CN100555187C - 用于提供手持式基于指向器的用户接口的方法和装置 - Google Patents

用于提供手持式基于指向器的用户接口的方法和装置 Download PDF

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CN100555187C CNB200480039284XA CN200480039284A CN100555187C CN 100555187 C CN100555187 C CN 100555187C CN B200480039284X A CNB200480039284X A CN B200480039284XA CN 200480039284 A CN200480039284 A CN 200480039284A CN 100555187 C CN100555187 C CN 100555187C
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Abstract

本文描述提供手持式基于指向器的用户接口的方法和装置。示例性装置包括无线指向器部件(140)和一个或更多个基本部件(150)。无线指向器部件(140)被配置为通过第一通信链路(160)发送与HCI事件相关联的一个或更多个人机交互(HCI)信号。一个或更多个基本部件以可操作的方式耦合到显示器(130)的屏幕(132),以通过第一通信链路(160)接收来自无线指向器部件(140)的所述一个或更多个HCI信号。此外,所述一个或更多个基本部件被配置为基于一个或更多个HCI信号产生无线指向器部件(140)的操作信息和位置信息中的至少一个,并且通过第二通信链路(170)将所述操作信息和位置信息中的至少一个发送到处理器(120),所述处理器(120)被配置为产生显示器(130)屏幕(132)上的屏幕信息。

Description

用于提供手持式基于指向器的用户接口的方法和装置
技术领域
本公开一般地涉及针对处理器***的用户接口,并且更具体地,涉及用于提供手持式基于指向器的用户接口的方法和装置。
背景
为了给个人使用处理器***以及与处理器***交互提供更大的方便,已经尽力改进人机交互(Human-Computer Interactions,HCI),所述处理器***例如个人计算机(PC)(例如桌面型计算机,膝上型计算机和平板PC)和手持式设备(例如个人数字助理(PDA)和口袋式PC)。在平板PC和口袋式PC上,例如,通过采用触针(stylus)或电子笔直接在显示屏幕上使用自然笔迹来书写,用户可以写、绘和/或完成使用笔和纸的任何其他的直观方面(aspect)。实际上,用户可以使用触针或电子笔代替鼠标和/或键盘来完成其他计算机功能,例如输入文本、选择和打开软件应用、在文档中滚动等。触敏屏幕允许用户与如上所述的平板PC和口袋式PC交互。为了提供触敏屏幕,通常在平板PC和口袋式PC的显示屏幕中构建(build)一个或更多个层。然而,大多数用于桌面型计算机和膝上型计算机的显示器和监视器不包括用来提供触敏屏幕的内置层。因此,大多数处理器***没有被配置为给个人提供使用自然直观的手部动作例如写、绘等的用户接口。此外,触敏屏幕的造价昂贵,并且对于大尺寸的屏幕来讲,触敏屏幕是不准确的。
附图简要说明
图1是示例性手持式基于指向器的用户接口(PUI)***的框图表示。
图2是表示图1中示出的示例性手持式PUI***的示例性位置信息的图。
图3是表示图1中示出的示例性手持式PUI***的示例性HCI信号的时序图。
图4是表示图1中示出的示例性手持式PUI***的其他示例性HCI信号的时序图。
图5是表示图1中示出的示例性手持式PUI***的示例性体系结构层次的框图。
图6是表示图1中示出的示例性手持式PUI***的示例性***驱动程序(driver)的框图。
图7是表示图1中示出的示例性手持式PUI***的示意图。
图8是表示图1中示出的示例性手持式PUI***的另一个示意图。
图9是表示示例性机器可读指令的流程图,所述机器可读指令可以被执行以实现图1中示出的示例性手持式PUI***。
图10是表示示例性机器可读指令的流程图,所述机器可读指令可以被执行以实现图1中示出的示例性手持式PUI***的示例性无线指向器部件(pointer component)。
图11是表示示例性机器可读指令的流程图,所述机器可读指令可以被执行来实现图1中示出的示例性手持式PUI***的示例性基本部件(base component)。
