CN1322979A - 计算机***中荧光屏的省电方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

计算机***中荧光屏省电方法:用第一计时器检测输入装置在无输入状态时的长短;当在无输入状态的时间超过第一预设时段后,至少中断水平同步信号或垂直同步信号,使其不传送至荧光屏;检测计算机主机是否传送水平同步信号及垂直同步信号,在未同时检测到该两信号时,荧光屏进入第一省电模式并启动第二计时器开始计时,计时至少持续第二预设时段;若在第二预设时段结束前仍未检测到该两信号时,在第二预设时段到达后使荧光屏进入第二省电模式。

Description

计算机***中荧光屏的 省电方法及其装置
本发明涉及一种省电方法及装置，尤指一种在计算机***的荧光屏中利用计时器计时以自动进入省电模式的方法及其装置。
随着科技的发展，计算机逐渐变成人们日常生活不可缺少的一部分，因此各种计算机产品不断推陈出新，大量生产的结果使得生产及销售的价格降低，也连带促使计算机的普及率愈来愈高与人们对其依赖日渐加深。在一计算机***中，通常包含有计算机主机、荧光屏以及各种输出或输入装置，然而在计算机***的各种装置中，荧光屏所消耗的电能约占整个计算机***的百分之五十至八十。在资源有限及环保挂帅的今日，既然计算机的使用已经变成不可避免的潮流，如何经济有效率地使用计算机，尤其是如何使计算机***中消耗电能最多的荧光屏能降低其电能的消耗而同时亦能兼顾使用者的需求，即变成主要研讨的课题。
通常在计算机***中，是由计算机主机通过荧光屏显示卡传送视频信号(video signal)、水平同步信号(Hsync)及垂直同步信号(Vsync)至荧光屏以用来显示画面于荧光屏上。为了节省计算机***中荧光屏所消耗的电能，现今最常见的方式是当计算机***于一段时间没有收到使用者的输入时，即切断Hsync或/和Vsync，使其无法传送至荧光屏端，而当荧光屏端检测不到Hsync或/和Vsync时，就自动关掉荧光屏中某些元件的电能供应，使荧光屏进入所谓“省电模式”；甚至也发展出“多阶段的省电模式”，例如：根据预先设定的不同条件分别使荧光屏进入第一或第二省电模式。
而现今技术的荧光屏省电模式控制方式，均需要明确地定义出进入第一及第二省电模式的控制方式；但一般显示卡有时会随着厂家设计选择而有不同的省电信号中断的排列组合方式。如：(1)Vysnc信号中断进入第一省电模式，Hsync信号中断时进入第二省电模式；或(2)Vysnc信号中断进入第一省电模式，Vsync及Hsync信号同时中断时进入第二省电模式。因此，荧光屏有时必须针对所搭配的显示卡控制方式进行调整，才能达到正确的省电控制方式，否则荧光屏就无法根据原先所设定的条件正确进入预设的各种省电模式。
因此，本发明目的在于提供另一种计算机***的荧光屏中省电的方法及其装置，使得荧光屏可依据不同条件下自动进入正确的省电模式，以解决上述问题。
为实现所述目的本发明提供一种计算机***中荧光屏的省电方法，该计算机***包含一计算机主机、一荧光屏以及至少一输入装置，该计算机主机传送视频信号、水平同步信号及垂直同步信号至该荧光屏，以控制该荧光屏上画面的显示，该方法包含有下列步骤：于该计算机主机端利用一第一计时器检测该输入装置处于无输入状态(inactive state)时间的长短；当该输入装置处于无输入状态的时间超过一第一预设时段后，该计算机主机会至少中断该水平同步信号或该垂直同步信号，使其无法传送至该荧光屏；于该荧光屏端检测该计算机主机是否传送来该水平同步信号及该垂直同步信号，并于未同时检测到该水平同步信号与该垂直同步信号的存在时，使该荧光屏进入一第一省电模式，并启动该荧光屏端一第二计时器开始计时，该计时至少持续一第二预设时段；以及若于该第二预设时段结束前仍未同时检测到该水平同步信号与该垂直同步信号二者均存在时，则于该第二预设时段到达后使该荧光屏进入一第二省电模式。
