DE10112823B4

DE10112823B4 - Selbsttestschaltkreis für einen Monitor und damit ausgerüsteter Monitor

Info

Publication number: DE10112823B4
Application number: DE10112823A
Authority: DE
Inventors: Ya-An Kweishan Cheng; Hsin-Chung Kweishan Yang
Original assignee: BenQ Corp
Current assignee: BenQ Corp
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2001-03-16
Publication date: 2006-06-22
Anticipated expiration: 2021-03-17
Also published as: TW516307B; US6819114B2; DE10112823A1; US20010023492A1

Abstract

Selbsttestschaltkreis (20) für einen an einen Computer (16) anschließbaren oder angeschlossenen Monitor (10), mit
– einem Testsignalgenerator (22) zum Erzeugen eines in den Wiedergabeschaltkreis (14) des Monitors (10) einspeisbaren Testsignals,
– einem dem Testsignalgenerator (22) nachgeschalteten Schaltschaltkreis (24) sowie
– einem mit dem Steuereingang des Schaltschaltkreises (24) verbundenen Erkennungsschaltkreis (26), der in der Lage ist zu erkennen, ob der Monitor (10) an den Computer (16) angeschlossen ist, und den Schaltschaltkreis (24) aufgrund dessen so zu steuern, daß dieser das Testsignal nur dann zu dem Wiedergabeschaltkreis (14) gelangen läßt, wenn der Monitor (10) nicht an den Computer (16) angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
– im an den Computer (16) angeschlossenen Zustand der Monitor (10) aus dem Computer (16) Videosignale empfängt, die IBM-Farbgrafiksignale mit einem EPS1-Untersignal sind,
– der Monitor (10) an den Computer (16) über einen Verbinder (18) anschließbar ist, der bei bestehendem Anschluß einen...

Description

Die Erfindung betrifft einen Selbsttestschaltkreis gemäß Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1 sowie einen mit einem solchen Schaltkreis ausgerüsteten Monitor.

Es sind Monitore mit Selbsttestfunktion bekannt, die ihre OSD-(= On-Screen-Display)-Funktion und einen Mikrocontroller zum Selbsttesten verwenden. Wünscht ein Benutzer zu wissen, ob ein solcher Monitor einwandfrei funktioniert, so kann er ihn vom Com puter trennen. Zeigt der Monitor dann auf dem Bildschirm eine Meldung an, wie zum Beispiel "kein Signal", um anzugeben, daß keine Videosignale aus dem Computer empfangen werden, so bedeutet dies, daß der Monitor funktioniert. Wird der Monitor vom Computer getrennt, so ist der Mikrocontroller des Monitors nicht in der Lage, Videosignale aus dem Computer zu empfangen. Daher aktiviert er die OSD-Funktion des Monitors, um auf dem Bildschirm eine Meldung, wie eben beispielsweise "kein Signal" anzuzeigen. Wird die Meldung auf dem Bildschirm richtig angezeigt, so bedeutet dies, daß sich der Monitor in Betrieb befindet. Wenn nicht, so bedeutet dies: der Monitor ist außer Betrieb.

Indessen sind nicht alle Monitore mit einem Mikrocontroller oder einer OSD-Funktion ausgestattet. Solche Monitore können einen Selbsttestschaltkreis aufweisen, um einen Selbsttest vorzunehmen. Ein Selbsttestschaltkreis der eingangs genannten Art ist aus der EP 0 996 580 A2 bekannt. Dieser Selbsttestschaltkreis erzeugt ein sogenanntes falsches Videosignal als Testsignal, wenn kein Videosignal vorhanden ist. Ein solcher Schaltkreis ist relativ aufwendig.

