专利名称：便携式设备视频转接装置及转接方法
技术领域：
本发明涉及一种便携式设备的视频转接装置及转接方法，尤其是一种具有监测功能的将随身电脑等便携式设备与电视等大屏幕显示装置进行视频转接的转接装置及转接方法。属于计算机及其外部设备领域。
背景技术：
随着数字技术的广泛应用和大容量、小体积存储设备的出现，越来越多的功能被集成到随身电脑等便携式设备中。包括多媒体在内的海量数据和资料都使用随身电脑等便携式设备进行存储和查看。
这些随身电脑等便携式设备，为了携带方便，显示屏幕都很小。实际使用时，特别是在播放视频和查看图像文件时，效果不及大屏幕显示装置好。特别是在某些情况下，需要向公众进行展示，如播放电脑中的录像、动画等视频文件，查看存储在电脑中的流程图、效果图等图像文件时，由于显示屏幕太小，几乎无法进行。而如电视等大屏幕显示装置虽然容易获得，但是却无法方便地将随身电脑便携式设备和电视等大屏幕显示装置进行连接，达不到大屏幕显示的目的。
发明内容
针对以上的需求，解决随身电脑等便携式设备和电视等大屏幕显示装置进行方便连接的问题，本发明提出了一种便携式设备的视频转接装置，可以方便的将随身电脑和PDA等便携式设备与电视、投影仪等大屏幕显示装置连接，进行大屏幕显示；本发明的便携式设备视频转接装置还采取了监控措施，来降低能耗；为了方便进行控制，还增加了与通用的电视、影碟机等通用遥控板兼容的功能。
为了更好的完成发明目的，本发明还提出了一种便携式设备与大屏幕显示装置的转接方法。
本发明的目的是通过如下所述的技术方案实现的。
一种便携式设备的视频转接装置，包括外接视频探测单元、视频信号转换单元和视频输出单元；外接视频探测单元与视频输出单元相连，通过视频输出单元的用来连接大屏幕显示装置输出接口来获取是否存在大屏幕显示设备的信息，视频信号转换单元与视频输出单元相连，将转换后的数据流发送到视频输出单元，外接视频单元上设有连接到便携式设备的接口，用于向便携式设备发送是否存在大屏幕显示装置的信息；视频信号转换单元上设有连接到便携式设备的命令接口，用来从便携式设备接收各种控制命令和连接到便携式设备的视频接口，用来从便携式设备接收要播放的数据流。
如上所述的便携式设备的视频转接装置，所述的外接视频探测单元至少包括一个电压比较芯片，电压比较芯片的一个输入端与视频输出单元的输出接口相连，另一个与输入端标准电压相连，通过电压比较芯片比较视频输出接口的电压和标准电压，用来判断是否接有大屏幕显示装置；电压比较芯片的输出连接到便携式设备。
如上所述的便携式设备的视频转接装置，所述的外接视频探测单元包括电控开关，电控开关串接在外接视频探测单元与视频输出单元之间，控制外接视频探测单元与视频输出单元的连接，电控开关的控制端与便携式设备连接。
如上所述的便携式设备的视频转接装置，所述的视频信号转换单元包括视频信号转换芯片，视频信号转换芯片的视频输入端与便携式设备的视频输出端相连；视频信号转换芯片的控制端与便携式设备相连。
如上所述的便携式设备的视频转接装置，所述的视频输出单元至少包括阻抗匹配电路和滤波电路，从视频信号转换单元输入的数据流依次经过阻抗匹配电路和滤波电路，输出到大屏幕显示装置接口；如上所述的便携式设备的视频转接装置，还包括红外接收单元，红外接收单元包括红外解码芯片、红外信号接收器；红外信号接收器接收遥控器发出的红外信号，将红外信号转化成电信号后发送到红外解码芯片，红外解码芯片将收到的信号解码后发送到便携式设备。
由于装置与外接显示设备的断开或者连接，会引起视频输出单元端口电阻的变化，从而引起探测回路总电阻的变化，而探测回路电压维持恒值不变，因此视频输出单元端口的电压也会有相应的变化。外接探测单元通过比较视频输出单元端口电压与标准电压，确定外部显示设备的连接与断开。
