專利名稱:裝置連接系統(tǒng)及裝置連接方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種裝置連接系統(tǒng),特別是涉及一種通過(guò)Universal Serial Bus經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(USB Over IP)路徑連接USB周邊裝置的一種裝置連接系統(tǒng)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的外圍總線,例如是通用序列總線(Universal Serial Bus, USB),具 有穩(wěn)定、熱插拔、省電的優(yōu)點(diǎn),但使用上有距離的限制,如USB纜線最多 只能5米。為此,目前有通用序列總線(Universal Serial Bus, USB)服務(wù)器的 產(chǎn)生。傳統(tǒng)的USB服務(wù)器系經(jīng)由USB與USB外圍裝置連接,并將USB服 務(wù)器與USB外圍裝置間傳輸?shù)腢SB指令轉(zhuǎn)換成因特網(wǎng)協(xié)議(Intemet Protocol, IP)分組,以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)集線器輸入主才幾。而主機(jī)例如為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。 如此,使USB外圍裝置可與主機(jī)進(jìn)行溝通。但是,傳統(tǒng)的USB伺服器具有 若干問(wèn)題。
與傳統(tǒng)USB服務(wù)器連接的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)需裝載并執(zhí)行USB服務(wù)器的驅(qū)動(dòng) 程序,始能經(jīng)由USB服務(wù)器來(lái)和USB周邊裝置相連。如此,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與 USB外圍裝置容易因傳統(tǒng)USB服務(wù)器沒(méi)有與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的操作系統(tǒng) (Operational System, OS)兼容的驅(qū)動(dòng)程序版本,而無(wú)法相互連接。再者,在 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處于未加載操作系統(tǒng)環(huán)境(Pre-OS)下時(shí),計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及USB外圍 裝置還因?yàn)闆](méi)有操作系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行傳統(tǒng)USB服務(wù)器的驅(qū)動(dòng)程序而無(wú)法相互連 接。
此外,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)需將所接收的IP分組再轉(zhuǎn)成USB指令,才能得到由 USB周邊裝置所輸出的USB指令。如此,執(zhí)行IP分組與USB指令的轉(zhuǎn)換 將占用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)算資源。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種裝置連接系統(tǒng)及裝置連接方法,本 發(fā)明的裝置連接系統(tǒng)及裝置連接方法可有效地解決傳統(tǒng)裝置連接系統(tǒng)易受
限于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的操作系統(tǒng)、無(wú)法在Pre-OS的環(huán)境下聯(lián)機(jī)及占用計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)資源的問(wèn)題。
根據(jù)本發(fā)明的目的,提出一種裝置連接系統(tǒng),用以使具有第一周邊總線 的主機(jī)利用此第一周邊總線通過(guò)此裝置連接系統(tǒng)與遠(yuǎn)程的周邊裝置連結(jié)。裝 置連接系統(tǒng)包括外圍裝置中繼器(Peripheral Gateway)及外圍裝置代理器 (Peripheral Agent Device)。外圍裝置中繼器用以當(dāng)有周邊裝置連結(jié)外圍裝置 中繼器時(shí),通過(guò)通訊連結(jié)(CommunicationLink)輸出第一通知訊號(hào)。外圍裝置 代理器用以通過(guò)此通訊連結(jié)與外圍裝置中繼器溝通(Communicate),而外圍裝 置代理器包括虛擬裝置。此虛擬裝置兼容于第一周邊總線。其中,外圍裝置 代理器響應(yīng)于第一通知訊號(hào),用以使虛擬裝置對(duì)應(yīng)到外圍裝置。其中,外圍 裝置代理器響應(yīng)于第一通知訊號(hào),當(dāng)主機(jī)的第一總線與外圍裝置代理器的虛 擬裝置連結(jié)時(shí),主機(jī)端嵌入式次系統(tǒng)用以輸出第二通知訊號(hào),通過(guò)第一總線 以告知主機(jī)虛擬裝置發(fā)生裝置連結(jié)事件,以使主機(jī)得以利用第一總線通過(guò)虛 擬裝置安裝周邊裝置。其中,主機(jī)利用第一總線通過(guò)虛擬裝置安裝周邊裝置 之后,主機(jī)得以利用第 一周邊總線通過(guò)裝置連接系統(tǒng)及通訊連結(jié)與周邊裝置 連結(jié)。
