CN201222250Y - 具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，包括：至少两个集线器单元、至少一数据传输控制单元及一切换接口控制单元。其中，集线器单元分别包含一上行端口和至少两个下行端口，上行端口连接一计算机系统，而下行端口进一步包含至少一第一下行端口及至少一第二下行端口。数据传输控制单元分别桥接任意两个集线器单元的第一下行端口，并依据一数据交换信号来传输所述两个集线器单元所连接的计算机系统间的数据。切换接口控制单元通过切换以将至少一第一共享周边装置连接于其中之一集线器单元的第二下行端口。以达到不同计算机中的数据可实时传输的目的。

Description

具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置

技术领域

本实用新型涉及一种多计算机切换装置，特别是指一种具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置。

背景技术

由于科技产业的快速发展，计算机的普及率也就大幅地提高。当使用者拥有多台计算机系统并且欲共享同一组周边装置，或称控制端装置(ConsoleDevice)时，就会需要使用到多计算机切换装置，也就是所谓的键盘-屏幕-鼠标切换装置(Keyboard-Video-Mouse Switch，KVM Switch)，来进行切换控制。如此一来，得以让多台计算机系统不需分别连接各自的周边装置，从而能大幅地节省空间。

请参考图1，为现有技术多计算机切换装置的应用示意图。如图所示，多计算机切换装置50是采用两端口(2ports)的设计，其中一端是用以连接一第一计算机系统61及一第二计算机系统62，而另一端则是用来连接至少两个周边装置70。其中，周边装置70可以是键盘、鼠标、屏幕、扬声器及麦克风等。如此一来，使用者可以通过对多计算机切换装置50的切换，而使用同样的一组多个周边装置70来与所切换到的其中之一计算机系统进行连接使用。

然而，目前的多计算机切换装置虽然可以大幅地节省空间，并且让使用者在拥有多台计算机系统时，不需针对每台计算机系统都再购置一组周边装置来使用。但是，由于目前在计算机的使用上，使用者经常会进行大量的数据传输、交换及备份等动作。于是，若使用者是采用多计算机切换装置的连接方式来操作各台计算机系统的话，则当使用者欲将一台计算机系统中的数据传递至另一台计算机时，就会增加许多困扰。

目前较常使用的方式大致可分为以下几种：其中一种方式是通过第三方外接装置(如随身光碟、移动动硬盘等)来进行转存，使用者先在一台计算机上进行复制储存数据至第三方外接装置，接着再切换多计算机切换装置到另一台计算机，进行粘贴数据。另一种方式则是将各台计算机系统皆连接于一网络集线器上，分别在计算机系统上进行因特网协议的设定，并开启文件夹分享等功能，以达到计算机之间的数据传输。而第三种方式是通过近距离无线电频率(RF)的方式来传输，例如：蓝牙、红外线等传输协议，而此种方式的条件是两台计算机系统都必须要有支持无线电频率传输的模块，并且在联机时必须要再进行两方的确认设定，之后才可以进行资料的传递。

由上述可知，目前在使用多计算机切换装置的架构下，使用者在计算机系统之间所欲进行数据的传递上还是存在着许多不便。尤其是在使用时，使用者还必须不断地进行切换多计算机切换装置，以切换于不同计算机系统之间，进而才能达到数据传输、交换或备份的动作。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的问题在于，对多计算机切换装置的架构进行改良，以通过增加集线器及数据传输芯片的硬件架构设计，并且搭配程序接口的使用。让使用者针对连接于多计算机切换装置的多台计算机，只需对单一计算机进行操作，便可实时地进行彼此之间的数据传输。以达到在不同计算机之间的数据可以实时进行传输的目的。

为达到上述目的，根据本实用新型所提出的一方案，提供一种具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其包括：至少两个集线器单元、至少一数据传输控制单元及一切换接口控制单元。其中，所述些集线器单元分别包含一上行端口及至少两个下行端口，所述上行端口连接一计算机系统，而所述些下行端口进一步包含至少一第一下行端口及至少一第二下行端口。数据传输控制单元分别桥接于任意两个集线器单元的第一下行端口，并依据一数据交换信号来传输所述两个集线器单元所连接的计算机系统间的数据。切换接口控制单元连接至少一第一共享周边装置和所述些集线器单元的第二下行端口，并且通过切换以同时仅将所述第一共享周边装置连接于其中之一所述集线器单元。

