CN101795220B - 具备通用序列总线功能的通讯系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具备通用序列总线(universal serial bus，USB)功能的通讯系统及其方法，包括客户端电子装置以及远程电子装置。该客户端电子装置包括装置驱动器、虚拟控制单元、客户端应用程序模块，该装置驱动器传送一控制命令。虚拟控制单元接收该控制命令并且记录该控制命令；该客户端应用程序模块接收来自该虚拟控制单元的控制命令，并且传送该控制命令。其中连接于该远程电子装置的通用序列总线(USB)周边装置形成相对应于该控制命令之一响应数据，并且经由该远程电子装置传回该响应数据至该装置驱动器。

Description

具备通用序列总线功能的通讯系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种通讯系统及其方法及其方法，特别是一种具备通用序列总线(universal serial bus，USB)功能的通讯系统及其方法。

背景技术

参考图1，其绘示根据现有技术中具备通用序列总线(universal serial bus，USB)功能的通讯系统100之方框图。通讯系统100包括客户端计算机系统102以及远程电子装置104，该远程电子装置104连接一通用序列总线(USB)周边装置106。该客户端计算机系统102包括第一驱动程序108以及超宽带(ultra-wide band，UWB)讯号转换器110，该远程电子装置104包括通用序列总线(USB)讯号转换器112以及第二驱动程序114。其中该超宽带(UWB)讯号转换器110系为通用序列总线(USB)/超宽带(UWB)讯号转换器，该通用序列总线(USB)讯号转换器112系为超宽带(UWB)讯号转换器/通用序列总线(USB)。由于习知的通讯系统100系使用无线技术之协议，包括超宽带(UWB)讯号转换器110以及通用序列总线(USB)讯号转换器112，在该超宽带(UWB)讯号转换器110中系将通用序列总线(USB)的实体层讯号(physical layer signal)，亦即将通用序列总线(USB)的最底层讯号转换为超宽带(UWB)讯号，其成本较高，且超宽带(UWB)协定的认证、推广不易。而且在远程电子装置104还必须将超宽带(UWB)讯号重新转换成通用序列总线(USB)讯号，其讯号转换较为复杂。有鉴于此，确有必要对习知具备通用序列总线(USB)装置的通讯系统进行改善。

发明内容

本发明之目的在于提供一种具备通用序列总线(universal serial bus，USB)功能的通讯系统及其方法，使至少一客户端计算机可控制以及存取连接于一远程系统的通用序列总线(USB)周边装置，如同该通用序列总线(USB)周边装置连接于该客户端计算机，使该客户端计算机直接地控制及/或存取该通用序列总线(USB)周边装置。

为达成上述目的，本发明提供一种具备通用序列总线(USB)功能的通讯系统及其方法。该通讯系统包括客户端电子装置以及远程电子装置，该客户端电子装置透过该远程电子装置耦接于至少一通用序列总线(USB)周边装置，该客户端电子装置透过一通讯媒介耦接于该远程电子装置。

该客户端电子装置用以建立该通用序列总线(USB)周边装置与该通讯系统之间的通讯连结，该客户端电子装置包括装置驱动器(device driver)、虚拟控制单元(virtual host controller unit)以及客户端应用程序模块(local applicationprogram module)。该装置驱动器耦接于该虚拟控制单元，该客户端应用程序模块耦接该虚拟控制单元至该远程电子装置。

装置驱动器用以传送一控制命令(control command)，在一实施例中，该控制命令例如是读取命令(reading command)、写入命令(writing command)及/或控制该通用序列总线(USB)周边装置之装置控制命令(device control command)。虚拟控制单元用以接收来自该装置驱动器的该控制命令，并且记录该控制命令。客户端应用程序模块用以接收来自该虚拟控制单元的控制命令，并且传送该控制命令至该远程电子装置。

