专利名称：一种计算机之间新的通讯方式的制作方法
技术领域：
众所周知，随着社会科技的不断发展，计算机数量越来越大，其外形越来越小，硬盘容量越来越大，计算机之间进行数据通讯的容量也越来越大。'计算机之间进行间接通讯时可以借助U盘、移动硬盘等中介进行数据传输。利用计算机作为USB主机，专门的信息存储设备如U盘、移动硬盘等作为的USB设备，或者USB从机，以USB通讯技术进行通讯。计算机的硬盘尤其是安装于便携式计算机或者台式机的2.5英寸以下的硬盘，也是信息存贮设备，当然应该也可以利用USB通讯技术与其他计算机进行直接通讯。实用新型专利ZL200720118029.5是制作了移动硬盘盒组装于便携式计算机上，虽然也具有移动硬盘功能，但需要拆卸移动硬盘盒才能实现，制作也比较繁琐。计算机硬盘拆卸次数的增加降低了计算机及其硬盘的使用寿命。实用新型专利ZL200420115045.5、 ZL200520007661.3,都能够实现便携式计算机在关机时，人工操作后作为移动硬盘使用。如果便携式计算机在正常使用时，需要文件传输，不能为了与其他计算机进行数据通讯，而非得关闭计算机不可。只在关机时才能使用这种功能限制了便携式计算机与其他计算机直接进行数据通讯。且以便携式计算机的硬盘作为移动硬盘时，可以不需要额外电源再提供硬盘驱动电力。
发明内容
本发明的主要目的就是按照USB通讯技术，提供一种以计算机中安装的便携式计算机硬盘作为USB设备的通讯方式，通过该通讯接口，计算机无论开关机都可以使安装的便携式计算机硬盘作为数据通讯的USB设备直接与其他计算机进行数据通讯。
本发明的计算机通讯方式，针对的是在安装了便携式计算机硬盘的计算机内增加新的硬盘电力驱动及数据命令控制线路。计算机开机时，在本机系统正常运行的前提下，计算机通过硬盘驱动及数据命令控制模块，可以使安装的便携式计算机硬盘在USB通讯技术中作为一台USB设备，与其他计算机直接进行数据通讯；在不开机时，安装的便携式计算机硬盘可以直接利用USB主机提供的硬盘驱动电力，有关的USB数据命令控制模块成为一台外部存储设备。
USB是即Universal Serial Bus的缩写，中文含义为"通用串行总线"。USB通讯技术是一种"主一从"式总线，包括一个主机和多个从机。USB主机，即USB主设备、USB host, —般是计算机，而USB外设，即USB设备、USB device,包括了数码相机、扫描仪、游戏杆、磁带和软驱、图像设备、打印机、键盘、鼠标等等。而USBHUB用于设备扩展连接，所有USB DEVICE都连接在USBHUB的端口上。 一个USB HOST总与一个根HUB即USB ROOT HUB相连。USBHUB为其每个端口提供100mA电流供设备使用。同时，USBHUB可以通过端口的电压变化诊断出设备的插拔操作，并通过响应USB HOST的数据包把端口状态汇报给USB HOST。 USB主机中的主控制器负责主机和USB设备间数据流的传输。USB外设芯片应用于外设领域，USB外设芯片通常包括USB收发器、串行接口引擎(SIE)、 USB控制器和外设功能等四个模块。
根据USB通讯技术的以上特点，为了实现本发明的目的，通过在计算机主板系统上增加使安装的便携式计算机硬盘成为USB设备的电路模块，除满足本机系统的功能外，与其他计算机连接时，可以直接按照从一主方式连接进行数作为USB设备，其他计算机作为USB主机。应用本发明的计算机在其主板系统上增加USB主机接口模块、USB外设桥接模块、硬盘驱动电力控制模块，修改了原来的硬盘数据命令控制系统，使用新的硬盘数据命令控制模块。以及可选的CMOS命令控制模块。USB主机接口模块主要包括了 USB主机接口 ，主要是在安装的便携式计算机硬盘作为USB设备时，与作为USB主机的其他计算机通过USB连接线连接的本机接口模块。