一种基于Type-C端口的KVM切换器的制作方法

本实用新型涉及计算机设备技术领域，尤其是一种基于type-c端口的kvm切换器。

背景技术：

kvm切换器(keyboardvideomouse，多电脑切换器)即利用一组键盘、显示器和鼠标实现对多台设备的控制，可实现系统设备的集中管理。现有kvm切换器功能单一，与主机设备连线复杂，对键盘和□标兼容差，难以同时传输视频、控制和usb数据信号，影响用户体验。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提出一种基于type-c端口的kvm切换器，可简化与外部主机设备的连线，同时传输视频、控制和usb数据信号，提高对键盘和□标的兼容性，提升用户体验。

本实用新型通过以下技术方案实现的：

一种基于type-c端口的kvm切换器，包括：

用户端口，用于接收用户控制信号及传输数据；

多个type-c端口，用于连接多个外部主机设备；

视频输出端口，用于连接外部显示设备；

多个usb集线模块，分别连接多个所述type-c端口的usb数据引脚，用于整合经usb线路传输的控制和数据信号；

usb总线模块，分别连接所述用户端口和多个usb集线模块，用于形成经usb线路传输的控制和数据传输通道；

多个视频转换模块，分别对应连接每一所述type-c端口的视频数据引脚，用于将外部主机设备输入的视频信号转换为与所述视频输出端口相匹配的视频信号；

视频切换模块，分别连接每一所述视频转换模块和所述视频输出端口，用于切换源自不同的视频转换模块的视频信号输出至所述视频输出端口；以及

主控模块，分别连接所述usb总线模块和视频切换模块，用于根据用户控制信号来控制所述视频切换模块的输出。

进一步地，本实用新型提出的一种基于type-c端口的kvm切换器中，所述用户端口包括用于连接键盘和鼠标的第一usb接口，以及用于连接标准usb设备的第二usb接口。

进一步地，本实用新型提出的一种基于type-c端口的kvm切换器中，所述usb总线模块包括usb总线切换器、usb主设备机和多个usb从设备机，所述usb总线切换器连接所述第二usb接口，所述usb总线切换器分别连接每一所述usb集线模块，所述usb主设备机连接所述第一usb接口，每一所述usb集线模块均分别连接两个所述usb从设备机，所述usb主设备机通过spi总线连接至每一所述usb从设备机，所述usb主设备机连接所述usb总线切换器，所述usb主设备机连接所述主控模块。

进一步地，本实用新型提出的一种基于type-c端口的kvm切换器中，所述视频输出端口为hdmi接口。

进一步地，本实用新型提出的一种基于type-c端口的kvm切换器中，所述视频转换模块包括依次连接的type-c音视频分离电路及转换电路。

本实用新型的有益效果：

通过本实用新型，用户可选择对任一所连接的外部主机进行控制，并选择任一外部主机进行显示，实现kvm切换器的功能。此外，本实用新型提出的一种基于type-c端口的kvm切换器还具有如下特点：(1)采用type-c端口与外部主机设备连接，一个type-c端口既可完成视频传输，又可完成控制信号及usb数据的传输，简化了与外部主机设备的连接；(2)可以实现在传输视频数据的同时传输usb数据和控制信号，方便了使用；(3)可实现鼠标、键盘以数据透传的方式控制外部主机，这提高了kvm切换器对鼠标、键盘的兼容性；(4)可实现对用户的usb数据与控制信号的分别传输，提高了使用便利性。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例结构示意图；

图2为本实用新型的usb总线模块结构及与其他模块连接关联示意图；

图3为本实用新型第二实施例结构示意图。

具体实施方式

为了更加清楚、完整的说明本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

参见图1，本实用新型提供一种基于type-c端口的kvm切换器第一实施例，包括用户端口、type-c端口、视频输出端口、usb集线模块、usb总线模块、视频转换模块、视频切换模块和主控模块。用户端口用于接收用户控制信号及传输数据。type-c端口为多个，用于连接多个外部主机设备。视频输出端口用于连接外部显示设备。usb集线模块为多个，分别连接多个type-c端口的usb数据引脚，用于整合经usb线路传输的控制和数据信号。usb总线模块分别连接用户端口和多个usb集线模块，用于形成经usb线路传输的控制和数据传输通道。视频转换模块为多个，分别对应连接每一type-c端口的视频数据引脚，用于将外部主机设备输入的视频信号转换为与视频输出端口相匹配的视频信号。视频切换模块，分别连接每一视频转换模块和视频输出端口，用于切换源自不同的视频转换模块的视频信号输出至视频输出端口。主控模块分别连接usb总线模块和视频切换模块，用于根据用户控制信号来控制视频切换模块的输出。

