无线输入装置与其频道配对方法 【技术领域】
本发明是有关于一种无线输入装置，且特别是有关于一种可自动进行频道配对的无线输入装置与其频道配对方法。
背景技术
鼠标自1968年诞生以来，已经经历过近数十年的演变和发展。近年来，随着消费型电脑的普及，鼠标的形态与种类也越来越多样，从早期的机械滚轮鼠标到目前主流的光电鼠标再到中高阶的激光鼠标...等。此外，随着人们对办公环境和操作便捷性要求日益增高，无线鼠标的技术与其应用也已经相当普及。无线技术主要根据不同的用途和频段被分为不同的类别，其中包括蓝牙、Wi-Fi(IEEE 802.11)、Infrared(IrDA)、ZigBee(IEEE 802.15.4)等等多个无线技术标准，但对于当前主流无线鼠标而言，仅有27Mhz、2.4G和蓝牙无线鼠标共三类。
对于27Mhz的无线鼠标而言，由于其频道数量有限(通常为两个)，因此鼠标主体与其接收器会有一个频道配对按键。当使用者第一次使用无线鼠标时，需要在接收器安装至电脑后，同时按下在鼠标主体与接收器上的频道配对按键以进行频道配对程序。所谓频道配对程序即是鼠标主体与接收器会进行两装置的身分确认与建立数据传输频道以连接鼠标主体与其接收器。对于使用者而言，上述频道配对程序会带来使用上的不方便以及使用上的困扰。
此外，频道配对按键不仅会增加制造成本，同时也会有增加静电放电的机会，因此在配置频道配对按键时需要同时需要考虑静电防护的问题。
【发明内容】
本发明提供一种无线输入装置与其频道配对方法，其输入装置(例如鼠标或键盘)的主体上会具有可连接至接收器的连接器，当接收器连接至主体时，主体会提供接收器工作所需的电压并且自动与接收器进行频道配对程序。借此，使用者不需手动进行频道配对程序即可使用无线输入装置。
本发明提供一种无线输入装置，包括一主体与一接收器，其中主体具有一第一连接器，用以连接上述接收器。其中，当接收器经由第一连接器连接至主体时，上述主体提供一工作电压至上述接收器并与接收器进行一频道配对程序以设定一通讯频道。
在本发明一实施例中，上述主体更包括一检测单元与一主体配对单元，其中检测单元耦接至上述第一连接器，用以检测上述接收器是否连接至上述主体。主体配对单元则耦接至上述检测单元，其中，当上述接收器经由上述第一连接器连接至上述主体时，上述主体配对单元与上述接收器配对单元进行上述频道配对程序。
在本发明一实施例中，上述主体配对单元包括一中央控制单元与一无线传输单元，上述中央控制单元耦接于上述检测单元，而上述无线传输单元则耦接于上述中央控制单元。
在本发明一实施例中，上述检测单元为一负载检测电路。
在本发明一实施例中，上述主体更包括一电源控制电路，耦接于上述中央控制单元与上述检测单元，并用以提供上述工作电压至上述第一连接器。
在本发明一实施例中，上述接收器更包括一接收器配对单元、一第二连接器以及一检测单元。其中，第二连接器耦接于上述接收器配对单元，而检测单元则耦接于上述第二连接器，用以检测上述接收器是否连接至上述主体。其中，当上述接收器连接至上述主体时，上述检测单元致能上述接收器配对单元以进行上述频道配对程序。
在本发明一实施例中，上述接收器配对单元包括一中央控制单元与一无线传输单元，其中上述无线传输单元耦接于上述中央控制单元。
在本发明一实施例中，其中上述第二连接器更具有一电源接脚，上述检测单元经由上述电源接脚的电压位准变化检测上述接收器是否连接至上述主体。
在本发明一实施例中，其中上述主体与上述接收器经由一公用频段进行上述频道配对程序，上述公用频段为27MHz。
在本发明一实施例中，其中上述主体与上述接收器经由一公用频段进行上述频道配对程序，上述公用频段包括2.4GHz，该通讯频道则是介于2.4Ghz至2.483Ghz之间任一频道。
在本发明一实施例中，上述第一连接器为一通用串行总线(Universal SerialBus，USB)连接器。
在本发明一实施例中，上述第一连接器所采用的一通用串行总线连接器为USB 3.0规格。
在本发明一实施例中，上述主体为一键盘或一鼠标。
在本发明一实施例中，上述第一连接器设置于上述主体的一收纳插槽中，上述收纳插槽用以收纳上述接收器。
在本发明一实施例中，当上述主体与上述接收器完成上述频道配对程序后，上述主体停止提供上述工作电压至上述接收器。
从另一个角度来看，本发明提出一种无线输入装置的频道配对方法，上述无线输入装置包括一主体与一接收器，上述频道配对方法包括下列步骤：首先，检测上述接收器是否连接至上述主体；若上述接收器连接至上述主体，则致能上述主体与上述接收器以进行一频道配对程序以设定一通讯频道。
在本发明一实施例中，其中在检测上述接收器是否连接至上述主体的步骤中，更包括：根据上述接收器的一电源接脚的电压位准判断上述接收器是否连接至上述主体；以及根据上述主体的一连接器的负载变化判断上述接收器是否连接至上述主体。
