CN113342592A - 热插拔设备的断开检测方法、装置及介质 - Google Patents

热插拔设备的断开检测方法、装置及介质 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种热插拔设备的断开检测方法、装置及介质。所述方法包括如下步骤:屏蔽对主机的热插拔控制器的中断请求,中断请求是热插拔控制器响应于主机的连接端口的电压变化产生的,连接端口用于连接热插拔设备;以预设周期向热插拔设备发送查询命令或向热插拔设备传输数据;若未接收到热插拔设备响应查询命令的回复信息,或数据传输失败,则确定热插拔设备为断开状态。通过上述方式,本申请能够准确判断热插拔设备的断开或连接状态。

Description

热插拔设备的断开检测方法、装置及介质
技术领域
本申请涉及计算机技术领域,特别是涉及一种热插拔设备的断开检测方法、热插拔设备的断开检测装置及计算机存储介质。
背景技术
热插拔设备一般通过连接端口与主机连接,并进行数据的传输。相关技术中,主机通过检测连接端口的电压值变化确定热插拔设备的断开和连接状态。但连接端口可能会被电磁干扰而导致电压变化,造成主机对热插拔设备的断开状态的误判。
发明内容
本申请提供一种热插拔设备的断开检测方法、装置及介质,以解决相关技术中对热插拔设备断开状态误判的问题。
为解决上述技术问题,本申请提供一种热插拔设备的断开检测方法。该方法包括:屏蔽对主机的热插拔控制器的中断请求,中断请求是热插拔控制器响应于主机的连接端口的电压变化产生的,连接端口用于连接热插拔设备;以预设周期向热插拔设备发送查询命令或向热插拔设备传输数据;若未接收到热插拔设备响应查询命令的回复信息,或数据传输失败,则确定热插拔设备为断开状态。
为解决上述技术问题,本申请提供一种热插拔设备的断开检测装置。该装置包括处理器、存储电路和通信电路;处理器耦接存储电路和通信电路,在工作时执行指令,以配合存储电路、通信电路实现上述的热插拔设备的断开检测方法。
为解决上述技术问题,本申请提供一种计算机存储介质。计算机存储介质存储有计算机程序,计算机程序被执行以实现如上述的热插拔设备的断开检测方法的步骤。
本申请通过屏蔽主机的热插拔控制器的中断请求,以预设周期向与主机连接的热插拔设备发送查询命令,或向热插拔设备传输数据,若主机未接收到热插拔设备响应查询命令返回的回复信息,或数据传输失败,则判断热插拔设备为断开状态。本申请的热插拔设备断开检测方法不受电磁干扰的影响,能够准确判断热插拔的断开状态。
附图说明
图1是本申请提供的热插拔设备的断开检测方法第一实施例的流程示意图;
图2是本申请提供的热插拔设备的断开检测方法第二实施例的流程示意图;
图3是本申请提供的热插拔设备的断开检测方法第三实施例的流程示意图;
图4是本申请提供的热插拔设备的断开检测装置一实施例的结构示意图;
图5是本申请提供的计算机存储介质一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本申请所提供的热插拔设备的断开检测方法做进一步详细描述。
热插拔设备可以通过连接线与主机相连,当连接线存在电磁干扰的情况下,使连接端口的电压发生变化。响应于连接端口的电压变化,主机的热插拔控制器触发断开中断请求号,虽然热插拔设备与主机仍然处于物理的连接状态,但是主机收到中断请求后,仍将处理软件断开流程。
上述情况发生后,虽然热插拔设备仍与主机连接,但会引起热插拔设备与主机断开的问题,与热插拔设备相关的应用将会中止工作,可能会造成热插拔的数据损失。
相关技术中,通过在连接端口增加集线器,通过集线器检测设备断开;或者用成本高材质好的连接线。通过上述方法,一方面增加物料和硬件成本,并且改善效果有限;另一方面在连接线与主机固定连接时,因无法更换连接线而受到限制。
为解决上述问题,本申请提供以下实施例。
请参阅图1,图1是本申请提供的热插拔设备的断开检测方法第一实施例的流程示意图。本实施例执行主体为主机,包括如下步骤:
