CN107015825A - 一种通用串行接口数据卡的配置方法和*** - Google Patents

一种通用串行接口数据卡的配置方法和*** Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种通用串行接口数据卡的配置方法，包括：配置所述数据卡的多个功能模式；从所配置的多个功能模式中，选择一个功能模式；根据所选择的功能模式发送配置命令给所述数据卡；所述数据卡根据所述配置命令执行以下操作：创建所选择的功能模式对应的接口设备；其中，所述每个功能模式对应的接口设备包括至少以下一个：只读光盘(CDROM)设备，串口设备，调制解调器(modem)设备，远程网络驱动程序接口规范(Rndis)设备和U盘设备。本发明还提供一种通用串行接口数据卡的配置***。

Description

一种通用串行接口数据卡的配置方法和***
技术领域
本案是专利申请200910158526.1的分案申请，原申请的申请日为2009年07月10日，申请号为200910158526.1，发明创造名称为一种USB数据卡自启动方法和***。
背景技术
随着笔记本电脑的普及，用户对笔记本无线上网的需求越来越大。笔记本无线上网最常见的方式是利用wifi(无线宽带)，但是wifi覆盖率很低，在公共场所几乎很难找到合适的wifi接入点，大大限制了用户对无线数据业务的需求。3G网络的诞生，真正使随时随地上网成为可能，而USB接口的无线数据卡也就成为了笔记本电脑用户上网的最佳选择之一。目前，***已经开始建设TD-SCDMA(时分同步码分多址，简称TD)网络，未来TD上网卡的需求量会越来越大，开发出满足运营商定制、符合用户要求和更方便用户使用的产品尤其显得重要。
3G无线数据卡和传统的2G数据卡相比，传输速率更高，功能更加强大。用户只需将数据卡***PC机的USB插槽，即能实现高速无线上网、收发邮件、网上冲浪等。使用数据卡自带的驱动程序和软件，还可以实现手机上的全部功能：用户可以利用电脑上的耳麦拨打电话、查看通话记录、收发短信、管理联系人等。无线数据卡还具备U盘(USB Mass StorageDevice，通用串行接口大容量存储设备)功能，支持8G的micro SD卡，方便用户轻松地将文件和资料存储在micro SD卡上。此外，无线数据卡还具备自启动功能，当数据卡第一次***电脑时，电脑会将数据卡识别成一个CDROM(光盘)，CDROM中存放了与数据卡相关的驱动和软件，这就避免了数据卡在电脑上使用时必须携带驱动安装光盘的麻烦。
现有数据卡存在以下问题：
自启动方式不合理。每次数据卡***时，不管PC机有没有安装过数据卡驱动软件，都要先识别成CDROM，进而切换成正常数据卡模式。
自启动可靠性较低。数据卡每次***电脑时都要经历一个CDROM到正常态的一个切换，这个切换动作由PC机侧的监控线程发起，如果该线程由于杀毒软件等原因没有运行，就会造成数据卡无法进入正常态。
数据卡配置少。上述模式“切换动作”实际上是通过CDROM的“弹出”命令通知数据卡的，由于该命令不能携带参数，使得数据卡只能存在两种配置：CDROM模式和正常模式。
配置无法动态切换。当数据卡进入正常模式后，用户缺少切换回CDROM状态的途径。
鉴于目前无线数据卡的特点和应用背景，提出一种自启动可靠、支持动态切换配置的多功能无线数据卡，对于提高产品的可靠性、增加用户的可用性以及赢得市场先机具有十分重要的意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种通用串行接口数据卡的配置方法和***，使数据卡的使用方式更灵活。
本发明方案提供一种通用串行接口数据卡的配置方法，包括：
配置所述数据卡的多个功能模式；
从所配置的多个功能模式中，选择一个功能模式；
根据所选择的功能模式发送配置命令给所述数据卡；
所述数据卡根据所述配置命令执行以下操作：
创建所选择的功能模式对应的接口设备；
其中，所述每个功能模式对应的接口设备包括至少以下一个：
只读光盘(CDROM)设备，串口设备，调制解调器(modem)设备，远程网络驱动程序接口规范(Rndis)设备和U盘设备。
可选地，所述多个功能模式还包括：卸载模式；
当所选择的功能模式为卸载模式时，所述数据卡根据所述配置命令执行操作包括：卸载全部已建立的接口设备。
可选地，选择一个功能模式后，保存所选择的功能模式；
当所述数据卡再次***终端时，根据所保存的功能模式发送配置命令给所述数据卡。
可选地，所述多个功能模式还包括：CDROM模式；
终端未安装所述数据卡的驱动程序时，所述配置方法还包括：
确定当前功能模式为CDROM模式，发送对应的配置命令给所述数据卡；
所述数据卡根据所述配置命令执行以下操作：
