CN114624632B - Usb端口插拔检测系统、方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种USB端口插拔检测系统、方法、电子设备及存储介质，该插拔检测系统包括采样模块和数据处理模块，其中USB端口设于电子设备外部，USB端口包括供电输出端，供电输出端通过供电连接线与电子设备的内部连接，采样模块设置在供电连接线上；数据处理模块与采样模块连接，用于接收采样模块的采样数据，并根据采样数据与预设阈值，判断USB端口是否接入外部设备，该插拔检测系统能够在外部设备不与电子设备发生信息交互的情况下检测出USB端口是否有外部设备接入，提高了电子设备的保密性和安全性。

Description

USB端口插拔检测系统、方法、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及端口检测领域，尤其涉及一种USB（Universal Serial Bus,通用串行总线）端口插拔检测系统、方法、电子设备及存储介质。

背景技术

目前，有保密需求的电子设备通常使用加密软件对外设端口进行保护，但是非授权外设的插入操作，实质上已经从底层和电子设备发生了信息交互。目前的加密软件对其截获和记录属于事后处理范畴，不能够在外部设备不与电子设备发生信息交互的情况下检测到是否有外部设备接入该电子设备的外设端口。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种USB端口插拔检测系统、方法、电子设备及存储介质，能够在外部设备不与电子设备发生信息交互的情况下检测出USB端口是否有外部设备接入，提高电子设备的保密性和安全性。

第一方面，本发明实施例提供一种USB端口的插拔检测系统，所述USB端口设于电子设备外部，所述USB端口包括供电输出端，所述供电输出端通过供电连接线与所述电子设备的内部连接，所述插拔检测系统包括：

采样模块，所述采样模块设置在所述供电连接线上；

数据处理模块，所述数据处理模块与所述采样模块连接，用于接收所述采样模块的采样数据，并根据所述采样数据与预设阈值，判断所述USB端口是否接入外部设备。

本发明第一方面实施例提供的USB端口的插拔检测系统，至少具有如下有益效果：电子设备外部的USB端口包括供电输出端，该供电输出端通过供电连接线与电子设备的内部连接，且在该供电连接线上设置采样模块，采样模块能够采集供电连接线上的数据，数据处理模块与采样模块连接，数据处理模块能够接收采样模块采集的采样数据，并根据所述采样数据与预设阈值，判断所述USB端口是否接入外部设备。根据该插拔检测系统，能够在插入USB端口的外部设备不与电子设备发生信息交互的情况下，检测出是否有外部设备接入USB端口，在一定程度上防止信息外泄，提高保密设备的安全性。

在一实施例中，USB端口的插拔检测系统还包括电源模块，所述电源模块连接至所述采样模块与电子设备内部之间的所述供电连接线处。

在一实施例中，所述数据处理模块设置有插拔信号输出端口；

当所述采样数据大于或者等于预设阈值，所述插拔信号输出端口输出第一信号，所述第一信号表示所述USB端口接入外部设备；

当所述采样数据小于预设阈值，所述插拔信号输出端口输出第二信号，所述第二信号表示所述USB端口没有接入外部设备。

在一实施例中，所述采样模块为串联于所述供电连接线的采样电阻，所述数据处理模块包括依次连接的放大电路、模数转换电路和处理器，所述放大电路的输入端连接至所述采样电阻的两端。

在一实施例中，所述采样模块为设置于所述供电连接线的电流传感器，所述数据处理模块包括处理器，所述电流传感器的输出端连接至所述处理器的输入端。

在一实施例中，所述电源模块还连接至所述数据处理模块。

在一实施例中，所述数据处理模块包括比较器，所述采样模块的输出端连接至所述比较器的一个输入端，所述比较器的另一个输入端接入参考电压信号。

第二方面，本发明实施例提供一种USB端口的插拔检测方法，该方法应用于USB端口的插拔检测系统中的处理器，所述USB端口设于电子设备外部，所述USB端口包括供电输出端，所述供电输出端通过供电连接线与所述电子设备的内部连接，所述插拔检测系统包括采样模块和所述处理器，所述采样模块设置在所述供电连接线上，所述处理器与所述采样模块连接，所述方法包括：

