CN110457076A - 一种外设管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种外设管理方法，包括以下步骤：1.所述外设驱动包括针对具体品牌型号的设备驱动和针对某一类型的类型驱动，根据系统包含的外设驱动可以确认当前系统已支持的设备类型和设备型号，以生成当前系统支持的设备类型和设备型号的清单，将所述清单称为配置文件；上层应用调用设备类型的接口，中间层的某类型驱动决定当前控制的是哪个具体的设备驱动，再由具体的设备驱动去控制具体型号的外部设备；2.当设备插入或拔出系统时，根据上述生成的配置文件自动加载或卸载对应的设备驱动，并关联或取消关联所述类型的类型驱动。本发明可以使所有的外设驱动在需要的时候被加载，在不需要的时候被卸载，提高系统的效率，设备发生变动时几乎不需要修改上层应用的代码。

Description

一种外设管理方法

技术领域

本发明涉及通信领域，具体设计一种外设（外部设备）管理方法。

背景技术

当今社会，人们的衣食住行基本都已经离不开各种各样的自助设备了，比如医院的挂号机、银行的存取款机、地铁的售票机等等。自助机的种类繁多，功能丰富，需要的外设也自然是多种多样。对于一个自助机系统来说，一般来说支持的外设种类和型号众多，而如果没有一个合理的外设管理方法，那就会照成外设驱动繁复杂乱，无法及时清除当前不需要的设备驱动，系统需要对此付出更多的开销，照成系统不必要的负担。并且在更换不同型号的外部设备的时候，往往需要自上而下修改大量的代码，因为不同型号的外部设备所提供的接口往往是不同的。那么自助机系统应该怎样合理的去管理这些外设,才能使系统效率更高，外设更换更加灵活，并且在发生外设更换时修改更少的代码。本发明就是一种如何合理高效地管理外设的方法，尤其是基于Linux系统下外设管理方法。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种外设管理方法，尤其是一种基于Linux系统的外设管理方法，这种方法可以在设备插入系统时自动加载设备的驱动，在设备移出系统时，自动卸载设备的驱动，并且做到支持不同品牌不同型号的设备的情况下，只需要一套业务层的代码。比如把某品牌的打印机更换为另一品牌的打印机时不需要修改上层业务层的代码。

本发明提供的外设管理方法，具体包括以下步骤：

步骤1：准备好外设驱动：所述外设驱动包括针对具体品牌型号的设备驱动和针对某一类型的类型驱动，需确认当前系统已支持的设备类型和设备型号，以生成当前系统支持的设备类型和设备型号的清单,以备接入时查用，将所述清单称为配置文件；上层应用调用设备类型的接口，中间层的某类型驱动决定当前控制的是哪个具体的设备驱动，再由具体的设备驱动去控制具体型号的外部设备；

步骤2：当设备插入或拔出系统时，根据上述生成的配置文件自动加载或卸载对应的设备驱动，并关联或取消关联所述类型的类型驱动。

进一步地，所述外设管理方法为一种基于Linux系统的外设管理方法。

进一步地，所述步骤1中确认当前系统已支持的设备类型和设备型号，生成当前系统支持的设备类型和设备型号的清单的具体方法为：

扫描系统中存放类型驱动的文件夹，获取当前文件夹中所有的文件的文件名，判断文件是否为驱动文件，把非驱动文件移出本目录，依次打开驱动文件，获取当前文件属性，判断文件属性是否为类型驱动，结果为否就关闭此文件并移出本目录，结果为是就获取此类型驱动的具体路径、所属类型、驱动版本等信息，并根据所属类型进行分类，构成配置文件的目录；

扫描系统中存放的设备驱动的文件夹，获取当前文件夹中所有的文件的文件名，判断文件是否为驱动文件，把非驱动文件移出本目录，依次打开驱动文件，获取当前文件属性，判断文件属性是否为设备驱动，结果为否就关闭此文件并移出本目录，结果为是则获取此设备驱动的所述类型；根据上面生成的配置文件的目录，判断当前设备的所属类型是否已存在，如果不存在则关闭当前文件，并把此文件移出当前文件夹，因为系统暂不支持此类型的设备，如果已存在则获取设备驱动的具体路径，驱动包括设备的PID/VID描述符，驱动版本等信息，并填充到配置文件对应的类型中，构成完整的配置文件。

