用以在手持式计算装置中产生模拟信号的系统及方法

专利名称：用以在手持式计算装置中产生模拟信号的系统及方法
技术领域：
本发明总体上涉及手持式计算装置，特别是涉及一种用以产生表示手持式计算装置中的模拟输入装置位移信息的模拟信号的系统。
背景技术：
传统上，手持式计算装置运行软件应用程序，其可以接收来自数字输入装置(即，具有两种状态如“开”或“关”的输入装置)的输入。例如，使用者通常通过使用代表上/下或左/右方向的两状态开关(例如按钮)，在手持式个人数字助理(PDA)上运行的应用程序之间和之中导航，例如基本记录保存及日程安排软件(例如地址簿、电话列表、日历、记事列表等)。其它种类的手持式计算装置使用更精细的数字输入装置以输入数据，或用以控制该显示屏幕上各种图形或光标的位置。这些数字输入装置的实例包含四方及八方开关。
近来，手持式计算装置被设计成运行更多图形密集的软件应用程序，例如游戏应用程序。在这样的应用程序中，希望能够比一般简单的两状态数字输入装置更能使得使用者更精确且更快输入信息(例如位置信息)。通常，台式计算机及其它固定运算系统，通过模拟输入装置(例如游戏杆)提供精确且快速的控制。模拟输入装置能够产生具有在一连续范围内的数值的信号，其通常表示在两个垂直方向的位移。使用模拟输入装置，举例而言，使用者可以在理论上无限多的方向上输入位置信息，可以控制该位置在特定方向上变化的量，并且可以控制该位置在特定方向上变化的速度。总而言之，模拟输入装置通常比数字输入装置更加通用，因此而提高了运行电子游戏及其它类似软件的手持式计算装置的性能。
然而，在手持式计算装置使用模拟输入装置在传统上并不被青睐，主要由于模拟输入装置通常太大而实际上难以整合到手持式计算装置中。一般的两轴模拟电位计包含针对每一轴的电位计、平衡环机构和自对中弹簧。这种模拟输入装置通常为20mm×20mm×20mm或更大，其迫使整个手持式计算装置包装太笨重而不能舒适地手持操作。另外，在游戏应用时，模拟游戏杆通常具有长控制“杆”，使得游戏者能够充分控制该模拟输入装置的动作，以引导该游戏中角色的动作。此种长杆使得该装置的运送或操作都不方便或者不实用。长杆也使得没办法将具有模拟输入装置的手持式计算装置装在保护套内，运送容器中，或使用者口袋中。
此外，传统的两轴模拟电位计具有生产差异，使得无法将其预先整合到手持式计算装置中。此种生产差异可以由使用的机械对中或平衡环，或者对该模拟输入装置的该控制杆机械位置的抵抗力差异的不完美而产生。
因此，需要一种可以解决上述问题的系统和方法。

发明内容
本发明提供一种在手持式计算装置中产生表示位移信息的模拟信号的系统和方法。该手持式计算装置包括壳体，为在运行该装置期间可由使用者手持的尺寸大小，其中该壳体之一上表面定义为第一平面；显示装置，其设置于或接近该壳体的该上表面；以及一组与该壳体整合的控制装置，用以向处理器提供使用者输入。该组控制装置环绕该壳体而设置，使得该使用者可以用其手指操作该控制装置。该组控制装置包括至少一模拟输入装置，以在使用者操作时产生表示模拟输入装置的位移信息的模拟信号。
用以校准手持式计算装置的模拟输入装置的方法包括第一步骤，读取对应于该模拟输入装置的无效位置的中间值。随后，读取对应于该模拟输入装置在互相垂直的第一和第二维度上最大偏斜的数值。然后，将所读取的数值映射到数字范围。最后，计算滞区，以与该模拟输入装置的轻微偏斜相对应。
本发明系统和方法的一优点在于，与使用例如标准两状态数字输入装置相比，其可以让使用者能够更精确且更快地向处理器输入信息，例如显示在显示装置上的图形组件的位置信息。此种性能和其增加的模拟输入装置的通用性，提高了运行电子游戏及其它类似软件的手持式计算装置的性能。


图1是示出根据本发明的手持式计算装置的一实施例的俯视图；图2是示出根据本发明的图1中模拟输入装置的一实施例的局部截面图；图3A和3B是图1中模拟输入装置的另一实施例的局部截面图；图3C是示出图3A和3B的模拟输入装置的机械移动的图示。
