專利名稱：通用串行總線計算機存儲驅(qū)動器的制作方法
一般來說，本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，更具體地說，它涉及連接到USB(通用串行總線)配置的計算機的閃速存儲設(shè)備。
諸如硬盤驅(qū)動器、軟盤驅(qū)動器、zip驅(qū)動器、CD驅(qū)動器以及click驅(qū)動器的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備是計算機系統(tǒng)中常見的廣泛用于存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。但是，在這些數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的使用及其與計算機系統(tǒng)(如個人計算機(PC)和膝上型計算機)的連接方面，卻存在一些缺陷。其中一個這樣的缺陷是，這些驅(qū)動器體積較大且較笨重，其內(nèi)部還有許多機械部件。這些驅(qū)動器較大的體積使膝上型計算機無法設(shè)計得更小、更輕便。此外，如果受到過度碰撞和振動、受到灰塵或其它大氣污染物的污染，這些驅(qū)動器容易發(fā)生故障。另一個缺陷是，這些設(shè)備需要獨立于主機系統(tǒng)的外部電源才能運行。還有一個缺陷是，這些設(shè)備還要求電纜聯(lián)接、各種端口、插口以及重新配置等才能與主機系統(tǒng)相連接，并且不是即插即用兼容的。
因此，由于上述問題，就需要一種與計算機系統(tǒng)相連接的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，它體積小、重量輕，而且所含的機械部件要比傳統(tǒng)驅(qū)動器要少。還需要一種與計算機系統(tǒng)相連接的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，如果受到過度碰撞和振動、受到灰塵或其它污染物的污染，它不容易發(fā)生故障。還需要一種不用外部工作電源的與計算機系統(tǒng)相連接的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。另外還需要一種與計算機系統(tǒng)相連接的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，它不需要與主機系統(tǒng)連接的電纜，并允許數(shù)據(jù)存儲設(shè)備與主機系統(tǒng)即插即用兼容，以提供高速數(shù)據(jù)傳送。
本發(fā)明提供一種連接到計算機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，用于在計算機系統(tǒng)和數(shù)據(jù)存儲設(shè)備之間存儲、傳送數(shù)據(jù)。存儲在所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中的數(shù)據(jù)可以在多個計算機系統(tǒng)之間傳送。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，與傳統(tǒng)的設(shè)備相比較，所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備體積較小、重量較輕，并且含有較少的機械部件。有利的是，如果受到過度碰撞、振動或者受到污染物污染，所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備不容易發(fā)生故障。另外，所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備不象傳統(tǒng)驅(qū)動器那樣需要外部工作電源。另外，所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備不需要與主機系統(tǒng)連接的電纜，并且與所述主機系統(tǒng)即插即兼容。