USB主机接口的制作形式与以安装的便携式计算机硬盘制作移动硬盘时，移动硬盘盒上的接口是一致的。USB主机接口可以制作在计算机的外壳上，最好与其他接口端一起制作于计算机的主板上，而在计算机外壳适当位置预留相应大小的接口槽，接口槽可以与计算机的其他USB接口并排在一起或者单独布置，接口槽的旁边或者四周有明显的颜色或者标识符以便区别于其他USB接口 。 USB连接线与计算机接口连接时，计算机上的USB接口槽与对应的USB连接线接口侧的颜色最好保持一致。这样既方便连接，也将计算机上的USB接口槽区别开来。USB主机接口的大小可以分为标准型、MINI型，为了方便降低便携式计算机的厚度，成为一种通用的连接接口，该接口槽最好为MINI型的。应用本发明的计算机的USB连接线，根据USB主机接口的大小及USB主机的接口的大小制作端口形式，最好可以直接使用以便携式计算机硬盘制作移动硬盘时的USB连接线。在USB连接线上连接USB设备侧的接口端最好为为MINI型，而连接USB主机侧的接口端为标准型。USB外设桥接模块主要是实现将安装的便携式计算机硬盘成为USB外设，主要包含了USB外设控制芯片，能够支持应用本发明的计算机在USB通讯方式中以全速或者高速方式进行数据传输，以及相应底USB驱动程序，最好不低于USB2.0标准。如果便携式计算机硬盘的驱动电压与USB主机提供的电压不一致，电压转换在USB外设桥接模块中完成。市场上可以应用于本发明的USB外设控制芯片种类繁多，不是本发明的设计说明的要点。硬 盘驱动电力控制模块主要处理计算机在开机与不开机时有关安装的便携式计算 机硬盘的驱动电力选择。现在的USB接口一般是USB2.0标准，不仅支持热插 拔，USB连接线还能够传输USB主机提供的驱动电力，驱动相应的USB设备。 应用本发明的计算机在开机状态下，硬盘驱动电力控制模块随时自动检测通过 USB主机接口传输的USB连接中驱动电力电压，当电压变化确定为USB主机 存在时，硬盘驱动电力控制模块开始全面工作。为了不使本机电力供应系统与 USB主机提供的驱动电力相冲突，在硬盘驱动电力控制模块对通过USB主机接 口传输的USB主机驱动电力电压完成自动检测之后，硬盘驱动电力控制模块能 够自动截断USB主机提供的驱动电力，仅选择本机提供的电力系统驱动安装的 便携式计算机硬盘。该电力截断可以在USB主机的驱动电力通过USB主机接口 后就完成，也可以在USB主机提供的驱动电力通过USB主机接口和USB外设 桥接模块后完成。按照以上方式，当应用本发明的计算机不开机而与其他USB 主机连接时，又有计算机的开机动作，则计算机开机后立刻进行USB主机连接 检测，在本机电力驱动安装的便携式计算机硬盘前，对USB主机提供的驱动电 力进行先行截断。应用本发明的计算机在开机状态下与USB主机连接通讯时， USB主机提供的驱动电力不能用于驱动安装的便携式计算机硬盘以及计算机原 有的电路元件。通常使用的便携式计算机硬盘大多为2.5英寸或者1.8英寸直径， 而它们都可以直接由USB主机通过USB连接提供的电力驱动。本发明的计算机 通讯方式就是利用便携式计算机硬盘的这种特点，在计算机不开机的状态下， USB主机提供的电力可以用来直接驱动安装的便携式计算机硬盘，安装的便携 式计算机硬盘能够象移动硬盘一样作为USB设备直接与USB主机进行通讯。这 样使计算机在不开机状态下就成为了一台真正的USB设备。加上安装了便携计算机硬盘的计算机一般具有便携式的优点，也可以称为一台移动存储设备， 一台移动硬盘。本发明的计算机通讯方式中硬盘驱动电力控制模块、硬盘数据 命令控制模块能够与服务于计算机本机系统的集成电路模块系统进行互相协 调，在开机与不开机的不同状态下选择不同的工作模式。硬盘数据命令控制模
