专利名称：Usb输入装置及即时切换装置类型的方法
技术领域：
本发明是关于一种USB输入装置及即时切换装置类型的方法，尤指一种 以单一硬件可选择作为多种不同类型输入装置使用，并可以多通道进行资料 传输的USB输入装置。
背景技术：
尽管计算机周边设备的通信协定种类甚多，但目前仍以通用串行总线 (USB， Universal Serial Bus)最为普及，多数周边设备亦支持USB接口 ，例如键 盘、鼠标、游戏控制器、手写板等输入装置及网络摄影机、携带式硬盘等， 以输入装置为例，虽然使用的键盘、鼠标、游戏控制器及手写板等均支持USB 接口，然而这些输入装置都是以独立的硬件装置执行一专属且固定的输入功 能，例如键盘上具有多个按键，专为且只能执行键盘功能，而传统鼠标基于 其硬件形式，亦只能作鼠标使用，由于键盘、鼠标的操作方式及功能均有显 著差异，其各自独立，并不会使使用者感到突兀或不便；但因目前这些输入 装置均采用USB接口 ，单是输入装置即已占用计算机上大部分的USB接口槽， 造成USB接口槽不敷使用的困扰，为解决前述困扰，可以使用转接头将键盘、 鼠标等输入装置上的USB接口转回PS/2接口 ，使键盘、鼠标使用传统的PS/2 接口与计算机连接，以空出接口槽供其他采用USB接口的周边设备利用；另 外亦有采用集线器来解决计算机上接口槽不敷使用的问题。而不论前述何种解决方式，均反应出输入装置未经整合所可能衍生的困扰。再者，根据USB接口的协定内容，所有USB设备与集线器(Hub)在初始4状态下其位址都预设为o，并设定于失效状态。稍后，计算机将主动轮询，当发现第一个设备(例如键盘)即将位址1分配给该设备，发现第二个设备后则将位址2分配给它，依此方式为所有USB设备或集线器分配位址。根据前 述协定内容，一 USB设备将与计算机之间建立一单一通道，该USB设备送出 的资料即经由该通道传送到计算机，或由计算机下载资料到该USB设备。在 这些协定下，所有USB设备被分配固定的位址(通道)进行资料传输。而键盘、 游戏控制器、鼠标等输入装置，就USB接口的协定，其传输类型是采用中断 型传输，属于一种中低速设备；换言之，在USB协定中，输入装置原不被视 为有即时大量传送资料的需求及可能性。但随着线上游戏及电子游戏的盛行， 游戏的进行讲究速度与反应，在攻击时可能必须同时防御，此时输入装置必 须在短时间内将指令送出。然而由于输入装置在USB协定中只能在单一且固 定的通道传输资料，又被定义为低速设备，因而在传输速度与即时性上难以 有所突破。发明内容因此，本发明主要目的在提供一种USB输入装置即时切换装置类型的方 法，其支持以单一硬件选择作为各种不同类型的输入装置使用，有效解决现 有各种USB输入装置未经整合所衍生的问题。为达成前述目的采取的主要技术手段是在一 USB输入装置中建立一固件 表单及一固件更新模式；其中，该固件表单含有一种以上输入装置的程序码， 该固件更新模式包括以下步骤接受一更新固件指令；选择执行固件表单内其中 一种输入装置的程序码； 重置输入装置，并重新宣告为该新选择的输入装置。 前述方法采用的技术手段主要是令输入装置具有可切换选择执行内容的 固件表单，固件表单内可含有 种不同类型输入装置的程序码，当输入装置通过固件更新方式以执行不同类型输入装置的程序码，该输入装置随即可提 供另一种输入装置功能。本发明又一 目的是提供一种可扩充频宽的USB输入装置，其采取的技术手段是令前述输入装置与一计算机建立连线后，由该输入装置执行以下步骤 宣告为多个相同类型的输入装置，而与计算机之间建立多个通道； 以轮询方式判断各通道是否为闲置状态；若判断的通道闲置，则将资料载入该通道，经由该通道送至计算机； 在前述方法中，由于输入装置在计算机询问(POLLING)时将自己宣告为 多个相同类型的输入装置，换言之，虽然只是单一的USB输入装置，但对计 算机而言，是与多个USB输入装置分别建立通道，又配合前述的轮询方式， 只要有通道闲置，就可将资料载入通道而送至计算机，或利用通道自计算机 下载资料，由于容许更多资料在不同的通道上传输，故不仅可有效扩展频宽、 提高即时资料传送量，更可对协定通道作更有效率的运用。