在本发明一实施例中，其中在若上述接收器连接至上述主体，则致能上述主体与上述接收器以进行上述频道配对程序的步骤更包括：致能上述主体中的一主体配对单元以及上述接收器中的一接收器配对单元以进行上述频道配对程序。
在本发明一实施例中，其中在若上述接收器连接至上述主体，则致能上述主体与上述接收器以进行上述频道配对程序的步骤更包括：由上述主体提供一工作电压至上述接收器。
本发明采用自动配对的技术，当使用者将接收器连接至输入装置的主体时，主体会与其接收器自动进行频道配对程序以建立两者间的射频通道。当使用者将接收器插入电脑后，由于主体会与其接收器之间的通道已经建立，因此可以直接使用而不需重新进行主体会与其接收器之间的频道配对程序(即同时按下两装置的频道配对按键)。借此，可增加使用者的使用方便性与降低输入装置的制造成本(因为可减少一套昂贵的按键塑胶件模具和电子按键)。
【附图说明】
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：
图1为根据本发明第一实施例的无线输入装置示意图。
图2为根据本发明第二实施例的无线输入装置的频道配对方法流程图。
图3为根据本发明第二实施例的接收器操作方法流程图。
图4为根据本发明第二实施例的鼠标主体操作流程图。
图5为根据本发明第三实施例的无线鼠标的装置图。
主要元件符号说明：
100无线输入装置110接收器
120主体112、122中央控制单元
114无线传输单元116、126检测单元
111、121连接器124无线传输单元
128电源控制电路P 111电源接脚
500无线鼠标510鼠标接收器
520鼠标主体S210～S240频道配对方法的步骤
S310～S340接收器的操作方S410～S450鼠标主体的操作方法步
法步骤骤
【具体实施方式】
第一实施例
图1为根据本发明第一实施例的无线输入装置示意图。无线输入装置100包括接收器110与主体120，其中接收器110中还包括中央控制单元112、无线传输单元114、检测单元116以及连接器111，而主体120则包括中央控制单元122、无线传输单元124、检测单元126、电源控制电路128以及连接器121。在接收器110中，中央控制单元112耦接于无线传输单元114、检测单元116与连接器111之间。在主体120中，中央控制单元122耦接于无线传输单元124、检测单元126以及电源控制电路128之间，而检测单元126更耦接于连接器121。
其中，检测单元116是用来检测接收器110是否连接至主体120中(即连接器111与连接器121相连接)，同样的，位于主体120中的检测单元126也是用来检测接收器110是否连接至主体120中。检测单元116、126的检测机制可相同或不同，以检测单元116而言，则例如为一电压检测电路，可利用连接器111的电源接脚P111所接收的电压变化来判断接收器110是否连接至主体120。主体120中的检测单元126，则例如是负载检测电路，可利用连接器121所输出的负载变化来判断接收器110是否连接至主体120。在本实施例中，并不限制其检测方法，只要可以判断接收器110与主体120是否连接即可。
无线传输单元114、124可用来传输主体120与接收器110之间的数据，而无线传输单元114、124所利用的传输频道则例如是27MHz或2.4GHz的公用频道。中央控制单元112、122则分别用来负责接收器110与主体120中地逻辑运算与数据处理。中央控制单元112、122可利用微控制器或嵌入式芯片来实现，本实施例并不受限。连接器111、121则例如是通用串行总线(UniversalSerial Bus，USB)接口的公母接头，可用以相互连接。
当接收器110连接至主体120时(即将接收器110连接至连接器121时)，主体120中的电源控制电路128会经由连接器121提供一工作电压至接收器110。此时，由于检测到接收器110已经连接至主体120并且已经获得工作所需的电源，因此检测单元116会致能中央控制单元112，而检测单元126则会致能中央控制单元122，使接收器110与主体120进行频道配对程序。接收器110与主体120会经由无线传输单元114、124确认彼此的身份与设定一通讯频道(例如27.045Mhz或27.145Mhz)。此外，主体120与接收器110也可以通过有线的方式来进行频道配对程序，例如以I2C(Inter-Integrated Circuit)的传输接口来进行数据传输与配对，其传输与数据运算可由中央控制单元112来进行，本实施例并不受限其频道配对程序的执行方式与管道。