视频信号转换单元处于视频信号转换单元处于大部分的功能单元关闭，同时时钟频率降低的“休眠”状态；当外接视频探测单元探测到连接了大屏幕显示装置时，外接视频探测单元将连接信息发送到便携式设备，便携式设备收到该信息后，首先关闭外接视频探测单元的电控开关，从而关闭外接视频探测单元对外接大屏幕显示装置的探测；然后通过命令接口向便携式设备发送加电工作的“唤醒”命令到视频信号转换单元，并传送参数设置信息；视频信号转换单元加电，并按接收到的参数进行参数设置；视频信号转换单元自动从便携式设备接收数据流，并进行转换按指定的格式输出，将转换后的信号发送到视频输出单元，由视频输出单元经过阻抗匹配和滤波后，输出到大屏幕显示装置显示。显示过程中，视频信号转换单元也能够从便携式设备中接收控制命令，完成视频控制功能。
当视频信号转换单元从便携式设备中接收到“休眠”命令或检测到大屏幕显示装置断开连接，视频信号转换单元自动断电，进入“休眠”状态。同时，便携式设备打开外接视频探测单元的电控开关，使外接视频探测单元进入工作状态，监视外接视频的连接状态。
红外接收单元从红外接收接口接收遥控器发出的信息，进行转换后发送到便携式设备，便携式设备对遥控器发出的命令做出响应；由便携式设备发出命令，使视频转换单元完成加电输出或进入“休眠”的功能。
一种便携式设备的视频转接方法，包括以下步骤步骤1、外接视频探测单元不断的探测是否有大屏幕显示装置连接；外接视频探测单元探测到大屏幕显示装置连接，将连接信息发送到便携式设备；步骤2便携式设备控制视频信号转换单元输出转换后的信号到视频输出单元；步骤3、视频输出单元对信号进行处理后，输出到大屏幕显示装置显示。
如上所述便携式设备的视频转接方法，所述步骤1中外接探测单元的具体工作过程包括步骤1.1外接探测单元探测视频输出单元连接大屏幕显示装置的接口电压；步骤1.2与预先设定的标准电压通过电压比较芯片进行比较，步骤1.3当视频输出接口的电压小于标准电压时，将连接信息发送到便携式设备；步骤1.4当视频输出接口的电压大于或等于标准电压时，继续执行步骤1.1。
由于装置与外接显示设备的断开或者连接，会引起视频输出单元端口电阻的变化，从而引起探测回路总电阻的变化，而探测回路电压维持恒值不变，因此视频输出单元端口的电压也会有相应的变化。通过这一原理，实现对外接大屏幕显示装置的探测。
如上所述便携式设备的视频转接方法，所述步骤1中所述步骤1.4之后还包括步骤1.5便携式设备关闭外接视频探测单元。
如上所述便携式设备的视频转接方法，所述步骤2中视频信号转换单元的具体工作过程包括步骤2.1便携式设备对视频信号转换单元发送加电工作的“唤醒”命令和参数设置信息；步骤2.2视频信号转换单元加电，并按接收到的参数进行参数设置；步骤2.3视频信号转换单元自动从便携式设备接收数据流，并进行转换按指定的格式输出到视频输出单元。
如上所述便携式设备的视频转接方法，所述步骤2中步骤2.3之后，还包括步骤2.4视频信号转换单元转换数据流过程中，视频信号转换单元从便携式设备中接收控制命令，完成视频格式转换的功能。
如上所述便携式设备的视频转接方法，所述步骤3中视频输出单元具体工作过程包括步骤3.1视频输出单元对转换后的视频信号进行阻抗匹配；
步骤3.2视频输出单元对阻抗匹配后的信号进行滤波；步骤3.3视频输出单元对经过阻抗匹配和滤波后的信号，输出到连接的大屏幕显示装置进行显示。
如上所述便携式设备的视频转接方法，所述步骤3中所述步骤3.1视频输出单元进行阻抗匹配，通常匹配阻抗大小为75ohms。