接收所述采样模块的采样数据；

根据所述采样数据与预设阈值，判断所述USB端口是否接入外部设备。

本发明第二方面实施例提供的USB端口的插拔检测方法，至少具有如下有益效果：电子设备外部的USB端口包括供电输出端，该供电输出端通过供电连接线与电子设备的内部连接，且在该供电连接线上设置采样模块，采样模块能够采集供电连接线上的数据，USB端口的插拔检测系统中的处理器与采样模块连接，能够接收采样模块的采样数据，并根据所述采样数据与预设阈值，判断所述USB端口是否接入外部设备。根据该插拔检测方法，能够在插入USB端口的外部设备不与电子设备发生信息交互的情况下，检测出是否有外部设备接入USB端口，在一定程度上防止信息外泄，提高保密设备的安全性。

在一实施例中，所述处理器设置有插拔信号输出端口，所述根据所述采样数据与预设阈值，判断所述USB端口是否接入外部设备，包括：

当所述采样数据大于或者等于预设阈值，通过所述插拔信号输出端口输出第一信号，所述第一信号表示所述USB端口接入外部设备；

当所述采样数据小于预设阈值，通过所述插拔信号输出端口输出第二信号，所述第二信号表示所述USB端口没有接入外部设备。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括如本发明第一方面实施例所述的USB端口的插拔检测系统。

本发明第三方面实施例提供的电子设备，至少具有如下有益效果：该电子设备外部的USB端口包括供电输出端，该供电输出端通过供电连接线与电子设备的内部连接，且在该供电连接线上设置采样模块，采样模块能够采集供电连接线上的数据，USB端口的插拔检测系统中的处理器与采样模块连接，能够接收采样模块的采样数据，并根据所述采样数据与预设阈值，判断所述USB端口是否接入外部设备。根据该插拔检测系统，能够在插入USB端口的外部设备不与电子设备发生信息交互的情况下，检测出是否有外部设备接入USB端口，在一定程度上防止信息外泄，提高保密设备的安全性。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如本发明第二方面方法实施例任一项所述的USB端口的插拔检测方法。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；

图1是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测系统的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测系统的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测系统的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测系统的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测系统的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测系统的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测方法的步骤流程图；

图9是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测方法的部分步骤流程图；

图10是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测系统的结构示意图；

图11是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔监测系统的结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供一种USB端口插拔检测系统、方法、电子设备及存储介质，能够在外部设备不与电子设备发生信息交互的情况下检测出USB端口是否有外部设备接入，提高电子设备的保密性和安全性。

下面结合附图，对本发明实施例作进一步阐述。

参照图1，本发明的实施例提供一种USB端口的插拔检测系统，图1是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔检测系统的结构示意图，该系统包括采样模块和数据处理模块，其中USB端口设于电子设备外部，外部设备能够接入USB端口从而与电子设备连接，容易理解的是，USB端口包括供电输出端，即供电引脚Vbus，供电输出端通过供电连接线与电子设备的内部端口连接，在本发明的实施例中，在供电连接线上设置采样模块，以采集供电连接线上的数据，数据处理模块与采样模块连接，能够接收采样模块的采样数据，并根据采样数据与预设阈值，判断USB端口是否接入外部设备。为电子设备的USB端口设计独立的插拔检测系统，在检测USB端口是否有外设接入的过程中，不对电子设备的端口信息进行转发、交互和存储，能够在一定程度上避免敏感信息外泄，提高保密设备的安全性。

可以理解的是，可以在本发明提供的插拔检测系统的基础上，搭配端口受控物理阻断技术和端口认证授权技术，在物理层对端口访问进行控制，对于非授权外设，切断电子设备保密信息的对外通道，达到提前防御的效果，本发明提供的USB插拔检测系统在检测过程中不对端口信息进行交互、转发或者存储，则能够搭配端口受控物理阻断技术和端口认证授权技术，在外设与电子设备发生信息交互之前检测USB端口的外设插拔情况，并在物理层对端口访问进行控制，对于非授权外设，在物理层切断电子设备信息的对外通道，能够在外设与电子设备发生信息交互前检测端口的外设插拔情况，并针对非授权外设进行提前防御。具体地，受控物理阻断系统可以在USB端口与电子设备内部器件的连接线上设置开关模块，根据插拔检测系统的数据处理模块的输出信号和认证鉴权的结果控制开关模块，从而控制电子设备USB端口的对外通道，达到在物理层USB端口只对已授权外设开放的效果，即只允许授权外设访问，阻断非授权外设的访问通道，加强电子设备的保密性和安全性。

