配置成与多个无线设备配对的接收器的制作方法

专利名称：配置成与多个无线设备配对的接收器的制作方法
技术领域：
配置成与多个无线设备配对的接收器相关申请的交叉引用本申请要求Jacques Chassot等人于2009年7月27日提交的题为“RECEIVER CONFIGURED TO PAIR TO MULTIPLE WIRELESSDEVICES” 的第 61/2 , 916 号美国临时申请、 以及 Jacques Chassot 等人于 2009 年 7 月 31 日提交的题为 “RECEIVER CONFIGURED TO PAIRTO MULTIPLE WIRELESS DEVICES”的第61/230，665号美国临时申请的优先权，在此通 过引用将二者的全部内容合并于此用于所有目的。
背景技术：
本发明一般涉及配置为用于与计算机一起使用的外围设备，诸如人机接口设备。 更具体地，本发明涉及被配置成与多个外围设备配对的接收器、以及被配置成在计算机上 运行以从针对外围设备的接收器接收通信的软件模块，其中该接收器和软件模块共同操 作，以将通信呈递给计算机，从而使得多个外围设备可与计算机通信而不彼此干扰。计算机的外围设备包括被配置用于与计算机结合使用的各种消费产品组。外围设 备包括网络摄像机、打印机、硬盘驱动器、监视器、人机接口设备(HID)、投影仪、绘图仪、扬 声器、扫描仪、数码相机、摄影机、麦克风等。外围设备(诸如HID)传统上包括计算机键盘、 计算机鼠标、跟踪球、操纵杆等。本领域的技术人员将知道通常与计算机一起使用的许多其 它 HID。HID以及其它类型的外围设备通常被配置成与计算机无线通信以执行它们的控制 功能、与计算机交换数据等。更具体地，HID通常被配置成与无线接收器无线通信，该无线 接收器可嵌入在计算机中(例如，配备蓝牙的便携式计算机)或者可被插入到计算机上的 通信插孔或槽中(例如，插入到计算机上的通用串行总线(USB)端口的USB接收器)。如这 里所提及的那样，接收器可被配置成发送和接收无线通信。计算机(例如，个人计算机、便携式计算机等)上用于HID的无线连接接口至今没 有普遍地标准化。如以上简要讨论的那样，一些计算机提供用于蓝牙HID的嵌入式蓝牙接 收器，而其它计算机没有可用的无线连接。当前计算机上可用的一个相对普遍的连接选项 是支持HID的USB连接。对于具有USB连接的计算机，无线HID的市场已经看到了专利无线解决方案的 发展。专利无线解决方案包括专利设备驱动器等，其中HID与USB接收器(S卩，加密锁 (dongle)) 一起交付，该USB接收器可包括专利设备驱动器。因此，USB接收器允许HID无 线连接到计算机，用于与计算机进行无线通信。在与计算机的HID无线连接中已经出现的一个问题是无线专利HID遵循一个HID 与一个接收器配对、或者最多两个HID与一个接收器配对的协议。例如，鼠标可与和该鼠标 配对的USB接收器一起交付，并且必须插入到计算机上的USB端口之一以与其一起使用，或 者键盘和鼠标可与和该鼠标和键盘配对的一个USB接收器一起交付，并且必须插入到计算 机上的USB端口之一以与其一起使用。如果用户想与计算机一起使用大量的无线HID，则USB接收器的数量迅速地变成问题，用完了计算机上可用的许多或所有USB端口。随着市场从台式PC向便携式计算机转 变，大量用户想在不同的使用场所之间移动他们的便携式计算机。例如，用户想移动他们的 便携式计算机以用于在家、在工作场所(例如，办公室)、以及在旅途期间(例如，从家到办 公室)使用。此外，这些用户通常想将他们的HID集合留在使用场所原地，从而在旅途期间 仅移动便携式计算机。例如，用户可能想在工作场所和家中用她的便携式计算机使用全尺 寸键盘，但是可能不想从家到工作场所来回运输全尺寸键盘。考虑到以上概述问题，计算机制造商、HID制造商等继续争取开发出新的HID和 HID接口以解决这些和其它问题。
发明内容本发明一般涉及配置用于与计算机一起使用的外围设备，诸如人机接口设备。更 具体地，本发明涉及被配置成与多个外围设备配对的接收器、以及被配置成在计算机上运 行以从针对外围设备的接收器接收通信的软件模块，其中该接收器和软件模块共同操作以 向计算机呈递通信，使得多个外围设备可与计算机通信而不彼此干扰。根据一个实施例，计算机系统包括接收器，该接收器被配置成与外围设备的集合 (诸如人机接口设备的集合)配对，并且具有与外围设备的第一子集的活跃连接以及与外 围设备的第二子集的非活跃连接。外围设备的第一和第二子集是外围设备集合的子集。如 果非活跃外围设备集合的外围设备中所选外围设备被操作，则接收器被配置成在延迟时段 内激活与所选外围设备的连接，该等待时期在入对延迟时段的感知水平之下。根据具体实施例，接收器被配置成终止针对如下一个外围设备的活跃连接这个 外围设备具有活跃连接，并且具有比其它具有活跃连接的外围设备更长的非使用时段。根 据另一具体实施例，外围设备的第一子集包括多达三个外围设备。根据另一具体实施例，接 收器被配置成通过RF信道在多个管道上进行通信，其中多个管道中的一个管道被配置用 于重新连接，而多个管道中的其它管道被配置用于活跃连接。