块主要处理计算机在开机时与USB主机之间的有关安装的便携式计算机硬盘数 据操作的命令请求与操作，也包含了对本机的硬盘数据控制命令的处理。在应 用本发明的计算机开机状态下，USB主机的对计算机安装的便携式计算机硬盘 有关的硬盘数据的命令请求，通过USB连接线，由USB外设桥接模块进行处理 后，与本机的硬盘数据控制命令一起由硬盘数据命令控制模块进行任务协调处 理并完成。安装的便携式计算机硬盘成为本机系统与USB主机的共享硬盘。在 应用本发明的计算机不开机状态下，USB主机的对安装的便携式计算机硬盘数 据的命令请求，通过USB连接线，由USB外设桥接电路模块进行处理后，可以 直接对安装的便携式计算机硬盘进行硬盘数据的命令请求操作。本发明的通讯 方式主要为了数据通讯的便捷，最好用一台计算机实现控制就可以了，因此不 需要进一步处理及传输计算机在开机作为USB设备时对USB主机的硬盘的命令 请求。
应用本发明的计算机增加的电路模块系统最好可以根据使用情况而自主激 发运作，不用考虑对本发明的有关电路模块的参数设置以及安装驱动程序。有 时为了计算机的硬盘保密的需要，也可以在计算机CMOS中增加是否允许开启 使用本发明的有关命令参数设置，以方便接口参数统筹管理。这种情况下，应 用本发明的CMOS命令控制模块能够接受及处理计算机CMOS的相应操作命 令。最好在CMOS命令控制模块中增加命令参数控制记忆电路模块，以便在计 算机开机时设置命令参数，而在计算机不开机时保留并执行对有关本发明通讯方式是否开启使用的设定命令。当CMOS命令控制模块中有关本发明的命令为 关闭指令时，则设置关闭命令模块截断USB主机的所有信息；当CMOS命令控 制模块中有关本发明的命令为开启指令时，则顺序进入硬盘驱动电力选择模块。 CMOS命令控制模块在本发明中属于一个可选模块，在计算机配置比较低时， 可以没有该模块。
应用本发明的计算机上的USB主机接口模块、USB外设桥接模块、硬盘驱 动电力控制模块、硬盘数据命令控制模块和可选的CMOS命令控制模块可以制 作成集成电路模块后，再与服务于本机系统的集成电路模块系统进行相应连接， 例如制作成计算机USB设备集成电路卡，再与局部更改的计算机的主板相应连 接。也可以与服务于本机系统的集成电路模块系统一起制作成混合集成电路， 组成新的计算机主板系统。
应用于本发明的便携式计算机硬盘的硬盘标准可以为IDE、 SATA或者 SATAII标准，并且可以由USB2.0及以上连接标准中USB主机提供的电力直接 驱动。
应用本发明的计算机包括了便携式计算机，即通常的笔记本电脑，也称为 笔记本计算机，还包括了袋装式计算机、安装了便携式计算机硬盘的台式计算 机的主机，例如显示器与机箱组合为一体的计算机、超薄式台式机。或者为了 实现本发明的通讯方式，而安装了便携式计算机硬盘的一般台式机。可以应用 本发明的便携式计算机或者袋装式计算机，其显示屏为3.0英寸至17.0英寸， 包括应用了相应尺寸宽屏技术的显示屏，CPU主频不小于lGHz，硬盘容量不小 于20G。硬盘直径为1.0英寸至2.5英寸之间。硬盘为圆形以外的其他形状时， 其折算面积至少与直径l.O英寸的圆相当。
即使计算机有关USB通讯技术升级，只要USB主机能够提供USB设备驱动电力，仍可以按照本发明的方式来设计安装了便携式计算机硬盘的计算机的
主板系统。采用新的USB通讯技术时，例如采用USB3.0标准时，最好能够兼 容USB2.0标准。另外USB连接兼容的其他接口技术，也最好应用于本发明的 通讯方式中，例如IEEE 1394接口。本发明的通讯方式中采用的USB方式至少为 USB2.0标准。
