绝对鼠标同步 - KVM远程鼠标同步方法

2.3 绝对鼠标同步

　　绝对鼠标同步在经过直接传输换算后，其双字节绝对坐标值的每次同步，均需要以原点为基准重新定位鼠标，以去除与前一次鼠标位置的关联，由此避免了相对偏移造成的误差累积。其有效同步数据区定义如表3 所示。

　　表3 绝对鼠标同步的数据区定义

　　

 

　　绝对鼠标同步具有更精确的同步效果，并且需要占用报告描述符条目的2 Byte 空间来表示坐标值(滚轮值)，故必须得到操作系统内置HID 类驱动程序的支持。现代Windows系列(XP/Win7/Vista 等)、Mac OS 10.5 以及Linux 2.6 版本等操作系统均可支持绝对鼠标模式，OS/2 系统也于2010 年5 月发布xsmouse00.zip 提供支持该模式的鼠标驱动程序。由于绝对鼠标同步方法采用双字节表示有效数据，其报告描述符结构设置与相对同步方式不同，描述符内容如表4 所示。

　　表4 绝对鼠标同步的报告描述符

　　

 

　　3 KVM 系统总体结构

　　本文设计并实现了基于该鼠标同步方法的KVM 系统，主要分为3 个模块：(1)运行于控制主机的客户端;(2)连接多台被控机的KVM 切换系统;(3)通过USB 接口与被控机相连，并且能模拟HID 设备的控制模块。KVM 系统总体结构如图2 所示。

　　

 

　　图2 KVM 系统总体结构

　　KVM 系统3 个模块功能定义如下：

　　(1)控制主机客户端。

　　本文设计的KVM 系统基于B/S 框架，控制主机组合鼠标、键盘、显示器等I/O 设备，通过Web 页面调用操作界面。

　　界面经TCP/IP 网络接收被控机屏幕画面并解码显示，同时检测本机鼠标、键盘事件，将数据发送至KVM 切换系统。由于被控机的视频流发送负荷达5 Mb/s~10 Mb/s,为避免鼠标数据延迟，因此，本系统采用独立的TCP/IP 连接发送鼠标键盘数据。

　　(2)KVM 切换系统。

　　KVM 切换系统的核心是：运行主要内核程序及服务器程序，并通过HPI 接口连接多台被控机进行切换控制的嵌入式处理器。处理器网络接收鼠标数据并完成坐标处理算法，并将数据发送至与相应被控机连接的HID 设备控制模块。

　　(3)HID 设备控制模块。

　　采用USB2.0 接口与被控机相连，支持480 Mb/s 的传输速率。经HPI 接收KVM 切换系统的鼠标数据并对报告描述符结构进行设置，通过中断传输方式传送至被控机，实现鼠标设备的模拟控制。该模块是KVM 系统中完成HID 设备数据通信的核心模块。

　　4 实验与结果分析

　　4.1 延时测试

　　本文分别对KVM 鼠标操作总体的延迟时间，以及同步方法模块的延迟时间进行测试，定义如下：

　　(1)总体延时。

　　本文采用"回环模式"对总体延时进行测试。回环模式主要通过在主控机和被控机上形成对同一事件的循环响应，获取两者的响应时间差值，以得出延迟时间。具体实现方法为：在主控机和被控机上同时运行一个测试客户端，鼠标单击主控机的客户端界面，界面响应事件并发出UDP 数据包标识时间;事件传递至被控机客户端后，被控机客户端同样响应该事件并发出UDP 包。通过网络工具捕捉这2 个UDP包，并计算两者之间的时间差值，即得到总体的鼠标延时。

　　鼠标总体延时测试的实现流程如图3 所示。

　　

 

　　图3 总体延时测试