專利名稱：用于為電視機(jī)添加功能的硬件模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及一種用于為諸如電視機(jī)、DVD播放器等裝置添加功能的硬件模 塊。
背景技術(shù)：
當(dāng)電視接收裝置被開發(fā)并投放市場(chǎng)時(shí)，并不能包括或甚至預(yù)見到之后可能期望電 視機(jī)所具有的所有功能。例如，可能在電視機(jī)被出售后出現(xiàn)一種需要補(bǔ)充解碼器的改進(jìn)的 視頻壓縮規(guī)范來播放視頻，在這種情況下，電視機(jī)將不具有必要的解碼能力來播放以新的 壓縮規(guī)范傳遞的視頻。 盡管一些產(chǎn)品可能具有通過軟件更新來遠(yuǎn)程更新的能力，然而電視機(jī)可能沒有這 樣的能力。此外，簡(jiǎn)單地通過軟件或新的接口來更新產(chǎn)品具有缺點(diǎn)，例如不能適應(yīng)對(duì)于拷貝 保護(hù)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并且不具有用于限制使用接口的內(nèi)部機(jī)制，反而，應(yīng)當(dāng)防止未經(jīng)許可的裝 置連接到該接口 。因此，如這里所得出的，希望提供一種用于電視機(jī)的主人向電視機(jī)添加原 來沒有的功能的裝置，同時(shí)通過用于確保只有許可的裝置才能連接的機(jī)制來提供能夠這樣 做的接口。

發(fā)明內(nèi)容
公開了一種用于向要被加強(qiáng)功能的裝置(如電視機(jī))添加功能的模塊。模塊殼體 用于容納實(shí)現(xiàn)所述功能的部件；并且高清晰多媒體接口 (HDMI)連接器由所述殼體支撐并 且可以連接到線纜連接器以建立與所述要被加強(qiáng)的裝置通信的通路。只有存儲(chǔ)在所述模塊 或所述要被加強(qiáng)的裝置中的一者中的密鑰選擇向量(KSV)被列在存儲(chǔ)在所述模塊或所述 要被加強(qiáng)的裝置中的另一者中的KVS的列表上時(shí)，才允許所述模塊和所述要被加強(qiáng)的裝置 之間的有效通信。所述功能可以是例如由所述模塊提供而不能由所述電視機(jī)提供的視頻解 碼功能。 在一個(gè)非限制性實(shí)施例中，所述模塊具有連接器接口區(qū)域以及設(shè)置在所述接口區(qū) 域中的至少一個(gè)HDMI連接器。所述模塊還形成有多個(gè)引導(dǎo)孔。所述HDMI連接器與由塑料 結(jié)構(gòu)保持的互補(bǔ)的線纜連接器匹配，相對(duì)的臂從所述線纜連接器側(cè)向延伸出并且終止于相 應(yīng)的引導(dǎo)件，所述引導(dǎo)件被配置為與所述模塊中相應(yīng)的所述引導(dǎo)孔配合以方便連接器的配合。 在另一個(gè)非限制性實(shí)施例中，當(dāng)所述模塊與所述要被加強(qiáng)的裝置配合時(shí)，在所述 模塊和所述要被加強(qiáng)的裝置之間形成用于容納將所述模塊連接到所述要被加強(qiáng)的裝置的 線纜的死氣腔，以允許所述線纜的適當(dāng)?shù)膹澢霃?。在具體實(shí)施例中，所述模塊可以包括容 納內(nèi)部構(gòu)件的盒狀部分以及從所述盒狀部分延伸出的平板狀的架。所述架的厚度小于所述 盒狀部分的厚度，因此當(dāng)所述盒狀部分與所述要被加強(qiáng)的裝置的接收部分平齊時(shí)，所述架 在所述接收部分的底板的上方延伸，并且所述架的端部抵靠所述要被加強(qiáng)的裝置的凸出部 分，以形成所述死氣腔。
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在另一個(gè)非限制性實(shí)施例中，所述模塊包括形成有細(xì)長(zhǎng)槽的平行六面體形的模塊 主體，所述槽的尺寸和形狀用于接收具有HDMI陽(yáng)連接器端部的HDMI線纜。HDMI陰連接器 布置在所述槽中以與所述線纜的所述HDMI陽(yáng)連接器端部匹配。 另一方面，公開了一種硬件模塊，其包括用于向要被加強(qiáng)的裝置提供添加功能的 構(gòu)件，所述要被加強(qiáng)的裝置與所述模塊在物理上分離并且可以通過繩纜相連。所述模塊通 過從以下約束群組中選取的接口約束與所述要被加強(qiáng)的裝置通信HDMI和/或高清晰內(nèi)容 保護(hù)(HDCP)、數(shù)字傳送內(nèi)容保護(hù)(DTCP)證書。 