专利名称：具有方案标识装置的计算机指点设备的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及诸如计算机输入与输出设备等计算机外围设备。更具体地，本发明涉及计算机指点设备之类，该指点设备包含向计算机标识该指点设备及其一或多个特定“拥有者”并对应于或导致计算机的图形用户界面显示特定的方案的唯一的标识符。所显示的方案可对应于该指点设备本身的整体方案。
传统计算机系统的图形用户界面通常向用户提供不同显示选项的选择，允许该用户根据其品味个人化计算机系统。例如，微软Windows 95TM与98TM都提供“桌面方案”功能，从而在选择了特定方案时，图形用户界面按照特定方案显示背景颜色、墙纸、“按钮”、光标形状之类。各方案通常作为独立的文件存储在计算机系统中。例如，方案可能是基于带有示出在所谓的桌面上的用户所喜爱的汽车的古典汽车的。进一步按照这一方案，显示在显示器上的按钮可能象车轮、方向盘或仪表盘仪表。其它方案可能基于乐队、自然景色、科学或颜色、形状与设计的任何随意组合。实际上，可能的方案的数目几乎是无限的。
此外，众所周知用户能定制许多现代计算机系统的桌面来改变该计算机系统上的各种应用程序的外观与进入方法。例如，用户能按给定的次序重新配置显示在计算机系统的桌面上的程序图符来适应该用户的爱好。类似地，有些应用程序可能没有与之关联的任何桌面图符，从而用户必须通过从诸如Windows 95TM中常用的“启动”菜单等菜单系统选择它们来进入这些程序。
从而，用计算机系统的图形用户界面实现方案的一般概念是已知的并且是通过将任何数目的方案文件预加载到计算机系统的存储器单元中，或有可能通过也许包含无线网在内的因特网或其它局域或广域网下载方案而实现的。通过适当地控制总体环境设置，然后展开与显示这些方案。
诸如鼠标器等具有独特的设计的指点设备也是已知的。例如，计算机鼠标器是已知以动物或汽车的形状构成的。这一设备的一个实例可在美国专利5,692,956中找到，它公开了具有配置成重现模型汽车的主体的计算机鼠标器。
虽然桌面方案与独特地设计的鼠标器是已知的，迄今为止尚未认识到桌面方案应自动地与指点设备或鼠标器的方案或外观匹配。这便是，至今尚无人提出将计算机的图形用户界面的桌面方案和与该计算机关联的独特地设计的指点设备相关。此外，至今尚无人提出作为与设备的现场连接关联的实时事件的鼠标器与计算机系统的图形用户界面之间的自动关联。
此外，以前尚不知道包含鼠标器、键盘、打印机、或其它输入/输出设备在内的计算机外围设备应包含足以使它所连接在其上面的计算机系统按照它来修改其显示或操作的唯一的标识符。该唯一的标识符还应大到足以能从任何与所有其它设备识别它。
因此本发明的目的为提供具有存储在其中的用于自动控制外围设备连接在其上的计算机系统的操作系统的一或多种特征的唯一的标识符的计算机外围设备。
本发明的另一目的为提供这样一种计算机外围设备，其中对应用程序的进入是根据包含在该外围设备内的唯一的标识符加以控制的。
本发明的又另一目的为提供识别要授予对计算机系统的访问的用户的新颖与独特的方法，其中将包含对该用户唯一的标识符的计算机机外围设备连接在该计算机系统上并用于标识该用户。这便是，通过将唯一的标识符与用户关联，便有可能控制对计算机系统的访问。换言之，本发明也可应用于在计算机系统的可进入性上增加一级安全性。
本发明的另一目的为提供控制对计算机系统的访问的独特的系统与方法，其中需要外围设备与口令组合来达到对系统的访问。
本发明的又另一目的为提供容易地与自动地将用户的偏爱从一个计算机系统传送给另一计算机系统的方法，其中检测包含唯一的标识符的外围设备，并用这一唯一的标识符来访问关于该用户的偏爱的信息及根据它来修改计算机系统的操作。