根據(jù)本發(fā)明的目的,提出一種裝置連接方法,用以使具有第一周邊總線 的主機(jī)利用第一外圍總線間接地與遠(yuǎn)程的周邊裝置連結(jié)。此裝置連接方法包 括下列的步驟。首先,當(dāng)有周邊裝置連結(jié)外圍裝置中繼器時(shí),通過(guò)通訊連結(jié) (Communication Link)輸出第一通知訊號(hào)。接著,響應(yīng)于第一通知訊號(hào),使虛 擬裝置對(duì)應(yīng)到此外圍裝置。其中,虛擬裝置兼容于第一周邊總線。之后,響 應(yīng)于第一通知訊號(hào),當(dāng)主機(jī)的第一總線與虛擬裝置連結(jié)時(shí),輸出第二通知訊 號(hào),通過(guò)第一總線以告知主機(jī)虛擬裝置發(fā)生裝置連結(jié)事件,以使主機(jī)得以利 用第一總線通過(guò)虛擬裝置安裝此周邊裝置。其中,主機(jī)利用第一總線通過(guò)虛 擬裝置安裝此周邊裝置之后,主機(jī)得以利用第一周邊總線通過(guò)虛擬裝置及通 訊連結(jié)與周邊裝置連結(jié)。
為使本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉一較佳 實(shí)施例,并結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下。
圖1示出了依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例的裝置連接系統(tǒng)的系統(tǒng)方塊圖。 圖2A示出了圖1中外圍裝置中繼器210的一實(shí)施方式的詳細(xì)系統(tǒng)方塊圖。
圖2B示出了圖1中外圍裝置代理器208的一實(shí)施方式的詳細(xì)系統(tǒng)方塊圖。
圖3示出了依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例的裝置連接方法的流程圖。
附圖符號(hào)說(shuō)明
102、 202:主機(jī)
102a、 202a、 222:總線
104、 204:外圍裝置
108、 208:外圍裝置代理器
108a、 208a:虛擬裝置
110、 210:外圍裝置中繼器
112、 212:通訊連結(jié)
208b:主機(jī)端系統(tǒng)單芯片
210a:客戶端系統(tǒng)單芯片
214:主機(jī)控制器
216、 226:處理器
218、 228:傳輸裝置
220、 230:實(shí)體層
224:裝置控制器
224a:虛擬集線器
232、 234:動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器
236、 238:動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器控制器
Sl、 S2:通知訊號(hào)
302~308:操作步驟
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的裝置連接系統(tǒng)系包括外圍裝置代理器(Peripheral Agent Device) 及外圍裝置中繼器(Peripheral Gateway),外圍裝置代理器經(jīng)由一總線與一主 機(jī)相連接,外圍裝置中繼器與外圍裝置連接;其中外圍裝置代理器及外圍裝
置中繼器并經(jīng)由一通訊連接(Communication Link)來(lái)溝通。本發(fā)明的裝連接系 統(tǒng)還經(jīng)由外圍裝置代理器使外圍裝置對(duì)應(yīng)至外圍裝置代理器中的虛擬裝置, 使主機(jī)感測(cè)到有一位于近端的外圍裝置經(jīng)由總線與其相連接;藉此,使得主 機(jī)可經(jīng)由總線及本發(fā)明的裝置連接系統(tǒng)與位于遠(yuǎn)程的外圍裝置相互連結(jié)。
請(qǐng)參照?qǐng)D1,其示出了依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例的裝置連接系統(tǒng)的系統(tǒng) 方塊圖。本實(shí)施例的裝置連接系統(tǒng)用以使一主機(jī)102經(jīng)由其總線102a來(lái)通 過(guò)裝置連接系統(tǒng)與外圍裝置104連結(jié)。裝置連接系統(tǒng)包括外圍裝置代理器 108及外圍裝置中繼器110。外圍裝置代理器108包括虛擬裝置108a,而虛 擬裝置108a兼容于周邊總線102a。在本實(shí)施例中,是以外圍裝置代理器108 包括多個(gè)虛擬裝置,如七個(gè)虛擬裝置108a為例作說(shuō)明。
