一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及KVM交換器技術領域，特別涉及一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置。其結構包括切換板，所述的切換板分別連接主機，電源，軌跡球鼠標，按鍵板，并通過VGA板連接液晶屏，通過鍵盤控制板連接矩陣鍵盤，切換板實現USB與PS/2信號的自檢測、主機信號的處理與切換、鍵鼠設備信號的處理；所述的鍵盤控制板實現矩陣鍵盤的掃描及按鍵處理；VGA板實現主機VGA信號的處理。本發明專利技術的一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置，其具有成本低、雙接口、兼容性強等優點，能夠實現一組外設控制四臺主機，作為通用計算機外圍設備使用，具有廣泛的應用前景。

【技術實現步驟摘要】
一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置
本專利技術涉及KVM交換器
，特別涉及一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置。
技術介紹
KVM（KeyboardVideoMouse）交換器通過直連主機端的相應端口，能夠實現用一套鍵盤、顯示器、鼠標來控制多臺主機設備的功能。KVM交換器適用對象涵蓋SOHO族群、中小型企業乃至于大型跨國企業。KVM交換器的使用，能降低能源消耗、節省機架與機房空間，避免多余的鍵盤、顯示器與鼠標所造成的雜亂。對于企業機房或數據中心的空間及信息環境能創造廣大的效益。PS/2通訊協議是一種雙向同步串行通訊協議。通訊的兩端通過時鐘腳同步，并通過數據腳交換數據，即發送方每在時鐘線發1個脈沖，若數據線上此時發1位數據則被接收方讀入。任何一方如果想抑制另外一方通訊時，只需要把時鐘信號拉到低電平。如果是主機端和設備端間的通訊，則主機端總占有優先發送數據的控制權，即主機端可以抑制設備端發送數據，而設備端則不會抑制主機端發送數據。USB是一種支持熱插拔的高速串行傳輸總線，它使用差分信號來傳輸數據。自該種協議提出以來，其以擴展性強、價格低、協議靈活等優點被廣泛應用于計算機系統外圍設備中。USB主機定時對集線器的狀態進行查詢。當一個新設備接入接線器時，主機會檢測到集線器狀態改變，主機會對該端口設置有效并分配地址。若1個設備占用1個地址，那么最多可支持127個USB設備?，F有技術下，并沒有同時支持USB和PS2接口自適應四切一并能夠加固KVM交換器的裝置。
技術實現思路
為了解決現有技術的問題，本專利技術提供了一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置，其具有成本低、雙接口、兼容性強等優點，能夠實現一組外設控制四臺主機，作為通用計算機外圍設備使用，具有廣泛的應用前景。本專利技術所采用的技術方案如下：一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置，包括切換板，所述的切換板分別連接主機，電源，軌跡球鼠標，按鍵板，并通過VGA板連接液晶屏，通過鍵盤控制板連接矩陣鍵盤，換板實現USB與PS/2信號的自檢測、主機信號的處理與切換、鍵鼠設備信號的處理；所述的鍵盤控制板實現矩陣鍵盤的掃描及按鍵處理；VGA板實現主機VGA信號的處理。切換板支持4路VGA或DVI信號切換，支持4路USB或PS/2信號切換。切換板采用C8051F340單片機作為主控芯片，采用FPGA作為輔控芯片，所述的主控芯片分別連接PS/2和USB接口檢測電路、通道切換按鍵檢測電路、信號切換電路、電平轉換電路，調試接口電路，顯示信號輸入輸出接口電路和PS/2鍵盤鼠標接口電路。本專利技術提供的技術方案帶來的有益效果是：本專利技術實現了支持USB和PS2接口自適應的四切一加固KVM，具有成本低、雙接口、兼容性強等優點，能夠實現一組外設控制四臺主機?？勺鳛橥ㄓ糜嬎銠C外圍設備使用，具有廣泛的應用前景。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術的一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置的結構框圖；圖2為本專利技術的一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置的切換板結構原理框圖。