一種基于usb的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，該數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備包括帶有USB接口的第一微控制器和第二微控制器，第一微控制器和第二微控制器上分別設(shè)置有GPIF接口，所述第一微控制器和所述第二微控制器之間通過GPIF接口連接，所述第一微控制器和第二微控制器通過其上的USB接口分別與需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換且?guī)в性O(shè)備驅(qū)動的兩臺計算機連接；第一微控制器和第二微控制器中均包括一個緩存器。通過本實用新型數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，兩臺計算機之間可實現(xiàn)直接的數(shù)據(jù)傳輸，使得用戶在不需要經(jīng)過額外的移動存儲介質(zhì)的情況下直接在計算機間快速備份以及分享大容量的數(shù)據(jù)。具有成本低、傳輸速度快、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點。
【專利說明】一種基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于數(shù)據(jù)通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]通用串行總線(Universal Serial Bus, USB)是連接計算機系統(tǒng)與外部設(shè)備的一個串口總線標(biāo)準(zhǔn)，也是一種輸入輸出接口的技術(shù)規(guī)范，被廣泛應(yīng)用于計算機和移動設(shè)備等信息通訊產(chǎn)品，并擴展至攝影器材、數(shù)字電視(機頂盒)、游戲機等其它相關(guān)領(lǐng)域。目前，兩臺計算機之間數(shù)據(jù)的備份或分享主要有兩種途徑，第一，通過網(wǎng)絡(luò)；第二，使用移動存儲設(shè)備。第一種方法必須通過網(wǎng)卡，但是現(xiàn)有的五類線上限支持100Mbps，第二種通過移動硬盤是目前使用較多、速率較快的方式。第一種方法受到五類線傳輸速率的限制，也可能受到路由器、交換機等組成局域網(wǎng)設(shè)備的傳輸速率的限制，因此在傳輸大量數(shù)據(jù)的時候相對比較慢的，而第二種方法不僅受限于讀寫移動存儲設(shè)備的速率，更重要的一點，在進(jìn)行數(shù)據(jù)備份或分享時需要經(jīng)過一個中間媒介，這樣就多了一次讀寫數(shù)據(jù)的過程。目前，在計算機上有較高傳輸速率的協(xié)議包括 Thunderbolt (20Gbps)、USB2.0 (480Mbps)、USB3.0 (5Gbps)、USB3.1 (IOGbps)、SATA2、(3Gbps)SATA3(6Gbps)、PCI Express (最高 16Gbps)等，但是還沒一種設(shè)備使得兩臺計算機之間的數(shù)據(jù)傳輸能夠很好的利用這些高速協(xié)議。另外，在目前普及的計算機上使用以上提到的各個協(xié)議的接口在計算機硬件組成中主要負(fù)責(zé)的功能不一樣，作為最普及的外設(shè)、即插即用的接口中USB接口已經(jīng)占據(jù)了主要地位，并且，隨著計算機的更新?lián)Q代，USB3.0接口已經(jīng)普及，近期又推出了 USB3.1接口協(xié)議，將傳輸速率從3.0版本的5Gbps提升到3.1版本的lOGbps，USB接口傳輸速率上又得到了質(zhì)的飛躍。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，該數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備利用已經(jīng)廣泛普及的USB接口及其高速的傳輸速率實現(xiàn)一種高速的計算機間數(shù)據(jù)傳輸，使得用戶在不需要經(jīng)過額外的移動存儲介質(zhì)的情況下直接在計算機間快速備份以及分享大容量的數(shù)據(jù)。
[0004]本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):一種基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，包括帶有USB接口的第一微控制器和第二微控制器，所述第一微控制器和第二微控制器上分別設(shè)置有GPIF接口，所述第一微控制器和所述第二微控制器之間通過GPIF接口連接，所述第一微控制器和第二微控制器通過其上的USB接口分別與需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換且?guī)в性O(shè)備驅(qū)動的兩臺計算機連接；所述第一微控制器和第二微控制器中均包括一個緩存器。
[0005]優(yōu)選的，所述第一微控制器和第二微控制器均為CYUSB3014芯片。
[0006]優(yōu)選的，所述第一微控制器的GPIF接口和第二控制器的GPIF接口通過控制數(shù)據(jù)傳輸線進(jìn)行連接。
[0007]優(yōu)選的，所述兩臺計算機、第一微控制器和第二微控制器上的USB接口均為USB3.1接口協(xié)議。
[0008]優(yōu)選的，所述第一微控制器和第二微控制器中緩存器的大小為128KB。
[0009]本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果:
[0010](I)本實用新型數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備以已經(jīng)在個人電腦上普及使用的USB接口為數(shù)據(jù)傳輸接口，能直接將數(shù)據(jù)在兩臺個人電腦上進(jìn)行高速傳輸，有效利用USB接口高速傳輸協(xié)議，使得用戶在不需要經(jīng)過額外的移動存儲介質(zhì)的情況下直接在計算機間快速備份以及分享大容量的數(shù)據(jù)。相對與目前的兩臺個人電腦數(shù)據(jù)備份/分享的方式，大大節(jié)省傳輸時間。另外本實用新型數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的兩個微控制器之間使用GPIF自定義配置接口進(jìn)行直接連接，兩個微控制器之間在進(jìn)行數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)時不需要經(jīng)過第三方硬件，底層硬件結(jié)構(gòu)中兩個微控制器直接通過微控制器的可編程接口 GPIF相連接，構(gòu)成數(shù)據(jù)傳輸通道，所需額外支援芯片少，在節(jié)省成本的同時，又使準(zhǔn)確率和傳輸速率都得到進(jìn)一步保證。
