专利名称：由电视板卡控制的电视电脑一体机及实现方法
技术领域：
本发明涉及,中电视电脑体机技术，特别是种由电视板卡控制的电视电脑一体机及实现方法。
背景技术：
随着家电产业的迅速发展和人们生活水平的提高，电视机早已走进千家万户，成为每个家庭必不可少 的电器。而在数字化家庭的今天，电脑更是已经成为人们工作和生活中不可或缺的一部分。而独立的高速 运算电脑，高清晰的电视一般都是分开配置，独立使用。这往往满足不了人们在日常生活和工作中的一些 需求，电视在片源等方面受到一定限制，而电脑的小屏幕也满足不了人们在观看大片吋代视觉享受。目前 虽然也有一些产品将两者合二为一，外设之间的连线也省了。但传统电脑体积较大，各模块也相对比较独 立，要将这一整套系统放到液晶电视机内，在体积上必然会比传统液晶来得大。同时对液晶的尺寸也有一 定要求，往往只有较大尺寸的电视才能达到这一要求。同吋，散热也是一大问题，传统电脑的高功耗引致 的高热量必将影响电脑的稳定性，给用户带来不必要的麻烦。另外，电视和电脑都需独立操作，做不到以 某一模块为主去控制另 一模块。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种以电视为主，电脑可由遥控控制的低功耗，高性 能，应用范围广的由电视板卡控制的电视电脑一体机及实现方法，使其不但拥有电视电脑等各自的功能， 还能在使用、控制、功耗、外形等方面具备一定优势，达到节能环保、操作简便，设计人性化。
为了达到上述目的，本发明所设计的一种由电视板卡控制的电视电脑一体机，包括内置于电视机内的 电视板卡部分、电脑模块部分、电源部分以及LCD显示，电视板卡部分包括电源转换部分、视频处理及 LCD控制部分、控制电脑及与电脑音视频通信部分、电视板卡常用接口；其特征是电视板卡部分、电脑 模块部分和LCD显示分别与电源部分连接，由同一电源供电；电视板卡常用接口包括射频输入、AV、 S_VIDEO、 YUV、 HDMI;控制电脑及与电脑音视频通信部分包括一组用于电视板卡对电脑部分进行控制 的控制接口和接受来自电脑的音视频信号的音视频通信电路，对电脑部分进行控制的控制接口可以是I/O 口、串口、 USB接口等，也可以是几个的组合，这部分电路受控于视频处理及LCD控制部分的主芯片， 主芯片发出相应指令并通过控制接口发送给电脑部分，以实现对电脑部分的控制。
所述的电脑模块部分包括电源转换部分、VGA及音频输出部分、CPU及主控部分、受控部分、内存
4部分、USB及网络等接口部分、硬盘存储部分、无线WIFI部分。电源转换部分将不同电压分别输出给电 脑模块部分的其余部分，提供各部分所需电源。而受控部分、内存部分、USB及网络等接口部分、硬盘 存储部分、无线WIFI部分又分别与CPU及主控部分进行相连。
本发明所提供的由电视板卡控制的电视电脑一体机的实现方法，包括釆用在电视机内置电视板卡部 分、电脑模块部分、电源部分以及LCD显示，其特征是电脑模块部分采用嵌入式，并由同一电源部分供 电，并提供一种电视板卡，该电视板卡在保持电视原有功能的基础上，增加控制接口，以此来实现对电脑 的控制；通过PS/2协议，实现用电视遥控模拟鼠标键盘的操作；在此，可以采用flash DOM磁盘代替硬 盘，以满足小尺寸电视电脑一体机的要求，同时留出SATA硬盘数据接口；在电脑主板上集成MiniPCI 接口，通过MiniPCle扩展WIFI，不需要通过usb外接WIFI模块，方便管理；舍弃光驱，降低成本，实 现用U盘作为启动盘来实现系统的重装。