S101:屏蔽对主机的热插拔控制器的中断请求。
其中,中断请求是热插拔控制器响应于主机的连接端口的电压变化产生的。相关技术中,中断请求能够使主机处理软件断开流程,断开与热插拔设备的连接。
本实施例中,主机屏蔽热插拔控制器的中断请求,对中断请求不进行软件断开处理。因此主机接收到中断请求时,不会断开与热插拔设备的连接,从而避免主机实际上与热插拔设备是连接着的情况下的误判。
S102:以预设周期向热插拔设备发送查询命令或向热插拔设备传输数据。
主机以预设周期向与主机连接的热插拔设备发送查询命令,以使得热插拔设备响应于查询命令返回相应的回复消息。主机还可以以预设周期向热插拔设备传输数据。
其中,预设周期例如是1-1000ms,具体可以是1ms、10ms、100ms、300ms、500ms、600ms或1000ms等。预设周期可以根据热插拔设备类型、查询命令或主机处理速度进行配置,本申请对此不作限制。以热插拔设备为USB设备为例,高速USB设备的预设周期可以是1ms及以上,低速USB设备的预设周期可以是10ms及以上。当然,为了降低功耗或CPU资源,预设周期可根据实际需求进行延长,例如1s、2s或5s等。热插拔设备例如是通过USB端口、PCI/PCIe端口、HDMI端口、DP端口或ethernet端口等连接端口直接与主机连接、或者通过连接线与主机连接的设备,如USB设备、PCI/PCIe设备、HDMI设备、DP设备或ethernet设备等。具体例如是U盘、USB手机,USB行车记录仪、固态硬盘、SD卡、网卡、机顶盒、显示器、路由器或交换机等。
查询命令根据热插拔设备的通信协议而定,因此不同类型的热插拔设备对应的查询命令也不相同。例如U盘的查询命令可以是Test Unit Ready,USB Video设备的查询命令可以是获取描述符探测命令。当然,查询命令还可以是其他热插拔设备支持的命令。
向热插拔设备传输的数据也可以根据不同类型的热插拔设备而定,不同类型的热插拔设备对应的数据的字节长度不同。
S103:若未接收到热插拔设备响应查询命令的回复信息,或数据传输失败,则确定热插拔设备为断开状态。
若主机未接受到热插拔设备返回的回复信息,或数据传输失败,说明主机与热插拔设备的通信连接已断开,主机无法对热插拔设备进行读写,则可以确定热插拔设备为断开状态。
回复信息是热插拔设备根据查询命令和通信协议向主机发出的。数据传输失败可以根据连接端口返回的信息确定。
在一些实施方式中,为降低对热插拔设备断开状态的误判,可以统计未收到回复信息的周期次数或数据传输失败的次数。若未接收到回复信息的周期次数大于阈值,或数据传输失败次数大于阈值,则确定热插拔设备为断开状态。其中,阈值可以是5次,10次、20次、50次或100次等。未收到回复信息的周期次数或数据传输失败次数可以是连续累计的,例如未收到回复信息的周期次数低于阈值,在下一周期接收到了回复信息,则未收到回复信息的周期次数清零,在后续的轮询周期若未接收到回复信息,重新从1开始统计。
在另一些实施方式中,为降低对热插拔设备断开状态的误判,还可以根据在预设时间内未接受到所述回复信息,或预设时间内数据均传输失败来确定热插拔设备的断开状态。预设时间例如是500ms、1s或2s等,具体可以根据预设周期而定,本申请对此不作限制。
需要说明的是,上述的热插拔设备断开状态的误判,是指主机与热插拔设备物理上连接,因连接线或者连接端口存在电磁干扰,主机错误地判断热插拔设备与主机断开的情况。因此,通过本实施例的技术方案,可以降低主机与热插拔设备物理连接情况下对热插拔设备断开状态的误判。
本实施例中,通过屏蔽主机的热插拔控制器的中断请求,并以预设周期向与主机连接的热插拔设备发送查询命令,或向热插拔设备传输数据,若主机为接收到热插拔设备响应查询命令返回的回复信息,或数据传输失败,则判断热插拔设备为断开状态。本申请的热插拔设备断开检测方法屏蔽主机的热插拔控制器的中断请求,可以不受连接端口或与连接端口连接的连接线中的电磁干扰的影响,能够准确判断热插拔的断开状态。进一步地,通过软件轮询的方式判断热插拔设备是否断开,能够降低对硬件改造的成本。