Aus der JP 2-179680 A ist ebenfalls ein Selbsttestschaltkreis bekannt. Bei diesem vorbekannten Schaltkreis wird das Vorhandensein/Nichtvorhandensein des eingespeisten Videosignals detektiert und ein künstliches Videosignal erzeugt, wenn ein eingespeistes Videosignal nicht vorhanden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Selbsttestschaltkreis und Monitor so zu verbessern, dass ein Selbsttest bei gleicher Zuverlässigkeit mit geringerem Aufwand möglich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Selbsttestschaltkreis der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 bzw. durch einen Monitor nach Anspruch 6 gelöst. Die Unteransprüche geben

Wie sich noch deutlicher aus der nachfolgenden ins einzelne gehenden Beschreibung ergibt, setzt der beanspruchte Selbsttestschaltkreis einen jeden Monitor in die Lage, einen Selbsttest auszuführen. Dementsprechend braucht der Monitor zu diesem Zweck keine OSD-Funktion und keinen Mikrocontroller.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen genauer erläutert. Von diesen zeigt
1 ein Funktionsblockschaltbild eines erfindungsgemäß ausgestatteten Monitors,
2 eine Ansicht des Verbinders aus 1 und seine Kontaktstiftbelegungen,
3 ein Schaltschema des Selbsttestschaltkreises aus 1,
4 Diagramme des H-Austastsignals und des Vollweiß-Videosignals und
5 ein Flußdiagramm der Simulierung von Videosignalen zur Erzeugung von Videobildern mit dem H-Austastsignal nach der Erfindung.
Der in 1 gezeigte Monitor 10 weist einen Bildschirm 12 zur Wiedergabe von Videobildern, einen Wiedergabeschaltkreis 14 zum sequentiellen Umwandeln von Videosignalen aus einem Computer 16 in Bildzeilen zur Bildung eines entsprechenden Videobildes auf dem Bildschirm 12, einen Selbsttestschaltkreis 20 in Verbindung mit dem Eingang des Wiedergabeschaltkreises 14 zur Ausführung einer Selbsttestfunktion sowie einen an einen Eingang des Selbsttestschaltkreises 20 angeschlossenen Verbinder 18 zur Aufnahme der Videosignale aus dem Computer 16 auf. Soll der Wiedergabeschaltkreis 14 auf dem Bildschirm 12 Bildzeilen wiedergeben, so geschieht dies in Abhängigkeit von einem H-Austastsignal, womit entschieden wird, ob die betreffende Bildzeile auf dem Bildschirm 12 wiedergegeben werden soll, so daß eine Vielzahl von Bildzeilen ein entsprechendes Videobild bilden kann.
Gemäß 2 kann der Verbinder 18 aus 1 ein sogenannter Sub-D15-Verbinder sein, von dem die Belegung seiner 15 Kontaktstifte in 2 angegeben ist. Die von dem Computer 16 übertragenen Videosignale sind IBM-VGA-Farbgrafiksignale, die ein EPS1-Untersignal enthalten. Entsprechend gibt es in dem Verbinder 18 einen EPS1-Stift zur Aufnahme der EPS1-Untersignale aus dem Computer 16, der in 2 als der fünfte Stift gezeigt ist.
Der Selbsttestschaltkreis 20 aus 1 enthält nach 3 einen Testsignalgenerator 22 zur Erzeugung eines Testsignals, um den Monitor 10 zu testen, einen zwischen einem Ausgang des Testsignalgenerators 22 und dem Eingang des Wiedergabeschaltkreises 14 liegenden Schaltschaltkreis 24 zum Steuern der Ausgabe des Testsignals sowie einen Erkennungsschaltkreis 26 in Verbindung mit einem Steueranschluß des Schaltschaltkreises 24 zum Erkennen, ob aus dem Computer 16 Signale erhalten werden oder nicht, um den Ein- bzw. Ausschaltzustand des Schaltschaltkreises 24 zu steuern.
Erkennt der Erkennungsschaltkreis 26, daß vom Computer 16 Videosignale, d.h. IBM-Farbgrafiksignale, geliefert werden, so schaltet er den Schaltschaltkreis 24 aus. Infolgedessen vermag das Testsignal aus dem Testsignalgenerator 22 nicht zum Eingang des Wiedergabeschaltkreises 14 zu gelangen. Stattdessen gibt der Verbinder 18 die Videosignale aus dem Computer 16 an den Bildwiedergabeschaltkreis 14 weiter, der diese dann in ein auf dem Bildschirm 12 erscheinendes Videobild umwandelt.