在本实施例中，kvm切换器采用type-c端口与外部主机设备连接，一个type-c端口既可完成视频传输，又可完成控制信号及usb数据的传输，简化了与外部主机设备的连接。此外，所传输的视频信号由与type-c端口的视频数据引脚连接的视频转换模块以及视频切换模块输出至视频输出端口，而所传输的控制信号及usb数据则由type-c端口的usb数据引脚连接的usb集线模块及以usb总线模块传输至用户端口，由于视频数据与usb数据分别经过不同的模块和线路传输，两者不相干扰，因而本实用新型实施例的kvm切换器可以实现在传输视频数据的同时传输usb数据和控制信号，方便了使用。

进一步地，参见图2，用户端口包括用于连接键盘和鼠标的第一usb接口，以及用于连接标准usb设备的第二usb接口。

进一步地，参见图2，usb总线模块包括usb总线切换器、usb主设备机和多个usb从设备机，usb总线切换器连接第二usb接口，usb总线切换器分别连接每一usb集线模块，usb主设备机连接第一usb接口，每一usb集线模块均分别连接两个usb从设备机，usb主设备机通过spi总线连接至每一usb从设备机，usb主设备机连接usb总线切换器，usb主设备机连接主控模块。

在本实施例中，第一usb接口所接入的鼠标、键盘产生的数据可通过usb主设备机、usb从设备机、usb集线模块和type-c端口传送至外部主机，usb设备主机通过spi通讯协议选择所要连接的usb从设备机，usb从设备机则可对type-c端口所连接的外部设备主机模拟鼠标或键盘接口。因而，本实用新型可实现鼠标、键盘以数据透传的方式控制外部主机，这提高了kvm切换器对鼠标、键盘的兼容性。此外，第二usb接口接入的标准usb设备所传输的数据可通过usb总线切换器连接至各个usb集线模块，进而通过type-c端口传输至外部设备主机，usb设备主机可根据用户指令控制usb总线切换器的切换。因此，本实用新型对于用户端口连接的标准usb设备可通过与鼠标或键盘不同的传输路径连接至usb集线模块，可实现对用户的usb数据与控制信号的分别传输，提高了使用便利性。

进一步地，在一些实施例中，usb集线模块可采用诸如型号为fe1.1s的usb集线器芯片实现。

进一步地，在一些实施例中，usb主设备机可采用诸如型号为ch559的芯片实现。

进一步地，在一些实施例中，usb从设备机可采用诸如型号为ch552的芯片实现。

进一步地，在一些实施例中，usb总线切换器可采用诸如型号为pi5c3253的多路复用器选用芯片实现。

进一步地，第二usb接口接入的标准usb设备可以是任意支持usb2.0或usb3.x系列协议的设备。

进一步地，参见图3，本实用新型提供一种基于type-c端口的kvm切换器第二实施例，视频输出端口为hdmi接口。

进一步地，参见图3，视频转换模块包括依次连接的音视频分离电路及转换电路。

在本实施例中，外部设备主机的视频信号依次经过type-c端口、音视频分离电路、转换电路、视频切换模块和hdmi端口传送至外部显示设备，通过主控制模块的控制，视频切换模块可切换任一外部主机进行显示。其中，音视频分离电路用于从type-c端口中提取音视频信号，转换电路将所提取的音视频信号转换为hdmi信号。

当然，本实用新型还可有其它多种实施方式，基于本实施方式，本领域的普通技术人员在没有做出任何创造性劳动的前提下所获得其他实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。