通用串行总线智能集线器制造技术

一种USB智能集线器可提供增强电池充电、数据存储安全性、厂商匹配、装置认证、数据捕捉/调试及角色切换。所述智能集线器可包含：上游端口；多个下游端口；处理器；及存储器，其耦合到所述处理器用于存储USB主机栈代码及配置参数。所述智能集线器可包含具有用来实施标准USB集线器接口的核心的USB集线器核心。所述智能集线器可包含耦合在所述下游端口、核心下游端口与所述处理器之间的多个2:1多路复用器。所述处理器可控制所述2:1多路复用器。所述处理器可经配置以检测USB装置何时耦合到下游端口且运行所述USB主机栈代码且枚举所述USB装置。所述处理器可基于所述配置参数而提供增强特征。

Universal serial bus intelligent hub

A USB intelligent hub can provide enhanced battery charging, data storage security, vendor matching, device authentication, data capture / debug, and role switching. The intelligent hub can include: upstream port, multiple downstream ports, processors, and memory, which are coupled to the processor to store USB host stack code and configuration parameters. The intelligent hub may contain the core of the USB hub that has the core for implementing the standard USB hub interface. The intelligent hub may include a plurality of 2:1 multiplexers coupled between the downstream port, the core downstream port and the processor. The processor can control the 2:1 multiplexer. The processor can be configured to detect when the USB device is coupled to the downstream port and run the USB host stack code and enumerate the USB device. The processor can provide enhanced features based on the configuration parameters.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通用串行总线智能集线器
本公开涉及结合通用串行总线(USB)集线器而使用的系统及方法，且更特定来说，涉及用于在USB集线器装置处增强电池充电、数据存储安全性、厂商匹配、装置认证、数据捕捉/调试及角色切换的系统及方法。
技术介绍
在现代电子装置(例如，个人计算机(“PC”)、平板PC、蜂窝手机、汽车信息娱乐系统、个人游戏系统、玩具等)中，USB集线器是普遍存在的。正是“通用”接口允许键盘、监控器、打印机、存储装置、相机、电话、玩具、游戏机及众多其它电子装置在单个接口上工作。因为是通用的，所以其自身带来一系列挑战，尤其包含与认证、验证、安全性及定制数据处置相关的挑战。厂商已尝试通过定制操作系统及/或USB栈/驱动器来克服这些挑战。这些类型的定制可为昂贵的且可导致连接到USB接口的电子装置之间的次优兼容性。
技术实现思路
因此，需要一种可提供增强电池充电、数据存储安全性、厂商匹配、装置认证、数据捕捉/调试及角色切换而无需改变操作系统或USB栈/驱动器的改进USB集线器。根据实施例，提供一种USB集线器，其可包含：集线器上游端口；多个集线器下游端口；处理器；及存储器，其以通信方式耦合到所述处理器用于存储USB主机栈代码及多个配置参数。USB集线器可进一步包含USB集线器核心，所述USB集线器核心具有核心上游端口及多个核心下游端口。所述USB集线器核心可操作以实施所述核心上游端口与所述多个核心下游端口之间的USB集线器接口。所述USB集线器可进一步包含多个多路复用器，且每一多路复用器可具有：第一端口，其以通信方式耦合到所述集线器下游端口中的一个；第二端口，其以通信方式耦合到所述多个核心下游端口中的一个；第三端口，其以通信方式耦合到所述处理器；及选择输入端，其以通信方式耦合到所述处理器且可操作而以通信方式耦合所述第一端口与所述第二端口、所述第三端口或所述第二端口及所述第三端口两者。所述处理器可经配置以检测USB装置何时耦合到所述多个集线器下游端口中的第一个。所述处理器可经进一步配置以控制对应于所述第一集线器下游端口的第一多路复用器的所述选择输入端，使得所述第一端口连接到所述第三端口。另外，所述处理器可经配置以运行所述USB主机栈代码且枚举所述USB装置。根据另外实施例，提供一种用于USB集线器中的增强电池充电的方法，所述USB集线器包含多个集线器下游端口及运行USB主机栈代码的处理器。