為KVM應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)八對(duì)一USB交換機(jī)

許多服務(wù)器需要能夠?qū)?a target="_blank">視頻、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)和音頻信號(hào)從多臺(tái)計(jì)算機(jī)之一切換到前面板。本應(yīng)用筆記重點(diǎn)介紹鍵盤(pán)/鼠標(biāo)部分，并給出了使用MAX4999實(shí)現(xiàn)8：1 USB開(kāi)關(guān)的電路。通過(guò)在MAX4999輸出端放置一個(gè)集線(xiàn)器，該設(shè)計(jì)可確保連接到集線(xiàn)器的任何設(shè)備都將僅從屬到一個(gè)電源。

介紹

用戶(hù)通常需要通過(guò)服務(wù)器機(jī)箱的前面板訪(fǎng)問(wèn)數(shù)據(jù)，要求服務(wù)器能夠在多個(gè)通道之間切換。Maxim提供多種器件，如MAX4999，使該應(yīng)用更易于實(shí)現(xiàn)且更可靠。

MAX4999為單芯片器件，能夠以高達(dá)480Mbps （USB 2.0）的數(shù)據(jù)速率將單個(gè)USB公共終端復(fù)用至多達(dá)8個(gè)USB通道。該器件具有軌到軌信號(hào)處理功能，可兼容低速和全速應(yīng)用，帶寬超過(guò) 900MHz，可處理高速信號(hào)。

鍵盤(pán)/鼠標(biāo)開(kāi)關(guān)電路

雖然可以切換 PS-2 信號(hào)以支持鍵盤(pán)/鼠標(biāo)要求，但 PS-2 鍵盤(pán)/鼠標(biāo)的使用正在減少。USB更加有用，因此實(shí)際上已經(jīng)取代PS-2成為鍵盤(pán)和鼠標(biāo)應(yīng)用的首選協(xié)議。因此，本文將重點(diǎn)介紹USB鍵盤(pán)/鼠標(biāo)。

圖1所示為實(shí)現(xiàn)8：1 USB開(kāi)關(guān)以支持鍵盤(pán)/鼠標(biāo)切換的電路。如果從八個(gè)源中的每一個(gè)切換一個(gè)USB端口，則從八個(gè)源中的一個(gè)到MAX4999公共引腳將有一個(gè)開(kāi)關(guān)的高頻對(duì)。一個(gè) USB 端口將具有足夠的帶寬來(lái)處理鍵盤(pán)、鼠標(biāo)和最常見(jiàn)的 USB 設(shè)備。鍵盤(pán)和鼠標(biāo)很可能在低速 USB 下運(yùn)行。

MAX4999只需要一個(gè)3位地址，如果使用使能引腳（EN），則需要另一個(gè)位。通過(guò)選擇3位地址，MAX4999單路可將八對(duì)中的一對(duì)連接到其公共對(duì)。第四位連接到EN引腳，用于將器件設(shè)置為高阻抗?fàn)顟B(tài)（待機(jī)模式），在該模式下，功耗為≤3μA。假設(shè)使用DIP開(kāi)關(guān)來(lái)選擇特定源，但微控制器可能會(huì)用于生產(chǎn)環(huán)境。

圖1.通過(guò)在MAX4999輸出端放置一個(gè)集線(xiàn)器，該設(shè)計(jì)可確保連接到集線(xiàn)器的任何東西都將僅從屬到一個(gè)電源。

MAX4999的電源需要來(lái)自3.3V電源。假設(shè)將提供能夠提供2.0A或更高的5.0V電源。該電源將用于通過(guò)LDO提供MAX4999所需的最小電流，并為（4端口）集線(xiàn)器提供電流。集線(xiàn)器的電流處理部分將負(fù)責(zé)為集線(xiàn)器的四個(gè)端口中的每一個(gè)提供有限的電流。

結(jié)論

MAX4999為單芯片器件，可將多達(dá)8個(gè)USB對(duì)復(fù)用為一對(duì)公共設(shè)備。該器件消耗≤3μA （最大值）的靜態(tài)電流，因此其對(duì)系統(tǒng)功耗的影響可以忽略不計(jì)。

審核編輯：郭婷