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[C51] 历经一年调试,开源自用的USB键鼠自动化切换器

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发表于 2022-9-4 09:37:12 | 显示全部楼层 |阅读模式
这是一套楼主自用的usb自动切换器,设计起因是:市场上单独的HDMI切换器和带USB的HDMi切换器存在上百元价差,楼主想再设计一个 外置的USB切换器,这样就能与10元的HDMI切换器构成完整的KVM系统。10元的HDMI切换器,可以找关键词HDMI猪尾巴,是一种3入1出设备,能自动切换到新开启的设备,并具有一个按键手动切换,外挂的USB切换器设计上尽量模仿其特征,最大化方便使用。


曾经也研究过相关的设计,但是当年相关芯片较少,不专业,最近以来国产芯片发展很快,模拟开关芯片WCH CH440可以满足USB2.0的需求;扩展采用常用的USBHUB SL2.1A,是真的2.0速度,比以前那些片兼容性好多了,一些山寨的汽车配件都在用,看来热稳定性可以。检测电脑在线使用最土的VBUS电压检测,因为HDMI切换器也是这么检测的,控制器采用STC12系列tssop-20微型款。
无标题.png


此类设计的核心都在软件上,测试过程也不算一帆风顺,具体也想不起来了,到开源日期2022年9月,测试了近一年,楼主敢保证软件中的绝大多数bug虫已经杀死。软件实现了以下功能:
1,在静默状态下,某个信道检测到上电,自动切换到通电的信道,指示灯同步点亮
2,切换器本体供电与否,完全不影响检测,可使用扩展电源
3,当前已经在某个信道工作中,另外一个信道上电,自动切换到该信道
4,上述自动切换功能可锁定,呼吸灯亮表示自动功能开启,长按按键,灯灭后意思不再自动切换,锁定很适合打印机或者声卡,避免开关第二台电脑引起中断操作。
5,单击按键,无论锁定如何,手动在通电的信道间循环切换。掉电的信道不会参与循环切换。
6,当上述锁定信道掉电后(或所有通道都掉电后),强制自动切换到上电的信道一次
7,上述锁定开关通过eeprom断电保存,不必每次重新设置


以下为PCB设计,开源前经历过2代修改,输入接口采用type-C,输出接口为沉板快充A口,不畏惧插拔,经过实践检验。
无标题2.png
IMG_20220420_123525.jpg

IMG_20220420_170900.jpg

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IMG_20220420_170934.jpg



以下两张照片是唯一能找到的开发过程记录,当时应该是D+D-接错了

IMG_20220413_170745.jpg
IMG_20220413_170750.jpg

今天刚刚拍的照片,两个切换器在楼主电脑边上,已经积了一层灰,长时间正常稳定工作了


IMG_20220904_093918.jpg


以下压缩包是PCB与keil源码打包:
2052-usb-switch.zip (109.18 KB, 下载次数: 20)
仅供个人制作使用!




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参与人数 11M币 +236 收起 理由
newnet1234 + 20 優秀文章
jsawar + 36 太适合双开电脑的应用场景了!.
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2545889167 + 20
moontree + 20 謝謝分享
ch104517745 + 20 原創內容
玛德陛下 + 20 謝謝分享
jf201006 + 20 原創內容

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发表于 2022-9-4 10:22:39 | 显示全部楼层
谢谢楼主开源,本人动手差,希望两月后有成品卖
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发表于 2022-9-4 10:47:48 | 显示全部楼层
其实你也可以一个HDMI切换加一个USB切换,只是多按一下按钮而已。当然楼主的能力是肯定高的
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发表于 2022-9-4 11:52:11 | 显示全部楼层
楼主动手能力强,专业知识硬
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发表于 2022-9-4 12:04:33 | 显示全部楼层
速速仿制沉孔不惧插拔
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发表于 2022-9-4 12:48:31 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
又出新作品了啊
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发表于 2022-9-4 14:35:55 | 显示全部楼层
谢谢楼主开源谢谢楼主开源
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发表于 2022-9-4 15:22:14 | 显示全部楼层
以前PS2切换比较麻烦,因为PS2不支持热插拔。
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发表于 2022-9-4 18:44:22 | 显示全部楼层
没明白这东西用在什么地方,为什么要切换?电脑上USB口插上键盘鼠标不就可以用了吗?
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发表于 2022-9-4 18:53:37 | 显示全部楼层
好东西还开源,可惜用不上。
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 楼主| 发表于 2022-9-4 19:42:24 | 显示全部楼层
sadfun 发表于 2022-9-4 18:44
没明白这东西用在什么地方,为什么要切换?电脑上USB口插上键盘鼠标不就可以用了吗? ...

额,我的桌上有两电脑,细心看就能发现哦
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发表于 2022-9-4 20:35:44 | 显示全部楼层
这个厉害了
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发表于 2022-9-4 20:45:09 来自手机浏览器 | 显示全部楼层
感谢楼主,这个东西不错
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发表于 2022-9-4 20:55:23 | 显示全部楼层
真是能人啊,希望出成品,套件也可啊
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发表于 2022-9-4 23:29:00 | 显示全部楼层
做过这种(量产出口的产品),看了楼主的小声提点建议:
1,D+/D-差分等长走线,阻抗可以小忽略(如果条件允许,阻抗也最好做下);
2,整个切换后的D+/D-和HUB的供电可以单独再加一个开关,主控检测到切换后将HUB的的供电和D+/D-都重新上电(包括USB输出的供电);在win和linux切换的过程中的很多问题都可以解决;
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发表于 2022-9-4 23:41:21 | 显示全部楼层
开源好评,羡慕你们这些会画板的,做个什么东西自由度很高

ATEN它们看见了,会哭晕在厕所里的
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发表于 2022-9-4 23:43:53 | 显示全部楼层
这东西真不错,支持
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发表于 2022-9-4 23:44:07 | 显示全部楼层
没看见HDMI啊? 走tp-c?
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发表于 2022-9-5 06:39:09 | 显示全部楼层
sadfun 发表于 2022-9-4 18:44
没明白这东西用在什么地方,为什么要切换?电脑上USB口插上键盘鼠标不就可以用了吗? ...

两台电脑共用一个显示器好键盘鼠标!
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发表于 2022-9-5 08:31:23 | 显示全部楼层
谢谢楼主搞这么好的东西分享
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