需要说明的是，本实施例中的电子设备可以是计算机，也可以是其他设有USB端口的设备，对于计算机，设在外部的USB端口的供电输出端Vbus通过供电连接线与内部的主板连接，本发明提供的USB插拔检测系统在供电连接线上设置有采样模块，通过检测采样信号判断USB端口的外设接入情况，能够在非授权外设在与保密计算机发生信息交互前，检测到端口是否接入外设，以便后续对端口访问进行控制，达到提前防御的效果。

还需要说明的是，采样数据的大小和类型与采样模块有关，采样数据的大小也与接入USB端口的外设类型有关，其中外设可以是鼠标、键盘或者移动存储设备。采样数据可以是电压信号，也可以是电流信号，预设阈值根据实际情况设定，例如通过多次测试，读取采样数据，根据不同情况下的采样数据设定合理的预设阈值，本实施例不对预设阈值作具体限定，只要能够与采样数据进行比较从而判断USB端口是否接入外设即可。

参照图2，图2是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔检测系统的结构示意图，在本发明的一个实施例中，USB端口的插拔检测系统还包括电源模块，电源模块连接至采样模块与电子设备内部之间的供电连接线处。插拔检测系统设有单独的供电系统，该电源模块能够为USB端口的供电输出端供电，在电子设备关机或者断电的状态下，插拔检测系统能够为供电输出端供电，使得USB端口的供电输出端能够得到不间断的供电，保证插拔检测系统在电子设备关机或断电的状态下，仍然可以检测到采样信号，从而达到即使电子设备关机或者断电，也可以检测到USB端口是否有外设接入的效果。

需要说明的是，电源模块与供电连接线连接的节点位于采样模块和电子设备内部器件之间，对于计算机，电源模块连接至采样模块与计算机主板上的端口之间，以保证采样模块可以采集到信号。

还需要说明的是，若数据处理模块需要供电，则电源模块还包括为数据处理模块供电的部分，其中，为USB端口的供电输出端供电的电源和为数据处理模块供电的电源可以是同一个电源，也可以是两个独立的电源，本实施例不对电源模块的结构作具体限定，只要能够为插拔检测系统和USB端口的供电输出端供电，以保证在电子设备断电或者关机的状态下，插拔检测系统仍可以正常工作即可。

还需要说明的是，电源模块可以通过开关模块连接至采样模块和电子设备内部器件之间，电子设备内部也通过该开关模块为USB端口的供电输出端供电。能够利用开关模块控制供电输出端的供电方式，当电子设备通电开机，可以由电子设备为供电输出端供电，插拔检测系统的电源模块不供电，当电子设备断电或者关机，电子设备无法为供电输出端供电，则由插拔检测系统的电源模块供电。

具体地，在另一实施例中，如图3所示，图3是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔检测系统的结构示意图，电源模块包括后备电源、电源管理电路和输电线，其中，后备电源是可充电电源，输电线能够在电子设备通电开机的状态下，通过电源管理电路为插拔检测系统供电，且为USB端口的供电输出端提供电压，还可以为后备电源充电；当电子设备处于断电的状态，输电线不供电，后备电源开始供电，后备电源通过电源管理电路为USB端口的供电输出端提供供电，且若插拔检测系统需要供电，后备电源也为插拔检测系统供电。保证无论电子设备是否开机或者通电，插拔检测系统都可以正常工作，即检测USB端口是否有外设接入。

需要说明的是，电源模块为USB端口的供电输出端提供的电压与设定的USB端口的供电输出端的输出电压保持一致，目前USB端口的供电输出端一般为+5V，则电源模块为该供电输出端提供+5V的电压。

还需要说明的是，后备电源可以是可充电锂电池，输电线可以输送220V交流电。

在一实施例中，电源模块包括后备电源和电源管理电路，电源模块连接至采样模块与电子设备内部之间的供电连接线处，还连接至数据处理器模块，其中数据处理器模块需要供电，例如数据处理模块包括处理器，则电源模块为处理器供电。电源模块可以通过电源管理电路既向供电输出端供电，也可以通过电源管理电路向数据处理模块供电。其中后备电源可以是可充电电源，后备电源是独立电源，即插拔检测系统的电源模块不与电子设备的供电系统相同，电子设备断电或者关机，不影响插拔检测系统检测USB端口是否接入外设的功能。

