专利名称：通用串行总线端口的连接测试装置及其测试方法
技术领域：
本发明涉及一种USB端口连接测试装置及利用此连接测试装置测试USB端口的方法，特别是涉及可同时检测两个上游USB端口，因此在同样数据量的测试中，将效率提高一倍的USB端口连接测试装置及其测试方法。
背景技术：
通用串行总线(Universal Serial Bus，英文简称USB)是一种应用在个人计算机(PC)领域的新型接口技术。早在1995年，就已经有PC机带有USB接口，但由于缺乏软件及硬设备的支持，这些PC机的USB接口都闲置未用。1998年后，随着微软在Windows 98操作系统中内置了对USB接口的支持模块，加上带有USB端口的设备的日渐增多，USB接口技术才逐步走进了实用阶段。
这几年，随着大量支持USB端口的个人计算机的普及，USB接口逐步成为PC机的标准接口已经是大势所趋。在主机端，最新推出的PC机几乎100％支持USB接口；而在外设端，使用USB接口的电子设备也与日俱增，例如数码相机、扫描仪、摇杆、磁带和软驱、图像处理设备、打印机、键盘、鼠标等等。
早期利用USB接口传输数据其标准为USB1.0/1.1标准。USB端口1.0/1.1标准对于低速设备传输速率可达1.5Mbps；对于全速设备，传输速率最大可达12Mbps。由于USB1.0/1.1标准传输速率比较低，若需传输大量数据则耗费时间较多。于是COMPAQ、Hewlett Packard、Intel、Lucent、Microsoft、NEC和PHILIPS这7家厂商联合制定了USB2.0接口标准。USB2.0接口标准将设备之间的数据传输速率增加到了480Mbps，比USB1.1标准快40倍左右，传输速率的提高对于用户的最大好处就是意味着用户可以使用到更高效的外部设备，而且具有多种速率的接口设备都可以被连接到使用USB2.0接口标准的线路上，而且无需担心数据传输时发生瓶颈效应。USB2.0标准对于高速设备可支持高达480Mbps的数据传输率，它主要适用于高画质的摄像头、高分辨率扫描仪以及大容量的便携内存之类的高性能外部设备。而且，USB2.0接口标准也向下兼容旧的USB1.0/1.1软件和设备，因此，用户就避免了由于兼容性而引起的问题。
在Windows操作系统中支持USB接口，WINDOWS XP操作系统已经能完全支持USB2.0设备。它将个人计算机的外围通信端口统一指定规格，USB接口支持即插即用和热插拔(hot plug)，具有强大的可扩展性，为外围设备提供了低成本的标准数据传输形式。无论是例如键盘、鼠标、游戏摇杆之类的简单输入设备，还是如打印机、扫描仪、储存设备、摄像头之类的高级外部设备都可以采用USB接口，几乎包含了所有的外围设备。在一台PC上往往具有多个上游USB端口，可以同时连接几个下游USB设备。
目前所使用的USB端口测试方法是使用USB硬盘作为测试工具，然而现有技术的这种做法仍然存有诸多缺陷，特别是每一个USB端口要插入一块USB硬盘进行测试，如果被测机器有多个USB端口就需要多块USB硬盘，如果对被测机器进行批量生产，则需要多块USB硬盘进行大规模的测试，如此必会大大增加测试成本；此外，在仅有一块USB硬盘而要对多个USB端口进行测试时，只能分别对每一个USB端口进行测试，因而测试效率低下。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供提供一种USB端口连接测试装置及其测试方法，用以测试电子设备的USB端口的性能，可大大节约成本，可同时检测两个上游USB端口，因此在同样数据量的测试中，使用此USB端口连接测试装置进行测试的效率会提高一倍。
为了实现上述目的，本发明提供了一种通用串行总线端口的连接测试装置，用以连接两个上游通用串行总线端口，以在该两个上游通用串行总线端口之间进行数据包传输，其特点在于，该连接测试装置包含一第一通用串行总线端口，用以连接一第一上游通用串行总线端口；一第二通用串行总线端口，用以连接一第二上游通用串行总线端口；一数据传输线，用以连接该第一通用串行总线端口与该第二通用串行总线端口；以及一通用串行总线端口转接芯片，位于该数据传输线上，以在该第一上游通用串行总线端口与该第二上游通用串行总线端口之间进行数据包传输。
上述通用串行总线端口的连接测试装置，其特点在于，该通用串行总线端口转接芯片为符合通用串行总线端口2.0标准的转接芯片。
本发明还提供一种利用通用串行总线端口连接测试装置进行测试的方法，利用该通用串行总线端口连接测试装置对两个上游通用串行总线端口进行测试，其特点在于，该方法包含以下步骤(1)安装该通用串行总线端口连接测试装置的驱动程序，并同时启动一第一上游通用串行总线端口与一第二上游通用串行总线端口，进行测试；(2)通过该通用串行总线端口连接测试装置将该第一上游通用串行总线端口与该第二上游通用串行总线端口进行连接，并启动该通用串行总线端口连接测试装置的驱动程序；(3)打开该第一上游通用串行总线端口与该第二上游通用串行总线端口；(4)由该第一上游通用串行总线端口通过该通用串行总线端口连接测试装置发送测试数据包至该第二上游通用串行总线端口，并将该第一上游通用串行总线端口发送的测试数据包的数据记录至该第一上游通用串行总线端口的日志文件，将该第二上游通用串行总线端口接收的测试数据包的数据记录至该第二上游通用串行总线端口的日志文件；(5)读取该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