进一步地，所述驱动文件的后缀为.so。

进一步地，所述步骤二中当设备插入系统时，根据上述生成的配置文件自动加载对应的设备驱动，并关联所述类型的类型驱动具体包括：当设备插入系统时，取得设备的PID/VID，根据设备的PID/VID到配置文件中查找是否有设备驱动支持设备，如果没有设备支持该设备则自动把该设备移出系统，因为当前系统不支持此设备，如果有设备驱动支持该设备，则从配置文件文件中取出此设备驱动的路径和对应的类型驱动的路径，动态加载此设备驱动和类型驱动，并且把设备驱动和类型驱动关联起来，使得类型驱动在需要的时候能通过设备驱动控制到设备，也能通过设备驱动接收到设备的响应和上报的消息，关联成功就记录关联信息并更新到配置文件中。

进一步地，所述步骤二中，当设备拔出系统时，根据上述生成的配置文件自动卸载对应的设备驱动，并取消关联所述类型的类型驱动具体包括：当设备拔出系统时，首先根据设备的PID/VID到配置文件文件中查找是否有设备驱动支持设备，如果没有设备支持该设备则直接把该设备移出系统即可；如果有设备驱动支持该设备，则从配置文件文件中获取此设备驱动当前的关联状态，如果当前次设备驱动并未被加载并关联对应的类型驱动，则直接把该设备移出系统即可，如果当前此设备驱动已加载并关联对应的类型驱动，则取消两者的关联，并且动态卸载设备驱动；取消关联和卸载成功则把设备移出系统，记录相关信息并更新到配置文件中，到这里，由于拔出的设备驱动也相应的被卸载，所以对系统不会照成过多的负担，提高系统的效率。

本发明同时保护一种自助设备，其使用权利要求1-6中任一项所述的外设管理方法管理外部设备。

进一步地，该自助设备可以为医院的挂号机、银行的存取款机、地铁的售票机。

本发明具有以下优点：1.可以使所有的外设驱动在需要的时候被加载，在不需要的时候被卸载，不会给系统照成多余的负担，提高系统的效率。2.用户可以清楚的了解当前系统支持的设备类型和具体的设备型号3.对于上层应用来说，开发更简单，不需要关心底层外设的具体型号和具体驱动接口，设备发生变动时几乎不需要修改上层应用的代码。

附图说明

图1为本发明获取配置文目录的流程图；

图2为本发明构建完整的配置文件的流程图；

图3为设备插入系统时的步骤示意图；

图4位设备拔出系统时的步骤示意图。

具体实施方式

下面将分步阐述这种外设管理方法的实现过程：

第一步：需要先准备好外设驱动

首先，需要说明一点，在我们设计的这种方法里面，存在针对具体品牌型号的设备驱动和针对某一类型(不关心具体品牌型号)的类型驱动。因为在我们设计的这种管理方法中，对于上层应用来说，只关心是什么类型的设备，而不需要考虑设备具体的品牌、型号等。举个例子，无论是热敏打印机还是激光打印机，无论是aa品牌的打印机还是bb品牌的打印机，无论是aa品牌的xxx型号打印机还是yyy型号的打印机，对于上层应用都只是一种打印机。上层应用都是调一个打印的接口，而由中间层的某类型驱动去决定当前控制的是哪个具体的设备驱动，再由具体的设备驱动去控制到具体某个品牌型号的打印机。这样设计的好处是可以更好的让硬件和上层应用分离，使得上层应用的开发者不需要关心底层设备的具体的信息，并且对于同类型的所有设备只需要开发一套代码，大大减少了开发量。