[0011](2)本實用新型數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備組成結(jié)構(gòu)非常簡單，以數(shù)據(jù)線的形式將兩臺計算機連接，不需要額外供電電源，有攜帶方便的優(yōu)點。
[0012](3)本實用新型數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備所應(yīng)用的USB協(xié)議具有向下兼容的特點，即使在個人電腦只配置有較低版本的USB接口時，本設(shè)備依然可以使用，有很好的兼容性。并且在數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備結(jié)構(gòu)保持不變的情況下，支持USB版本升級，更換支持更高版本的USB接口協(xié)議，從而得到更高的傳輸速率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備組成框圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0015]實施例
[0016]如圖1所示，本實施例公開了一種基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，包括帶有USB接口的第一微控制器和第二微控制器，第一微控制器和第二微控制器上分別設(shè)置有GPIF接口，第一微控制器的GPIF接口和第二控制器的GPIF接口通過控制數(shù)據(jù)傳輸線進(jìn)行連接，第一微控制器和第二微控制器通過其上的USB接口分別與需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換且?guī)в性O(shè)備驅(qū)動的兩臺計算機連接；第一微控制器和第二微控制器中均包括一個緩存器。在本實施例中緩存器的大小為128KB。其中兩臺計算機上都包含有用戶操作界面，用戶通過計算機的用戶操作界面對計算機的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)操作。
[0017]在本實施例中第一微控制器和第二微控制器均為CYUSB3014芯片,其傳輸速率可以達(dá)到最高5Gbps ;當(dāng)然本實施例中也可以采用Cypress公司生產(chǎn)的其他支持USB3.0或者更高的USB版本的微控制器。第一微控制器和第二微控制器上的USB接口均為USB3.1接口協(xié)議。當(dāng)然本實施例中第一微控制器和第二微控制器上的USB接口也可以為其它接口協(xié)議，在數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備結(jié)構(gòu)保持不變的情況下，支持USB版本升級，更換支持更高版本的USB接口協(xié)議。
[0018]本實施例中上述公開的基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸過程如下，(I)發(fā)送方計算機和接收方計算機通過其上的USB接口分別與數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備的第一微控制器和第二微控制器的USB接口連接；(2)接收方計算機先通過數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備向發(fā)送方計算機請求發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送方計算機通過數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備接收到接收方計算機的發(fā)送數(shù)據(jù)請求后，發(fā)送方計算機將要傳送的數(shù)據(jù)通過USB接口傳送給第一微控制器的緩存器中，當(dāng)緩存器內(nèi)有數(shù)據(jù)時，第一微控制器通過與第二微控制器連接的GPIF接口將數(shù)據(jù)傳送給第二微控制器的緩存器，當(dāng)?shù)诙?shù)據(jù)檢測到緩存器有數(shù)據(jù)時，將數(shù)據(jù)傳輸給接收方計算機。
[0019]本實施例數(shù)據(jù)傳輸過程的層次結(jié)構(gòu)自底層到頂層依次包括:設(shè)備物理層、設(shè)備驅(qū)動層和用戶界面層，其中，設(shè)備物理層為組成設(shè)備的硬件系統(tǒng)，包括第一微控制器和第二微控制器；設(shè)備驅(qū)動層包括兩個部分:微控制器上的驅(qū)動以及個人電腦上的對于外設(shè)設(shè)備的設(shè)備驅(qū)動；兩臺計算機之間通過用戶界面層進(jìn)行數(shù)據(jù)/信息交互擁有圖形界面，由設(shè)備驅(qū)動層和設(shè)備硬件層完成數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程，在系統(tǒng)層次上總體反映為:用戶界面層_>驅(qū)動層_>設(shè)備物理層_>驅(qū)動層_>用戶界面層。
[0020]上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，其特征在于，包括帶有USB接口的第一微控制器和第二微控制器，所述第一微控制器和第二微控制器上分別設(shè)置有GPIF接口，所述第一微控制器和所述第二微控制器之間通過GPIF接口連接，所述第一微控制器和第二微控制器通過其上的USB接口分別與需要進(jìn)行數(shù)據(jù)交換且?guī)в性O(shè)備驅(qū)動的兩臺計算機連接；所述第一微控制器和第二微控制器中均包括一個緩存器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，其特征在于，所述第一微控制器和第二微控制器均為CYUSB3014芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，其特征在于，所述第一微控制器的GPIF接口和第二控制器的GPIF接口通過控制數(shù)據(jù)傳輸線進(jìn)行連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備，其特征在于，與數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備連接的兩臺計算機、第一微控制器和第二微控制器上的USB接口均為USB3.1接口協(xié)議。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于USB的高速數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備,其特征在于,所述第一微控制器和第二微控制器中緩存器的大小為128KB。
【文檔編號】G06F13/42GK203825617SQ201420141692
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】周飛, 歐陽亞, 馮久超 申請人:華南理工大學(xué)