请参阅图2,图2是本申请提供的热插拔设备的断开检测方法第二实施例的流程示意图。本实施例基于热插拔设备的断开检测方法第一实施例,故相同的步骤在此不再赘述。本实施例包括如下步骤:
S201:屏蔽对主机的热插拔控制器的中断请求。
S202:以预设周期向与主机连接的热插拔设备发送查询命令或向热插拔设备传输数据。
S203:判断是否接收到热插拔设备响应查询命令的回复信息,或向热插拔设备传输的数据是否传输成功。
主机判断是否接收到当前周期热插拔设备响应查询命令返回的回复信息,或向热插拔设备传输的数据是否传输成功。
若未接收到热插拔设备响应查询命令的回复信息,或向热插拔设备传输的数据传输失败,则执行S204。
若接收到热插拔设备响应查询命令的回复信息,或向热插拔设备传输的数据传输成功,则执行S206。
S204:确定热插拔设备为断开状态。
确定热插拔设备为断开状态后,执行S205。
S205:复位主机的热插拔控制器,以使得热插拔控制器可识别再次连接的热插拔设备。
主机复位主机的热插拔控制器,即热插拔控制器由连接状态切换为空闲状态,使得再次接入该连接端口的热插拔设备能够被识别。
S206:确定热插拔设备为连接状态。
若接收到来自热插拔设备返回的回复信息或数据传输成功说明热插拔设备与主机仍然有通信连接,则可以确定热插拔设备为连接状态,主机可以继续对热插拔进行读写,并执行S207。
S207:停止向热插拔设备发送查询命令或停止向热插拔设备传输数据。
直至再次接收到中断请求时,执行S202。。
本实施例中,通过屏蔽主机的热插拔控制器的中断请求,并以预设周期向与主机连接的热插拔设备发送查询命令,或向热插拔设备传输数据,若主机未接收到热插拔设备响应查询命令返回的回复信息,或数据传输失败,则判断热插拔设备为断开状态,并对热插拔控制器进行复位,以使得再次接入主机的热插拔设备可以被识别;若主机接收到热插拔设备的回复信息,或数据传输成功,则判断为连接状态,并停止向热插拔设备发送查询命令或停止向热插拔设备传输数据,直至再次接收到中断请求,如此能够降低对CPU资源的需求和主机能耗。本申请的热插拔设备断开检测方法屏蔽主机的热插拔控制器的中断请求,可以不受电磁干扰的影响,能够准确判断热插拔的断开状态。进一步地,通过软件轮询的方式判断热插拔设备是否断开,能够降低对硬件改造的成本。
请参阅图3,图3是本申请提供的热插拔设备的断开检测方法第三实施例的流程示意图。本实施例执行主体为主机,包括如下步骤:
S301:枚举热插拔设备,以获取热插拔设备的设备信息。
热插拔设备通过连接端口接入主机时,主机枚举热插拔设备。枚举热插拔设备是对热插拔设备进行初始化,通过枚举流程获取热插拔设备的设备信息并为热插拔设备配置通信地址、加载合适的驱动程序。
设备信息可以包括热插拔设备的设备类型和端口信息等。
本实施例以连接端口为USB端口、热插拔设备为USB设备为例进行详细描述。主机可以包括主机控制器、USB驱动器、USB控制器和USB端口。USB设备通过USB端口与主机连接,USB控制器检测USB端口电压变化并上报主机控制器有USB设备连接。USB控制器建立USB设备与主机控制器之间的通信通道,主机控制器通过通信通道向USB设备发送Get_Descriptor(获取描述符)命令以获取USB设备的设备信息(即描述符)。USB设备返回的设备信息包括设备描述符、配置描述符,接口描述符,端点描符等。主机控制器根据USB设备的描述符为该USB设备配置对应的USB驱动器,后续由USB驱动器对USB设备进行轮询。
S302:根据设备信息,配置热插拔设备的查询命令或向所述热插拔设备传输的数据,和所述预设周期。
主机根据设备信息获得热插拔设备的设备类型和端口信息,根据设备类型和端口信息为热插拔设备配置查询命令或向所述热插拔设备传输的数据,和所述预设周期。例如,U盘的查询命令可以是Test Unit Ready,USB Video设备的查询命令可以是获取描述符探测命令。