外圍裝置中繼器110及外圍裝置代理器108經(jīng)由一通訊連結(jié) 112(CommunicationLink)相互連接,以進(jìn)行溝通。外圍裝置中繼器110用以 于當(dāng)周邊裝置104與外圍裝置中繼器IIO相連結(jié)時(shí),通過(guò)通訊連結(jié)112輸出 通知訊號(hào)Sl。外圍裝置代理器108接收通知訊號(hào)Sl,并響應(yīng)于通知訊號(hào)Sl, 使虛擬裝置108a對(duì)應(yīng)到外圍裝置104。外圍裝置代理器108還響應(yīng)于通知訊 號(hào)Sl,于主機(jī)102經(jīng)由總線102a與外圍裝置代理器108的虛擬裝置108a 相連結(jié)時(shí),輸出通知訊號(hào)S2。
通知訊號(hào)S2通過(guò)總線102a告知主機(jī)102虛擬裝置108a發(fā)生裝置連結(jié) 事件,使主機(jī)102得以利用總線102a通過(guò)虛擬裝置108a安裝周邊裝置104。 而于主機(jī)102利用總線102a通過(guò)虛擬裝置108a安裝周邊裝置104之后,主 機(jī)102得以利用總線102a通過(guò)裝置連接系統(tǒng)與周邊裝置104相互連結(jié)。
請(qǐng)參照?qǐng)D2A,其示出了圖1中外圍裝置中繼器IIO的一實(shí)施方式的詳 細(xì)系統(tǒng)方塊圖。外圍裝置中繼器210例如為客戶端嵌入式系統(tǒng)(Client Embedded System),而客戶端嵌入式系統(tǒng)包括客戶端系統(tǒng)單芯片(System On Chip, SOC)210a??蛻舳讼到y(tǒng)單芯片210a包括主機(jī)控制器(Host Controller)214、處理器216、傳輸裝置218、實(shí)體層(PHY)220、總線222及 集線器223。主機(jī)控制器214兼容于總線222,以經(jīng)由總線222耦接至集線 器223。而周邊裝置204亦耦接至集線器223,以通過(guò)集線器223、總線222 及實(shí)體層220與主機(jī)控制器214相連結(jié)。
處理器216與主機(jī)控制器214耦接,用以當(dāng)有周邊裝置204連結(jié)至主機(jī) 控制器214時(shí),輸出通知訊號(hào)Sl,以代表周邊裝置204連結(jié)到客戶端嵌入
式系統(tǒng)。傳輸裝置218與處理器216耦接,以通過(guò)通訊連結(jié)212連接至外圍 裝置代理器108。
請(qǐng)參照?qǐng)D2B,其示出了圖1中外圍裝置代理器108的一實(shí)施方式的詳 細(xì)系統(tǒng)方塊圖。外圍裝置代理器208例如為主才幾端嵌入式系統(tǒng)(Host Embedded System),而主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)包括主機(jī)端系統(tǒng)單芯片208b。主機(jī) 端系統(tǒng)單芯片208b包括裝置控制器(Device Controller)224、處理器226、 傳輸裝置228及實(shí)體層230。裝置控制器224包括虛擬裝置208a及虛擬集線 器224a。裝置控制器224兼容于總線202a,以經(jīng)由虛擬集線器224a及實(shí)體 層230與主機(jī)202相連接。虛擬裝置208a均耦接至虛擬集線器224a,以經(jīng) 由虛擬集線器224a、實(shí)體層230及總線202a耦接至主機(jī)202。
處理器226與裝置控制器224耦接。處理器226用以響應(yīng)于通知訊號(hào) Sl,當(dāng)主機(jī)202的總線202a經(jīng)由實(shí)體層230與裝置控制器224連結(jié)時(shí),處 理器226輸出通知訊號(hào)S2,通過(guò)總線202a以告知主機(jī)202虛擬裝置208a 發(fā)生裝置連結(jié)事件,以使主機(jī)202安裝周邊裝置204。藉此,以虛擬裝置208a 來(lái)仿真外圍裝置204于主機(jī)端嵌入式系統(tǒng),使得主機(jī)202檢測(cè)到一外圍裝置 經(jīng)由總線202a與其連結(jié)。傳輸裝置228與處理器226耦接,用以通過(guò)通訊 連結(jié)212與外圍裝置中繼器210相連接。
處理器226執(zhí)行嵌入式系統(tǒng)操作系統(tǒng)。而上述有關(guān)主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)的 主要功能,如告知主機(jī)202虛擬裝置208a發(fā)生連接事件或以虛擬裝置208a 來(lái)仿真外圍裝置204于主機(jī)端嵌入式系統(tǒng),可通過(guò)處理器226執(zhí)行應(yīng)用程序 及硬件驅(qū)動(dòng)程序來(lái)加以實(shí)作。而處理器216亦執(zhí)行嵌入式系統(tǒng)操作系統(tǒng),而 上述有關(guān)客戶端嵌入系統(tǒng)的主要功能,如輸出Sl,亦可通過(guò)處理器216執(zhí) 行應(yīng)用程序及硬件驅(qū)動(dòng)程序來(lái)加以實(shí)作。
