專(zhuān)利名稱：一種具有第二顯示器功能的平板電腦及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)顯示屏技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種具有第二顯示器功能的平板電腦及其實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
平板電腦無(wú)須翻蓋、沒(méi)有鍵盤(pán)、以觸摸屏作為基本的輸入設(shè)備，是一種小型、方便攜帶且功能完整的個(gè)人電腦。平板電腦的外觀和筆記本電腦相似，但平板電腦并不是 單純的筆記本電腦，它可以被稱之為筆記本電腦的濃縮版。平板電腦的外形介于筆記本電腦的外形和掌上電腦的外形之間，但平板電腦的處理能力卻強(qiáng)于掌上電腦。相對(duì)于筆記本電腦，它除了擁有所有的功能外，還支持手寫(xiě)輸入或語(yǔ)音輸入，移動(dòng)性和便攜性更勝一籌。目前的平板電腦通常有兩種規(guī)格，一種為專(zhuān)用手寫(xiě)板，可以外接鍵盤(pán)以及屏幕等外設(shè)，可當(dāng)作一般的PC使用；另一種為筆記型手寫(xiě)板，可像筆記本電腦一樣開(kāi)合?，F(xiàn)在市面上基于Android系統(tǒng)的平板電腦不能被用作臺(tái)式電腦或者筆記本電腦的第二顯示器功能使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的基于Android操作系統(tǒng)的平板電腦不能作為第二顯示器使用，提供一種具有第二顯示器功能的平板電腦及其實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下本發(fā)明構(gòu)造了一種具有第二顯示器功能的平板電腦，包括CPU、顯示器，其特征在于，所述平板電腦還包括分別與外接設(shè)備和所述CPU連接的USB通訊模塊、與所述USB通訊模塊連接的外源信號(hào)處理模塊、分別與所述CPU和所述外源信號(hào)處理模塊連接的顯示信號(hào)切換模塊，所述顯示器與所述顯示信號(hào)切換模塊連接，其中，所述USB通訊模塊實(shí)現(xiàn)所述外接設(shè)備輸入的外源信號(hào)與所述外源信號(hào)處理模塊之間的通訊；所述外源信號(hào)處理模塊用于處理所述外源信號(hào)；所述顯示信號(hào)切換模塊用于切換處理之后的所述外源信號(hào)與所述CPU自身輸出的顯示信號(hào)；所述顯示器用于顯示處理之后的所述外源信號(hào)。在本發(fā)明所述的具有第二顯示器功能的平板電腦中，所述USB通訊模塊包括USBHUB、USB切換器以及USB接口擴(kuò)展線，所述USB HUB與所述CPU連接，以提供外接USB接口 ；所述USB切換器與所述USB HUB連接，實(shí)現(xiàn)USB HOST功能和視頻信號(hào)輸入功能。在本發(fā)明所述的具有第二顯示器功能的平板電腦中，所述外源信號(hào)處理模塊包括SDRAM和基于Displaylink技術(shù)的芯片。在本發(fā)明所述的具有第二顯示器功能的平板電腦中，所述顯示信號(hào)切換模塊包括模擬信號(hào)開(kāi)關(guān)芯片。在本發(fā)明所述的具有第二顯示器功能的平板電腦中，所述平板電腦包括具有Android操作系統(tǒng)的平板電腦。本發(fā)明的另一技術(shù)問(wèn)題這樣解決，構(gòu)造一種使用上述平板電腦使其具有第二顯示器功能的實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟
(SI)所述外接設(shè)備輸入的外源信號(hào)通過(guò)所述USB通訊模塊傳輸?shù)剿鐾庠葱盘?hào)處理模塊中；(S2)所述外源信號(hào)處理模塊處理所述外源信號(hào)，處理之后的所述外源信號(hào)傳輸?shù)剿鲲@示信號(hào)切換模塊中；(S3)處理之后的所述外源信號(hào)經(jīng)過(guò)所述顯示信號(hào)切換模塊與所述CPU自身輸出的顯示信號(hào)進(jìn)行切換；(S4)所述顯示器顯示處理之后的所述外源信號(hào)。在本發(fā)明所述的使平板電腦具有第二顯示器功能的實(shí)現(xiàn)方法中，步驟(S2)中采用Displaylink技術(shù)對(duì)所述外源信號(hào)進(jìn)行處理。

