一種可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的kvm切換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及計(jì)算機(jī)管理技術(shù)領(lǐng)域，具體提供一種可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。在某些領(lǐng)域中，單臺計(jì)算機(jī)已經(jīng)不能滿足實(shí)際需求，而是要同時(shí)使用兩臺或者更多臺計(jì)算機(jī)，組成一個(gè)功能完善的系統(tǒng)才能夠滿足使用需求。在使用過程中，如果每臺計(jì)算機(jī)都通過單獨(dú)的輸入輸出設(shè)備進(jìn)行控制，不僅造成設(shè)備的浪費(fèi)，而且還需要多個(gè)計(jì)算機(jī)管理人員對每臺計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，造成人員的浪費(fèi)，給企業(yè)增加額外的使用成本，并且控制過程非常繁瑣，降低了企業(yè)的整體效率。
[0003]KVM切換器為多臺計(jì)算機(jī)切換器，是Keyboard(鍵盤)、Video(顯示器)、Mouse(鼠標(biāo))的縮寫，可以使系統(tǒng)管理員實(shí)現(xiàn)通過一組外圍鍵盤、顯示器和鼠標(biāo)控制多臺同時(shí)工作的計(jì)算機(jī)。提高了工作人員的工作效率，提升了企業(yè)整體效率，降低了企業(yè)成本。特別是隨著信息化建設(shè)的深入發(fā)展，加固型KVM作為“云”、“端”應(yīng)用模式下的關(guān)鍵組成部分，已成為集中管理、集中控制系統(tǒng)中核心裝備。加固KVM具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性、功耗低、尺寸小，可以滿足各種惡劣環(huán)境下的正常工作條件，如高溫、低溫、濕熱、振動(dòng)等。
[0004]專利號為CN201689403U的專利文獻(xiàn)，公開了一種用于觸摸屏的KVM切換器。該結(jié)構(gòu)的KVM切換器包括中央處理器，若干USB輸入接口，VGA輸出接口，若干USB輸出接口，若干VGA輸入接口，USB控制器和視頻轉(zhuǎn)換開關(guān)。通過所述KVM切換器能方便的實(shí)現(xiàn)多USB設(shè)備的切換，但是該結(jié)構(gòu)的KVM切換器，在使用過程中存在使用靈活性和安全性不足的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決以上存在的問題，本實(shí)用新型提供一種設(shè)計(jì)簡單合理，使用方便，并能提高使用靈活性和使用安全性的一種可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0007]—種可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器，包括本地接口，所述本地接口由VGA接口、鍵盤接口和鼠標(biāo)接口構(gòu)成，還包括信號擴(kuò)展電路、FPGA切換控制電路和按鍵切換及指示電路，所述信號擴(kuò)展電路由VGA信號擴(kuò)展電路、電源及地信號擴(kuò)展電路和PS/2信號擴(kuò)展電路構(gòu)成，PS/2信號擴(kuò)展電路分別與鍵盤接口、鼠標(biāo)接口相連接，電源及地信號擴(kuò)展電路分別與鼠標(biāo)接口、鍵盤接口、VGA接口相連接，VGA信號擴(kuò)展電路與VGA接口相連接;所述FPGA切換控制電路分別與按鍵切換及指示電路、信號擴(kuò)展電路相連接。
[0008]VGA接口連接顯示器，鍵盤接口連接鍵盤，鼠標(biāo)接口連接鼠標(biāo)，被控制的計(jì)算機(jī)分別與信號擴(kuò)展電路相連接，并能互通信號。FPGA切換控制電路與信號擴(kuò)展電路相連接，并且兩者能互通信號。FPGA切換控制電路還與按鍵切換及指示電路相連接，且兩者能互通信號。使用過程中，F(xiàn)PGA切換控制電路讀取來自信號擴(kuò)展電路的信號，對讀取到的掛接至KVM切換器上的計(jì)算機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)配置，并形成相應(yīng)的KVM切換器，也就是形成2路、3路、4路、5路、6路、7路、8路路數(shù)的KVM切換器。同時(shí)，F(xiàn)PGA切換控制電路判斷接受到的切換指令是何種指令，從而將指令信息傳至按鍵切換及指示電路，進(jìn)而將本地的VGA信號、鍵盤信號及鼠標(biāo)信號切換至相對應(yīng)的計(jì)算機(jī)上，并通過顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤對計(jì)算機(jī)執(zhí)行相應(yīng)的功能操作。