Erkennt der Erkennungsschaltkreis 26 keine vom Computer 16 übertragenen Videosignale, so schaltet er den Schaltschaltkreis 24 ein. Daraufhin vermag das von dem Testsignalgenerator 22 erzeugte Testsignal über den Schaltschaltkreis 24 zu dem Wiedergabeschaltkreis 14 zu gelangen, und dieser wandelt das Testsignal in ein Testbild um, das auf dem Bildschirm 12 erscheint. Ist das Testbild beispielsweise ein vollkommen weißes Videobild, so bedeutet dieses, daß sich der Monitor in Betrieb befindet. Ansonsten ist der Monitor außer Betrieb.
Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht, wie gesagt, darin, eine Selbsttestfunktion in einem Monitor zu schaffen, der nicht mit einer OSD-Funktion oder einem Mikrocontroller ausgestattet ist. Befindet sich der Monitor im Selbstteststadium, so erscheint erfindungsgemäß beispielsweise ein vollkommen weißes Bild auf dem Bildschirm, welches dem Benutzer anzeigt, daß der Monitor in einwandfreiem Zustand ist. Das bedeutet, daß für die Erfindung ein Testsignal benötigt wird, welches in der Lage ist, ein vollkommen weißes Bild hervorzubringen, ebenso wie dies bei einem Videosignal für ein vollweißes Bild der Fall wäre. Indessen ist der Monitor 10 bei Ablauf der Selbsttestfunktion vom Computer 16 getrennt. Das be treffende Testsignal zur Erzeugung eines vollkommen weißen Bildes kann also nicht vom Computer 16 stammen, sondern muß in dem Monitor 10 selbst, d.h. in dessen Selbstschaltkreis 20, erzeugt werden. Nun bildet zufällig eines der Steuersignale zur Steuerung des Wiedergabeschaltkreises 14 in dem Monitor 10, nämlich das H-Austastsignal, ein solches Signal für ein vollkommen weißes Videobild. Daher kann einfach das H-Austastsignal das Testsignal nach der vorliegenden Erfindung bilden.
In 4 sind das H-Austastsignal 23 und ein Videosignal 27 für ein vollkommen weißes Bild untereinander dargestellt. Das H-Austastsignal 23 ist ein Steuersignal zum Angeben, wann während der horizontalen Abtastperiode in dem Monitor 10 das Videobild erscheinen soll. Die Scheitel-zu-Scheitel-Amplitude des H-Austastsignals 23 beträgt etwa 5 V und sein Tastverhältnis etwa 83–90 %. Die Scheitel-zu-Scheitel-Amplitude des Videosignals 27 für ein vollkommen weißes Videobild beträgt dagegen nur etwa 0,7 V und sein Tastverhältnis etwa 75–80 %. wie aus 4 ersichtlich, ist die Wellenform des H-Austastsignals 23 jedoch derjenigen des Videosignals 27 für ein vollkommen weißes Videobild im wesentlichen gleich. Die geringe Abweichung im Tastverhältnis wird vom Selbsttestschaltkreis 20 nicht wahrgenommen, und der Amplitudenunterschied kann durch einen einfachen Widerstandsschaltkreis beseitigt werden. So also kann das H-Austastsignal 23 das Testsignal nach der Erfindung bilden.
Wird also das H-Austastsignal für das Testsignal herangezogen, so erscheint auf dem Bildschirm 12 beim Selbsttest ein vollkommen weißes Bild. Ebenso kann das H-Austastsignal 23 dazu dienen, die Videosignale zu erzeugen, wie zum Beispiel R1, G1, B1 und CLAMP, die dann zusammen oder separat zu dem Wiedergabeschaltkreis 14 übertragen werden können. Befindet sich der Monitor 10 in einwandfreiem Zustand, so entsteht bei getrenn ter Übertragung der Signale R1, G1, B1 und CLAMP aus dem Testsignal auf dem Bildschirm 12 ein entsprechendes R-G-B-Videobild. Werden die aus dem H-Austastsignal 23 erzeugten R1-, G1-, B1- und CLAMP-Signale zu dem Wiedergabeschaltkreis 14 zusammen übertragen, so entsteht auf dem Bildschirm 12 ein vollkommen weißes Bild. Ein solches findet bevorzugt Verwendung, doch ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt.