其特征是电视板卡的1/0 口对电脑部分实现常规的控制操作，用户根据自己的需要，用遥控或者按键 进行不同的操作，使控制接口发出高电平、低电平及不同的脉冲信号对电脑进行开机、关机、待机及重启 操作。
其特征是采用串口实现电视板卡对PC进行控制，做到PC的开关机，待机，重启等常规操作，串口 通信是异步的，电视板卡在通过串口发送信号的同时，也接收来自PC的信号，该信号经过电视板卡主芯 片的识别，可以判断PC当前的工作状态；当用户需要对PC进行开关机等操作吋，可以用遥控执行相应 操作，当电视板卡接受到IR信号时，判断用户要执行的操作，再将该信号转换为串口信号发送给PC，该 信号包括数据位，停止位和奇偶校验位；当PC接收到这一信号时，经过判断并执行这一操作。
其特征是用USB接口进行电视板卡对PC的控制，电视板卡接受到相应IR信号时，通过主芯片转换， 将该IR信号转变为数据DATA+和DATA-并通过PC受控部分USB接口发送给PC， PC在接受到这两组 信号后，经过判断得出用户所需要的操作，并执行。
本发明所得到的一种电脑可由电视板卡控制的电视电脑一体机其技术效果在于1、整套系统由同一 电源进行供电，电脑部分功耗极小，在15W-20W之间。2、实现用电视遥控或按键实现对电脑常规操作 的控制。3、用遥控实现电脑鼠标键盘的操作。4、有SATA硬盘和FLASH DOM磁盘可供选择，满足不 同各户群体的需求。5、支持无线WIFI而不需要接外接设备。6、实现用U盘进行装机，无需安装光驱， 进一步降低成本。这种电脑可由电视板卡控制的电视电脑一体机对于家庭、酒店、银行、营业厅等都具有 广泛的应用。
图1为本发明电视电脑一体机的原理框图； 图2为本发明电视板卡的功能框图； 图3为本发明的通信连接框图4是电视板卡主芯片中所写入的控制软件的流程图。
其中电视板卡部分l、电源转换部分l-l、视频处理及LCD控制部分1-2、控制电脑及与电脑音 视频通信部分l-3、控制接口 1-3-1、音视频通信电路1-3-2、电视板卡常用接口l-4、电脑模块部分2、电 源转换部分2-l、 VGA及音频输出部分2-2、 CPU及主控部分2-3、受控部分2-4、内存部分2-5、 USB及 网络等接U部分2-6、硬盘存储部分2-7、无线WIFI部分2-8、电源部分3、 LCD显示单元4。
具体实施例方式
下面通过实施例结合附图对本发明作进一步的描述。 实施例
如图l所示，本实施例描述的电脑可由电视板卡控制的电视电脑一体机，包括内置于电视机内的电视 机常规模块部分1、电脑模块部分2、电源部分3以及LCD显示4，电视机常规模块部分1和电脑模块部 分2分别与电源部分3连接，并由同一电源供电，所述电源部分3是由220V电压通过电源部分进行整流、 滤波开关变压器隔离、开关振荡、整形得到24V电压和12V电压。其中用24V电压对LCD显示终端进 行供电(对于小尺寸电视，也有用12对其供电)，对电视部分和电脑部分则用12V电压供电。
本实施例提供的由电视板卡控制的电视电脑一体机，所采用的嵌入式计算机具有体积小，适用电视机 的尺寸范围大。此外，该电脑模块功耗小， 一般在15W至20W之间，远远低于普通PC，可以节省大量 电力资源。
本发明提供的电脑模块部分2可支持Windows XP Embedded系统，相对于Windows XP Professional,该系统安全方便便于维护，用户环境设置，远程管理和监控，具有还原恢复功能,可设置多 个还原点,根据需要任意恢复。而Windows XP Embedded是Windows XP Professional操作系统的组件 化版本，全Win32 API支持，运行标准的现有Win32应用程序、驱动程序或服务，无需或只需很少的移 植工作，按需定制，无任何功能冗余。因此该电脑模块具备更加广泛的应用领域，无论是个人还是企业酒 店等公众场合，用户可以根据自身需要选择不同的操作系统。
