CN100468381C - Usb接口设备的识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种信息或其它信号在输入/输出设备或中央处理机之间互连或传送的方法，具体地说，涉及一种USB接口设备的识别方法，本发明的目的解决了在背景技术中存在的多台同一类型的USB接口设备在Windows系统平台下同时挂接时，无法可靠工作，使用维护不便的诸多技术问题，其包括计算机、USB接口设备。计算机设置有识别组件和设备控制模块、USB接口设备ID配置模块、USB设备驱动程序、关联信息表，计算机通过USB接口设备、USB接口和设备控制模块的一一对应关系，及动态获取USB接口设备的控制信息的方法实现对USB接口设备的动态识别，使用本发明的USB接口设备识别方法可以准确地识别并应用多个相同或不同的USB接口设备。

Description

USB接口设备的识别方法

技术领域

本发明涉及一种信息或其它信号在输入/输出设备或中央处理机之间互连或传送的方法，具体地说，涉及一种USB接口设备的识别方法。

背景技术

随着大量的支持USB接口技术的计算机的普及以及Windows系统平台的广泛应用，现在USB接口的使用越来越普及。计算机外围设备的市场上，使用USB接口的打印机、数码相机、扫描仪、硬盘等设备越来越多。使用USB接口的较大优点是主机与设备之间的数据传输速率高、可靠性好、可热插拔且接口连接灵活。

在操作系统平台支持方面，除Windows NT外，Windows系统平台包括Windows 98，Windows 2000，Windows XP等都提供了对USB接口的支持。随着USB接口计算机外围设备的增多，要求计算机对USB接口的支持能力也越高。现在推出的计算机一般支持2个USB接口，多的可达8个USB接口。越来越多的用户提出在Windows系统平台下使用多台同一类型的USB接口设备的需求。以USB接口打印机为例，在邮政、电信营业厅等场合需要在同一台计算机同时挂接同一型号的两台USB接口打印机工作，其中一台用于打印前台的用户查询信息，另一台打印后台的数据统计信息；同样以USB接口打印机为例，由于通常打印机提供商在提供用户产品时只考虑了一个系统平台仅仅挂接一台打印机的情况，当用户需要在Windows系统平台下挂接多台同一打印机制造商提供的同一型号USB接口打印机使用时，会出现以下问题：

1.不支持两台型号完全相同的USB接口打印机。某些打印机制造商在设计时就明确指出在一个Windows系统平台下不支持两台型号完全相同的USB接口打印机。这种情况不但使计算机资源得不到充分利用，而且满足不了用户的应用需求。

2.提供支持多台型号完全相同USB接口打印机，但可靠性较差，无法进行可靠的识别和区分。比如，在系统的两个USB接口上安装了两台型号完全相同的USB接口打印机，并分别对应两个打印机驱动程序，但当将两个打印机对换后，打印机驱动程序将无法与安装时指定的打印机对应，打印结果将会输出到另一台打印机上，在使用时用户或应用程序是无法辨别出这种情况发生的。

3.打印机制造商一般要生产多种不同型号USB接口打印机，其中每一种型号打印机都要配套提供一个打印机驱动程序、端口监督程序和USB设备驱动程序。如果为每种打印机都配备一套不同的端口监督程序和USB设备驱动程序，则维护起来相当不便。

综上所述，目前在Windows系统平台下没有完整可靠的实现方法来识别和区分多台同一类型的USB接口设备，使用户的应用需求得不到满足。

发明内容

本发明的目的解决了在背景技术中存在的多台同一类型的USB接口设备在Windows系统平台下同时挂接时，无法可靠工作，使用维护不便的诸多技术问题。

本发明的技术方案识别方法是这样的：包括计算机、USB接口设备，计算机设置有识别组件和设备控制模块、USB接口设备ID配置模块、USB设备驱动程序、关联信息表，其特征在于所述方法包括：1)USB接口设备ID配置模块对USB接口设备ID进行配置；2)建立USB接口设备ID、USB驱动接口和设备控制模块之间一一对应关系的关联信息表；3)USB设备驱动程序将设备ID信息写入关联信息表；4)识别组件根据关联信息表获得当前指定USB设备的相关控制信息，调用相应的设备控制模块与相应的USB接口设备建立通讯。