为了达到上述目的，根据本实用新型所提出的另一方案，提供一种具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其包括：至少两个集线器单元、至少一闪存、至少一数据传输控制单元及一切换接口控制单元。其中，所述集线器单元分别包含一上行端口及至少两个下行端口，所述上行端口连接一计算机系统，而所述下行端口包含至少一第一下行端口及至少一第二下行端口。数据传输控制单元分别桥接于任意两个所述集线器单元的第一下行端口，并且搭配连接所述闪存，进而依据一数据交换信号且通过所述闪存来交换传输所述两个集线器单元所连接的计算机系统间的数据。切换接口控制单元连接至少一第一共享周边装置和所述些集线器单元的第二下行端口，并且通过切换以同时仅将所述第一共享周边装置连接于其中之一所述集线器单元。

本实用新型所达到的有益效果在于，让使用者在使用多计算机切换装置来操作不同计算机系统时，不需要不断地切换不同计算机系统，而只需在单一计算机上进行操作，便可进行计算机间传输数据，让多计算机切换装置更具有实用性及便利性的优点。

附图说明

图1为现有技术多计算机切换装置的应用示意图；

图2为本实用新型具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置的第一实施例方块图；

图3为本实用新型的数据传输控制单元的第一实施例方块图；

图4为本实用新型具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置的第二实施例方块图；

图5为本实用新型的数据传输控制单元的第二实施例方块图；

图6为本实用新型所提供的操作接口的应用实施例示意图。

图中，

现有技术

50多计算机切换装置    61第一计算机系统

62第二计算机系统      70周边装置

本实用新型

10多计算机切换装置    101第一集线器单元

102第二集线器单元     1010，1020上行端口

1011，1021第一下行端口            1012，1022第二下行端口

1013，1023第三下行端口            103，103’数据传输控制单元

1031第一通用序列总线控制器        1032第二通用序列总线控制器

1033缓冲单元                      1034第一收发器

1035第二收发器                    1036微处理单元

104切换接口控制单元               105切换单元

106闪存                           21第一计算机系统

22第二计算机系统                  210，220操作接口

31第一共享周边装置                32第二共享周边装置

33，34通用序列总线周边装置

具体实施方式

下面结合附图及元件符号对本实用新型的实施方式做更详细的说明，从而使熟悉所述项领域者在研读本说明书后能据以实施。

本实用新型主要是在多计算机切换装置的架构中，通过增加集线器芯片及数据传输芯片的设计来达到可实时进行计算机间数据传输的目的。让使用者在使用多计算机切换装置时，不需再频繁地切换于各计算机之间来传输资料，进而可避免中断或影响目前作业的流程，以直接且实时地完成数据传输。

我们都知道多计算机切换装置所支持的端口(Port)数量，是代表其可以支持连接的计算机系统的数量。在设计上本实用新型并不限制多计算机切换装置所支持的端口数量，而为了方便说明起见，以下的实施例说明就都以两端口，来进行说明。

请参考图2，为本实用新型具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置的第一实施例方块图。如图所示，本实施例提供一种多计算机切换装置10，其包括：一第一集线器单元101、一第二集线器单元102、一数据传输控制单元103、一切换接口控制单元104及一切换单元105。其中，集线器单元的数量是表示本实施例的多计算机切换装置10所支持的端口数量。另外，由于数据传输控制单元103的设计是用来作为两个集线器单元之间的数据传输，因此本实施例中只需设计一个数据传输控制单元103来桥接于第一集线器单元101及第二集线器单元102。

第一集线器单元101及第二集线器单元102是采用通用序列总线规格的设计，分别是包含一上行端口1010，1020及至少两个下行端口。其中，第一集线器单元101及第二集线器单元102是各自通过本身的上行端口1010及1020来连接一第一计算机系统21及一第二计算机系统22。而下行端口是泛指集线器单元所提供用来连接下行端装置的连接端口，本实施例中为了方便进行连接上的说明，因此分别对第一集线器单元101及第二集线器单元102中的下行端口做进一步的区分，以分别包含：至少一第一下行端口1011及1021、至少一第二下行端口1012及1022以及至少一第三下行端口1013及1023。

