專利名稱：感測外部裝置的故障的主設備及其方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于感測通過通信電纜連接的外部裝置中的故障的主設備及方法。更具體地，本發(fā)明涉及用于感測在外部裝置的電源線和/或數(shù)據(jù)傳輸線中的故障并將該故障通知給用戶的主設備及方法。
背景技術：
目前，諸如“運動圖像專家組”音頻層-3(MP3)播放器和個人數(shù)字助理(PDA)這樣的外部裝置已經(jīng)制造成無需內部電源。取而代之的是，由諸如個人計算機(PC)這樣的主設備供電，以減輕重量和使其小型化。同樣，由于機頂盒已經(jīng)變得小型化且重量輕，所以可由數(shù)字電視(DTV)通過通信電纜供電。通過諸如通用串行總線(USB)電纜這樣的通信電纜與主設備連接的外部裝置可由主設備供電，并執(zhí)行與主設備的數(shù)據(jù)通信。
圖1是顯示向外部裝置供電的常規(guī)主設備的方框圖。常規(guī)主設備10包括有電源12、電源保護器14和通信端口16。電源12從交流電源19得到110V或220V的交流功率，并將交流功率轉換為與主設備10和外部裝置18的額定范圍相對應的功率。如果電源12向外部裝置18提供超過外部裝置18的額定范圍的功率，電源保護器14就切斷外部裝置18和電源12之間的連接。換句話說，如果外部裝置18的電源線接地或與數(shù)據(jù)傳輸線短路，電源12就會向外部裝置18提供過電流。諸如保險絲這樣的電源保護器14就會切斷該過電流。同樣，如果由于電源12出現(xiàn)問題而導致向外部裝置18異常供電，電源保護器14會切斷異常電流。通信端口16通過通信電纜與外部裝置18連接。
在上述常規(guī)方法中，如果外部裝置18與主設備10連接，而且如果切斷外部裝置18的供電以便停止外部裝置18的操作，用戶就無法確定故障是源于主設備10還是外部裝置18。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個方面至少是解決以上問題和/或缺陷，并至少提供以下所述的優(yōu)點。因此，本發(fā)明的一個方面提供一種主設備，如果通過通信電纜與主設備連接的外部裝置中發(fā)生故障，該主設備能夠通過感測和在屏幕上顯示外部裝置中的故障而向用戶通知該故障。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述方面，提供一種通過通信電纜至少與一個外部裝置通信的主設備，其包括通過經(jīng)由通信電纜探測外部裝置信號而感測外部裝置故障的外部信號探測器；輸出預定消息的顯示器；以及控制器，如果外部信號探測器感測到外部裝置中的故障，用于在顯示器上顯示通知該故障的預定警告消息。
外部信號探測器探測通過通信電纜提供的功率信號(power signal)，并依據(jù)功率信號中是否發(fā)生變化而感測在外部裝置電源線中是否發(fā)生故障。
同樣，外部信號探測器探測通過通信電纜提供的數(shù)據(jù)信號，并依據(jù)數(shù)據(jù)信號的信號電平和信號波形中是否發(fā)生變化而感測外部裝置的數(shù)據(jù)傳輸線中是否存在故障。
主設備使用至少與通用串行總線(USB)格式、電氣及電子工程師協(xié)會(IEEE)1394格式、數(shù)字視頻接口(DVI)格式和個人計算機存儲卡國際協(xié)會(PCMCIA)格式之一兼容的通信電纜。
根據(jù)本發(fā)明的其它方面，提供一種感測通過通信電纜與至少一個外部裝置連接的主設備中的故障的方法，該方法包括以下步驟a)通過通信電纜探測外部裝置的信號，并感測外部裝置中是否發(fā)生故障；以及b)如果在外部裝置中感測到故障，則輸出相應于故障的消息。
最好但不是必須的，在步驟a)中，探測通過通信電纜提供的功率信號，并且根據(jù)功率信號是否發(fā)生變化來感測外部裝置的電源線中是否出現(xiàn)故障。