该多个管道可包括四个管道。根据一个实施例，计算机系统包括接收器，该接收器被配置成与多个外围设备配 对，并且具有与外围设备集合的活跃连接。该外围设备集合包括小于多个外围设备中的外 围设备数量的外围设备。如果所选外围设备没有到接收器的活跃连接并且所选的外围设备 被操作，那么i)接收器被配置成终止如下一个外围设备的活跃连接这个外围设备具有 活跃连接，并且具有比其它具有活跃连接的外围设备更长的非使用时段；以及ii)此后，接 收器被配置成激活与所选的外围设备的连接。根据具体实施例，接收器被配置成通过RF信道在多个管道上进行通信。多个管道 中的一个管道被配置用于重新连接，而多个管道中的其它管道被配置用于活跃连接。该多 个管道可包括四个管道。外围设备集合可包括多达三个外围设备。根据一个实施例，为计算机提供计算机化方法以与多个外围设备相互作用，其中 外围设备的控制功能的完整集合可在计算机上运行。该方法包括通过计算机从耦合到该计 算机的接收器接收枚举器报告，该枚举器报告具有外围设备报告和包括在设备索引集合中 的设备索引，其中将该外围设备报告从所选外围设备发送到接收器。该方法还包括通过计 算机确定枚举器报告中的设备索引。该方法还包括通过计算机将外围设备报告路由到与 设备索引相关联的设备驱动器，其中该设备驱动器被配置成提供针对与该设备驱动器相关联的外围设备的操作功能的完整集合；以及通过计算机执行来自所选外围设备发出的外围 设备报告的命令功能。根据具体实施例，设备驱动器包括在设备驱动器集合中，并且每个设备驱动器与 唯一的设备索引相关联。根据另一具体实施例，该方法还包括向计算机的操作系统声明多 个外围设备。根据一个实施例，将外围设备(诸如人机接口设备)与耦合到计算机的接收器配 对的计算机化方法包括通过计算机发起连接实用程序，该连接实用程序被配置成引导耦合 到计算机的连接器的接收器进入配对模式。该方法还包括通过计算机接收用于引导连接实 用程序将接收器置于配对模式的输入。该方法还包括基于所接收的输入引导接收器进入配 对模式。该方法包括通过计算机引导用户将外围设备上的滑动开关从关断切换到开启，以 将外围设备置于配对模式。如果接收器和外围设备均处于配对模式，则接收器被配置成与 该外围设备配对；并且如果接收器或外围设备不处于配对模式，则接收器被配置成不与该 外围设备配对。根据具体实施例，该方法还包括i)通过计算机检测针对外围设备集合的、耦合 到计算机的另一连接器的另一接收器；ii)通过计算机向用户呈现用户查询，用于将外围 设备集合与第一所述接收器配对；以及iii)通过计算机接收用户对查询的响应。如果用户 响应包括针对将外围设备集合与第一接收器配对的指示符，那么该方法包括i)引导用户 从计算机拔出其它接收器，(如果用户第一次没有拔出其它接收器，则外围设备集合将重新 连接到该其它接收器，并且如果它们的电源开关被设置成开启则将不进入配对模式)；ii) 引导第一接收器进入配对模式；以及iii)通过计算机引导用户将外围设备集合上的滑动 开关集合从关断切换到开启，以将外围设备集合置于配对模式。如果第一接收器和外围设 备集合均处于配对模式，则第一接收器被配置成与该外围设备集合配对。如果外围设备集 合不处于配对模式，则第一接收器被配置成不与该外围设备集合配对。如果用户响应包括 针对不将该外围设备集合与第一接收器配对的指示符，那么该方法包括i)维持第一外围 设备与第一接收器的配对；以及ii)维持外围设备集合与该其它接收器的配对。上述步骤 可被重复用于一个或多个随后检测到的耦合到计算机的连接器的接收器。根据一个实施例，外围设备被配置成通过无线连接与接收器通信，其中该外围设 备包括通信设备，其与第一接收器配对，并且被配置成通过无线连接与第一接收器通信； 以及滑动开关，其耦合到通信设备，并且被配置成从关断状态滑动到开启状态，以接通通信 设备的电源。如果滑动开关从关断状态滑动到开启状态，则通信设备被配置成试图通过无 线连接而连接到第一接收器。如果通信设备在滑动开关从关断状态滑动到开启状态之后连 接到第一接收器，则通信设备被配置成不进入配对模式。如果通信设备在滑动开关从关断 状态滑动到开启状态之后没有连接到第一接收器，则通信设备被配置成进入配对模式一段 时间，并且搜索处于配对模式的第二接收器以与其配对。如果第二接收器处于配对模式，则 通信设备被配置成与第二接收器配对，并且在与第二接收器配对之后退出配对模式。如果 第二接收器没有处于配对模式，则通信设备被配置成退出配对模式。根据一个具体实施例， 该时间段大约是500毫秒或者更少。通信设备可包括处理器和收发器。根据一个实施例，为接收器提供通信方法，以通过通信管道集合与外围设备集合 通信。该方法包括在接收器中接收从第一外围设备通过服务管道传递的报告，该第一外围设备没有到接收器的活跃连接；以及在接收器中确定第一外围设备是否与接收器配对。如 果第一外围设备没有与接收器配对，则接收器忽略该报告。如果第一外围设备与接收器配 对，则接收器将设备管道分配给第一外围设备以用于与接收器无线通信。该方法还包括将 之前分配了设备管道的第二外围设备置于挂起(on hold)。