本发明的另一目的为提供作为成套品出售的诸如指点设备等多个计算机外围设备，各该外围设备具有唯一的标识符以便向其连接在上面的计算机系统标识该外围设备。
本发明的另一目的为通过提供包含或标识与该外围设备的特定用户关联的诸如该用户的高游戏得分、游戏配置信息、操作系统偏爱与设定值等信息的计算机外围设备来增进用户从使用计算机系统得到的娱乐价值。
本发明的另一目的为提供一种数据处理系统，其中该系统的图形用户界面的外观是根据连接在系统上的指点设备手动或自动改变的。
本发明的另一目的为提供鼠标器驱动器程序，当将其连接在现场系统上时该程序读取存储在鼠标器中的唯一的标识符并自动地对数据处理系统环境或桌面的图形用户界面实现外观改变。
本发明的又另一目的为提供能检测现场鼠标器交换事件而无须重新引导计算机系统的鼠标器驱动器，即本发明的鼠标器是“热可更换的”。
本发明的又另一目的为根据诸如打印机、扫描器等任何外围设备的更换事件发动桌面方案改变，及解决以前连接的或以后连接的其它外围设备所发动的桌面方案之间的任何冲突。冲突解决方法也可以是在调和范围内的，其中计算机系统控制桌面接纳新连接的外围设备并按照它进一步修改桌面方案。
这些与其它目的是按照本发明的一个较佳实施例达到的，其中诸如计算机指点设备等计算机外围设备与数据处理系统连接并包含该数据处理系统处理及用来改变下述各项中至少一项的唯一的标识符背景图像、色彩方案、光标形状、墙纸设计、系统的伴音、按钮形状及控制条颜色、内容、设计或其外观。
本发明涉及与连接在计算机系统上的外围设备关联或“捆绑”在其上的图形用户界面。更具体地，本发明指向诸如鼠标器等能由计算机系统唯一地识别的并在识别时显示特定的图形用户界面(GUI)方案的计算机指点设备。
按照本发明，该鼠标器可具有与相关方案对应的与众不同的形状、颜色、或整体方案。这便是，鼠标器可以是树的形状而方案与自然相关，或鼠标器可以是流行卡通角色的形状而桌面方案的特征为与该角色相关的流行图像。
在本发明的一个方面中，该计算机系统具有与鼠标器的唯一的标识符一起操作的鼠标器驱动器，从而在活动(live)系统中该鼠标器能与具有不同的唯一的标识符的另一鼠标器交换，这时按照连接在计算机系统上的新鼠标器改变显示的图形用户界面。在替代实施例中，当第一次连接鼠标器时，提示用户输入口令，从而没有口令便不能作出响应鼠标器的对图形用户界面的改变。以这一方式，鼠标器的失窃或丢失不足以使得未受权方能利用它来获得相关信息。还需要只有鼠标器的主人才知道的口令。例如，如果该鼠标器被偷然后连接在计算机系统上，远程服务器能监视这一事件并在地理上定位该鼠标器的位置。当然，口令保护步骤能用适当的软件开关绕过。无须重新引导便能完成更换。这便是，计算机系统的鼠标器驱动器/操作系统能连续地或至少周期性地监视鼠标器连接，确定与之关联的唯一的标识符及起动捆绑在该唯一的标识符上的适当方案。
在本发明的另一方面中，用户能通过例如取消鼠标器驱动器的鼠标器监视功能来废弃方案的自动起动。
在本发明的又另一方面中，对鼠标器本身的连接位于鼠标器本体附近，而不是传统地在靠近计算机的鼠标器电缆的对侧端上。通过提供这一组合式连接，便能容易地卸下与更换鼠标器而无须进入计算机系统的后方，从而方便了鼠标器的交换。