此外，在步驟a)中，探測通過通信電纜提供的數(shù)據(jù)信號，并且根據(jù)數(shù)據(jù)信號的信號電平和信號波形中是否發(fā)生變化來感測外部裝置的數(shù)據(jù)傳輸線中是否出現(xiàn)故障。


本發(fā)明的以上方面和特點將通過參考附圖對本發(fā)明某些實施例的說明而更清楚，其中圖1為圖示向外部裝置供電的常規(guī)主設備的方框圖；圖2為圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的主設備的方框圖；
圖3為說明根據(jù)本發(fā)明實施例的連接主設備和外部裝置的通信電纜的示例圖；圖4為說明根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的主設備與連接到主設備的多個外部裝置的方框圖；圖5為圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示外部裝置中發(fā)生故障的主設備屏幕的示例圖；以及圖6為說明根據(jù)本發(fā)明實施例在主設備屏幕上顯示外部裝置故障的方法的流程圖。
具體實施例方式
參考附圖將對本發(fā)明的某些實施例進行更加詳細的說明。
在以下說明中，即使在不同的附圖中對同一部件也使用相同的附圖標記。諸如具體構造細節(jié)和某些部件細節(jié)等某些內容的詳細說明只是用于幫助全面理解本發(fā)明。因此，很顯然，沒有這些具體細節(jié)仍能實現(xiàn)本發(fā)明。同樣，由于眾所周知的功能或構造可能在不必要的細節(jié)上模糊本發(fā)明，因此未對其作詳細說明。
圖2為示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的主設備的方框圖。本發(fā)明的主設備100包括電源110、電源保護器120、通信端口130、外部信號探測器140、控制器150和顯示器160。
電源110從交流(AC)電源180接收110V或220V交流(AC)功率，并提供該功率以便運行主設備100和外部裝置170。這里，電源110將AC電源180的功率轉換到與主設備100和外部裝置170的額定范圍相對應的功率，然后將其供給主設備100和外部裝置170。
如果電源110供電超出外部裝置170的額定范圍，電源保護器120就切斷外部裝置170和電源110之間的連接。例如，如果通信電纜的電源線短路，或者如果由于在外部裝置170的連接中發(fā)生錯誤而造成負載過高，過電流就會流經(jīng)電源保護器120。在這種情況下，為了保護外部裝置170防止過電流流過，電源保護器120就會停止供電。
通信端口130通過通信電纜與外部裝置170連接。與外部裝置170連接的通信電纜可以是任何類型能夠與外部裝置170連接并能夠執(zhí)行數(shù)據(jù)通信以及供電的通信電纜。此類通信電纜的范例包括通用串行總線(USB)電纜、電氣及電子工程師協(xié)會(IEEE)1394電纜、數(shù)字視頻接口(DVI)電纜和個人計算機存儲卡國際協(xié)會(PCMCIA)電纜。
外部信號探測器140感測外部裝置170的電源線和數(shù)據(jù)傳輸線中的故障。更具體地，外部信號探測器140探測在供電時通過通信電纜供給的功率信號，并根據(jù)功率信號是否發(fā)生變化來感測外部裝置170電源線中的故障。同樣，外部信號探測器140探測通過通信電纜傳送的數(shù)據(jù)信號，并根據(jù)數(shù)據(jù)信號的信號電平和波形中是否發(fā)生變化來感測外部裝置170數(shù)據(jù)傳輸線中的故障。
顯示器160顯示與在外部信號探測器140中感測的故障相對應的消息。如果通過電源線感測到電源線中的故障，則顯示器160在屏幕上顯示消息“在外部裝置的電源線中發(fā)現(xiàn)故障”。如果感測到數(shù)據(jù)傳輸線中的故障，則顯示器160在屏幕上顯示消息“在外部裝置的數(shù)據(jù)傳輸線中發(fā)現(xiàn)故障”。