图12是表示示例性机器可读指令的流程图,所述机器可读指令可以被执行来实现图1中示出的示例性手持式PUI***的示例性处理器。
图13是表示可以被用于实现图1中示出的示例性手持式PUI***的示例性处理器***的框图。
详细说明
虽然,除其他部件以外,以下公开了包括可在硬件上被执行的软件和固件的示例性***,但是,应该注意到,这样的***仅仅是描述性的并且不应被视为是限制性的。例如,可以预期,所公开的硬件、软件和/或固件的一些或全部可以单独(exclusively)用硬件、单独用软件、单独用固件或以硬件、软件和/或固件的某些组合来具体实现。
在图1的实施例中,被示出的手持式PUI***100包括手持式PUI设备110、处理器120和显示器130。手持式PUI设备110包括无线指向器部件140和一个或更多个基本部件150。无线指向器部件140以可操作的方式通过第一通信链路160(例如,无线链路(比如基于超声的链路))耦合到一个或更多个基本部件150。一个或更多个基本部件150以可操作的方式通过第二通信链路170(例如,有线链路和/或无线链路(例如基于无线电频率的链路))耦合到处理器120。一般地并且如下面详细描述的那样,可以使用笔类设备实现的手持式PUI设备110响应于人机交互(HCI)事件,所述人机交互事件对应于用户的手部动作,例如写、绘、选择、滚动等。例如,用户可以通过使用无线指向器部件140直接在显示器130的屏幕132上写来发起一个HCI事件。无线指向器部件140可以通过第一通信链路160将一个或更多个HCI信号发送到一个或更多个基本部件150。基于一个或更多个HCI信号,一个或更多个基本部件150产生位置信息并通过第二通信链路170将位置信息发送到处理器120。相应地,处理器120产生对应于显示器130的屏幕132上的HCI事件的屏幕信息。因此,屏幕信息出现在屏幕132上就好像所述屏幕信息是被用户直接手写到屏幕132上的。因此,手持式PUI设备110提供了可选的用户接口来与处理器120交互,特别是对那些操作鼠标和/或键盘可能有困难的人。此外,手持式PUI设备110基于用户的自然直观的手部动作提供用户接口,从而屏幕132可以操作类似触摸屏的屏幕,而不需将昂贵的触摸屏技术集成到显示器130中。
无线指向器部件140可以包括探测单元142和以可操作的方式耦合到探测单元142的发送单元144。探测单元142被配置为探测HCI事件并且触发发送单元144。在一个特定的实施例中,探测单元142可以是开关(switch),所述开关被配置为探测无线指向器部件140何时已经被置于显示器130的屏幕132上。如上所述,HCI事件由用户发起。例如,HCI事件可以对应于用户的手部动作,例如写、绘、选择、滚动等。发送单元144被配置为通过第一通信链路160发送一个或更多个HCI信号,例如超声信号。尽管图1示出的手持式PUI设备110的所述一个或更多个HCI信号特别适合于使用超声信号的实现,本领域的普通技术人员将很容易意识到,一个或更多个HCI信号可以用包括红外、微波和超高频的无线电频率(RF)信号来实现。
如上所述,基本部件150被配置为基于来自无线指向器部件140的一个或更多个HCI信号产生无线指向器部件140的位置信息。在一个特定的实施例中,基本部件150包括接收单元152、处理单元154和发送单元156。接收单元152被配置为接收来自无线指向器部件140的发送单元144的一个或更多个HCI信号。在图2的实施例中,接收单元152被一般地示为使用第一传感器252和第二传感器254来实现。例如,第一和第二传感器252、254可以是以距离2d分隔的超声传感器。无线指向器部件140的发送单元144位于点1210,坐标为(x1,y1),离第一传感器452的距离为第一距离L1并且离第二传感器454的距离为第二距离L2。
当无线指向器部件140被触发(例如图6的尖端(tip)642被压在显示器630的屏幕632上),无线指向器部件140的发送单元144将一个或更多个超声信号发送到基本部件150的第一和第二传感器252、254。因为发送单元144到第一和第二传感器252、254的第一和第二距离L1、L2各不相同,来自发送单元144的一个或更多个超声信号在不同的时间到达第一和第二传感器252、254。本领域普通技术人员将很容易意识到,基本部件150探测在接收来自发送单元144的一个或更多个超声信号之间的时间差,所述一个或更多个超声信号途经第一和第二距离L1、L2。
处理单元154以可操作的方式耦合到接收单元152。响应于探测一个或更多个超声信号的接收单元152,处理单元154被配置为通过从所述一个或更多个超声信号的传播的时间和速度转换为距离来产生无线指向器部件140的位置信息。在一个特定的实施例中,处理单元154为处理器120计算第一和第二距离L1、L2,以计算发送单元144的坐标(x,y),如以下更详细的描述。