本发明还提供一种计算机***，其包含一计算机主机、一荧光屏以及至少一输入装置，该计算机主机传送视频信号、水平同步信号及垂直同步信号至该荧光屏，以控制该荧光屏上画面的显示，该计算机主机包含有：一控制器，用以控制该计算机主机的操作；一第一计时器，以记录该输入装置处于无输入状态时间的长短；以及一中断模块，依据该控制器的控制而中断该水平同步信号或该垂直同步信号，以使其无法传送至该荧光屏；该荧光屏包含有：一荧光屏显示电路，以依据该计算机主机所传送来的视频信号、水平同步信号及垂直同步信号来控制该荧光屏上画面的显示；一第二计时器；以及一检测装置，电连接于该荧光屏显示电路与该第二计时器，以检测该计算机主机所传送来的水平同步信号及垂直同步信号，并于未同时检测到该水平同步信号与该垂直同步信号的存在时，送出一第一省电信号至该荧光屏显示电路与该第二计时器；其中当该荧光屏显示电路接收到该第一省电信号时会进入一第一省电模式，而该第二计时器收到该第一省电信号时会开始计时直到一第二预设时段为止，并于该第二预设时段到达时送出一第二省电信号至该荧光屏显示电路，以使该荧光屏进入一第二省电模式。
图1为本发明计算机***的示意图。
图2为图1计算机***的功能方块图。
图3为本发明OSD单元所显示的设定画面示意图。
图4为本发明荧光屏省电方法于计算机主机端中断水平同步信号或/和垂直同步信号的流程图。
图5A和5B为本发明荧光屏省电方法在荧光屏端进入第一及第二省电模式的流程图。
参照图1，图1为本发明计算机***10的示意图。本发明计算机***10主要包含有一计算机主机12、一荧光屏14以及至少一输入装置16，计算机主机12会传送视频信号17、水平同步信号18及垂直同步信号19至荧光屏14，以控制荧光屏14上画面的显示，而输入装置16则可以是一键盘、鼠标、光笔或是触碰板(touch pad)等现今常用的计算机输入装置。
参照图2，图2为图1计算机***10的功能方块图。计算机主机12包含有一控制器20，一第一计时器22以及一中断模块24。控制器20是用来控制计算机主机12的操作，其中包含有一存储器26用来存储数据或程序，以及一处理器28用来处理数据或执行存储器26中的程序。第一计时器22是用来记录输入装置16处于无输入状态(inactive state)时间的长短，并于此一无输入状态的时间超过一预先设定的时间后产生一中断信号通知控制器20。中断模块24则是依据控制器20的控制而来中断水平同步信号18或垂直同步信号19的传送，中断模块24可以是执行在处理器28中的一软件程序或是计算机主机12中的一硬件装置，当控制器20收到第一计时器22所传来的中断信号时，会启动中断模块24来中断水平同步信号18或垂直同步信号19以使该水平同步信号18或垂直同步信号19无法传送至荧光屏14。
荧光屏14包含有一荧光屏显示电路32，一检测装置34，一第二计时器36(可为独立的振荡计时元件)以及一荧光屏画面显示(On Screen Display,OSD)单元38。荧光屏显示电路32会依据计算机主机12所传送来的各种控制信号，包括：水平同步信号及垂直同步信号等，将红绿蓝三***信号17转换成图像画面显示于荧光屏14的显示屏上。检测装置34电连接于荧光屏显示电路32与第二计时器36，用来检测计算机主机12是否将水平同步信号18及垂直同步信号19传送过来。第二计时器36也电连接于荧光屏显示电路32与检测装置34并用来从事计时的功能；当第二计时器36接受来自检测装置34输出的信号时，第二计时器36便开始计时，等到一预设时段到达后便送出信号至荧光屏显示电路32。OSD单元38则可显示一OSD画面于荧光屏14上，以供使用者从事设定第二计时器之用。假设该显示卡于第一省电模式时，仅中断水平同步信号，而垂直同步信号依然送出给显示器；则该荧光屏14亦可利用一计数器(counter)计算显示器端所收到的垂直同步信号脉冲数，来达成第二计时器36计时的功能。如荧光屏14中的频率监别装置(未图示)判定目前垂直同步信号Vsync频率为75Hz，则计数器计算脉冲数达到75×60×5=22500时，即代表到达5分钟预设时段。