在一实施例中，如图4所示，图4是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔检测系统的结构示意图，该插拔检测系统的数据处理模块设置有插拔信号输出端口，当采样数据大于或者等于预设阈值，插拔信号输出端口输出第一信号，第一信号表示USB端口接入外部设备，当采样信号小于预设阈值，插拔信号输出端口输出第二信号，第二信号表示USB端口没有接入外部设备。

可以理解的是，为了保护电子设备，避免电子设备与非授权外设发生信息交互而导致信息外泄，可以搭配受控物理阻断技术和认证授权技术，使得非授权外设在物理层与保密设备断开信息通道，插拔信号输出端口的输出信号可以作为控制信号，用于控制外设与保密设备之间信息通道的断开与连接。

在一实施例中，如图5所示，图5是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔检测系统的结构示意图，采样模块为串联在供电连接线上的采样电阻，数据处理模块包括依次连接的放大电路、模数转换电路和处理器，其中放大电路的输入端连接至采样电阻的两端。当外设接入USB端口，供电连接线上有电流经过，采样电阻两端产生压降信号，该压降信号即为采样数据，放大电路的输入端连接至采样电阻的两端，即放大电路用于放大采样电阻两端的压降信号，以使数据容易读取和处理，放大电路输出的模拟信号经模数转换电路变成数字信号，模数转换电路与处理器的数字接口连接，数字信号传输至处理器，处理器对接收到的数字信号进行处理，得到采样数据，根据采样数据与预设阈值，判断USB端口是否接入外设。在检测过程中，插拔检测系统不对电子设备的端口信息进行转发、交互和存储，增强电子设备的保密性，提高信息安全性。

可以理解的是，若预设阈值根据采样电阻两端的压降信号设定，则处理器将采样数据与预设阈值进行比较，当采样数据大于或等于预设阈值，表示有外设接入USB端口；当采样数据小于预设阈值，表示没有外设接入USB端口。当采样数据由小于预设阈值转变为大于或等于预设阈值，则表示有外设插入电子设备的USB端口，当采样数据由大于或等于预设阈值转变为小于预设阈值，则表示有外设从电子设备的USB端口拔出，处理器可以根据采样数据与预设阈值的大小变化情况判断出有外设插入USB端口或者有外设从USB端口拔出，且处理器可以输出不同的信号来表示外设插入USB端口和外设拔出USB端口。

需要说明的是，数据处理模块包括调理电路和处理器，其中调理电路可以包括放大电路和模数转换电路，部分采样数据需要经过调理电路调理至处理器可以接收和处理的大小和类型，再传输至处理器，本领域技术人员可以理解的是，调理电路还可以包括滤波电路，采样数据先经过滤波电路滤波再传输至放大电路。

还需要说明的是，处理器可以是微控制器MCU（Microcontroller Unit）、中央处理器CPU（central processing unit）、数字信号处理器DSP（Digital Signal Process）芯片、可编程逻辑阵列FPGA（Field Programmable Gate Array）等，只要能够实现根据采样数据和预设阈值判断USB端口是否接入外设即可，都在本发明实施例的保护范围内。

还需要说明的是，处理器可以通过根据采样电阻两端的压降和采样电阻的阻值，得到通过采样电阻的电流值，即供电连接线上的电流值，则预设阈值可以根据电流值设定，处理器可以比较供电连接线上的电流值与预设阈值，判断出是否有外设接入USB端口。无论对采样数据进行何种处理或者转换，只要能够根据采样数据和预设阈值，判断出是否有外设接入USB端口，都在本发明实施例的保护范围内。

容易理解的是，处理器可以根据采样数据和预设阈值，确定外设插入或者拔出USB端口的事件的发生，处理器可以输出信号表示外设插入或者拔出USB端口，且处理器可以对输出的信号进行记录，从而对外设插拔事件进行记录，即任何外设插入或者拔出USB端口的操作都会被记录。