发送单元156以可操作的方式耦合到处理单元154。此外,发送单元156可以被配置为通过第二通信链路170将处理单元154产生的位置信息发送到处理器120,从而处理器120可以产生对应于显示器130的屏幕132上的HCI事件的屏幕信息。
当无线指向器部件140从坐标(x1,y1)上的点1210移动到坐标(x2,y2)上的点2220并且随后移动到坐标(x3,y3)上的点3230时,第一和第二传感器252、254在不同的时间接收来自无线指向器部件140的发送单元144的一个或更多个超声信号。在图3的实施例中,发送单元144从时间t0直到时间t2在点1210发送第一HCI信号310。第一传感器252从时间t1开始探测到第一HCI信号310,而第二传感器254从比时间t1晚的时间t2开始探测到第一HCI信号310,因为第一传感器252比第二传感器254更接近于点1210(即第一传感器252在第二传感器254之前接收到第一HCI信号310)。发送单元144从时间t2到时间t3停止发送,并且随后在时间t3又开始发送。当发送单元144从时间t3直到时间t5在点2220发送第二HCI信号320时,第一和第二传感器252、254两者同时在时间t4探测到第二HCI信号320,因为第一和第二传感器252、254距离点2220是等距的。发送单元144从时间t5到时间t6停止发送,并且随后在时间t6又开始发送。当发送单元144从时间t6直到时间t9在点3230发送第三HCI信号330时,第二传感器254在时间t7探测到第三HCI信号330,而第一传感器252在比时间t7晚的时间t8探测到第三HCI信号330,因为第二传感器254比第一传感器252更接近于点3230(即第二传感器254在第一传感器252之前接收到HCI信号330)。
可替换地,发送单元144可以在发送前编码一个或更多个HCI信号。在图4的实施例中,发送单元144编码第一HCI信号410并在时间t0从点1210发送第一HCI信号410。第一传感器252在时间t1探测到第一HCI信号410,而第二传感器254在时间t2探测到第一HCI信号410,因为第一传感器252比第二传感器254更接近于点1210。当无线指向器部件140向点2220移动,发送单元144采用不同于第一HCI信号410的码(code)来对第二HCI信号420进行编码,从而第一和第二传感器252、254可以将第二HCI信号420识别为不同的信号,以探测接收时间来计算点2220的坐标。在时间t3,发送单元144发送第二HCI信号420,并且第一和第二传感器252、254两者同时(即时间t4)探测到第二HCI信号420,因为第一和第二传感器252、254距离点2220是等距的。在时间t5,发送单元从点3230发送第三HCI信号430。同样地,发送单元144采用不同于第一和第二HCI信号410、420的码来对第三HCI信号430进行编码。第二传感器254在时间t6探测到第三HCI信号,而第一传感器252在时间t7探测到第三HCI信号430,因为第二传感器254更接近于点3230。
此外,手持式PUI设备110可以以悬浮(hover)模式操作。特别地,无线指向器部件140的发送单元144可以连续地发送一个或更多个HCI信号而没有被探测单元142触发(例如,图6的尖端642在显示器630的屏幕632上没有被压)。如上所述,基本部件150可以接收HCI信号,基于HCI信号产生位置信息,并且将位置信息发送到处理器120。除了以以上详细描述的写模式操作以外,通过按无线指向器部件140上的按钮(例如分别在图6和7中示出的按钮644和744)在不同操作模式间切换,手持式PUI设备110还可以以例如擦除模式、选择模式、滚动模式等其他模式来操作。本领域的普通技术人员将很容易意识到,除了基于按钮的***之外,可以在手持式PUI设备110上实现其他的方法以从不同操作模式切换,例如基于电平(level-based)的***、基于旋钮(knob-based)的***、基于语音识别的***等。
尽管图1中示出的部件被描述为手持式PUI设备110中的独立块,由这些块中的一些执行的功能可以被集成到单个半导体电路中或者可以使用两个或更多个独立的集成电路来实现。例如,虽然接收单元152和发送单元156被描述为基本部件150中的独立块,本领域的普通技术人员将很容易意识到,接收单元152和发送单元156可以集成到单个半导体电路中。