所述数据卡创建CDROM设备，所述终端通过所述CDROM设备读取所述数据卡上保存的驱动程序，安装所述数据卡驱动。
可选地，所述多个功能模式包括全功能模式；当所选择的功能模式为全功能模式时，所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备，一个modem设备，一个Rndis设备和一个U盘设备；
或者，所述多个功能模式包括高速modem模式；当所选择的功能模式为高速modem模式时，所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备和一个modem设备；
或者，所述多个功能模式包括高速Rndis模式；当所选择的功能模式为高速Rndis模式时，所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备和一个Rndis设备。
可选地，当发生功能模式切换时，所述数据卡根据所述配置命令执行以下操作，包括：
根据所述切换前的功能模式，卸载所述切换前的功能模式所对应的全部接口设备；
根据所选择的切换后的功能模式，创建所述切换后的功能模式所对应的全部接口设备。
本发明方案还提供一种通用串行接口数据卡的配置***，包括：
配置模块，设置为：配置所述数据卡的多个功能模式；
选择模块，设置为：从所配置的多个功能模式中，选择一个功能模式；并根据所选择的功能模式发送配置命令给所述数据卡；
其中，所述配置命令指示所述数据卡执行以下操作：
创建所选择的功能模式对应的接口设备；
所述每个功能模式对应的接口设备包括至少以下一个：
只读光盘(CDROM)设备，串口设备，调制解调器(modem)设备，远程网络驱动程序接口规范(Rndis)设备和U盘设备。
可选地，所述多个功能模式还包括：卸载模式；
当所选择的功能模式为卸载模式时，所述配置命令指示所述数据卡执行以下操作：卸载全部已建立的接口设备。
可选地，所述的***，还包括：保存模块，
所述保存模块设置为：选择一个功能模式后，保存所选择的功能模式；
当所述数据卡再次***终端时，所述选择模块还设置为：根据所保存的功能模式发送配置命令给所述数据卡。
可选地，所述***，还包括：驱动安装模块，
所述多个功能模式还包括：CDROM模式；
所述选择模块还配置为：当终端未安装所述数据卡的驱动程序时，确定当前功能模式为CDROM模式，发送对应的配置命令给所述数据卡；
所述驱动安装模块配置为：当所述数据卡根据所述配置命令创建了CDROM设备后，通过所创建的CDROM设备读取保存在所述数据卡上的驱动程序，安装所述数据卡驱动。
可选地，所述多个功能模式包括全功能模式；当所选择的功能模式为全功能模式时，所述配置命令指示所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备，一个modem设备，一个Rndis设备和一个U盘设备；
或者，所述多个功能模式包括高速modem模式；当所选择的功能模式为高速modem模式时，所述配置命令指示所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备和一个modem设备；
或者，所述多个功能模式包括高速Rndis模式；当所选择的功能模式为高速Rndis模式时，所述配置命令指示所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备和一个Rndis设备。
可选地，
当发生功能模式切换时，所述配置命令指示所述数据卡执行以下操作，包括：
根据所述切换前的功能模式，卸载所述切换前的功能模式所对应的全部接口设备；
根据所选择的切换后的功能模式，创建所述切换后的功能模式所对应的全部接口设备。
本发明提供的通用串行接口数据卡的配置方法和***，与现有技术相比，具有：1)为用户提供了一种切换配置的手段，使用更灵活，用户可以在各种配置模式随意切换。2)提供了一种提升数据卡性能的手段。通过精心设计数据卡的各种配置模式，可以裁剪不必要的接口。如配置3为“高速Modem上网”的方式，在此模式下，去掉了不必要的RNDIS接口和U盘接口，提高了USB的带宽利用率。
附图说明
图1是本发明USB数据卡自启动方法流程图；
图2是本发明数据卡第一次***PC时的自启动和自安装流程图；
图3是本发明数据卡在PC已安装驱动情况下的设备枚举流程图；
图4是本发明数据卡在使用过程中动态切换配置的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。
本发明提供了一种USB数据卡自启动方法，其中，数据卡提供多种配置给终端选择，将终端***的默认配置(通常为1号配置)设置为光盘模式，从而在自启动过程中，利用终端***默认使用1号配置的特点，将数据卡识别成光盘，进行驱动安装，在驱动安装完以后，终端通过在注册表写入数据卡下一次启动时的配置模式信息(一般为非CDROM模式)，在数据卡再次***时以注册表中保存的配置模式配置数据卡，从而避免了每次启动数据卡都进入CDROM模式。