根据具体示例，接收器被配置成通过三个设备管道主动地与多达三个外围设备通 信，该三个外围设备被称作第二外围设备、第三外围设备、和第四外围设备，并且将第二外 围设备置于挂起的步骤包括通过接收器确定在第二外围设备、第三外围设备、以及第四外 围设备当中，第二外围设备具有不与接收器通信的最长时段。接收器被配置成在确定第二 外围设备在具有不与接收器通信的最长时段时忽略保持活跃报告。第二外围设备在没有从 接收器到第二外围设备的通信的情况下被置于挂起。根据一个实施例，提供计算机化的方法用于使用户计算机的用户从人机接口设备 集合识别活跃的外围设备(诸如人机接口设备)。该方法包括经由计算机上的图形用户 接口(GUI)呈现外围设备标识符集合，该外围设备标识符集合分别标识外围设备集合中的 每个外围设备；以及从外围设备集合中所选外围设备接收报告。该方法还包括在GUI上显 示针对所选外围设备的外围设备标识符的使用标识符，使得用户可区分所选外围设备与外 围设备集合中的其它外围设备。根据另一实施例，计算机可读存储介质包含程序指令，当该程序指令由计算机内 的控制器执行时，使控制器执行用于使计算机与多个外围设备相互作用的方法，其中外围 设备的控制功能的完整集合可在计算机上运行。该方法包括通过计算机从耦合到计算机的 接收器接收枚举器报告，该枚举器报告具有外围设备报告和包括在设备索引集合中的设备 索引。将该枚举器报告从所选外围设备发送到接收器。该方法还包括通过计算机确定枚 举器报告中的设备索引，以及通过计算机将外围设备报告路由到与该设备索引相关联的设 备驱动器。设备驱动器被配置成提供针对与该设备驱动器相关联的外围设备的操作功能 的完整集合。该方法还包括通过计算机执行来自所选外围设备发出的外围设备报告的命令 功能。设备驱动器包括在设备驱动器集合中，并且每个设备驱动器与唯一的设备索引相关 联。根据计算机可读介质的具体实施例，该方法还包括向计算机的操作系统声明多个外围 设备。外围设备包括人机接口设备。根据另一实施例，用于将外围设备集合与替代的统一接收器重新配对的计算机化 方法包括通过计算机检测插在计算机的通信端口中的替代的统一接收器；以及通过计算 机接收用户输入，该用户输入命令计算机将外围设备集合与替代的统一接收器重新配对。 该方法还包括重复以下步骤i)引导接收器进入配对模式；ii)经由计算机引导用户将外 围设备上的滑动开关从关断切换到开启，以将外围设备置于配对模式；以及iii)将外围设 备与替代的统一接收器重新配对，直至最后的外围设备与替代的统一接收器重新配对、或 者直到计算机从用户接收到停止命令以停止将外围设备集合与替代的统一接收器重新配 对为止。在将外围设备集合与替代的统一接收器重新配对之前，替代的统一接收器不与其 它外围设备配对。通信端口可以是USB端口。根据具体实施例，检测步骤包括询问替代的 统一接收器中的查找表以确定查找表是否是空白的，从而确定替代的统一接收器被配置用 于与外围设备集合重新配对。根据另一实施例，在多主配置中操作与多个统一接收器配对的外围设备的方法包括通过外围设备将每个统一接收器的地址和到每个统一接收器的无线链接的加密密钥存 储在外围设备的本地存储器中；以及通过外围设备将用于与每个统一接收器通信的优先级 存储在本地存储器中。该方法还包括通过外围设备接收用户输入，以及通过外围设备根据 用户输入生成数据，以传递到统一接收器之一。该方法还包括通过外围设备从本地存储 器确定具有最高优先级的一个统一接收器，以及启动到具有最高优先级的统一接收器的连 接。如果到具有最高优先级的统一接收器的连接成功，则该方法包括将数据传输到具有最 高优先级的统一接收器。如果到具有最高优先级的统一接收器的连接不成功，那么该方法 包括重复针对具有下一最高优先级的统一接收器的确定步骤、启动步骤、以及传输步骤，直 至到统一接收器之一的连接成功、或者直至所有统一接收器的连接都失败。如上所述，外围 设备可以是人机接口设备。根据具体实施例，方法还包括基于时间长度为统一接收器分配优先级，从该时间 长度开始外围设备具有与每个统一接收器的活跃连接。对应于从与统一接收器连接开始的 最短到最长的时间长度来从最高到最低分配优先级。根据另一具体实施例，方法还包括如果在启动步骤中建立了与具有低于最高优 先级的优先级的一个统一接收器的连接，则通过外围设备为统一接收器重新分配优先级。 重新分配的步骤可包括为建立了连接的统一接收器重新分配最高的优先级。根据一个具 体实施例，重新分配的步骤还包括将没有建立连接的其它统一接收器降低一个优先级。结合以下文字和附图更详细地描述本发明的这些和其它实施例。