以目前市面上所常见的IBM相容个人计算机，使用者可通过MicrosoftWindows作业***控制台(control panel)目录下的显示器选项(display)来设定第一计时器22所预定计时的时间长度；如此当第一计时器22所预定计时的时间到达时，第一计时器22可发出第一省电信号以启动相关装置后续的动作。例如：若“第一省电模式待命时间”设定为十分钟，则当使用者持续十分钟未使用计算机时，第一计时器22所计算的时间将会到达十分钟；如此第一计时器22就会产生一中断信号至中断模块24，以启动中断模块24中断水平同步信号18或垂直同步信号19，使其无法输出到荧光屏14。
参照图3，图3为本发明OSD单元38所显示的OSD画面40的示意图。荧光屏14上的OSD画面40可供使用者设定第二计时器36所预定计时的时间长度，以便第二计时器36于所预定计时的时间到达时，可发出一省电信号以启动相关装置后续的动作。例如说，在OSD画面40的栏位44“第二省电模式待命时间”可设定为五分钟，则当水平同步信号18或垂直同步信号19被持续中断五分钟时，同时第二计时器36所计算的时间将会到达五分钟，如此就会产生第二省电信号至荧光屏显示电路32，使荧光屏显示电路32进入第二省电模式。OSD设定画面40并有一“结束”的选项46，使用者于设定完后可按下此选项以退出OSD画面40。在此需加以说明，本发明计算机***10虽以OSD画面设定单一省电模式为例而加以介绍，但并不以此为限，因此OSD设定画面40的栏位44也可随着荧光屏14省电模式的增减而作相对应调整。
正常状态下，计算机主机12接受输入装置16的输入指令，并将红绿蓝三***信号17、水平同步信号18及垂直同步信号19等传送至荧光屏14，以使荧光屏显示电路32可呈现相对应图像画面显示于荧光屏14的显示屏上。只要输入装置16持续接受使用者新的输入指令，就会重置(reset)第一计时器22计时为零以使其重新开始计时，当第一计时器22检测到输入装置16处于使用者未输入状态时便开始计时。若使用者持续十分钟未输入，则第一计时器22将会计时达到十分钟，如此会产生一中断信号至控制器20，控制器20收到中断信号后，则启动中断模块24来中断水平同步信号18或垂直同步信号19或是两者，使其无法传送至荧光屏14。
荧光屏14中的检测装置34则是持续检测水平同步信号18与垂直同步信号19的存在，当检测装置34并未同时检测到水平同步信号与垂直同步信号时，则检测装置34会送出一第一省电信号至荧光屏显示电路32，使荧光屏显示电路32暂停正常画面的显示，荧光屏14也就进入了第一省电模式。同时，检测装置34也会将第一省电信号传送至第二计时器36，使第二计时器36开始计时。
当荧光屏14进入第一省电模式的期间，检测装置34仍会持续检测水平同步信号18与垂直同步信号19的存在，在任何时候若检测装置34检测到水平同步信号18与垂直同步信号19同时存在时，即表示计算机主机12端的输入装置16已经重新接收到新的输入指令，此时，检测装置34会送出一回复信号至荧光屏显示电路32使其继续显示正常画面，因此荧光屏14离开第一省电模式而回到其正常显示状态。
假设第二计时器36是预设计时五分钟，则在第一省电模式期间，若检测装置34检测到“水平同步信号18与垂直同步信号19两者之一未存在”持续五分钟时，则表示在计算机主机12端的输入装置16又过了五分钟仍然没有接受使用者任何新的输入；因此在第二计时器36所预设的五分钟到达后，荧光屏14会进入第二省电模式。
