CN105700843A - 一种基于osd的kvm***实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于OSD的KVM***实现方法，属于计算机显示技术领域；对KVM***设置FPGA模块，视频叠加模块，USB多路选择模块、模拟多路选择模块和USB KB Host PHY，其中FPGA模块内设置8051控制模块、控制寄存器模块、OSD显示模块，本发明兼容PS2/USB接口，可有效利用现有PS2硬件设备，消耗较少的资源来支持OSD菜单显示和USB键盘/PS2键盘的有效通信，避免造成设备浪费，兼容性强、***集成度高、消耗资源少、使用方便。

Description

一种基于OSD的KVM***实现方法
技术领域
本发明公开一种基于OSD的KVM***实现方法，属于计算机显示技术领域。
背景技术
KVM是键盘(Keyboard)、视频显示器(Video)、鼠标(Mouse)的英文缩写,即用一套或数套键盘、显示器和鼠标在多个不同操作***的多台主机之间切换,实现一个用户使用一套键盘、鼠标、显示器去访问和操作一台以上主机的功能。OSD即屏幕菜单式调节方式。一般是按Menu键后屏幕弹出的显示器各项调节项目信息的矩形菜单，可通过该菜单对显示器各项工作指标包括色彩、模式、几何形状等进行调整，从而达到最佳的使用状态。
KVM技术已经从最初的基础SOHO办公型，发展成为企业IT基础机房设施管理***，具有将本地存储媒体映射至远程位置的功能。但是发展迅速的KVM***因涉及操控多台主机之间切换，但在多台主机间切换的同时，使用OSD会出现兼容不好的情况，而且需要消耗相当的资源。而本发明提供一种基于OSD的KVM***实现方法，为一组键盘鼠标和多台主机之间提供便利通信，可应用于机房，用一套键盘鼠标显示器来对多台服务器进行操作，兼容PS2/USB接口，可有效利用现有PS2硬件设备，消耗较少的资源来支持OSD菜单显示和USB键盘/PS2键盘的有效通信，避免造成设备浪费，兼容性强、***集成度高、消耗资源少、使用方便。
发明内容
本发明提供一种基于OSD的KVM***实现方法，具有通用性强、实施简便等特点，具有广阔的应用前景。
本发明提出的具体方案是：
一种基于OSD的KVM***实现方法，对KVM***设置FPGA模块，视频叠加模块，USB多路选择模块、模拟多路选择模块和USBKBHostPHY，
其中FPGA模块内设置8051控制模块、控制寄存器模块、OSD显示模块，
USB键盘信号通过USBKBHostPHY进入FPGA模块，在8051控制模块得到键值，由8051控制模块做出打开、关闭、位置和通道切换OSD显示模块的命令，控制内容通过视频叠加器输出显示；同时8051控制模块将键值传递给控制寄存器模块，由其控制USB键盘信号通过USB多路选择模块与主机通信，
由控制寄存器模块控制USB多路选择模块使USB鼠标信号直接与主机通信；
PS2键盘信号同样在8051控制模块得到键值，将键值传递给控制寄存器模块，由其控制PS2键盘信号通过模拟多路选择模块与主机通信，
并由控制寄存器模块控制模拟多路选择模块使PS2鼠标信号直接与主机通信。
还对所述FPGA模块设置USBKBHostMAC模块，USB键盘信号通过USBKBHostPHY进入FPGA模块的USBKBHostMAC模块，由USBKBHostMAC模块将USB键盘信号传递给8051控制模块。
还对所述FPGA模块设置电平检测模块，通过电平检测模块检测到信号线D+D-为空闲态时，由控制寄存器模块的通道选取信号控制USB多路选择模块或模拟多路选择模块将对应主机的通道与信号相接。
一种基于OSD的KVM***，包括FPGA模块，视频叠加模块，USB多路选择模块、模拟多路选择模块和USBKBHostPHY，
其中FPGA模块内设置8051控制模块、控制寄存器模块、OSD显示模块，
