以及判斷該儲存裝置是否與該第一電腦裝置傳輸資料；以及於判斷該儲存裝置不與該第一電腦裝置傳輸資料時，該處理單元切換該儲存裝置由連接該第一電腦裝置至連接該第二電腦裝置。
1、3‧‧‧電子系統
10‧‧‧顯示裝置
12‧‧‧輸入裝置
14、140、142‧‧‧儲存裝置
100‧‧‧通用串列匯流排多工器
102‧‧‧面板
104‧‧‧處理單元
20‧‧‧流程
200~206‧‧‧步驟
PC1~PCn‧‧‧電腦裝置
Si‧‧‧輸入訊號
R11~Rn1、R12~Rn2‧‧‧路徑
第1圖為本發明實施例一電子系統之示意圖。
第2圖為本發明實施例一切換流程之示意圖。
第3圖為本發明實施例另一電子系統之示意圖。
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做為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來做為區分的準則。在通篇說明書及後續的申請專利範圍當中所提及的「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，其為本發明實施例一電子系統1之示意圖。如第1圖所示，電子系統1包含有一顯示裝置10，一輸入裝置12、一儲存裝置14以及電腦裝置PC1~PCn。具體而言，使用者可利用電子系統1的顯示裝置10，選擇性地控制電腦裝置PC1~PCn。顯示裝置10可用來連接輸入裝置12、儲存裝置14以及電腦裝置PC1~PCn，以顯示所選擇的電腦裝置之畫面。進一步地，使用者可利用輸入裝置12產生輸入訊號Si以控制所選擇的電腦裝置，且利用儲存裝置14與所選擇的電腦裝置傳輸資料。值得注意的是，輸入裝置12係透過通用串列匯流排(Universal Serial Bus，USB)2.0傳輸規格與顯示裝置10以及電腦裝置PC1~PCn相連接，而儲存裝置14係透過通用串列匯流排3.0傳輸規格與顯示裝置10以及電 腦裝置PC1~PCn相連接。
具體而言，使用者利用輸入裝置12所控制的電腦裝置係與儲存裝置14所傳輸資料的電腦裝置為相同的電腦裝置。在此情況下，由於傳輸資料係連續且不可中斷的操作，為了避免降低操作效率或是損害儲存裝置14，本發明實施例透過分別切換通用串列匯流排2.0傳輸規格與通用串列匯流排3.0傳輸規格所對應的周邊裝置，使輸入裝置12與儲存裝置14可分別地切換。例如，當使用者欲將所選擇的電腦裝置由電腦裝置PC1切換至電腦裝置PC2，且儲存裝置14正在與電腦裝置PC1傳輸資料時，本發明實施例的電子系統1可先將輸入裝置12切換至連接於電腦裝置PC2，以控制電腦裝置PC2且降低閒置時間，並且，直到儲存裝置14與電腦裝置PC1之間傳輸資料結束後，再將儲存裝置14切換至連接於電腦裝置PC2，而完成切換操作。換句話說，電子系統1可將通用串列匯流排2.0傳輸規格與通用串列匯流排3.0傳輸規格所對應的周邊裝置分開地切換，於使用者指示切換時，立刻切換連接於通用串列匯流排2.0傳輸規格的輸入裝置12，且於結束資料傳輸後切換連接於通用串列匯流排3.0傳輸規格的儲存裝置14，以降低系統閒置等待時間、避免傳輸資料不完整以及保護儲存裝置14，進而提升操作效率以及延長儲存裝置14的壽命。
進一步而言，顯示裝置10包含有一通用串列匯流排多工器100、一面板102以及一處理單元104。通用串列匯流排多工器100耦接於輸入裝置12、儲存裝置14以及電腦裝置PC1~PCn，用來切換輸入裝置12、儲存裝置14以及電腦裝置PC1~PCn之連接。面板102耦接於處理單元104，用來顯示所選擇的電腦裝置之畫面。處理單元104耦接於輸入裝置12、儲存裝置14以及電腦裝置PC1~PCn，用來接收使用者指示之輸入訊號Si，據此判斷輸入裝置12是否指示切換所選擇的電腦裝置。於輸入訊號Si指示切換使用者所選擇的電腦裝置時，處理單元104先判斷儲存裝置14是否正在傳輸資料，據此指示通用串列匯流排多工器100的切換 方式，使輸入裝置12可即時的切換，同時確保儲存裝置14傳輸資料可不受到影響。另外，處理單元104更用來接收電腦裝置PC1~PCn之畫面以選擇性地傳遞至面板102上顯示，讓使用者可利用面板102顯示之畫面操作所選擇的電腦裝置。