数据卡提供的多种配置模式可根据需要进行设置，比如可提供4种配置模式以供选择(配置0对用户不可见)，分别如表1所示，包括配置1、配置2、配置3和配置4。其中，配置0为卸载设备模式，数据卡接收到配置0的配置命令(set config 0)后，卸载数据卡所有的接口设备；配置1为CDROM模式，数据卡接收到配置1的配置命令(set config 1)后，创建CDROM接口设备；配置2为全功能模式，数据卡接收到配置2的配置命令(set config 2)后，创建数据卡的全部接口设备，包括串口、modem(调制解调器)，Rndis(Remote Network DriverInterface Specification，远程网络驱动程序接口规范)接口和U盘接口；配置3为高速modem模式，数据卡接收到配置3的配置命令(set config 3)后，创建串口和调制解调器接口设备；配置4为高速Rndis模式，数据卡接收到配置4的配置命令(set config 4)后，创建串口和Rndis接口设备。对其他数据卡(例如包括更多接口设备的数据卡)，可相应的设置其配置模式，表1仅为示例。通过设置多种模式，在有些模式中可去掉一些不必要的接口，从而提高了USB的带宽利用率。
表1 数据卡配置
用户在使用过程中，还可使用终端提供的配置切换界面(可使用图形用户界面GUI软件实现)，在1～4种配置模式间进行切换。如果用户想重装数据卡PC端软件时，可以方便的切换到CDROM状态进行重装。
如图1所示，本发明提供的USB数据卡自启动方法包括如下步骤：
步骤110，数据卡***终端时，终端根据数据卡上报的设备描述符，判断终端上是否已安装该数据卡的驱动，如果未安装，执行步骤120，否则，执行步骤150；
其中，终端可为PC机或其他设备，设备描述符包括数据卡的VID(厂商标识)和PID(产品标识)号。判断终端上是否已安装该数据卡的驱动是根据设备描述符在注册表中查找是否存在对应的驱动。
步骤120，终端使用默认配置来配置数据卡，发送默认配置的配置命令给数据卡，将数据卡配置为CDROM形式；
默认配置通常为配置1，在数据卡中，设定默认配置(即配置1)为CDROM模式，这样数据卡在第一次***时就能以CDROM的形式被识别。
步骤130，终端读取光盘(即数据卡)中的内容，运行光盘中的安装程序，安装数据卡驱动和相关软件。
步骤140，安装完毕后，终端在注册表中记录数据卡相关配置信息，包括数据卡驱动文件的路径以及数据卡下一次启动时的配置模式信息(如全功能模式，即配置2)，配置模式信息可以用配置号表示，结束；
步骤150，终端根据数据卡上报的设备描述符在注册表中找到相应的驱动来加载数据卡，并且读取注册表中与数据卡相关的配置模式信息(例如全功能模式，即配置2)来配置数据卡，发送配置命令给数据卡；
步骤160，数据卡根据注册表中的配置模式信息创建相应的接口设备，配置成相应的配置模式(例如全功能模式)，枚举出全部的接口，结束。
经过上述步骤，数据卡已经安装成功，用户可以利用终端侧的数据卡用户操作界面(可使用GUI软件实现)进行上网、收发短消息、打电话、操作U盘等操作。
实施例1
图2为本发明数据卡第一次***PC机时的自启动和自安装流程图，具体步骤如下：
步骤210，数据卡第一次***PC机，PC机检测到数据卡的***，进入USB设备枚举过程。
步骤220，在枚举过程中，数据卡上报设备描述符，其中设备描述符包含了数据卡的VID和PID号。
步骤230，PC机根据VID和PID号在注册表中查找驱动，由于PC机上尚未安装该数据卡的驱动和软件，***无法在注册表中找到与PID和VID号对应的驱动。在这样的情况下，PC将发送配置1的配置命令(set config 1)给数据卡。
步骤240，数据卡收到set config 1配置命令后，根据表1中的配置，创建CDROM接口，及Mass Storage(大容量存储)相关配置、接口和端点描述符。
步骤250，数据卡完成枚举过程，被PC机识别成CDROM。
步骤260，如果PC机使能了“自动运行”功能，则自动安装CDROM中的数据卡驱动和相关软件。
步骤270，在驱动的安装过程中，在注册表中以VID和PID号为名的子键(例如VID为19d2，PID为00的数据卡其子键为vid_19d2&pid_00xx)中添加变量UsbConfigNum，该变量记录了数据卡下一次启动时的配置号。
例如，如果希望下一次数据卡以全功能模式启动，则UsbConfigNum＝2。该配置号也可是其他值，比如希望下一次数据卡以高速modem模式启动，则UsbConfigNum＝3。
