Tôi đã làm việc trên các đơn vị KVM thương mại và có thể chứng thực rằng chúng không chỉ là một bài tập tầm thường để thiết kế và làm việc.
Một trong những thách thức trong thiết kế như vậy là thu được các dạng sóng tương tự của tín hiệu video VGA / SVGA / XGA / WXGA từ một máy tính tùy ý và chuyển đổi thành định dạng kỹ thuật số có thể được xử lý trong miền kỹ thuật số. Tin tốt là có những con chip có sẵn có thể làm công việc này cho bạn. Một trong số đó là từ các thiết bị tương tự được gọi là ADV7604 . Điều này đặc biệt có thể chọn từ một trong bốn nguồn video và số hóa thành ba luồng dữ liệu song song 12 bit một cho mỗi R, G và B. Phần này hỗ trợ số hóa lên đến 170 MHz.
Một thách thức khác liên quan đến việc thiết kế một đơn vị KVM là thu thập thông tin pixel kỹ thuật số tốc độ cao vào bộ nhớ đệm nơi nó có thể được xử lý trước khi gửi qua mạng đến trang web từ xa. Cần phải sử dụng một cái gì đó giống như một GPU hiệu suất cao được kết nối với SDRAM để quay khung hình và nén video. Bạn thấy rằng việc chuyển thời gian thực của thông tin khung video hoàn chỉnh chỉ là không thực tế trên các mạng công cộng. Chỉ dành cho video có tốc độ lên tới 170 MHz * 36 bit tương ứng với tốc độ dữ liệu thô là 6,12 gigabit mỗi giây. Các đơn vị KVM thành công hoạt động bằng cách lưu trữ (các) khung hình video trước đó và sau đó so sánh với khung video hiện tại và chỉ tính toán sự khác biệt từ khung hình này sang khung hình khác. Đó là những khác biệt sau đó được gửi qua mạng cùng với thông tin Đồng bộ hóa và tín hiệu bàn phím và chuột bị bắt.
Do phải mất khá nhiều xử lý đặc biệt để chuẩn bị dữ liệu chênh lệch video cộng với thông tin đồng bộ và khóa / chuột vào các gói để truyền qua Ethernet, nên cần phải sử dụng một thiết bị xử lý đặc biệt để kết nối giữa FPGA và mạng của bạn. Có một số công ty biến các bộ xử lý này thành các sản phẩm đặc biệt mà các nhà sản xuất KVM nhúng vào các đơn vị KVM của họ. Một số thiết bị này thực sự có thể chứa logic tùy chỉnh để thay thế cho tốc độ cao đã được đề cập trước đây. Điều phổ biến là các bộ xử lý KVM này sử dụng CPU lớp ARM 9 với các công cụ DMA đặc biệt chuyên dụng để di chuyển dữ liệu khác biệt video từ bộ đệm thu sang cổng mạng.
Các đơn vị KVM thường bắt chuột và bàn phím dưới dạng tín hiệu USB phải được chuyển đổi thành định dạng phù hợp để được bao gồm với dữ liệu video được gửi qua mạng. Bộ xử lý loại KVM bao gồm các cổng USB để hỗ trợ chụp này.
Vì bây giờ bạn có thể nhận ra CPU hiệu suất cao trong bộ xử lý KVM cần phải có một chút tốt nếu phần mềm được nhúng vào nó một khi bạn vượt qua nhiệm vụ kết hợp tất cả các phần cứng của thiết kế. Trong các dự án mà tôi đã làm việc, phải mất một đội ngũ tài năng gồm nhiều nhà phát triển phần mềm một năm trở lên để có được tất cả các phần mềm được cải tiến cho một KVM thành công.
Tôi hy vọng điều này sẽ giúp bạn thấy những bước bạn có thể thực hiện nếu bạn quyết định dấn thân vào con đường thú vị để tạo ra đơn vị KVM từ xa của riêng bạn để tiết kiệm vài trăm đô la khi mua một chiếc đã sẵn sàng. Nếu bạn quyết định từ bỏ công việc thiết kế và mua cuối cùng thì cũng không sao. Tôi có thể đề nghị bạn tìm kiếm và xem qua sản phẩm Lantronix Spider. Đây là một đơn vị KVM loại IP tốt mà tôi đã sử dụng và đi kèm với một sản phẩm khác mà tôi đã thiết kế. Lưu ý rằng tôi không có liên kết với Lantronix ngoài việc là người dùng / khách hàng.