在另一实施例中，如图6所示，图6是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔检测系统的结构示意图，该插拔检测系统中采样模块为设置于供电连接线上的电流传感器，数据处理器模块包括处理器，电流传感器的输出端连接至处理器的输入端。电流传感器采集供电连接线上的电流，该电流信号即为采样数据，电流传感器采集的采样数据传输至处理器，处理器将该采样数据与预设阈值进行比较，从而判断USB端口是否接入外部设备。在检测过程中，插拔检测系统不对电子设备的端口信息进行转发、交互和存储，增强电子设备的保密性，提高信息安全性。

需要说明的是，由于电流传感器的类型多种多样，因此输出的信号的类型和大小也不相同，若电流传感器输出的是模拟信号，则该模拟信号需要经过调理电路调理至处理器可以接收并处理的大小和类型，再传输至处理器，即电流传感器的输出端通过调理电路连接至处理器的输入端，同样在本实施例的保护范围内。若电流传感器输出的是数字信号，则电流传感器的输出端可以直接与处理器的输入端连接，处理器的输入端的接口类型与电流传感器的输出信号的类型相匹配。

在又一实施例中，如图7所示，图7是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔检测系统的结构示意图，数据处理模块包括比较器，采样模块的输出端连接至比较器的一个输入端，比较器的另一个输入端接入参考电压信号，预设阈值即为参考电压信号的大小。当采样数据大于参考电压信号，比较器输出第一电平信号，表示有外设接入USB端口，当采样数据小于参考电压信号，比较器输出第二电平信号，表示没有外设接入USB端口。

需要说明的是，第一电平信号可以是高电平，则第二电平信号为低电平。

具体地，在一实施例中，采样模块可以包括采样电阻和调理放大电路，采样模块串联在供电连接线上，调理放大电路的输入端分别连接至采样电阻的两端，调理放大电路的输出端连接至比较器的一个输入端，即压降信号经过调理放大后连接至比较器的一个输入信号。

具体地，在一实施例中，采样模块可以包括电流传感器和电流电压转换电路，电流传感器设置于供电连接线上，电流传感器测得供电连接线上的电流值，该电流值经过电流电压转换电路转换成电压信号，电流电压转换电路的输出端连接至比较器的一个输入端，即转换的电压信号作为比较器的一个输入信号。

参照图8，本发明实施例还提供一种USB端口的插拔检测方法，图8是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔检测方法的步骤流程图，该方法应用于USB端口的插拔检测系统中的处理器，USB端口设于电子设备外部，USB端口包括供电输出端，供电输出端通过供电连接线与电子设备的内部连接，插拔检测系统包括采样模块和处理器，采样模块设置在供电连接线上，处理器与采样模块连接，该方法包括但不限于步骤S100和步骤S200。

步骤S100，接收采样模块的采样数据。

步骤S200，根据采样数据与预设阈值，判断USB端口是否接入外部设备。

在一实施例中，采样模块设置在供电连接线上，可以采集供电连接线上的电信号，得到采样数据，处理器接收采样模块的采样数据，并根据采样数据和预设阈值，判断USB端口是否接入外设。根据该插拔检测方法，能够在插入USB端口的外部设备不与电子设备发生信息交互的情况下，检测出是否有外部设备接入USB端口，且能够搭配受控物理阻断技术和认证鉴权技术，对于插入USB端口的外设，在外设与电子设备发生信息交互前检测USB端口的外设插拔情况，从而提前防御，对于非授权外设，从物理层阻断USB端口的对外信息通道，保证USB端口的信息通道只对授权外设开放，能够有效防止信息外泄，提高保密设备的安全性。

本领域技术人员可以理解的是，采样模块与处理器之间可以设置有调理电路，调理电路可以将采样模块采集的信号调理为处理器可以接收并处理的大小和类型，处理器可以接收调理后的采样数据，例如，若调理过程中将采样数据放大到n倍，则处理器可以根据放大倍数n得到原本的采样数据。

需要说明的是，处理器可以将采样数据与预设阈值进行比较，从而判断是否有外部设备接入USB端口，也可以对采样数据进行处理，将其转化为供电连接上的其他信号，将转化后信号与预设阈值进行比较，从而判断是否有外部设备接入USB端口，同样在本实施例的保护范围内。

还需要说明的是，采样模块的结构可以不同，对于不同结构的采样模块，采样数据有所区别，但只要处理器可以根据采样数据和预设阈值，判断是否有外部设备接入USB端口，都在本实施例的保护范围内。