值得注意的是，處理單元104可為一微處理器(Microprocessor，MCU)、一特定應用積體電路(Application-specific Integrated Circuit，ASIC)或一影音訊號調適器(Scaler)等，用來處理電腦裝置傳遞之畫面，調適影音訊號以顯示於面板102上。此外，通用串列匯流排多工器100可包含多個不同規格之通用串列匯流排多工器，而不同通用串列匯流排多工器間可以串列或並列方式整合為通用串列匯流排多工器100，使顯示裝置10可同時透過通用串列2.0傳輸規格連接輸入裝置12，以及透過通用串列匯流排3.0傳輸規格連接儲存裝置14。另一方面，根據不同的應用或是設計需求，輸入裝置12可為一獨立裝置分離於顯示裝置10並供使用者進行操作的裝置(例如，一鍵盤、一滑鼠、一無線遙控裝置、一手寫板、一體感攝影機或是一體感握把等)，或是可以整合於顯示裝置10讓使用者進行操作(例如，一觸控面板、設置於顯示裝置10上的控制按鍵等)，只要使用者可利用輸入裝置12進行操作且不需要額外硬體裝置且以通用串列匯流排2.0傳輸規格連接輸入裝置12即可，使電子系統1可接收到輸入裝置12產生之相對應的輸入訊號Si以進行運作。再者，第1圖中輸入裝置12所產生之輸入訊號Si會傳送至通用串列匯流排多工器100及處理單元104。在不同實施例中，輸入裝置12所產生之輸入訊號Si也可先傳送至通用串列匯流排多工器100，再傳送至處理單元104，亦屬本發明之範疇。
請參考第2圖，第2圖為本發明實施例一切換流程20之示意圖。切換流程係用於電子系統1中以切換使用者所選擇的電腦裝置，使電子系統1可即時地切換輸入裝置12至所選擇的電腦裝置，且不影響儲存裝置14的資料傳輸。在此實施例中，使用者可根據切換流程20操作電子系統1，以將所選擇的電腦裝置 由電腦裝置PC1~PCn中一電腦裝置PCx切換至另一電腦裝置PCy。切換流程20包含有以下步驟：
步驟200：開始。
步驟202：於使用者透過輸入裝置12產生之輸入訊號Si指示切換電腦裝置PC1~PCn時，處理單元104控制通用串列匯流排多工器100切換輸入裝置12由控制電腦裝置PCx至控制使用者所選擇的另一電腦裝置PCy，且判斷儲存裝置14是否正與電腦裝置PCx傳輸資料。
步驟204：於儲存裝置14不與電腦裝置PCx傳輸資料時，處理單元104控制通用串列匯流排多工器100切換儲存裝置14由連接電腦裝置PCx至連接於電腦裝置PCy。
步驟206：結束。
在步驟202中，使用者係透過輸入裝置12產生輸入訊號Si來控制電腦裝置PCx，且透過儲存裝置14與電腦裝置PCx傳輸資料。當使用者透過輸入訊號Si指示切換所選擇的電腦裝置至電腦裝置PCy時，處理單元104可根據輸入訊號Si指示通用串列匯流排多工器100切換輸入裝置12之連接，由連接電腦裝置PCx切換至連接電腦裝置PCy。接著，處理單元104可判斷儲存裝置14與電腦裝置PCx之間是否正在傳輸資料，以選擇性地切換儲存裝置14與電腦裝置PCx之間的連接。詳細而言，於處理單元104判斷儲存裝置14與電腦裝置PCx正在傳輸資料時，處理單元104不切換儲存裝置14與電腦裝置PCx的連接。於處理單元104判斷儲存裝置14與電腦裝置PCx未傳輸資料時，則執行步驟204，通用串列匯流排多工器100根據處理單元104之指示切換儲存裝置14由連接電腦裝置PCx至連接電腦裝置PCy。如此一來，本發明實施例的顯示裝置10可切換輸入裝置12以及儲存裝置14於所選擇的電腦裝置，使輸入裝置12可即時地切換，而不受到儲存裝置14傳輸資料的影響，同時確保儲存裝置14傳輸資料不中斷。簡言之，本發明實施例 的電子系統1可透過處理單元104判斷儲存裝置14是否傳輸資料，指示切換通用串列匯流排多工器100，使輸入裝置12產生的輸入訊號Si可即時地切換，透過通用串列匯流排多工器100傳遞至所選擇的電腦裝置，減少系統閒置時間、避免傳輸資料不完整以及保護儲存裝置14，進而提升操作效率以及延長儲存裝置14的壽命。