接下來(lái),是以總線202a及222均為通用序列總線(Universal Serial Bus, USB)、主機(jī)控制器214為USB主機(jī)控制器、裝置控制器224為USB裝置控 制器及通訊連結(jié)212為以TCP/IP為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò),例如因特網(wǎng)(Internet)為例 說(shuō)明的。除此之外,通訊連結(jié)212亦可為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、有線網(wǎng)絡(luò)或兩者混合的 網(wǎng)絡(luò)而建立。
客戶端嵌入式系統(tǒng)的處理器216例如用以執(zhí)行USB主機(jī)控制器驅(qū)動(dòng)程 序(Driver)、 USB核心(Core)驅(qū)動(dòng)程序、USB經(jīng)由因特網(wǎng)協(xié)議(Over IP)外圍驅(qū) 動(dòng)程序及客戶端控制管理者程序。主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)的處理器226例如用以
執(zhí)行USB裝置控制器驅(qū)動(dòng)程序、USB Over IP主機(jī)驅(qū)動(dòng)程序及主機(jī)端控制管 理者程序。
當(dāng) 一外圍裝置204連接至客戶端嵌入式系統(tǒng)時(shí),USB主機(jī)控制器驅(qū)動(dòng)程 序?qū)ν鈬b置204進(jìn)行仿效(Emulation)操作,并將外圍裝置204注冊(cè)到USB 核心驅(qū)動(dòng)程序。USB核心驅(qū)動(dòng)程序接著呼叫USBOverIP裝置驅(qū)動(dòng)程序,以 完成外圍裝置204與USB主機(jī)控制器的連結(jié)。USB Over IP裝置驅(qū)動(dòng)程序系 于外圍裝置204的仿效操作完成后,利用客戶端控制管理者程序經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)輸 出通知訊號(hào)SI至主機(jī)端控制管理者程序。其中,客戶端及主機(jī)端控制管理 者程序例如可實(shí)作為一應(yīng)用程序,其例如以因特網(wǎng)協(xié)議(IntemetProtocol, IP) 分組的形式來(lái)傳遞分組。
主機(jī)端控制管理者程序接收通知訊號(hào)Sl,并響應(yīng)于通知訊號(hào)SI,與USB Over IP主機(jī)驅(qū)動(dòng)程序及USB裝置控制器驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行溝通,得知目前USB 裝置控制器已經(jīng)仿真的外圍裝置204的數(shù)目。當(dāng)USB裝置控制器仿真的外 圍裝置204數(shù)目小于一定的數(shù)目,例如七個(gè)時(shí),表示USB裝置控制器中仍 有閑置的虛擬裝置208a可仿真外圍裝置204至主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)。此時(shí), 主機(jī)端控制管理者程序開(kāi)始對(duì)應(yīng)外圍裝置204到虛擬裝置208a,并經(jīng)由USB 裝置控制器驅(qū)動(dòng)程序配置終點(diǎn)(Endpoint)及先進(jìn)先出(First-In, First-Out, FIFO) 隊(duì)列緩沖器的大小,以將外圍裝置204仿真到主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)。
主機(jī)端控制管理者程序于USB裝置控制器驅(qū)動(dòng)程序完成終點(diǎn)及先進(jìn)先 出隊(duì)列緩沖器大小的配置后,通知客戶端控制管理者程序??蛻舳丝刂乒芾?者程序接著驅(qū)動(dòng)USB Over IP裝置驅(qū)動(dòng)程序于建立USB Over IP裝置驅(qū)動(dòng)程 序與USB Over IP主機(jī)驅(qū)動(dòng)程序間的核心空間(Kernel Space)的連結(jié)插座,以 進(jìn)行IP分組的傳輸。