据以及该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据，并且将该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据和该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据分别与该测试数据包的数据进行比较；(6)比较第一上游通用串行总线端口日志文件记录与第二上游通用串行总线端口日志文件记录来决定通用串行总线端口的运作状态；(7)由该第二上游通用串行总线端口发送测试数据包至该第一上游通用串行总线端口，并将该第二上游通用串行总线端口发送的测试数据包的数据记录至该第二上游通用串行总线端口的日志文件，将该第一上游通用串行总线端口接收的测试数据包的数据记录至该第一上游通用串行总线端口的日志文件；(8)读取该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据以及该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据，并且将该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据以及该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据分别与该测试数据包的数据进行比较；(9)比较第一上游通用串行总线端口日志文件记录与第二上游通用串行总线端口日志文件记录来决定通用串行总线端口的运作状态；以及(10)结束测试。
上述利用通用串行总线端口连接测试装置进行测试的方法，其中步骤(6)还包含如下步骤(1)当该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据与该测试数据包的数据不同时，则可判定该第一上游通用串行总线端口发送数据包有问题；以及(2)当该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据与该测试数据包的数据相同而该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据与该测试数据包的数据不同时，则可判定该第二上游通用串行总线端口接收数据包有问题。
上述利用通用串行总线端口连接测试装置进行测试的方法，其中步骤(9)还包含如下步骤(1)当该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据与该测试数据包的数据不同时，则可判定该第二上游通用串行总线端口发送数据包有问题；(2)当该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据与该测试数据包的数据相同而该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据与该测试数据包的数据不同时，则可判定该第一上游通用串行总线端口接收数据包有问题；以及(3)当该测试数据包的数据与该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据及该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据都相同时，则可判定所测试的该第一上游通用串行总线端口与该第二上游通用串行总线端口均工作正常。
本发明的优点在于1、由于使用USB端口连接测试装置，其成本较低，一个USB端口连接测试装置的成本要大大低于一块USB测试硬盘的成本，可大大节约成本。
2、使用USB端口连接测试装置进行测试时，此USB端口连接测试装置可以连接两个上游USB端口，同时检测两个上游USB端口，因此在同样数据量的测试中，使用此USB端口连接测试装置进行测试的效率会提高一倍。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1为本发明的USB端口连接测试装置的结构图；以及图2至图4为本发明测试USB端口的方法的流程图。
其中，附图标记10第一上游USB端口3 20第二上游USB端口30USB端口连接测试装置31第一USB端口32第二USB端口33数据传输线34USB端口转接芯片40拥有USB端口的电子设备步骤100 安装USB端口连接测试装置驱动程序，并同时启动第一上游USB端口与第二上游USB端口的测试程序；步骤101 通过USB端口连接测试装置将第一上游USB端口与第二上游USB端口进行连接，并启动USB端口连接测试装置驱动程序；步骤102 打开第一上游USB端口与第二上游USB端口；步骤103 由第一上游USB端口通过USB端口连接测试装置发送测试数据包至第二上游USB端口，并将第一上游USB端口发送的测试数据包的数据与第二上游USB端口接收的测试数据包的数据分别记录至第一与第二上游USB端口的日志文件；步骤104 读取第一上游USB端口的日志文件记录的发送数据以及第二上游USB端口的日志文件记录的接收数据，并且将两个数据分别与测试数据包的数据进行比较；步骤105 第一上游USB端口的日志文件记录的发送数据与测试数据包的数据相同；步骤106 第一上游USB端口发送数据包有问题；步骤107 第二上游USB端口的日志文件记录的接收数据与测试数据包的数据相同；