图3D是示出图3A和图3B的橡胶盖的一实施例的俯视图。
图4A是示出用以校准图1中模拟输入装置的示例性方法的流程图；以及图4B是示出映射根据图4A所示模拟输入装置的校准方法的校准数据的图示。
具体实施例方式
图1是示出根据本发明的手持式计算装置的一实施例的俯视图。如图所示，手持式计算装置100可以包含(但不限于)壳体110、显示装置112、四方数字输入装置114、一个或多个数字输入装置116、和模拟输入装置120。壳体110可以由任何种类的适当材料制成，例如塑料、金属或硬橡胶，并且其尺寸大小可让使用者在操作过程中舒适地把持该手持式计算装置100。
四方数字输入装置114允许使用者通过按压与四方数字输入装置114关联的四个按钮中的任一个而将各类信息输入到手持式计算装置100中。尤其是，四方数字输入装置114有利于将定向信息输入到手持式计算装置100中。例如，依据手持式计算装置100上运行的软件应用程序，使用者可以通过按压对应于相应方向的按钮而在显示装置112内的4个方向(即，上、下、左、右)中的任一方向上移动光标或其它图形对象。同样地，该使用者可以通过分别按压顶部按钮和底部按钮而使用四方数字输入装置114来向上及向下滚动给定的显示屏。
使用者也可以通过按压数字输入装置116的任一个，将各种信息输入到手持式计算装置100中。例如，依据手持式计算装置100上运行的软件应用程序，一旦光标标示特定图形对象，使用者便可以通过按压数字输入装置116之一来选取该特定图形对象。同样地，当玩电子游戏时，使用者可以按压数字输入装置116中一个或多个，来进行射击、捡拾或选取该游戏中的对象、或使该使用者的游戏角色执行某些功能，例如踢或打。
模拟输入装置120允许使用者仅通过施加力量使模拟输入装置120在特定方向产生位移，而将信息输入到手持式计算装置100中。当该使用者在手持式计算装置100上玩电子游戏时，模拟输入装置120特别有用。例如，使用者可以使用模拟输入装置120输入任何想要的方向上的位置信息，进而使得该使用者指示角色或其它图形对象在显示装置112内任何方向的移动。借助模拟输入装置120，使用者不被限制于上下左右4个方向。另外，该使用者可以控制该角色或其它图形对象在显示装置112内的移动量和/或移动速度。例如，对于使用者将模拟输入装置120稍微移离中央位置，图形组件可以在该方向上稍微移动或缓慢移动，而当模拟输入装置120被移动到最大偏斜时，则产生长距离并且快速的移动。此外，使用者仅仅通过施加力量到模拟输入装置120的一部份，就可以改变该角色或其它图形对象移动的方向。
模拟输入装置120的其它应用包括，例如，“放射式菜单(radial menus)”，其中导航是通过放射状配置的菜单选项进行的，其可以嵌套成阶层菜单。放射式菜单在名为“Radial Menu Interface for Handheld Computing Device”的另一相关美国专利申请案No.10/839,925中详述。
此外，可变速滚动为手持式计算装置100中的模拟输入装置120的另一示例性应用。当使用者阅读文本文件(例如电子书籍)时，可变速滚动特别有用。通过将模拟输入装置120稍微移离中央位置，显示在显示装置112上的文字缓慢前进或“滚动”。相反地，通过将模拟输入装置120偏离中央位置更多，文字将快速前进。与通过重复按压数字输入装置116之一来前进或者滚动一页文字相比，使用可变速滚动更容易使用。
在图1的实施例中，显示模拟输入装置120部分设置于孔118中。其中，这样的配置使得使用者在把持手持式计算装置100时，更容易且舒适地操纵模拟输入装置120。在其它实施例中，模拟输入装置120可以设置在手持式计算装置100表面的任何地方。需注意的是，图1显示手持式计算装置100的示例性实施例。其它的实施例可以包含更多或更少的输入装置(例如，114、116、120)，且可以将这些输入装置以不同的方式配置在手持式计算装置100上。在其它实施例中，模拟输入装置120可以以任何形状的轨迹球或游戏杆来实现，且孔118可以具有任何形状和/或任何大小。