在核心空間的連結(jié)插座建立完成后,USB裝置控制器驅(qū)動(dòng)虛擬裝置208a 產(chǎn)生通知訊號(hào)S2。通知訊號(hào)S2經(jīng)由USB輸出至主機(jī)202,使得主機(jī)202得 知虛擬裝置208a發(fā)生裝置連結(jié)事件,而檢測(cè)到一外圍裝置經(jīng)由USB與主機(jī) 202連結(jié)。此時(shí),主才幾202為USB主控端,輸出請(qǐng)求(Request)訊號(hào)至主機(jī)端 嵌入式系統(tǒng)。這些請(qǐng)求訊號(hào)轉(zhuǎn)換為IP分組,經(jīng)由USB Over IP主機(jī)驅(qū)動(dòng)程序 及核心空間的插座輸出。
USB Over IP裝置驅(qū)動(dòng)程序接收IP分組,以轉(zhuǎn)換這些IP分組為請(qǐng)求訊 號(hào)。USB Over IP裝置驅(qū)動(dòng)程序接著將這些請(qǐng)求訊號(hào)經(jīng)由USB核心驅(qū)動(dòng)程序
及USB主機(jī)控制器驅(qū)動(dòng)程序存送至USB主機(jī)控制器,接著輸出至外圍裝置 204。外圍裝置204的響應(yīng)訊號(hào)經(jīng)由上述操作路徑反向輸出至主機(jī)202。如此, 達(dá)到經(jīng)由裝置連接系統(tǒng)連結(jié)主機(jī)202與外圍裝置204的目的。
其中,虛擬裝置208a還每隔USB規(guī)格的一等待時(shí)間間隔經(jīng)由USB輸 出 一不認(rèn)可分組(No Acknowledgement Package)至主機(jī)202,以避免USB裝 置控制器與主機(jī)202間的USB發(fā)生總線過(guò)時(shí)錯(cuò)誤(Bus Time Over Error)。傳 輸裝置218及228,例如為媒體存取控制(Giga-Media Access Control, GMAC) 裝置。
客戶端及主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)還分別包括動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器232及234??蛻舳?及主機(jī)端系統(tǒng)單芯片210a及208b還分別包括動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器控制器236及238, 分別耦接至動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器232及234,以分別控制動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器232及234的存 取操作。
請(qǐng)參照?qǐng)D3,其示出了依照本發(fā)明的較佳實(shí)施例的裝置連接方法的流程 圖。本實(shí)施例的裝置連接方法包括下列的步驟。首先,如步驟302,當(dāng)有周 邊裝置204連結(jié)客戶端嵌入式系統(tǒng)時(shí),通過(guò)通訊連結(jié)212輸出通知訊號(hào)Sl。 接著,如步驟304,客戶端嵌入式系統(tǒng)對(duì)周邊裝置204進(jìn)行仿效操作。然后, 如步驟306,響應(yīng)于通知訊號(hào)Sl,使虛擬裝置208a對(duì)應(yīng)到外圍裝置204。
之后,如步驟308,響應(yīng)于通知訊號(hào)S1,當(dāng)主機(jī)202的總線202a與虛 擬裝置208a連接時(shí),輸出通知訊號(hào)S2,通過(guò)總線202a以告知主機(jī)202虛擬 裝置208a發(fā)生裝置連結(jié)事件,以使主機(jī)202得以利用總線202a通過(guò)虛擬裝 置208a安裝周邊裝置204。藉此,主機(jī)202得以利用總線202a通過(guò)裝置連 接系統(tǒng)與周邊裝置204連結(jié)。
本實(shí)施例中的虛擬集線器224a例如為USB虛擬集線器。而本實(shí)施例的 USB裝置控制器中所有的虛擬裝置208a耦接至USB虛擬集線器的七個(gè)順流 端口 (Downstream Port),再經(jīng)由此USB虛擬集線器唯——個(gè)逆流端口 (Upstream Port)連接到實(shí)體層230。如此,僅需于主機(jī)端系統(tǒng)單芯片208b中 設(shè)置一個(gè)實(shí)體層230即可以使主機(jī)202和最多七個(gè)虛擬裝置208a進(jìn)行連結(jié), 而可節(jié)省主機(jī)端系統(tǒng)單芯片208b的芯片體積及成本。而因USB虛擬集線器 不具有實(shí)體層,而故稱為USB虛擬集線器。
本實(shí)施例雖利用USB虛擬集線器來(lái)與僅具有一個(gè)實(shí)體層230的主機(jī)端 系統(tǒng)單芯片208b搭配使用,以節(jié)省主機(jī)端系統(tǒng)單芯片208b的體積及成本,
然,本實(shí)施例的主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)不限于上述的結(jié)構(gòu)而還可為其它結(jié)構(gòu),例
如省去USB虛擬集線器的使用而設(shè)置七個(gè)實(shí)體層來(lái)分別連接七個(gè)虛擬裝置 208a及主才幾202。