控制器150通過通信端口130傳輸并接收將要與外部裝置170通信的數(shù)據(jù)，并控制外部信號探測器140感測外部裝置170的故障。也就是說，如果外部裝置170與通信端口130連接，控制器150識別該連接并控制電源110向其供電。同樣，如果向外部裝置170供電并在電源線中發(fā)生故障，控制器150就會從電源線中感測到該故障，并控制外部信號探測器140通過數(shù)據(jù)通信線感測外部裝置170的功能障礙，然后向顯示器160輸出與感測到的故障相對應的消息。
圖3為說明根據(jù)本發(fā)明實施例的連接主設備和外部裝置的通信電纜的示例圖。在附圖中圖示的通信電纜是USB電纜。USB方法與串行方法相同但更快。同樣，USB能將127個外部裝置170連接到主設備100。外部裝置170通過USB電纜與主設備100進行數(shù)據(jù)通信，并從主設備100接收功率。一般地，能夠通過USB電纜的線，將大約5V/500mA的功率從主設備100提供給外部裝置170。
參照圖3，USB電纜包括4條線VBUS、D+、D-和地線(GND)。VBUS將功率從電源110提供給外部裝置170。如果VBUS線與GND或數(shù)據(jù)傳輸線短路，過電流將流過VBUS線，然后電源保護器120就會切斷過電流的流過。這里，外部信號探測器140從VBUS線中感測到功率超出外部裝置170的額定范圍。GND線連接主設備100和外部裝置170的地線?？刂破?50能夠從GND中識別外部裝置170的連接。D+和D-線在主設備100和外部裝置170之間交換數(shù)據(jù)。他們按照12Mbps的數(shù)據(jù)傳輸率傳送數(shù)據(jù)。這里，外部信號探測器140探測D+和D-線中的信號電平和信號波形，并感測外部裝置170中是否存在故障。
圖4為說明根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的主設備和與主設備連接的多個外部裝置的方框圖。參考圖4，多個外部裝置270-1、270-2、……、和270-n通過通信電纜與主設備100連接。電源210基于該連接向所連接的外部裝置270-1、270-2、……、和270-n供電。這里，如果提供給外部裝置270-1、270-2、……、和270-n的功率超過了額定范圍，與外部裝置270-1、270-2、……、和270-n相對應的電源保護器230-1、230-2、……、和230-n就會切斷電源210的供電。
外部信號探測器240從與主設備100相連的外部裝置270-1、270-2、……、和270-n的電源線、GND線和數(shù)據(jù)傳輸線中感測在外部裝置270-1、270-2、……、和270-n中發(fā)生的故障。外部信號探測器240將感測到的故障發(fā)送給控制器250，控制器250控制顯示器260通過在屏幕上顯示外部裝置270-1、270-2、……、和270-n的故障向用戶通知該故障。
圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示在外部裝置中發(fā)生故障的主設備的屏幕的示例圖。在附圖中，數(shù)字電視(DTV)300即主設備，通過USB電纜320，與機頂盒340即外部裝置連接。如果與DTV300連接的機頂盒340中發(fā)生故障，就在屏幕上顯示故障的發(fā)生。簡單地說，將在DTV300中通過USB電纜320的電源線感測到的電源線故障，利用諸如“在機頂盒的電源線中發(fā)現(xiàn)故障”等消息，通過屏上顯示(OSD)通知給用戶。
圖6是描述根據(jù)本發(fā)明實施例的在主設備屏幕上顯示外部裝置故障的方法的流程圖。參考圖6，在步驟S410中，通過感測通信電纜的GND線，來檢查外部裝置170是否與通信端口130連接。如果外部裝置170與通信電纜連接，在步驟S420中，電源110向外部裝置170供電。如果確定外部裝置170沒有與通信端口130連接，在步驟S430中，顯示表示“外部裝置未連接”的消息。