步骤108 第二上游USB端口发送数据包有问题；步骤109 第一上游USB端口发送数据包与第二上游USB端口发送数据包通过测试；步骤110 由第二上游USB端口通过USB端口连接测试装置发送测试数据包至第一上游USB端口，并将第二上游USB端口发送的测试数据包与第一上游USB端口接收的数据包的数据分别记录至第二与第一上游USB端口的日志文件；步骤111 第二上游USB端口的日志文件记录的发送数据与测试数据包的数据相同；步骤112 第二上游USB端口发送数据包有问题；步骤113 第一上游USB端口的日志文件记录的接收数据与测试数据包的数据相同；步骤114 第一上游USB端口发送数据包有问题；以及步骤115 第一上游USB端口接收数据包与第二上游USB端口发送数据包通过测试。
具体实施例方式
请参考图1，图中表示了本发明的一种USB端口连接测试装置30，利用USB端口连接测试装置30连接位于拥有USB端口的电子设备40的两个上游USB端口10、20，以在两个上游USB端口10、20之间进行数据包传输，此连接测试装置30包含一个第一USB端口31，用以连接第一上游USB端口10；一个第二USB端口32，用以连接第二上游USB端口20；一个数据传输线33，用以连接第一USB端口31与第二USB端口32；以及一个位于数据传输线33上的USB端口转接芯片34，以在第一上游USB端口10与第二上游USB端口20之间进行数据包传输。
USB端口设备分为上游USB端口设备和下游USB端口设备，当下游USB端口设备与上游USB端口设备连接时，才能传输数据，通常上游USB端口设备之间或下游USB端口设备之间不能传输数据，这也是普通USB端口连接测试装置即使连接两USB端口也无法测试两个USB端口的原因。本发明的USB端口连接测试装置30中间有一块转接芯片34，用以将本发明的USB端口连接测试装置30连接的一上游USB端口发送的数据包转发到另一个上游USB端口，这样两个上游USB端口设备之间就不仅可以建立联接并且还可以互相传递数据。根据此转接芯片34符合USB端口的标准，可以测试符合不同标准的USB端口。比如，目前USB端口设备大都符合USB端口2.0标准，在本发明的一实施例中，第一上游USB端口10与第二上游USB20端口均符合USB端口2.0标准，所以在本实施例的USB端口连接测试装置30中提供符合USB端口2.0标准的转接芯片。
现在请参考图2至图4，图2至图4为一种利用本发明的USB端口连接测试装置对两个上游USB端口进行测试方法的流程图，如图所示，本发明的方法包含以下步骤步骤100，安装USB端口连接测试装置驱动程序，并同时启动第一上游USB端口与第二上游USB端口的测试程序；步骤101，通过USB端口连接测试装置将第一上游USB端口与第二上游USB端口进行连接，并启动USB端口连接测试装置的驱动程序；步骤102，打开第一上游USB端口与第二上游USB端口；步骤103，由第一上游USB端口通过USB端口连接测试装置发送测试数据包至第二上游USB端口，并将第一上游USB端口发送的测试数据包与第二上游USB端口接收的测试数据包的数据分别记录至第一与第二上游USB端口的日志文件；步骤104，读取第一上游USB端口的日志文件记录的发送数据以及第二上游USB端口的日志文件记录的接收数据，并且将两个数据分别与测试数据包的数据进行比较；以下转至A，A连接至图3所示的后续方法流程，即步骡105，比较第一上游USB端口的日志文件记录的发送数据与测试数据包的数据是否相同；若为否，步骤106，则判定第一上游USB端口发送数据包有问题，然后转至B(B连接至图4所示的后续方法流程)；若为是，步骤107，则比较第二上游USB端口的日志文件记录的接收数据与测试数据包的数据是否相同；步骤109，若也为是则第一上游USB端口发送数据包与第二上游USB端口发送数据包通过测试，然后转至B；若为否，步骤108，则判定第二上游USB端口发送数据包有问题，然后转至B；现请参照图4，如图所示，B连接的后续方法流程为步骤110，由第二上游USB端口通过USB端口连接测试装置发送测试数据包至第一上游USB端口，并分别将第二上游USB端口发送的测试数据包与第一上游USB端口接收的数据记录至第二与第一上游USB端口的日志文件步骤；步骤111，比较第二上游USB端口的日志文件记录的发送数据与测试数据包的数据是否相同；若为否，步骤112，则判定第二上游USB端口发送数据包有问题，此测试过程结束；若为是，步骤113，则比较第一上游USB端口的日志文件记录的接收数据与测试数据包的数据是否相同；若为否，步骤114，则判定第一上游USB端口发送数据包有问题，此测试过程结束；若为是，步骤115，第 上游USB端口接收数据包与第二上游USB端口发送数据包通过测试；此测试完成。在本发明的一实施例中可以通过计算机屏幕显示测试结果。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种通用串行总线端口的连接测试装置，用以连接两个上游通用串行总线端口，以在该两个上游通用串行总线端口之间进行数据包传输，其特征在于，该连接测试装置包含一第一通用串行总线端口，用以连接一第一上游通用串行总线端口；一第二通用串行总线端口，用以连接一第二上游通用串行总线端口；一数据传输线，用以连接该第一通用串行总线端口与该第二通用串行总线端口；以及一通用串行总线端口转接芯片，位于该数据传输线上，以在该第一上游通用串行总线端口与该第二上游通用串行总线端口之间进行数据包传输。