为了生成一张当前系统支持的设备类型和设备型号的清单，以备接入设备时查用。需要知道当前系统已支持的哪些类型的设备和支持哪个品牌型号的设备。下面将阐述如何获得当前系统支持的设备类型和设备型号的清单，把这清单称为配置文件。

如图1所示，扫描系统中存放类型驱动的文件夹，获取当前文件夹中所有的文件的文件名，判断文件后缀是否为.so，因为我们规定，所有驱动文件的后缀都必须为.so。把文件后缀为非.so的文件移出本目录，依次打开后缀为.so的文件，获取当前文件的文件属性。判断文件属性是否为类型驱动，结果为否就把关闭此文件并移出本目录，结果为是就获取此类型驱动的具体路径、所属类型、驱动版本等信息。并根据所属类型进行分类，构成配置文件的目录。

接着，如图2。扫描系统中存放设备驱动的文件夹，获取当前文件夹中所有的文件的文件名，判断文件后缀是否为.so。把文件后缀为非.so的文件移出本目录，依次打开后缀为.so的文件，获取当前文件的文件属性。判断文件属性是否为设备驱动，结果为否就把关闭此文件并移出本目录，结果为是则获取此设备驱动的所属类型。根据上面的生成的配置文件的目录，判断当前设备的所属类型是否已存在，如果不存在则关闭当前文件，并把此文件移出当前文件夹，因为系统暂不支持此类型的设备。如果已存在则获取设备驱动的具体路径，驱动描述（包括支持的设备的PID/VID），驱动版本等信息，并填充到配置文件对应的类型中。构成完整的配置文件。

第二步，当设备插入或拔出系统时，会根据上述生成的配置文件自动加载或卸载对应的设备驱动，并关联或取消关联所属类型的类型驱动。

如图3，当设备插入系统时，取得设备的PID/VID。根据设备的PID/VID到配置文件文件中查找是否有设备驱动支持设备，如果没有设备支持该设备则自动把该设备移出系统，因为当前系统不支持此设备。如果有设备驱动支持该设备，则从配置文件文件中取出此设备驱动的路径和对应的类型驱动的路径。动态加载此设备驱动和类型驱动，并且把设备驱动和类型驱动关联起来，使得类型驱动在需要的时候能通过设备驱动控制到设备，也能通过设备驱动接收到设备的响应和上报的消息。关联成功就记录关联信息并更新到配置文件中。

如图4，当设备拔出系统时，首先会获取设备的，根据设备的PID/VID到配置文件文件中查找是否有设备驱动支持设备，如果没有设备支持该设备则直接把该设备移出系统即可。如果有设备驱动支持该设备，则从配置文件文件中获取此设备驱动当前的关联状态，如果当前次设备驱动并未被加载并关联对应的类型驱动，则直接把该设备移出系统即可。如果当前此设备驱动已加载并关联对应的类型驱动，则取消两者的关联，并且动态卸载设备驱动。

取消关联和卸载成功则把设备移出系统，记录相关信息并更新到配置文件中。到这里，由于拔出的设备驱动也相应的被卸载，所以对系统不会照成过多的负担，提高系统的效率。

本发明的技术方案具有的优点总结如下：

1、对设备进行归类，抽象出类型驱动，可以更好的让硬件和上层应用分离，使得上层应用的开发者不需要关心底层设备的具体的信息，并且对于同类型的所有设备只需要开发一套代码，大大减少了开发量。

2、通过扫描指定目录，经过一步步的判断，把设备驱动和类型驱动的相关信息配对，并生成一个配置文件。这样可以让用户清楚的了解当前系统支持的设备类型和具体的设备型号。

3、通过维护一个配置文件，可以做到动态的管理设备，实时的获取当前对应的设备驱动的状态，做到动态的加载和卸载设备驱动。动态的关联和取消关联设备驱动和类型驱动。而避免重复加载驱动、重复关联设备驱动和类型驱动、重复卸载驱动、重复取关联设备驱动和类型驱动。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种外设管理方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：准备好外设驱动：所述外设驱动包括针对具体品牌型号的设备驱动和针对某一类型的类型驱动，根据系统包含的外设驱动可以确认当前系统已支持的设备类型和设备型号，以生成当前系统支持的设备类型和设备型号的清单,以备设备接入时寻得所对应的外设驱动，将所述清单称为配置文件；上层应用调用设备类型的接口，中间层的某类型驱动决定当前控制的是哪个具体的设备驱动，再由具体的设备驱动去控制具体型号的外部设备；