Wie in 3 gezeigt, enthält der Erkennungsschaltkreis 26 des Selbsttestschaltkreises 20 einen ersten Transistor, 28, und einen zweiten Transistor, 30. Der Schaltschaltkreis 24 enthält einen dritten Transistor, 32, zur Bildung eines Steuereingangs. Ist der Verbinder 18 mit dem Computer 16 verbunden, so liegt sein EPS1-Stift 5 an Masse. Er ist andererseits mit der Basis des ersten Transistors 28 verbunden. Liegt der EPS1-Stift an Masse, so befindet sich also die Basis des ersten Transistors 28 auf niedrigem Potential, und der erste Transistor 28 ist leitend. Der erste Transistor 28 steht mit der Basis des zweiten Transistors 30 in Verbindung. Ist der erste Transistor 28 leitend, so befindet sich somit die Basis des zweiten Transistors 30 auf hohem Potential, so daß der zweite Transistor 30 nichtleitend ist, und dies wiederum führt dazu, daß auch der dritte Transistor 32 in dem Schaltschaltkreis 24 nichtleitend ist. Daher ist ein Stromfluß von der Stromquelle 29 her durch den dritten Transistor 32 blockiert, und es kann kein Testsignal aus dem Testsignalgenerator 22 über den Schaltschaltkreis 24 zu dem Wiedergabeschaltkreis 14 gelangen.
Ist der Verbinder 18 nicht mit dem Computer 16 verbunden, so ist der EPS1-Stift 25 des Verbinders massefrei. Er steht, wie gesagt, mit der Basis des ersten Transistors 28 in Verbindung. Ist der EPS1-Stift 25 massefrei, so kann die Basis des ersten Transistors 28 ein hohes Potential annehmen, womit der Transi stor 28 durchlässig wird. Da er mit der Basis des zweiten Transistors 30 in Verbindung steht, nimmt diese ein niedriges Potential an, wenn der erste Transistor 28 durchlässig ist, so daß der zweite Transistor 30 leitend wird und mit ihm auch der dritte Transistor 32. Infolgedessen kann Strom aus der Stromquelle 29 durch den dritten Transistor 32 hindurchfließen und das Testsignal aus dem Testsignalgenerator 22 über den Schaltschaltkreis 24 zu dem Wiedergabeschaltkreis 14 gelangen. Der Erkennungsschaltkreis 26 steuert die Übertragung des H-Austastsignals als Testsignal zum Eingang des Wiedergabeschaltkreises 14 durch Steuerung des Einschaltzustandes des Steuereingangs in Gestalt des Transistors 32 im Schaltschaltkreis 24.
5 zeigt ein Flußdiagramm 40 für die Simulierung von Videosignalen zur Erzeugung von Videobildern aus dem H-Austastsignal. Hiernach finden folgende Schritte statt:
Schritt 42: Start;
Schritt 44: Der Erkennungsschaltkreis 26 ermittelt, ob von dem Computer 16 Videosignale erhalten werden zur Feststellung, ob der Monitor 10 mit dem Computer 16 verbunden ist. wird eine Verbindung festgestellt, so erfolgt Weitergehen zu Schritt 46, sonst zu Schritt 52;
Schritt 46: Der EPS1-Stift 25 des Verbinders 18 wird an Masse gelegt;
Schritt 48: Der Transistor 32 des Schaltschaltkreises 24 wird durchlässig gesteuert;
Schritt 50: Das H-Austastsignal ist nicht in der Lage, über den Transistor 32 des Schaltschaltkreises 24 zu dem Wiedergabeschaltkreis 14 zu gelangen. Weitergehen zu Schritt 62;
Schritt 52: Der EPS1-Stift 25 des Verbinders 18 wird von Masse getrennt;
Schritt 54: Der Transistor 32 des Schaltschaltkreises 24 wird leitend;
Schritt 56: Die Amplitude des H-Austastsignals wird angepaßt;
Schritt 58: Das so geänderte H-Austastsignal wird als Testsignal über den Transistor 32 des Schaltschaltkreises 24 zum Eingang des Wiedergabeschaltkreises 14 übertragen;
Schritt 60: Auf dem Bildschirm 12 wird ein vollkommen weißes Bild wiedergegeben;
Schritt 62: Ende.
Gegenüber dem eingangs erwähnten herkömmlichen Monitor mit Selbsttestfunktion enthält der Monitor 10 nach der Erfindung einen Selbsttestschaltkreis 20 zur Feststellung, ob er sich in einwandfreiem Zustand befindet. Der Selbsttestschaltkreis 20 vollführt eine Selbsttestfunktion mit Hilfe des EPS1-Untersignals in den Videosignalen (IBM-Farbgrafiksignalen) und dem von dem Testsignalgenerator 22 hervorgebrachten H-Austastsignal. Will ein Benutzer wissen, ob der Monitor sich in einwandfreiem Zustand befindet, so muß er ihn vom Computer 16 trennen. Stellt der Erkennungsschaltkreis 26 daraufhin fest, daß keine Videosignale aus dem Computer 16 erhalten werden, so wird über den Schaltschaltkreis 24 ein Testsignal in Gestalt des (modifizierten) H-Austastsignals zu dem Wiedergabeschaltkreis 14 übertragen. Erscheint daraufhin auf dem Bildschirm 12 ein vollkommen weißes Bild, so bedeutet dies, daß der Monitor in Ordnung ist. Der Selbsttestschaltkreis 22 vermag diese Funktion zu erfüllen, ohne daß es dazu einer OSD-Funktion oder eines Mikrocontrollers in dem Monitor bedarf.

