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    一種存取裝置，包括一連接器、一儲存單元以及一控制單元。連接器用以耦接一主機裝置。儲存單元用以儲存資料。控制單元根據一第一通訊協定，與儲存單元進行溝通，並透過連接器，以一第二通訊協定，與主機裝置進行溝通。控制單元根據一選擇資訊，決定第二通訊協定的種類。
    公开号:TW201321996A
    申请号:TW100143662
    申请日:2011-11-29
    公开日:2013-06-01
    发明作者:Chien-Hung Liu
    申请人:Quanta Comp Inc；
    IPC主号:G06F3-00
    专利说明:
    存取裝置
    本發明係有關於一種存取裝置，特別是有關於一種可調整與一主機裝置間的通訊協定的存取裝置。
    隨著科技的進步，使用者可透過一存取裝置(如隨身碟、外接式硬碟)，在一主機裝置上看影片、聽音樂或是存取檔案。在主機裝置複製(copy)檔案至存取裝置，或是擷取存取裝置所儲存的檔案時，為了快速地完成存取動作，通常需要較大的頻寬，因此，發展出許多具有高傳輸速度的通訊協定，如USB 3.0或eSATA。
    以USB 3.0的存取裝置為例，其可快速地與一主機裝置進行檔案存取，但若只是用來聽音樂或看影片(如MP4)時，並不需要太大的頻寬來傳送音樂或影片，因此，若仍以USB 3.0的高速傳輸特性，傳送音樂或影片時，將會快速地消耗存取裝置的電力。再者，由於USB 3.0存取裝置的功耗大，如果一直用高速傳送資料時，將造成發燙現象。
    另外，由於存取裝置與主機裝置間的通訊協定係為固定，故當存取裝置內的儲存單元置換成更高速的儲存單元時，新的儲存單元將受限於存取裝置與主機裝置間原本預設的通訊協定，而無法發揮新儲存單元的最佳效能。
    本發明提供一種存取裝置，可與一主機裝置進行資料傳輸，並包括一連接器、一儲存單元以及一控制單元。連接器用以耦接主機裝置。儲存單元用以儲存資料。控制單元根據一第一通訊協定，與儲存單元進行溝通，並透過連接器，以一第二通訊協定，與主機裝置進行溝通。控制單元根據一選擇資訊，決定該第二通訊協定的種類。
    本發明另提供一種操作系統，包括一主機裝置以及上述之存取裝置。
    為讓本發明之特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
    第1圖為本發明之操作系統之示意圖。如圖所示，操作系統100包括一主機裝置110以及一存取裝置120。主機裝置110可讀取存取裝置120所儲存的資料，或是寫入資料至存取裝置120。本發明並不限定主機裝置110的種類。只要是能夠與存取裝置120進行資料傳輸的裝置均可作為主機裝置110。在一可能實施例中，主機裝置110可為桌上型電腦或筆記型電腦。
    存取裝置120可根據一選擇資訊SSEL，決定本身與主機裝置110的通訊協定的種類，也就是決定本身與主機裝置110間的傳輸速度。本發明並不限定選擇資訊SSEL的來源。在一可能實施例中，選擇資訊SSEL係由主機裝置110所提供並設定。在其它實施例中，選擇資訊SSEL係由使用者所設定。稍後將說明選擇資訊SSEL的設定方式。
    在本實施例中，存取裝置120包括，一連接器(connector)121、一控制單元122以及一儲存單元123。連接器121用以耦接主機裝置110。在一可能實施例中，連接器121可傳送符合USB 2.0通訊協定、USB 3.0通訊協定及一外部串列高級配置技術(External Serial Advanced Technology Attachment；以下簡稱eSATA)的資料。
    本發明並不限定連接器121的種類。在本實施例中，連接器121係為一USB 3.0連接器。然而，當主機裝置110僅具有SATA插槽時，則可在主機裝置110的SATA插槽或是在連接器121的一端，設置一轉接頭111，用以連接主機裝置110與連接器121。本發明並不限定轉接頭111的種類。只要是能夠將連接主機裝置110與存取裝置120的轉接頭，均可作為轉接頭111。