如上所述便携式设备的视频转接方法，所述步骤3之后还包括步骤4，具体如下步骤4.1视频信号转换单元从便携式设备中接收到“休眠”命令，执行步骤4.3；步骤4.2检测到大屏幕显示装置断开连接，执行步骤4.3；步骤4.3视频信号转换单元自动断电，进入“休眠”状态；提到的“休眠”是指大部分的功能单元(与视频转换有关的单元如DAC)关闭，同时时钟频率降低的状态。
如上所述便携式设备的视频转接方法，所述步骤4之后还包括步骤5便携式设备打开外接视频探测单元，使外接视频探测单元进入工作状态，监视外接视频的连接状态。
如上所述便携式设备的视频转接方法，所述步骤1之前还包括步骤A红外接收单元接收到遥控器发出的开机命令，解码后发送到便携式设备；便携式设备收到信号后，自动开机，输出视频数据流。
如上所述便携式设备的视频转接方法，所述步骤4之前，步骤3之后还包括步骤B红外接收单元接收到遥控器发出的“休眠”命令，解码后发送到便携式设备；便携式设备收到信号后，对视频转换单元发出“休眠”的总线命令。
本发明提出的便携式设备的视频转接装置及转接方法，实现了随身电脑、MP3、MD和PDA等便携式设备与电视、投影仪等支持VGA、AV的大屏幕显示装置连接，进行大屏幕显示；也可以采用同样的装置与方法，使便携式设备与各种音响设备连接，播放声音。本发明通过外接视频探测单元，实现了外接设备的监控功能，最大限度降低了能耗；通过兼容通用的电视、影碟机等通用遥控板，使控制更为方便。
本发明提出的便携式设备的视频转接装置即可以置于便携式设备内部，也可以置于便携式设备之外作为其即插即用设备，体积小，携带方便。
图1是本发明实施例1的原理方框图。
图2是本发明的实施例1外接视频探测单元、视频信号转换单元和视频输出单元的电路图。
图3是本发明的实施例1的红外接收单元的电路图。
图4是本发明实施例2的流程图。
图5是本发明实施例的外接探测单元工作流程图。
图6是本发明实施例的视频转换单元工作流程图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做详细的说明。
实施例1(装置)图1给出了本实施例装置电路原理方框图，图2给出了一个具体的电路图。从图1和图2可以看出，本实施例包括外接视频探测单元、视频信号转换单元和视频输出单元；如图2右上所示，外接视频探测单元包括两个S-809电压比较芯片，分别用来进行视频输出单元S-VIDEO和AV端口电压与标准电压的比较，确定外部大屏幕显示设备的连接与断开。这是因为装置与外接显示设备的断开或者连接，会引起视频输出单元端口电阻的变化，从而引起探测回路总电阻的变化，而探测回路电压维持恒值不变，因此视频输出单元端口的电压也会有相应的变化。
外接视频探测单元图2右上块中VPWR_EN连接便携式设备，VPWR_EN为低电平时，电控开关关闭，形成断路；VPWR_EN为高电平时，电控开关打开，形成通路，外接视频探测单元可以有效探测视频输出单元与外接显示设备的连接状态。这样就可以控制外接视频探测单元的打开和关闭。
外接视频探测单元通过图2右上块中P_CVBS和P_C与视频输出单元相连，来获取是否存在外接设备的信息，外接视频单元还包括一个INT_V接口连接到便携式设备，向便携式设备发送是否存在外接设备的信息。
如图2左中所示，视频信号转换单元选用的是CH7013A芯片完成视频信号的转换。视频信号转换芯片的CVBS脚和C脚与视频输出单元的P_CVBS和P_C相连，将转换后的数据流发送到视频输出单元，视频信号转换单元还包括一个连接到便携式设备的控制命令总线接口，如图2左下所示；用来从便携式设备接收各种命令信号和一个连接到便携式设备的视频信号总线接口，如图2中左上所示，用来从便携式设备接收要播放的数据流。