Claims

Selbsttestschaltkreis (20) für einen an einen Computer (16) anschließbaren oder angeschlossenen Monitor (10), mit – einem Testsignalgenerator (22) zum Erzeugen eines in den Wiedergabeschaltkreis (14) des Monitors (10) einspeisbaren Testsignals, – einem dem Testsignalgenerator (22) nachgeschalteten Schaltschaltkreis (24) sowie – einem mit dem Steuereingang des Schaltschaltkreises (24) verbundenen Erkennungsschaltkreis (26), der in der Lage ist zu erkennen, ob der Monitor (10) an den Computer (16) angeschlossen ist, und den Schaltschaltkreis (24) aufgrund dessen so zu steuern, daß dieser das Testsignal nur dann zu dem Wiedergabeschaltkreis (14) gelangen läßt, wenn der Monitor (10) nicht an den Computer (16) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß – im an den Computer (16) angeschlossenen Zustand der Monitor (10) aus dem Computer (16) Videosignale empfängt, die IBM-Farbgrafiksignale mit einem EPS1-Untersignal sind, – der Monitor (10) an den Computer (16) über einen Verbinder (18) anschließbar ist, der bei bestehendem Anschluß einen an Masse liegenden EPS1-Stift (25) zur Hindurchleitung des EPS1-Untersignals aufweist, und – der Erkennungsschaltkreis (26) es dem Schaltschaltkreis (24) nur dann ermöglicht, das Testsignal zu dem Wiedergabeschaltkreis (14) des Monitors (10) zu senden, wenn der EPS1-Stift (25) nicht an Masse liegt.
Selbsttestschaltkreis (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbinder (18) ein SUB-D15-Verbinder ist.
Selbsttestschaltkreis (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltschaltkreis (24) im Weg des Testsignals einen Schalter in Gestalt eines Transistors (32) besitzt.
Selbsttestschaltkreis (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Testsignalgenerator (22) das Testsignal aus dem H-Austastsignal (23) des Monitors (10) gewinnt.
Selbsttestschaltkreis (20) nach Anspruch 4, wobei die Kurvenform des H-Austastsignals (23) im wesentlichen derjenigen eines Videosignals (27) für ein vollkommen weißes Videobild entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß das Testsignal im wesentlichen lediglich durch Amplitudenanpassung aus dem H-Austastsignal (23) gewonnen wird, um so auf dem Bildschirm (12) des Monitors (10) ein vollkommen weißes Testbild erscheinen zu lassen.
Monitor (10) mit einem Selbsttestschaltkreis (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.