所述处理器可检测USB装置何时耦合到所述多个集线器下游端口中的第一个且可枚举所述USB装置。所述处理器可进一步从所述USB装置获得产品ID(PID)及厂商ID(VID)且使用所述PID及所述VID来确定所述USB装置的定制电池充电协议。所述处理器接着可致使所述USB集线器使用对应于所述USB装置的特定电池充电协议对所述USB装置充电。根据另外实施例，提供一种用于USB集线器中的数据安全性的方法，所述USB集线器包含多个集线器下游端口及运行USB主机栈代码的处理器。所述处理器可检测USB装置何时耦合到所述多个集线器下游端口中的第一个且可枚举所述USB装置。所述处理器可进一步从所述USB装置获得信息(例如，装置类别代码、描述符信息等)且使用所述装置类别代码来确定应阻断所述USB装置。所述处理器接着可致使所述USB集线器阻断所述USB装置连接。根据另外实施例，提供一种用于USB集线器中的数据安全性的方法，所述USB集线器包含多个集线器下游端口及运行USB主机栈代码的处理器。所述处理器可检测USB装置何时耦合到所述多个集线器下游端口中的第一个且可枚举所述USB装置。所述处理器可进一步从所述USB装置获得信息(例如，装置类别代码、描述符信息等)且使用所述装置类别代码来确定所述USB集线器应在所述USB装置与上游USB主机之间建立USB到USB网桥。所述处理器接着可在所述USB装置与所述上游USB主机之间实施所述USB到USB网桥。根据另外实施例，提供一种用于USB集线器中的厂商装置偏好的方法，所述USB集线器包含多个集线器下游端口及运行USB主机栈代码的处理器。所述处理器可检测USB装置何时耦合到所述多个集线器下游端口中的第一个且可枚举所述USB装置。所述处理器可进一步从所述USB装置获得产品ID(PID)及厂商ID(VID)且使用所述PID及所述VID来确定所述USB装置不是精选厂商装置。所述处理器接着可在确定所述USB装置不是精选厂商装置后就致使运用次优配置枚举所述USB装置。根据另外实施例，提供一种用于USB集线器中的装置认证的方法，所述USB集线器包含多个集线器下游端口及运行USB主机栈代码的处理器。所述处理器可检测USB装置何时耦合到所述多个集线器下游端口中的第一个且可枚举所述USB装置。所述处理器可进一步从所述USB装置获得产品ID(PID)及厂商ID(VID)且使用所述PID及所述VID来确定所述USB装置需要认证。所述处理器接着可在确定所述USB装置需要认证后就将认证质询发出到所述USB装置。所述处理器可进一步从所述USB装置获得认证质询响应，且可在确定所述响应不正确后就阻断所述USB装置连接。根据另一实施例，提供一种用于USB集线器中的数据反映的方法，所述USB集线器包含多个集线器下游端口及运行USB主机栈代码的处理器。所述处理器可从所述多个集线器下游端口确定源端口。所述处理器还可从所述多个集线器下游端口确定目的地端口。所述处理器可进一步致使所述源端口处的数据反映在所述目的地端口处。附图说明通过参考结合随图所作的下文描述，可获取对本公开的更完全理解，其中：图1说明根据本公开的某些实施例的可提供增强电池充电、数据存储安全性、厂商匹配、装置认证、数据捕捉/调试及角色切换的实例USB集线器的框图；图2说明根据本公开的某些实施例的用于在USB集线器中提供增强电池充电、厂商匹配及装置认证的实例数据库的表；图3说明根据本公开的某些实施例的用于提供增强电池充电、数据存储安全性、厂商匹配、装置认证、数据捕捉/调试及角色切换的实例配置选项；图4说明根据本公开的某些实施例的用于在USB集线器中提供增强电池充电的实例方法的流程图；图5说明根据本公开的某些实施例的用于在USB集线器中提供增强数据存储安全性的实例方法的流程图；图6说明根据本公开的某些实施例的用于在USB集线器中提供增强厂商匹配的实例方法的流程图；图7说明根据本公开的某些实施例的用于在USB集线器中提供增强装置认证的实例方法的流程图；图8说明根据本公开的某些实施例的可提供数据捕捉/调试的实例USB集线器的框图；图9说明根据本公开的某些实施例的用于在USB集线器中提供增强角色切换的实例方法的流程图；虽然本公开容许各种修改及替代形式，但其特定实例实施例已在附图中展示且在本文中详细地描述。然而，应理解，本文中对特定实例实施例的描述并非意图于将本公开限于本文中所公开的特定形式，而相反地，本公开意图于涵盖如由所附权利要求书所界定的所有修改及等效物。具体实施方式根据各种实施例，可提供一种可提供增强电池充电、数据存储安全性、厂商匹配、装置认证、数据捕捉/调试及角色切换而无需改变操作系统或USB栈/驱动器的USB集线器。现在参考附图，示意性地说明实例实施例的细节。附图中的相同元件将由相同元件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种USB集线器，其包括：集线器上游端口；多个集线器下游端口；处理器；存储器，其以通信方式耦合到所述处理器用于存储USB主机栈代码及多个配置参数；USB集线器核心，其具有核心上游端口及多个核心下游端口，所述USB集线器核心可操作以实施所述核心上游端口与所述多个核心下游端口之间的USB集线器接口；及多个多路复用器，每一多路复用器具有：第一端口，其以通信方式耦合到所述集线器下游端口中的一个，第二端口，其以通信方式耦合到所述多个核心下游端口中的一个，第三端口，其以通信方式耦合到所述处理器，及选择输入端，其以通信方式耦合到所述处理器且可操作而以通信方式耦合所述第一端口与所述第二端口、所述第三端口或所述第二端口及所述第三端口两者；其中所述处理器经配置以：检测USB装置何时耦合到所述多个集线器下游端口中的第一个，控制对应于所述第一集线器下游端口的第一多路复用器的所述选择输入端，使得所述第一端口连接到所述第三端口，运行所述USB主机栈代码，及枚举所述USB装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.28 US 14/698,4281.