步骤2：当设备插入或拔出系统时，根据上述生成的配置文件自动加载或卸载对应的设备驱动，并关联或取消关联所述类型的类型驱动。

2.根据权利要求1所述的外设管理方法，其特征在于：所述外设管理方法为一种基于Linux系统的外设管理方法。

3.根据权利要求1所述的外设管理方法，其特征在于：所述步骤1中确认当前系统已支持的设备类型和设备型号，生成当前系统支持的设备类型和设备型号的清单的具体方法为：

扫描系统中存放类型驱动的文件夹，获取当前文件夹中所有的文件的文件名，判断文件是否为驱动文件，把非驱动文件移出本目录，依次打开驱动文件，获取当前文件属性，判断文件属性是否为类型驱动，结果为否就关闭此文件并移出本目录，结果为“是”就获取此类型驱动的具体路径、所属类型、驱动版本等信息，并根据所属类型进行分类，构成配置文件的目录；

扫描系统中存放的设备驱动的文件夹，获取当前文件夹中所有的文件的文件名，判断文件是否为驱动文件，把非驱动文件移出本目录，依次打开驱动文件，获取当前文件属性，判断文件属性是否为设备驱动，结果为“否”就关闭此文件并移出本目录，结果为“是”则获取此设备驱动的所述类型；根据上面生成的配置文件的目录，判断当前设备的所属类型是否已存在，如果不存在则关闭当前文件，并把此文件移出当前文件夹，因为系统暂不支持此类型的设备，如果已存在则获取设备驱动的具体路径，驱动描述（包括设备的PID/VID描述符），驱动版本等信息，并填充到配置文件对应的类型中，构成完整的配置文件。

4.根据权利要求3所述的外设管理方法，所述驱动文件的后缀为.so。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的外设管理方法，所述步骤二中当设备插入系统时，根据上述生成的配置文件自动加载对应的设备驱动，并关联所述类型的类型驱动具体包括：当设备插入系统时，取得设备的PID/VID，根据设备的PID/VID到配置文件中查找是否有设备驱动支持设备，如果没有设备支持该设备则自动把该设备移出系统，因为当前系统不支持此设备，如果有设备驱动支持该设备，则从配置文件文件中取出此设备驱动的路径和对应的类型驱动的路径，动态加载此设备驱动和类型驱动，并且把设备驱动和类型驱动关联起来，使得类型驱动在需要的时候能通过设备驱动控制到设备，也能通过设备驱动接收到设备的响应和上报的消息，关联成功就记录关联信息并更新到配置文件中。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的外设管理方法，所述步骤二中，当设备拔出系统时，根据上述生成的配置文件自动卸载对应的设备驱动，并取消关联所述类型的类型驱动具体包括：当设备拔出系统时，首先根据设备的PID/VID到配置文件文件中查找是否有设备驱动支持设备，如果没有设备支持该设备则直接把该设备移出系统即可；如果有设备驱动支持该设备，则从配置文件文件中获取此设备驱动当前的关联状态，如果当前次设备驱动并未被加载并关联对应的类型驱动，则直接把该设备移出系统即可，如果当前此设备驱动已加载并关联对应的类型驱动，则取消两者的关联，并且动态卸载设备驱动；取消关联和卸载成功则把设备移出系统，记录相关信息并更新到配置文件中，到这里，由于拔出的设备驱动也相应的被卸载，所以对系统不会照成过多的负担，提高系统的效率。

7.一种自助设备，其特征在于：使用权利要求1-6中任一项所述的外设管理方法管理外部设备。

8.根据权利要求7所述的自助设备，其特征在于：该自助设备可以为医院的挂号机、银行的存取款机、地铁的售票机。