另一方面，用于添加功能的系統(tǒng)包括不具有該功能的電視機(jī)和可以連接到該電視 機(jī)且具有該功能的模塊裝置。該模塊裝置包括殼體，其包括一個(gè)或多個(gè)用于對(duì)連接器結(jié)構(gòu) 的臂進(jìn)行引導(dǎo)的裝置，所述連接器結(jié)構(gòu)保持連接器；死氣部分，用于容納將該模塊和該電視 機(jī)連接的線纜；以及槽裝置，用于容納將該模塊和該電視機(jī)連接的線纜。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理的非限制性的系統(tǒng)的框圖； 圖2是根據(jù)該原理的示例模塊以及所附的電視機(jī)H匿I連接器的分解立體圖，為清 楚起見省略了線纜和模塊的一部分； 圖3是示例性模塊和電視機(jī)機(jī)殼的分解側(cè)示圖，其中形成用于容納HDMI線纜的靜 止空氣空間；并且 圖4是具有用于容納連接器線纜的線纜槽的示例性模塊的立體圖。
具體實(shí)施例方式
首先參照?qǐng)Dl，所示的系統(tǒng)(整體表示為10)包括電視機(jī)12，電視機(jī)12具有視頻 顯示器14(如平板式矩陣顯示器或其它電視顯示器)、電視機(jī)處理器16以及電視機(jī)調(diào)諧器 18。由電視機(jī)處理器16使顯示器14顯示電視機(jī)調(diào)諧器18所選擇的電視信號(hào)。并且，電視 機(jī)12可以具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器19，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器19例如但不限于擴(kuò)展顯示識(shí)別數(shù)據(jù)(EDID)電可 擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPR0M)。 電視機(jī)12還關(guān)聯(lián)有一個(gè)或多個(gè)通信接口 12a。在一個(gè)非限制性實(shí)際應(yīng)用中，接口 12a(其可以是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議式電視(IPTV)接收器、多媒體數(shù)字信號(hào)編解碼器(codec)或其 它模塊)是基于HDMI的接口，其可以包括用于實(shí)施HDMI發(fā)射器(用于向機(jī)頂盒、盤片播放 器或其它信號(hào)源發(fā)送信號(hào))和HDMI接收器(用于接收來自信號(hào)源的信號(hào))的硬件和軟件。 可以設(shè)置多個(gè)HDMI連接器。接口 12a的物理位置可以在電視機(jī)12的殼體內(nèi)，或者可以在 殼體外部。接口 12a可以包括其自身的存儲(chǔ)器，如EEPR0M或一次性可編程(0TP)R0M。應(yīng)理 解，盡管圖1示出了不同的存儲(chǔ)器，然而以下所揭示的信息可以存儲(chǔ)在一個(gè)共用的存儲(chǔ)器 中，或者存儲(chǔ)在僅與電視機(jī)12或僅與通信接口 12a關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器中。在任何情況中，如圖 所示，接口 12a是電視機(jī)12和附加功能模塊20之間的通信接口 。 更具體地，如圖l所示，具有內(nèi)部部件20a(例如有助于功能性的電路)的附加功 能模塊20可以通過例如高清晰多媒體接口 (HDMI)之類的連接線纜22連接到電視機(jī)12。 可以使用板對(duì)板(board-to-board)的接口。附加功能模塊20可以包括電視機(jī)12中不包 括但電視機(jī)12的用戶所需求的硬件和/或軟件。例如，模塊20可以包括電視機(jī)12中不包
5括的視頻解碼器或其它功能。模塊20包括與電視機(jī)12的接口 12a互補(bǔ)的接口 23。