具體實施方式為使本專利技術的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本專利技術實施方式作進一步地詳細描述。實施例一本實施例主要包括USB和PS2接口自適應的四切一加固KVM的硬件設計、切換板的硬件電路設計和固件程序設計。KVM主要由液晶屏、矩陣鍵盤、PS/2軌跡球鼠標、切換板、鍵盤控制板、顯示信號輸出板（VGA板）、按鍵板和電源組成。液晶屏實現視頻信號的顯示；鍵盤、鼠標實現主機的操控；切換板實現USB與PS/2信號的自檢測、主機信號的處理與切換、鍵鼠設備信號的處理；鍵盤控制板實現矩陣鍵盤的掃描及按鍵處理；VGA板實現主機VGA信號的處理。實現框圖如圖1所示。切換板支持4路VGA或DVI信號切換，支持4路USB或PS/2信號切換。硬件電路采用C8051F340單片機作為主控芯片，采用FPGA作為輔控芯片，主要包括PS/2和USB接口檢測電路、通道切換按鍵檢測電路、信號切換電路、電平轉換電路，調試接口電路，顯示信號輸入輸出接口電路和PS/2鍵盤鼠標接口電路。實現框圖如圖2所示。PS/2和USB接口檢測電路，采用PS/2和USB接口的電源信號作為判斷依據，通過單片機GPIO進行檢測；通道切換按鍵檢測電路，將按鍵與單片機直連，通過單片機GPIO進行檢測；信號切換電路，包括DVI切換電路、VGA切換電路和鍵鼠切換電路，單片機通過控制切換芯片實現信號的切換；調試接口電路，為單片機和FPGA控制程序的下載電路；PS/2鍵盤鼠標輸入接口電路，主要是將鍵盤控制板的PS/2鍵盤信號與軌跡球鼠標的PS/2鼠標信號輸入控制芯片。單片機檢測的當前通道信息，與FPGA進行通道信息交互，若當前通道接口為USB接口，則由單片機進行鍵鼠數據的處理，若為PS/2接口，則由FPGA進行鍵鼠數據的處理。切換板的固件程序主要包含單片機的固件程序和FPGA的固件程序。單片機的固件程序功能主要分PS/2和USB接口檢測，通道切換檢測、信號切換控制、USB接口的初始化、PS/2鍵盤鼠標的初始化和與FPGA的通信。PS/2和USB接口檢測是在接口上電后等待芯片穩定后，通過GPIO電平判斷接口類型；通道切換檢測和信號切換控制，通過讀取和控制GPIO實現；USB接口的初始化，主要為USB設備枚舉過程，主要包括獲取設備的各類描述符表；PS/2鍵盤鼠標的初始化。主要通過執行相應的初始化程序完成；通過I2C實現與FPGA通信。FPGA的固件程序功能主要分PS/2主機接口的初始化和PS/2主機接口的初始化，通過執行相應的初始化程序完成；PS/2主機的信號處理，當FPGA檢測到主機端發送的指令時，跳轉到相應程序段處理該指令；通過I2C實現與單片機通信。以上所述僅為本專利技術的較佳實施例，并不用以限制本專利技術，凡在本專利技術的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置，包括切換板，所述的切換板分別連接主機，電源，軌跡球鼠標，按鍵板，并通過VGA板連接液晶屏，通過鍵盤控制板連接矩陣鍵盤，其特征在于，所述的切換板實現USB與PS/2信號的自檢測、主機信號的處理與切換、鍵鼠設備信號的處理；所述的鍵盤控制板實現矩陣鍵盤的掃描及按鍵處理；VGA板實現主機VGA信號的處理。

【技術特征摘要】
1.一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器的裝置，包括切換板，所述的切換板分別連接主機，電源，軌跡球鼠標，按鍵板，并通過VGA板連接液晶屏，通過鍵盤控制板連接矩陣鍵盤，其特征在于，所述的切換板實現USB與PS/2信號的自檢測、主機信號的處理與切換、鍵鼠設備信號的處理；所述的鍵盤控制板實現矩陣鍵盤的掃描及按鍵處理；VGA板實現主機VGA信號的處理。2.根據權利要求1所述的一種支持USB和PS2接口自適應四切一加固KVM交換器...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳艷，翟西斌，李曉，
申請(專利權)人：濟南浪潮高新科技投資發展有限公司，
類型：發明
國別省市：山東,37