一种带信号源信息的工业计算机USB接口丝印标识方法与流程

专利2022-05-09  85


本发明涉及工业计算机整机,尤其是涉及一种带信号源信息的工业计算机usb接口丝印标识方法。



背景技术:

因行业特殊性,工业计算机连接的usb设备数量较多,而芯片组原生接口数量有限,使用hub芯片获得更多usb,但如果hub使用过多的话又会导致带宽大打折扣。为满足usb接口的数量和带宽双重要求,除芯片组自身的usb控制器外,还要通过第三方转接芯片(目前pcie转usb是主流)获得更多usb,这样带宽得以提升,但转接出来的usb在稳定性和兼容性方面均不及芯片组原生usb。另外,处于hub层级的usb传输性能也不同,级联层级越高,usb接口带宽越低,传输稳定性越差。

现有工业计算机usb接口仅有顺序标识,没有信号源相关标识,且顺序标识与usb信号源无关联。客户在对不同信号源的usb无差别使用时容易出现因带宽分配不合理而导致的各种兼容性故障,影响客户调试进度。一旦发生此种故障,技术支持人员需重新梳理主机usb拓扑关系与接口分布,增加了技术支持的难度。



技术实现要素:

鉴于现有技术存在的问题,本发明提供一种带信号源信息的工业计算机usb接口丝印标识方法。本方法是将usb根信号源(原生控制器或pcie转usb控制器等)、hub层级、hub编号等信号源信息通过一定规则进行编码,再结合主板usb接口的分布,制定出一套新的usb接口丝印标识方案。客户可根据设备带宽的占用情况和usb接口的信号源进行资源调配,降低兼容性故障率,同时降低技术支持难度和相关支出。

本发明采取的技术方案是:一种带信号源信息的工业计算机usb接口丝印标识方法,其特征在于,所述方法有如下步骤:

一、梳理usb拓扑关系

从主板用户手册中的硬件数据流图中提取usb数据流相关信息,并结合主板的usb分布说明梳理得到该主板的usb拓扑关系,即:依次确认该主板包含的usb根信号源、各根信号源包含的hub层级数量、各hub层级包含的usb接口和hub芯片;对各根信号源的每一层级的hub设置编号,各层级单独排序;同时根信号源相同的usb为一组;对于usb组而言,其所属的根信号源、所属hub所处的层级与所属hub的编号即为此usb组的信号源信息。

二、信号源信息编码

将各usb组所属的根信号源、所属hub所处的层级、所属hub的编号通过如下编码规则格式进行编码:

xxtxhx

其中编码规则格式中的t代表hub层级;h代表hub,为固定项;4个带数字序号角标的x分别代表各可变项;各可变项内容的确定准则如下:

(1)、根信号源:若为原生控制器则为n;若为pcie转usb控制器则为p。

(2)、控制器编号:若同类控制器唯一,则此位编号为空;若包含多个同类控制器,则从数字1开始编号。

(3)、hub层级编号:hub所处层级的编号从数字1开始。

(4)、hub编号:同一hub层级中不同hub的编号,从数字1开始;若只有一个hub,则此位编号为空。

三、制定丝印标识方案

在步骤二中的信号源信息之后加上usb编号,信号源信息与usb编号中间以符号隔开,形成最终usb接口丝印标识方案。

四、丝印标识方案实施

按照步骤三制定的丝印标识方案对工业计算机机箱上的usb接口面板进行丝印。

本发明所产生的有益效果是:该带信号源信息的工业计算机usb接口丝印标识方法的核心是将usb拓扑关系与接口分布在主机研发阶段即确认完毕,通过一定规则的编码将主机usb拓扑关系简单明了地呈现在usb接口丝印上面,因此客户不必了解所用工业计算机的usb分布即可得知各usb接口的信号源信息及从属关系。再根据这些信息对不同usb设备进行资源调配,降低兼容性故障率,同时降低技术支持难度和相关支出。

附图说明

图1是本发明实施步骤流程图;

图2是本发明实施例的usb拓扑关系示意图;

图3是根据图2的usb拓扑关系制定的usb接口丝印标识方案图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例:参照图1,1)根据主板商提供的硬件资源数据流图和usb分布说明梳理得到该主板的usb拓扑关系。如图2所示,图中hub以椭圆表示,usb组由方形表示。usb以主板丝印表示,同一丝印表示多个usb的,在丝印后面的括号中标明数量即可。由图2可知:此主板有原生控制器和pcie转usb控制器两个根信号源。原生控制器扩展出usb组1,共8个;pcie转usb控制器扩展出usb组2和usb组3,分别有2个、8个usb。主板usb接口共计18个。