本實(shí)施例雖僅以USB裝置控制器包括七個(gè)虛擬裝置208a為例作說(shuō)明, 但是,本實(shí)施例的主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)中虛擬裝置208a的數(shù)目并不局限于七 個(gè),而還可為其它數(shù)目;例如為l個(gè);這樣一來(lái),主機(jī)端及客戶端嵌入式系 統(tǒng)及可分別省去虛擬集線器224a及集線器223的使用,使得虛擬裝置208a 及外圍裝置204分別經(jīng)由實(shí)體層230及220連接至主機(jī)202及USB主機(jī)控 制器。
本實(shí)施例以外圍裝置代理器208及外圍裝置中繼器210分別為主機(jī)端及 客戶端嵌入式系統(tǒng),而主機(jī)端及客戶端嵌入式系統(tǒng)分別包括主機(jī)端及客戶端 系統(tǒng)單芯片208b及210a為例作說(shuō)明,但是,本實(shí)施例的外圍裝置代理器208 及外圍裝置中繼器210不限于為嵌入式系統(tǒng)的架構(gòu),而還可為其它的系統(tǒng)架 構(gòu);而主機(jī)端及客戶端嵌入式系統(tǒng)亦不限于使用系統(tǒng)單芯片的結(jié)構(gòu)而還可為 其它電路結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施例的主機(jī)端及客戶端嵌入式系統(tǒng)中,請(qǐng)求訊號(hào)是以請(qǐng)求塊(USB Request Block, URB)的形式進(jìn)行傳輸。本實(shí)施例雖僅以總線222及202a均 為USB為例作說(shuō)明,但是,總線222還可為其它形式的總線,例如為RS-232、 1394等形式。而總線222及202a亦可為不相同的總線。
本實(shí)施例的主機(jī)202例如為計(jì)算機(jī)主機(jī)。計(jì)算機(jī)主機(jī)較佳地為個(gè)人計(jì)算 機(jī)刀鋒片(PC Blade),而外圍裝置204例如為位于個(gè)人計(jì)算機(jī)刀鋒片遠(yuǎn)程的 外圍裝置,如屏幕、喇叭、鍵盤或鼠標(biāo)。外圍裝置代理器208用以將外圍裝 置仿真為經(jīng)由USB與個(gè)人計(jì)算機(jī)刀鋒片連結(jié)的近端裝置,并對(duì)個(gè)人計(jì)算機(jī) 刀鋒片與使用者接口設(shè)備間的電子訊號(hào)進(jìn)行傳輸。外圍裝置中繼器 210(Remote Peripheral Gateway),用以接收來(lái)自外圍裝置代理器208的電子 訊號(hào),以將這些電子訊號(hào)輸入對(duì)應(yīng)的外圍裝置204。
如此,可將多部計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的外圍裝置經(jīng)由多個(gè)外圍裝置中繼器整合于 使用者端,而將多部計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的中央處理器、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器及主機(jī)板等硬件 核心以多片個(gè)人計(jì)算機(jī)刀鋒片外加外圍裝置代理器的形式集中設(shè)置,并經(jīng)由 網(wǎng)絡(luò)來(lái)連接對(duì)應(yīng)的外圍裝置代理器及遠(yuǎn)程的外圍裝置中繼器。這樣一來(lái),可 對(duì)多部計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集中管理,簡(jiǎn)化計(jì)算機(jī)管理人員的計(jì)算機(jī)管理時(shí)間及成
本。而外圍裝置代理器亦可以系統(tǒng)單芯片的形式設(shè)置于個(gè)人計(jì)算機(jī)刀鋒片 中,以精簡(jiǎn)外圍裝置代理器端的硬件空間。
本實(shí)施例的裝置連接系統(tǒng)是以主機(jī)端及客戶端嵌入式系統(tǒng)分別經(jīng)由
USB與主機(jī)及外圍裝置相連接,而主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)具有處理器來(lái)執(zhí)行裝置 連接系統(tǒng)中的相關(guān)操作。如此,本實(shí)施例的裝置連接系統(tǒng)可省去傳統(tǒng)裝置連 接系統(tǒng)的USB服務(wù)器而同樣地來(lái)連結(jié)主機(jī)與外圍裝置。這樣一來(lái),本實(shí)施 例的裝置連接系統(tǒng)可有效地解決傳統(tǒng)裝置連接系統(tǒng)容易因USB服務(wù)器沒(méi)有 與主機(jī)的操作系統(tǒng)兼容的操作系統(tǒng)版本而無(wú)法操作的缺點(diǎn)。故本實(shí)施例的裝 置連接系統(tǒng)具有可兼容于操作任何操作系統(tǒng)的主機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。