图l:是本发明USB输入装置的电路方块图。 图2:是本发明一较佳实施例的工作流程图。图3:是本发明又一较佳实施例的工作流程图。图4:是USB输入装置与计算机间的信号状态示意图。 图5:是本发明USB输入装置的示意图。图6:是本发明USB输入装置与计算机间的等效连线架构示意图。
具体实施方式
关于本发明的一较佳实施例，如图1所示，主要是令一输入装置至少具有一处理器IO、 一存储器ll、 一USB接口槽12及一触控界面，该触控界面 至少由一显示器13及一触控面板(TouchPane)14所组成，该显示器13与处理器10的输出端上，该触控面板14叠设于显示器13上，并与处理器10连接; 又处理器10是通过USB接口槽12与一计算机建立连线，该存储器11中具 有一固件表单，固件表单中包含一种以上输入装置的程序码，所称的输入装 置包括键盘、鼠标、游戏控制器、手写板、触控板等，又处理器10可选择进 入一固件更新模式下，在该固件更新模式下，处理器10可切换执行固件表单 中不同输入装置的程序码，使输入装置提供另一种输入功能，举例而言，若 输入装置原来是执行一种触控式键盘功能，处理器IO利用执行固件表单中的 触控式键盘的程序码，随即可在显示器13上显示图形式操作界面，再配合触 控面板14的使用，可以触控方式操作键盘。当使用者需要使用触控板(Touch Pad)进行输入时，即选择装置切换功能，处理器10随即进入一固件更新模式， 而根据使用者选择的装置，处理器10将选择执行固件表单中对应于使用者选 择装置的程序码，并向连接的计算机重新宣告为一触控板，该输入装置随即 可供使用者作为 一触控板以执行输入功能。由上述说明可了解本发明一可行实施例的具体实现方式，且根据前述说 明可知，本发明是令一输入装置具有一固件选单及一固件更新模式，而在固 件更新模式下进行下列的工作流程(请配合参阅图2所示)接受一更新固件指令(见步骤201);根据指令内容选择执行固件表单内其中一种输入装置的程序码(见步骤 202);当输入装置与一计算机处于连接状态下，即重置该输入装置，并向计算机重新宣告为该新选择的输入装置(见步骤203)。在前述实施例中，是由输入装置本身进行固件更新，除此以外，亦可先 在计算机上进行欲新增输入装置功能的固件资料，当输入装置与计算机连接 时，即可由计算机将编辑完成的固件资料送至输入装置，以新增其固件表单 的内容，在该实施状态下，输入装置所执行的固件更新模式如图3所示，包 括以下步骤接受一新增固件指令(见步骤301);接受自计算机传来的固件资料，并新增至固件表单(见步骤302);执行固件表单内新增的固件资料(见步骤303);重置该输入装置，并向计算机重新宣告为该新选择的输入装置(见步骤304)。由上述可知，本发明主要在提供可切换装置类型的输入装置及其切换方法，由于本发明的输入装置为一计算机周边设备，且通过USB接口槽与计算 机连接，因此本发明进一步根据USB通信协定的规范，令前述输入装置得取得较大的频宽以传送资料-如图4所示，根据USB通信协定的规范，当一USB输入装置40接上计 算机50后，USB输入装置40本身在初始状态下是呈失效状态，而计算机50 必须在100ms以内主动送出信息以询问USB输入装置40，此时USB输入装 置40会由内部的处理器将本身的相关资料送至计算机50，以宣告本身为一采 用USB接口槽的装置，至于是何种装置类型、采用何种传输类型，均在传送 的资料中宣告。至于扩充频宽的具体方式则是令USB输入装置40在前述询问过程中， 将本身宣告为多个相同类型的输入装置，因而如图5所示，该USB输入装置 40与计算机50之间将建立多个通道，因此，该USB输入装置40将可通过轮 询方式而分别利用这些通道(EPO EPn)对计算机50上传或下载资料。经过前 述宣告步骤，对于计算机50而言，其等同于同时连接多个USB输入装置， 例如一 USB输入装置40'在连线后宣告自己为多个键盘时,对计算机50而言， 即如图6所示，等同于同时与多个USB键盘连接，当使用者触按键盘上的不 同按键时，即可同时由不同的通道送至计算机50,以提高资料传送速度。
