[发明专利]一种USB从设备驱动加载完整性检测方法

说明书

本发明提供USB从设备驱动加载完整性检测方法，包括如下步骤a：与USB从设备耦合的控制模块实时检测USB从设备电压或电流，所述控制模块与USB主设备连接；步骤b：控制模块从USB主设备中获取USB从设备在驱动加载过程中的状态数据；步骤c：控制模块响应于USB主设备对USB从设备的二次枚举，根据步骤a中检测到的电流或电压值与预设的参考值和步骤b中的状态数据作出提醒：若步骤a中检测到的电流或电压值与预设的参考值偏差超出阈值，和/或步骤b中的状态数据不符合对应状态的预期，所述控制模块即作出提醒。本发明通过在USB主设备端增加检测指令和USB从设备端增加控制模块，实现驱动故障快速检测，结果准确效率高。

技术领域

本发明属于数据通信领域，涉及一种USB从设备驱动加载完整性检测方法。

背景技术

通常，图书馆、数据中心、多媒体教室、考试中心等需要配备大量计算机以满足用户查阅资料、练习、测试、考试等不同的需求。例如，大型考试中心为满足考试的要求，需要部署经过加密认证的USB-Key、键盘、考试专用耳机等外部I/0设备，这些设备一般通过USB线缆与计算机连接。因计算机运行环境与USB设备的兼容性或用户的误操作而导致外部USB设备的驱动加载不成功、加载异常的情况时有发生。

而驱动加载完整性的故障通常无法通过直接观察来确定。维护人员需要逐个在每一台计算机上的操作系统界面中检查USB设备驱动所加载的信息和/或检查USB从设备的工作状态来确定，这样逐个排查费时费力，效率不高。

特别地，对于一些在特定时间和对计算机可靠性要求高的场合，例如英语听说中考、高考，四六级考试等，外部USB设备出现故障则会影响整个考试的进程。因此快速检测USB设备的驱动是否成功加载或完整加载，对USB从设备的维护和管理具有重要意义。

USB协议中规定了USB线缆连接的一端为主设备(或称USB主设备/主机，USBHost)，例如计算机、平板电脑、可穿戴设备或带有USB主控输入输出功能的计算设备；另一端为从设备，如U盘、打印机、键盘、鼠标等，主机负责管理总线上的传输，而从设备响应来自主设备的通信，主设备控制从设备实现数据的读写。端点(endpoint)是设备的缓冲区，用来存储接收到的数据和待发的数据。每个端点拥有特定的编号、传输方向以及在一次事务中端点可发送或接收的最大数据字节量。每个USB传输由一个或多个事务(transaction)组成，这些事务可将数据载入端点或从端点取出。

USB支持4种传输类型：控制传输、批量传输、中断传输以及同步(即等时)传输。在控制传输里，主机会向设备发送定义好的请求。一旦设备连接，主机将使用控制传输来向此设备请求一个被称为“描述字”(又称描述符descriptor)的数据结构。描述字提供了有关设备功能的信息，并帮助主机决定将哪个驱动程序分配给设备。类规范或厂商也可定义请求。控制传输最多有3个阶段，分别为设置阶段、数据阶段(可选)和状态阶段。设置阶段含有请求。存在数据阶段时，此阶段含有从主机或设备发来的数据(视请求的内容而定)。获悉新设备时，主机将向设备所属的集线器发送请求，使集线器建立一个处于主机和设备间的通信路径。然后主机会发布通向此设备、含有标准USB请求的控制传输，以尝试枚举此设备。所有的USB设备必须支持控制传输、标准请求和端点0。对于成功的枚举，设备必须通过返回被请求信息的形式响应请求，并执行其他所请求的动作。

发明内容

为解决USB从设备驱动加载完整性检测的问题，本发明一方面提供了一种USB从设备驱动加载完整性检测方法，包括如下步骤a：与USB从设备耦合的控制模块实时检测USB从设备电压或电流，所述控制模块与USB主设备连接；步骤b：控制模块从USB主设备中获取USB从设备在驱动加载过程中的状态数据；步骤c：控制模块响应于USB主设备对USB从设备的二次枚举，按如下方式作出提醒：若步骤a中检测到的电流或电压值与预设的参考值偏差超出阈值，和/或步骤b中的状态数据不符合对应状态的预期，所述控制模块即作出提醒。