图2是示出图1中模拟输入装置120的一实施例的局部截面图。如图所示，模拟输入装置120可以游戏杆的形式来实现，其具有套盖210，该套盖210附加于或整合于杆212的一端。杆212的另一端利用枢轴固定于基座213。基座213定位于手持式计算装置100中，使得杆212的位移在手持式计算装置100内的电路(图未显示)中产生相应的模拟信号。杆212可以受到机械偏置(通过弹簧或类似的装置)，以回复到基线位置或回复到使用者未施力的位置。基座213也可以包含平衡环组件、对中弹簧、及双轴电位计，并可以和印刷电路板(“PCB”)215连接。在根据本发明的示例性实施例中，模拟输入装置120也可以加入一开关(图未显示)，其可以通过在套盖210上向下压来启动。
本领域技术人员将意识到，由模拟输入装置120产生的模拟信号可以包含两个或更多的信号，每一信号对应于模拟输入装置120在特定方向上的位移。例如，如在此进一步详述的，由模拟输入装置120产生的模拟信号可以包含x轴信号和y轴信号。而且，x轴信号和y轴信号仅是示例性的，其可在不改变本发明范围的前提下进行重新定义，并且无须互相垂直。应当理解的是，模数转换器(图未显示)可以将该模拟信号转换为数字信号，以提供给手持式计算装置100的处理器。
在一实施例中，孔118一般为截头锥状(frustro-conical)，且向上向外开口。而且，孔118的上端的尺寸足够大，以使得使用者可以在模拟输入装置120的整个移动范围内移动该模拟输入装置，而不会让使用者的拇指或手指(任何用以移动模拟输入装置120的手指)撞到壳体110。在某些实施例中，孔118可以和壳体110夹一角度，使得孔118在其一端较深。或者，孔118可以设计成在模拟输入装置120周围呈现不对称形状。
模拟输入装置120最好是部分设置于孔118中，使得套盖210不会明显突出于壳体110表面之外。在一实施例中，套盖210突出于壳体110表面约1.8mm。然而，套盖210突出壳体110表面的程度可以不同并且依据许多因素而异，而不以下述为限。例如，相当程度的突出会使手持式计算装置100较不易携带，因为用以容纳手持式计算装置100的保护携带箱必须要更大(更厚)来安置该突出部分。另外，当手持式计算装置100没有容纳在保护携带箱中时，增加的突出部分可能会导致在使用者处理或携带时无意中造成模拟输入装置120的操作。无意间造成的模拟输入装置120操作可能会造成处理器资源及电源使用的增加。而且，套盖210突出得越多，套盖210越容易触碰(如在长裤或衬衫口袋上)或者被其它物品撞击，从而增加模拟输入装置120被损害的风险。此外，增加的突出部分使得施加在杆212的力量增加，可能会造成模拟输入装置120，尤其是造成杆212或基座213的断裂或损害。
另一方面，较不突出于壳体110表面可能降低模拟输入装置120的移动范围。尤其是当玩电子游戏时，因为较大移动范围倾向于使得电子游戏的互动性感觉更强，所以使用者通常偏好较大移动范围。较小移动范围降低了模拟输入装置120的分辨率，并对于手持式计算装置100的性能有负面影响。
图3A和图3B是模拟输入装置120另一实施例的截面图，其显示套盖300的进一步细节，以及其与壳体110的整合。在该实施例中，套盖300包含与圆盖320连接的橡胶盖310。圆盖320在杆212上提供机械性接口。由于延伸到由孔118形成的穴状部的中空背面，圆盖320进一步包含“裙状部”。在一实施例中，圆盖320为塑料的，不过其也可以为任何适合的材料。