所述FPGA切換控制電路使KVM切換器具有加電自檢功能，檢測有幾路計(jì)算機(jī)主機(jī)掛接在KVM切換器上，然后根據(jù)路數(shù)確定KVM相應(yīng)的切換路數(shù)。FPGA切換控制電路通過編程設(shè)置有待機(jī)密碼設(shè)置模塊，用戶可以在軟件上設(shè)置待機(jī)密碼，若用戶離開電腦，電腦長時(shí)間沒有操作則自動(dòng)進(jìn)行待機(jī)功能，待機(jī)時(shí)會(huì)自動(dòng)鎖住電腦不能進(jìn)行任何操作，以防信息泄露保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全;再次使用時(shí)可以通過設(shè)置的待機(jī)密碼進(jìn)行解鎖，提高了使用的安全性。
[0009]作為優(yōu)選，所述KVM切換器還包括電源電路，電源電路分別與信號擴(kuò)展電路、FPGA切換控制電路、按鍵切換及指示電路相連接，在工作過程中分別為信號擴(kuò)展電路、FPGA切換控制電路、按鍵切換及指示電路分配相應(yīng)的電壓，保證其正常工作。
[0010]作為優(yōu)選，所述FPGA切換控制電路通過SystemACE控制器與信號擴(kuò)展電路相連接，能方便的讀取來自信號擴(kuò)展電路的數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)配置，對邏輯模塊進(jìn)行動(dòng)態(tài)重構(gòu)，并形成相對應(yīng)的KVM切換器。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器具有以下突出的有益效果:
[0012](一)所述系統(tǒng)的FPGA切換控制電路具有內(nèi)部緩存邏輯，在一定控制邏輯的指導(dǎo)下對重構(gòu)硬件的全部或局部邏輯資源實(shí)現(xiàn)快速的重新配置，根據(jù)需要使用不同的配置位流分配硬件資源，構(gòu)建相應(yīng)的邏輯電路來完成計(jì)算任務(wù)，在重構(gòu)過程中不需要修改的邏輯區(qū)域?qū)⒗^續(xù)運(yùn)行不會(huì)受到影響，提高了 KVM切換器的使用靈活性；
[0013](二)采用按鍵切換及指示電路實(shí)現(xiàn)真正意義上的計(jì)算機(jī)之間的完全物理隔離，確保主機(jī)與主機(jī)之間沒有任何數(shù)據(jù)交互通道，并且滿足KVM切換器設(shè)備與主機(jī)之間的單向操作而各個(gè)主機(jī)之間共享一套KVM切換器設(shè)備，提高了 KVM切換器的使用安全性；
[0014](三)所述系統(tǒng)的FPGA切換控制電路使KVM切換器具有加電自檢功能，檢測有幾路主機(jī)掛接在KVM切換器上，然后根據(jù)路數(shù)確定KVM相應(yīng)的切換路數(shù)，提高了 KVM切換器的適用性。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型所述可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型所述可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器的切換控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的一種可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0018]在本實(shí)用新型中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指參考附圖所示的上、下、左、右；“內(nèi)、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外。
實(shí)施例
[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型的可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器主要由本地接口、信號擴(kuò)展電路、FPGA切換控制電路、按鍵切換及指示電路和電源電路構(gòu)成。本地接口包括VGA接口、鍵盤接口和鼠標(biāo)接口，信號擴(kuò)展電路包括VGA信號擴(kuò)展電路、電源及地信號擴(kuò)展電路和PS/2信號擴(kuò)展電路。VGA信號擴(kuò)展電路與VGA接口相連接，電源及地信號擴(kuò)展電路分別與鼠標(biāo)接口、鍵盤接口、VGA接口相連接，PS/2信號擴(kuò)展電路分別與鍵盤接口、鼠標(biāo)接口相連接。FPGA切換控制電路分別與信號擴(kuò)展電路、按鍵切換及指示電路相連接，且FPGA切換控制電路通過SystemACE控制器與信號擴(kuò)展電路相連接。電源電路分別與信號擴(kuò)展電路、按鍵切換及指示電路、FPGA切換控制電路相連接。