USB键盘信号通过USBKBHostPHY进入FPGA模块，在8051控制模块得到键值，由8051控制模块做出打开、关闭、位置和通道切换OSD显示模块的命令，控制内容通过视频叠加器输出显示；同时8051控制模块将键值传递给控制寄存器模块，由其控制USB键盘信号通过USB多路选择模块与主机通信，
由控制寄存器模块控制USB多路选择模块使USB鼠标信号直接与主机通信；
PS2键盘信号同样在8051控制模块得到键值，将键值传递给控制寄存器模块，由其控制PS2键盘信号通过模拟多路选择模块与主机通信，
并由控制寄存器模块控制模拟多路选择模块使PS2鼠标信号直接与主机通信。
本发明的有益之处是：
本发明提供一种基于OSD的KVM***实现方法，对KVM***设置FPGA模块，视频叠加模块，USB多路选择模块、模拟多路选择模块和USBKBHostPHY，
其中FPGA模块内设置8051控制模块、控制寄存器模块、OSD显示模块，
USB键盘信号通过USBKBHostPHY进入FPGA模块，在8051控制模块得到键值，由8051控制模块做出打开、关闭、位置和通道切换OSD显示模块的命令，控制内容通过视频叠加器输出显示；同时8051控制模块将键值传递给控制寄存器模块，由其控制USB键盘信号通过USB多路选择模块与主机通信，由控制寄存器模块控制USB多路选择模块使USB鼠标信号直接与主机通信；PS2键盘与鼠标信号传递与USB的类似；本发明用一套键盘鼠标显示器来对多台服务器进行操作，兼容PS2/USB接口，可有效利用现有PS2硬件设备，消耗较少的资源来支持OSD菜单显示和USB键盘/PS2键盘的有效通信，避免造成设备浪费，兼容性强、***集成度高、消耗资源少、使用方便。
附图说明
图1本发明的基于OSD的KVM***实现框图。
具体实施方式
结合附图对本发明做进一步说明。
一种基于OSD的KVM***实现方法，对KVM***设置FPGA模块，视频叠加模块，USB多路选择模块、模拟多路选择模块和USBKBHostPHY，
其中FPGA模块内设置8051控制模块、控制寄存器模块、OSD显示模块，
USB键盘信号通过USBKBHostPHY进入FPGA模块，在8051控制模块得到键值，由8051控制模块做出打开、关闭、位置和通道切换OSD显示模块的命令，控制内容通过视频叠加器输出显示；同时8051控制模块将键值传递给控制寄存器模块，由其控制USB键盘信号通过USB多路选择模块与主机通信，
由控制寄存器模块控制USB多路选择模块使USB鼠标信号直接与主机通信；
PS2键盘信号同样在8051控制模块得到键值，将键值传递给控制寄存器模块，由其控制PS2键盘信号通过模拟多路选择模块与主机通信，
并由控制寄存器模块控制模拟多路选择模块使PS2鼠标信号直接与主机通信。
除此之外还可对所述FPGA模块设置USBKBHostMAC模块和电平检测模块，其中USB键盘信号通过USBKBHostPHY进入FPGA模块的USBKBHostMAC模块，由USBKBHostMAC模块将USB键盘信号传递给8051控制模块；
而USB键盘信号通过电平检测模块检测到信号线D+D-为空闲态时，由控制寄存器模块的通道选取信号控制USB多路选择模块将对应主机的通道与信号相接；
USB鼠标信号通过电平检测模块检测到信号线D+D-为空闲态时，由控制寄存器模块的通道选取信号控制USB多路选择模块将对应主机的通道与信号相接；
或者PS2鼠标信号通过电平检测模块检测到信号线D+D-为空闲态时，由控制寄存器模块的通道选取信号控制模拟多路选择模块将对应主机的通道与信号相接；
而PS2鼠标信号直接由控制寄存器模块控制通过模拟多路选择模块与主机通信。
本发明还包括一种基于OSD的KVM***，包括FPGA模块，视频叠加模块，USB多路选择模块、模拟多路选择模块和USBKBHostPHY，
其中FPGA模块内设置8051控制模块、控制寄存器模块、OSD显示模块，
USB键盘信号通过USBKBHostPHY进入FPGA模块，在8051控制模块得到键值，由8051控制模块做出打开、关闭、位置和通道切换OSD显示模块的命令，控制内容通过视频叠加器输出显示；同时8051控制模块将键值传递给控制寄存器模块，由其控制USB键盘信号通过USB多路选择模块与主机通信，