在图5的实施例中,手持式PUI***100的被示出的体系结构层次500包括硬件510、一个或更多个驱动程序(driver)520、和一个或更多个应用530。硬件510的PUI固件512(即无线指向器部件140和/或基本部件150)通过经由第二通信链路170的通用串行总线(USB)将位置信息发送到处理器120。为了在显示器130上产生屏幕信息(例如写和/或绘),处理器120的驱动程序520和应用530处理来自固件510的位置信息。USB驱动程序522将物理总线事务映射到USB传输。人工输入设备(HID)迷你驱动程序(mini-driver)524使用USB传输来访问来自USB驱动程序522的配置和数据信息(例如USB设备描述符、报告描述符、输入和输出报告等。)。为了构建HID集合(collection)(即USB逻辑设备),HID迷你驱动程序524将配置和数据信息传递到HID驱动程序526。通常,HID驱动程序526被配置为提供在总线驱动程序(例如USB驱动程序522)和交互输入设备(例如硬件510)之间的接口。如下面详细描述的,***驱动程序528被配置为过滤器和/或适配器,用于将USB逻辑设备的数据转换为基于PUI的应用532的所需格式。例如,***驱动程序528可以是平板PC驱动程序,所述平板PC驱动程序被配置为用于将USB逻辑设备的数据转换为
Figure C20048003928400091
XP平板PC版本所需的格式。基于PUI的应用532接收来自PUI固件512的数据并相应地做出响应。因此,***驱动程序528配置手持式PUI设备140,以向处理器120的任何应用提供非专用(non-application specific)的用户接口。
在图6的实施例中,被示出的平板PC驱动程序610将来自HID驱动程序526的PUI设备信息620转换为用于基于PUI的应用532的基于PUI的应用信息630。HID驱动程序526可以给平板PC驱动程序610提供PUI设备信息620,例如触发信息、位置信息、温度信息、错误代码和/或包(package)标识符。触发信息指示无线指向器部件140上的尖端、按钮等的状态。例如,触发信息可以是指示图7中示出的无线指向器部件740上的尖端742、按钮744和用户定义按钮(未示出)的状态的3位字段。位置信息指示距离L1和L2(即一个或更多个HCI信号从无线指向器部件140的发送单元144到一个或更多个基本部件150的第一和第二传感器252、254的传播时间)。温度信息用于补偿以下描述的计算屏幕信息中的声速。错误代码指示一个或更多个HCI信号潜在的错误。分组(packet)标识符指示所述一个或更多个HCI信号的帧的序列(sequence)。
平板PC驱动程序610包括配置信息612和数据过滤器614。配置信息612可以包括例如屏幕132的尺寸信息、一个或更多个基本部件150的基本部件位置信息(例如一个或更多个基本部件150的安装位置(mounting location))和/或用于改善输入数据一致性的优化算法的信息。屏幕尺寸信息指示屏幕132的尺寸,例如15英寸、17英寸、19英寸或显示器的任何其他适当的尺寸。基本部件位置信息指示一个或更多个基本部件150在显示器130上或接近于显示器130的安装位置。例如,基本部件位置信息可以指示显示器130的哪个侧(哪几个侧)以及在x和/或y方向的偏移。
基于配置信息,数据过滤器614产生基于PUI的应用信息630。基于PUI的应用信息630是被例如
Figure C20048003928400092
XP平板PC版本的OS 640识别的格式(即PUI设备信息620不被OS 640探测和识别)。例如,基于PUI的应用630可以包括触发信息、屏幕信息、压力信息和/或倾斜(tilt)信息。触发信息指示无线指向器部件140的状态。例如,触发信息可以指示尖端742、圆柱(barrel)按钮(例如对应于“右击”的二级按钮)、写/擦除模式(即无线指向器部件140正在执行写还是擦除操作)、校准(即,针对擦除模式,无线指向器部件140是颠倒的还是顶部朝上的)以及范围(即无线指向器部件140是否处于一个或更多个基本部件150的范围内)。屏幕信息包括无线指向器部件140相对于屏幕132的一个或更多个位置(例如屏幕的左上角、右上角、左下角、右下角和/或中心)的x-y坐标。例如,数据过滤器614可以基于以下公式来计算无线指向器部件140中的发送单元144的坐标(x,y):
x=(L12-L22)/4d,以及
y = ( L 2 2 - ( ( L 1 2 - L 2 2 - 4 d 2 ) / 4 d ) 2 ) .