图IA是根据本发明一个实施例的计算机系统的简化示意图；图IB是图IA中所示的便携式计算机的简化示意图；图2是根据本发明一个实施例的可布置在HID上的滑动开关的简化示意图；图3A是可在连接实用程序软件的控制之下显示在便携式计算机上的简化⑶I (图 形用户接口)；图;3B是简化⑶I，其可在连接实用程序软件的控制下显示在便携式计算机上以通 知用户统一接收器已经检测到了用户HID ；图3C是简化⑶I，其可在连接实用程序软件的控制下显示在便携式计算机上以通 知用户配对成功；图4A是连接实用程序软件的⑶I，用来通知用户两个统一接收器被插入到USB端 口中；图4B是引导用户移除统一接收器之一的⑶I ；图4C是GUI，其被配置成引导用户定位滑动开关，并且将滑动开关从关断切换到 开启以使HID接受配对；图4D是被配置成通知用户配对成功的⑶I ；图4E是用于通知用户与统一接收器配对的所有HID的⑶I ；图5是仪表板GUI的简化示意图，该仪表板GUI包括针对耦合到便携式计算机的 统一接收器集合的统一接收器标识符的集合；图6是与统一接收器和HID集合一起操作的便携式计算机的操作软件的简化操作[0043]图7是与枚举器软件、统一接收器、以及HID集合一起操作的便携式计算机的OS 的简化操作图；图8是统一接收器的USB接口的简化图；图9是示例重新配对GUI的简化示意图，其中可以使控制实用程序软件显示在便 携式计算机的显示器上，以开始引导用户进行重新配对过程；图10是示例⑶I，其中连接实用程序软件可被配置成显示在便携式计算机的显示 器上，以引导用户重启用户的“鼠标性能MX”(S卩，鼠标的具体类型)，从而将鼠标与替代的 统一接收器重新配对；图11是示例⑶I，其表示成功配对并且可以被显示在便携式计算机上；以及图12是示例⑶I，其中连接实用程序软件可被配置成显示在便携式计算机的显示 器上以表示所有HID都已经与替代的统一接收器配对。
具体实施方式
本发明一般涉及配置用于与计算机一起使用的外围设备，诸如人机接口设备。更 具体地，本发明提供被配置成与多个外围设备配对的接收器、以及被配置成在计算机上运 行以从外围设备的接收器接收通信的软件模块，其中该接收器和软件模块共同操作，以向 计算机呈递通信，使得多个外围设备可与计算机通信而不彼此干扰。图IA是根据本发明一个实施例的计算机系统100的简化示意图。该计算机系统 包括便携式计算机110和统一接收器120。便携式计算机110可包括一个或更多个机器可 读介质110a(参见图1B)，诸如硬盘驱动器、光盘驱动器、固态存储器等，根据本发明各个实 施例的计算机代码可存储在该机器可读介质上。便携式计算机可具有一个或多个被配置成 执行存储在机器可读介质上计算机代码IlOc(例如，以下详细描述的枚举器软件)的处理 器110b(参见图1B)，以影响本发明的各个计算机方法实施例。统一接收器相对较小并且被 配置成插入到便携式计算机中，并且留在便携式计算机中以用于运输以及用于在各种场所 使用。相对较小的统一接收器不会不利地影响便携式计算机的便携性。例如，统一接收器 可从便携式计算机上的连接器突出大约8毫米或者更少。因此，统一接收器可被插入到便 携式计算机上的连接器中，并且由于统一接收器的突出不会不利地影响便携式计算机的运 输而“被忘记”，因此不需要从便携式计算机移除以用于运输。这可被称作使用的“插入和 忘记”概念。如这里所提及的那样，接收器可被配置成发送和接收无线通信。统一接收器是根据本发明一个实施例的通用串行总线(USB)接收器。也就是说， 统一接收器被配置成经由USB协议与便携式计算机通信。根据本发明的一个实施例，统一接收器被配置成使得其可与多达六个外围设备 (诸如人机接口设备(HID))配对，诸如键盘130a、鼠标130b、键盘130c、鼠标130d、小键盘 130e、以及鼠标130f。说明书的剩余部分详细讨论HID，但是对HID的引用可同样应用于更 宽类别的外围设备。USB接收器可具有用于记忆配对和用于处理配对等的机器可读存储器 和控制逻辑(例如，微控制器等)。根据可替选实施例，统一接收器可被配置成与多于六个 HID配对。HID可位于多种场所，使得便携式计算机可被运输到HID所处的各种场所以用 于与统一接收器一起使用。例如，用户可能想运输她的便携式计算机以用于在如下场所使用i)在键盘130a和鼠标130b所位于的家中；ii)键盘130c和鼠标130d所位于的办公 室(例如，工作场所)；以及iii)各种输送场所，其中键盘130e和鼠标130f可在公文包、 背包等中被运输。将理解的是，给定场所的具体HID可变化。例如，在家中，用户可使用跟 踪球来取代鼠标，或者在输送中，她可使用圆盘(puck)和小键盘，而不使用鼠标。根据一个 实施例，对于家庭计算机、办公室计算机等的用户，许多用户可使其HID与单个统一接收器 配对。例如，儿童可具有儿童尺寸或儿童专用的且与统一接收器配对的HID集合，父母可具 有标准尺寸或父母专用的HID集合，并且这些HID也与统一接收器配对。以上描述了单个 使用示例。本领域的技术人员将意识到本发明的其它使用示例。使用用于HID和计算机之间的通信的传统无线技术，专用的接收器(例如，专用 USB接收器)通常具有与一个鼠标、一个键盘、或者一个键盘和一个鼠标的集合的专用配 对。如本领域内所理解的那样，配对包括如下过程其中HID和接收器被配置成彼此识别以 用于在其间进行无线通信。专用配对一般指的是如下过程其中一个或者可能两个HID和 接收器彼此识别以用于无线通信，但是不会识别其它HID或者接收器以用于无线通信。如果用户想连接多个HID、或者来自不同集合的HID的混合HID，则用户一般将持 有若干附连到她的计算机上的连接器(例如，USB端口)的专用接收器。