在本發(fā)明所述的使平板電腦具有第二顯示器功能的實(shí)現(xiàn)方法中，步驟(S3)中采用模擬信號(hào)開(kāi)關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述外源信號(hào)與所述CPU自身輸出的顯示信號(hào)之間的切換。實(shí)施本發(fā)明的一種具有第二顯示器功能的平板電腦及其實(shí)現(xiàn)方法，具有以下有益效果使平板電腦實(shí)現(xiàn)了作為臺(tái)式電腦或筆記本電腦的第二顯示器功能，傳輸外源信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)，顯示流暢，不存在卡頓現(xiàn)象。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中圖I是本發(fā)明具有第二顯示器功能的平板電腦的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本發(fā)明使平板電腦具有第二顯示器功能的實(shí)現(xiàn)方法流程示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的具有第二顯示器功能的平板電腦的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是USB HUB芯片USB2514的結(jié)構(gòu)框圖；圖5是USB切換器芯片Dio3222電路圖；圖6是外源信號(hào)處理模塊芯片DL_lx5的電路圖；圖7是外源信號(hào)處理模塊芯片DL_lx5的另一電路圖；圖8是外源信號(hào)切換模塊芯片TS3DV421的電路圖；圖9是CPU芯片的電路圖。
具體實(shí)施例方式為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明實(shí)施例中公開(kāi)了一種使平板電腦具有第二顯示器功能的實(shí)現(xiàn)方法，其實(shí)現(xiàn)方法的流程示意圖請(qǐng)參閱圖2，主要包括以下步驟SI :外接設(shè)備輸入的外源信號(hào)通過(guò)USB通訊模塊2傳輸?shù)酵庠葱盘?hào)處理模塊3中。S2 :外源信號(hào)處理模塊3處理外源信號(hào)，處理之后的外源信號(hào)傳輸?shù)斤@示信號(hào)切換模塊4中。外源信號(hào)處理模塊3采用Displaylink技術(shù)對(duì)外接設(shè)備輸入的外源信號(hào)進(jìn)行處理，本實(shí)施例中的外源信號(hào)為視頻信號(hào)。Displaylink技術(shù)是通過(guò)USB接口實(shí)現(xiàn)顯示器連接到電腦的一種連接技術(shù)，首先在外接設(shè)備中安裝DisplayLink驅(qū)動(dòng)，負(fù)責(zé)GPU與CPU之間的信號(hào)轉(zhuǎn)換、自動(dòng)調(diào)制，然后利用DisplayLink自適應(yīng)壓縮技術(shù)自動(dòng)根據(jù)CPU和USB帶寬的情況壓縮視頻信息，壓縮的數(shù)據(jù)包通過(guò)USB接口快速傳送到外源信號(hào)處理模塊3中，讓用戶幾乎感覺(jué)不到延遲。利用Displaylink技術(shù)可以使視頻等信息順利通過(guò)USB傳輸接口，可以非常簡(jiǎn)單、方便的連接電腦和多個(gè)顯示設(shè)備。S3 :處理之后的外源信號(hào)經(jīng)過(guò)顯示信號(hào)切換模塊4與所述CPUl自身輸出的顯示信號(hào)進(jìn)行切換。在該步驟中采用了模擬信號(hào)開(kāi)關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同顯示信號(hào)之間的切換。模擬開(kāi)關(guān)用于導(dǎo)通或隔離模擬信號(hào)，并支持諸如音頻及視頻數(shù)據(jù)傳輸?shù)饶M應(yīng)用，可支持高速數(shù)據(jù)吞吐，具有低導(dǎo)通阻抗特性，可降低信號(hào)失真。S4 :顯示器5顯示處理之后的外源信號(hào)。利用上述使平板電腦具有第二顯示器功能的實(shí)現(xiàn)方法，本發(fā)明實(shí)施例還公開(kāi)了一種具有第二顯示器功能的平板電腦，如圖I所示為本發(fā)明具有第二顯示器功能的平板電腦的結(jié)構(gòu)框圖。該平板電腦基于Android操作系統(tǒng)，包括CPU1、USB通訊模塊2、外源信號(hào)處理模塊3、顯示信號(hào)切換模塊4以及顯示器5。