由控制寄存器模块控制USB多路选择模块使USB鼠标信号直接与主机通信；
PS2键盘信号同样在8051控制模块得到键值，将键值传递给控制寄存器模块，由其控制PS2键盘信号通过模拟多路选择模块与主机通信，
并由控制寄存器模块控制模拟多路选择模块使PS2鼠标信号直接与主机通信。
其中USB多路选择模块与模拟多路选择模块主要组成分别为USB多路选择器与模拟多路选择器。
上述***可以将不同通道的PS2/USB键盘状态灯保存在各自寄存器内，在真正切换通道之前，即在控制USB多路选择器/模拟多路选择器变换通道之前，将USB多路选择器/模拟多路选择器的控制使能端失效，由8051控制模块还原即将要切换的通道的状态灯，然后使能USB多路选择器/模拟多路选择器。由于PS2键盘鼠标与USB键盘鼠标相互独立，所以PS2键盘鼠标和USB键盘鼠标既可以单独使用，也可以共同使用。
本发明避免了KVM***对各类键盘/鼠标的检测，不必开发USB键盘Slave或鼠标的驱动设计，节省了FPGA和8051控制模块的资源，并且兼容性可以达到最大化，只要主机对键盘或鼠标兼容，通过此KVM***设计也是兼容的。

Claims (4)

1.一种基于OSD的KVM***实现方法，其特征是对KVM***设置FPGA模块，视频叠加模块，USB多路选择模块、模拟多路选择模块和USBKBHostPHY，
其中FPGA模块内设置8051控制模块、控制寄存器模块、OSD显示模块，
USB键盘信号通过USBKBHostPHY进入FPGA模块，在8051控制模块得到键值，由8051控制模块做出打开、关闭、位置和通道切换OSD显示模块的命令，控制内容通过视频叠加器输出显示；同时8051控制模块将键值传递给控制寄存器模块，由其控制USB键盘信号通过USB多路选择模块与主机通信，
由控制寄存器模块控制USB多路选择模块使USB鼠标信号直接与主机通信；
PS2键盘信号同样在8051控制模块得到键值，将键值传递给控制寄存器模块，由其控制PS2键盘信号通过模拟多路选择模块与主机通信，
并由控制寄存器模块控制模拟多路选择模块使PS2鼠标信号直接与主机通信。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是还对所述FPGA模块设置USBKBHostMAC模块，USB键盘信号通过USBKBHostPHY进入FPGA模块的USBKBHostMAC模块，由USBKBHostMAC模块将USB键盘信号传递给8051控制模块。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征是还对所述FPGA模块设置电平检测模块，通过电平检测模块检测到信号线D+D-为空闲态时，由控制寄存器模块的通道选取信号控制USB多路选择模块或模拟多路选择模块将对应主机的通道与信号相接。
4.一种基于OSD的KVM***，其特征是包括FPGA模块，视频叠加模块，USB多路选择模块、模拟多路选择模块和USBKBHostPHY，
其中FPGA模块内设置8051控制模块、控制寄存器模块、OSD显示模块，
USB键盘信号通过USBKBHostPHY进入FPGA模块，在8051控制模块得到键值，由8051控制模块做出打开、关闭、位置和通道切换OSD显示模块的命令，控制内容通过视频叠加器输出显示；同时8051控制模块将键值传递给控制寄存器模块，由其控制USB键盘信号通过USB多路选择模块与主机通信，
由控制寄存器模块控制USB多路选择模块使USB鼠标信号直接与主机通信；
PS2键盘信号同样在8051控制模块得到键值，将键值传递给控制寄存器模块，由其控制PS2键盘信号通过模拟多路选择模块与主机通信，
并由控制寄存器模块控制模拟多路选择模块使PS2鼠标信号直接与主机通信。
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