[发明专利]一种基于软件模拟的USB硬件虚拟化方法

权利要求书

1.一种基于软件模拟的USB硬件虚拟化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在操作系统启动时自动加载USB主机控制器驱动和配套的应用程序；

S2、为配套的应用程序设置必要参数；

S3、将USB硬件接入操作系统，通过主机控制驱动自动根据物理设备的信息虚拟出多个USB虚拟设备；

S4、通过操作系统识别出多个USB虚拟设备并添加到设备列表；

所述USB虚拟设备的具体使用流程为：

A、通过应用程序根据PID和VID信息枚举USB虚拟设备；

B、根据需要通过应用程序选择一个USB虚拟设备；

C、通过应用程序以使用物理设备的方式使用USB虚拟设备；

所述步骤C的具体步骤为：

C1、通过USB虚拟化的主机控制驱动获取应用程序发送的USB请求，将请求路由到物理设备中；

C2、通过物理设备响应该USB请求，并通过主机控制驱动将响应结果写入USB虚拟设备的输出端口；

C3、通过应用程序获取到主机控制驱动提交的响应结果并使用；

对所述USB请求进行细粒度的切片管理与协同，适应简单和复杂的USB硬件，保证多个USB虚拟硬件并发访问时无差错的响应；

所述对USB请求进行细粒度的切片管理与协同具体为：

针对无状态机的单次请求，主机控制驱动内部实现请求队列，当响应完成后再执行下一个请求；

针对需要多个特定请求按序响应的设备，主机控制驱动抽象出设备的操作流程，将一个顺序流封装到抽象的操作流中，在顺序流完成后执行下一个操作流；

针对有状态机的硬件设备，主机控制驱动无需协同。

2.根据权利要求1所述的基于软件模拟的USB硬件虚拟化方法，其特征在于，所述步骤S2中的必要参数包括：需要虚拟化的硬件设备信息，如PID和VID；需要虚拟的硬件个数；虚拟硬件的硬件设备信息，如PID、VID、物理序列号、名称和描述信息。

3.根据权利要求1所述的基于软件模拟的USB硬件虚拟化方法，其特征在于，所述应用程序可将USB虚拟硬件再次提供给USB映射软件，USB映射软件可任意选择一个虚拟设备并映射到其它操作系统，实现同一个USB硬件在多个不同操作系统中使用。