USB通訊模塊2與CPUl連接，并連接外接設(shè) 備和外源信號(hào)處理模塊3,將外接設(shè)備輸入的外源信號(hào)傳輸?shù)酵庠葱盘?hào)處理模塊3中；外源信號(hào)處理模塊3用于處理外源信號(hào)；顯示信號(hào)切換模塊4分別與CPU1、外源信號(hào)處理模塊3連接，用于切換處理之后的外源信號(hào)與CPUl自身輸出的顯示信號(hào)；顯示器5顯示處理之后的外源信號(hào)。如圖3所示為本發(fā)明實(shí)施例中的具有第二顯示器功能的平板電腦的結(jié)構(gòu)示意圖，在本實(shí)施例中USB通訊模塊2包括USB HUB 21、USB切換器22以及USB接口擴(kuò)展線，USB HUB21又稱USB集線器，一種可以將一個(gè)USB接口轉(zhuǎn)換為多個(gè)，并可以使這些接口同時(shí)使用的裝置。USB HUB 21包括USB HUB芯片，USB即通用串聯(lián)接口，HUB為集線器，作為一種共享設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)集中進(jìn)行管理。在本實(shí)施例中，USB HUB芯片選用USB2514，其結(jié)構(gòu)框圖請(qǐng)參閱圖4，包含有4個(gè)下行端口，非常容易控制嵌入于非可動(dòng)式的設(shè)備上，數(shù)據(jù)傳輸速度快。芯片USB2514中的Upstream USB Data接口與CPUl連接，實(shí)現(xiàn)兩者之間的通訊，以提供對(duì)外USB接口，通過(guò)使用USB切換器22和USB接口擴(kuò)展線，可以擴(kuò)展更多的功能。USB切換器22包括模擬開(kāi)關(guān)芯片，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)外HOST功能接口和對(duì)內(nèi)視頻信號(hào)輸入功能，本實(shí)施例中選用芯片Dio3222，其電路圖請(qǐng)參閱圖5，其中，外接設(shè)備與USB切換器22通過(guò)USB接口連接，芯片Dio3222 中的 USB-H0ST-DPI 和 USB-H0ST-DN1 接口與芯片 USB 2514 中的 Port#l 接口連接。外源信號(hào)處理模塊3包括SDRAM以及基于Displaylink技術(shù)的芯片，SDRAM是基于Displaylink技術(shù)的芯片的緩存芯片，SDRAM為同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器，是PC電腦上廣泛應(yīng)用的一種內(nèi)存類(lèi)型，可以與CPU同步工作,無(wú)等待周期,減少數(shù)據(jù)傳輸延遲。采用Displaylink自適應(yīng)壓縮技術(shù)自動(dòng)根據(jù)外接設(shè)備中CPU和USB帶寬的情況壓縮外源信號(hào)，壓縮后的數(shù)據(jù)包通過(guò)USB通訊模塊2快速傳輸?shù)酵庠葱盘?hào)處理模塊3中，而在其他實(shí)施例中，還可利用USB的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程顯示和操作電腦，顯示器可以不通過(guò)USB通訊模塊2與外接設(shè)備連接，而是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接，這樣極大地?cái)U(kuò)展了顯示器與電腦之間的距離。在本實(shí)施例中，基于Displaylink技術(shù)的芯片選用DL_lx5，其電路圖請(qǐng)參閱圖6，芯片DL_lx5與芯片Dio3222中的接口 U12_DL_USB+_U12、U12_DL_USB-_U12分別——對(duì)應(yīng)連接，以實(shí)現(xiàn)外接設(shè)備中的外源信號(hào)通過(guò)USB通訊模塊2傳輸?shù)酵庠葱盘?hào)處理模塊3中，其中外源信號(hào)為視頻信號(hào)。在本實(shí)施例中，經(jīng)過(guò)顯示信號(hào)處理模塊3處理之后的外源信號(hào)為L(zhǎng)VDS，LVDS為低壓差分信號(hào)，是一種信號(hào)傳輸模式，由于其具有低功耗、低電壓電源的兼容性、低噪聲、高噪聲抑制能力、可靠的信號(hào)傳輸、被廣泛的應(yīng)用于液晶屏接口。顯示信號(hào)切換模塊4包括模擬信號(hào)開(kāi)關(guān)芯片，在本實(shí)施例中，選用芯片TS3DV421以實(shí)現(xiàn)處理之后的外源信號(hào)與CPUl自身輸出的顯示信號(hào)之間的切換，其電路圖請(qǐng)參閱圖8。