如图2所示，本发明电视部分1包括电源转换部分1-1、视频处理及LCD控制部分1-2、控制电脑及 与电脑音视频通信部分l-3、电视板卡常用接U 1-4;电源转换部分1-1用于满足电视部分各芯片所需的不同电压；视频处理及LCD控制部分1-2主要对接收到的信号进行处理并在LCD显示终端上进行显示，以 此米实现常规电视的功能；电视板卡常用接口 l-4包括射频输入、AV、 S_VIDEO、 YUV、 HDMI等，用 于满足人们对其他外部信号输入的需要，如DVD、机顶盒等。
控制电脑及与电脑音视频通信部分1-3包括一组用于电视板卡对电脑部分进行控制的控制接n 1-3-1 和接受来自电脑的音视频信号的音视频通信电路1-3-2，如图2所示。控制接口 1-3-1用于电视板卡对电脑 部分进行控制，音视频通信电路1-3-2用于接受来自电脑的音视频信号，控制接口 1-3-1可以是I/0 口、 串口、 USB接口，也可以让它们的自由组合。1/0主要用于检测电脑状态，并通过发送简单指令达到电视 板卡对电脑的控制，执行一些常规的动作。电脑在正常工作、待机、关机时会通过自身的1/0 口发送高低 电平及脉冲信号给电视部分，用户可以在观看电视时直接知道当吋电脑的工作状态，而不需要进行通道切 换。电视板卡的I/0 口对电脑部分可以进行常规的控制操作，用户可以根据自己的需要，用遥控或者按键 进行不同的操作，使控制及音视频通信部分l-3发出高电平、低电平及不同的脉冲型号对电脑进行开机、 关机、待机及重启操作。
串口同样可以达到电视板卡对PC进行控制，做到PC的开关机，待机，重启等常规操作。由于串口 通信是异步的，电视板卡在通过串口发送信号的同时，也可以接收来自PC的信号，该信号经过电视板卡 主芯片的识别，可以判断PC当前的T作状态。当用户需要对PC进行开关机等操作时，可以用遥控执行 相应操作，当电视板卡接受到IR信号时，判断用户要执行的操作，再将该信号转换为串口信号发送给PC， 该信号包括数据位，停止位和奇偶校验位。当PC接收到这一信号时，经过判断并执行这一操作。
用USB接口进行电视板卡对PC的控制，电视板卡接受到相应IR信号时，通过主芯片转换，将该IR 信号转变为数据DATA+和DATA-并通过PC受控部分USB接口发送给PC, PC在接受到这两组信号后， 经过判断得出用户所需要的操作，并执行。
此外该电视电脑一体机也可选择对电视和电脑的开关机进行同步操作，当电视处于待机，而电脑处于 关机或是待机时，通过遥控使电视部分处于开机状态，电视部分控制芯片将该IR信号转换成PC开机信 号，并通过电视板卡控制部分发一个控制信号给PC的受控部分，PC在收到这个开机信号后进行开机操 作；当电视板卡接收到待机命令时，电视板卡主芯片将IR信号转换成关机信号后待机，同时PC接受到 这一关机信号后关机。
在使用电脑时，鼠标键盘往往需要在一个相对平整的地方进行操作，而遥控则没有这一限制。在电视 板卡接受到IR信号之后，在主芯片的处理下，转换成一个时钟信号和数据信号，并通过I/0口将这两组 数据送给PC。时钟型号的频率在15KHz左右，数据信号包括一个起始位(总是为0)、 8个数据位(低位 在前)、l个校验位(奇校验)、l个停止位(总为l)以及l个应答位。这两组信号满足PC的PS/2键盘鼠标协议，这样就可以达到用遥控模拟键盘鼠标操作。文字输入时，所涉及到的键盘按键较多，所用的遥 控按键采用跟手机键盘类似的方式，以一个数字键代表不同的字母。比如2键可以表示abc三个字母，当 需要输入b时，可以连续按两下2键，当电视板卡主芯片在较短的吋间间隔内收到不同数目的相同IR信 号时，会进行不同的编码，从而得到不同的数据信号送给PC完成字母b的输入。