總的說來，本發(fā)明是一種與通用串行總線(USB)配置的計算機兼容的閃速存儲設(shè)備，用于在所述計算機和所述數(shù)據(jù)存儲設(shè)備之間存儲、傳送數(shù)據(jù)。閃速存儲器是可由用戶編程的非易失存儲媒體。一旦對所述閃速存儲器編程，即使在斷開電源后，所述閃速存儲器都會保持其數(shù)據(jù)，直至用戶將數(shù)據(jù)刪除。本發(fā)明的閃速存儲設(shè)備適合于插入個人計算機或膝上型計算機上支持的任何USB端口。USB標(biāo)準(zhǔn)是由個人計算機和電信業(yè)成員擬定的外圍設(shè)備總線標(biāo)準(zhǔn)，用以提供個人計算機外部的計算機外圍設(shè)備即插即用。它提供單一的通用接口連接器，并排除了目前對各種端口和各種插口的需要。它還排除了將各種插件板插入計算機專用插槽并重新配置系統(tǒng)的需要。配置有USB端口的個人計算機使本發(fā)明的閃速存儲設(shè)備在一插入計算機USB端口時就可以自動被配置。無需重新啟動計算機或運行設(shè)置程序便可以進行自動配置設(shè)置。
本發(fā)明的閃速存儲設(shè)備包含一個或一個以上的閃速存儲模塊，閃速存儲設(shè)備適合于連接到主機系統(tǒng)上支持的USB端口，用于在所述閃速存儲設(shè)備和所述主機系統(tǒng)之間進行數(shù)據(jù)存儲和傳送。閃速存儲設(shè)備包括(a)至少一個存儲數(shù)據(jù)的閃速存儲模塊；(b)USB連接器，用于連接到USB定義主機系統(tǒng)，所述USB連接器具有D-PLUS觸點和D-MINUS觸點，其中，D-PLUS觸點用于從主機系統(tǒng)接收數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)存儲在至少一個閃速存儲模塊，D-MINUS觸點用于從至少一個閃速存儲模塊向主機系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)；(c)微控制器，用于通過控制向D-MINUS觸點發(fā)送數(shù)據(jù)和從D-PLUS觸點接收數(shù)據(jù)來控制所述至少一個閃速存儲模塊；(d)解碼器，用于把來自主機系統(tǒng)的輸入地址解碼成所選的閃速存儲器信號；(e)外部ROM，用于存儲控制所述閃速存儲設(shè)備操作的固件程序。
如前所述，由于多種理由，本發(fā)明將特別有用，所述理由包括低成本、易于使用以及對最終用戶透明。
通過參照以下結(jié)合附圖進行的詳細(xì)說明，本發(fā)明的上述方面及許多伴隨的優(yōu)點將變得更容易估價，而且也會得到更好的了解，附圖中

圖1是說明USB閃速存儲設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖1說明了USB閃速存儲設(shè)備10的幾個關(guān)鍵組件。USB閃速存儲設(shè)備10包括USB連接器22、微控制器30、外部ROM(只讀存儲器)40、解碼器50以及多個閃速存儲模塊60、70、80和90。USB閃速存儲設(shè)備10可以構(gòu)造成具有上述各種組件的PCB(印刷電路板)和USB“A”連接器。這樣，USB閃速存儲設(shè)備10就可以不需要使用連接電纜，顧及便攜性，并且易于插入主機的USB端口。
圖中示出USB閃速存儲設(shè)備10通過USB連接器22連接到個人計算機(PC)20。PC 20將USB閃速存儲設(shè)備10作為非易失存儲空間來進行操作，PC 20包括USB控制器(未標(biāo)出)，用于控制和管理所有USB數(shù)據(jù)和命令傳送。PC 20可包括具有諸如DOS、WindowsTM、OS/2TM或Linux操作系統(tǒng)的個人計算機；MacintoshTM計算機；以JAVATM-OS作為操作系統(tǒng)的計算機；諸如Sun MicrosystemsTM和Silicon GraphicsTM計算機的圖形工作站，以及其它具有諸如AIXTM或Sun MicrosystemsTM的SOLARISTM等某些版本的UNIX操作系統(tǒng)的計算機；或者其它已知的并可利用的操作系統(tǒng)，包括嵌入式系統(tǒng)的Windows CETM的操作系統(tǒng))的計算機，包括蜂窩式電話、手提式計算裝置、掌上型計算裝置以及其它可以與網(wǎng)絡(luò)連接的計算裝置。只要USB閃速存儲設(shè)備10連接到PC 20上，就會開始進行標(biāo)準(zhǔn)的USB計數(shù)過程。在此過程中，PC 20對USB閃速存儲設(shè)備10以及與USB閃速存儲設(shè)備10的通信方式進行配置。