2)根据编码规则格式对图2给出的信号源信息进行编码如下:

usb组1:由原生控制器直接扩展而来,原生控制器处于第一层级,因此编码为“nt1h”。

usb组2:由pcie转usb控制器经过第二层级的hub扩展而来,且hub唯一,因此编码为“pt2h”。

usb组3:由pcie转usb控制器经过第二、三层两级hub扩展而来,且第三层hub唯一,因此编码“pt3h”。

3)制定丝印标识方案

在信号源信息之后加上usb编号,信号源信息与usb编号中间以符号“-”隔开,形成最终usb接口丝印标识方案。按照“将信号源相同或接近的usb接口尽量集中分布,并且连续编号”和“主板海岸线的usb接口优先编号,线材引出的usb接口编号靠后”的原则,以此实现分组效果,外观规整,且方便使用。结合usb分布对usb进行排序如下:

usb组1:此usb组中的usb接口均是主板海岸线固定接口,应优先编号,且分布较集中,因此编号为usb1~8。由步骤2)得知此usb组的信号源信息编码为nt1h,即为丝印标识的前半部分,与usb编号以“-”隔开,最终丝印标识为“nt1h-usb1~8”。

usb组2:此usb组中的usb接口也是主板海岸线固定接口,且与usb组1靠近,因此编号顺延为usb9~10。由步骤2)得知此usb组的信号源信息编码为pt2h,即为丝印标识的前半部分,与usb编号以“-”隔开,最终丝印标识为“pt2h-usb9~10”。

usb组3:此usb组中的usb接口均是线材引出的,因此编号顺延为usb11~18。由步骤2)得知此usb组的信号源信息编码为pt3h,即为丝印标识的前半部分,与usb编号以“-”隔开,最终丝印标识为“pt3h-usb11~18”。

根据此丝印标识方案,用户可快速得知:usb1~8是原生控制器直接扩展而来;usb9~10是由pcie转usb控制器经过第二层级的hub扩展而来;usb11~18是由pcie转usb控制器经过第二、三层两级hub扩展而来。

4)丝印方案实施

按照以上usb接口标识方案印制工业计算机机箱接口面板丝印,得到如图3所示的本实施例的usb接口丝印标识方案。

信号源不同的usb在使用时应加以区分:对于鼠标、键盘等占用带宽比较少的外设可以连接到usb11~18,而将hub层级较低、稳定性更强的usb1~8留给摄像头、扫描仪等高带宽外设来用。如果设备连接到usb9~10或usb11~18出现兼容性问题,则可以将此设备调配到原生接口usb1`8上使用。技术支持人员也可以根据此丝印标识方案提供快速、精准、合理的usb资源调配建议。以此更加科学地使用工业计算机,使其usb接口性能得到最大化发挥。


技术特征:

1.一种带信号源信息的工业计算机usb接口丝印标识方法,其特征在于,所述方法有如下步骤:

一、梳理usb拓扑关系

从主板用户手册中的硬件数据流图中提取usb数据流相关信息,并结合主板的usb分布说明梳理得到该主板的usb拓扑关系,即:依次确认该主板包含的usb根信号源、各根信号源包含的hub层级数量、各hub层级包含的usb接口和hub芯片;对各根信号源的每一层级的hub设置编号,各层级单独排序;同时根信号源相同的usb为一组;对于usb组而言,其所属的根信号源、所属hub所处的层级与所属hub的编号即为此usb组的信号源信息;

二、信号源信息编码

将各usb组所属的根信号源、所属hub所处的层级、所属hub的编号通过如下编码规则格式进行编码:

xxtxhx

其中编码规则格式中的t代表hub层级;h代表hub,为固定项;4个带数字序号角标的x分别代表各可变项;各可变项内容的确定准则如下:

(1)、根信号源:若为原生控制器则为n;若为pcie转usb控制器则为p;

(2)、控制器编号:若同类控制器唯一,则此位编号为空;若包含多个同类控制器,则从数字1开始编号;

(3)、hub层级编号:hub所处层级的编号从数字1开始;

(4)、hub编号:同一hub层级中不同hub的编号,从数字1开始;若只有一个hub,则此位编号为空;

三、制定丝印标识方案

在步骤二中的信号源信息之后加上usb编号,信号源信息与usb编号中间以符号隔开,形成最终usb接口丝印标识方案;

四、丝印标识方案实施

按照步骤三制定的丝印标识方案对工业计算机机箱上的usb接口面板进行丝印。

技术总结
本发明公开了一种带信号源信息的工业计算机USB接口丝印标识方法。该方法步骤:1、梳理USB拓扑关系,2、信号源信息编码,3、制定丝印标识方案,4、丝印标识方案实施。该方法的核心是将USB拓扑关系与接口分布在主机研发阶段即确认完毕,通过一定规则的编码将主机USB拓扑关系简单明了地呈现在USB接口丝印上面,因此客户不必了解所用工业计算机的USB分布即可得知各USB接口的信号源信息及从属关系。再根据这些信息对不同USB设备进行资源调配,降低兼容性故障率,同时降低技术支持难度和相关支出。

技术研发人员:邓一凡
受保护的技术使用者:天津市中环电子计算机有限公司
技术研发日:2021.05.06
技术公布日:2021.08.03

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