预设周期例如是10-1000ms,具体可以是1ms、10ms、100ms、300ms、500ms、600ms或1000ms等,本申请对此不作限制。例如高速USB设备的预设周期可以是1ms及以上,低速USB设备的预设周期可以是10ms及以上。当然,为了降低功耗或对CPU资源,预设周期可根据实际需求进行延长,例如1s、2s或5s等。
向热插拔设备传输的数据也可以根据不同类型的热插拔设备而定,不同类型的热插拔设备对应的数据的字节长度不同。低速USB设备的最大数据负载为8字节,全速USB设备可以为8、16、32或64字节。
S303:屏蔽对主机的热插拔控制器的中断请求。
S304:以预设周期向热插拔设备发送查询命令或向热插拔设备传输数据。
例如,USB驱动器启动work queue(工作列队)以预设周期发送USB标准命令轮询USB设备,或以预设周期向USB设备发送下行数据。其中,USB标准命令具体可以是获取描述符命令。
S305:判断是否接收到热插拔设备响应查询命令的回复信息,或向热插拔设备传输的数据是否传输失败。
主机判断是否接收到当前周期热插拔设备响应查询命令返回的回复信息,或向热插拔设备传输的数据是否传输失败。
若未接收到热插拔设备响应查询命令的回复信息,或向热插拔设备传输的数据传输失败,则执行S306。
若接收到热插拔设备响应查询命令的回复信息,或向热插拔设备传输的数据传输成功,则执行S308。
S306:确定热插拔设备为断开状态。
确定热插拔设备为断开状态后,执行S307。
S307:复位主机的热插拔控制器,以使得热插拔控制器可识别再次连接的热插拔设备。
S308:确定热插拔设备为连接状态。
若接收到来自热插拔设备返回的回复信息或数据传输成功说明热插拔设备与主机仍然有通信连接,则可以确定热插拔设备为连接状态,并执行S309。
S309:停止向热插拔设备发送查询命令或停止向热插拔设备传输数据。
直至再次接收到中断请求时,执行S304。
本实施例中,通过屏蔽热插拔控制器响应于连接端口电压变化触发的中断请求,并以预设周期向与主机连接的热插拔设备发送查询命令,或向热插拔设备传输数据,若主机未接收到热插拔设备响应查询命令返回的回复信息,或数据传输失败,则判断热插拔设备为断开状态,能够不受电磁干扰的影响,能够准确判断热插拔的断开状态。主机进一步对热插拔控制器进行复位,以使得再次接入主机的热插拔设备可以被识别;若主机接收到热插拔设备的回复信息,或数据传输成功,则判断为连接状态,并停止向热插拔设备发送查询命令或停止向热插拔设备传输数据,直至再次接收到中断请求,如此能够降低对CPU资源的需求和主机能耗。进一步地,通过软件轮询的方式判断热插拔设备是否断开,能够降低对硬件改造的成本。
上述热插拔设备的断开检测方法的实施例由热插拔设备的断开检测装置实现,因而本申请还提供热插拔设备的断开检测装置。请参阅图4,图4是本申请提供的热插拔设备的断开检测装置一实施例的结构示意图。本实施例热插拔设备的断开检测装置100可以包括相互连接的处理器101、检测电路102和通信电路103,本实施例热插拔设备的断开检测装置100可实现上述热插拔设备的断开检测方法的实施例。其中,检测电路102用于检测热插拔设备与主机连接,通信电路103用于与热插拔设备建立通信连接,并向热插拔设备发送查询命令和接收热插拔设备响应于查询命令回复的回复信息,或向热插拔设备传输数据和接收传输失败的信息,处理器101用于判断是否接收到来自热插拔设备的回复信息或判断数据传输是否失败并确定热插拔设备的断开状态。
其中,处理器101可以是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。处理器101还可以是通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
对于上述实施例的方法,其可以计算机程序的形式存在,因而本申请提出一种计算机存储介质,请参阅图5,图5是本申请提供的计算机存储介质一实施例的结构示意图。本实施例计算机存储介质200中存储有计算机程序21,其可被执行以实现上述实施例中的方法。