由以上描述可以看出，当需要完成上述指令时，都需要借助电视板卡主芯片，当主芯片接受到相应IR 信号时，通过指定软件判断该信号要执行的动作，并转化成电脑可以识别的指令，通过控制部分1-3-1发 送给电脑受控部分2-4，电脑接收到这一指令后，在CPU及主控部分2-3的配合下执行相应操作。其流程 框图如图4所示。当给出规定动作过程进行软件编程是软件丁-作人员能做到的，所以在此不作详细描述。 如图3所示，电脑模块2中包括电源转换部分2-1、 VGA及音频输出部分2-2、 CPU及主控部分2-3、 受控部分2-4、内存部分2-5、 USB及网络等接口部分2-6、硬盘存储部分2-7、无线WIFI部分2-8。电源 转换部分2-1用于满足电脑部分各芯片所需的不同电压；VGA及音频输出部分2-2用于跟电视部分进行音 视频传输；CPU等主控部分2-3负责整体的核心动作，所有指令由它调配；受控部分2-4功能上面已作介 绍；内存部分2-5包括一个200pin SODIMM插槽，支持DDR2 400/533/667内存，最大容量达2G; USB 及网络等接口部分2-6用于实现有线上网、文件对拷以及数据恢复；硬盘存储部分2-7包括一个IDE44pin 接口和一个SATA22pin接口，用户可根据不同的需求选择不同的存储方式。无线WIFI部分2-8包括一个 MiniPCIe接口 ，可通过无线MiniPCIe扩展WIFI。这样用户就不需要在通过USB接口在外部接WIFI模 块，在管理方面具备一定优势，特别是对于一些公众场合。
现如今人多数电脑都是配备光驱的，以便在装系统的时候用，但用户买来之后也光驱往往用不了几次， 而且容易坏，这就构成了一种浪费。本发明可以实现用U盘完成装机，方便快捷。具体实现方法如下
首先可以用usbootl.7将U盘设置为启动盘，此时U盘就自带了一个DOS操作系统，再将软件ghost8.3 拷到U盘中。将U盘插入电脑，开机，进入BIOS界面，将首启动项设置为U盘。重新启动电脑之后进 入DOS界面，用DOS操作指令找到并执行ghost8.3。进入ghost8.3操作界面以后，用预先准备好的系统 镜像进行全盘恢复或部分恢复，以达到装机的目的，整个过程方便快捷。
权利要求
1、一种由电视板卡控制的电视电脑一体机，它包括内置于电视机内的电视板卡部分(1)、电脑模块部分(2)、电源部分(3)以及LCD显示(4)，电视板卡部分(1)包括电源转换部分(1-1)、视频处理及LCD控制部分(1-2)、控制电脑及与电脑音视频通信部分(1-3)、电视板卡常用接口(1-4)；其特征是电视板卡部分(1)、电脑模块部分(2)和LCD显示(4)分别与电源部分(3)连接，由同一电源供电；电视板卡常用接口(1-4)包括射频输入、AV、S_VIDEO、YUV、HDMI；控制电脑及与电脑音视频通信部分(1-3)包括一组用于电视板卡对电脑部分进行控制的控制接口(1-3-1)和接受来自电脑的音视频信号的音视频通信电路(1-3-2)，对电脑部分进行控制的控制接口(1-3-1)是I/O口、串口、USB接口及其组合，这部分电路受控于视频处理及LCD控制部分(1-2)的主芯片，主芯片发出相应指令并通过控制接口(1-3-1)发送给电脑部分(2)，以实现对电脑部分(2)的控制。