安装的便携式计算机硬盘不仅是数据盘，还应用为系统盘，通过本发明的 通讯方式，就可以利用其他计算机的强大功能按照需求进行相应的操作,如大 容量数据传输、查杀计算机硬盘的病毒、计算机硬件系统及软件系统的检查和 安装等。这种通讯方式由集成电路模块直接设定了主一从关系，结合了单向控 制与双向联系的方式，结合了计算机与移动存储设备的优点，不论开关机都可 以使安装的便携式计算机硬盘与其他计算机之间进行直接通讯，不仅连接及通 讯方式简单方便，也可以大大降低数据传输的时间，尽量防止病毒互相侵入， 间接促进了计算机系统的安全，还拓宽了 USB通讯技术和计算机的应用条件及 范围。随着便携式计算机硬盘的容量越来越大，计算机的便携性越来越强，USB 通讯技术的不断发展，这将成为计算机与其他计算机之间一种新的直接通讯方 式。
总之本发明所说明和展示的是一种按照USB通讯技术，以安装的便携式计 算机硬盘作为USB设备的通讯方式，通过该通讯接口，计算机无论开关机都可 以使安装的便携式计算机硬盘作为数据通讯的USB设备直接与其他计算机进行 数据通讯。其相关设计的内容、最佳的方案已被阐明，由本领域普通技术相关 人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。
下面结合附图和具体实施方式
对应用本发明的通讯方式作进一步的说明。
图1是有关本发明的计算机的电路模块或者部件间的工作原理示意图。
具体实施例方式
应用本发明通讯方式的计算机3通过USB连接线2与USB主机1连接。计 算机3中安装了便携式计算机硬盘5，便携式计算机硬盘5可以由USB主机1 提供的电力直接驱动。本发明的通讯方式依据为USB通讯技术，其他计算机为 USB主机1，而计算机3安装的便携式计算机硬盘5作为USB设备。USB连接 线2可以使用移动硬盘的USB连接线，最好USB连接线与USB主机1连接侧 的端口为标准型，而与计算机3连接侧的端口为MINI型。计算机3的主板系统 4中更新或者增加了 USB主机接口模块8、 USB外设桥接模块9、 CMOS命令 控制模块IO、硬盘驱动电力控制模块11、硬盘数据命令控制模块7。其中计算 机3的USB主机接口模块8主要包括了 USB主机接口 ，与以便携式计算机硬盘 5制作移动硬盘的移动硬盘盒上的接口一致，其接口大小最好为MINI型。USB 外设桥接模块9，主要包括了 USB外设桥接芯片，能够使便携式计算机硬盘5 成为USB设备与USB主机1进行通讯。USB外设桥接模块9中最好包含了本 发明通讯方式的USB连接的驱动程序，用户可以不用再安装驱动程序。USB 连接线2、USB主机接口模块8以及USB外设桥接模块9支持的USB技术标准 最好为USB3.0，同时兼容USB2.0，以及正EE 1394接口技术。CMOS命令控制 模块10中的CMOS命令控制器12除了包含本机的CMOS命令外，增加了对本 发明的USB通讯方式是否开启的CMOS命令，在计算机3开机状态下USB开 启指令控制模块13接收CMOS命令控制器12发出的本发明的USB通讯方式 是否开启的指令，并在计算机3关机时由记忆电路保存该指令。如果USB开启 指令控制模块13接受的本发明通讯方式为关闭指令， 关闭命令模块14关闭 并截断USB主机1的所有信息，本发明通讯方式处于断路状态。如果USB开启指令控制模块13接收的本发明通讯方式为开启指令，则USB主机1的有关信 息进入硬盘驱动电力控制模块11。硬盘驱动电力控制模块11按照计算机3在开 机或者关机时的不同状态选择不同的硬盘驱动电力。当计算机3不开机时，USB 主机1的电力及数据信息通过USB主机接口模块8，经过USB外设桥接模块9 处理后，直接驱动便携式计算机硬盘5，并进行相应数据通讯。