在本实施例中，如图3B所示，由于使用者将套盖300推到最大偏斜程度，圆盖320裙状部的圆周接触印刷电路板215，以用作正机械“止动件”，限制套盖300及杆212的移动。这具有多项优点。如图3C所示，使用者体验了套盖300在x-y平面的真正圆形最大偏移360，而不是一般的双轴电位计的圆弧直角移动365。由于圆盖320和印刷电路板215限制使用者所施的力，仅有有限大小的力可以作用到杆212和基座213，因此而避免了杆212或基座213的损害。限制施加到杆212和基座213的力，使得可以降低这些部分的物理尺寸。而且，在图3A和图3B的实施例中，圆盖320的裙状部比孔118形成的洞还宽。如此可以防止使用者在使用中操作套盖300时，看到手持式计算装置100的壳体110中的电子或其它组件。结合了圆盖320和孔118来防止灰尘和其它外来物进入壳体110。圆盖320的中空背面进一步使模拟输入装置120突出壳体110表面的部分变小，以获得更薄壳体110。
与单一片塑料套盖(如图2中所示的套盖210)相比，连接于圆盖320的橡胶盖310提供了数个好处。橡胶盖310为使用者提供了舒适的触感。同时，橡胶盖310提供牵引力，以防止使用者的拇指或手指在套盖300上滑动。
在图3A所示的实施例中，橡胶盖310具有突起的上表面和明显的边缘311。橡胶盖310可以具有平坦的或凹陷的顶部，但突起表面通常可以提高触感和牵引力。在套盖300上设置橡胶盖310对于进行游戏尤其重要，因为使用者的拇指或手指在激烈的游戏过程中变得汗湿或油腻。而且，在橡胶盖310上提供明显的边缘311，也使得使用者更容易推动模拟输入装置120使其有最大的偏移。另一实施例中，整个套盖300为橡胶或其它材料，其可以提供如上所述的有效触感和机械特性。
图3D示出套盖300的一实施例的俯视图，其中橡胶盖310的顶面进一步包含刻痕370。虽然在一实施例中，刻痕370配置为8方位星形，但刻痕370可以配置为任何图形，或提供一企业标志。在一实施例中，刻痕370符合手持式计算装置100的软件在显示装置112(图1)上显示的“放射式菜单”用户界面。刻痕370和显示装置112上显示的“放射式菜单”用户界面相符，为使用者提供了关于使用手持式计算装置100的模拟输入装置120的提示。或者，刻痕370可以包含凸起的“突块”或被凸起的“突块”所取代，以提高触感和牵引力。
图4A和图4B示出用以校准手持式计算装置100(图1)的模拟输入装置120(图1)的方法的一实施例。由于模拟输入装置120中的一般双轴电位计的生产差异，模拟输入装置120与套盖210或300及印刷电路板215结合的差异，和/或将模拟输入装置120数字化以供给手持式计算装置100的处理器的模数(“A/D”)转换器(图未显示)的差异，因此，此种校准方法非常有利。
本领域所公知的，向手持式计算装置100软件的输入可以使用与模拟输入装置120的电位计连接的A/D转换器来提供。在根据本发明的一实施例中，双A/D转换器和模拟输入装置120的双轴电位计连接，以产生对应于杆212位置的y轴和x轴数字值。双10位A/D转换器为y轴产生0至1023范围内的数字值并为x轴产生0至1023范围内的数字值。本领域技术人员清楚的是，数字值范围可以根据A/D转换器的位精度而扩大或缩小，或以单一多路A/D转换器来取代双A/D转换器。
如图4A的方法中所示，在步骤410中，读取中间位置的初始值。该初始中间值(neutral value)对应于双轴电位计的电子机械“中心”，以及A/D转换器数字值的电子“中心”。在步骤420中，手持式计算装置100的软件读取该初始中间值。在步骤420中由手持式计算装置100的软件所读取的该初始中间值在图4B中表示为中心405。该初始中间值的读取可以当进入手持式计算装置100的软件的一校准模式时，通过显示在显示装置112(图1)上令使用者按压数字输入装置116(图1)之一的消息来完成。这使得使用者手指从模拟输入装置120松开，而产生一初始中间值。
随后，在步骤430中，在显示装置112上为该使用者显示消息，以依次将模拟输入装置120移动到其在上下左右方向的最大偏斜程度，不过其不一定以上下左右的次序进行。在步骤440中，该软件读取对应于模拟输入装置120最大偏移的数字值，其分别以图4B中的415、416、417、418表示。由于模拟输入装置120的套盖210或300可以限制对应于模拟输入装置120的最大物理移动的数字值的可能范围，从而提供了步骤430和440。换言之，虽然A/D转换器可以产生介于0到1023的数字值，然而，步骤440中读取到的实际数字值可能较小(例如，y轴上为15到987，而x轴上为25到1004)。步骤430和440建立了在y轴和x轴上的数字值的极值(即，y+、y-、x+、x-)。