另外,本實(shí)施例的主機(jī)端及客戶端嵌入式系統(tǒng)的電源由待機(jī)電源來(lái)提
供。如此,既使在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)未加載操作系統(tǒng)(Pre-Operational System, Pre-OS) 的情況下,主機(jī)仍可經(jīng)由本實(shí)施例的裝置連接系統(tǒng)來(lái)與外圍裝置進(jìn)行連結(jié)。 這樣一來(lái),可有效地改善傳統(tǒng)裝置連接系統(tǒng)因主機(jī)需在操作系統(tǒng)環(huán)境下,始 能執(zhí)行USB服務(wù)器的驅(qū)動(dòng)程序,而無(wú)法在Pre-OS的情況下連結(jié)計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 與外圍裝置的問(wèn)題。故本實(shí)施例的裝置連接系統(tǒng)具有可操作于Pre-OS環(huán)境 的優(yōu)點(diǎn)。
再者,本實(shí)施例經(jīng)由具有處理器的主機(jī)端及客戶端嵌入式系統(tǒng)來(lái)分別接 收主機(jī)及外圍裝置所輸出的USB指令,并將USB指令轉(zhuǎn)換成IP分組。而主
IP分組,并分別將所接收的IP分組轉(zhuǎn)換回USB指令輸入主機(jī)及外圍裝置。 如此,本實(shí)施例的連接系統(tǒng)可有效地解決傳統(tǒng)連接系統(tǒng)中主機(jī)需執(zhí)行USB 指令及IP分組的轉(zhuǎn)換操作,而占用較多主機(jī)運(yùn)算資源的問(wèn)題。故本實(shí)施例 的裝置連接系統(tǒng)具有可降低主機(jī)運(yùn)算負(fù)載的優(yōu)點(diǎn)。
綜上所述,雖然本發(fā)明已以一較佳實(shí)施例4皮露如上,然其并非用以限定 本發(fā)明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下可作各種 的更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍以本發(fā)明的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種裝置連接系統(tǒng),用以使具有一第一周邊總線的一主機(jī)利用該第一周邊總線通過(guò)該裝置連接系統(tǒng)與遠(yuǎn)程的一周邊裝置連結(jié),該裝置連接系統(tǒng)包括一外圍裝置中繼器,用以當(dāng)有一周邊裝置連結(jié)該外圍裝置中繼器時(shí),通過(guò)一通訊連結(jié)輸出一第一通知訊號(hào);以及一外圍裝置代理器,用以通過(guò)該通訊連結(jié)與該外圍裝置中繼器溝通,該外圍裝置代理器包括一虛擬裝置,該虛擬裝置兼容于該第一周邊總線,其中,該外圍裝置代理器響應(yīng)于該第一通知訊號(hào),用以使該虛擬裝置對(duì)應(yīng)到該外圍裝置;其中,該外圍裝置代理器響應(yīng)于該第一通知訊號(hào),當(dāng)該主機(jī)的該第一總線與該外圍裝置代理器的該虛擬裝置連結(jié)時(shí),該外圍裝置代理器用以輸出一第二通知訊號(hào),通過(guò)該第一總線以告知該主機(jī)該虛擬裝置系發(fā)生一裝置連結(jié)事件,以使該主機(jī)得以利用該第一總線通過(guò)該虛擬裝置安裝請(qǐng)確認(rèn)該周邊裝置;其中,該主機(jī)利用該第一總線通過(guò)該虛擬裝置安裝該周邊裝置之后,該主機(jī)得以利用該第一周邊總線通過(guò)該裝置連接系統(tǒng)及該通訊連結(jié)與該周邊裝置連結(jié)。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置連接系統(tǒng),其中該外圍裝置中繼器為一客戶 端嵌入式系統(tǒng)。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置連接系統(tǒng),其中該客戶端嵌入式系統(tǒng)包括 一第二外圍總線;以及一主機(jī)控制器,該主機(jī)控制器系兼容于該第二外圍總線; 其中,該周邊裝置通過(guò)該第二周邊總線與該主才幾控制器連結(jié)。
4. 如權(quán)利要求3所述的裝置連接系統(tǒng),其中該客戶端嵌入式系統(tǒng)還包括:一第一處理器,與該主機(jī)控制器耦接,用以當(dāng)有一周邊裝置連結(jié)該主機(jī) 控制器時(shí),輸出該第 一通知訊號(hào)以代表一周邊裝置連結(jié)到該客戶端嵌入式系 統(tǒng)。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置連接系統(tǒng),其中該客戶端嵌入式系統(tǒng)還包括一第一傳輸裝置,與該第一處理器耦接,用以通過(guò)該通訊連結(jié)與該外圍 裝置代理器連結(jié)。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝連接系統(tǒng),其中該客戶端嵌入式系統(tǒng)還包括 一客戶端系統(tǒng)單芯片,其中該主機(jī)控制器、第一處理器、該第一傳輸裝置設(shè)置于該客戶端系統(tǒng)單芯片中。