在電視機(jī)12上顯示的信號(hào)可以來自多媒體信號(hào)源24，例如機(jī)頂盒、有線電視頭端 (cable head end)、衛(wèi)星信號(hào)源、盤片播放器和互聯(lián)網(wǎng)站點(diǎn)等。多媒體信號(hào)源24可以直接 連接到電視機(jī)12，并且/或者如所示經(jīng)由模塊20連接到電視機(jī)12。 因此，現(xiàn)在可以理解，模塊20能夠承載已有的接口約束，例如由高清晰內(nèi)容保護(hù) (HDCP)所加的約束(即，只有具有許可HDCP密鑰選擇向量(KSV)的模塊20才能與同樣必 須具有許可KSV的電視機(jī)12進(jìn)行通信)。本發(fā)明通過將對(duì)可以結(jié)合有HDMI/HDCP的電視 機(jī)12的訪問限制為僅那些具有被列在列表中的KSV的模塊20來實(shí)現(xiàn)上述情況，該列表例 如由電視機(jī)12的供應(yīng)商進(jìn)行核準(zhǔn)，該列表例如存儲(chǔ)在電視機(jī)12的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器19中并且/ 或者從例如互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器之類的服務(wù)器下載到模塊或電視機(jī)。 此原理不僅適用于HDMI/HDCP接口，而且也適用于其它接口。例如，本發(fā)明可以用 于包括IEEE-1394接口的供應(yīng)商模塊，在這種情況中，加密信息可以包括數(shù)字傳送內(nèi)容保 護(hù)(DTCP)證書。此外，也可以與上述約束相逆，即模塊20的供應(yīng)商可以使用此原理來將對(duì) 模塊20的訪問限制為僅來自核準(zhǔn)生產(chǎn)商的電視機(jī)?？梢愿郊拥鼗蛱娲厥褂闷渌涌冢?如通用串行總線(USB)，來提供可保護(hù)拷貝的視頻路徑、雙向控制信號(hào)路徑、電力以及可控 制的訪問。 盡管上述公開針對(duì)其中模塊20用于增強(qiáng)電視機(jī)12的功能的示例實(shí)施中，然而應(yīng) 理解模塊20還可以用于增強(qiáng)其它部件的功能，例如機(jī)頂盒、DVD播放器和個(gè)人電腦等。例 如，如已經(jīng)對(duì)電視機(jī)所做的假設(shè)，DVD播放器和/或個(gè)人電腦可能不具有支持一些新的、未 來的視頻和/或音頻壓縮系統(tǒng)的能力。模塊20從而可以連接到個(gè)人電腦或DVD，以實(shí)現(xiàn)對(duì) 未來的壓縮算法的支持。 為了說明模塊20的意義，在任意情況下，如果多媒體信號(hào)源24連接到模塊20來 傳送視頻，該視頻利用需要解碼器的壓縮算法傳輸，而用于顯示該視頻的電視機(jī)12所不具 有該解碼器，則模塊20可以提供解碼器，對(duì)視頻解碼，并且然后將解碼的視頻傳送到用于 顯示該視頻的電視機(jī)12。 參照?qǐng)D2，示出了圖1所示的模塊20的示例模塊100。模塊100可以具有連接器 接口區(qū)域102，其在所示的模塊100的殼體中形成為平行六面體凹入。 一個(gè)或多個(gè)電氣連接 器104(例如A、B或C型HDMI陰連接器)可以設(shè)置在接口區(qū)域102中的例如如圖所示的其 內(nèi)壁上。并且，在圖2所示的示例中，接口區(qū)域102(具體地在其內(nèi)壁上)可以形成有位于 連接器104兩側(cè)的兩個(gè)引導(dǎo)孔106，以下將描述其用途。 模塊100可以通過繩纜108電連接到圖1所示的電視機(jī)12，繩纜108的一端(未 圖示)連接到電視機(jī)12，并且另一端終止于連接器110中，連接器IIO被配置為與模塊100 的連接器104配合，并例如是H匿I陽(yáng)連接器。陽(yáng)連接器IIO可以被保持在塑料模制結(jié)構(gòu) 110a中，并且在圖2所示的示例中，與模制結(jié)構(gòu)110a—體形成的相對(duì)的臂112從連接器110 側(cè)向延伸出。每個(gè)臂112終止于相應(yīng)的引導(dǎo)件114，引導(dǎo)件114的方向垂直于臂112并且 被配置為與模塊100中相應(yīng)的引導(dǎo)孔106配合，以通過"感覺"來方便連接器104U10的配 合。因此，方便了模塊連接器104與線纜裝置連接器110的非目視對(duì)準(zhǔn)。上述的引導(dǎo)結(jié)構(gòu) 便于使用標(biāo)準(zhǔn)的HDMI連接器，不僅可以實(shí)施HDMI-HDCP，還可以在一些USB與/或以太網(wǎng)加 電力(ethe潔t plus power)的應(yīng)用中實(shí)施。