2.根据权利要求1所述的通用串行总线端口的连接测试装置，其特征在于，该通用串行总线端口转接芯片为符合通用串行总线端口2.0标准的转接芯片。
3.一种利用通用串行总线端口连接测试装置进行测试的方法，利用该通用串行总线端口连接测试装置对两个上游通用串行总线端口进行测试，其特征在于，该方法包含以下步骤(1)安装该通用串行总线端口连接测试装置的驱动程序，并同时启动一第一上游通用串行总线端口与一第二上游通用串行总线端口，进行测试；(2)通过该通用串行总线端口连接测试装置将该第一上游通用串行总线端口与该第二上游通用串行总线端口进行连接，并启动该通用串行总线端口连接测试装置的驱动程序；(3)打开该第一上游通用串行总线端口与该第二上游通用串行总线端口；(4)由该第一上游通用串行总线端口通过该通用串行总线端口连接测试装置发送测试数据包至该第二上游通用串行总线端口，并将该第一上游通用串行总线端口发送的测试数据包的数据记录至该第一上游通用串行总线端口的日志文件，将该第二上游通用串行总线端口接收的测试数据包的数据记录至该第二上游通用串行总线端口的日志文件；(5)读取该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据以及该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据，并且将该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据和该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据分别与该测试数据包的数据进行比较；(6)比较第一上游通用串行总线端口日志文件记录与第二上游通用串行总线端口日志文件记录来决定通用串行总线端口的运作状态；(7)由该第二上游通用串行总线端口发送测试数据包至该第一上游通用串行总线端口，并将该第二上游通用串行总线端口发送的测试数据包的数据记录至该第二上游通用串行总线端口的日志文件，将该第一上游通用串行总线端口接收的测试数据包的数据记录至该第一上游通用串行总线端口的日志文件；(8)读取该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据以及该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据，并且将该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据以及该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据分别与该测试数据包的数据进行比较；(9)比较第一上游通用串行总线端口日志文件记录与第二上游通用串行总线端口日志文件记录来决定通用串行总线端口的运作状态；以及(10)结束测试。
4.根据权利要求3所述的利用通用串行总线端口连接测试装置进行测试的方法，其中步骤(6)还包含如下步骤(1)当该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据与该测试数据包的数据不同时，则可判定该第一上游通用串行总线端口发送数据包有问题；以及(2)当该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据与该测试数据包的数据相同而该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据与该测试数据包的数据不同时，则可判定该第二上游通用串行总线端口接收数据包有问题。
5.根据权利要求3所述的利用通用串行总线端口连接测试装置测试通用串行总线端口的方法，其中步骤(9)还包含如下步骤(1)当该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据与该测试数据包的数据不同时，则可判定该第二上游通用串行总线端口发送数据包有问题；(2)当该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据与该测试数据包的数据相同而该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据与该测试数据包的数据不同时，则可判定该第一上游通用串行总线端口接收数据包有问题；以及(3)当该测试数据包的数据与该第一上游通用串行总线端口的日志文件记录的接收数据及该第二上游通用串行总线端口的日志文件记录的发送数据都相同时，则可判定所测试的该第一上游通用串行总线端口与该第二上游通用串行总线端口均工作正常。
全文摘要
本发明涉及一种通用串行总线端口连接测试装置及其测试方法，USB端口连接测试装置的第一USB端口与第二USB端口分别连接至待测设备的第一上游USB端口与第二上游USB端口，两USB端口通过数据传输线连接，并通过位于此数据传输线上的USB端口转接芯片，在两个上游USB端口之间传输数据包，且通过此连接测试装置在两个上游USB端口之间传输测试数据包，以测试两个上游USB端口的工作是否正常。
文档编号G06F13/28GK1987808SQ20051013239
公开日2007年6月27日 申请日期2005年12月23日 优先权日2005年12月23日
发明者陈镇, 赵骐, 陈玄同, 刘文涵 申请人:英业达股份有限公司