压力信息指示HID事件的重量(weight)。例如,由用户绘制的线可以比另一条绘制出的线淡(light),如果压力信息指示后者的重量更大。倾斜信息指示HID事件的角度。因此,平板PC驱动程序610将手持式PUI设备140配置为在由OS 640管理的任何应用中操作。
例如,可以使用例如触针或笔的设备在桌面型计算机上实现手持式PUI设备110。在图7的实施例中,被示出的桌面型计算机700包括处理器720和显示器730(即监视器),所述处理器720和显示器730是以可操作的方式耦合到一起的独立的部件,如本领域普通技术人员将容易认识到的那样。显示器730可以是阴极射线管(CRT)显示器、液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、等离子体显示器和/或任何适当的图像投影显示器。如下面详细描述的,无线指向器部件740可以是触针或电子笔,所述触针或电子笔被配置为基于用户在显示器730的屏幕732上发起的HCI事件将一个或更多个HCI信号(例如超声信号)经由第一通信链路760发送到一个或更多个基本部件750。例如,用户可以使用无线指向器部件740直接在显示器730的屏幕732上写“Hello World”780。相应地,当用户正在写“Hello World”780,无线指向器部件740发送一个或更多个HCI信号。一个或更多个基本部件750被设置在相对显示器730的屏幕732固定的位置,以接收来自无线指向器部件740的一个或更多个HCI信号。例如,一个或更多个基本部件750可以被设置在显示器730的屏幕732上或接近于显示器730的屏幕732的地方。基于一个或更多个HCI信号,一个或更多个基本部件750被配置为产生无线指向器部件740的位置信息并将该位置信息经由第二通信链路770发送到处理器720。相应地,处理器720产生对应于显示器730的屏幕732上HCI事件的屏幕信息。例如,处理器720将来自一个或更多个基本部件750的位置信息转换成像素。因此,处理器720将“Hello World”780产生为显示器730的屏幕732上的一个或更多个像素,就好像用户直接在屏幕732上书写了“Hello World”。
虽然图7中示出的部件被描述为桌面型计算机700中的独立块,由这些块中的一些执行的功能可以集成到单个半导体电路中或可以使用两个或更多个独立的集成电路来实现。例如,虽然处理器720和显示器730被描述为桌面型计算机700中的独立块,本领域的普通技术人员将很容易地意识到,处理器720和显示器730可以集成到单个单元,所述单元例如平板PC和/或膝上型PC(例如图8的膝上型PC 800)。
在图8的实施例中,被示出的膝上型计算机800包括处理器820和显示器830。如本领域普通技术人员将容易地认识到,处理器820以可操作的方式耦合到显示器830。无线指向器部件840可以是触针或电子笔,所述触针或电子笔被配置为基于用户在显示器830的屏幕832上发起的HCI事件将一个或更多个HCI信号经由第一通信链路860发送到一个或更多个基本部件850。一个或更多个基本部件850相对于显示器830的屏幕832设置,以接收来自无线指向器部件840的一个或更多个HCI信号。基于一个或更多个HCI信号,一个或更多个基本部件850被配置为产生位置信息并将位置信息经由第二通信链路870发送到处理器820。例如,第二通信链路870可以是根据Institution of Electrical and ElectronicEngineers(电气和电子工程师学会)开发的802.11通信协议(即1997年出版的IEEE 802.11标准,IEEE Std 802.11-1997)、蓝牙通信协议和/或由Infrared Data Association(红外数据协会)开发的红外通信协议来操作的无线链路。因此,处理器820产生对应于显示器830的屏幕832上的HCI事件的屏幕信息。因此,处理器820将“Hello World”880产生为显示器830的屏幕832上的一个或更多个像素,就好像用户直接在屏幕832上写了“HelloWorld”。
图9示出了表示可以被处理器执行以提供手持式基于指向器的用户接口的机器可读指令的流程图。本领域普通技术人员将意识到,所述指令可以利用许多不同编程代码中的任意代码以许多不同方式中的任意方式来实现,所述编程代码可以储存在许多机器可读介质中的任意介质中,所述介质例如易失性或非易失性存储器或其他大容量储存设备(例如软盘、CD和DVD)。例如,可以在例如可擦除可编程只读存储器(EPROM)、只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、磁介质、光介质和/或任意其他适当类型的介质的机器可读介质中实施机器可读指令。可替换地,可以在可编程门阵列和/或专用集成电路(ASIC)中实施机器可读指令。此外,虽然在图9中示出了动作的特定顺序,本领域普通技术人员将意识到,这些操作可以以其他时间(temporal)顺序来执行。再者,流程图900仅仅被提供为提供手持式基于指向器用户接口的一种方式的实施例。
