TWI337307B - - Google Patents

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TWI337307B TW96105594A TW96105594A TWI337307B TW I337307 B TWI337307 B TW I337307B TW 96105594 A TW96105594 A TW 96105594A TW 96105594 A TW96105594 A TW 96105594A TW I337307 B TWI337307 B TW I337307B
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1337307 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種USB輸入裝置及其擴展頻寬之方法 ,尤指一種可有效提高即時資料傳輸量的USB輸入裝置及 其控制方法》 【先前技術】 按通用串列匯流排(USB, Unjversa| Se_ Bus)M 是目前最曾遍的介面埠,其推出時最引人注目的特點莫過 於最多可同時支援127個週邊裝置,此解決了個人電腦人 機介面上繁複的配線問題。然而,USB介面埠亦非所向彼 靡’令人未盡滿意之處在於傳輸速度,最早推出的㈣ 1.1標準僅有12 Mbps(每秒12Mb)的傳輸速度,明顯無法 滿足大量資訊傳輸的需求,後來推出的usb 2〇傳輸速度 可達480 Mbps。儘管如此,對於使用者而言,咖介= 璋的資料傳輸速度仍是差強人意,以目前介面㈣,透過 USB介面埠同時傳送或下載大量資料是存在實際困難。 根據USB ,|面痒的協定内容,所有USB設備與集線 器(H —在初始狀態了其位址都預設$ 〇, i設定於失效狀 態。稍後’電腦將主動輪詢,當發現第_個設備(例如鍵 盤)即將位址1分配予該設備,發現第二個設備後則將位 址2分配予它,依此方汰主士丨丨e卜 式為所有U S B設備或集線器分配 位:。根據前述協定内容湖設備將與電腦之間建立 單通C 〇玄U S B 3又備送出的資料即經由該通道傳送到 4 1337307 電腦,或由電腦下載資料到該USB設備。在該等協定下, 所有USB設備被分配固定的位址(通道)進行資料傳輸,儘 管USB宣稱可同時支援127個週邊設備,但以常理判斷 即可明瞭,絕大多數的個人電腦根本不可能連結到127個 週邊設備’在此狀況下’多數位址係在閒置,而對連線中 的USB設備而言,雖也分配到位址(通道),但因受限於單 一通道’傳送資料量自然受頻寬限制,無法即時傳送更多 資料。 夕
再者’ USB設備的傳輸類型計有四種: 控制型傳輸(Control Transfer):為雙向傳輸,主要 用來溝通主機和裝置之間的配置、命令或狀態。控制型傳 輸包含三種控制傳輸型態:控制讀取、控制寫入與無資料 控制。USB 運用 CRC(Cyc丨ic Redundancy Check)檢查資 料之正確性,若此錯誤無法恢復,則要求重新傳送。 中斷型傳輸(|nte「rupt Transfer):在 USB1 〇 定義 為單向傳輸’於USBM及USB2.〇定義為雙向傳輸。由 於咖不支援硬體的中斷方式運行,所以必須靠主機 期性的方式來輪詢(pQ||ing) ’故usb的中斷傳輸亦即為— 種輪詢^程;其適用設備為鍵盤、搖桿或滑鼠。 巨量型傳輪(Bulk Transfer):可為單向或雙向 輸,適用於傳送大量 專 97㈣且沒有固&的傳輸速率,適 用備為印表機或掃描器等。 即時型傳輸 雙向的傳輸,此 (Isochronous T「ansfe「):可為單向或 種傳輸類型須維持一定的傳輸速度,且允 5 1337307 許一定錯誤率下的錯誤。萁 ,^ ^ ^ 、事先電腦協議好固定的頻寬 以確保發送端及接收端 ± π 1寻达迷度0適用設備為USB麥 克風、喇叭或是MPEG裝置。 :上述可知’一般所稱廣義的電腦輸入裝置,如鍵盤 、搖才干、滑鼠等,如採用丨丨ς R人工士 , "面時,其傳輸類型係採用 中斷i傳輸’而為一種中低读扣_供. Φ,仏入㈣ 卩低速6又備,換言之,在USB協定 中 輸入裝置原不被視A古pr; pi θ 視為有即時大置傳送資料的需求及可 月匕性。但隨著線上遊戲及雷 電子遊戲的盛行,遊戲的進行講 九速度與反應,在攻磐日年印At v η 士 隹文莩時可旎必須同時防禦,此時 置必須短時間内透過輸入裝置將指令送出。然因輸置 在USB協定中被定義為低速設備,就目前的協定而言:難 以在傳輸速度與即時性上有所突破。 【發明内容】
此,本發明主要目的在提供一種USB輸入裝置擴 頻寬之方法,其可有效解決既有USB輸入裝置無法 量傳送資料的問題 為達成前述目的係令一 USB輸入裝置與一電腦建立 線後,由USB輸入裝置執行下列步驟: 宣告為複數相同類型的輸入裝置’而與電腦 複數通道; 思立 以輪詢方式判斷各通道是否為閒置狀態; 右判斷之通道閒置,則將資料載入該通道,經由該通 6 Γ337307 在前述方法中,由於USB冑入裝置在電腦詢問 (POLLING)時將自己宣告為複數相㈣型之輸入裝置換 言t,雖然只是單一的USB輸入裝置,但電腦而言,係與 複數的USB輪入裝置分別建立通道,又配合前述的輪詢方 式,只有通道閒置,就可將資料載入通道而送至電腦°,或 利用通道自電腦下載資料,由於容許更多資 又夕頁枓在不同的通 道上傳輸,故不僅可有效擴展頻寬、提高即時資料傳送量 _ ’更可對協定通道作更有效率的運用。 、 則述輸入裝置為滑鼠、搖桿或鍵盤。 【實施方式】 如第一圖所示,根據USB通信協定之規範,當一 usb輸入裝置(1〇)接上電腦(20)後,USB輸入裝置(ιΖ)本 身在初始狀態下係呈失效狀態,而電腦(2〇)必須在] 以内主動送出訊息以詢問USB輸入裝置(1 〇),此時USB • 輸入裝置(1〇)會由内部的處理器將本身的相關資料送至電 腦(20),以宣告本身為一採用USB介面埠的裝置,至於是 何種裝置類型 '採用何種傳輸類型,均在傳送的資料中宣 告。又前述USB輸入裝置(10)内部的處理器至少為—個 是複數個不等。 本發明即是令USB輸入裝置(1〇>在前述詢問步驟時, 將本身宣告為複數相同類型的輸入裝置,因而如第二圖所 示,該USB輸入裝置(10)與電腦(2〇)之間將建立複數的通 道,該等通道(ΕΡ0〜ΕΡη)均可供USB輸入裝置(1〇)以輪詢 7 1337307 方式對電腦(20)上傳或下載資料。經過前述宣告步驟,對 於電脳(20)而言,其等同於同時連結複數的USB輸入裝置 ,例如一 USB輸入裝置(10,)在連線後宣告自己為複數的 搖桿時,冑電腦(20)而言,即如第三圖所示,#同於同時 與複數的USB搖桿連接。以傳送f料為例,其工作流程請 參閱第四圖所示,包括有下列步驟: 接受輸入訊號(301); 處理輸入訊號,並預備輸出資料(3〇2); 判斷其中一通道是否閒置(303); 如判斷的通道非閒置,即切換另一通道(3〇4),回到 一判斷步驟; 若判斷的通道閒置,則將資料載入該閒置通道(3〇5); 再利用該通通將資料送至電腦(3〇6)。 以刖述搖桿為例’利用前述技術,當使用者操作搖桿
的不同按鍵時’即可同時由不同的通道送至電腦(20), 以提高資料傳送速度。 =述流程可以明顯看出,雖然只是單一的咖輸入 =與電腦⑽連接,但因USB輸入裝置⑽向電腦 UU)本身宣告為複數 j頰型之輸入裝置,而每一輸入裝 置具有獨立的通道,且罝古如门& 咖 " 〜且具有相同的頻寬,因此在傳輸資料 同日"T利用複數的通道推并伸1 USR ^ k道進仃傳送,其意味著本發明之 輪入裝置(10)相較於偉 — 梦罢 、得、、先,、亘告早一通道的USB輸入 式置’頻寬上已擴充複數件,盆姐认—& 士 + σ 其對於在紐時間内必須傳輪 大置貢料的USB輸入F署而^ ^ 得铡 平』八裒置而έ,有效解決了傳統USB輪 8 Γ337307 入裝置的通道頻寬限制,而就一般使用狀態,本發明之 USB輸入裝置不致對其他USB輸入裝置形成排擠效應, 反而能使通道之運用更具效率。 【圖式簡單說明】 第一圖:係USB輸入裝置與電腦間之訊號狀態示意圖 〇 第二圖:係本發明USB輸入裝置之示意圖。 ® 第三圖:係本發明USB輸入裝置與電腦間之等效連線 架構不意圖。 第四圖:係本發明之工作流程圖。 【主要元件符號說明】 (10)(10’)USB輸入裝置 (20)電腦 9