识别方法包括下列步骤：

1.USB接口设备ID配置模块通过读写USB接口设备的存储单元，对USB接口设备ID进行配置，并在计算机中建立和维护一个关联信息表；

2.把USB接口设备接入计算机后，USB设备驱动程序将设备ID等信息写入关联信息表；

3.计算机中的识别组件根据关联信息表中信息，获得当前指定USB接口设备的相关控制信息；

4.计算机根据识别组件获取的设备控制信息，调用相应的设备控制模块；

5.计算机中设备控制模块根据设备控制信息，与相应的USB接口设备建立通讯连接，将计算机发送的数据信息发送到相应的USB接口设备，或接收USB接口设备返回的数据信息。

上述步骤1)具体包括：用户通过USB接口设备ID配置模块或安装程序，读写USB接口设备的存储单元对设备ID进行配置。设备ID等相关信息存储在该USB接口设备必须具备的可读写的存储单元内。用户可通过安装设备驱动程序建立和维护一个关联信息表。该信息表的建立以及接入设备信息的动态获取确保了计算机中的其它应用程序和USB接口设备的密切关联。在建立信息表时，为避免用户混淆建立了统一的命名规则使应用程序中设备控制模块名称和USB接口设备名称保持一致。

上述步骤1)中的配置方法和上述步骤2)中的关联信息表，是多台USB接口设备在一个Windows系统平台下共存并供应用程序进行可靠识别和区分的前提条件。

上述步骤3)具体包括：把该设备接入系统时，USB设备驱动程序就会将与此次接入相关的设备ID等信息写入上述关联信息表以完成可靠地识别USB接口设备。USB设备驱动程序在USB接口设备每次接入系统时都获取设备ID信息并根据设备ID的不同，注册相应设备控制信息。

上述步骤4)具体包括：计算机中设置的识别组件获取关联信息表信息，通过设备控制模块和USB接口设备的对应关系，获得应用程序当前指定的USB接口设备的相关控制信息；

在步骤3)中当出现接入多台同类型USB接口设备的情况时，通过同一类型的USB接口设备共用一个USB设备驱动程序的实现方法，确保了USB设备驱动程序可以根据设备ID的不同来为他们分别分配不同的设备控制信息，而且分配的设备控制信息与计算机系统的物理接口是无关的，从而通过一一对应实现了多台同一类型的USB接口设备的可靠识别和区分。

USB接口设备、USB接口和设备控制模块的名称一一对应并统一规则命名，使用户可以很容易的进行识别和区分。

识别方法的步骤1的配置过程包括静态配置和动态配置。

静态配置是使用独立的配置工具对USB接口设备ID，设备识别组件和设备控制模块分别进行配置；动态配置则简化了配置过程，在使用USB接口设备之前通过安装程序一次完成USB接口设备ID，设备识别组件和设备控制模块的配置，并在配置后直接使用。

静态配置包括以下步骤：

1)连接一台USB接口设备到计算机；

2)安装USB接口设备驱动程序；

3)计算机对USB接口设备进行ID设置；

4)把USB接口设备断开连接，并使用标签或其他方法标识当前USB接口设备为相应的ID号码；

5)计算机中运行安装程序进行设备识别组件和设备控制模块的配置。

动态配置包括以下步骤：

1)连接一台USB接口设备到计算机；

2)安装相应的USB接口设备驱动程序；

3)计算机中运行安装程序，进行设备识别组件和设备控制模块的配置，同时实现设备ID设置功能即对当前连接的USB接口设备进行ID配置。

使用本发明的USB接口设备识别方法可以准确地识别并应用多个相同或不同的USB接口设备。

本发明具有以下优点：

1.使用本发明提供的USB接口设备的识别方法，满足了用户在Windows系统平台下使用多台同一类型的USB接口设备的需求。真正解决了Windows系统平台下使用多台同一类型的USB接口设备的可行性以及保证了使用上的可靠性。