在步骤450中，该软件将对应于该模拟输入装置120的最大偏移的数字值映射到y轴的从-32767到+32767的16位(有正负号的)校准范围和x轴的从-32767到+32767的16位(有正负号的)校准范围。如图4B所示，初始中间值405并非一定位于对应于模拟输入装置120的最大偏移的数字值(分别表示为415、416、417、418)的中心。执行映射，以相对于在步骤420中读取的初始中间值对中校准范围，并使得该校准范围的大小对应于在步骤440中读取的最大值。
相对于y轴，该软件将对应于模拟输入装置120的最“低”位置(例如，如图4B中表示为416的-y值)的数字值映射为-32767，并将对应于模拟输入装置120的最“高”位置(例如，如图4B中表示为415的+y值)的数字值映像为+32767。将初始中间值(图4B中表示为405)映射为0。由于数字值并不必须相对于y轴对中，因此分别为“高”范围和“低”范围计算出一个比例因子。同样地，该软件也对x轴进行比例计算。如本领域技术人员所清楚的，根据该软件所需的位精度，该校准范围可以扩大或缩小(即，提供多于或少于16位之精度)，且y轴上的分辨率可以和x轴上的分辨率不同。
在步骤455中，读取第二中间值。以下将结合步骤470中的滞区计算，说明该第二中间值。在步骤460中，提示使用者绕模拟输入装置120的最大移动圆周移动该模拟输入装置。在步骤410到450可以产生在该校准范围内的数值，其在x-y平面“角落”(例如，x轴最大值及y轴最大值，x轴最小值在y轴最大值，等)处与模拟输入装置120的最大移动不相对应。例如，意料之外的校准值可能由故障组件、使用者错误、和/或使用者故意尝试要产生异常校准(例如，将模拟输入装置120移动向错误方向或没有将其完全推到极限)而造成。由于最大和最小读数并不是在x-y平面的45角取得的，所以步骤460可以验证使用者可以“打到角落”。在步骤450中完成校准后，步骤460也可以验证模拟输入装置120运行正常。
在一实施例中，步骤460中，显示装置112显示以圆形方式间隔的8个目标弧段(图未显示)，并且使用者被要求藉由绕着对每一该目标弧段都够长的最大移动圆周移动来移动模拟输入装置120，以使每一该目标弧段变色。手持式计算装置100的软件仅需要对应于该目标弧段的一个数字值，以验证模拟输入装置120的正确校准。在某些实施例中，该校准程序每秒取样20次，从而，使用者无须保持在一位置很久。手持式计算装置100的软件直到所有的目标弧段都被选取之后，才允许该使用者完成该校准程序。例如，在步骤430中，若使用者没有将模拟输入装置120一次推至机械止动，则该校准数据将“太轻微”。在这种情况下，在达到模拟输入装置120的物理移动的全部极限之前，模拟输入装置120可能产生该校准范围内的最大值。相反地，若该校准“太广”，则模拟输入装置120可能不会碰到在8个方向上的目标弧段。
依据另一实施例，在步骤460中，显示装置112上的光标指示在x-y平面上指示模拟输入装置120的位置，并且提示使用者通过移动模拟输入装置120来操纵该光标到显示装置112上配置的数个目标。为了验证模拟输入装置120可以产生对应于整个x-y平面的数字值，可以应用数个不同的图形处理方法，包括更少或更多的目标，离中心更近或更远的目标等。在根据本发明的另一实施例中，完全跳过步骤460。
在步骤470中，该软件决定“滞区”，对于该滞区，模拟输入装置120的微小的物理偏斜被忽略，而实质上作为“噪声”。这些微小的物理偏斜可能由使用者把其拇指或手指歇放在模拟输入装置120上所造成，但其并无意使模拟输入装置120产生偏斜。该软件为该滞区映射数值，使得模拟输入装置120微小的偏斜不会造成在显示装置112上的光标或其它图标组件的移动。在该初始中间值周围的滞区由图4B中的组件410表示。
