[发明专利]将多功能设备以USB组合设备呈现给主机的方法、装置及应用

摘要

本发明提供了一种将多功能设备以USB组合设备呈现给主机的方法、装置及应用。本发明能够使多功能设备实现无软件安装即插既用，并使各功能设备可以独立地进行插拔。本发明通过引入多地址包识别及端口号转换使得一个USB设备处理器可以为多个USB设备进行包处理并完成与主机的会话；在接入主机时先将设备枚举成一个集线器，再以集线器的身份将其它功能设备一一接入主机从而将多功能设备以组合设备形式呈现给主机。本发明提供了一种智能设备的系统结构。这一系统结构使得通用CPU生产商和手机芯片生产商可以绕过应用处理器的复杂性而更容易加入到智能设备如智能手机的竞争中来。

主权项

一种将多功能设备以USB组合设备形式呈现给主机的方法，作用于所述多功能设备的USB设备处理器，其特征在于，所述USB设备处理器包括：包缓冲区，用于暂存从USB线路收到的包所含的信息；一组物理端口，用于作为与所述多功能设备的界面，并暂存由所述主机发来的或将要发往所述主机的数据；包识别机构，用于判断所述包缓冲区中带地址的包是否与所述多功能设备相关，并提供与所述包相关的物理端口号，所述包识别机构使用设备地址表和逻辑端口号与物理端口号关系表，所述设备地址表用于存放所述多功能设备中各功能设备的USB地址，所述逻辑端口号与物理端口号关系表用于建立各功能设备的逻辑端口号与物理端口号之间的对应关系，在任何时刻，所述设备地址表含有所述多功能设备的已经接入所述主机的功能设备的USB地址和至多一个正在接入所述主机的功能设备的0地址；工作电路，用于实现USB规范指定的包处理并完成与所述主机的会话，所述工作电路对所述包缓冲区中的包进行处理，当所述包中不含地址时，所述工作电路独立地完成对所述包的处理，当所述包中含有地址时，所述工作电路请求所述包识别机构对所述包进行判断，如果该包与本多功能设备无关，所述工作电路丢弃该包，如果该包与所述多功能设备相关，所述包识别机构将所述包中的逻辑端口号转换成物理端口号一并提供给所述工作电路，所述工作电路根据所提供的物理端口号以及该包中除所述逻辑端口号之外的其它信息确定物理端口并继续对该包进行处理，所述工作电路向所述主机发送应发送的包以实现与所述主机的会话，从而将所述主机发来的数据存入对应物理端口的缓冲区或将数据从对应物理端口的缓冲区发往所述主机；所述方法包括接入方法和包处理方法，所述包处理方法作用于所述包识别机构，所述包处理方法包括：使用所述设备地址表及所述逻辑端口号与物理端口号关系表实现对所述包的多地址识别，并将所述包中的逻辑端口号转换成物理端口号以提供给所述工作电路，使得所述USB设备处理器为多个USB设备工作；所述接入方法作用于所述USB设备处理器，所述接入方法包含如下步骤：步骤a，在将所述多功能设备接入所述主机时的枚举过程中，声明所述多功能设备是集线器，并按USB规范实现虚拟集线器，并虚拟地实现出各下行端口的状态；步骤b，通过模拟产生所述虚拟集线器的一个或多个下行端口的状态变化并在所述主机询问时报告给所述主机，从而模拟出一个或多个新设备接入所述下行端口的事件，以使所述主机启动对所述新设备的枚举过程；步骤c，在所述主机指令所述虚拟集线器对一个所述模拟的新接入设备进行重置后，将所述被重置的功能设备加入所述USB设备处理器，以使所述USB设备处理器可以为所述被重置的功能设备处理会话；步骤d，由所述主机对所述被重置的新接入的功能设备进行枚举直至所述主机为其设置USB地址；重复所述步骤b至d直至将所有应接入所述主机的功能设备接入主机。