CN103197801A - 一体机及其实现外部设备与内置系统同时触摸的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种一体机及其实现外部设备与内置系统同时触摸的方法，所述一体机包括：触摸框、USB切换开关、内置PC模块、主板；还包括：MCU；所述触摸框通过USB与所述USB切换开关相连接，所述USB切换开关还通过USB与所述内置PC模块、主板以及外部设备相连接；所述MCU通过串口与所述触摸框相连接，所述MCU还通过USB与所述主板相连接。本发明的一体机及其实现外部设备与内置系统同时触摸的方法，避免了对USB的识别所带来的时间浪费，在USB切换开关进行切换之后马上就可以进行触摸操作。

Description

一体机及其实现外部设备与内置系统同时触摸的方法

技术领域

本发明涉及电子信息领域，特别是涉及一种一体机以及一种一体机中实现外部设备与内置系统同时触摸的方法。

背景技术

交互智能平板，简称一体机，是一种融和了电视技术、电脑技术、触摸技术、音响技术于一体，实现人机交互的一体化设备，其不仅具有传统液晶电视高清显示的功能，还可通过配置内置电脑模块使其还具有计算能力，并且通过触控技术可对电脑进行操控，获得便捷的人机交互式体验。一体机融合了TV、内置PC以及VGA、HDMI、AV和YPBPR等多个通道的显示功能，在这多个通道之间，一般采用遥控器或物理按键进行通道切换以及其他功能的设置，但也可以利用一体机的触摸功能在一体机上通过触摸菜单实现通道切换、音量调节、显示设置以及其它功能设置。

一体机使用的触摸框具有同时通过USB和串口输出触摸数据的功能。目前，触摸框与内置TV、内置PC以及外置通道（VGA、HDMI、AV、YPBPR等）之间通过USB传输触摸数据，通过切换USB可以实现外部设备和内置系统的触摸切换。但是，传统的一体机中，由于在通过切换USB以实现外部设备和内置系统的触摸切换时，对USB设备的识别需要一定的时间，导致切换之后无法马上进行触摸操作，从而给用户造成了不便。

发明内容

基于此，有必要针对上述由于识别USB设备需要一定的时间导致切换后无法马上进行触摸操作的问题，提供一种一体机及其实现外部设备与内置系统同时触摸的方法。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种一体机，包括：触摸框、USB切换开关、内置PC模块、主板；还包括：MCU；所述触摸框通过USB与所述USB切换开关相连接，所述USB切换开关还通过USB与所述内置PC模块、主板以及外部设备相连接；所述MCU通过串口与所述触摸框相连接，所述MCU还通过USB与所述主板相连接；

所述MCU用于通过与主板相连接的第一USB接收当前通道信息，并在当前显示为智能电视通道时，控制USB切换开关切换到与主板相连接的第二USB；或在当前显示为内置或外置电脑通道时，控制USB切换开关切换到相应的USB输出，并对触摸框通过串口所传输过来的触摸数据进行筛选和处理，若为调出触摸菜单的动作，则通知主板有触摸菜单调出动作，然后通过串口接收所述触摸框所采集并发送过来的触摸数据，将自身模拟成标准的USB触摸设备，通过与主板相连接的第一USB将所述触摸数据传输给所述主板，直到检测到离开触摸菜单动作为止。

一种一体机中实现外部设备与内置系统同时触摸的方法，包括以下步骤：

通过与主板相连接的第一USB接收当前通道信息；

若当前显示为智能电视通道，则控制USB切换开关切换到与主板相连接的第二USB；

若当前显示为内置或外置电脑通道，则控制USB切换开关切换到相应的USB输出，并对触摸框通过串口所传输过来的触摸数据进行筛选和处理，若为调出触摸菜单的动作，则通知主板有触摸菜单调出动作，然后通过串口接收所述触摸框所采集并发送过来的触摸数据，将自身模拟成标准的USB触摸设备，通过与主板相连接的第一USB将所述触摸数据传输给所述主板，直到检测到离开触摸菜单动作为止。

由以上方案可以看出，本发明的一种一体机及其实现外部设备与内置系统同时触摸的方法，MCU与触摸框之间通过串口连接，保证了MCU的触摸数据来源；并且当MCU接收到串口传输过来的触摸数据后将自身模拟成一个标准的USB触摸设备，保证了主板在USB切换开关无论是切换到外部设备还是内置系统时还有另一个触摸设备提供触摸数据，从而避免了对USB的识别所带来的时间浪费，在USB切换开关进行切换之后马上就可以进行触摸操作，给用户带来了方便；另外，本发明中的MCU与触摸框通过串口相连接，使得触摸框无需两个USB设备的处理器，客观上降低了触摸框的成本。

附图说明

图1为本发明实施例中一种一体机的结构示意图；

图2为本发明实施例中一种一体机中实现外部设备与内置系统同时触摸的方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体的实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述。

参见图1所示，一种一体机，包括：触摸框、USB切换开关、内置PC模块、主板等；另外，本发明实施例的一种一体机还包括：MCU；所述触摸框通过USB与所述USB切换开关相连接，所述USB切换开关还通过USB与所述内置PC模块、主板以及外部设备相连接（基于开关的控制，USB切换开关每次将只与内置PC模块、主板以及外部设备三者中的一个相连接）；所述MCU通过串口与所述触摸框相连接，所述MCU还通过USB与所述主板相连接；