滞区是对+x、-x、+y、-y四个方向分别计算得出的，并且微调在步骤450中执行的映射。当步骤420中的该初始中间值的测量已经执行，整个校准数值范围的1/32的初始滞区(即，32767/32＝1024的状态或约3％)被分别加在+x、-x、+y、-y四个方向上。换言之，该初始滞区以中间值对中，并分别在+x、-x、+y、-y四个方向上延伸1024个状态。随后，当在步骤440中进行每一个最大值测量后，校准范围的1/32(即1024个状态)的“最大区域”被从该校准最大数值中移除。该初始滞区的结果就是，该使用者必须在该软件检测到模拟输入装置120的任何移动之前，将模拟输入装置120从该中间位置偏斜约3％。由于该最大区域，当使用者使模拟输入装置120处于最大偏斜范围的3％以内时，该软件检测最大数值。
由于模拟输入装置120的平衡环机构和双轴电位计并不总是回归到确切的中间位置，该滞区的计算也将考虑该模拟输入装置120的重新对中。在步骤450读取该最大数值之后，模拟输入装置120回到中心。在步骤455中读取第二中间值。若该第二中间值落在该初始滞区中时，则无须进行进一步的校准程序。然而，若经过15次连续取样之后，例如，对应于该模拟输入装置120的位置的数字值在该初始滞区之外，则扩张该滞区，以包括绕初始中间值的1/32边缘区域(即1024个状态)加第二中间值。例如，若该第二中间值为朝向-y最大值的1/3，则将滞区扩张，以成为从该初始滞区到朝向-y最大值的1/3的长条，而有1/32边缘区域环绕该长条。换言之，该滞区并没有延长1/32增值，而是从该初始中间值扩张到可以包含该第二中间值加上额外的1/32边缘区域。步骤470确保，当松开模拟输入装置120时，其总是可以回到该最终滞区，并可以使得该最终滞区的尺寸比该初始滞区大。若初始中间值、第二中间值、和/或该最终滞区并未落于一可接受范围内，则模拟输入装置120可以被视为有缺陷而被拒绝。
在上述方法各个步骤中，当软件读取来自模拟输入装置120的输入时，就提示使用者在某一足够长的期间内将模拟输入装置120保持在某一特定位置，以使该软件能够从模拟输入装置120得到足够的数据采样。
需注意的是，图4A的方法是示例性的。另外，这些步骤可以被修改，以不同次序执行，或某些步骤可以省略不执行。例如，步骤470的上述滞区计算可以使用不为1/32或1/16的滞区，或者，可以在x轴和y轴使用不同的计算方式。
在根据本发明进一步实施例中，为了使该装置在低能源或休眠模式中时节省处理器资源，对模拟输入装置120进行偏斜、按压、或其它动作并不会“启动”手持式计算装置100。由于当使用者运送或处理手持式计算装置100时，可能会不小心碰触到模拟输入装置120，因此上述技术特征特别有益，例如当该手持式计算装置100被放在使用者的衣服口袋内时。
以上结合具体实施例对本发明进行了说明。然而，本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的精神和范围内，可以对本发明进行各种更动与润饰。例如，虽然上述实施例实施一模拟装置，其可以产生表示两个互相垂直方向的位移的信号(例如x轴信号和y轴信号)，但是本发明的系统与方法也可以实现于其它模拟装置，其产生表示更少或更多维度的位移的信号。从而，以上说明书和附图应当看成是示例性的，而不是限制性的。
权利要求
1.一种手持式计算装置，包括壳体，其尺寸在运行该装置期间可由使用者手持的尺寸大小，该壳体具有一上表面定义为第一平面；显示装置，其设置于该壳体的该上表面；以及一组与该壳体整合的控制装置，用以向处理器提供使用者输入，该组控制装置环绕该壳体而设置，使得能够由该使用者的手指进行操作，该组控制装置包括至少一模拟输入装置，以产生表示位移信息的模拟信号。
2.如权利要求1所述的手持式计算装置，其中该模拟输入装置包括顶端具有套盖的游戏杆。