Claims (1)

  1. 丄JJ/JU/ 十、申請專利範圍: 1·-種USB輸入裝置擴展頻寬之方法,係令_㈣ =裝置與-電腦建立連線後,自USB輸人裝置執行下列 步驟: 宣告為複數相同類型之輸入裝置,而具有複數通道; ::輪詢方式判斷宣告的各通道是否為閒置狀態; 、,_!斷之通道閒置’則將資料裁入該通道,經由該通 道送至電腦。 〜2古如申請專利範圍第1項所述USB輸入裝置擴展頻 見法―,該USB輸入裝置為滑鼠、搖桿或鍵盤。 •-種USB輪入裝置’其内部具有至少一個處理器 〜處理器在與電腦連線時執行下列步驟: 接受連線電腦之詢問; 回應電腦詢問,並&止或α β 艾旦口為複數相同類型之輸入裝置’ 而具備複數通道。 如申叫專利軏圍第3項所述之USB輸入裝置,該 處理器於傳輸資料時執行下列步驟: 以輪詢方式判斷6 %旦告的各通道是否為間置狀態; 經由該通 若判斷之通道閒罟 間置’則將資料載入該通道, 道送至電腦。 *申*專利乾圍第4項所述之USB輸入裝置,該 USB輸入裝置為滑 摇考干或鍵盤。 十一、圖式·· 如次頁 10
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