2、 根据权利要求1所述的由电视板卡控制的电视电脑一体机，其特征是所述的电脑模块部分(2)包括电 源转换部分(2-1)、 VGA及音频输出部分(2-2)、 CPU及主控部分(2-3)、受控部分(2-4)、内存部 分(2-5)、 USB及网络等接口部分(2-6)、硬盘存储部分(2-7)、无线WIFI部分(2-8);电源转换部 分(2-1)将不同电压分别输出给电脑模块部分(2)的其余部分，提供各部分所需电源；而受控部分(2-4)、内存部分(2-5)、 USB及网络等接口部分(2-6)、硬盘存储部分(2-7)、无线WIFI部分(2-8) 又分别与CPU及主控部分(2-3)进行相连。
3、 一种由电视板卡控制的电视电脑一体机的实现方法，包括采用在电视机内置电视板卡部分(1)、电脑 模块部分(2)、电源部分(3)以及LCD显示(4),其特征是电脑模块部分(2)采用嵌入式，并由同 一电源部分供电，并提供一种电视板卡，该电视板卡在保持电视原有功能的基础上，增加控制接口， 以此来实现对电脑的控制;通过PS/2协议，实现用电视遥控模拟鼠标键盘的操作;在此，釆用flash DOM 磁盘代替硬盘，同时留出SATA硬盘数据接口在电脑主板上集成MiniPCI接口，通过MiniPCIe扩展 WIFI，实现用U盘作为启动盘来实现系统的重装。
4、 根据权利要求3所述的由电视板卡控制的电视电脑一体机的实现方法，其特征是电视板卡的I/O 口对 电脑部分实现常规的控制操作，用户根据自己的需要，用遥控或者按键进行不同的操作，使控制接口(1-3-1)发出高电平、低电平及不同的脉冲信号对电脑进行开机、关机、待机及重启操作。
5、 根据权利要求3所述的由电视板卡控制的电视电脑一体机的实现方法，其特征是采用串口实现电视板 卡对PC进行控制，实现PC的开关机，待机，重启的常规操作，串口通信是异步的，电视板卡在通过 串口发送信号的同时，也接收来自PC的信号，该信号经过电视板卡主芯片的识别，可以判断PC当前的工作状态；当用户需要对PC进行开关机等操作时，可以用遥控执行相应操作，当电视板卡接受到 IR信号时，判断用户要执行的操作，再将该信号转换为串口信号发送给PC，该信号包括数据位，停 止位和奇偶校验位；当PC接收到这一信号时，经过判断并执行这一操作。
6、根据权利要求3所述的由电视板卡控制的电视电脑一体机的实现方法，其特征是用USB接口进行电视 板卡对PC的控制，电视板卡接受到相应IR信号时，通过主芯片转换，将该IR信号转变为数据DATA+ 和DATA-并通过PC受控部分USB接口发送给PC， PC在接受到这两组信号后，经过判断得出用户所 需要的操作，并执行。
全文摘要
本发明公开了一种由电视板卡控制的电视电脑一体机及实现方法，包括内置于电视机内的电视板卡部分、电脑模块部分、电源部分以及LCD显示，电视板卡部分包括电源转换部分、视频处理及LCD控制部分、控制电脑及与电脑音视频通信部分、电视板卡常用接口；电视板卡部分、电脑模块部分和LCD显示分别与电源部分连接，由同一电源供电；电视板卡常用接口包括射频输入、AV、S_VIDEO、YUV、HDMI；控制电脑及与电脑音视频通信部分包括一组用于电视板卡对电脑部分进行控制的控制接口和接受来自电脑的音视频信号的音视频通信电路，这部分电路受控于视频处理及LCD控制部分的主芯片，主芯片发出相应指令并通过控制接口发送给电脑部分，以实现对电脑部分的控制。本发明能实现用电视遥控或按键实现对电脑常规操作的控制。它对于家庭、酒店、银行、营业厅等都具有广泛的应用。
文档编号G06F1/16GK101615059SQ20091010035
公开日2009年12月30日 申请日期2009年7月9日 优先权日2009年7月9日
发明者吕新期, 周伯涛, 金昊炫 申请人:数源科技股份有限公司