在本发明的另一实施例中，捆绑在鼠标器的唯一的标识符上的方案是存储在远离用户位置的服务器上的。用这一配置，便能在网上或通过因特网进入适当的方案。按照本发明的这一实施例，便能将用户的各种指点设备从一个地点移动到另一地点，只要各地点具有足够的鼠标器驱动器来访问/读取并在该鼠标器的唯一的标识符上工作以及适当的电缆(虽然用户能有备用电缆)。并且通过进一步利用因特网的分散的特征，能将对拥有鼠标器的个人独有的信息从服务器或其它计算机传输到最近将该鼠标器连接在其上的计算机系统。以这一方式，便能将诸如用户在特定游戏中的高分等信息从一个系统传输给另一个(利用诸如口令保护等可能的安全措施)，这便提高了从计算机系统的使用接受的乐趣。此外，在鼠标器连接时能访问包含不同计算机的地理位置信息的数据库，借此有可能跟踪用户或用户的设备的地理位置。
阅读了下面结合附图的详细描述时，会更全面地理解本发明，图中利用相同的标号来指示相同的部件，附图中
图1描绘可应用本发明的计算机系统；图2(a)与2(b)示出可能的图形用户界面方案的实例；图3示出按照本发明的具有半导体存储器及靠近鼠标器的连接插座的鼠标器；图4示出按照本发明的在架上的多个成套的指点设备；以及图5为描绘按照本发明的鼠标器驱动器的实现的流程图。
图1一般性地描绘了包含微处理器单元1、键盘2、监视器3与鼠标器4的计算机系统。在通常使用中，监视器3显示可与键盘2与鼠标器4或任何其它指点设备一起操作的图形用户界面(GUI)。诸如Windows 95TM与98TM等操作系统一旦安装在微处理器单元1上，便在监视器上显示默认的方案，即标准背景颜色以及传统的光标形状、图符、声音及甚至动画。同时连接在微处理器单元1上的可有诸如打印机、扫描器、显示设备、指点设备等任何数目的外围设备。
为了更有趣地使用计算机，Windows 95TM与98TM包含有可能用它来改变桌面的方案的特征。这一功能是众所周知的，为了简明起见这里不再进一步讨论。然而，为了清楚起见，图2(a)与2(b)示出可显示在监视器3上的两种可能方案。为了起动特定的桌面方案，需要手动点击通过若干菜单以到达桌面方案图符，此时可选择所要求的方案文件。按照本发明，在另一方面，所显示的方案是与连接在计算机系统上的诸如鼠标器等外围设备关联的。
图3示出按照本发明的鼠标器。图3示出鼠标器30具有主体31、球32及按钮33，所有这些都是常规的。鼠标器30还包含与鼠标器电缆38的端上的配合连接器37对应的组合式接插件34。按照本发明的一个较佳实施例，能拔掉鼠标器30及将其重新连接到靠近鼠标器本体31的鼠标器电缆38上。这样与具有靠近微处理器单元的连接器的传统指点设备不同，卸下一个鼠标器30及用另一鼠标器30来替换该鼠标器是简单的。电缆38在其两端上都能有连接器，从而无须改变靠近微处理器单元的传统连接位置。此外，在最佳实施例中，将连接器37与34制造成能由例如儿童容易地拔掉，诸如使用RJ-11组合式互连件等。
进一步按照本发明，鼠标器30包含标识装置35，它可以是例如半导体存储器、DIP开关部件、或硬连线结构。标识装置35携带足以向计算机系统标识连接在微处理器单元1上的各唯一的单个鼠标器30的唯一的标识符。在一个较佳实施例中，这一唯一的标识符对应于存储在微处理器单元1中的至少一个桌面方案文件。该唯一的标识符可以是对各鼠标器方案互不相同的多位代码。
在本发明中，当计算机系统第一次开机或在任何时间上更换鼠标器30时，鼠标器驱动器(以后详细讨论)读取鼠标器30所携带的唯一的标识符并且如果启动时便自动实现与之关联的桌面方案。同时，如果启动时，连接鼠标器30的动作发动安全协议(图中未绘出)，该协议包括例如提示输入口令、或指纹或视网膜扫描，然后允许访问特定文件、数据库、程序等并且还可允许访问诸如声音、数据、视频与卫星接入等电信资产。从而，如图4中所示，计算机用户能拥有多个指点设备30a-30d，各具有特定的方案及各携带对应于特写安全通行证级与/或计算机系统所存储的桌面方案文件的唯一的标识符。通过将特定的鼠标器与特定的方案捆绑在一起，改变桌面方案相对地简单而无须理解计算机操作系统的错综复杂性。这对于儿童及可能需要改变计算机站及希望用相同的方案操作他们的计算机的多数成人用户特别有用。按照本发明不仅简化了方案“管理”并且增进了计算机使用的整体娱乐价值。这便是，当计算机外围设备具有诸如形状、颜色、方案、图形等方案时，便在人机界面上增加了全新的娱乐元素，这一外围设备方案是与桌面方案或计算机系统的图形用户界面协调的。
