专利名称：具有自我测试电路的显示器的制作方法
技术领域：
本发明是提供一种显示器，尤指一种具有自我测试电路的显示器。
已知显示器是利用其屏幕显示(On Screen Display)功能以及一微控制器(micro-controller)来进行自我测试。当使用者想要知道其显示器是否可以正常运作时，使用者可以将该显示器不连接于一电脑主机，如果显示器可以成功显示一信号，如“no signal”，以表示其没有接收到该电脑主机所传来的影像画面信号，则表示该显示器可以正常运作。
当该显示器没有连接于该电脑主机，该显示器的微控制器就无法接收从该电脑主机所传来的影像画面信号，因此该微控制器会启动该显示器的屏幕显示功能，以在屏幕上显示一信号，如“no signal”。如果该显示器可以成功显示该信号，则表示该显示器可以正常运作。反之，则表示该显示器故障。
然而，有些显示器并不具有屏幕显示功能或是微控制器，因此无法进行自我测试。也就是说，如果一显示器没有同时具有屏幕显示功能以及微控制器，就不具有自我测试的功能。
因此，本发明的主要目的在于提供一种具有自我测试电路的显示器，其不需要包含有屏幕显示功能以及微控制器，就能达到自我测试的功能。
本发明提供的一种显示器，该显示器包含有一显示幕，用来显示影像画面；一显示电路，用来将一电脑主机所传来的影像画面信号转换成一影像画面并将其显示于该显示幕上；一连接装置，电连接于该显示电路的输入端，用来接收该电脑主机所传来的影像画面信号；以及一自我测试电路，电连接于该显示电路的输入端，其包含有一测试信号产生器，用来产生一可测试该显示器的测试信号；一开关电路电连接于该测试信号产生器的输出端与该显示电路的输入端之间，用来控制该测试信号的输出，以及一检测电路，电连接于该开关电路的控制端，用来检测该电脑主机是否有信号传来，以控制该开关电路的开启或关闭；其中当该检测电路检测到该电脑主机所传来的影像画面信号时，该检测电路会关闭该开关电路而使该测试信号产生器所产生的测试信号无法输出至该显示电路的输入端，而当该检测电路未检测到该电脑主机所传来的影像画面信号时，该检测电路会开启该开关电路而使该测试信号产生器所产生的测试信号得以传入该显示电路。
本发明将结合实施例参考附图进行详细描述。
附图简要说明
图1为本发明显示器的功能方框图；图2为连接装置及其接脚定义的示意图；图3为图1自我测试电路的示意图；图4为H-BLANK信号与全白影像画面信号的示意图；图5为本发明以H-BLANK信号模拟影像画面信号而产生影像画面的流程图。
请参考图1。图1为本发明显示器10的功能方框图。显示器10包含有一显示幕12，用来显示影像画面，一显示电路14，用来将一电脑主机16所传来的影像画面信号依序转换成相对应的水平影像扫描线，以形成一相对应影像画面并将其显示于显示幕12上，一自我测试电路20，电连接于显示电路14的输入端，用来进行自我测试的功能，以及一连接装置18，电连接于自我测试电路20的输入端，用来接收电脑主机16所传来的影像画面信号。而显示电路14于水平扫描期间准备显示每一条水平影像扫描线时，必须依据一H-BLANK信号来决定何时才可将该水平影像扫描线显示于显示幕12上，以使复数条水平影像扫描线得以形成一相对应的影像画面。
请参考图2。图2为连接装置18及其接脚定义的示意图。本发明的连接装置18可为一D15连接器，其中十五根接脚的定义如图所显示。电脑主机16所传来的影像画面信号为IBM VGA信号，其内含有一EPS 1子信号，而连接装置18对应于该EPS 1子信号的接脚为图2所显示第五根接脚的EPS 1接脚。
请参考图3。图3为图1自我测试电路20的示意图。自我测试电路20包含有一测试信号产生器22，用来产生一可测试显示器10的测试信号，一开关电路24，电连接于测试信号产生器22的输出端与显示电路14的输入端之间，用来控制该测试信号的输出，以及一检测电路26，电连接于开关电路24的控制端32，用来检测电脑主机16是否有传来影像画面信号，以控制开关电路24的开启或关闭。