2.通过本发明USB接口设备的识别方法，确保了USB接口设备驱动程序与USB接口设备的一一对应，在操作和使用时都非常方便。例如接入多台USB接口打印机时，无论打印机如何切换USB物理接口，都能保证所打印内容能够可靠正确输出到所指定打印机上。

3.使用本发明提供的USB接口设备的识别方法，降低了USB接口设备开发和维护成本。例如由于对同一厂商出品的所有类型USB接口打印机仅提供一套USB端口监督程序和USB设备驱动程序，大大方便了开发人员的维护工作和用户的使用及驱动程序升级。

附图说明

图1为本发明识别和区分多台USB接口设备的实现方法原理的示意图

图2为本发明识别和配置多台USB接口打印机的原理示意图；

图3为本发明打印机驱动、打印机接口与打印机一一对应的关系示意图；

图4为本发明实现USB设备动态识别的流程图；

图5为本发明设备ID配置的流程图；

图6为本发明安装、配置打印机驱动程序、打印机接口的流程图；

图7为本发明设备ID动态配置的流程图。

具体实施方式

实施例1：

为详细描述本发明，以下内容以USB接口打印机为例进行说明。参见图2，该原理图中包含了识别方法中各模块分别实现的功能及相互关系。由以下两个步骤实现：其中安装程序、配置工具主要实现设备ID配置功能；安装程序安装打印机驱动程序，同时对驱动程序使用接口等信息进行配置，使应用软件(驱动程序)、使用的USB接口和USB接口设备之间一一对应。由于可读写存储单元的一个字节最多可以存储255个设备ID信息，因此基于可读写存储单元的大小，上述识别方法可适用于多台USB接口打印机。图2中USB设备驱动程序、USB端口监督程序主要实现设备识别功能。下面将详细描述识别方法的步骤。

识别方法的步骤流程如下：

为描述方便，以2台同型号打印机使用为例：2台打印机默认配置ID均为1。

1)通过配置软件或安装驱动程序对其中1台打印机进行配置，设置该打印机ID为2，另一台打印机ID保持默认为1。

2)通过安装程序，对打印机驱动、打印机使用接口进行配置、安装。

分别安装使用编号为USB接口1，USB接口2的打印机驱动程序：打印机驱动1，打印机驱动2。如果使用更多的打印机，依次类推。

此时：打印机驱动1与USB接口1、打印机1关联；打印机驱动2与USB接口2、打印机2关联。即实现设备与应用软件(驱动程序)的一一对应。如图3所示。

3)当连接其中任意一台打印机到计算机时，如打印机1，USB设备驱动从连接的设备中获得到该打印机设备的ID信息，然后生成相应的用于设备控制的信息，并在系统中注册该信息，使打印机1与USB接口1相关联，从而实现该设备与指定USB接口及打印机驱动程序的一一对应的关系。连接其他同型号不同ID的打印机，将对应与之匹配的接口注册相关设备控制信息。

将打印机1插入计算机任意接口，USB设备驱动程序都能通过读取该设备的ID信息来正确识别该设备，始终能将正确的控制信息注册到系统中。即实现了USB设备的动态识别。流程参见图4。

4)当系统同时连接两台或更多同型号(不同设备ID)打印机时，假设计算机使用打印机1进行文档打印时，计算机调用打印机驱动1生成打印作业，在安装打印机驱动程序时已经将打印机驱动1关联USB接口1，从而打印服务器将打印机驱动1生成的作业发送到USB接口1。如图4中步骤1。

5)USB端口监督程序根据上述步骤3中注册的设备控制信息将作业发送到打印机1，而不会发送到打印机2。如图4中步骤2。

在上述识别方法中的步骤1)中提到的配置方法如下所述，其为静态配置，以配置2台以上打印机为例，其步骤流程如下：

1)配置设备ID：如图5

1：连接一台打印机到计算机，默认打印机ID1；

2：安装USB设备驱动程序。插入USB打印机时，系统自动启动USB设备驱动安装向导，根据向导完成USB设备驱动的安装即可；(只需安装一次)