流程图900包括无线指向器部件块910、基本部件块920和处理器块930。特别地,流程图800从无线指向器部件140的无线指向器部件块910开始,以探测由用户在显示器130的屏幕132上的发起的HCI事件。在图10中示出的特定实施例中,无线指向器部件140可以确定探测单元142是否被接通(框912)。例如,用户可以压无线指向器部件740的尖端742来直接在显示器730的屏幕732上写和/或绘。如果探测单元142被接通,那么发送单元144将对应于无线指向器部件140的位置的HCI信号经由第一通信链路160发送到一个或更多个基本部件150(框914)。例如,无线指向器部件140可以基于用户在显示器130的屏幕132上的手部动作来发送超声信号。在一段时间后,发送单元144随后停止发送(框916)并且控制返回到框912。否则,如果探测单元142断开(即在显示器730的屏幕732上没有压尖端742),控制继续确定用户是否通过按钮244在不同操作模式间切换(框918)。因此,用户还可以使用无线指向器部件240,例如,用于选择和/或滚动显示在显示器230的屏幕232上的文档。如果无线指向器部件140用于其他操作模式,那么发送单元144发送HCI信号(框914)并且在一段时间后停止发送(框916),并且随后控制返回到框912。如果无线指向器部件140不用于其他操作模式,那么控制直接返回到框912。
一个或更多个基本部件150的每一个被配置为执行基本部件块920。在图11的实施例中,一个或更多个基本部件150的每一个确定接收单元152的第一和第二传感器252、254是否接收到HCI信号(框922)。如果第一和第二传感器252、254接收到了HCI信号,处理单元154确定在第一和第二传感器252、254接收HCI信号之间的时间差(框924)。基于该时间差,处理单元154产生与无线指向器部件140相关联的位置信息(框926)。例如,处理单元154可以计算无线指向器部件140相对于显示器130的屏幕132的一个或更多个坐标。一个或更多个基本部件150的发送单元随后将位置信息经由第二通信链路170输出(export)到处理器120(框928)。否则,如果第一和第二传感器252、254没有接收到HCI信号,控制直接返回到框922。
在图12的实施例中,处理器120通过处理从一个或更多个基本部件150输出的位置信息来执行处理器块930。处理器120将位置信息转换为屏幕信息(框932)并且产生显示器130的屏幕132上的屏幕信息(框934)。例如,一个或更多个驱动程序520将无线指向器部件140的每个坐标转换成一个或更多个像素,并且将相应的显示格式通知处理器120(例如
Figure C20048003928400121
XP平板PC版本)的操作***(OS)。OS把所述相应的显示格式的通知提供给一个或更多个应用530,并且等待来自一个或更多个应用530的对所述通知的响应。因此,手持式PUI设备110给鼠标和/或键盘提供可替换的基于用户自然直观的手部操作的用户接口,不需将昂贵的触摸屏技术集成到显示器130。
图13是适于实现在此公开的方法和装置的示例性处理器***1000的框图。处理器***1000可以是桌面型计算机、膝上型计算机、笔记本式计算机、个人数字助理(PDA)、服务器、互联网设备或任何其他类型的计算设备。
图13中示出的处理器***100包括芯片组1010,所述芯片组1010包括存储器控制器1012和输入/输出(I/O)控制器1014。众所周知,芯片组通常提供处理器1020可访问或使用的存储器和I/O管理功能以及多个通用和/或专用寄存器、定时器等。处理器1020使用一个或更多个处理器实现。例如,处理器1020可以使用
Figure C20048003928400122
微处理器系列、
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微处理器系列、
Figure C20048003928400124
微处理器系列和/或
Figure C20048003928400125
微处理器系列的一个或更多个来实现。可替换地,可以使用其他处理器或处理器系列来实现处理器1020。处理器1020包括缓存(cache)1022,本领域普通技术人员将很容易意识到,所述缓存1022可以使用一级统一缓存(L1)、二级统一缓存(L2)、三级统一缓存(L3)和/或任何其他适当的用于储存数据的结构来实现。
常规地,存储器控制器1012执行功能,所述功能使得处理器1020能够通过总线1040访问包括易失性存储器1032和非易失性存储器1034的主存储器1030或与之通信。易失性存储器132可以由同步动态随机访问存储器(SDRAM)、动态随机访问存储器(DRAM)、RAMBUS动态随机访问存储器(RDRAM)和/或任何其他类型的随机访问存储器设备来实现。非易失性存储器1034可以由闪存(flash memory)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)和/或任何其他期望类型的存储器设备来实现。