当检测电路26检测到电脑主机16所传来的影像画面信号(IBM VGA信号)时，检测电路26会关闭开关电路24，使得测试信号产生器22所产生的测试信号无法经由开关电路24而输出至显示电路14的输入端。连接装置18会将电脑主机16所传来的影像画面信号输入显示电路14，而显示电路14会将该影像画面信号转换成一影像画面，并将其显示于显示幕12上。
当检测电路26检测不到电脑主机16所传来的影像画面信号时，检测电路26会开启开关电路24，使得测试信号产生器22所产生的测试信号可以经由开关电路24而传入显示电路14，而显示电路14会将该测试信号转换成一测试画面，并且将其显示于显示幕12上。例如，当该测试画面呈现一全白画面(full-white picture)，即表示显示器10可以正常运作。反之，则表示显示器10故障。
由于本发明的目的之一是使不具备屏幕显示功能或微控制器的显示器，也能达到自我测试的功能。例如当显示器通过测试时，画面会呈现一全白画面以告知使用者或测试者显示器可以正常运作，也就是说本发明中需要有一测试信号经由显示器可显示出类似全白影像画面信号所能显示出的全白画面的效果。然而，本发明的显示器在进行自我测试时，和电脑主机16是处于离线(off-line)的状态，因此，此一可显示出全白画面的测试信号就不会是来自于电脑主机16，而必须是显示器10内部所产生者。而由于显示器10中用来控制显示电路14的一控制信号H-BLANK信号刚好和可显示出全白画面的全白影像画面信号相似，因此可以利用此一现成的H-BLANK信号来作为本发明所需的测试信号。
请参考图4。图4为H-BLANK信号与全白影像画面信号的示意图。H-BLANK信号23为显示器10于水平扫描期间用来指示何时可以显示影像画面的控制信号，其波峰与波峰间的振幅约为5伏特，工作周期约为83％～90％，而一个全白的影像画面信号27其波峰与波峰间的振幅约为0.7伏特，工作周期(Duty Cycle)约为75％～80％，由图4可看出H-BLANK信号23的波形和全白影像画面信号27的波形十分相似。由于工作周期的差别并不会影响自我测试电路20的操作，而振幅的差别则可以以简单的电阻分压方式来缩小或调整H-BLANK信号23的振幅，因此，可以利用此一现成的H-BLANK信号来作为本发明所需的测试信号，在显示器10通过测试时显示一全白画面于显示幕12上。也就是说，本发明可以利用H-BLANK信号23模拟出R1、G1、B1、CLAMP等影像画面信号，来分别或同时输出至显示电路14。如果显示器10可以正常运作，则当该测试信号所产生的R1、G1、B1、CLAMP等影像画面信号分别单独输出至显示电路14时，显示幕则会对应产生R、G、B的画面，而当模拟的R1、G1、B1、CLAMP等影像画面信号同时输出至显示电路14，在显示幕12上呈现一全白画面(full-white picture)，本发明的实施例是以后者为例加以说明，然不以此为限。
如图3所示，自我测试电路20的检测电路26包含有一第一晶体管28，以及一第二晶体管30。开关电路24包含有一第三晶体管32以形成一控制端。当连接装置18与电脑主机16连接时，连接装置18的EPS 1接脚25会呈现接地状态(grounded)。由于EPS 1接脚25连接于第一晶体管28的基极，因此当EPS 1接脚25呈现接地状态时，第一晶体管28的基极会是低电位，使得第一晶体管28导通。由于第一晶体管28连接于第二晶体管30的基极，因此当第一晶体管28导通时，第二晶体管30的基极会是高电位，使得第二晶体管30无法导通。因此，开关电路24的第三晶体管32也不会导通，使得电源29无法经过第三晶体管32。因此，测试信号产生器22所产生的测试信号无法经由开关电路24而输出至显示电路14。