权利要求
1.一种USB输入装置即时切换装置类型的方法，其特征在于，该方法主要是在一USB输入装置中建立一固件表单及一固件更新模式；其中，该固件表单含有一种以上输入装置的程序码，该固件更新模式包括以下步骤接受一更新固件指令；选择执行固件表单内其中一种输入装置的程序码。
2. 如权利要求1所述USB输入装置即时切换装置类型的方法，其特征在 于，当USB输入装置与一计算机连接时，该固件更新模式在选择执行固件表 单内其中一种输入装置的程序码后，进一步包含以下步骤重置输入装置，并重新宣告为该新选择的输入装置。
3. 如权利要求2所述USB输入装置即时切换装置类型的方法，其特征在 于，该USB输入装置是以下列步骤向计算机宣告宣告为多个相同类型的输入装置，而具有多个通道； 以轮询方式判断宣告的各通道是否为闲置状态； 若判断的通道闲置，则将资料载入该通道，经由该通道送至计算机。
4. 一种USB输入装置即时切换装置类型的方法，其特征在于，该方法主 要是在一USB输入装置中建立一固件表单及一固件更新模式；其中，该固件 表单含有一种以上输入装置的程序码，该固件更新模式包括以下步骤-接受一新增固件指令；接受自一计算机传来的固件资料，并新增至固件表单； 执行固件表单内新增的固件资料；重置该输入装置，并向计算机重新宣告为该新选择的输入装置。
5. 如权利要求4所述USB输入装置即时切换装置类型的方法，其特征在 于，该USB输入装置以下列步骤向计算机宣告宣告为多个相同类型的输入装置，而具有多个通道；以轮询方式判断宣告的各通道是否为闲置状态；若判断的通道闲置，则将资料载入该通道，经由该通道送至计算机。
6. —种如权利要求1至5任一项所述的USB输入装置，其特征在于，该 装置包括有-一处理器，作运算控制中枢，并可执行一更新固件模式； 一存储器，与前述处理器连接，并建立一固件表单，该固件表单含有一 种以上输入装置的程序码；一USB接口槽，是与处理器连接，作为通信接口；一触控界面，至少由一显示器及一触控面板所组成，该显示器与处理器 的输出端上，该触控面板叠设于显示器上，并与处理器连接。
7. 如权利要求6所述的USB输入装置，其特征在于，该处理器在与计算 机连线时执行下列步骤-接受连线计算机的询问；回应计算机询问，并宣告为多个相同类型的输入装置，而具备多个通道。
8. 如权利要求7所述的USB输入装置，其特征在于，该处理器在传输资 料时执行下列步骤以轮询方式判断宣告的各通道是否为闲置状态； 若判断的通道闲置，则将资料载入该通道，经由该通道送至计算机。
9. 如权利要求6至8任一项所述的USB输入装置，其特征在于，该固件 表单中的输入装置包括键盘、鼠标、游戏控制器、触控板、手写板等。
全文摘要
本发明是一种USB输入装置及即时切换装置类型的方法，主要是在一USB输入装置的处理器中建立一固件表单，该固件表单含有一种以上输入装置的程序码，并允许更新或新增选单内容；而通过更新或新增固件表单的方式，使USB输入装置内部的处理器选择执行固件表单中不同的程序码，以切换单一USB输入装置作为各种不同类型的输入装置使用；并且，USB输入装置与计算机连线后，可宣告本身为多个同一类型的输入装置，而通过多个通道进行资料传输，以达到扩充输入装置频宽与提高通道使用效率的目的。
文档编号G06F13/10GK101661443SQ20081021250
公开日2010年3月3日 申请日期2008年8月29日 优先权日2008年8月29日
发明者沈宗贤 申请人:昆盈企业股份有限公司