[0020]本實(shí)用新型的可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器的切換控制過程為(如圖2所示):
[0021](I)開機(jī)，系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)機(jī)；
[0022](2)KVM切換器進(jìn)行自動(dòng)檢測，檢測掛接至KVM切換器中的計(jì)算機(jī)主機(jī)個(gè)數(shù)；
[0023](3)根據(jù)檢測到的外接計(jì)算機(jī)的路數(shù)(2路、3路、4路、5路、6路、7路、8路)，F(xiàn)PGA切換控制電路通過Sy StemACE控制器讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)配置，對邏輯模塊進(jìn)行動(dòng)態(tài)重構(gòu)，并形成相對應(yīng)的KVM切換器(2路、3路、4路、5路、6路、7路、8路)；
[0024](4)FPGA切換控制電路判斷接受到的切換指令是否是熱鍵切換指令；
[0025](5)如果“是”則執(zhí)行熱鍵切換程序，將本地鍵鼠信號、VGA信號切換至對應(yīng)的外接計(jì)算機(jī)上，并進(jìn)行相應(yīng)功能操作；
[0026](6)如果“否”，F(xiàn)PGA切換控制電路判斷接收到的切換指令是否是按鍵切換指令；
[0027](7)如果“是”，則執(zhí)行按鍵切換程序，將本地鍵鼠信號、VGA信號切換至對應(yīng)外接的計(jì)算機(jī)上，并進(jìn)行相應(yīng)功能操作；
[0028](8)如果“否”，則“等待下一次切換”；
[0029](9)FPGA切換控制電路判斷是否有新的計(jì)算機(jī)接入或退出；
[0030](10)如果“是”，則執(zhí)行(4)操作；
[0031](11)如果“否”，則執(zhí)行(2)操作。
[0032]以上所述的實(shí)施例，只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的【具體實(shí)施方式】，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器，包括本地接口，所述本地接口由VGA接口、鍵盤接口和鼠標(biāo)接口構(gòu)成，其特征在于:還包括信號擴(kuò)展電路、FPGA切換控制電路和按鍵切換及指示電路，所述信號擴(kuò)展電路由VGA信號擴(kuò)展電路、電源及地信號擴(kuò)展電路和PS/2信號擴(kuò)展電路構(gòu)成，PS/2信號擴(kuò)展電路分別與鍵盤接口、鼠標(biāo)接口相連接，電源及地信號擴(kuò)展電路分別與鼠標(biāo)接口、鍵盤接口、VGA接口相連接，VGA信號擴(kuò)展電路與VGA接口相連接;所述FPGA切換控制電路分別與按鍵切換及指示電路、信號擴(kuò)展電路相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器，其特征在于:所述KVM切換器還包括電源電路，電源電路分別與信號擴(kuò)展電路、FPGA切換控制電路、按鍵切換及指示電路相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器，其特征在于:所述FPGA切換控制電路通過SystemACE控制器與信號擴(kuò)展電路相連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于計(jì)算機(jī)管理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種可動(dòng)態(tài)重構(gòu)的KVM切換器。該實(shí)用新型的KVM切換器包括本地接口，本地接口由VGA接口、鍵盤接口和鼠標(biāo)接口構(gòu)成，還包括信號擴(kuò)展電路、FPGA切換控制電路和按鍵切換及指示電路，信號擴(kuò)展電路由VGA信號擴(kuò)展電路、電源及地信號擴(kuò)展電路和PS/2信號擴(kuò)展電路構(gòu)成，PS/2信號擴(kuò)展電路分別與鍵盤接口、鼠標(biāo)接口相連接，VGA信號擴(kuò)展電路與VGA接口相連接；FPGA切換控制電路分別與按鍵切換及指示電路、信號擴(kuò)展電路相連接。本實(shí)用新型的KVM切換器具有較高的使用靈活性和使用安全性，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
【IPC分類】G06F3/023, G06F3/038, G06F3/14
【公開號】CN205302260
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】楊君寶, 梁記斌
【申請人】山東超越數(shù)控電子有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月19日