3：计算机对打印机进行打印机ID配置，注意为区别打印机，请选择不同的ID号码。断开连接，并使用标签或其他方法标识当前打印机为相应ID号码；

4：重复步骤1-3进行配置所有打印机。

2)安装、配置打印机驱动程序、打印接口：如图6

1：运行打印机驱动安装程序；

2：进行相关打印机参数设置，设置打印接口时选取以USB为前缀的接口名称，为打印机1安装驱动程序时设置接口名为：USB_打印机名_1，完成安装打印机驱动1；

3：重复步骤1-2，为打印机2安装打印机驱动程序，其中设置接口为：USB_打印机名_2，安装完成打印机驱动2。按照该方法可以继续安装更多打印机的驱动程序。

此时，完成了打印机驱动、打印机接口、与打印机的安装配置，实现了三者之间一一对应的关系。

如图7该配置方法实现了安装过程与配置过程统一，在安装过程中同时实现了打印机ID配置功能。可选取任一台打印机使用该方法进行打印机驱动、打印机接口、与打印机的安装配置，实现三者之间一一对应的关系。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于，其在配置步骤中采用的是动态配置，动态配置的步骤流程如下所述：

1：连接一台打印机到计算机；

2：安装USB设备驱动程序。插入USB打印机时，系统自动启动USB设备驱动安装向导，根据向导完成USB设备驱动的安装即可；(只需安装一次)

3：运行打印机驱动安装程序；

4：进行相关打印机参数设置，设置打印接口时选取以USB为前缀的接口名称，安装第一台打印机时默认设置接口名为：USB_打印机名_1，如果安装下一台，需设置接口与USB_打印机名_1不同，如可设置为USB_打印机名_2。

5：安装过程中，计算机实现设备ID设置功能，即对当前连接的打印机进行ID配置。设置接口名为USB_打印机名_1的打印机ID为1，设置接口名为USB_打印机名_2的打印机ID为2，依次类推；

6：完成设置后继续完成相关打印机驱动的安装。然后断开连接。如步骤4中使用接口名为USB_打印机名_1，则当前安装的打印机驱动为：打印机驱动1，如使用接口名为USB_打印机名_2，则当前安装的打印机驱动为：打印机驱动2，依次类推；

7：如步骤4中使用接口名为USB_打印机名_1，则标识该打印机为打印机1。重复步骤1-6，安装、配置需要的打印机、打印机接口及驱动程序。

本发明的具体实施例公布了其较佳的实施方式，但并不限于此种实施方式。本领域的普通技术人员极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并作出不同的引申和变化。但只要不脱离本发明的精神，都在本专利保护范围内。

Claims (5)

1、一种USB接口设备的识别方法，其包括计算机、USB接口设备，计算机设置有识别组件和设备控制模块、USB接口设备ID配置模块、USB设备驱动程序、关联信息表，其特征在于所述方法包括：1)USB接口设备ID配置模块对USB接口设备ID进行配置；2)建立USB接口设备ID、USB驱动接口和设备控制模块之间一一对应关系的关联信息表；3)USB设备驱动程序将设备ID信息写入关联信息表；4)识别组件根据关联信息表获得当前指定USB设备的相关控制信息，调用相应的设备控制模块与相应的USB接口设备建立通讯。

2、根据权利要求1所述的USB接口设备的识别方法，其特征在于：为建立一一对应关系对USB接口设备、USB接口和设备控制模块的名称统一规则进行命名。

3、根据权利要求1所述的USB接口设备的识别方法，其特征在于：步骤1的配置过程包括静态配置和动态配置。

4、根据权利要求3所述的USB接口设备的识别方法，其特征在于：静态配置的配置过程包括以下步骤：

1)连接一台USB接口设备到计算机；

2)安装相应的USB接口设备驱动程序；

3)计算机对USB接口设备进行ID配置；

4)计算机中运行安装程序进行设备识别组件和设备控制模块的配置。

5、根据权利要求3所述的USB接口设备的识别方法，其特征在于：动态配置的配置过程包括以下步骤：

1)连接一台USB接口设备到计算机；

2)安装相应的USB接口设备驱动程序；

3)计算机中运行安装程序，进行设备识别组件和设备控制模块的配置，同时对当前连接的USB接口设备进行ID配置。

Images