远程电子装置用以建立该通用序列总线(USB)周边装置与该远程电子装置之间的通讯连结，该远程电子装置包括远程应用程序模块(remote applicationprogram module)、驱动程序模块(driving module)以及实体控制单元(physicalhost controller unit)。该远程应用程序模块耦接该客户端电子装置的户端应用程序模块至该驱动程序模块，该驱动程序模块耦接于该实体控制单元，该实体控制单元耦接于该通用序列总线(USB)周边装置。当该通用序列总线(USB)周边装置初始建立该远程电子装置的通讯连结时，该远程电子装置列举(enumerate)该通用序列总线(USB)周边装置。

远程应用程序模块用以解析来自该客户端应用程序模块的控制命令。驱动程序模块用以控制该通用序列总线(USB)周边装置。实体控制单元用以执行解析的该控制命令。该通用序列总线(USB)周边装置形成相对应于解析的该控制命令之响应数据(response data)，并且使该通用序列总线(USB)周边装置经由该远程电子装置传回该响应数据至该通讯系统的装置驱动器。

本发明执行具备通用序列总线(USB)功能的通讯方法包括下列步骤

在步骤(a)中，建立该通用序列总线(USB)周边装置与该远程电子装置之间的通讯连结。在一实施例中，步骤(a)表示该远程电子装置执行该通用序列总线(USB)周边装置之一列举步骤。

在步骤(b)中，透过该远程电子装置，建立该通用序列总线(USB)周边装置与该客户端电子装置之间的通讯连结。在一实施例中，步骤(b)表示该客户端电子装置执行该通用序列总线(USB)周边装置之列举步骤。

在步骤(c)中，该客户端电子装置的该装置驱动器传送控制命令至该虚拟控制单元。

在步骤(d)中，该客户端应用程序模块接收来自该虚拟控制单元的该控制命令，并且透过该远程应用程序模块传送该控制命令至该远程电子装置的驱动程序模块。

在步骤(e)中，该远程应用程序模块解析该控制命令。

在步骤(f)中，该实体控制单元执行解析的该控制命令，使该通用序列总线(USB)周边装置形成相对应于解析的该控制命令之一响应数据。

在步骤(g)中，该通用序列总线(USB)周边装置经由该远程电子装置传回该响应数据至该客户端电子装置的该装置驱动器。

以下结合附图与实施例对本发明做进一步的说明。

附图说明

图1是根据现有技术中具备通用序列总线(USB)功能的通讯系统之方框图。

图2是根据本发明实施例中执行具备通用序列总线(USB)功能的通讯系统之方框图。

图3A-3C是根据本发明实施例中执行具备通用序列总线(USB)功能的通讯方法之流程图。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，现就结合附图说明如下。以下实施例的说明是参考附加的图示，用于例示本发明可用于实施的特定实施例。

参阅图2，其绘示根据本发明实施例中执行具备通用序列总线(universalserial bus，USB)功能的通讯系统200之方框图。该通讯系统200包括客户端电子装置202以及远程电子装置204，该客户端电子装置202透过该远程电子装置204耦接于至少一通用序列总线(USB)周边装置206，该客户端电子装置202透过一通讯媒介耦接于该远程电子装置204。该通讯媒介例如是有线或是无线网络，如符合传输控制/因特网协议(transmission control protocol/internet protocol，TCP/IP)之广域网络(wide area network，WAN)、局域网络(local area network，LAN)、企业内部网络(Intranet)、或是IEEE 1394(firewire)协议。在一实施例中，客户端电子装置202例如一计算机系统，远程电子装置204例如是另一计算机系统或是基地台。本发明通讯系统200透过任何传输媒介来存取远程的任何通用序列总线(USB)周边装置，亦即是将该远程电子装置204的通用序列总线(USB)插孔当成该客户端电子装置202上的通用序列总线(USB)插孔，达到通用序列总线(USB)装置共享的目的或是控制远程的通用序列总线(USB)周边装置206。

该客户端电子装置202用以建立该通用序列总线(USB)周边装置206与该通讯系统200之间的通讯连结，该客户端电子装置202包括装置驱动器(devicedriver)208、虚拟控制单元(virtual host controller unit)210以及客户端应用程序模块(local application program module)212。该装置驱动器208耦接于该虚拟控制单元210，该客户端应用程序模块212耦接该虚拟控制单元210至该远程电子装置204。