换言之，本实施例中，可将中央控制单元112与无线传输单元114视为接收器110中的接收器配对单元，而中央控制单元122与无线传输单元124则可视为主体120中的主体配对单元。当接收器110连接至主体120时，检测单元116、126会分别致能接收器110中的接收器配对单元与主体120中的主体配对单元来进行频道配对程序以决定接收器110与主体120之间的传输频道。也就是说，当接收器110插入至主体120中的连接器121时，接收器110与主体120即会自动完成频道配对程序，使用者在使用时，不需重新进行频道配对(即同时去按主体120中的连接器121上的配对按键)。
此外，值得注意的是，本实施例中的无线输入装置100可以是无线鼠标或是无线键盘，若为无线鼠标，则主体120为一鼠标，若为无线键盘，则主体120为一键盘。对应无线输入装置100的类型，主体120会另包括基本功能线路，例如是按键、滚轮或游标等控制功能(图1中未绘示)。此外，为求无线输入装置的美观与方便，在主体120中的连接器121可整合于接收器110的收纳插槽中，或是设置连接器121的独立插槽皆可。
由于本实施例中的输入装置100不需要以手动方式来进行频道配对程序(即对应按下配对按键)，因此接收器110与主体120不需额外配置频道配对按键，也不需要考虑频道配对钮的静电防护。借此，不仅可降低无线输入装置的制造成本，同时可增加无线输入装置的使用便利性。
第二实施例
由另一个角度来看，上述第一实施例可归纳出一种无线输入装置的频道配对方法，请参照图2，图2为根据本发明第二实施例的无线输入装置的频道配对方法流程图。首先，检测接收器是否连接至主体(步骤S210)，同样的，主体可为鼠标或键盘，而接收器则例如为USB接收器。接下来，若接收器已经连接至主体，则致能主体与接收器以进行一频道配对程序(步骤S220)。在步骤S220中，主体与接收器会决定对应的数据传输频道，以27MHz无线传输技术的无线鼠标而言，则例如是27.045Mhz(频道1)或27.145Mhz(频道2)。然后，判断主体与接收器之间是否配对完成(步骤S230)，若未完成则继续进行配对；若已经完成配对，则停止提供工作电压至接收器(步骤S240)。
在此，须加以说明的是，上述的主体与接收器会决定对应的数据传输频道，另以2.4GHz无线传输技术的无线鼠标而言，则例如是2.4Ghz(频道1)至2.483Ghz(频道n)。然后，判断主体与接收器之间是否配对完成(步骤S230)，若未完成则继续进行配对；若已经完成配对，则停止提供工作电压至接收器(步骤S240)，在此不另加以赘述。
在上述步骤S220中，更包括经由主体提供工作电压至接收器，让主体与接收器可以进行频道配对程序。综合言之，本实施例主要是提供使用者另一种设定频道配对的方式，不需将接收器安装于电脑上，即可进行主体与接收器之间的配对动作。由于在本实施例中，当接收器插入至主体中时，接收器与其主体即会主动进行配对，寻找对应的传输频道，因此更为人性化与方便。
另一方面，若以无线鼠标为例，则在接收器与其鼠标主体的操作流程可分别参照图3与图4，图3为根据本发明第二实施例的接收器操作方法流程图，图4为根据本发明第二实施例的鼠标主体操作流程图。在图3中，首先，接收器会检测是否连接至鼠标主体(步骤S310)，若是，则与鼠标主体进行配对及数据传输(可利用有线或无线的方式进行)(步骤S320)；若否，则与电脑连接，进入一般的接收器模式(步骤S340)。然后，进入步骤S330时，表示配对完成。
在鼠标主体方面，则请参照图4，首先，进入鼠标模式(步骤S410)，然后检测接收器与鼠标主体是否连接(步骤S420)，若否，则维持在一般的鼠标模式；若是，则与接收器进行配对及数据传输(可利用有线或无线的方式进行)。然后，进入步骤S440时，表示配对完成。本实施例的频道配对方法的其余细节请参照上述第一实施例，在此不加累述。
第三实施例
图5为根据本发明第三实施例的无线鼠标的装置图。其中无线鼠标500包括鼠标主体520与鼠标接收器510，鼠标主体520中还包括连接器521，用以连接至接收器510。当接收器510插入连接器521时，鼠标主体520会提供工作电压至鼠标接收器510，并且自动与鼠标接收器510进行频道配对程序。关于鼠标主体52与接收器510进行频道配对程序的流程及电路操作细节请参照上述第一实施例与第二实施例，在此不加累述。此外，值得注意的是，连接器521可设置于鼠标主体520的收纳凹槽中，并可将收纳凹槽的深度加深，就可以加强其静电防护效果。
综上所述，本发明因在输入装置上设置连接器，让接收器可经由主体取得所需的工作电压并自动进行频道配对程序，借此，不仅可增加使用者的便利性，同时也可以降低输入装置的制造成本(即去除按键以及其相关电路)。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。