7. 如權(quán)利要求1所述的裝置連接系統(tǒng),其中該外圍裝置代理器為一主機(jī) 端嵌入式系統(tǒng)。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置連接系統(tǒng),其中該主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)還包括一裝置控制器,兼容于該第一外圍總線,該虛擬裝置設(shè)置于該裝置控制 器中,該主機(jī)經(jīng)由該第一外圍總線及該裝置控制器與該虛擬裝置耦接。
9. 如權(quán)利要求8所述的裝置連接系統(tǒng),其中該裝置控制器還包括 一虛擬集線器,耦接至該虛擬裝置,該主機(jī)經(jīng)由該第一外圍總線、該裝置控制器及該虛擬集線器與該虛擬裝置耦接。
10. 如權(quán)利要求9所述的裝置連接系統(tǒng),其中該主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)還包括一第二處理器,與該虛擬裝置耦接,用以響應(yīng)于該第一通知訊號(hào),當(dāng)該 主機(jī)的該第一總線經(jīng)由該裝置控制器與該虛擬裝置連結(jié)時(shí),該第二處理器輸 出該第二通知訊號(hào),通過(guò)該第一總線以告知該主機(jī)該虛擬裝置發(fā)生一裝置連 結(jié)事件,以使該主機(jī)得以利用該第 一總線通過(guò)該虛擬裝置安裝該周邊裝置。
11. 如權(quán)利要求IO所述的裝置連接系統(tǒng),其中該主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)還包括一第二傳輸裝置,與該第二處理器耦接,用以通過(guò)該通訊連結(jié)與該外圍 裝置中繼器連結(jié)。
12. 如權(quán)利要求11所述的裝連接系統(tǒng),其中該主機(jī)端嵌入式系統(tǒng)還包括一主機(jī)端系統(tǒng)單芯片,其中該裝置控制器、該第二處理器及該第二傳輸 裝置設(shè)置于該主機(jī)端系統(tǒng)單芯片中。
13. 如權(quán)利要求1所述的裝置連接系統(tǒng),其中該第一及該第二周邊總線 為通用序列總線。
14. 一種裝置連接方法,用以使具有一第一周邊總線的一主機(jī)利用該第 一外圍總線間接地與遠(yuǎn)程的一周邊裝置連結(jié),該裝置連接方法包括當(dāng)有一周邊裝置連結(jié)一外圍裝置中繼器時(shí),通過(guò)一通訊連結(jié)輸出 一第一 通知訊號(hào)',響應(yīng)于該第一通知訊號(hào),使一虛擬裝置對(duì)應(yīng)到該外圍裝置,其中,該虛擬裝置兼容于該第一周邊總線;以及響應(yīng)于該第一通知訊號(hào),當(dāng)該主機(jī)的該第一總線與該虛擬裝置連結(jié)時(shí),輸出一第二通知訊號(hào),通過(guò)該第一總線以告知該主機(jī)該虛擬裝置發(fā)生一裝置 連結(jié)事件,以使該主機(jī)得以利用該第一總線通過(guò)該虛擬裝置安裝該周邊裝置;其中,該主機(jī)利用該第一總線通過(guò)該虛擬裝置安裝該周邊裝置之后,該 主機(jī)得以利用該第一周邊總線通過(guò)該虛擬裝置及該通訊連結(jié)與該周邊裝置 連結(jié)。
15. 如權(quán)利要求14所述的裝置連接方法,其中還包括 該外圍裝置中繼器與該周邊裝置進(jìn)行仿效操作。
全文摘要
一種裝置連接方法,使具有周邊總線的主機(jī)利用外圍總線與周邊裝置連結(jié)。此裝置連接方法包括下列的步驟。首先,當(dāng)有周邊裝置連結(jié)外圍裝置中繼器(Peripheral Gateway)時(shí),通過(guò)通訊連結(jié)輸出第一通知訊號(hào)。接著,響應(yīng)于第一通知訊號(hào),使虛擬裝置對(duì)應(yīng)到外圍裝置。其中,虛擬裝置兼容于外圍總線。之后,響應(yīng)于第一通知訊號(hào),當(dāng)主機(jī)的外圍總線與虛擬裝置連結(jié)時(shí),輸出第二通知訊號(hào),通過(guò)外圍總線告知主機(jī)虛擬裝置發(fā)生裝置連結(jié)事件,使主機(jī)得以利用外圍總線通過(guò)虛擬裝置安裝周邊裝置,使主機(jī)可利用周邊總線及通訊連結(jié)與周邊裝置連結(jié)。
文檔編號(hào)G06F13/00GK101169763SQ20061014241
公開(kāi)日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2006年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月23日
發(fā)明者楊銘堅(jiān), 董彥屏, 賴德賢, 顏進(jìn)財(cái) 申請(qǐng)人:廣達(dá)電腦股份有限公司