该装置驱动器208用以传送一控制命令(control command)，在一实施例中，该控制命令例如是读取命令(reading command)、写入命令(writing command)或是控制该通用序列总线(USB)周边装置206之装置控制命令(device controlcommand)。虚拟控制单元210用以接收来自该装置驱动器208的控制命令，并且记录该控制命令。客户端应用程序模块212用以接收来自该虚拟控制单元210的控制命令，并且传送该控制命令至该远程电子装置204。

远程电子装置204用以建立该通用序列总线(USB)周边装置206与该远程电子装置204之间的通讯连结，该远程电子装置204包括远程应用程序模块(remote application program module)214、驱动程序模块(driving module)216以及实体控制单元(physical host controller unit)218。该远程应用程序模块214耦接该客户端电子装置202的户端应用程序模块212至该驱动程序模块216，该驱动程序模块216耦接于该实体控制单元218，该实体控制单元218耦接于该通用序列总线(USB)周边装置206。当该通用序列总线(USB)周边装置206初始建立该远程电子装置204的通讯连结时，该远程电子装置列举(enumerate)该通用序列总线(USB)周边装置206。

远程应用程序模块214用以解析来自该客户端应用程序模块212的控制命令。驱动程序模块216用以控制该通用序列总线(USB)周边装置206。实体控制单元218用以执行解析的控制命令。该通用序列总线(USB)周边装置206形成相对应于解析的控制命令之响应数据(response data)，并且使该通用序列总线(USB)周边装置206经由该远程电子装置204传回该响应数据至该通讯系统200的装置驱动器208。

具体来说，当该远程电子装置列举(enumerate)该通用序列总线(USB)周边装置206时，该实体控制单元218根据该通用序列总线(USB)周边装置206的描述参数(descriptor parameter)，用以建立该通用序列总线(USB)周边装置206的实体装置对象(physical descriptor object，PDO)参数。该驱动程序模块216根据该描述参数建立一功能性装置对象(functional descriptor object，FDO)参数。该驱动程序模块216传送若干个命令至该实体控制单元218，以使该远程电子装置204列举该通用序列总线(USB)周边装置206。在一实施例中，该驱动程序模块216具备一应用程序接口(application program interface，API)，根据解析的控制命令，该远程应用程序模块214透过该驱动程序模块216的应用程序接口(API)控制该通用序列总线(USB)周边装置206。该远程应用程序模块214撷取该通用序列总线(USB)周边装置206的描述参数。

然后，当该客户端电子装置202透过该远程电子装置，使该客户端电子装置202列举(enumerate)该通用序列总线(USB)周边装置206时，该虚拟控制单元210根据该描述参数，用以建立该通用序列总线(USB)周边装置206的实体装置对象(PDO)参数。该客户端电子装置202根据该描述参数启动该装置驱动器208，例如在客户端电子装置202挂上(add)装置驱动程序。

接着，该装置驱动器208传送一列举命令至该虚拟控制单元210。该客户端应用程序模块212接收来自该虚拟控制单元210的列举命令，并且透过该远程应用程序模块212以及该驱动程序模块214传送该列举命令至该远程电子装置204的实体控制单元218。该通用序列总线(USB)周边装置206根据来自该实体控制单元218的列举命令，以形成相对应于该列举命令的一列举响应数据。该通用序列总线(USB)周边装置206经由该远程电子装置204传回该列举响应数据至该通讯系统200的装置驱动器208。

根据上述，本发明之通讯系统200利用远程电子装置204建立该通用序列总线(USB)周边装置206与该远程电子装置204之间的通讯连结之后，该客户端电子装置202透过该远程电子装置204来列举(enumerate)该通用序列总线(USB)周边装置206，接着该客户端电子装置202的装置驱动器(devicedriver)208下控制命令给虚拟控制单元(virtual host controller unit)210，如同该远程电子装置204透过该驱动程序模块(driving module)216直接下达该控制命令给该实体控制单元(physical host controller unit)218一样，因此如同该通用序列总线(USB)周边装置连接于该客户端电子装置202，使该客户端电子装置202直接地控制及/或存取该通用序列总线(USB)周边装置206。