UsbConfigNum为DWORD(双字节)型变量，也可是其他类型变量。
步骤280，自启动和自安装过程完成后，PC机向数据卡发送切换配置命令，将数据卡切换到预先指定的配置模式(比如配置2，当然也可是其他模式，本发明对此不作限定)。具体的切换配置方法见实施例3。
步骤290，数据卡安装过程结束。
实施例2
如图3所示，当PC机安装完驱动和相关软件后，数据卡再次***时，就不会以CDROM的形式启动，直接以注册表中保存的配置模式进行配置，其具体步骤如下：
步骤310，数据卡***PC机上电，进入枚举过程。
步骤320，在枚举过程中，数据卡上报设备描述符，其中包含了数据卡的VID和PID号。
步骤330，PC机根据VID和PID号在注册表中查找驱动，以vid为19d2，pid为00的数据卡为例，在vid_19d2&pid_00xx子键中找到DWORD型的变量UsbConfigNum，并将其值通过set config命令发送给数据卡，如果UsbConfigNum的值为2，则PC机发送set config 2配置命令给数据卡。
步骤340，数据卡收到set config 2配置命令后，根据表1中的配置，创建全功能模式下的串口、modem接口、RNDIS接口和U盘接口，以及相关的配置、接口和端点描述符。
步骤350，枚举过程完成，数据卡被识别成全功能模式。
用户可以打开数据卡用户操作界面(可GUI软件实现)，使用数据卡进行上网冲浪、收发邮件等功能。
实施例3
如图4所示，用户在使用过程中，可以动态切换数据卡的配置。以从配置2切换到配置1为例，具体步骤如下：
步骤410，用户打开终端中的配置切换界面。
步骤420，假设当前数据卡工作在配置2，用户需要切换到配置1，此时可以点击配置切换界面中的“切换到CDROM”按钮。
步骤430，在按钮的事件响应中，PC机通过USB接口向数据卡发送set config 0命令。
步骤440，数据卡收到set config 0命令后，根据表1中的配置，卸载现有配置2中的全部接口设备，并将USB设备状态改变为ADDRESSED(地址设置)状态，数据卡将重新进入枚举过程。
步骤450，PC机发送set config 1配置命令给数据卡。
步骤460，数据卡收到set config 1配置命令后，根据表1中的配置，创建CDROM接口，以及Mass Storage相关配置、接口和端点描述符。
步骤470，重新完成枚举后，用户看到CDROM设备，切换成功。
其余配置模式之间的切换与上述流程类似，此处不再赘述。
本发明还提供一种通用串行接口数据卡自启动***，包括终端和数据卡，其中：
所述数据卡，用于设置多种配置模式，其中一默认配置模式为光盘模式；
所述终端，用于检测到数据卡***时，判断终端上是否已安装该数据卡的驱动，如果未安装，则将所述数据卡识别为光盘，从所述数据卡中读取光盘内容进行驱动安装，如果已安装，使用所述数据卡的驱动加载所述数据卡。进一步的，所述终端还用于判断未安装所述数据卡的驱动时，发送默认配置模式的配置命令给数据卡，将数据卡识别为光盘。
其中，所述终端，还用于进行驱动安装后，向数据卡发送切换配置命令，将数据卡切换到预先指定的配置模式。
其中，所述终端，还用于进行驱动安装后，记录该数据卡下一次启动时的配置模式信息；还用于判断已安装所述数据卡的驱动时，读取所述注册表中记录的数据卡下一次启动时的配置模式信息，根据该配置模式信息配置所述数据卡。
其中，所述终端，还用于在加载所述数据卡后，根据用户选择的配置模式，向数据卡发送切换配置命令，将数据卡切换到所述用户选择的配置模式。
本发明提供的USB数据卡自启动方法和***，具有以下有益效果：
1)启动速度快。当PC机装完相关驱动及软件后，再次***时可以直接以正常配置启动，无需经过切换的过程。
2)启动稳定。以何种配置启动数据卡取决于注册表中的静态配置值，不需要额外的“监控线程”来监测，解决了因“监控线程”启动失败导致数据卡无法进入正常态的问题。
3)为用户提供了一种切换配置的手段，使用更灵活，用户可以在各种配置模式随意切换。
4)提供了一种提升数据卡性能的手段。通过精心设计数据卡的各种配置模式，可以裁剪不必要的接口。如配置3为“高速Modem上网”的方式，在此模式下，去掉了不必要的RNDIS接口和U盘接口，提高了USB的带宽利用率。

Claims (12)

1.一种通用串行接口数据卡的配置方法，包括：
配置所述数据卡的多个功能模式；
从所配置的多个功能模式中，选择一个功能模式；
根据所选择的功能模式发送配置命令给所述数据卡；
所述数据卡根据所述配置命令执行以下操作：
创建所选择的功能模式对应的接口设备；
其中，所述每个功能模式对应的接口设备包括至少以下一个：
只读光盘(CDROM)设备，串口设备，调制解调器(modem)设备，远程网络驱动程序接口规范(Rndis)设备和U盘设备。