在计算机3开机 时，USB连接检测模块15随时检测USB连接电路中的电压变化，当确定有USB 主机1连接时，USB连接硬盘驱动电力截断模块17截断USB主机1提供的硬 盘驱动电力后，USB主机1的有关便携式计算机硬盘5的信息进入硬盘数据命 令控制模块7，选择计算机3的电力作为便携式计算机硬盘5的驱动电力。硬盘 数据命令控制模块7在处理计算机3对便携式计算机硬盘5的硬盘数据命令的 基础上增加了处理本发明的通讯方式中有关便携式计算机硬盘5的硬盘数据命 令的功能，集中协调分配处理硬盘数据命令任务。如果在计算机3关机时，与 USB主机1连接中，计算机3有开机的动作，则计算机3开机后USB连接检测 模块15检测USB连接电路中的USB主机1的存在，由硬盘驱动电力选择模块 16选择计算机3作为便携式计算机硬盘5的驱动电力供应者，并由USB连接硬 盘驱动电力截断模块17在计算机3的电力系统驱动便携式计算机硬盘5前截断 USB主机1提供的硬盘驱动电力，并重新引导USB主机1的信息中有关便携式 计算机硬盘5的硬盘数据命令，与便携式计算机开机状态下工作一致。
CMOS命令控制模块10属于一个可选模块，当计算机3配置比较简单时， 可以没有该模块。为了节约电力及提高效率，硬盘驱动电力选择模块16最好在 CMOS命令控制模块10的后面工作。硬盘驱动电力选择模块16可以设置在USB 外设桥接模块9的前面工作。其他模块部分在不影响本发明目的下，可以前后 局部变动。为了方便用户的选择，有关本发明通讯方式的模块系统6可以制作成电路
集成卡，将计算机3原有的主板系统局部变动后作相应连接。最好是有关本发 明通讯方式的模块系统6与计算机3原有的主板系统一起制作成新的计算机主 板系统。
计算机3的外壳保留与USB主机接口模块8对应的接口槽，该接口槽可以 与计算机3的其他USB接口槽并排一起布置，或者单独布置。同时本发明通讯 方式的接口槽的旁边或者四周最好有明显的颜色或者标识符以便区别于其他 USB接口的颜色。连接线2两端的颜色最好不同。计算机3的USB主机接口与 USB连接线2连接时，其对应接口的颜色保持一致，计算机3的其他USB接口 颜色与USB连接线2另一端的颜色一致。
权利要求
1、一种计算机之间的通讯方式，其特征在于按照USB通讯技术，以计算机中安装的便携式计算机硬盘作为USB设备的通讯方式。在计算机3中安装了便携式计算机硬盘5，计算机3的主板系统4中更新或者增加了USB主机接口模块8、USB外设桥接模块9、CMOS命令控制模块10、硬盘驱动电力控制模块11、硬盘数据命令控制模块7。其中计算机3的USB主机接口模块8主要包括了USB主机接口。USB外设桥接模块9，主要包括了USB外设桥接芯片，能够使便携式计算机硬盘5成为USB设备与USB主机1进行通讯。CMOS命令控制模块10中的CMOS命令控制器12除了包含本机的CMOS命令外，增加了计算机3中关于控制本通讯方式是否开启的CMOS命令，在计算机3开机状态下USB开启指令控制模块13接收CMOS命令控制器12发出的计算机3的本通讯方式是否开启的指令，并在计算机3关机时由记忆电路保存该指令。如果USB开启指令控制模块13接受的本通讯方式为关闭指令，则关闭命令模块14关闭并截断USB主机1的所有信息，本通讯方式处于断路状态。如果USB开启指令控制模块13接收的本通讯方式为开启指令，则USB主机1的有关信息进入硬盘驱动电力控制模块11。硬盘驱动电力控制模块11按照计算机3在开机或者关机时的不同状态选择不同的硬盘驱动电力。当计算机3不开机时，USB主机1的电力及数据信息通过USB主机接口模块8，经过USB外设桥接模块9处理后，直接驱动便携式计算机硬盘5，并进行相应数据通讯。