所述MCU用于通过与主板相连接的第一USB接收当前通道信息，并在当前显示为智能电视通道时，控制USB切换开关切换到与主板相连接的第二USB；或在当前显示为内置或外置电脑通道时，控制USB切换开关切换到相应的USB输出（2或3档），并对触摸框通过串口所传输过来的触摸数据进行筛选和处理，若为调出触摸菜单的动作，则通知主板有触摸菜单调出动作，然后通过串口接收所述触摸框所采集并发送过来的触摸数据，将自身模拟成标准的USB触摸设备，通过与主板相连接的第一USB将所述触摸数据传输给所述主板，直到检测到离开触摸菜单动作为止。

需要说明的是，本实施例中若对触摸框通过串口所传输过来的触摸数据进行筛选和处理后发现不是调出触摸菜单的动作，则会主动将触摸框通过串口传输过来的触摸数据屏蔽掉，不传输给主板。

具体的，MCU是这样实现模拟“触摸框”功能的：触摸框同时输出USB和串口两路触摸数据，MCU接收触摸框通过串口所发送的触摸数据后，通过配置MCU的USB多点触摸描述符，使得主板在识别MCU的USB时可以将其看成是触摸设备，此时如果主板收到MCU发送的触摸数据，即认为是标准的触摸设备传送的触摸事件，从而进行触摸响应。

作为一个较好的实施例，如图1所示，所述USB切换开关可以通过GPIO与所述MCU相连接。此时，所述MCU具体的通过GPIO来控制所述USB切换开关切换到相应通道。

作为一个较好的实施例，所述主板可以为Android（安卓）主板。下面以Android主板为例进行说明：

在传统的一体机中，如图1所示，当接入外部设备后，Android主板控制USB切换开关将开关打到2或3档，此时Android主板与触摸框的USB断开，无法读取触摸设备发送的触摸数据，即此时的触摸控制权交给了外部设备。在这种情况下用户需要通过调出触摸菜单来进行音量控制、显示调节或其它操作。由于触摸菜单是Android系统中的一个应用程序，因此当调出触摸菜单后，Android系统若要得到触摸数据，需要控制USB切换开关打到1档（即切换到Android主板），但Android主板识别USB设备需要一定的时间，导致切换到Android主板后不能马上进行操作。并且，当在触摸菜单上完成相应操作、希望返回外部通道继续进行操作时，需要控制USB切换开关将其打到2或3档，此时由于外部设备识别USB设备又需要一定的时间，因此仍然无法实现快速操作。可见，对于用户来讲，通过切换USB以实现外部设备和内置系统的触摸切换是非常不方便的。

而本发明实施例中则采用了另一种方案来解决上述难题：当一体机处于VGA、HDMI、AV、YPBPR或内置PC通道下（即USB切换开关开关打到2或3档时），并且用户调出触摸菜单时，并不控制USB切换开关切换到1档，而是通过MCU与Android主板相连的第一USB模拟出一个“触摸框”，由于Android主程序一直在运行，因此调出触摸菜单后可快速对其进行触摸操作。在触摸完毕后，由于外部设备或内置PC连接触摸框的USB没有进行切换动作，因此可以快速的对外部设备或内置PC进行触摸操作。可见，采用本发明的方案，既保证了Android系统控制的触摸菜单操作有效，又保证了操作完触摸菜单后可以快速的返回外部通道进行触摸操作。

本发明实施例中，android主板可以根据当前显示的是哪个通道来有选择性的对触摸数据进行响应。具体的，在外部或内部电脑通道下，android主板只对串口通过MCU模拟成USB的触摸数据进行触摸菜单的响应，和在调出触摸菜单到离开触摸菜单这段时间内对触摸菜单的区域内的触摸数据有响应（效果为对触摸菜单的操作），对其他区域的数据不进行响应。

下面继续以安卓主板为例，对本发明实施例的一体机的工作过程进行详细描述：

而当用户切换到android智能电视下面的通道时，android主板通过USB和MCU进行通信，通知MCU使MCU的GPIO将USB切换开关切换到USB1（即与主板相连接的第二USB），此时android主板响应来自USB1的触摸数据，由此实现对android智能电视的触摸控制；

当用户切换到内置电脑时，android主板切换到HDMI通道，使得内置电脑的内容得以显示，并且android主板通知MCU，通过控制MCU的GPIO，使USB切换开关切换到内置电脑通道，此时触摸数据由触摸屏提供给内置电脑，实现对内置电脑的触摸控制和显示；

当用户切换到外置电脑时，外置电脑可以通过HDMI、VGA、AV、YPBPR等形式将显示内容传输给android主板进行显示，并且此时android主板通过第一USB通知MCU，使MCU控制USB切换开头切换到外置电脑的USB3，使触摸屏将触摸数据传输给外置电脑，实现对外置电脑的触摸控制和显示。