一种USB集线器，其包括：集线器上游端口；多个集线器下游端口；处理器；存储器，其以通信方式耦合到所述处理器用于存储USB主机栈代码及多个配置参数；USB集线器核心，其具有核心上游端口及多个核心下游端口，所述USB集线器核心可操作以实施所述核心上游端口与所述多个核心下游端口之间的USB集线器接口；及多个多路复用器，每一多路复用器具有：第一端口，其以通信方式耦合到所述集线器下游端口中的一个，第二端口，其以通信方式耦合到所述多个核心下游端口中的一个，第三端口，其以通信方式耦合到所述处理器，及选择输入端，其以通信方式耦合到所述处理器且可操作而以通信方式耦合所述第一端口与所述第二端口、所述第三端口或所述第二端口及所述第三端口两者；其中所述处理器经配置以：检测USB装置何时耦合到所述多个集线器下游端口中的第一个，控制对应于所述第一集线器下游端口的第一多路复用器的所述选择输入端，使得所述第一端口连接到所述第三端口，运行所述USB主机栈代码，及枚举所述USB装置。2.根据权利要求1所述的USB集线器，其中在枚举所述USB装置之后，所述处理器经进一步配置以致使由耦合到所述集线器上游端口的上游USB主机枚举所述USB装置。3.根据权利要求1或权利要求2所述的USB集线器，其中所述处理器致使由所述上游USB主机枚举所述USB装置包括：所述处理器控制所述第一多路复用器的所述选择输入端，使得所述第一端口连接到所述第二端口；及所述处理器将重置发信到所述USB装置。4.根据前述权利要求中任一权利要求所述的USB集线器，其中所述多个配置参数包括数据库，所述数据库含有具有多个字段的多个记录，每一记录对应于由所述USB集线器处置的特定USB装置。5.根据前述权利要求中任一权利要求所述的USB集线器，其中所述处理器经进一步配置以：从所述USB装置获得产品IDPID及厂商IDVID；使用所述PID及所述VID来确定所述USB装置的定制电池充电协议；及致使所述USB集线器使用对应于所述USB装置的特定电池充电协议对所述USB装置充电。6.根据权利要求5所述的USB集线器，其中所述特定电池充电协议是定制电握手及定制消息基握手中的一个。7.根据前述权利要求中任一权利要求所述的USB集线器，其中所述处理器经进一步配置以：从所述USB装置获得信息；使用所述经获得信息来确定应阻断所述USB装置；及致使所述USB集线器阻断所述USB装置连接。8.根据权利要求7所述的USB集线器，其中所述经获得信息是装置类别代码。9.根据前述权利要求中任一权利要求所述的USB集线器，其中通过将所述USB装置配置为低速装置而阻断所述USB装置连接。10.根据前述权利要求中任一权利要求所述的USB集线器，其中所述处理器经进一步配置以：从所述USB装置获得信息；使用所述经获得信息来确定所述USB集线器应在所述USB装置与上游USB主机之间建立USB到USB网桥；及实施所述USB到USB网桥。11.根据权利要求10所述的USB集线器，其中所述经获得信息是装置类别代码。12.根据权利要求10所述的USB集线器，其中实施所述USB到USB网桥包含将所述第一集线器下游端口枚举为到所述上游USB主机的仿真装置。13.根据前述权利要求中任一权利要求所述的USB集线器，其中所述处理器经进一步配置以：从所述USB装置获得产品IDPID及厂商IDVID；使用所述PID及所述VID来确定所述USB装置不是精选厂商装置；及基于确定所述USB装置不是精选厂商装置，致使运用次优配置枚举所述USB装置。14.根据权利要求13所述的USB集线器，其中所述次优配置是以下项中的一或多个：次优功率配置及次优速度配置。15.根据前述权利要求中任一权利要求所述的USB集线器，其中所述处理器经进一步配置以：从所述USB装置获得产品IDPID及厂商IDVID；使用所述PID及所述VID来确定所述USB装置需要认证；基于确定所述USB装置需要认证，将认证质询发出到所述USB装置；从所述USB装置获得认证质询响应；及在确定所述响应不正确后就阻断所述USB装置连接。16.根据前述权利要求中任一权利要求所述的USB集线器，其中所述处理器经进一步配置以在USB总线上检测到特定事务后就发射预定响应。17.根据前述权利要求中任一权利要求所述的USB集线器，其中所述处理器经进一步配置以将来自源集线器下游端口的数据反映到目的地集线器下游端口。18.根据权利要求17所述的USB集线器，其中基于一或多个物理开关而确定所述源集线器下游端口及所述目的地集线器下游端口。19.根据前述权利要求中任一权利要求的USB集线器，其中所述处理器经进一步配置以：从所述USB装置获得产品IDPID及厂商I...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·高希，C·G·谢诺特，P·曼加拉潘迪安，M·博姆，
申请(专利权)人：密克罗奇普技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US