3.如权利要求2所述的手持式计算装置，其中该套盖包括凸状顶部。
4.如权利要求2所述的手持式计算装置，其中该套盖包括凹状顶部。
5.如权利要求2所述的手持式计算装置，其中该套盖至少部分设置于位于该上表面内的孔中，使得该套盖不明显突出于该第一平面。
6.如权利要求2所述的手持式计算装置，其中该套盖至少部分设置于由该上表面的一部份所定义的孔中，使得该套盖不明显突出于该第一平面。
7.如权利要求1所述的手持式计算装置，其中该模拟输入装置包括轨迹球。
8.如权利要求1所述的手持式计算装置，其中该至少一模拟输入装置设定为用以产生第一和第二模拟信号，其分别表示在两互相垂直的第一和第二维度上的位移。
9.一种手持式计算装置，包括壳体，为可由使用者在运行该装置期间手持的尺寸大小，该壳体具有一上表面定义为第一平面；显示装置，其设置于该壳体的该上表面；以及用以向处理器提供使用者输入的装置，该装置环绕该壳体而设置，使得能够由该使用者的手指进行操作且被设定用以产生表示位移信息的模拟信号。
10.如权利要求9所述的手持式计算装置，其中该用以提供使用者输入的装置包括顶端具有套盖的游戏杆。
11.如权利要求10所述的手持式计算装置，其中该套盖至少部分设置于位于该上表面内的孔中，使得该套盖不明显突出于该第一平面。
12.如权利要求9所述的手持式计算装置，其中该用以提供使用者输入的装置包括顶端具有包括凹状顶部的套盖的游戏杆。
13.如权利要求9所述的手持式计算装置，其中该用以提供使用者输入的装置包括顶端具有包括凸状顶部的套盖的游戏杆。
14.如权利要求9所述的手持式计算装置，其中该用以提供使用者输入的装置包括轨迹球。
15.如权利要求9所述的手持式计算装置，其中该用以提供使用者输入的装置包括至少一电位计。
16.如权利要求9所述的手持式计算装置，进一步包括用以限制由该使用者手指操作所产生的力的装置。
17.一种用以校准手持式计算装置的模拟输入装置的方法，包括读取对应于该模拟输入装置的无效位置的中间值；读取对应于该模拟输入装置在互相垂直的第一和第二维度上最大偏斜的数值；将对应于该模拟输入装置的该最大偏斜的数值映射至数字范围；以及计算对应于该模拟输入装置的轻微偏斜的滞区。
18.如权利要求17所述的方法，进一步包括经由数字输入装置接收校准起始要求。
19.如权利要求17所述的方法，进一步包括提示该使用者操作该模拟输入装置。
20.如权利要求17所述的方法，进一步包括读取对应于该模拟输入装置的最大圆周移动的数值。
21.一种计算机可读的媒介，其具有程序，该程序可由机器执行，以完成用以校准手持式计算装置的模拟输入装置的方法，该方法包括读取对应于该模拟输入装置的无效位置的中间值；读取对应于该模拟输入装置在互相垂直的第一和第二维度上最大偏斜的数值；将对应于该模拟输入装置的该最大偏斜的数值映射至数字范围；以及计算对应于该模拟输入装置的轻微偏斜的滞区。
22.如权利要求21所述的计算机可读媒介，其中该方法进一步包括经由数字输入装置接收校准起始要求。
23.如权利要求19所述的计算机可读媒介，其中该方法进一步包括提示该使用者操作该模拟输入装置。
24.如权利要求19所述的计算机可读媒介，其中该方法进一步包括读取对应于该模拟输入装置的最大圆周移动的数值。
全文摘要
本发明公开了一种在手持式计算装置(100)中产生表示位移信息的模拟信号的系统。在一实施例中，手持式计算装置包括壳体(110)，为在运行该装置期间可由使用者手持的尺寸大小。该装置还包括显示装置(112)和一组该壳体整合的控制装置(114－120)，从而该使用者可以用其手指向该装置的处理器输入信息。该控制装置中之至少一个为模拟输入装置(120)，其被设置当其被移动时以产生表示该位移的模拟信号。
文档编号G06FGK1820302SQ200480019250
公开日2006年8月16日 申请日期2004年5月5日 优先权日2003年5月5日
发明者罗伊·J·里科米尼, 艾伦·李, 蒂莫西·D·特沃达尔, 罗伯特·F·埃伯格 申请人:英华达股份有限公司