在步驟S440中，通過電源線檢查供電是否正常。如果供電正常，在步驟S450中，感測數(shù)據(jù)傳輸線以檢查數(shù)據(jù)傳輸線中是否有故障。在步驟S460中，如果確定數(shù)據(jù)傳輸線中沒有故障，在步驟S470中，開始進行主設備100和外部裝置170之間的通信。如果步驟S440中在外部裝置170的電源線中感測到故障，在步驟S480中，通過顯示消息“在外部裝置的電源線中發(fā)現(xiàn)故障”向用戶告知故障。在步驟S460中，如果在數(shù)據(jù)傳輸線中感測到故障，在步驟S490中，通過顯示消息“在外部裝置的數(shù)據(jù)傳輸線中發(fā)現(xiàn)故障”向用戶告知故障。通過這些過程，可以感測到外部裝置170中的故障，并向用戶通知該故障。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施例，通過外部信號探測器感測外部裝置中的故障，并且以消息的形式在例如OSD等屏幕上顯示故障的發(fā)生，就能夠將外部裝置中的故障通知給用戶。
前述的實施例和優(yōu)點僅僅是示例性的，并且不被解釋為對本發(fā)明的限制。本文的講授能夠容易地應用于其它類型的設備。同樣，對本發(fā)明實施例的說明用于說明性的，而不是用于限制權利要求的范圍，本領域的技術人員將清楚可以進行諸多替代、改進和變形。
權利要求
1.一種通過通信電纜與外部裝置通信的主設備，包括外部信號探測器，通過經(jīng)由通信電纜探測外部裝置的信號而感測外部裝置中的故障；顯示器；以及控制器，如果外部信號探測器感測到外部裝置中的故障，控制在顯示器上顯示通知該故障的預定警告消息。
2.如權利要求1所述的主設備，其中，外部信號探測器探測通過通信電纜供給的功率信號，并根據(jù)功率信號中是否有變化來感測外部裝置的電源線中是否存在故障。
3.如權利要求1所述的主設備，其中，外部信號探測器探測通過通信電纜提供的數(shù)據(jù)信號，并根據(jù)數(shù)據(jù)信號的信號電平和信號波形是否有變化來感測外部裝置的數(shù)據(jù)傳輸線中是否存在故障。
4.如權利要求1所述的主設備，其中，通信電纜是可與通用串行總線USB格式、電氣及電子工程師協(xié)會IEEE 1394格式、數(shù)字視頻接口DVI格式和個人計算機存儲卡國際協(xié)會PCMCIA格式中的至少一種兼容的通信電纜。
5.如權利要求1所述的主設備，其中，主設備通過多個通信電纜與多個外部裝置進行通信，其中外部信號探測器被配置成感測各個外部裝置中的故障，而且其中，如果外部信號探測器感測到各個外部裝置之一中的故障，則控制器控制顯示器顯示通知各個外部裝置之一的故障的預定警告消息。
6.一種感測通過通信電纜與至少一個外部裝置連接的主設備中故障的方法，包括a)通過通信電纜探測外部裝置的信號，并感測在外部裝置中是否存在故障；以及b)如果在外部裝置中感測到故障，則輸出與故障相對應的消息。
7.如權利要求6所述的方法，其中，在步驟a)中，探測通過通信電纜提供的功率信號，并根據(jù)該功率信號中是否發(fā)生變化來感測外部裝置的電源線中是否存在故障。
8.如權利要求6所述的方法，其中，在步驟a)中，探測通過通信電纜提供的數(shù)據(jù)信號，并根據(jù)該數(shù)據(jù)信號的信號電平和信號波形中是否發(fā)生變化來感測外部裝置的數(shù)據(jù)傳輸線中是否存在故障。
全文摘要
提供一種主設備，該主設備能夠感測通過通信電纜與其連接的外部裝置中的故障，包括通過通信電纜探測外部裝置信號來感測外部裝置中的故障的外部信號探測器；輸出預定消息的顯示器；以及控制器，如果外部信號探測器感測到外部裝置中的故障，則該控制器在顯示器上顯示通知該故障的預定警告消息。因此，用戶可被告知外部裝置中的故障。
文檔編號G06F11/32GK1734425SQ20051008141
公開日2006年2月15日 申請日期2005年6月30日 優(yōu)先權日2004年8月4日
發(fā)明者崔正和 申請人:三星電子株式會社