而上述所提到的数据传输控制单元103即是桥接于第一集线器单元101及第二集线器单元102的第一下行端口1011及1021。进而，数据传输控制单元103再依据一数据交换信号来传输第一集线器单元101所连接的计算机系统21及第二集线器单元102所连接的计算机系统22间的数据。

此外，由于数据传输控制单元103相对于第一集线器单元101及第二集线器单元102而言，都是属于下行端装置，并且从属连接于主机端的第一计算机系统21及第二计算机系统22。因此数据传输控制单元103在设计上可以采用微软所制定的一使用者定义的类别规格(User Defined Class)来设计，以通过协议的规范来进行所谓的主机端对主机端(Host-to-Host)的桥接传输。请同时参考图3，为本实用新型的数据传输控制单元的第一实施例方块图。其中数据传输控制单元103进一步包含：一第一通用序列总线控制器1031、一第二通用序列总线控制器1032及一缓冲单元1033。其中，第一通用序列总线控制器1031是连接第一集线器单元101，用以通过第一集线器单元101来与第一计算机系统21完成确认及联机，以进行数据传输。而第二通用序列总线1032是连接第二集线器单元102，用以通过第二集线器单元102来与第二计算机系统22完成确认及联机，以进行数据传输。最后。缓冲单元1033是连接于第一通用序列总线控制器1031及第二通用序列总线控制器1032之间，用以缓冲传输第一计算机系统21及第二计算机系统22之间所传输的数据。如此一来，数据传输控制单元103便可在协议规范的标准下，直接依据数据交换信号来进行数据传输的动作。

而在第一计算机系统21及第二计算机系统22中可分别进一步包含一操作接口210及220，而其中任一方操作接口210或220都可用来产生上述提到的数据交换信号，以提供给对应连接的数据传输控制单元103。以实际操作来说，使用者只需单独在第一计算机系统21中操作所属的操作接口210或者在第二计算机系统22中操作所属的操作接口220，便都可控制第一计算机系统21及第二计算机系统22相互间的数据交换及传输。

当然，假如多计算机切换装置10是设计为支持超过两端口的话，则使用者在操作任一计算机系统上的操作接口时，操作接口会先提供给使用者进行选择，以选择指定目前的计算机系统欲与其它哪一计算机系统进行数据传输。之后等完成选择联机之后，使用者再操作所述操作接口来产生数据交换信号。

接着，多计算机切换装置10中的切换接口控制单元104的一端是用来连接至少一第一共享周边装置31，而另一端是连接于第一集线器单元101与第二集线器单元102的第二下行端口1012及1022。并且通过切换以同时仅将第一共享周边装置31连接于第一集线器单元101或第二集线器单元102。而这里所述的第一共享周边装置31可以是为键盘、鼠标等输入装置，以提供使用者在操作第一计算机系统21及第二计算机系统22时得以切换共享。

本领域普通技术人员可以理解，若切换接口控制单元104是可支持连接三个第一共享周边装置31的话，则在设计上，第一集线器单元101及第二集线器单元102分别会设计有三个第二下行端口1012及1022来提供连接切换接口控制单元104。此外，前述说明中，针对切换接口控制单元104的切换，使用者可以通过键盘的热键设定或者多计算机切换装置10所设计的外壳按键(图未示)来进行切换选择所欲操作的计算机系统。

此外，第一共享周边装置31的接口可以为通用序列总线接口或者为PS/2接口，当然切换接口控制单元104中还可设计有一转换单元(图未示)，以将PS/2接口转换为通用序列总线接口的信号规格，在此并未加以限制。

再者，多计算机切换装置10中的切换单元105的一端是连接至少一第二共享周边装置32，而另一端是直接连接于第一计算机系统21及第二计算机系统22，并且接受切换接口控制单元104的切换控制，以同时仅将第二共享周边装置32切换连接于第一计算机系统21或第二计算机系统22。其中，第二共享周边装置32可以为屏幕、扬声器及麦克风等输出装置，以提供使用者在操作第一计算机系统21及第二计算机系统22时得以切换共享。而由于切换单元105是接收切换接口控制单元104的控制，以进行对应的切换，也就是说，当切换接口控制单元104目前是切换连接于第一集线器单元101，以连接第一计算机系统21时，则切换单元105便会对应切换以连接于第一计算机系统21。