此外，按照本发明，能将特定的应用程序自动地与特定的外围设备关联，使得当将该外围设备连接在其上面时微处理器单元1便执行该应用程序。以这一方式，例如在连接具有类似的动画卡通角色外观的鼠标器时，便执行包含该给定的动画卡通角色的应用程序。从而，儿童只须选择与连接具有一定外观的鼠标器便能容易地实现所想要的程序的执行。
图5示出描述按照本发明用于检测与监视鼠标器更换的示范鼠标器驱动器的流程图。
本领域中的普通技术人员会理解，驱动器是控制设备的程序。通常，每一台设备，不管它是打印机、盘驱动器、或键盘，都有驱动器程序。许多驱动器，诸如键盘或鼠标器驱动器，都是与操作系统成整体的。当将设备连接到计算机上时，其它设备可能需要加载新的驱动器。操作中，驱动器好象该设备与使用该设备的程序之间的翻译那样工作。各设备具有只有其驱动器知道的自己的专用命令集合。反之，大多数程序用通用命令来访问设备。因此，驱动器接受来自程序的通用命令然后将它们翻译成该设备的专用命令，反之亦然。
参见图5，在计算机系统的冷起动期间，在步骤500上，鼠标器驱动器扫描诸如跟踪球或鼠标器等输入设备。如果没有，传统的计算机系统会中止其初始化进程或等待所要求的输入设备出现。按照本发明的一个方面，如果鼠标器驱动器并未找到期望的输入设备，计算机系统初始化进程继续进行同时等待连接该设备。本发明的这一方面允许在计算机的初始化或“引导”期间或之后改变诸如鼠标器或键盘等外部输入设备。
在步骤505上检测鼠标器。然后在步骤510上，驱动器读取鼠标标器所携带的唯一标识符，随后在步骤515上将读取的唯一标识符存储在存储器中。本发明的鼠标器驱动器还包含对应于可能连接到计算机系统上的指点设备的多个方案文件。这便是，各鼠标器驱动器最好包含多个方案文件，即使一个鼠标器只是一个用户的所有物。可将对单个方案文件的指针组织成例如查找表，并且唯一的标识符可对应于特定的指针。一旦完成了引导(在冷起动的情况中)，便将存储的唯一标识符传递给操作系统，此时将其与适当的方案匹配，然后将其自动起动，如步骤520所示。在步骤525上结束鼠标器驱动器例程。至少可用两种不同方法完成唯一的标识符的传递。外围设备本身，如鼠标器30，可通过例如产生受计算机系统监视的硬件标志来指示其存在。作为替代，计算机系统的操作系统能周期性扫描新的连接，并随即查询任何新检测到的外围设备。
由于本发明提供动态鼠标器更换，图5中所示的鼠标器驱动器例程最好周期性地运行，例如每秒、在检测到鼠标运动时、上面事物的某种组合或任何其它方案，借此在发生了鼠标器更换事件之后能及时地将鼠标器所携带的唯一标识符传输给计算机系统。当然也可包含截止鼠标器驱动器的上述周期性扫描的功能，使得即使更换了鼠标器也不发生自动方案改变。此外，新增加或改变的计算机外围设备的检测也能作为用户指导的结果来进行。从而，在改变指点设备时，用户能手动激活一个程序来检测新鼠标器及重新配置适当的桌面方案。
在本领域中，实现上述鼠标器驱动器的功能的实际软件代码是众所周知的，因此不再在此详细讨论。
在本发明的另一方面中，可将方案文件存储在可以直接或通过因特网接入的网络的服务器上。从而计算机所存储的方案文件能周期性地加以更新使得任何人在任何时间上都能访问所有方案。从而，儿童能作为玩具或成套品更换与共用指点设备及体验与之关联的不同方案。