视频输出单元包括两个外接设备接口，S-VIDEO接口和AV(PAL)接口即图2中右下块COMPOSITE VIDEO接口，用来连接大屏幕显示装置。在图2中右下块中，从左至右，依次为阻抗匹配电路、滤波电路和输出接口。
当外接视频探测单元探测到连接了大屏幕显示装置时，外接视频探测单元INT_V由低电平变为高电平输出，便携式设备收到这个信息后，首先通过VPWR_EN关闭外接视频探测单元的电控开关，从而关闭外接视频探测单元的探测功能；然后通过控制命令总线向视频信号转换芯片CH7013A发送加电工作的命令，并传送参数设置信息；视频信号转换芯片加电，并按接收到的参数进行参数设置；视频信号转换芯片通过视频信号总线自动从便携式设备接收数据流，并进行转换按指定的格式输出，将转换后的信号发送到视频输出单元，由视频输出单元经过阻抗匹配和滤波后，输出到大屏幕显示装置显示。显示过程中，视频信号转换单元也能够从便携式设备中接收控制命令，完成视频格式转换的功能。
在视频信号转换单元的工作过程中，便携式设备可以主动发出“休眠”命令，也可以在检测到大屏幕显示装置断开连接后“休眠”命令。便携式设备定时通过总线读取视频转换芯片中表示连接状态的寄存器，以此来检测外部大屏幕显示装置的连接状态。当便携式设备读取到“无连接”的值时，发“休眠”指令给视频转换单元，使其进入休眠状态。
当视频信号转换单元从便携式设备中接收到“休眠”命令，视频信号转换单元自动断电，进入“休眠”状态。同时，便携式设备打开外接视频探测单元的电控开关，使外接视频探测单元进入工作状态，监视外接视频的连接状态。
红外接收单元包括红外解码芯片、红外信号接收器；红外信号接收器接收遥控器发出的红外信号，将红外信号转化成电信号后发送到红外解码芯片，红外解码芯片将收到的信号解码后发送到便携式设备。如图3所示，红外接收单元所选用的是IRDC370BM解码芯片。红外遥控板指令通过P_RXIN引脚引入，通过该单元进行解码由P_IROUT和P_PWRCRL送往便携式设备，便携式设备根据接收到的指令完成开机或“休眠”的指定功能。
实施例2(方法)如图4所示，本实施例包括以下步骤步骤A、便携式设备接收到红外接收单元开机命令而启动，便携式设备正常工作，输出视频数据流。此时，视频信号转换单元处于视频信号转换单元处于大部分的功能单元(与视频转换有关的单元如DAC)关闭，同时时钟频率降低的“休眠”状态；步骤1结合图5，外接探测单元探测视频输出接口的电压V1，并与标准电压V0通过电压比较芯片进行比较，当视频输出接口的电压V1大于或等于标准电压V0时，外接探测单元不做任何动作，继续探测视频输出接口的电压V1，与标准电压V0比较；当视频输出接口的电压小于标准电压时，此时连有大屏幕显示装置，外接探测单元将连接状态信息发送到便携式设备；便携式设备关闭外接视频探测单元；步骤2结合图6，便携式设备对视频信号转换单元发送加电工作的“唤醒”命令和参数设置信息；视频信号转换单元加电，并按接收到的参数进行参数设置；视频信号转换单元自动通过视频信号总线从便携式设备接收数据流，并按指定的格式进行转换，然后输出到视频输出单元；显示过程中，视频信号转换单元通过控制命令总线从便携式设备中接收控制命令，如果接收到“休眠”命令，转到步骤5；如果接收到格式转换命令，根据命令调整视频的输出格式；步骤3视频输出单元对信号进行阻抗匹配和滤波处理，滤波的主要目的是减小噪声对输出视频信号的影响，然后输出到大屏幕显示装置显示；步骤4便携式设备接收到红外接收单元使视频信号转换单元进入“休眠”的命令转发给视频信号转换单元，视频信号转换单元断电，进入“休眠”状态；步骤5如果视频信号转换单元检测到大屏幕显示装置断开连接，视频信号转换单元自动断电，进入“休眠”状态；步骤6便携式设备打开外接视频探测单元的电控开关，使外接视频探测单元进入工作状态，监视外接视频的连接状态。