当荧光屏14进入第二省电模式的期间，检测装置34仍会持续检测水平同步信号18与垂直同步信号19的存在，在任何时候若检测装置34检测到“水平同步信号18与垂直同步信号19同时存在”时，即表示计算机主机12端的输入装置16已经重新接收到使用者新的输入指令。此时，检测装置34会送出一回复信号至荧光屏显示电路32使其继续显示正常画面，因此荧光屏14会离开第二省电模式回到其正常显示状态。
荧光屏14处于第一省电模式或第二省电模式的期间，都会关掉某些耗电量大、功能非必要的元件的电源，仅留下一些可维持荧光屏14基本运作的电路或检测装置，而第一省电模式与第二省电模式其确切的差别则可由制造荧光屏的厂商在出厂前依据需要加以决定，或是由计算机主机12端控制荧光屏14显示的软件加以定义，此处因非本发明的重点，且可参考现有荧光屏省电技术的诸多方法，故于此不多加赘述。一般而言，第二省电模式会比第一省电模式关闭掉更多的元件或装置，以期能节省更多电源。
参照图4，图4为本发明荧光屏省电方法在计算机主机12端中断水平同步信号或/和垂直同步信号的流程图50，其包含有下列步骤：
步骤52：开始；
步骤54：接受使用者设定第一计时器22的第一预设时段长度(T1)；
步骤56：计算机主机12将水平同步信号18及垂直同步信号19均传送至荧光屏14端，使荧光屏能显示正常画面；
步骤58：重置第一计时器22为零，如此利用第一计时器22持续检测输入装置16处于无输入状态时间的长短(Ti)；
步骤60：输入装置16是否接收到使用者新的输入？若是，则到步骤56；若否，则到步骤62；
步骤62：输入装置16处于无输入状态的时间是否已超过第一预设时段(Ti＞T1)？若是，则到步骤66；若否，则到步骤64；
步骤64：第一计时器22继续计时(Ti)；
步骤66：第一计时器22产生中断信号至控制器20；
步骤68：控制器20收到中断信号后启动中断模块24中断水平同步信号18或/和垂直同步信号19；
步骤69：输入装置16是否接收到使用者新的输入？若是，则到步骤56；若否，则到步骤68。
参照图5A及图5B，图5A及图5B为本发明荧光屏省电方法在荧光屏14端进入第一及第二省电模式的流程图70，其包含有下列步骤：
步骤72：开始；
步骤74：经由OSD单元38的OSD画面40设定第二计时器36的第二预设时段长度(T2)；
步骤76：荧光屏14收到视频信号17、水平同步信号18及垂直同步信号19，并正常显示画面；
步骤78：重置第二计时器36为零；
步骤80：检测装置34检测计算机主机12是否同时传送来水平同步信号18及垂直同步信号19？若否，则到步骤82；若是，则到步骤76；
步骤82：检测装置34送出第一省电信号至荧光屏显示电路32与第二计时器36；
步骤84：荧光屏显示电路32接收到第一省电信号，并使荧光屏14进入第一省电模式；
步骤86：第二计时器36接收到第一省电信号，并开始计时(Ts)，如此利用第二计时器36持续检测“无水平同步信号18及垂直同步信号19输入状态”的时间长短；
步骤88：检测装置34是否同时检测到水平同步信号18与垂直同步信号19？若否，到步骤90；若是，到步骤76；
步骤90：第二计时器36的计时(Ts)是否已超过第二预设时段(T2)？若否，则到步骤88；若是，则到步骤92；
步骤92：第二计时器36送出第二省电信号至荧光屏显示电路32，荧光屏14进入第二省电模式；
步骤94：检测装置34是否同时检测到水平同步信号18与垂直同步信号19？若否，到步骤92；若是，到步骤76。