在本发明的又另一方面中，能够调整或组合具有类似方案的不同方面或甚至根据不同的方案的特征的多个设备(外围设备)同时显示在计算机桌面上。以这一方式，可一起或分开销售外围设备的组合，当在同一时帧或时段中连接它们时，显示公共的或组合的方案。
在本发明的又另一方面中，鼠标器制造商能更新方案来保持方案是当前流行的。这便是，从因特网下载方案及每一次加以改变，以便进一步向儿童提供乐趣与激动，例如通过根据诸如卡通电视节目等当前事件实时更新。作为实例，如果电视卡通角色穿戴特殊颜色与设计的新服装，桌面方案便改变其颜色与方案来与这些颜色与设计协调。
此外，鼠标器所携带的唯一标识符不一定限于只标识鼠标器。例如，用刚才描述的因特网更新，该唯一的标识符也可包含关于鼠标器的用户的信息，并且该信息可用来访问该用户喜欢的方案。在计算机操作系统内可提供下拉式菜单来提供诸如最近使用的方案、最常使用的方案、最少使用的方案、方案增加与删除、取消自动方案改变等方案管理功能。计算机也能作为连接按照本发明的外围设备的结果接收诸如游戏得分、偏爱等其它用户信息。在这一情况中，可将这一信息存储在设备自身中，或者可响应存储在外围设备内的唯一的标识符跨越诸如因特网等网络检索。
在本发明的另一实施例中，鼠标器具有特定的方案并能用唯一的标识符来起动计算机游戏或任何其它应用。由于鼠标器驱动器周期性地监视鼠标器更换，并在上面讨论的情况中具有存储操作系统最后使用的信息的能力，便也有可能使用同一鼠标器驱动器在计算机系统上起动任何应用，诸如与专门设计的鼠标器或指点设备一起出售的游戏。
按照本发明，计算机系统及其设备的所有其它现有的功能不受实现本发明的影响。这便是，本发明的实现不妨碍任何功能。
本发明还涉及使用多个无线鼠标器，它们包含确定这多个鼠标器中哪一个是活跃的装置。具体地，在这一情况中，本发明提供的各鼠标器包含只用手动开关或汞开关激活的诸如电池或太阳能板等电源，汞开关是在将该鼠标器朝向使用时而不是象前面所述的存放在架上时激活的。其它不同实现包括贴近传感器与活动传感器。当然也可使用上述实现的任何组合来作出这一决定。
最后，随着计算机存储器与微处理器技术的进步，明显地减少了每一种所需的空间量。现在如此将来更如此，可将整个计算机布置在单一半导体基板上。这些技术是与本发明有关的，由于能将这些越来越小的计算机安装在例如按照本发明的鼠标器中。这样，本发明的鼠标器不仅能用于起动桌面方案改变或安全检验，该鼠标器还能用来备份整个文件、应用程序、数据库等，从而当将该鼠标器连接在不同计算机上时，与该鼠标器关联的方案与环境连同用户的计算必需品，都能在新计算机上立即获得。
还将有其它优点，诸如协处理、共同存储、增强的性能、增进的冗余性、共享任务、多道处理、增强的用户便携性与移动性。
已通过当前较佳实施例描述了本发明，以便能传达对本发明的理解。因此，不应将本发明看成局限于这里所描述的特定实施例。而是应认为在所附权利要求的范围内的所有修正、改型、或等效配置都是在本发明的范围之内。
权利要求
1.一种可与具有图形用户界面的计算机系统一起工作的指点设备，包括用于在该指点设备与计算机系统之间传输数据的传输装置；以及用于通过该传输装置将与该指点设备关联的唯一的标识符提交给计算机系统的标识装置，其中按照该传输装置提交给计算机系统的唯一标识符改变该图形用户界面的方案。
2.权利要求1的指点设备，其中用于在该指点设备与计算机之间传输数据的装置包括电缆。
3.权利要求1的指点设备，其中用于在该指点设备与计算机之间传输数据的装置包括光电子发射机与接收机。
4.权利要求1的指点设备，其中用于传输的装置包括电磁波发射机与接收机。
5.权利要求1的指点设备，其中该标识装置包括位于指点设备中的半导体存储器。