最后所应说明的是以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种便携式设备的视频转接装置，其特征在于包括外接视频探测单元、视频信号转换单元和视频输出单元；其中，外接视频探测单元与视频输出单元相连，通过视频输出单元的用来连接大屏幕显示装置输出接口来获取是否存在大屏幕显示设备的信息；视频信号转换单元与视频输出单元相连，将转换后的数据流发送到视频输出单元；外接视频探测单元上设有连接到便携式设备的接口，用于向便携式设备发送是否存在大屏幕显示装置的信息；视频信号转换单元上设有连接到便携式设备的控制命令接口和视频接口；控制命令接口用来从便携式设备接收各种控制命令；视频接口用来从便携式设备接收要转换的数据流。
2.根据权利要求1所述的便携式设备的视频转接装置，其特征在于所述的外接视频探测单元至少包括一个电压比较芯片，电压比较芯片的一个输入端与视频输出单元的输出接口相连，另一个输入端与标准电压相连，通过电压比较芯片比较视频输出接口的电压和标准电压，判断是否接有大屏幕显示装置；电压比较芯片的输出连接到便携式设备。
3.根据权利要求1所述的便携式设备的视频转接装置，其特征在于所述的外接视频探测单元包括电控开关，电控开关串接在外接视频探测单元与视频输出单元之间，控制外接视频探测单元与视频输出单元的连接，电控开关的控制端与便携式设备连接。
4.根据权利要求1所述的便携式设备的视频转接装置，其特征在于所述的视频信号转换单元包括视频信号转换芯片，视频信号转换芯片的视频输入端与便携式设备的视频输出端相连，用来接收要转换的数据流；视频信号转换芯片的控制端与便携式设备相连，用来接收便携式设备发出的控制命令。
5.根据权利要求1所述的便携式设备的视频转接装置，其特征在于所述的视频输出单元至少包括阻抗匹配电路和滤波电路，从视频信号转换单元输入的数据流依次经过阻抗匹配电路和滤波电路，输出到大屏幕显示装置接口。
6.根据权利要求5所述的便携式设备的视频转接装置，其特征在于所述的视频输出单元的阻抗匹配最佳值为75ohms。
7.根据权利要求1所述的便携式设备的视频转接装置，其特征在于所述的视频输出单元输出的视频信号包括S-Video、AV(PAL制式)两种输出。
8.根据权利要求1所述的便携式设备的视频转接装置，其特征在于还包括红外接收单元，红外接收单元包括红外解码芯片和红外信号接收器；红外信号接收器接收遥控器发出的红外信号，将红外信号转化成电信号后发送到红外解码芯片，红外解码芯片将收到的信号解码后发送到便携式设备。
9.一种便携式设备的视频转接方法，其特征在于在权利要求1-8中的任一装置中进行视频转接，包括以下步骤步骤一、外接视频探测单元不断的探测是否有大屏幕显示装置连接；当外接视频探测单元探测到有大屏幕显示装置连接时，将连接信息发送到便携式设备；步骤二、便携式设备控制视频信号转换单元输出转换后的信号到视频输出单元；步骤三、视频输出单元对信号进行处理后，输出到大屏幕显示装置显示。