由于便携式计算机 上可用的连接器数量是有限的，并且随着用户使用的HID的数量增加，这些专用接收器易 于占满大部分或者全部连接器。包括统一接收器的本发明实施例部分地被开发以用于以一 个单个USB接收器支持多达六个无线HID，并且解决便携式计算机上的连接器被占满的问 题。通常，如果便携式计算机上的所有连接器被占满，并且新的HID要与计算机一起使用， 则需要各专用接收器根据用户所使用的各种HID而断开连接和重新连接。本发明的实施例提供这样的功能，用户可通过将她的无线HID与统一接收器配对 来构建定制无线网络(例如，星型网络)。通常，如果无线设备(例如，蓝牙耳机)与接收器 (例如，具有蓝牙能力的移动电话)配对，则通常要求设备侧的用户动作来“解锁”设备并且 允许其与接收器配对。许多无线设备包括专用于配对授权和配对激活的按钮。许多无线设 备还包括关断/开启开关，以在设备较长时段未被使用时或者在无线设备被装在包中用于 长途旅行时保存电池能量。图2是根据本发明一个实施例的可布置在HID上的滑动开关200的简化示意图。 滑动开关被配置成接通和断开HID的电源，以及打开选择时段(例如，小于一秒)，在该选择 时段中，HID可被授权以开始与统一接收器配对。也就是说，为了激活HID上的配对模式， 滑动开关从“关断”移动到“开启”，或者如果HID已经开启，那么滑动开关从“开启，，移动到 “关断”再移动到“开启”。配对模式是统一接收器和/或HID的操作模式，在该模式下统一 接收器和HID可相互配对。如果统一接收器和HID配对，则统一接收器和HID将彼此识别， 以在其之间进行通信以用于控制膝上型计算机。由于两个不同的功能(供电和配对)由从“关断”切换到“开启”的单个滑动开关 来启动，因此将配对可用的时机选择成避免HID接通时的意外配对。因此，当滑动开关被设 置成“开启”时，HID首先试图(大约一秒)重新连接到HID最后连接到的统一接收器。如 果HID能够重新连接到该统一接收器，则这表示统一接收器通电并且在附近。在该情况下， 因为假设用户不想建立新的配对，因此HID不进入配对模式。如果重新连接失败，则这表示HID与之配对的最后的统一接收器没有通电，或者不在附近。在该情况下，HID进入配对模式，以与不同的统一接收器建立新的配对。HID可 进入配对模式大约500毫秒或者更少。如果处于配对模式的统一接收器在该时间窗口期间 被HID识别，则HID与该统一接收器配对并退出配对模式。HID的新配对重写先前的任何 配对，意味着HID每次仅可与一个接收器配对。HID可包括用于与统一接收器通信的通信 设备。通信设备可包括处理器和接收器，其被配置成由处理器控制以用于与统一接收器通 信。处理器和接收器可被配置成单独或者共同操作以检测从关断切换到开启的滑动开关并 执行以上讨论的重新连接和配对步骤。如果HID要与无线接收器配对，则通常也要求接收器上的用户动作以授权接收器 与HID配对。一些基于其它无线电技术(例如，27兆赫技术、专利2. 4千兆赫技术等)的接 收器包括被按下以授权配对的按钮。由于统一接收器的相对较小的形式因素，因此如果统 一接收器插在便携式计算机上的连接器中或者在两个USB线缆、记忆棒等之间，则用户将 难以达到连接按钮。因此，统一接收器的配对激活由软件应用控制，该软件应用存储在便携 式计算机的计算机可读介质上，并且由便携式计算机的处理器执行。为了方便起见，该软件 应用在这里被称作“连接实用程序”软件。该连接实用程序软件可包括在枚举软件中。连接实用程序软件被配置成提供用户接口(例如，图形用户接口)，从而i)促使 用户授权统一接收器与HID的配对；或者ii)在连接实用程序软件开始时自动将统一接收 器置于配对模式。也就是说，连接实用程序软件可被配置成引导便携式计算机的处理器向 统一接收器发送命令以进入配对模式。一般地，统一接收器在HID进入配对模式之前进入 配对模式。一旦授权了配对，则统一接收器可保持授权一段时间，诸如30至60秒，使得用 户有时间授权HID的配对。也就是说，用户将被给予充足的时间来读取由连接实用程序软 件呈现给用户的任何屏幕消息，并且此后将具有充足的时间来定位滑动开关，并将滑动开 关从“关断”滑动到“开启”。如果处于配对模式的HID被统一接收器识别，则统一接收器与 该HID配对，并且然后退出配对模式。根据一个实施例，连接实用程序软件被配置成显示⑶I，以指示用户将HID上的滑 动开关从“关断”滑动到“开启”，从而授权统一接收器和HID之间的配对。图3A是简化的 ⑶I，其可在连接实用程序软件的控制之下而显示在便携式计算机上。该⑶I被配置成引导 用户将滑动开关从“关断”滑动到“开启”。图3B是简化的GUI，其可在连接实用程序软件 的控制之下显示在便携式计算机上，以通知用户统一接收器已经检测到用户HID(例如，鼠 标M700rc)。在统一接收器和HID都被授权与彼此配对(即，均处于配对模式)之后，这些 设备可执行配对过程。本领域的技术人员已知用于执行配对过程的步骤，并且将不在此描 述。图3C是简化的GUI，其可在连接实用程序软件的控制之下而显示在便携式计算机上以 通知用户配对成功。如果配对不成功，则可显示可替选⑶I。