参阅图2以及图3A-3C，图3A-3C绘示根据本发明实施例中执行具备通用序列总线(USB)功能的通讯方法之流程图。该通讯方法适用于通讯系统200，该通讯系统包括客户端电子装置202以及远程电子装置204，该远程电子装置204耦接通用序列总线(USB)周边装置206，其中该客户端电子装置202设有装置驱动器208、虚拟控制单元210以及客户端应用程序模块212，且该远程电子装置204设有远程应用程序模块214、驱动程序模块216以及实体控制单元218，该通用序列总线(USB)周边装置206连接于该远程电子装置204的实体控制单元218。该通讯方法包括下列步骤：

如图3A所示，在步骤S300中，建立该通用序列总线(USB)周边装置206与该远程电子装置204之间的通讯连结。在一实施例中，步骤S300表示该远程电子装置204执行该通用序列总线(USB)周边装置206之一列举步骤，如图3B所示，该列举步骤还包含下列步骤：

在步骤S300-1中，插入该通用序列总线(USB)周边装置206至该远程电子装置204。

在步骤S300-2中，根据该通用序列总线(USB)周边装置206的描述参数，该实体控制单元218建立该通用序列总线(USB)周边装置206的实体装置对象(PDO)参数。

在步骤S300-3中，该驱动程序模块216根据该描述参数建立一功能性装置对象(FDO)参数。

在步骤S300-4中，该驱动程序模块216传送若干个该列举步骤所需要的命令至该实体控制单元218，以完成该列举步骤。

在步骤S300-5中，该远程应用程序模块214撷取该通用序列总线(USB)周边装置206的描述参数。

在步骤S300-6中，根据该描述参数，该虚拟控制单元210建立该通用序列总线(USB)周边装置206的实体装置对象(PDO)参数。

在步骤S300-7中，根据该描述参数启动该客户端电子装置202的装置驱动器208。

在步骤S302中，透过该远程电子装置204，建立该通用序列总线(USB)周边装置206与该客户端电子装置202之间的通讯连结。在一实施例中，步骤S302系为该客户端电子装置202执行该通用序列总线(USB)周边装置206之列举步骤，如图3C所示，该列举步骤还包含下列步骤：

在步骤S302-1中，该客户端电子装置202的装置驱动器208传送一列举命令至该虚拟控制单元210。

在步骤S302-2中，该客户端应用程序模块212接收来自该虚拟控制单元210的列举命令，并且透过该远程应用程序模块214以及该驱动程序模块216传送该列举命令至该远程电子装置204的实体控制单元218。

在步骤S302-3中，该通用序列总线(USB)周边装置206根据来自该实体控制单元218的列举命令，以形成相对应于该列举命令的一列举响应数据。

在步骤S302-4中，该通用序列总线(USB)周边装置206经由该远程电子装置204传回该列举响应数据至该客户端电子装置202的装置驱动器208。

继续参阅图3A，在步骤S304中，该客户端电子装置202的装置驱动器208传送一控制命令至该虚拟控制单元210。在一实施例中，该控制命令例如是读取命令(reading command)、写入命令(writing command)或是控制该通用序列总线(USB)周边装置206之装置控制命令(device control command)。

在步骤S306中，该客户端应用程序模块212接收来自该虚拟控制单元210的控制命令，并且透过该远程应用程序模块214传送该控制命令至该远程电子装置204的驱动程序模块216。