TS3DV421是4通道差分2:1多路復(fù)用器/解多路復(fù)用器數(shù)字視頻開(kāi)關(guān)，通過(guò)單個(gè)選擇輸入端進(jìn)行控制，并可借助外部電壓系統(tǒng)連接至系統(tǒng)的任意GPIO端口，具有兼容HDMI Cl. 3DVI 1.0高速數(shù)字接口，低串?dāng)_，隔斷性能，低位間偏移，低輸入/輸出電容等特性。外源信號(hào)處理模塊3中的芯片DL-lx5的另一部分電路圖請(qǐng)參閱圖7，CPU1芯片的電路圖請(qǐng)參閱圖9，其中，顯示信號(hào)切換模塊4中的芯片TS3DV421與外源信號(hào)處理模塊3中的芯片DL_lx5的連接關(guān)系為芯片 TS3DV421 和芯片 DL-lx5 中的接口 LVDSB_TXO_N、LVDSB_TXO_P、LVDSB_TX1_N、LVDSB_TX1_P、LVDSB_TX2_N、LVDSB_TX2_P、LVDSB_CLK_N 以及 LVDSB_CLK_P 分別——對(duì)應(yīng)連接；顯示信號(hào)切換模塊4中的芯片TS3DV421與CPUl中的芯片的連接關(guān)系為芯片TS3DV421 和 CPUl 芯片中的接口 LVDS1_TX0_N、LVDS1_TX0_P、LVDS1_TX1_N、LVDS1_TX1_P、LVDS1_TX2_N、LVDS1_TX2_P、LVDS1_CLK_N 以及 LVDS1_CLK_P 分別——對(duì)應(yīng)連接,從而實(shí)現(xiàn) 處理之后的外源信號(hào)與CPUl自身輸出的顯示信號(hào)之間的切換。在本實(shí)施例中，外源信號(hào)處理模塊3處理之后的外源信號(hào)傳送至顯示信號(hào)切換模塊4中，并與平板電腦自身的顯示信號(hào)之間進(jìn)行切換，從而實(shí)現(xiàn)了平板電腦作為第二顯示器使用的功能，此外，采用上述方法進(jìn)行信號(hào)傳輸，不僅抗干擾能力強(qiáng)，且顯示流暢，不會(huì)存在卡頓現(xiàn)象。顯示器5用于顯示處理之后的外源信號(hào)，在本實(shí)施例中的顯示器5為IXD，IXD的構(gòu)造是在兩片平行的玻璃當(dāng)中放置液態(tài)的晶體，兩片玻璃中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線，透過(guò)通電與否來(lái)控制桿狀水晶分子改變方向，將光線折射出來(lái)產(chǎn)生畫(huà)面?；谏鲜鰧?shí)施例中的說(shuō)明，實(shí)施例中的平板電腦實(shí)現(xiàn)第二顯示器功能的主要模塊包括USB通訊模塊2、外源信號(hào)處理模塊3、顯示信號(hào)切換模塊4，其中USB通訊模塊2主要用于實(shí)現(xiàn)外接設(shè)備與外源信號(hào)處理模塊3之間的通訊，外源信號(hào)處理模塊3主要用于處理來(lái)自外接設(shè)備的外源信號(hào)，而顯示信號(hào)切換模塊4用于處理之后的外源信號(hào)與在平板電腦自身的顯示信號(hào)之間進(jìn)行切換。各模塊的具體結(jié)構(gòu)可根據(jù)需要自行設(shè)計(jì)，并不限于上述實(shí)施例中所選擇的芯片或其他組成部分。此外，在實(shí)施例中，可以集成于平板電腦內(nèi)部，也可以單獨(dú)加工成一模塊。同時(shí)隨著平板電腦的逐漸普及，上述具有第二顯示器功能的平板電腦并不僅僅限于基于Android操作系統(tǒng)的平板電腦，同樣也適用于基于其他操作系統(tǒng)比如Windows操作系統(tǒng)等的平板電腦。上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式
，上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有第二顯示器功能的平板電腦，包括CPU (I)、顯示器(5)，其特征在于，所述平板電腦還包括分別與外接設(shè)備和所述CPU (I)連接的USB通訊模塊(2)、與所述USB通訊模塊(2)連接的外源信號(hào)處理模塊(3)、分別與所述CPU (I)和所述外源信號(hào)處理模塊(3)連接的顯示信號(hào)切換模塊(4)，所述顯示器(5)與所述顯示信號(hào)切換模塊(4)連接，其中，所述USB通訊模塊(2 )實(shí)現(xiàn)所述外接設(shè)備輸入的外源信號(hào)與所述外源信號(hào)處理模塊(3 )之間的通訊；所述外源信號(hào)處理模塊(3)用于處理所述外源信號(hào)；所述顯示信號(hào)切換模塊(4)用于切換處理之后的所述外源信號(hào)與所述CPU (I)自身輸出的顯示信號(hào)；所述顯示器(5)用于顯示處理之后的所述外源信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有第二顯示器功能的平板電腦，其特征在于，所述USB通訊模塊(2)包括USB HUB (21)、USB切換器(22)以及USB接口擴(kuò)展線，所述USB HUB (21)與所述CPU (I)連接，以提供外接USB接口 ；所述USB切換器(22)與所述USB HUB (21)連接，實(shí)現(xiàn)USB HOST功能和視頻信號(hào)輸入功能。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有第二顯示器功能的平板電腦，其特征在于，所述外源信號(hào)處理模塊(3)包括SDRAM和基于Displaylink技術(shù)的芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有第二顯示器功能的平板電腦，其特征在于，所述顯示信號(hào)切換模塊(4)包括模擬信號(hào)開(kāi)關(guān)芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有第二顯示器功能的平板電腦，其特征在于，所述平板電腦包括具有Android操作系統(tǒng)的平板電腦。
6.一種利用權(quán)利要求I所述的平板電腦使其具有第二顯示器功能的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括以下步驟 (51)所述外接設(shè)備輸入的外源信號(hào)通過(guò)所述USB通訊模塊(2)傳輸?shù)剿鐾庠葱盘?hào)處理模塊(3)中； (52)所述外源信號(hào)處理模塊(3)處理所述外源信號(hào)，處理之后的所述外源信號(hào)傳輸?shù)剿鲲@示信號(hào)切換模塊(4)中； (53)處理之后的所述外源信號(hào)經(jīng)過(guò)所述顯示信號(hào)切換模塊(4)與所述CPU(I)自身輸出的顯示信號(hào)進(jìn)行切換； (S4 )所述顯示器(5 )顯示處理之后的所述外源信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的使平板電腦具有第二顯示器功能的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，步驟(S2)中采用Displaylink技術(shù)對(duì)所述外源信號(hào)進(jìn)行處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的使平板電腦具有第二顯示器功能的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，步驟(S3)中采用模擬信號(hào)開(kāi)關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)所述外源信號(hào)與所述CPU (I)自身輸出的顯示信號(hào)之間的切換。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有第二顯示器功能的平板電腦，包括CPU(1)、USB通訊模塊(2)、外源信號(hào)處理模塊(3)、顯示信號(hào)切換模塊(4)以及顯示器(5)，其中，USB通訊模塊(2)實(shí)現(xiàn)外源信號(hào)與外源信號(hào)處理模塊(3)之間的通訊；外源信號(hào)處理模塊(3)用于處理外源信號(hào)，處理之后的外源信號(hào)采用顯示器(5)顯示；顯示信號(hào)切換模塊(4)用于切換處理之后的外源信號(hào)與CPU(1)自身輸出的顯示信號(hào)。本發(fā)明還提供了一種使平板電腦具有第二顯示器功能的實(shí)現(xiàn)方法。實(shí)施本發(fā)明的有益效果是，使平板電腦實(shí)現(xiàn)了作為臺(tái)式電腦或筆記本電腦的第二顯示器功能，傳輸信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)，顯示流暢。
文檔編號(hào)G06F1/16GK102880241SQ20121032541
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者秦家印 申請(qǐng)人:深圳寶龍達(dá)信息技術(shù)股份有限公司