10.根据权利要求9所述的便携式设备的视频转接方法，其特征在于所述步骤一中，外接探测单元的具体工作过程包括步骤1.1外接探测单元探测视频输出单元连接大屏幕显示装置的接口电压；步骤1.2与预先设定的标准电压通过电压比较芯片进行比较；步骤1.3当视频输出接口的电压小于标准电压时，将连接信息发送到便携式设备；步骤1.4当视频输出接口的电压大于或等于标准电压时，继续执行步骤1.1。
11.根据权利要求10所述的便携式设备的视频转接方法，其特征在于所述步骤一中所述步骤1.4之后还包括步骤1.5，即便携式设备关闭外接视频探测单元。
12.根据权利要求9所述的便携式设备的视频转接方法，其特征在于所述步骤二中视频信号转换单元的具体工作过程包括步骤2.1便携式设备对视频信号转换单元发送加电工作的“唤醒”命令和参数设置信息；步骤2.2视频信号转换单元加电，并按接收到的参数进行参数设置；步骤2.3视频信号转换单元自动从便携式设备接收数据流，并按指定的格式进行转换，输出到视频输出单元。
13.根据权利要求12所述的便携式设备的视频转接方法，其特征在于所述步骤二中步骤2.3之后，还包括步骤2.4，即视频信号转换单元转换数据流过程中，视频信号转换单元从便携式设备中接收控制命令，完成视频格式转换的功能。
14.根据权利要求9所述的便携式设备的视频转接方法，其特征在于所述步骤三中视频输出单元具体工作过程包括步骤3.1视频输出单元对转换后的视频信号进行阻抗匹配；步骤3.2视频输出单元对阻抗匹配后的信号进行滤波；步骤3.3视频输出单元将经过阻抗匹配和滤波后的信号输出到连接的大屏幕显示装置进行显示。
15.根据权利要求14所述的便携式设备的视频转接方法，其特征在于所述步骤三中所述步骤3.1视频输出单元进行阻抗匹配，匹配阻抗的最佳值为75ohms。
16.根据权利要求9所述的便携式设备的视频转接方法，其特征在于所述步骤三之后还包括步骤四，具体如下步骤4.1视频信号转换单元从便携式设备中接收到“休眠”命令，或检测到大屏幕显示装置断开连接；步骤4.2视频信号转换单元自动断电，进入“休眠”状态。
17.根据权利要求16所述的便携式设备的视频转接方法，其特征在于所述步骤四之后还包括步骤五，即便携式设备打开外接视频探测单元，使外接视频探测单元进入工作状态，监视外接视频的连接状态。
18.根据权利要求9所述的便携式设备的视频转接方法，其特征在于所述步骤1之前还包括步骤A红外接收单元接收到遥控器发出的开机命令，解码后发送到便携式设备；便携式设备收到信号后，自动开机，输出视频数据流。
19.根据权利要求16所述的便携式设备的视频转接方法，其特征在于所述步骤四之前，步骤三之后还包括步骤B红外接收单元接收到遥控器发出的“休眠”命令，解码后发送到便携式设备；便携式设备收到信号后，对视频转换单元发出“休眠”的总线命令。
全文摘要
本发明公开了一种便携式设备的视频转接装置，包括外接视频探测单元、视频信号转换单元和视频输出单元；外接视频探测和视频信号转换单元分别与视频输出单元相连，外接视频探测单元用来探测是否接有大屏幕显示装置，视频信号转换单元从便携式设备接收数据流，转换后输出到视频输出单元，再输出到大屏幕显示装置。本发明提出的便携式设备的视频转接装置及转接方法，实现了随身电脑、MP3、MD和PDA等便携式设备与电视、投影仪等支持VGA、AV的大屏幕显示装置连接，进行大屏幕显示；本发明通过外接视频探测单元，实现了外接设备的监控功能，最大限度降低了能耗；通过兼容通用的电视、影碟机等通用遥控板，使控制更为方便。
文档编号G06F3/14GK1704896SQ200410042940
公开日2005年12月7日 申请日期2004年6月1日 优先权日2004年6月1日
发明者安志忠 申请人:联想(北京)有限公司