另外，在第1圖中，電腦裝置PC1~PCn與通用串列匯流排多工器100係透過路徑R11~Rn1連結，而電腦裝置PC1~PCn與處理單元104間另繪示有虛線之路徑R12~Rn2，其係表示在不同的通用串列匯流排規格下，電腦裝置PC1~PCn與顯示裝置10間可能需增加路徑R12~Rn2以正確地傳輸輸入訊號Si以及電腦裝置PC1~PCn之畫面。詳細來說，當電腦裝置PC1~PCn與通用串列匯流排多工器100間的路徑R11~Rn1符合通用串列匯流排規格C型(Type-C)時，由於其傳輸頻寬較高，足夠同時傳輸輸入訊號Si、影像訊號等，因此，電腦裝置PC1~PCn與顯示裝置10僅需透過路徑R11~Rn1即可滿足同時傳輸輸入訊號Si、影像訊號等的需求。另一方面，當電腦裝置PC1~PCn與通用串列匯流排多工器100間的路徑R11~Rn1為通用串列匯流排規格A型(Type-A)時，由於其傳輸頻寬較低，無法同時傳輸輸入訊號Si以及影像訊號，因此電腦裝置PC1~PCn與處理單元104需增加路徑R12~Rn2以傳輸影像訊號。換句話說，當路徑R11~Rn1為通用串列匯流排規格A型時，使用者的輸入訊號Si係透過路徑R11~Rn1傳遞至電腦裝置PC1~PCn，而電腦裝置PC1~PCn之影像訊號則需額外透過路徑R12~Rn2傳遞至處理單元104，以於面板102上顯示。上述根據連接界面規格或傳輸頻寬而增加或減少傳輸路徑之技藝應屬本領域熟知之技術，而非用以限制本發明。
歸納而言，本發明的電子系統1可分別切換利用通用串列匯流排2.0傳輸規格連接的輸入裝置12以及利用通用串列匯流排3.0傳輸規格連接的儲存裝置14，使輸入裝置12可即時的切換以控制使用者所選擇的電腦裝置，不受到儲 存裝置14傳輸資料之影響，因此，本發明的電子系統1可有效地降低系統閒置等待時間、避免傳輸資料不完整以及保護儲存裝置14，進而提升操作效率以及延長儲存裝置14的壽命。
需注意的是，前述實施例係用以說明本發明之概念，本領域具通常知識者當可據以做不同之修飾，而不限於此。舉例而言，在流程20之步驟202中，本發明的處理單元係先切換輸入裝置之後，始判斷儲存裝置是否正在傳輸資料。然而，本發明處理單元的處理順序不限於此，在步驟202中，處理單元104亦可先判斷儲存裝置是否正在傳輸資料之後，據此指示通用串列匯流排多工器同時切換輸入裝置、儲存裝置至所選擇的電腦裝置，或是指示通用串列匯流排多工器先切換輸入裝置至所選擇的電腦裝置，且於儲存裝置完成資料傳輸後再切換儲存裝置至所選擇的電腦裝置。只要處理單元可於儲存裝置傳輸資料時，先切換利用通用串列匯流排2.0傳輸規格連接的輸入裝置，且於儲存裝置完成資料傳輸後切換利用通用串列匯流排3.0傳輸規格連接的儲存裝置，其皆屬於本發明之範疇。
除此之外，請參考第3圖，第3圖為本發明實施例一電子系統3之示意圖。電子系統3相似於電子系統1，故相同元件沿用相同符號表示。如第3圖所示，相異於電子系統1僅包含有單一儲存裝置14，電子系統3包含有儲存裝置140、142，且皆透過用通用串列匯流排3.0傳輸規格連接至顯示裝置10。在此情況下，當使用者由欲將所選擇的電腦裝置由電腦裝置PCx切換至電腦裝置PCy，且電腦裝置PCx與儲存裝置140、142之至少其中之一正在傳輸資料時，電子系統3可先切換利用通用串列匯流排2.0傳輸規格連接的輸入裝置12至電腦裝置PCy。接著，於儲存裝置140、142皆不傳輸資料後，再將利用通用串列匯流排3.0傳輸規格連接的儲存裝置140、142共同切換至電腦裝置PCy，以完成切換操作。