处理器***1000还包括耦合到总线1040的接口电路1050。接口电路1050可以使用任何类型的公知接口标准来实现,所述标准例如以太网接口、通用串行总线(USB)、第三代输入/输出接口(3GIO)接口和/或任何其他适当类型的接口。
一个或更多个输入设备1060被连接到接口电路1050。输入设备1060允许用户将数据和命令输入到处理器1020。例如,输入设备1060可以由键盘、鼠标、触敏显示器、跟踪板、跟踪球、指向柱(isopoint)和/或语音识别***来实现。
一个或更多个输出设备1070也被连接到接口电路1050。例如,输出设备1070可以由显示设备(例如发光二极管显示器(LED)、液晶显示器(LCD)、阴极射线管(CRT)显示器、打印机和/或扬声器)实现。因此,除此之外,接口电路1050通常包括的图形驱动器(driver)卡。
处理器***1000还可以包括一个或更多个被配置为储存软件和数据的大容量储存设备1080。这样的大容量储存设备1080的实施例包括软盘和驱动器、硬盘驱动器、致密盘和驱动器以及数字多用途盘(DVD)和驱动器。
接口电路1050还包括通信设备(例如调制解调器或网络接口),以便于通过网络与外部计算机的数据交换。处理器***1000和网络之间的通信链路可以是任何类型的网络连接,例如以太网连接、数字用户线(DSL)、电话线、蜂窝电话***、同轴电缆等。
对输入设备1060、输出设备1070、大容量储存设备1080和/或网络的访问通常由I/O控制器1014以传统的方式来控制。特别地,I/O控制器1014执行功能,所述功能使得处理器1020能够通过总线1040和接口电路1050与输入设备1060、输出设备1070、大容量储存设备1080通信。
尽管图13中示出的部件被描述为处理器***1000中的独立块,由这些块中的一些执行的功能可以集成到单个半导体电路中或可以使用两个或更多个独立的集成电路来实现。例如,虽然存储器控制器1012和I/O控制器1014被描述为芯片组1010中的独立块,本领域普通技术人员将很容易意识到,存储器控制器1012和I/O控制器1014可以集成到单个半导体电路中。
在此公开的方法和装置非常适用于桌面型计算机、膝上型计算机、平板PC等。但是,本领域普通技术人员将意识到,本公开的教导可以应用于其他处理器***,例如包括个人数字助理、口袋式PC、蜂窝电话等的便携式和/或手持式设备。
尽管这里已经描述了某些方法、装置和制品,但是本专利的覆盖范围不限于此。相反,本专利覆盖了所有在字面上或在等同原则之下明确地落入所附权利要求书范围内的方法、装置和制品。

Claims (22)

1.一种用于提供手持式基于指向器的用户接口的方法,所述方法包括:
以第一代码编码第一人机交互(HCI)信号,以对应于第一HCI定位事件;
以第二代码编码第二HCI信号,以对应于第二HCI定位事件;
将所述第一HCI信号和所述第二HCI信号通过第一通信链路从无线指向器部件发送到以可操作的方式耦合到显示器的屏幕的一个或更多个基本部件,其中所述第一代码和所述第二代码相异,以指示所述第一HCI定位事件所发生的第一时间与所述第二HCI定位事件所发生的第二时间之间的差异;
基于所述第一和第二HCI信号的至少之一产生与所述无线指向器部件相关联的操作信息和位置信息的至少一种;以及
将所述操作信息和位置信息的所述至少一种通过第二通信链路从所述一个或更多个基本部件发送到被配置为产生所述显示器的所述屏幕上的屏幕信息的处理器。
2.如权利要求1所述的方法,其中将所述第一HCI信号和所述第二HCI信号通过所述第一通信链路从所述无线指向器部件发送到以可操作的方式耦合到所述显示器的所述屏幕的所述一个或更多个基本部件的操作包括
将与所述第一HCI定位事件和所述第二HCI定位事件的至少之一相关联的超声波信号和无线电频率信号中的至少一个通过所述第一通信链路从所述无线指向器部件发送到以可操作的方式耦合到所述显示器的所述屏幕的所述一个或更多个基本部件。
3.如权利要求1所述的方法,还包括发送与用户使用所述无线指向器部件直接在所述显示器的所述屏幕上写、绘、选择和滚动操作中的至少一个相关联的一个或更多个HCI信号。
4.如权利要求1所述的方法,其中,所述显示器的所述屏幕与桌面型计算机、膝上型计算机和手持式计算机中的至少一个相关联。
5.如权利要求1所述的方法,其中将与所述第一HCI信号和所述第二HCI信号通过所述第一通信链路从所述无线指向器部件发送到以可操作的方式耦合到所述显示器的所述屏幕的所述一个或更多个基本部件的操作包括
响应于在所述显示器的所述屏幕上压所述无线指向器部件的尖端,和按所述无线指向器部件的按钮中的至少一个,将所述第一HCI信号和所述第二HCI信号从所述无线指向器部件发送到所述一个或更多个基本部件。
6.如权利要求1所述的方法,其中将所述操作信息和位置信息通过所述第二通信链路从所述一个或更多个基本部件发送到被配置为产生所述显示器的所述屏幕上的屏幕信息的所述处理器的操作包括