由上述说明可知，本发明的计算机***10是利用计算机主机12端的第一计时器22来对输入装置16检测并计时，当使用者利用作业***控制台目录下的显示器选项所设定的第一省电模式待命时间到达时，即中断水平同步信号18或/和垂直同步信号19，在荧光屏14端的检测装置34一旦未同时检测到水平同步信号18及垂直同步信号19，荧光屏14就进入第一省电模式，同时并启动第二计时器36来计时。而当使用者利用OSD画面40所设定的第二省电模式待命时间到达时，荧光屏14接着进入第二省电模式。利用这种程序，使用者不但可以经由OSD画面40设定各种省电模式的待命时间，同时荧光屏14端的检测装置34与第二计时器36也可以互相搭配来决定荧光屏14接着进入各种不同省电模式的时机。同时，本发明与公知技术相比较的不同与优点，在于不管计算机主机端的显示卡的Vsync及Hsync信号中断排列组合方式为何，本发明的荧光屏均能正确地进入第一及第二省电模式，因而大幅降低荧光屏误判省电模式的可能性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求范围所做的等同变化与修饰，皆应属本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (16)

1．一种计算机***中荧光屏的省电方法，该计算机***包含一计算机主机、一荧光屏以及至少一输入装置，该计算机主机传送视频信号、水平同步信号及垂直同步信号至该荧光屏，以控制该荧光屏上画面的显示，该方法包含有下列步骤：
于该计算机主机端利用一第一计时器检测该输入装置处于无输入状态时间的长短；
当该输入装置处于无输入状态的时间超过一第一预设时段后，该计算机主机会至少中断该水平同步信号或该垂直同步信号，使其无法传送至该荧光屏；
于该荧光屏端检测该计算机主机是否传送来该水平同步信号及该垂直同步信号，并于未同时检测到该水平同步信号与该垂直同步信号的存在时，使该荧光屏进入一第一省电模式，并启动该荧光屏端一第二计时器开始计时，该计时至少持续一第二预设时段；以及
若于该第二预设时段结束前仍未同时检测到该水平同步信号与该垂直同步信号二者均存在时，则于该第二预设时段到达后使该荧光屏进入一第二省电模式。
2．如权利要求1的省电方法，其中该荧光屏还包含一荧光屏画面显示单元，该荧光屏画面显示单元可显示一设定画面于该荧光屏上，以供使用者从事设定之用。
3．如权利要求2的省电方法，其中该设定画面可供使用者设定该第二预设时段的时间长短，以使该荧光屏于该第二预设时段到达后可进入该第二省电模式。
4．如权利要求1的省电方法，其中当该输入装置重新接收到输入时，会停止中断该水平同步信号或该垂直同步信号，使其再度一起传送至该荧光屏。
5．如权利要求1的省电方法，其中该荧光屏于进入该第一或第二省电模式的期间仍会持续检测该水平同步信号与该垂直同步信号的存在，并在同时检测到该水平同步信号与该垂直同步信号的存在时，送出一回复信号至该荧光屏显示电路，使该荧光屏回复到其正常显示状态。
6．一种计算机***，其包含一计算机主机、一荧光屏以及至少一输入装置，该计算机主机传送视频信号、水平同步信号及垂直同步信号至该荧光屏，以控制该荧光屏上画面的显示，该计算机主机包含有：
一控制器，用以控制该计算机主机的操作；
一第一计时器，以记录该输入装置处于无输入状态时间的长短；以及
一中断模块，依据该控制器的控制而中断该水平同步信号或该垂直同步信号，以使其无法传送至该荧光屏；
该荧光屏包含有：
一荧光屏显示电路，以依据该计算机主机所传送来的视频信号、水平同步信号及垂直同步信号来控制该荧光屏上画面的显示；
一第二计时器；以及
一检测装置，电连接于该荧光屏显示电路与该第二计时器，以检测该计算机主机所传送来的水平同步信号及垂直同步信号，并于未同时检测到该水平同步信号与该垂直同步信号的存在时，送出一第一省电信号至该荧光屏显示电路与该第二计时器；
其中当该荧光屏显示电路接收到该第一省电信号时会进入一第一省电模式，而该第二计时器收到该第一省电信号时会开始计时直到一第二预设时段为止，并于该第二预设时段到达时送出一第二省电信号至该荧光屏显示电路，以使该荧光屏进入一第二省电模式。