作为一个较好的实施例，所述一体机还可以包括：显示屏；所述显示屏通过LVDS与所述主板相连接。

作为一个较好的实施例，所述内置PC模块可以通过HDMI与所述主板相连接。

作为一个较好的实施例，所述外部设备可以通过VGA、HDMI、AV或YPBPR与所述主板相连接。

另外，与上述一种一体机相对应的，本发明还提供一种一体机中实现外部设备与内置系统同时触摸的方法，如图2所示，包括以下步骤：

步骤S101，通过与主板相连接的第一USB接收当前通道信息；

步骤S102，若当前显示为智能电视通道，则控制USB切换开关切换到与主板相连接的第二USB；此时，android主板响应来自该与主板相连接的第二USB的触摸数据，由此实现对android智能电视的触摸控制；

步骤S103，若当前显示为内置或外置电脑通道，则控制USB切换开关切换到相应的USB输出，并对触摸框通过串口所传输过来的触摸数据进行筛选和处理，若为调出触摸菜单的动作，则通知主板有触摸菜单调出动作，然后通过串口接收所述触摸框所采集并发送过来的触摸数据，将自身模拟成标准的USB触摸设备，通过与主板相连接的第一USB将所述触摸数据传输给所述主板，直到检测到离开触摸菜单动作为止。

需要说明的是，本实施例中在步骤S103中若对触摸框通过串口所传输过来的触摸数据进行筛选和处理后发现不是调出触摸菜单的动作，则会将触摸框通过串口传输过来的触摸数据屏蔽掉，不传输给主板。

作为一个较好的实施例，所述主板可以为安卓主板。本发明实施例中，android主板可以根据当前显示的是哪个通道来有选择性的对触摸数据进行响应。具体的，在外部或内部电脑通道下，android主板只对串口通过MCU模拟成USB的触摸数据进行触摸菜单的响应，和在调出触摸菜单到离开触摸菜单这段时间内对触摸菜单的区域内的触摸数据有响应（效果为对触摸菜单的操作），对其他区域的数据不进行响应。

上述一种一体机中实现外部设备与内置系统同时触摸的方法的其它技术特征与本发明的一种一体机相同，此处不予赘述。

通过以上方案可以看出，本发明的一种一体机及其实现外部设备与内置系统同时触摸的方法，MCU与触摸框之间通过串口连接，保证了MCU的触摸数据来源；并且当MCU接收到串口传输过来的触摸数据后将自身模拟成一个标准的USB触摸设备，保证了主板在USB切换开关无论是切换到外部设备还是内置系统时还有另一个触摸设备提供触摸数据，从而避免了对USB的识别所带来的时间浪费，在USB切换开关进行切换之后马上就可以进行触摸操作，给用户带来了方便；另外，本发明中的MCU与触摸框通过串口相连接，使得触摸框无需两个USB设备的处理器，客观上降低了触摸框的成本。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种一体机，包括：触摸框、USB切换开关、内置PC模块、主板；其特征在于，还包括：MCU；所述触摸框通过USB与所述USB切换开关相连接，所述USB切换开关还通过USB与所述内置PC模块、主板以及外部设备相连接；所述MCU通过串口与所述触摸框相连接，所述MCU还通过USB与所述主板相连接；

所述MCU用于通过与主板相连接的第一USB接收当前通道信息，并在当前显示为智能电视通道时，控制USB切换开关切换到与主板相连接的第二USB；或在当前显示为内置或外置电脑通道时，控制USB切换开关切换到相应的USB输出，并对触摸框通过串口所传输过来的触摸数据进行筛选和处理，若为调出触摸菜单的动作，则通知主板有触摸菜单调出动作，然后通过串口接收所述触摸框所采集并发送过来的触摸数据，将自身模拟成标准的USB触摸设备，通过与主板相连接的第一USB将所述触摸数据传输给所述主板，直到检测到离开触摸菜单动作为止。

2.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述USB切换开关通过GPIO与所述MCU相连接。

3.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，所述主板为安卓主板。

4.根据权利要求1所述的一体机，其特征在于，还包括：显示屏；所述显示屏通过LVDS与所述主板相连接。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一体机，其特征在于，所述内置PC模块通过HDMI与所述主板相连接。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的一体机，其特征在于，所述外部设备通过VGA、HDMI、AV或YPBPR与所述主板相连接。

7.一种一体机中实现外部设备与内置系统同时触摸的方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过与主板相连接的第一USB接收当前通道信息；

若当前显示为智能电视通道，则控制USB切换开关切换到与主板相连接的第二USB；

若当前显示为内置或外置电脑通道，则控制USB切换开关切换到相应的USB输出，并对触摸框通过串口所传输过来的触摸数据进行筛选和处理，若为调出触摸菜单的动作，则通知主板有触摸菜单调出动作，然后通过串口接收所述触摸框所采集并发送过来的触摸数据，将自身模拟成标准的USB触摸设备，通过与主板相连接的第一USB将所述触摸数据传输给所述主板，直到检测到离开触摸菜单动作为止。

8.根据权利要求7所述的一体机中实现外部设备与内置系统同时触摸的方法，其特征在于，所述主板为安卓主板。

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