将所述操作信息和位置信息通过一个或更多个通信链路从所述一个或更多个基本部件发送到所述处理器,所述一个或更多个通信链路根据基于802.11的通信协议、基于蓝牙的通信协议和基于红外的通信协议中的至少一个来操作。
7.如权利要求1所述的方法,还包括基于与所述一个或更多个基本部件中的至少一个以及所述显示器的所述屏幕相关联的配置信息,将所述操作信息和位置信息的所述至少一种从第一格式转换为第二格式。
8如权利要求1所述的方法,还包括基于所述操作信息和位置信息中的至少一个,产生所述无线指向器部件相对于所述显示器的所述屏幕的一个或更多个坐标。
9.如权利要求1所述的方法,还包括以可操作的方式耦合在所述显示器的一侧或更多侧的所述一个或更多个基本部件,以接收与所述第一HCI信号和所述第二HCI信号。
10.一种提供手持式基于指向器的用户接口的装置,所述装置包括:
无线指向器部件,所述无线指向器部件被配置为通过第一通信链路发送第一人机交互(HCI)信号和第二HCI信号,其中所述第一HCI信号是用第一代码编码的,以对应于第一HCI定位事件,其中所述第二HCI信号是用第二代码编码的,以对应于第二HCI定位事件;
以可操作的方式耦合到显示器的屏幕的一个或更多个基本部件,用于通过所述第一通信链路从所述无线指向器部件接收所述第一和第二HCI信号,所述一个或更多个基本部件被配置为基于所述第一和第二HCI信号产生与所述无线指向器部件相关联的操作信息和位置信息的至少一种,其中所述第一代码和所述第二代码相异,以指示所述第一HCI定位事件所发生的第一时间与所述第二HCI定位事件所发生的第二时间之间的差异;以及
处理器,所述处理器被配置为生成显示器屏幕上的屏幕信息,其中所述处理器通过第二通信链路从所述一个或更多个基本部件接收所述操作信息和位置信息的所述至少一种。
11.如权利要求10所述的装置,其中所述第一和第二HCI定位事件的至少之一包括用户使用所述无线指向器部件直接在所述显示器的所述屏幕上写、绘、选择和滚动操作中的至少一个。
12.如权利要求10所述的装置,其中所述无线指向器部件包括触针和电子笔中的至少一个。
13.如权利要求10所述装置,其中所述屏幕信息包括基于所述操作信息和位置信息中的至少一个计算出的一个或更多个坐标。
14.如权利要求10所述的装置,其中所述处理器包括桌面型计算机、膝上型计算机和手持式计算机中的至少一个。
15.如权利要求10所述的装置,其中所述显示器包括阴极射线管(CRT)显示器、液晶显示器(LDC)、发光二极管(LED)显示器和等离子体显示器中的至少一个。
16.如权利要求10所述的装置,其中所述第二通信链路根据基于802.11的通信协议、基于蓝牙的通信协议和基于红外的通信协议中的至少一个来操作。
17.一种提供手持式基于指向器的用户接口的处理器***,所述***包括:
具有屏幕的显示器,所述屏幕被配置为产生文本和图形中的至少一个;
以可操作的方式耦合到所述显示器的处理器,以产生所述显示器的所述屏幕上的屏幕信息;以及
手持式基于指向器的用户接口设备,所述手持式基于指向器的用户接口设备具有无线指向器部件,所述无线指向器部件被配置为通过第一通信链路发送与一个或更多个人机交互(HCI)定位事件相关联的一个或更多个HCI信号,其中所述一个或更多个HCI信号是不同地编码的,以指示所述一个或更多个HCI定位事件之间的发生时间差异,以及以可操作的方式耦合到所述显示器的所述屏幕的一个或更多个基本部件,用于通过所述第一通信链路从所述无线指向器部件接收所述一个或更多个HCI信号,并且被配置为基于所述一个或更多个HCI信号产生与所述无线指向器部件相关联的操作信息和位置信息的至少一种,并且通过第二通信链路将所述操作信息和位置信息的所述至少一种从所述一个或更多个基本部件发送到所述处理器。
18.如权利要求17所述的处理器***,其中所述一个或更多个HCI定位事件包括用户使用所述无线指向器部件直接在所述显示器的所述屏幕上写、绘、选择和滚动操作中的至少一个。
19.如权利要求17所述的处理器***,其中所述无线指向器部件包括触针和电子笔中的至少一个。
20.如权利要求17所述的处理器***,其中所述屏幕信息包括基于所述操作信息和位置信息中的至少一个计算出的一个或更多个坐标。
21.如权利要求17所述的处理器***,其中所述处理器包括桌面型计算机、膝上型计算机和手持式计算机中的至少一个。
22.如权利要求17所述的处理器***,其中所述显示器包括阴极射线管(CRT)显示器、液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器和等离子体显示器中的至少一个。
23.如权利要求17所述的处理器***,其中所述第二通信链路根据基于802.11的通信协议、基于蓝牙的通信协议和基于红外的通信协议中的至少一个来操作。
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