根据一个实施例，连接实用程序软件被配置成检测多个统一接收器是否插入到便 携式计算机的USB端口中。如果多个统一接收器插入到USB端口中，则连接实用程序软件 可被配置成引导用户进行配对过程，使得针对两个统一接收器的两个HID集合均与统一接 收器之一配对。例如，连接实用程序软件可经由⑶I (例如，图4A)通知用户两个统一接收 器插入到USB端口，并且可向用户请求计算机输入以指示用户想使该连接实用程序软件使 得针对两个统一接收器的两个HID集合均仅与统一接收器之一配对。如果用户选择了使两 个HID集合均与一个统一接收器配对的选项，则该连接实用程序软件被配置成控制便携式计算机显示GUI，例如，从而引导用户进行该配对过程。例如，为了使两个HID集合均与统 一接收器之一配对，连接实用程序软件可引导用户从其所连接的USB端口移除统一接收器 之一。例如，参见图4B所示的⑶I，其中该⑶I引导用户移除统一接收器之一。然后，连接 实用程序软件可引导处理器将其余的连接的统一接收器置于接受配对。连接实用程序软件 可被配置成引导用户(例如，经由GUI，参见图4C)定位针对该HID集合的滑动开关集合， 并且针对该HID集合将滑动开关集合从关断切换到开启，以接受配对。图4D中所示的随后 的⑶I可通知用户配对成功。作为配对的结果，两个HID集合与一个统一接收器配对。连 接实用程序软件可被配置成使得另一 GUI显示在便携式计算机上，通知用户两个HID集合 中的所有HID都与统一接收器配对。例如，参见图4E。根据本发明的一个实施例，连接实用程序软件被配置成提供“仪表板”实用程序， 该“仪表板”实用程序被配置成经由便携式计算机提供多个用户可控选项以用于管理用户 的HID。连接实用程序软件可被配置成在仪表板⑶I中呈现用户可控选项。图5是根据本 发明一个实施例的仪表板实用程序的仪表板GUI 500的简化示意图。仪表板GUI 500包括 针对耦合到便携式计算机的统一接收器集合的统一接收器标示符集合510。这里所使用的 “集合”包括一个或多个元素。例如，统一接收器集合包括一个或多个统一接收器。根据所 考虑的示例，图5中所示的仪表板⑶I 500标识两个统一接收器510a和510b耦合到便携 式计算机USB端口。仪表板⑶I 500还包括针对每个HID集合的HID标示符集合520，该HID集合与 耦合到便携式计算机的统一接收器集合配对。根据示例仪表板GUI 500，具有HID标示符 M505/B605的鼠标与统一接收器510a配对。根据示例仪表板⑶I 500，具有HID标示符 N305/B505的数字键盘、具有HID标示符M700rc的第一鼠标、具有HID标示符M700rc的第 二鼠标、以及具有HID标示符K700的键盘与统一接收器510b配对。根据一个实施例，例如，如果检测到两个统一接收器与便携式计算机耦合，则仪表 板实用程序被配置成提供用户可选选项，用于将HID与给定统一接收器配对。以上详细描 述了这种配对。仪表板实用程序也可被配置成提供用户可选选项，用于将HID从统一接收 器解配对。仪表板实用程序也可被配置成提供用户可选选项，用于将更新的固件从网站载 入到用户HID和统一接收器。每个用户可选选项可在仪表板⑶I 500上被呈现为屏幕按钮、 下拉菜单、浮动菜单等。如以上简要描述的，仪表板实用程序被配置成呈现(例如，在仪表板⑶I 500上) 针对与统一接收器配对的HID的HID标示符，该统一接收器耦合到便携式计算机。根据一 个实施例，仪表板实用程序所呈现的HID标示符与HID的外壳上显示(例如，打印)的HID 标示符相同。例如，与统一接收器510a配对的鼠标的HID标示符M505或B605打印在鼠标 的外壳上，诸如在鼠标的底部。因此，用户可相对快速地识别她的哪个HID与统一接收器配 对。根据一个实施例，每个HID被配置成存储其HID标示符。在配对期间或之后，每个HID 被配置成将其HID标示符提供给在便携式计算机上运行的连接软件实用程序。将HID标示 符从HID提供给连接软件实用程序排除了查找表的需要，该查找表被提供以用于连接软件 实用程序或其它实用程序中的HID标示符。此外，在HID中提供HID标示符允许制造商发 出新的HID，其能够对便携式计算机标识它们的HID标示符，从而不需要在新HID可用于出 售时创建新的HID标示符列表并将其分发给用户。[0067]根据本发明的另一实施例，仪表板实用程序被配置成提供当前由用户操作的HID 的“使用标示符”。在GUI 500中示出了使用标示符MO以向用户指示当前哪个用户HID处 于使用中。使用标示符可在用户按压下例如与统一接收器配对的键盘上的键、移动鼠标、按 压小键盘按钮等之后被显示，从而生成从HID到便携式计算机的输入。使用标示符的显示 提供的具体优势在于如果用户拥有两个具有相同HID标示符的相同HID，则用户可以操作 HID之一(参见⑶I 500中的使用标示符)，并且知道哪个HID对应于⑶I 500中显示的 HID标示符。如果两个相同的HID与和便携式计算机一起使用的不同的统一接收器配对，则 使用标示符的显示提供额外的实用程序。如以上所讨论的，多达六个HID可与根据本发明一个实施例的统一接收器配对。 