本实施例计算机存储介质200可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等可以存储程序指令的介质,或者也可以为存储有该程序指令的服务器,该服务器可将存储的程序指令发送给其他设备运行,或者也可以自运行该存储的程序指令。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的方法和装置,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种热插拔设备的断开检测方法,其特征在于,所述方法包括:
屏蔽对主机的热插拔控制器的中断请求,所述中断请求是所述热插拔控制器响应于所述主机的连接端口的电压变化产生的,所述连接端口用于连接所述热插拔设备;
以预设周期向所述热插拔设备发送查询命令或向所述热插拔设备传输数据;
若未接收到所述热插拔设备响应所述查询命令的回复信息,或所述数据传输失败,则确定所述热插拔设备为断开状态。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若接收到所述热插拔设备响应所述查询命令的回复信息,或所述数据传输成功,则确定所述热插拔设备为连接状态;
停止向所述热插拔设备发送所述查询命令或停止判断向所述热插拔设备传输数据是否传输成功,直至接收所述中断请求。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述热插拔设备为断开状态之后,包括:
复位所述主机的热插拔控制器,以使得所述热插拔控制器可识别再次连接的热插拔设备。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若未接收到所述热插拔设备返回的所述回复信息,或所述数据传输失败,则确定所述热插拔设备为断开状态,包括:
若未接收到所述回复信息的周期次数大于阈值,或所述数据传输失败次数大于阈值,则确定所述热插拔设备为断开状态。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,其特征在于,所述若未接收到所述热插拔设备返回的所述回复信息,或所述数据传输失败,则确定所述热插拔设备为断开状态,包括:
若在预设时间内未接受到所述回复信息,或预设时间内所述数据均传输失败,则确定所述热插拔设备为断开状态。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述连接端口为USB端口、PCI/PCIe端口、HDMI端口、DP端口或ethernet端口。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述向与主机连接的所述热插拔设备发送查询命令之前,包括:
枚举所述热插拔设备,以获取所述热插拔设备的设备信息;
根据所述设备信息,配置所述热插拔设备的所述查询命令或向所述热插拔设备传输的数据,和所述预设周期。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述查询命令为获取描述符命令或TestUnit Ready命令,所述查询周期为1-5000ms。
9.一种热插拔设备的断开检测装置,其特征在于,所述装置包括处理器、检测电路和通信电路;所述处理器耦接所述检测电路和所述通信电路,在工作时执行指令,以配合所述检测电路、所述通信电路实现如权利要求1至8任一项所述的热插拔设备的断开检测方法。
10.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被执行以实现如权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。
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