[发明专利]一种多路USB连接设备及其数据控制方法

说明书

本发明公开了一种多路USB连接设备及其数据控制方法，多路USB连接设备外接平台，包括一壳体，所述壳体内设置一电路板，其特征在于，所述电路板上集成有控制模块、外围辅助模块和若干个USB3.0端口；控制模块连接外围辅助模块和若干个USB3.0端口；所述外围辅助模块将输入电压转换为电源电压和外围电压对控制模块供电，外围辅助模块根据当前连接的USB外设对控制模块进行USB通讯协议配置，控制模块对平台传输的数据进行分组交互后输出USB3.0数据信号，实时分配后通过对应的USB3.0端口输出。由于USB3.0的传输速率和响应速度都很快，即可解决现有USB2.0的外部设备传输不稳定的问题。

技术领域

本发明涉及USB技术领域，特别涉及一种多路USB连接设备及其数据控制方法。

背景技术

在实际的应用中，特别是在巡检机器人，无人商超刷脸支付，工业自动化控制等应该领域，设备需要同时接入多路高清的USB3.0摄像头、U盘、扩展卡等外部设备。但设备上能同时外接外部设备的USB端口的个数较少，通常只有1-2个，许多功能没有办法在设备上同时运行完成，迫切需要设备能同时接入多路高清USB的外部设备来满足客户的实际应用需求。

同时，传统的外部设备的传输速度较慢，如USB2.0的理论最高传输数据只有480M每秒，当传输高清晰，数据量大的图像数据时，USB2.0根本满足不了高速率应用的要求，特别是在人口智能数据的图像抓取方面明显不足。并且USB2.0丢数据包的现象特别严重，大大影响了数据的准确性和实时性。

另外，USB2.0的外部设备由于受传输速率慢的影响，传输不稳定，特别是在传输高清的大数据时，经常容易造成系统卡机，数据包丢失，严重的还会造成系统直接死机的现象，

因此，有必要对现有技术进行改进。

发明内容

针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种多路USB连接设备及其数据控制方法，以解决现有USB2.0的外部设备传输不稳定的问题。

本发明实施例提供一种多路USB连接设备，外接平台，所述平台上设置有CPU和英伟达模块，所述多路USB连接设备包括一壳体，所述壳体内设置一电路板，其特征在于，所述电路板上集成有控制模块、外围辅助模块和若干个USB3.0端口；控制模块连接外围辅助模块和若干个USB3.0端口；

所述外围辅助模块将输入电压转换为电源电压和外围电压对控制模块供电，外围辅助模块根据当前连接的USB外设对控制模块进行USB通讯协议配置，控制模块对平台传输的数据进行分组交互后输出USB3.0数据信号，实时分配后通过对应的USB3.0端口输出。

可选地，所述的多路USB连接设备中，所述外围辅助模块包括电源控制及保护电路、电源管理电路、管理协议控制电路、数据寄存电路和锁相环控制电路；所述电源控制及保护电路连接电源管理电路和管理协议控制电路，管理协议控制电路连接数据寄存电路和锁相环控制电路；

所述电源控制及保护电路将输入电压输出供电，并将输入电压转换为电源电压来供电；所述电源管理电路根据输入的I2C信号将电源电压转换为预设的若干个外围电压并进行稳压后输出供电；管理协议控制电路根据当前连接的USB外设配置对应的USB标准协议与系统之间建立握手连接；数据寄存电路用于USB通讯时存储协议数据，锁相环控制电路用于产生管理协议控制电路所需的时钟信号。

可选地，所述的多路USB连接设备中，所述控制模块包括USB3.0扩展处理芯片和滤波端口电路；所述USB3.0扩展处理芯片连接滤波端口电路，滤波端口电路连接电源管理电路；

所述USB3.0扩展处理芯片对平台传输的数据进行总线节点控制、分组交互控制后输出USB3.0数据信号，滤波端口电路对USB3.0数据信号进行EMI滤波后从对应的USB3.0端口输出。