7．如权利要求6的计算机***，其中该荧光屏包含一荧光屏画面显示单元，该荧光屏画面显示单元可显示一设定画面于该荧光屏上，以供使用者从事设定之用。
8．如权利要求7的计算机***，其中该设定画面可供使用者设定该第二预设时段的时间长短，以使该荧光屏于该第二预设时段到达后可进入该第二省电模式。
9．如权利要求6的计算机***，其中当该输入装置重新接收到输入时，该中断模块会停止中断该水平同步信号或该垂直同步信号，使其可再度一起传送至该荧光屏。
10．如权利要求6的计算机***，其中该荧光屏于进入该第一或第二省电模式的期间，该检测装置仍会持续检测该水平同步信号与该垂直同步信号的存在，并于同时检测到该水平同步信号与该垂直同步信号存在之时，送出一回复信号至该荧光屏显示电路，使该荧光屏回复到其正常显示状态。
11．一种控制荧光屏自一正常显示模式进入一第二省电模式的方法，该荧光屏是自一计算机主机接收一水平同步信号及一垂直同步信号，且该荧光屏具有一计时器与一检测电路，该检测电路可检测该计算机主机是否传送该水平同步信号及该垂直同步信号至该荧光屏，且该计算机主机可选择性中断该水平同步信号或该垂直同步信号，该方法包含有下列步骤：
(a)当该检测电路检测到该水平同步信号与该垂直同步信号至少两者之一中断时，启动该计时器开始计时；
(b)当该计时器持续计时数值达到一预设时段时，该荧光屏进入该第二省电模式；以及
(c)当该检测电路检测到该水平同步信号与该垂直同步信号两者同时传送至该荧光屏时，该荧光屏恢复该正常显示模式。
12．如权利要求11的进入省电模式的方法，其中，在步骤(a)中，当该检测电路检测到该水平同步信号与该垂直同步信号至少两者之一中断时，该荧光屏同时进入一第一省电模式。
13．一种荧光屏，该荧光屏是自一计算机主机接收一水平同步信号及一垂直同步信号，且该计算机主机可选择性中断该水平同步信号或该垂直同步信号，该荧光屏包含有：
一荧光屏显示电路，以依据该计算机主机所传送来的水平同步信号及垂直同步信号来控制该荧光屏上画面的显示；
一计时器；以及
一检测装置，可检测该计算机主机是否传送该水平同步信号及该垂直同步信号至该荧光屏，并在检测到该水平同步信号与该垂直同步信号至少二者之一中断时，该检测装置送出一第一省电信号至该计时器，使该计时器开始计时；
当该计时器计时数值超过一预设时段时，该检测电路会送出一第二省电信号至该荧光屏显示电路，以使该荧光屏进入一第二省电模式。
14．如权利要求13的荧光屏，其中，当该检测装置检测到该水平同步信号与该垂直同步信号至少二者之一中断时，会送出一第一省电信号至该荧光屏显示电路与该计时器，使该荧光屏进入一第一省电模式。
15．一种控制荧光屏从一正常显示模式进入一第二省电模式的方法，该荧光屏是从一计算机主机接收一水平同步信号及一垂直同步信号，且该荧光屏具有一计时器与一检测电路，该检测电路可检测该计算机主机是否传送该水平同步信号及该垂直同步信号至该荧光屏，且该计算机主机可选择性中断该水平同步信号或该垂直同步信号，该方法包含有下列步骤：
(a)当该检测电路检测到该水平同步信号与该垂直同步信号两者同时传送至该荧光屏时，该荧光屏进入该正常显示模式，且重置该计时器的计时数值；
(b)当该检测电路检测到该水平同步信号与该垂直同步信号至少两者之一中断时，该计时器递增该计时数值；以及
(c)当该计时器的计时数值达到一预设值时，该荧光屏进入该第二省电模式。
16．如权利要求15的进入省电模式的方法，在步骤(b)中，当该检测电路检测到该水平同步信号与该垂直同步信号至少两者之一中断时，该荧光屏同时进入一第一省电模式。
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