圖3示出了圖1中的模塊20的實(shí)際應(yīng)用200，其中在沒有支架的情況下使用HDMI 連接器，便于使用成品的構(gòu)件和線纜。其前提是在模塊200和電視機(jī)12的機(jī)殼之間的機(jī)械 配置中包括死氣腔(dead air space) 202。該死氣腔202允許HDMI、 USB和電源線纜(在 圖3中共同表示為204)的適當(dāng)?shù)膹澢霃?。取決于應(yīng)用，USB線纜中提供的電力可能就足 夠。 更具體地，模塊200可以包括用于容納模塊200的內(nèi)部部件的盒狀部分206以及 從盒狀部分206延伸出的平板狀的架208。如側(cè)視圖中所示，架208的厚度小于盒狀部分 206的厚度，因此當(dāng)盒狀部分206與電視機(jī)的機(jī)殼的接收器210平齊時(shí)，架208在接收器210 的底板212的上方延伸，并且架208的端部如圖所示抵靠電視機(jī)的機(jī)殼的凸出部分214，以 形成其中布置線纜204的基本上封閉的死氣腔202。如圖所示，架208的上表面、盒狀部分 206和凸出部分214彼此平齊。 圖4示出了圖1所示的模塊20的另一個(gè)示例300，其被構(gòu)造為便于使用成品的 HDMI線纜和連接器。如圖所示，在如箭頭306所示在模塊300的將要面對(duì)電視機(jī)機(jī)殼的一 側(cè)上，平行六面體形的模塊主體302形成有細(xì)長(zhǎng)的槽304。槽304的尺寸和形狀用于接收 具有HDMI陽(yáng)連接器端部310的HDMI線纜308。 HDMI陰連接器312優(yōu)選地布置在槽304的 一端314處以與線纜308的HDMI陽(yáng)連接器端部310匹配，線纜308的相對(duì)端部連接到電視 機(jī)。槽304和凹入的陰連接器312允許對(duì)于用于互連的HDMI線纜308的方便且空間節(jié)約 的導(dǎo)線布置。 盡管這里詳細(xì)示出并描述了具體的為電視機(jī)添加功能的硬件模塊，然而應(yīng)理解本 發(fā)明包含的主題不僅限于權(quán)利要求。例如，本發(fā)明的模塊可以包括附圖中所示的一個(gè)、兩個(gè) 或所有的特征。
權(quán)利要求
一種用于向要被加強(qiáng)的裝置(12)添加功能的模塊(20、100、200、300)，所述模塊包括模塊殼體(100、200、300)，用于容納實(shí)現(xiàn)所述功能的部件；以及至少一個(gè)高清晰多媒體接(HDMI)連接器(104)，其由所述殼體支撐并且可以連接到連接器(110)以建立與所述要被加強(qiáng)的裝置(12)通信的通路，其中，只有存儲(chǔ)在所述模塊(20、100、200、300)或所述要被加強(qiáng)的裝置(12)中的一者中的密鑰選擇向量(KSV)被列在存儲(chǔ)在所述模塊(20、100、200、300)或所述要被加強(qiáng)的裝置(12)中的另一者中的KVS的列表上時(shí)，才允許所述模塊(20、100、200、300)和所述要被加強(qiáng)的裝置(12)之間的有效通信。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的模塊(20、100、200、300)，其中，所述要被加強(qiáng)的裝置(12)是 電視機(jī)(12)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的模塊(20、100、200、300)，其中，所述功能是由所述模塊(20、 100、200、300)提供而不能由所述電視機(jī)(12)提供的視頻解碼功能。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的模塊(20、100)，其中，所述模塊(20、 100)形成有連接器接口 區(qū)域(102)以及設(shè)置在所述接口區(qū)域中的至少一個(gè)HDMI連接器(104)，所述模塊(20、 100) 還形成有多個(gè)引導(dǎo)孔(106)，所述HDMI連接器(104)與由塑料結(jié)構(gòu)保持的互補(bǔ)的線纜連接 器匹配，相對(duì)的臂(112)從所述線纜連接器側(cè)向延伸出并且終止于相應(yīng)的引導(dǎo)件(114)，所 述引導(dǎo)件(114)被配置為與所述模塊(20、100)中相應(yīng)的所述引導(dǎo)孔(106)配合以方便所 