当连接装置18未与电脑主机16连接时，连接装置18的EPS 1接脚25会呈现浮接状态(floating)。由于EPS 1接脚25连接于第一晶体管28的基极，因此当EPS 1接脚25呈现浮接状态时，第一晶体管28的基极会是高电位，使得第一晶体管28不导通。由于第一晶体管28连接于第二晶体管30的基极，因此当第一晶体管28不导通时，第二晶体管30的基极会是低电位，使得第二晶体管30导通。因此，开关电路24的第三晶体管32也会导通，使得电源29可以经过第三晶体管32。因此，测试信号产生器22所产生的测试信号可以经由开关电路24而输出至显示电路14。因此，检测电路26以控制开关电路24的控制端，也就是晶体管32，的开启或关闭，来决定H-BLANK测试信号可否输出至显示电路14的输入端。
请参考图5。图5为本发明以H-BLANK信号模拟影像画面信号而产生影像画面的流程图40。包含有下列步骤步骤42开始；步骤44检测电路26检测电脑主机16是否有信号传来，以判断显示器10是否与电脑主机16连线 连线建立，至步骤46，连线未建立，至步骤52；步骤46连接装置18的EPS 1接脚25呈现接地状态；步骤48开关电路24的晶体管32关闭；步骤50H-BLANK信号无法经由晶体管32输出至显示电路14的输入端，至步骤62；步骤52连接装置18的EPS 1接脚25会呈现浮接状态；步骤54开关电路24的晶体管32开启；步骤56；H-BLANK信号的振幅适当调整；步骤58调整后的H-BLANK信号经由晶体管32输出至显示电路14的输入端；步骤60显示幕12显示全白的影像画面；步骤62结束。
相较于已知显示器，本发明显示器10包含有一自我测试电路20，用来测试显示器10是否可以正常运作。自我测试电路20是利用影像画面信号(IBMVGA信号)所包含的EPS 1子信号，以及测试信号产生器22所产生的测试信号(H-BLANK信号)来进行自我测试的功能。当使用者想要知道显示器10是否可以正常运作时，使用者可以将显示器10不连接于一电脑主机，使得检测电路26无法检测到电脑主机16所传来的影像画面信号，因此，测试信号(H-BLANK信号)会经由开关电路24输出至显示电路14。如果显示器10可以成功显示一全白画面(full-white picture)，则表示显示器10可以正常运作。
因此，本发明显示器10无须具有屏幕显示功能以及微控制器，就能达到自我测试的功能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
权利要求
1．一种显示器，其特征是该显示器包含有一显示幕，用来显示影像画面；一显示电路，用来将一电脑主机所传来的影像画面信号转换成一影像画面并将其显示于该显示幕上；一连接装置，电连接于该显示电路的输入端，用来接收该电脑主机所传来的影像画面信号；以及一自我测试电路，电连接于该显示电路的输入端，其包含有一测试信号产生器，用来产生一可测试该显示器的测试信号；一开关电路，电连接于该测试信号产生器的输出端与该显示电路的输入端之间，用来控制该测试信号的输出，以及一检测电路，电连接于该开关电路的控制端，用来检测该电脑主机是否有信号传来，以控制该开关电路的开启或关闭；其中当该检测电路检测到该电脑主机所传来的影像画面信号时，该检测电路会关闭该开关电路而使该测试信号产生器所产生的测试信号无法输出至该显示电路的输入端，而当该检测电路未检测到该电脑主机所传来的影像画面信号时，该检测电路会开启该开关电路而使该测试信号产生器所产生的测试信号得以传入该显示电路。
2．如权利要求1所述的显示器，其特征是该连接装置为一D15连接器。
3．如权利要求1所述的显示器，其特征是该电脑主机所传来的影像画面信号为IBM VGA信号，其内含有一EPS 1子信号，该连接装置对应于该EPS 1子信号的接脚为一EPS 1接脚，当该电脑主机所传来的影像画面信号传至该连接装置时，该EPS 1接脚会呈现接地状态，因此该检测电路会关闭该开关电路，而当该电脑主机没有信号传至该连接装置时，该EPS 1接脚会呈现浮接状态，因此该检测电路会开启该开关电路，而使得该测试信号产生器所产生的测试信号得以传入该显示电路。