6.权利要求1的指点设备，其中该半导体存储器是非易失性的。
7.权利要求1的指点设备，其中该半导体存储器是可改写的。
8.权利要求1的指点设备，其中该唯一标识符对应于计算机系统中所存储的查找表中所存储的指针。
9.权利要求1的指点设备，其中该唯一标识符还包含用户数据。
10.权利要求9的指点设备，其中该唯一标识符还包含用户的偏爱。
11.权利要求1的指点设备，其中该方案至少包含背景颜色、光标形状、墙纸设计、图符形状、声音、按钮形状及控制条颜色之一。
12.权利要求1的指点设备，其中该唯一标识符是计算机系统的操作系统可识别的。
13.权利要求12的指点设备，其中该唯一标识符是可由操作系统自动识别的。
14.权利要求12的指点设备，其中可将该唯一标识符从计算机系统屏蔽掉。
15.一种计算机输入设备，包括用于输入信息到计算机系统的一或多个控制部件；用于将该设备连接在计算机系统上的连接端口；以及为包含在计算机系统中的设备驱动器标识该计算机输入设备为多个计算机输入设备之一的装置，各该多个计算机输入设备与计算机屏幕上的唯一的输出关联。
16.一种计算机系统，包括具有设备驱动器的微处理器单元；显示器；以及可拆卸地连接在微处理器单元上的至少一个外围输入设备，当将该外围输入设备连接在微处理器单元上时，该设备驱动器实现生成唯一的显示。
17.权利要求16的计算机系统，其中该输入设备用与该唯一的显示输出关联的唯一代码进行编码。
18.权利要求17的计算机系统，其中该微处理器单元包含用于识别输入设备的唯一代码的设备驱动器。
19.权利要求16的计算机系统，其中该微处理器单元连接在网络上，及该设备驱动器自动通过网络接收显示器输出选项的更新。
20.权利要求16的计算机系统，其中该输入设备是鼠标器与跟踪球之一。
21.权利要求16的计算机系统，其中该至少一个外围输入设备是可拆卸地连接的而无须重新引导该计算机系统。
22.权利要求18的计算机系统，其中该设备驱动器包含多个指向包含唯一的显示的文件的指针。
23.权利要求18的计算机系统，其中该设备驱动器能被禁止而使任何现有的显示保持不变。
24.一种计算机系统的外围设备，包括用于存储与该外围设备关联的方案的存储器装置，该方案可用该计算机系统的图形用户界面显示。
25.权利要求24的外围设备，其中在该外围设备连接在计算机系统上时，图形用户界面自动显示该方案。
26.权利要求1的指点设备，其中该鼠标器是无线的。
27.权利要求26的指点设备，其中在任何一个时间上只有多个无线鼠标器中的单个无线鼠标器是激活的。
28.权利要求2的指点设备，其中该电缆是与指点设备组合式耦合的。
29.一种可与具有图形用户界面的计算机系统一起操作的外围设备，包括用于在该外围设备与计算机系统之间传输数据的传输装置；以及用于通过该传输装置向计算机系统提交与该外围设备关联的唯一标识符的标识装置，其中按照传输装置提交给计算机系统的唯一标识符起动安全协议。
30.一种计算机系统，包括多个连接在计算机系统上的外围设备，各所述设备具有与桌面方案的特定方面关联的唯一标识符，所述多个外围设备可组合在一起操作来显示公共的方案。
全文摘要
一种可与具有图形用户界面(3)的计算机系统(1)一起操作的指点设备(4)。该指点设备包含与该指点设备关联的唯一的标识符(35),其中该图形用户界面的方案自动按照该唯一标识符改变。该方案可以是桌面方案。该唯一标识符也可起动安全协议。
文档编号G06F21/00GK1352767SQ99816403
公开日2002年6月5日 申请日期1999年10月22日 优先权日1998年10月27日
发明者劳伦斯F·格拉泽 申请人:劳伦斯F·格拉泽