在计算机3开机时，USB连接检测模块15随时检测USB连接电路中的电压变化，当确定有USB主机1连接时，USB连接硬盘驱动电力截断模块17截断USB主机1提供的硬盘驱动电力后，USB主机1的有关便携式计算机硬盘5的信息进入硬盘数据命令控制模块7，选择计算机3的电力作为便携式计算机硬盘5的驱动电力。硬盘数据命令控制模块7在处理计算机3对便携式计算机硬盘5的硬盘数据命令的基础上增加了处理本通讯方式中有关便携式计算机硬盘5的硬盘数据命令的功能，集中协调分配处理硬盘数据命令任务。如果在计算机3关机时，与USB主机1连接中，计算机3有开机的动作，则计算机3开机后USB连接检测模块15检测USB电路连接中的USB主机1的存在，由硬盘驱动电力选择模块16选择计算机3作为便携式计算机硬盘5的驱动电力供应者，并由USB连接硬盘驱动电力截断模块17在计算机3的电力系统驱动便携式计算机硬盘5前截断USB主机1提供的硬盘驱动电力，并重新引导USB主机1的信息中有关便携式计算机硬盘5的硬盘数据命令，与便携式计算机开机状态下工作一致。
2、 根据权利1所述的便携式计算机硬盘5，其特征在于其硬盘标准可 以为IDE、 SATA或者SATAII标准，并且可以由USB2.0及以上USB连接标 准中USB主机提供的电力直接驱动。
3、 根据权利l所述的计算机3，其特征在于包括了便携式计算机，即 通常的笔记本电脑、笔记本计算机，还包括了袋装式计算机、安装了便携式 计算机硬盘5的台式机的主机。
4、 根据权利1或者3所述的便携式计算机、袋装式计算机，其特征在于: 其显示屏为3.0英寸至17.0英寸，包括应用了相应尺寸宽屏技术的显示屏， CPU主频不小于lGHz，硬盘容量不小于20G，硬盘直径为1.0英寸至2.5英 寸，硬盘为圆形以外的其他形状时，其折算面积至少与直径1.0英寸的圆相当。
5、 根据权利1所述的CMOS命令控制模块10，其特征在于该模块属 于可选模块，可以缺少该模块。
6、 根据权利1所述的USB外设桥接模块9、 CMOS命令控制模块10、 硬盘驱动电力选择模块16，其特征在于硬盘驱动电力选择模块16在CMOS 命令控制模块10的后面工作，硬盘驱动电力选择模块16可以设置在USB外 设桥接模块9的前面工作。
7、 根据权利1所述的模块系统6，其特征在于可以制作成电路集成卡， 将计算机3原有的主板系统局部变动后作相应连接。
8、 根据权利l所述的模块系统6，其特征在于模块系统6与计算机3 原有的主板系统一起制作成新的计算机主板系统。
9、 根据权利1所述的USB主机接口模块8、 USB外设桥接模块9,其特 征在于模块支持的USB驱动采用USB3.0标准，同时兼容USB2.0标准， 驱动程序设置于USB外设桥接模块9中。
10、 根据权利1所述的计算机3，其特征在于计算机3的外壳保留与 USB主机接口模块8对应的接口槽，接口槽标识了颜色或者标识符，与USB 连接线2对应接口的颜色一致，计算机3的其他USB接口的颜色与USB连 接线2另一端的颜色一致。
全文摘要
一种计算机之间新的通讯方式，计算机无论开关机都可以按照USB通讯技术，以安装的便携式计算机硬盘作为USB设备与其他计算机直接进行数据通讯。在计算机的主板系统中更新或者增加了USB主机接口模块、USB外设桥接模块、CMOS命令控制模块、硬盘驱动电力控制模块、硬盘数据命令控制模块。安装了便携式计算机硬盘的计算机，如笔记本电脑、袋装式计算机或者台式机的主机，就可以与其他计算机通过通用的移动硬盘的USB连接线直接进行大容量数据传输，使用简单，节约通讯时间，兼顾了移动硬盘的功能。
文档编号G06F13/38GK101661450SQ20091017683
公开日2010年3月3日 申请日期2009年9月22日 优先权日2009年9月22日
发明者张建强 申请人:张建强