在步骤S308中，该远程应用程序模块214解析该控制命令。

在步骤S310中，该实体控制单元218执行解析的控制命令，使该通用序列总线(USB)周边装置206形成相对应于解析的控制命令之响应数据。

在步骤S312中，该通用序列总线(USB)周边装置206经由该远程电子装置204传回该响应数据至该客户端电子装置202的装置驱动器208。

综上所述，本发明之通讯系统使至少一客户端电子装置控制以及存取连接于一远程电子装置的通用序列总线(USB)周边装置，如同该通用序列总线(USB)周边装置连接于该客户端电子装置，使该客户端电子装置直接地控制及/或存取该通用序列总线(USB)周边装置。

虽然已结合附图对本发明的技术思想叙述如上，但这是对本发明的较佳实施例进行的说明，并非用以限定本发明。只要是具备常规知识的技术人员，谁都有可能在不脱离本发明之技术思想的范围内，都可以做出各种变动与模仿。

Claims (16)

1.一种具备通用序列总线(universal serial bus，USB)功能的通讯系统，耦接于一通用序列总线(USB)周边装置，其特征在于：所述通讯系统还包括：

一客户端电子装置，用以建立所述通用序列总线(USB)周边装置与所述通讯系统之间的通讯连结，所述客户端电子装置还包括：

一装置驱动器，用以传送一控制命令；

一虚拟控制单元，用以接收来自所述装置驱动器的所述控制命令，并且记录所述控制命令；

一客户端应用程序模块，用以接收来自所述虚拟控制单元的所述控制命令，并且传送所述控制命令；

一远程电子装置，用以建立所述通用序列总线(USB)周边装置与所述远程电子装置之间的通讯连结，所述远程电子装置还包括：

一远程应用程序模块，用以解析来自所述客户端应用程序模块的所述控制命令；

一驱动程序模块，耦接于所述远程应用程序模块，用以控制所述通用序列总线(USB)周边装置；以及

一实体控制单元，耦接所述驱动程序模块至所述通用序列总线(USB)周边装置，用以执行解析的所述控制命令；

其中所述通用序列总线(USB)周边装置形成相对应于解析的所述控制命令之一响应数据，并且使所述通用序列总线(USB)周边装置经由所述远程电子装置传回所述响应数据至所述客户端电子装置的所述装置驱动器；

其中所述实体控制单元根据所述通用序列总线(USB)周边装置的一描述参数，用以建立所述通用序列总线(USB)周边装置的所述实体装置对象(physicaldescriptor object，PDO)参数，并且所述虚拟控制单元根据所述描述参数，用以建立所述通用序列总线(USB)周边装置的所述实体装置对象(PDO)参数。

2.如权利要求1所述通讯系统，其特征在于：所述远程电子装置还包括列举所述通用序列总线(USB)周边装置。

3.如权利要求1所述通讯系统，其特征在于：所述驱动程序模块根据所述描述参数建立一功能性装置对象(functional descriptor object，FDO)参数。

4.如权利要求1所述通讯系统，其特征在于：所述驱动程序模块传送若干个命令至所述实体控制单元，以使所述远程电子装置列举所述通用序列总线(USB)周边装置。

5.如权利要求1所述通讯系统，其特征在于：所述驱动程序模块具备一应用程序接口(API)，根据解析的所述控制命令，所述远程应用程序模块透过所述驱动程序模块的所述应用程序接口(application program interface，API)控制所述通用序列总线(USB)周边装置。

6.如权利要求1所述通讯系统，其特征在于：所述远程应用程序模块撷取所述通用序列总线(USB)周边装置的所述描述参数。

7.如权利要求6所述通讯系统，其特征在于：所述客户端电子装置根据所述描述参数启动所述装置驱动器，并且列举所述通用序列总线(USB)周边装置。

8.如权利要求7所述通讯系统，其特征在于：所述装置驱动器传送一列举命令至所述虚拟控制单元，所述客户端应用程序模块接收来自所述虚拟控制单元的所述列举命令，并且透过所述远程应用程序模块以及所述驱动程序模块传送所述列举命令至所述远程电子装置的所述实体控制单元。

9.如权利要求8所述通讯系统，其特征在于：所述通用序列总线(USB)周边装置根据来自所述实体控制单元的所述列举命令，以形成相对应于所述列举命令的一列举响应数据，所述通用序列总线(USB)周边装置经由所述远程电子装置传回所述列举响应数据至所述客户端电子装置的所述装置驱动器。