最后，值得一提的是，本实施例中的第一集线器单元101及第二集线器单元102所提供的第三下行端口1013及1023是单纯设计为通用序列总线连接端口，用以分别提供给使用者连接一通用序列总线周边装置33及34(如：打印机、随身光碟等)。当然，如果第一集线器单元101及第二集线器单元102分别足够提供多个第三下行端口1013及1023的话，则使用者可以外接的通用序列总线周边装置33，34也就越多。

而由于第三下行端口1013及1023是没有经过切换接口控制单元104的切换控制，而是分别直接由第一集线器单元101及第二集线器单元102来对外提供。因此，第三下行端口1013及1023是分别用来作为第一计算机系统21及第二计算机系统22的延伸连接端口，而所连接的通用序列总线周边装置33及34亦是独立而分别与第一计算机系统21及第二计算机系统22进行运作。

通过上述说明，即可实现具计算机间数据实时传输功能的多计算机切换装置10。

请同时参考图4及图5，为本实用新型具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置与数据传输控制单元的第二实施例方块图。如图4所示，本实施例在多计算机切换装置10的架构上大致与第一实施例相同，而主要的不同点在于，多计算机切换装置10增加了一闪存106，并且在数据传输控制单元103’的设计上也有所差异。因此，在第一计算机系统21与第二计算机系统22之间，并非再通过协议的规范来直接进行数据的传输，而是单纯利用闪存106来作为数据暂存及交换运作，以完成数据传输。

其中，数据传输控制单元103’是桥接于第一集线器单元101及第二集线器单元102的第一下行端口1011及1021，并且搭配连接闪存106，因此在有数据交换信号产生时，通过闪存106的暂存以交换传输第一集线器单元101及第二集线器单元102之间的数据。

如图5所示，本实施例所述的数据传输控制单元103’进一步包含：一第一收发器1034、一第二收发器1035及一微处理单元1036。其中，本领域普通技术人员可以理解，收发器(USB 2.0Transceiver Microcell Interface，UTMI)是负责通用序列总线上的协议与信号的处理，如数据的串形化(Serialization)、数据的解串行(Deserialization)、位塞入(Bit Stuffing)、频率恢复(Clock Recovery)以及达成同步(Synchronization)等通用序列总线接口所制定的规范。

而本实施例中必须设计有第一收发器1034及第二收发器1035，以分别对应联机第一计算机系统21及第二计算机系统22。其中，第一收发器1034连接第一集线器单元101，用以通过第一集线器单元101来与第一计算机系统21完成确认及联机。而第二收发器1035连接第二集线器单元102，用以通过第二集线器单元102来与第二计算机系统22完成确认及联机。而微处理单元1036则是用来控制第一收发器1034及第二收发器1035的运作，并且通过闪存106来进行资料暂存及交换处理，以完成传输第一计算机系统21及第二计算机系统22之间的数据。

因此，通过第二实施例的设计，同样可以实现具计算机间数据实时传输功能的多计算机切换装置10。

最后，请参考图6，为本实用新型所提供的操作接口的应用实施例示意图。本实施例所提供的操作接口210可以是使用者在第一计算机系统21上所进行操作的接口。如图所示，当第一计算机系统21与第二计算机系统22已通过多计算机切换装置10的数据传输控制单元103或103’完成联机后，其中操作接口210的上半部会显示为目前使用者所操作的第一计算机系统21的档案管理画面，而操作接口210的下半部则显示为连接于多计算机切换装置10的另一台计算机系统(如：第二计算机系统22)的档案管理画面。

如此一来，当使用者针对操作接口210的上、下半部来进行之间的档案拖拉、复制、贴粘或删除等操作时，操作接口20都会产生所述的数据交换信号。因此，便可达到第一计算机系统21及第二计算机系统22之间的档案交换及传输。

综上所述，本实用新型在多计算机切换装置上通过增加集线器单元及数据传输控制单元的硬件设计，并且再搭配程序接口的使用。让使用者在使用多计算机切换装置来连接多台计算机系统时，并不需要不断地切换不同计算机系统，而只需在单一计算机系统上进行操作，便可实时地进行不同计算机系统之间的数据传输。让多计算机切换装置更具有实用性及便利性的优点。