    在本實施例中，控制單元122根據一第一通訊協定，與儲存單元123進行溝通，並根據一選擇資訊SSEL以及透過連接器121，以一第二通訊協定，與主機裝置110進行溝通。本發明並不限定第一及第二通訊協定的種類。在一可能實例中，第一通訊協定與儲存單元123的種類有關，而第二通訊協定與選擇資訊SSEL有關。
    舉例而言，若儲存單元123係為一固態硬碟(Solid State Drive；SSD)或是一硬碟(Hard Disk Drive；HDD)時，則控制單元122與儲存單元123間的第一通訊協定係為eSATA。在另一可能實施例中，若儲存單元123係為一記憶卡(memory card)時，則控制單元122與儲存單元123間的第一通訊協定係為一安全數位擴充容量(Secure Digital Extended Capacity；SDXC)協定。
    在其它實施例中，若儲存單元123係為一快閃記憶體(flash)或是一非易失快閃記憶體(NAND flash)時，則控制單元122與儲存單元123間的第一通訊協定係為一般性快閃記憶體介面(Common Flash memory Interface；CFI)協定或是一開放式NAND快閃記憶體介面(Open NAND Flash Interface；ONFI)協定。
    在一可能實施例中，選擇資訊SSEL係由一外部按鈕(button)或是一外部開關所設定。在另一可能實施例中，選擇資訊SSEL係由主機裝置110所提供並設定。藉由設定選擇資訊SSEL的狀態，便可控制存取裝置120與主機裝置110間的通訊協定。
    舉例而言，當選擇資訊SSEL為一第一狀態時，則存取裝置120便以一USB 2.0通訊協定，與主機裝置110進行溝通。當選擇資訊SSEL為一第二狀態時，則存取裝置120便以一USB 3.0通訊協定，與主機裝置110進行溝通。當選擇資訊SSEL為一第三狀態時，則存取裝置120便以一eSATA通訊協定，與主機裝置110進行溝通。
    由於主機裝置110與存取裝置120間的通訊協定並非固定不變，反而是可調的，故可大幅降低存取裝置120的功耗。舉例而言，當存取裝置120與主機裝置110進行檔案存取時，則可藉由設定選擇資訊SSEL，令存取裝置120以較快的通訊協定(如USB 3.0或eSATA)，與主機裝置110進行溝通。相反地，當存取裝置120與主機裝置110之間的傳輸頻寬0.3MB~3MB時(如傳送音樂或影片時)，則可再藉由設定選擇資訊SSEL，令存取裝置120以較慢的通訊協定(如USB 2.0)，與主機裝置110進行溝通。
    另外，由於習知的存取裝置僅能透過一固定的通訊協定與主機裝置進行溝通，故當存取裝置具有不同種類的儲存單元時，原本固定的通訊協定並不一定能夠滿足儲存單元的速度需求。相反地，由於存取裝置120與主機裝置110間的通訊協定係為可調，故當存取裝置120具有高速儲存單元時，亦可藉由設定選擇資訊SSEL，選擇適當的通訊協定。
    第2圖為本發明之控制單元之一可能實施例。在本實施例中，係利用一硬體架構(如電子開關)，決定存取裝置120與主機裝置110間的通訊協定。如圖所示，控制單元122包括一控制器210、電子式開關220、230以及選擇器240、250。
    控制器210根據一第一通訊協定，與儲存單元123進行溝通，並根據溝通結果，產生一第一資料D1及一第二資料D2。在本實施例中，控制器210係利用不同的通訊協定，輸出第一資料D1及一第二資料D2。在一可能實施例中，控制器210係為一橋接控制器(bridge controller)。
    在其它實施例中，控制器210更產生第三資料D3，其中第三資料D3的通訊協定不同於第一資料D1與第二資料D2。在一可能實施例中，控制器210分別根據USB 2.0通訊協定、USB 3.0通訊協定以及eSATA中，輸出第一、第二及第三資料D1~D3。