10.如权利要求1所述通讯系统，其特征在于：所述控制命令包括一读取命令或一写入命令。

11.一种具备通用序列总线(USB)功能的通讯方法，适用于一通讯系统，所述通讯系统包括一客户端电子装置以及一远程电子装置，所述远程电子装置耦接一通用序列总线(USB)周边装置，其中所述客户端电子装置设有一装置驱动器、一虚拟控制单元以及一客户端应用程序模块，且所述远程电子装置设有一远程应用程序模块、一驱动程序模块以及一实体控制单元，所述通用序列总线(USB)周边装置连接于所述远程电子装置的所述实体控制单元，其特征在于：所述通讯方法还包括下列步骤：

(a)建立所述通用序列总线(USB)周边装置与所述远程电子装置之间的通讯连结，所述(a)步骤表示所述远程电子装置执行所述通用序列总线(USB)周边装置之一列举步骤，所述列举步骤还包含下列步骤：

(a1)插入所述通用序列总线(USB)周边装置至所述远程电子装置；

(a2)根据所述通用序列总线(USB)周边装置的一描述参数，所述实体控制单元建立所述通用序列总线(USB)周边装置的所述实体装置对象(PDO)参数；以及

(a3)根据所述描述参数，所述虚拟控制单元建立所述通用序列总线(USB)周边装置的所述实体装置对象(PDO)参数；

(b)透过所述远程电子装置，建立所述通用序列总线(USB)周边装置与所述客户端电子装置之间的通讯连结；

(c)所述客户端电子装置的所述装置驱动器传送一控制命令至所述虚拟控制单元；

(d)所述客户端应用程序模块接收来自所述虚拟控制单元的所述控制命令，并且透过所述远程应用程序模块传送所述控制命令至所述远程电子装置的所述驱动程序模块；

(e)所述远程应用程序模块解析所述控制命令；

(f)所述实体控制单元执行解析的所述控制命令，使所述通用序列总线(USB)周边装置形成相对应于解析的所述控制命令之一响应数据；以及

(g)所述通用序列总线(USB)周边装置经由所述远程电子装置传回所述响应数据至所述客户端电子装置的所述装置驱动器。

12.如权利要求11所述通讯方法，其特征在于：在(a2)步骤之后，还包括下列步骤：

(a21)所述驱动程序模块根据所述描述参数建立一功能性装置对象(FDO)参数；以及

(a22)所述驱动程序模块传送若干个所述列举步骤所需要的命令至所述实体控制单元，以完成所述列举步骤。

13.如权利要求12所述通讯方法，其特征在于：在(a22)步骤之后，还包括(a23)步骤：所述远程应用程序模块撷取所述通用序列总线(USB)周边装置的所述描述参数。

14.如权利要求11所述通讯方法，其特征在于：在(a3)步骤之后，还包括下列步骤：

(a4)根据所述描述参数启动所述客户端电子装置的所述装置驱动器。

15.如权利要求11所述通讯方法，其特征在于：在(b)步骤系为所述客户端电子装置执行所述通用序列总线(USB)周边装置之一列举步骤，所述列举步骤还包含下列步骤：

(b1)所述客户端电子装置的所述装置驱动器传送一列举命令至所述虚拟控制单元；以及

(b2)所述客户端应用程序模块接收来自所述虚拟控制单元的所述列举命令，并且透过所述远程应用程序模块以及所述驱动程序模块传送所述列举命令至所述远程电子装置的所述实体控制单元。

16.如权利要求15所述通讯方法，其特征在于：在(b2)步骤之后，还包括下列步骤：

(b3)所述通用序列总线(USB)周边装置根据来自所述实体控制单元的所述列举命令，以形成相对应于所述列举命令的一列举响应数据；以及

(b4)所述通用序列总线(USB)周边装置经由所述远程电子装置传回所述列举响应数据至所述客户端电子装置的所述装置驱动器。

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