述連接器的配合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的模塊(20、200)，其中，當(dāng)所述模塊(20、200)與所述要被加強(qiáng) 的裝置(12)配合時(shí)，在所述模塊(20、200)和所述要被加強(qiáng)的裝置(12)之間形成用于容納 將所述模塊(20、200)連接到所述要被加強(qiáng)的裝置(12)的線纜(204)的死氣腔(202)，以允 許所述線纜的適當(dāng)?shù)膹澢霃健?br> 6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的模塊(20、200)，其中，所述模塊(20、200)包括容納內(nèi)部構(gòu)件 的盒狀部分(206)以及從所述盒狀部分(206)延伸出的平板狀的架(208)，所述架(208)的 厚度小于所述盒狀部分的厚度，使得當(dāng)所述盒狀部分與所述要被加強(qiáng)的裝置(12)的接收 部分平齊時(shí)，所述架(208)在所述接收部分的底板(212)的上方延伸，并且所述架(208)的 端部抵靠所述要被加強(qiáng)的裝置(12)的凸出部分(214)，以形成所述死氣腔(202)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的模塊(20、300)，其中，所述模塊(20、300)包括形成有細(xì)長(zhǎng)槽 (304)的平行六面體形的模塊主體(302)，所述槽(304)的尺寸和形狀用于接收具有HDMI 陽(yáng)連接器端部(310)的HDMI線纜(308)，HDMI陰連接器(312)布置在所述槽(304)中以與 所述線纜(308)的所述HDMI陽(yáng)連接器端部(310)匹配。
8. —種硬件模塊(20、100、200、300)，其包括用于向要被加強(qiáng)的裝置(12)提供添加功 能的部件，所述要被加強(qiáng)的裝置(12)與所述模塊(20、100、200、300)在物理上分離并且可 以通過繩纜相連，所述模塊(20、100、200、300)通過從以下約束群組中選取的接口約束與 所述要被加強(qiáng)的裝置(12)通信HDMI和/或高清晰內(nèi)容保護(hù)(HDCP)、數(shù)字傳送內(nèi)容保護(hù) (DTCP)證書、通用串行總線(USB)約束。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的模塊(20、100、200、300)，其中，只有存儲(chǔ)在所述模塊(20、 100、200、300)或所述要被加強(qiáng)的裝置(12)中的一者中的密鑰選擇向量(KSV)被列在存儲(chǔ) 在所述模塊(20、100、200、300)或所述要被加強(qiáng)的裝置(12)中的另一者中的KVS的列表上時(shí)，才允許所述模塊(20、100、200、300)和所述要被加強(qiáng)的裝置(12)之間的有效通信。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的模塊(20、100、200、300)，其中，所述要被加強(qiáng)的裝置(12) 是電視機(jī)(12)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的模塊(20、100、200、300)，其中，所述功能是由所述模塊 (20、100、200、300)提供而不能由所述電視機(jī)(12)提供的視頻解碼功能。
全文摘要
模塊接口(12a)允許向電視機(jī)接收裝置(12)添加新的功能。模塊(20、100、300、300)可以通過電視機(jī)上的允許添加功能的接口(12a)添加到電視機(jī)接收裝置(12)。接口(12a)通過采用HDCP技術(shù)允許對(duì)數(shù)字的視頻和音頻內(nèi)容進(jìn)行拷貝保護(hù)，從而還允許接口(12a)的生產(chǎn)商控制對(duì)接口(12a)的訪問。
文檔編號(hào)H04N7/167GK101766028SQ200880100317
公開日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月24日
發(fā)明者豐島健一郎, 大衛(wèi)·伯德恩, 彼得·施恩塔尼 申請(qǐng)人:索尼公司;索尼電子有限公司