在習知技術中，使用者切換利用通用串列匯流排2.0傳輸規格連接的 輸入裝置時，會受到利用通用串列匯流排3.0傳輸規格連接的儲存裝置的影響。在利用通用串列匯流排3.0傳輸規格連接的儲存裝置正在傳輸資料的情況下，使用者無法切換輸入裝置以控制所選擇的電腦裝置。因此，傳統的電子系統必須等到通用串列匯流排3.0傳輸規格連接的儲存裝置完成資料傳輸後，或是使用者強制中斷儲存裝置的資料傳輸，始能切換通用串列匯流排2.0傳輸規格連接的輸入裝置。使用者往往必須等待傳輸作業完成才能切換輸入裝置，或是強制中斷資料傳輸以提前切換輸入裝置以及儲存裝置，其中，前者會造成系統閒置時間且降低操作效率，而後者會損害資料完整性以及硬體壽命，皆有改進之必要。相較之下，透過本發明的電子系統將顯示裝置連接於輸入裝置、儲存裝置以及電腦裝置之間，可以於使用者指示切換所選擇的電腦裝置時，即時地切換通用串列匯流排2.0傳輸規格連接的輸入裝置，且於儲存裝置完成資料傳輸，切換通用串列匯流排3.0傳輸規格連接的儲存裝置。如此一來，本發明的電子系統可以在不損害資料以及儲存裝置的情況下，即時切換輸入裝置降低系統閒置等待時間，且避免傳輸資料不完整以及保護儲存裝置，進而提升操作效率以及延長儲存裝置的壽命。
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。

Claims (10)

  1. 一種切換方法，用於一顯示裝置，該顯示裝置耦接於一第一電腦裝置、一輸入裝置以及一儲存裝置，該輸入裝置透過該顯示裝置控制該第一電腦裝置，且該儲存裝置透過該顯示裝置與該第一電腦裝置傳輸資料，該切換方法包含有：於一使用者透過該輸入裝置產生之一輸入訊號指示切換該第一電腦裝置時，僅切換該輸入裝置由控制該第一電腦裝置至控制一第二電腦裝置，而不切換該儲存裝置由連接該第一電腦裝置至連接該第二電腦裝置；判斷該儲存裝置是否與該第一電腦裝置傳輸資料；以及於該儲存裝置不與該第一電腦裝置傳輸資料時，切換該儲存裝置由連接該第一電腦裝置至連接該第二電腦裝置。
  2. 如請求項1所述之切換方法，其中該輸入裝置透過一第一傳輸規格連接該第一電腦裝置或該第二電腦裝置，且該儲存裝置透過一第二傳輸規格連接該第一電腦裝置或該第二電腦裝置。
  3. 如請求項2所述之切換方法，其中該第一傳輸規格是一通用串列匯流排(Universal Serial Bus，USB)2.0傳輸規格，且該第二傳輸規格是一通用串列匯流排3.0傳輸規格。
  4. 如請求項1所述之切換方法，其中該輸入裝置為一鍵盤、一滑鼠、一觸控面板中至少其一。
  5. 如請求項1所述之切換方法，其中該第二電腦裝置為一隨身碟、一抽取式硬碟、一讀卡機、一可攜式電子裝置中至少其一。
  6. 一種電子系統，包含有：至少一電腦裝置，用來進行運算；一輸入裝置，連接於該至少一電腦裝置，用來接收一使用者之操作以產生一輸入訊號來控制該至少一電腦裝置；一儲存裝置，連接於該至少一電腦裝置，用來與該至少一電腦裝置傳輸資料；以及一顯示裝置，耦接於該至少一電腦裝置以及該輸入裝置，該顯示裝置包含有：一通用串列匯流排(Universal Serial Bus，USB)多工器，耦接於該至少一電腦裝置、該輸入裝置以及該儲存裝置；以及一處理單元，耦接於該輸入裝置及該通用串列匯流排多工器，用來根據該輸入裝置之該輸入訊號，控制該通用串列匯流排多工器之運作；其中，於該使用者透過該輸入裝置產生之該輸入訊號指示切換該至少一電腦裝置之一第一電腦裝置時，該處理單元控制該通用串列匯流排多工器僅切換該輸入裝置由控制該至少一電腦裝置之該第一電腦裝置至控制該至少一電腦裝置之一第二電腦裝置，而不切換該儲存裝置由連接該第一電腦裝置至連接該第二電腦裝置；判斷該儲存裝置是否與該第一電腦裝置傳輸資料；以及於判斷該儲存裝置不與該第一電腦裝置傳輸資料時，該處理單元控制該通用串列匯流排多工器切換該儲存裝置由連接該第一電腦裝置至連接該第二電腦裝置。
  7. 如請求項6所述之電子系統，其中該輸入裝置透過一第一傳輸規格連接該至少一電腦裝置，且該儲存裝置透過一第二傳輸規格連接該第二電腦裝置。
  8. 如請求項7所述之電子系統，其中該第一傳輸規格是一通用串列匯流排(Universal Serial Bus，USB)2.0傳輸規格，且該第二傳輸規格是一通用串列匯流排3.0傳輸規格。
  9. 如請求項6所述之電子系統，其中該輸入裝置為一鍵盤、一滑鼠、一觸控面板中至少其一。
  10. 如請求項6所述之電子系統，其中該第二電腦裝置為一隨身碟、一抽取式硬碟、一讀卡機、一可攜式電子裝置中至少其一。
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