4．如权利要求1所述的显示器，其特征是当该测试信号产生器所产生的测试信号传入该显示电路时，该显示电路会将其转换成一测试画面并将其显示于该显示幕上。
5．一种设置于一显示器内并对其进行测试的自我测试电路，该显示器包含有一显示幕，用来显示影像画面，一显示电路，用来将一电脑主机所传来的影像画面信号转换成一影像画面并将其显示于该显示幕上，一连接装置，电连接于该显示电路的输入端，用来接收该电脑主机所传来的影像画面信号，该自我测试电路是电连接于该显示电路的输入端，其特征是该自我测试电路包含有一测试信号产生器，用来产生一可测试该显示器的测试信号；一开关电路，电连接于该测试信号产生器的输出端与该显示电路的输入端之间，用来控制该测试信号的输出；以及一检测电路，电连接于该开关电路的控制端，用来检测该电脑主机是否有信号传来，以控制该开关电路的开启或关闭；其中当该检测电路检测到该电脑主机所传来的影像画面信号时，该检测电路会关闭该开关电路而使该测试信号产生器所产生的测试信号无法输出至该显示电路的输入端，而当该检测电路未检测到该电脑主机所传来的影像画面信号时，该检测电路会开启该开关电路而使该测试信号产生器所产生的测试信号得以传入该显示电路。
6．如权利要求5所述的自我测试电路，其特征是该电脑主机所传来的影像画面信号为IBM VGA信号，其内含有一EPS 1子信号，该连接装置对应于该EPS 1子信号的接脚为一EPS 1接脚，当该电脑主机所传来的影像画面信号传至该连接装置时，该EPS 1接脚会呈现接地状态，因此该检测电路会关闭该开关电路，而当该电脑主机没有信号传至该连接装置时，该EPS1接脚会呈现浮接状态，因此该检测电路会开启该开关电路，而使得该测试信号产生器所产生的测试信号得以传入该显示电路。
7．如权利要求5所述的自我测试电路，其特征是该开关电路的控制端是为一晶体管，该检测电路是以控制该晶体管的开启或关闭，来决定该测试信号可否输出至该显示电路的输入端。
8．一种于一显示器中以H-BLANK信号模拟影像画面信号而产生影像画面的方法，该显示器包含有一显示幕，用来显示影像画面，一显示电路，用来将一电脑主机所传来的影像画面信号依序转换成相对应的水平影像扫描线，该显示电路并依据一H-BLANK信号以决定何时将一水平影像扫描线显示于该显示幕上，以使复数条水平影像扫描线得以形成一相对应的影像画面；其特征是该方法包含有下列步骤检测该电脑主机是否有信号传来，以判断该显示器是否与该电脑主机连线；以及当该显示器未与该电脑主机连线时，将该H-BLANK信号的振幅作适当调整并输入至该显示电路，以模拟该电脑主机所传来的影像画面信号并产生相对应的影像画面。
9．如权利要求8所述的方法，其特征是该显示器更包括有一开关电路，该H-BLANK信号并会经由该开关电路以传送至该显示电路的输入端，当检测到该电脑主机有信号传来时，该开关电路会被关闭以使该H-BLANK信号无法输出至该显示电路的输入端，反之，该开关电路会被开启以使该H-BLANK信号输出至该显示电路的输入端。
10．如权利要求8所述的方法，其特征是该H-BLANK信号的波形是和一全白影像画面信号的波形相似，因此当该H-BLANK信号被输入至该显示电路的输入端时，该显示幕会显示一全白影像画面。
全文摘要
一种具有自我测试电路的显示器，包含一显示幕；一显示电路；一连接装置；和一自我测试电路，电连接于该显示电路的输入端，其包含一测试信号产生器；一开关电路电连接于该测试信号产生器的输出端与该显示电路的输入端之间，以及一检测电路，电连接于该开关电路的控制端，用来检测该电脑主机是否有传来影像画面信号。其中当检测到影像画面信号时，关闭该开关电路而使该测试信号无法输出至该显示电路的输入端。而当未检测到影像画面信号时，开启该开关电路使测试信号传入显示电路。
文档编号G09G5/12GK1317780SQ001064
公开日2001年10月17日 申请日期2000年4月10日 优先权日2000年4月10日
发明者郑雅安, 杨信忠 申请人:明碁电脑股份有限公司