以上所述仅为用以解释本实用新型的较佳实施例，并非企图据以对本实用新型做任何形式上的限制，所以，凡有在相同的精神下所作有关的任何修饰或变更，都应包括在本实用新型意图保护的范畴内。

Claims (12)

1.一种具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于，包括：

至少两个集线器单元，分别包含一上行端口和至少两个下行端口，其中所述上行端口连接一计算机系统，而所述些下行端口包含至少一第一下行端口和至少一第二下行端口；

至少一数据传输控制单元，分别桥接于任意两个所述集线器单元的第一下行端口，并依据一数据交换信号来传输所述两个集线器单元所连接的计算机系统间的数据；以及

一切换接口控制单元，连接至少一第一共享周边装置和所述集线器单元的第二下行端口，并且同时仅切换连接所述第一共享周边装置于其中之一所述集线器单元。

2.如权利要求1所述的具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于：

所述计算机系统分别包含一操作接口，所述操作接口产生所述数据交换信号给所述对应桥接的数据传输控制单元。

3.如权利要求2所述的具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于：

所述的集线器单元为通用序列总线集线器单元。

4.如权利要求3所述的具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于，所述的数据传输控制芯片进一步包括：

一第一通用序列总线控制器，桥接所述两个集线器单元的其中一个，并且通过所述桥接的集线器单元来联机一第一计算机系统，以进行数据传输；

一第二通用序列总线控制器，桥接所述两个集线器单元的其中的另一个，并且通过所述桥接的集线器单元来联机一第二计算机系统，以进行数据传输；以及

一缓冲单元，连接所述第一通用序列总线控制器和所述第二通用序列总线控制器，并且所述缓冲单元缓冲传输所述第一计算机系统和所述第二计算机系统之间所传输的数据。

5.如权利要求3所述的具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于：

所述下行端口进一步包含至少一第三下行端口，外接至少一通用序列总线周边装置。

6.如权利要求2所述的具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于，进一步包含：

一切换单元，连接至少一第二共享周边装置和所述计算机系统，并且依据所述切换接口控制单元的对应切换控制，以同时仅切换连接所述第二共享周边装置于其中之一所述计算机系统。

7.一种具有计算机间数据传输功能之多计算机切换装置，其特征在于，包括：

至少两个集线器单元，分别包含一上行端口及至少两个下行端口，其中所述上行端口连接一计算机系统，而所述些下行端口包含至少一第一下行端口及至少一第二下行端口；

至少一闪存；

至少一数据传输控制单元，分别桥接于任意两个所述集线器单元的第一下行端口，并且搭配连接所述闪存，进而依据一数据交换信号且通过所述闪存来交换传输所述两个集线器单元所连接的计算机系统间的数据；以及

一切换接口控制单元，连接至少一第一共享周边装置及所述集线器单元的第二下行端口，并且同时仅切换连接所述第一共享周边装置于其中之一所述集线器单元。

8.如权利要求7所述的具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于：

所述的计算机系统分别包含一操作接口，所述操作接口产生所述数据交换信号给所述对应桥接的数据传输控制单元。

9.如权利要求8所述的具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于：

所述的集线器单元为通用序列总线集线器单元。

10.如权利要求9所述的具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于，所述数据传输控制单元进一步包含：

一第一收发器，桥接所述两个集线器单元的其中一个，并且通过所述桥接的集线器单元来联机一第一计算机系统；

一第二收发器，桥接所述两个集线器单元的其中的另一个，并且通过所述桥接的集线器单元来联机一第二计算机系统；以及

一微处理单元，连接所述第一收发器、所述第二收发器和所述闪存，并且通过所述闪存来交换传输所述第一计算机系统及所述第二计算机系统之间的数据。

11.如权利要求9所述的具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于：

所述的下行端口进一步包含至少一第三下行端口，外接至少一通用序列总线周边装置。

12.如权利要求8所述的具有计算机间数据传输功能的多计算机切换装置，其特征在于，进一步包含：

一切换单元，连接至少一第二共享周边装置和所述计算机系统，并且依据所述切换接口控制单元的对应切换控制，以同时仅切换连接所述第二共享周边装置于其中之一所述计算机系统。

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