根据可替选实施例，更多或者更少的HID可与统一接收器配对。也就是说，六个HID可暴露 给便式计算机的操作系统(OS)以用于与其一起使用。本发明的一个实施例包括枚举器软 件IlOc (参见图1B，其中IlOc指定本发明所有实施例的计算机代码)，枚举软件IlOc被配 置成存储在便携式计算机的计算机可读介质上，并且控制便携式计算机的处理器的操作， 使得多个(例如，多达6个)HID可暴露给0S，并且使得多达6个HID的所有控制功能例如 可与便携式计算机一起使用。控制功能包括如下功能HID被配置成执行该功能以控制便 携式计算机的各个方面，诸如通过移动鼠标控制光标、通过按下鼠标键“按下”屏幕按钮、通 过按下键盘的键来输入字母、数字等的串等等。枚举器软件位于便携式计算机的OS和统一 接收器之间。也就是说，枚举器软件截取由统一接收器针对OS发出的命令，并且将该命令 适当地传递到0S，使得可用便携式计算机使用HID的所有控制功能。枚举器软件还截取由 OS针对统一接收器发出的命令，并且将这些命令适当地传递到统一接收器。为了帮助理解便携式计算机上的枚举器软件的操作方法，首先将描述没有枚举器 软件的便携式计算机的操作方法。图6是便携式计算机的操作软件600的简化操作图，该便 携式计算机与统一接收器120和HID集合130 —起操作。如果在没有枚举软件的情况下使 用统一接收器，则统一接收器向OS声明支持一个键盘和一个鼠标(即，不多于一个键盘和 不多于一个鼠标)所需要的HID集。因为每个HID集仅被声明一次，因此来自不同HID的类 似报告被合并被转发到使用相同集的OS。因此，软件无法区分来自同一类型的不同HID (例 如，两个键盘)的类似报告。因此，OS不可能将不同的设置应用于同一类型的不同HID。例 如，如果两个鼠标连接到同一接收器，则不可能为每个鼠标指定不同的加速曲线。这在如果 两个“鼠标”之一实际上是触摸板时尤其麻烦。特别要注意的是，本领域的技术人员完全理 解HID集、HID报告等，并且在此将不再描述。图7是与枚举器软件700、统一接收器120和HID集合130 —起运行的便携式计算 机的OS 600的简化的操作图。根据一个实施例，枚举器软件被配置为允许OS在限制(例 如最小化)对OS曝露的集的数量的同时，单独处理来自每个HID的报告。在没有枚举器软 件的情况下，即使在与统一接收器一起使用的唯一 HID是例如简单的鼠标的情况下，统一 接收器仍然基本上持续地需要对OS曝露多于30个集。这种相对较大的集数量将需要非常 长的枚举时间(该时间包括用于安装支持HID的软件的时间)，并将在Windows设备管理器 中创建HID的混乱列表，从而可能导致系统稳定性问题。当为在便携式计算机上执行而启动枚举器软件时，其被配置为收集所有目前与接 收器配对的HID的列表，并收集每个HID所支持的所有报告类型的子列表。基于所收集的HID的列表和所有报告类型的子列表，枚举器软件被配置为向OS声明具有适当的HID集的 集合的HID的正确数量。向OS报告HID的正确数量和合适的HID集的集合一般被称为枚 举软件执行的枚举阶段(或者枚举操作)。在枚举器软件完成枚举阶段之后，枚举器软件向统一接收器发送“切换”指令。在 统一接收器接收到切换指令之后，统一接收器停止在USB接口 0和1上发布标准HID报告。 取而代之的是，统一接收器被配置为给所有来自HID的进入RF报告加上标签，并在USB接 口 2上使用枚举器集710(也用字母DJ标记)向OS转发加了标签的报告。以下描述由统一 接收器用来给输入的RF报告添加标签的多种标签。枚举器软件被配置为在从统一接收器 接收到的报告中使用这些标签以格式化这些报告并将这些报告路由给在便携式计算机上 运行的合适的HID驱动器。因为本领域的技术人员很了解针对HID的设备驱动器，所以在 此将不对其进行详细描述，只是需要注意针对特定HID的特定设备驱动器使得该特定HID 可被允许使用其所有与便携式计算机有关的控制功能。由于枚举器软件路由所接收到的报 告，针对每个HID的合适的HID驱动器可使用其所有与便携式计算机相关的控制功能。在 图7中用从枚举器软件到设备堆栈740a-740f的箭头730指示针对各HID接收到的报告到 HID的驱动器的路由。简要描述USB接口。图8是统一接收器的USB接口的简化的图。枚举器软件的功 能性被部分地经由USB接口 2管理，USB接口 2与对USB接口 0和1不同。USB接口的这种 结构使得枚举器软件能够用作便携式计算机上的单独的驱动器。USB接口 2(图7中的标识 750)在此有时也被称作枚举器接口，其包括下列HID集和报告 短HID++集供应商页面1 使用1〇短HID++报告供应商页面1 使用1，报告id 0x10(7字节) 长HID++集供应商页面1 使用2〇长HID++报告供应商页面1 使用2，报告id Oxll (20字节) 枚举器集供应商页面1 使用4〇短枚举器报告供应商页面1 使用0x41，报告id 0x20(15字节)〇长枚举器报告供应商页面1 使用0x42，报告id 0x21 (32字节)简要描述了枚举器集。枚举器集是枚举器软件和统一接收器之间的共用通信信 道。USB不支持可变的报告大小。因此，限定了具有不同大小的两种枚举器报告。短枚举 器报告被定义为传递HID和枚举器软件之间的标准HID报告，以及统一接收器和枚举器软 件之间的命令和通知。长枚举器报告被定义为传递HID和枚举器软件之间的更长的非标准 HID报告。