    在一可能實施例中，控制器210透過接腳USB2_DP與USB2_DN(未顯示)，傳送符合USB 2.0通訊協定的第一資料D1。在另一可能實施例中，控制器210具有接腳USB3_TX+、USB3_TX-、USB3_RX+與USB3_RX-(未顯示)，用以傳送符合USB 3.0通訊協定的第二資料D2。在其它實施例中，控制器210更具有接腳SATA_TX+、SATA_TX-、SATA_RX+與SATA_RX-(未顯示)，用以傳送符合eSATA的第三資料D3。
    電子式開關220根據選擇資訊SSEL之一第一控制信號S1，決定是否傳送第一資料D1予連接器121。在一可能實施例中，當第一控制信號S1被致能時，電子式開關220傳送第一資料D1予連接器121。相反地，當第一控制信號S1不被致能時，電子式開關220不傳送第一資料D1予連接器121。
    本發明並不限定電子式開關220如何在控制器210與連接器121之間傳送第一資料D1。在一可能實施例中，電子式開關220係耦接於接腳USB2_DP、USB2_DN與連接器121之間，用以根據第一控制信號S1，決定是否將接腳USB2_DP、USB2_DN上的第一資料D1傳送至連接器121。
    電子式開關230根據選擇資訊SSEL之一第二控制信號S2，決定是否傳送第二資料D2予連接器121。在一可能實施例中，當第二控制信號S2被致能時，電子式開關230傳送第二資料D2予連接器121。相反地，當第二控制信號S2不被致能時，電子式開關230不傳送第二資料D2予連接器121。
    本發明亦不限定電子式開關230如何在控制器210與連接器121之間傳送第二資料D2。在一可能實施例中，電子式開關230係耦接於接腳USB3_TX+、USB3_TX-、USB3_RX+、USB3_RX-與連接器121之間，用以根據第二控制信號S2，決定是否將接腳USB3_TX+、USB3_TX-、USB3_RX+與USB3_RX-上的第二資料D2傳送至連接器121。
    在本實施例中，若第一及第二控制信號S1、S2均不被致能時，電子式開關230將控制器210的接腳SATA_TX+、SATA_TX-、SATA_RX+與SATA_RX-上的第三資料D3傳送至連接器121。
    選擇器240用以致能第一控制信號S1。選擇器250用以致能第二控制信號S2。在本實施例中，選擇器240及250均為按鈕，並設置在存取裝置120的外殼，以供使用者選擇。使用者可藉由按下選擇器240及/或250，選擇性地致能第一及/或第二控制信號，用以設定主機裝置110與存取裝置120間的通訊協定。
    舉例而言，當使用者並未按下選擇器240及250時，則主機裝置110與存取裝置120間的通訊協定係為eSATA。當使用者只按下選擇器250時，則主機裝置110與存取裝置120間的通訊協定係為USB 3.0。當使用者只按下選擇器240時，則主機裝置110與存取裝置120間的通訊協定係為USB 2.0。
    第3圖為本發明之控制單元之另一可能實施例。在本實施例中，亦係利用一硬體架構(機械開關，如指撥開關)，決定存取裝置120與主機裝置110間的通訊協定。如圖所示，控制單元122包括一控制器310以及一機械式開關320。
    控制器310與儲存單元123進行溝通，並根據溝通結果，產生資料D4及D5。本發明並不限定控制器310係以何種通訊協定，傳送資料D4及D5。在本實施例中，控制器310係以不同的通訊協定，傳送資料D4及D5。舉例而言，控制器310以USB 2.0通訊協定傳送資料D4，而以USB 3.0通訊協定傳送資料D5。在其它實施例中，控制器310以eSATA協定傳送資料D6。
    機械式開關320耦接於控制器310與連接器121之間，其可根據一切換狀態，決定是否輸出資料D5予連接器121。舉例而言，假設，機械式開關320係為一指撥開關(DIP switch)。使用者藉由撥動機械式開關320，便可設定機械式開關320的狀態，也就是設定選擇資訊SSEL的狀態。
    當機械式開關320被撥至一第一狀態時(即選擇資訊SSEL為一第一狀態)，機械式開關320不傳送資料D5。此時，控制器310直接傳送資料D4予連接器121。相反地，當機械式開關320被撥至一第二狀態時(即選擇資訊SSEL為一第二狀態)，機械式開關320將控制器310的接腳USB3_RX+、USB3_RX-、USB3_TX+與USB3_TX-上的資料D5傳送予連接器121。在其它實施例中，當機械式開關320被撥至一第三狀態時(即選擇資訊SSEL為一第三狀態)時，機械式開關320將資料D6傳送予連接器121。