2.如权利要求1所述的方法，其中，
所述多个功能模式还包括：卸载模式；
当所选择的功能模式为卸载模式时，所述数据卡根据所述配置命令执行操作包括：卸载全部已建立的接口设备。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，
选择一个功能模式后，保存所选择的功能模式；
当所述数据卡再次***终端时，根据所保存的功能模式发送配置命令给所述数据卡。
4.如权利要求1或2所述的方法，其中，
所述多个功能模式还包括：CDROM模式；
终端未安装所述数据卡的驱动程序时，所述配置方法还包括：
确定当前功能模式为CDROM模式，发送对应的配置命令给所述数据卡；
所述数据卡根据所述配置命令执行以下操作：
所述数据卡创建CDROM设备，所述终端通过所述CDROM设备读取所述数据卡上保存的驱动程序，安装所述数据卡驱动。
5.如权利要求1所述的方法，其中，
所述多个功能模式包括全功能模式；当所选择的功能模式为全功能模式时，所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备，一个modem设备，一个Rndis设备和一个U盘设备；
或者，所述多个功能模式包括高速modem模式；当所选择的功能模式为高速modem模式时，所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备和一个modem设备；
或者，所述多个功能模式包括高速Rndis模式；当所选择的功能模式为高速Rndis模式时，所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备和一个Rndis设备。
6.如权利要求1所述的方法，其中，
当发生功能模式切换时，所述数据卡根据所述配置命令执行以下操作，包括：
根据所述切换前的功能模式，卸载所述切换前的功能模式所对应的全部接口设备；
根据所选择的切换后的功能模式，创建所述切换后的功能模式所对应的全部接口设备。
7.一种通用串行接口数据卡的配置***，包括：
配置模块，设置为：配置所述数据卡的多个功能模式；
选择模块，设置为：从所配置的多个功能模式中，选择一个功能模式；并根据所选择的功能模式发送配置命令给所述数据卡；
其中，所述配置命令指示所述数据卡执行以下操作：
创建所选择的功能模式对应的接口设备；
所述每个功能模式对应的接口设备包括至少以下一个：
只读光盘(CDROM)设备，串口设备，调制解调器(modem)设备，远程网络驱动程序接口规范(Rndis)设备和U盘设备。
8.如权利要求7所述的***，其中，
所述多个功能模式还包括：卸载模式；
当所选择的功能模式为卸载模式时，所述配置命令指示所述数据卡执行以下操作：卸载全部已建立的接口设备。
9.如权利要求7或8所述的***，还包括：保存模块，
所述保存模块设置为：选择一个功能模式后，保存所选择的功能模式；
当所述数据卡再次***终端时，所述选择模块还设置为：根据所保存的功能模式发送配置命令给所述数据卡。
10.如权利要求7或8所述的***，还包括：驱动安装模块，
所述多个功能模式还包括：CDROM模式；
所述选择模块还配置为：当终端未安装所述数据卡的驱动程序时，确定当前功能模式为CDROM模式，发送对应的配置命令给所述数据卡；
所述驱动安装模块配置为：当所述数据卡根据所述配置命令创建了CDROM设备后，通过所创建的CDROM设备读取保存在所述数据卡上的驱动程序，安装所述数据卡驱动。
11.如权利要求7所述的***，其中，
所述多个功能模式包括全功能模式；当所选择的功能模式为全功能模式时，所述配置命令指示所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备，一个modem设备，一个Rndis设备和一个U盘设备；
或者，所述多个功能模式包括高速modem模式；当所选择的功能模式为高速modem模式时，所述配置命令指示所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备和一个modem设备；
或者，所述多个功能模式包括高速Rndis模式；当所选择的功能模式为高速Rndis模式时，所述配置命令指示所述数据卡创建对应的接口设备，包括：2个串口设备和一个Rndis设备。
12.如权利要求7所述的方法，其中，
当发生功能模式切换时，所述配置命令指示所述数据卡执行以下操作，包括：
根据所述切换前的功能模式，卸载所述切换前的功能模式所对应的全部接口设备；
根据所选择的切换后的功能模式，创建所述切换后的功能模式所对应的全部接口设备。
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