參考圖1，微控制器30支持依照USB標(biāo)準(zhǔn)的USB功能性以及通過USB連接器22向USB終點接收數(shù)據(jù)和從USB終點發(fā)送數(shù)據(jù)。微控制器30還支持USB閃速存儲設(shè)備10的功能性和控制，以及支持對來自PC 20的命令和數(shù)據(jù)包進行處理。當(dāng)PC 20請求USB閃速存儲設(shè)備10的服務(wù)時，PC 20通過USB連接器發(fā)送的請求包，然后由微控制器30接收所述請求包。然后微控制器30再執(zhí)行各種操作，諸如對閃速存儲模塊60至90進行讀取、寫入或刪除數(shù)據(jù)的操作，或者支持諸如設(shè)備計數(shù)和設(shè)置的基本USB功能性。
USB閃速存儲設(shè)備10通過USB接口22接收來自PC 20的輸入數(shù)據(jù)。USB接口22具有D-PLUS觸點，用來接收來自PC 20的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)存儲到閃速存儲模塊60至90之一。USB接口22還具有D-MINUS觸點，用于將閃速存儲模塊60至90之一中的數(shù)據(jù)發(fā)送到PC 20中。微控制器30分別通過D-PLUS和D-MINUS連接器來控制數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。隨后，解碼器50將來自PC 20的輸入地址42解碼成所選的閃速存儲器信號，在多個閃速存儲模塊60至90中選取一個，微控制器30將輸入數(shù)據(jù)發(fā)送和存儲在所選的閃速存儲模塊。閃速存儲模塊60至90可以具有存儲超過1千兆字節(jié)數(shù)據(jù)的容量。閃速存儲模塊60至90還與微控制器30相連接，用于傳送對閃速存儲模塊60至90執(zhí)行讀取、寫入或刪除等操作的命令。
外部ROM 40存儲用于控制USB閃速存儲設(shè)備10操作的固件程序。將會意識到，固件程序可以存儲在計算機可讀媒體上，并利用與計算機可讀媒體相關(guān)的驅(qū)動機構(gòu)，諸如軟盤驅(qū)動器或CD-ROM驅(qū)動器，將所述固件程序加載到USB閃速存儲設(shè)備10的外部ROM 40中。一旦將驅(qū)動程序安裝到PC 20中，諸如Windows的操作系統(tǒng)就會自動將USB閃速存儲設(shè)備10識別為活動硬盤驅(qū)動器，并且USB閃速存儲設(shè)備10將作為硬盤驅(qū)動器進行操作。由于PC 10通過USB接口向USB閃速存儲設(shè)備10供電，所以USB閃速存儲設(shè)備10不需要外部電源。圖1示出USB接口，它將來自PC 20的5伏電壓供給微控制器30，用于USB閃速存儲設(shè)備10的操作。
USB閃速存儲設(shè)備10還可以包含寫保護開關(guān)(未示出)以便保護其中存儲的數(shù)據(jù)。
雖然圖解說明了本發(fā)明的說明性實施例，然而將會意識到，不脫離本發(fā)明的精神和范圍可以對其進行各種改變。
權(quán)利要求
1.一種用于連接到USB定義計算機上的USB閃速存儲設(shè)備，它包括至少一個存儲數(shù)據(jù)的閃速存儲模塊；用于連接到所述計算機的USB連接器，所述USB連接器具有第一和第二觸點，所述第一觸點用于將來自所述計算機的數(shù)據(jù)接收到所述至少一個閃速存儲模塊，所述第二觸點用于將所述至少一個閃速存儲模塊的數(shù)據(jù)發(fā)送到所述計算機；微控制器，用于通過分別控制向所述第二觸點發(fā)送數(shù)據(jù)和從所述第一觸點接收數(shù)據(jù)來控制所述至少一個閃速存儲模塊；解碼器，用于將來自所述計算機的輸入地址解碼成所選閃速存儲信號；以及外部ROM，用于存儲控制所述USB閃速存儲設(shè)備的操作的固件程序。
全文摘要
一種連接到USB定義計算機系統(tǒng)的用于在計算機系統(tǒng)和閃速存儲設(shè)備之間存儲和傳送數(shù)據(jù)的閃速存儲設(shè)備，它包括至少一個用于存儲數(shù)據(jù)的閃速存儲模塊(60)；用于與計算機系統(tǒng)進行連接的USB連接器(22)；微控制器(30)，用于分別控制向USB連接器的D－MINUS觸點發(fā)送數(shù)據(jù)和從USB連接器的D－PLUS觸點接收數(shù)據(jù)；解碼器(50)，用于將來自計算機系統(tǒng)的輸入地址解碼成所選閃速存儲信號；以及外部ROM(40)，用于存儲控制閃速存儲設(shè)備的操作的固件程序。
文檔編號G06F13/38GK1391171SQ01121088
公開日2003年1月15日 申請日期2001年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月24日
發(fā)明者K·S·宋, K·B·李 申請人:Q-Tek國際有限公司