123 4.56789101112131415报告id: 0x20设备索引报告类型报告有效载荷 (12字节)
权利要求1.一种计算机系统，包括接收器，被配置成与外围设备的集合配对并具有与所述外围设备的第一子集的活跃连 接以及与所述外围设备的第二子集的非活跃连接，其中外围设备的所述第一和第二子集是 所述外围设备集合的子集，并且其中如果所述非活跃外围设备集合的外围设备中所选外围 设备被操作，则所述接收器被配置成在延迟时段内激活与所选外围设备的连接，所述延迟 时段在人对延迟时段的感知水平以下。
2.根据权利要求1所述的计算机系统，其中，所述接收器被配置为对于所述外围设备 中的一个外围设备，所述一个外围设备具有活跃连接并具有比其它具有活跃连接的所述外 围设备更长的未使用时段，终止针对所述一个外围设备的活跃连接。
3.根据权利要求1所述的计算机系统，其中，所述外围设备的第一子集包括多达3个外 围设备。
4.根据权利要求1所述的计算机系统，其中，所述外围设备的集合包括多达6个外围设备。
5.根据权利要求1所述的计算机系统，其中，所述接收器被配置成在RF信道上的多个 管道上进行通信，其中所述多个管道中的管道之一被配置用于重新连接，而所述多个管道 中的其它管道被配置用于活跃连接。
6.根据权利要求5所述的计算机系统，其中，所述多个管道包括4个管道。
7.根据权利要求1所述的计算机系统，其中，所述外围设备包括人机接口设备。
8.一种计算机系统，包括接收器，被配置成与多个外围设备配对并具有与所述外围设备的集合的活跃连接，其 中，所述外围设备的集合包括的外围设备的数量少于所述多个外围设备中的外围设备数 量，并且其中如果所述外围设备中的所选外围设备没有到所述接收器的活跃连接并且所选 外围设备被操作，那么i)所述接收器被配置成对于所述外围设备中的一个外围设备，所述 一个外围设备具有活跃连接并具有比其它具有活跃连接的所述外围设备更长的未使用时 段，终止针对所述一个外围设备的活跃连接；以及ii)此后，所述接收器被配置成激活与所 选外围设备的连接。
9.根据权利要求8所述的计算机系统，其中，所述接收器被配置成在RF信道上的多个 管道上进行通信，其中所述多个管道中的一个管道被配置用于重新连接，而所述多个管道 中的其它管道被配置用于活跃连接。
10.根据权利要求9所述的计算机系统，其中，所述多个管道包括4个管道。
11.根据权利要求8所述的计算机系统，其中，所述外围设备的集合包括多达3个外围 设备。
12.根据权利要求8所述的计算机系统，其中，所述多个外围设备包括多达6个外围设备。
13.根据权利要求8所述的计算机系统，其中，所述外围设备包括人机接口设备。
14.一种被配置成通过无线连接与接收器进行通信的外围设备，所述外围设备包括 通信设备，其与第一接收器配对，并且被配置成通过无线连接与所述第一接收器进行通信；以及滑动开关，其耦合到所述通信设备，并且被配置成从关断状态滑动到开启状态，以接通所述通信设备的电源，其中如果所述滑动开关从所述关断状态滑动到所述开启状态，则所述通信设备被配置成试 图通过所述无线连接连接到所述第一接收器，如果所述通信设备在所述滑动开关从所述关断状态滑动到所述开启状态之后连接到 所述第一接收器，则所述通信设备被配置成不进入配对模式，如果所述通信设备在所述滑动开关从所述关断状态滑动到所述开启状态之后没有连 接到所述第一接收器，则所述通信设备被配置成进入配对模式一个时间段，并且搜索处于 配对模式的第二接收器以与之配对，如果所述第二接收器处于配对模式，则所述通信设备被配置成与所述第二接收器配 对，并且在与所述第二接收器配对之后退出配对模式，如果所述第二接收器不处于配对模式，则所述通信设备被配置成退出配对模式。
15.根据权利要求14所述的外围设备，其中，所述时间段大约是500毫秒或更少。
16.根据权利要求14所述的外围设备，其中，所述通信设备包括处理器和收发器。
17.根据权利要求14所述的外围设备，其中，所述外围设备是人机接口设备。
专利摘要公开了配置成与多个无线设备配对的接收器。一种计算机系统，包括接收器，该接收器被配置成与外围设备的集合配对，并且具有与外围设备的第一子集的活跃连接以及与外围设备的第二子集的非活跃连接。外围设备的第一和第二子集是外围设备集合的子集。如果非活跃外围设备集合的外围设备中所选外围设备被操作，则接收器被配置成在延迟时段内激活与所选外围设备的连接，该延迟时段在人对延迟时段的感知水平以下。
文档编号G06F13/42GK201897788SQ20102019868
公开日2011年7月13日 申请日期2010年5月17日 优先权日2009年7月27日
发明者埃里克·蒂索-杜邦, 塔拉克·费基, 泽维尔·比泽, 皮埃尔·舍内斯, 菲利普·沙佐, 雅克·沙索 申请人:罗技欧洲公司