参照图9，本发明实施例还提供一种USB端口的插拔检测方法，图9是图8中步骤S200的详细步骤流程图，该方法应用于USB端口的插拔检测系统，该系统的数据处理模块为处理器，处理器设置有插拔信号输出端口，其中步骤S200包括步骤S210。

步骤S210，当采样数据大于或者等于预设阈值，通过插拔信号输出端口输出第一信号，第一信号表示USB端口接入外部设备；

当采样数据小于预设阈值，通过插拔信号输出端口输出第二信号，第二信号表示USB端口没有接入外部设备。

在一实施例中，处理器将采样数据与预设阈值进行比较，当采样数据大于或者等于预设阈值，通过插拔信号输出端口输出第一信号，第一信号表示USB端口接入外部设备；当采样数据小于预设阈值，通过插拔信号输出端口输出第二信号，第二信号表示USB端口没有接入外部设备。

可以理解的是，插拔信号输出端口可以输出信号表示外设插入USB端口或者拔出USB端口的事件，当采样数据由大于或者等于预设阈值转变为小于预设阈值，说明有外设拔出USB端口的事件发生，此时处理器可以输出第三信号，表示外设拔出USB端口；当采样数据由小于预设阈值转变为大于或者等于预设阈值，说明有外设插入USB端口的事件发生，此时处理器可以输出第四信号，表示外设插入USB端口。且处理器可以记录输出第三信号和第四信号的次数，从而检测并记录外设插拔事件。

需要说明的是，处理器对采样数据进行处理，将采样信号转换为相关的其他信号，转换后的信号可以是供电连接线上的电流信号或者电压信号，对转换后的信号和预设阈值进行比较，从而判断是否有外设接入USB端口，同样在本实施例的保护范围内。

参照图10，图10是本发明实施例提供的一种USB端口的插拔检测系统的结构示意图，该系统包括采样电阻、放大电路、模数转换电路、处理器和电源模块，其中电源模块包括后备电源、电源管理电路和输电线，处理器设置有数字接口和插拔信号输出端口。采样电阻串联在供电连接线上，放大电路的输入端分别连接至采样电阻的两端，能够将采样电阻两端的压降信号放大，放大电路的输出端与模数转换电路连接，模数转换电路将放大后的压降信号转换为数字信号，并将数字信号传输至处理器的数字接口，处理器接收到该数字信号，并对该数字信号进行处理，根据放大电路的放大倍数得到采样电阻两端的电压，并计算出流经采样电阻的电流值，即供电连接线上的电流值，将该电流值与预设阈值进行比较，判断USB端口是否接入外设，且确定外设插入或者拔出USB端口的操作的发生，处理器通过插拔信号输出端口输出信号，表示USB端口的外设插入或拔出的操作，且处理器可以对输出的信号进行记录，即任何外设的插入或者拔出的操作都可以被记录。该系统可以在外设不与电子设备发生信息交互的情况下，检测是否有外设插入或者拔出USB端口，在检测过程中不对端口信息进行转发、交互和存储，在一定程度上避免信息泄露，提高了电子设备的安全性，且可以配合受控物理阻断技术和认证授权技术，阻断非授权外设的入侵行为，达到事前防御的效果，另外，该系统设置有独立的供电系统，即电源模块，电源模块连接至采样电阻与电子设备内部之间，使得供电输出端得到不间断的供电，电源模块也为处理器供电，从而能够保证在电子设备断电或者关机的状态下，插拔检测系统仍然可以工作，不间断地监测USB端口的外设插拔情况。

本领域技术人员可以理解的是，采样电阻与处理器之间设置有调理电路，调理电路可以包括滤波电路、放大电路和模数转换电路等。

需要说明的是，如图11所示，图11是本发明实施例提供的另一种USB端口的插拔检测系统的结构示意图，可以将采样电阻替换为电流传感器，电流传感器的输出端连接至处理器的输入接口。本领域技术人员可以理解的是，根据电流传感器输出信号的大小和形式，电流传感器与处理器之间可以设置有调理电路，用于将电流传感器输出的信号调理为处理器可以接收和处理的信号。