    第4圖為本發明之控制單元之另一可能實施例。在本實施例中，係利用軟體方式，決定存取裝置120與主機裝置110間的通訊協定。因此，控制單元122不需設置硬體開關。如圖所示，控制單元122包括一控制器410。
    控制器410與儲存單元123進行溝通，並根據溝通結果，產生資料D7或D8。本發明並不限定控制器410係以何種通訊協定，傳送資料D7及D8的通訊協定。在一可能實施例中，控制器410根據USB 2.0通訊協定，傳送資料D7予連接器121，以及根據USB 3.0通訊協定，傳送資料D8予連接器121。在其它實施例中，控制器410根據eSATA，傳送資料D9予連接器121。
    在本實施例中，主機裝置110根據本身與存取裝置120之間的一資料流量以及一傳輸時間之至少一者，輸出一控制命令(即上述之選擇資訊SSEL)予存取裝置120，用以決定存取裝置120係以何種通訊協定，輸出資料D7~D9。
    舉例而言，當主機裝置110內的一應用程式偵測到存取裝置120的資料流量很少時，或是傳輸時間很短時，便發出一控制命令，用以命令控制器410以USB 2.0通訊協定，傳送資料D7。相反地，當主機裝置110與存取裝置120間的資料流量較多，或是傳輸時間較長時，應用程式發出另一控制命令，用以命令控制器410以USB 3.0通訊協定，傳送資料D8。另外，若主機裝置110與存取裝置120間的資料流量非常大，或是傳輸時間很長時，則該應用程式發出另一控制命令，用以使控制器410以eSATA方式，傳送資料D9。
    在其它實施例中，可在Windows作業系統中，安裝一軟體變速開關的應用程式，用以在Windows的電源選項變更計劃設定中，新增一USB省電選項。當一存取裝置插入具有上述Windows作業系統的主機裝置中時，主機裝置會先以最高速的通訊協定(如USB 3.0)與存取裝置進行溝通。當主機裝置的應用程式偵測到存取裝置的資料量很少時，並且超過設定時間，則發出一控制命令予存取裝置。存取裝置會先關掉USB 3.0路徑，並導通USB 2.0路徑。因此，主機裝置與存取裝置間的通訊協定便降速為USB 2.0。
    由於存取裝置120可根據一選擇資訊，適當地調整本身與主機裝置110間的通訊協定的種類，故可利用合適的傳輸速度，傳送資料，因而可減少存取裝置120的功率損耗，並且可避免存取裝置120過燙。
    另外，可透過自動或手動方式，設定存取裝置120與主機裝置110間的通訊協定種類，故可提高使用彈性。再者，本發明之存取裝置120以單一連接器121，傳送不同通訊協定的資料，因此，可減少元件成本。
    除非另作定義，在此所有詞彙(包含技術與科學詞彙)均屬本發明所屬技術領域中具有通常知識者之一般理解。此外，除非明白表示，詞彙於一般字典中之定義應解釋為與其相關技術領域之文章中意義一致，而不應解釋為理想狀態或過分正式之語態。
    雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
    100．．．操作系統
    110．．．主機裝置
    120．．．存取裝置
    SSEL．．．選擇資訊
    121．．．連接器
    122．．．控制單元
    123．．．儲存單元
    111．．．轉接頭
    210、310、410．．．控制器
    220、230．．．電子式開關
    240、250．．．選擇器
    D1~D9．．．資料
    320．．．機械式開關
    第1圖為本發明之操作系統之示意圖。
    第2~4圖為本發明之控制單元之可能實施例。
    100．．．操作系統
    110．．．主機裝置
    111．．．轉接頭
    120．．．存取裝置
    121．．．連接器
    122．．．控制單元
    123．．．儲存單元
    SSEL．．．選擇資訊
    权利要求:
    Claims (10)
    [1] 一種存取裝置，可與一主機裝置進行資料傳輸，該存取裝置，包括：一連接器，用以耦接該主機裝置；一儲存單元，用以儲存資料；以及一控制單元，根據一第一通訊協定，與該儲存單元進行溝通，並透過該連接器，以一第二通訊協定，與該主機裝置進行溝通，該控制單元根據一選擇資訊，決定該第二通訊協定的種類。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之存取裝置，其中當該選擇資訊為一第一狀態時，該第二通訊協定係為一USB 2.0通訊協定、一USB 3.0通訊協定以及一外部串列高級配置技術(External Serial Advanced Technology Attachment；eSATA)之一者，當該選擇資訊為一第二狀態時，該第二通訊協定係為該USB 2.0通訊協定、該USB 3.0通訊協定以及該外部串列高級配置技術之另一者。
    [3] 如申請專利範圍第2項所述之存取裝置，其中該控制單元包括：一控制器，根據一第一通訊協定，與該儲存單元進行溝通，並根據溝通結果，產生一第一資料以及一第二資料，其中該第一及第二資料符合該USB 2.0通訊協定、該USB 3.0通訊協定以及該外部串列高級配置技術中之兩者。
    [4] 如申請專利範圍第3項所述之存取裝置，其中該控制單元更包括：一第一電子式開關，當該選擇資訊之一第一控制信號被致能時，傳送該第一資料予該連接器；一第二電子式開關，當該選擇資訊之一第二控制信號被致能時，傳送該第二資料予該連接器；一第一選擇器，用以致能該第一控制信號；以及一第二選擇器，用以致能該第二控制信號。
    [5] 如申請專利範圍第3項所述之存取裝置，其中該控制單元更包括：一機械式開關，耦接於該控制器與該連接器之間，當該選擇資訊為該第一狀態時，不傳送該第二資料，當該選擇資訊為該第二狀態時，傳送該第二資料，其中當該選擇資訊為該第一狀態時，該控制器直接傳送該第一資料予該連接器。
    [6] 如申請專利範圍第3項所述之存取裝置，其中該選擇資訊係為該主機裝置所提供。
    [7] 如申請專利範圍第1項所述之存取裝置，其中該儲存單元係為一固態硬碟(Solid State Drive；SSD)或是一硬碟(Hard Disk Drive；HDD)，該第一通訊協定係為一外部串列高級配置技術(External Serial Advanced Technology Attachment；eSATA)。
    [8] 如申請專利範圍第1項所述之存取裝置，其中該儲存單元係為一記憶卡(memory card)，該第一通訊協定係為一安全數位擴充容量(Secure Digital Extended Capacity；SDXC)協定。
    [9] 如申請專利範圍第1項所述之存取裝置，其中該儲存單元係為一快閃記憶體或是一非易失快閃記憶體，該第一通訊協定係為一一般性快閃記憶體介面(Common Flash memory Interface；CFI)協定或是一開放式NAND快閃記憶體介面(Open NAND Flash Interface；ONFI)協定。
    [10] 如申請專利範圍第1項所述之存取裝置，其中該連接器係為一USB 3.0連接器。
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    TW100143662A|TWI524187B|2011-11-29|2011-11-29|存取裝置|TW100143662A| TWI524187B|2011-11-29|2011-11-29|存取裝置|
    CN2011104459056A| CN103135939A|2011-11-29|2011-12-28|存取装置|
    US13/444,315| US8713227B2|2011-11-29|2012-04-11|Accessing device via communication protocol selection|
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