本发明实施例提供一种电子设备，该电子设备包括上述任一实施例提供的USB端口的插拔检测系统，该电子设备能够在外设不与电子设备发生信息交互的情况下，检测USB端口是否接入外设，检测过程中不对端口信息进行转发、交互和存储，以便后续配合受控物理阻断技术和认证授权技术，实现对非授权外设的拦截，避免保密信息的泄露，提高电子设备的保密性和安全性。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于使计算机执行如上述方法实施例提供的USB端口的插拔检测方法。根据该方法，能够在外设不与电子设备发生信息交互的情况下，检测USB端口是否接入外设，检测过程中不对端口信息进行转发、交互和存储，以便后续配合受控物理阻断技术和认证授权技术，实现对非授权外设的拦截，避免保密信息的泄露，提高电子设备的保密性和安全性。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质或非暂时性介质和通信介质或暂时性介质。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘DVD或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种USB端口的插拔检测系统，其特征在于，所述USB端口设于电子设备外部，所述USB端口包括供电输出端，所述供电输出端通过供电连接线与所述电子设备的内部连接，所述插拔检测系统包括：

采样模块，所述采样模块设置在所述供电连接线上；

数据处理模块，所述数据处理模块与所述采样模块连接，用于接收所述采样模块的采样数据，并根据所述采样数据与预设阈值，判断所述USB端口是否接入外部设备；

电源模块，所述电源模块连接至所述采样模块与电子设备内部之间的所述供电连接线处，为所述供电输出端提供不间断的供电，以使所述插拔检测系统在电子设备关机或断电的状态下，也能够检测到所述采样数据，从而达到即使在所述电子设备关机或者断电的情况下，所述插拔检测系统也能够检测到所述USB端口是否有外设接入的效果。

2.根据权利要求1所述的USB端口的插拔检测系统，其特征在于，所述数据处理模块设置有插拔信号输出端口；

当所述采样数据大于或者等于预设阈值，所述插拔信号输出端口输出第一信号，所述第一信号表示所述USB端口接入外部设备；

当所述采样数据小于预设阈值，所述插拔信号输出端口输出第二信号，所述第二信号表示所述USB端口没有接入外部设备。

3.根据权利要求1所述的USB端口的插拔检测系统，其特征在于，所述采样模块为串联于所述供电连接线的采样电阻，所述数据处理模块包括依次连接的放大电路、模数转换电路和处理器，所述放大电路的输入端连接至所述采样电阻的两端。

4.根据权利要求1所述的USB端口的插拔检测系统，其特征在于，所述采样模块为设置于所述供电连接线的电流传感器，所述数据处理模块包括处理器，所述电流传感器的输出端连接至所述处理器的输入端。

5.根据权利要求1所述的USB端口的插拔检测系统，其特征在于，所述电源模块还连接至所述数据处理模块。

6.根据权利要求1所述的USB端口的插拔检测系统，其特征在于，所述数据处理模块包括比较器，所述采样模块的输出端连接至所述比较器的一个输入端，所述比较器的另一个输入端接入参考电压信号。

7.一种USB端口的插拔检测方法，其特征在于，应用于USB端口的插拔检测系统中的处理器，所述USB端口设于电子设备外部，所述USB端口包括供电输出端，所述供电输出端通过供电连接线与所述电子设备的内部连接，所述插拔检测系统包括采样模块、所述处理器和电源模块，所述采样模块设置在所述供电连接线上，所述处理器与所述采样模块连接，所述电源模块连接至所述采样模块与所述电子设备内部之间的所述供电连接线处，为所述供电输出端提供不间断的供电，以使所述插拔检测系统在电子设备关机或断电的状态下，也能够检测到采样数据，从而达到即使在所述电子设备关机或者断电的情况下，所述插拔检测系统也能够检测到所述USB端口是否有外设接入的效果；所述方法包括：

接收所述采样模块的采样数据；

根据所述采样数据与预设阈值，判断所述USB端口是否接入外部设备。

8.根据权利要求7所述的USB端口的插拔检测方法，其特征在于，所述处理器设置有插拔信号输出端口，所述根据所述采样数据与预设阈值，判断所述USB端口是否接入外部设备，包括：

当所述采样数据大于或者等于预设阈值，通过所述插拔信号输出端口输出第一信号，所述第一信号表示所述USB端口接入外部设备；

当所述采样数据小于预设阈值，通过所述插拔信号输出端口输出第二信号，所述第二信号表示所述USB端口没有接入外部设备。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1至6任一项所述的USB端口的插拔检测系统。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如权利要求7或8所述的USB端口的插拔检测方法。

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