移动存储设备及移动终端的制作方法
【专利摘要】本发明适用于通信领域，提供了一种移动存储设备及移动终端，包括主控芯片和存储模块，其特征在于，所述设备还包括一开关，所述开关分别连接所述主控芯片和存储模块，其中，所述主控芯片，用于在检测到外部设备接入时，对所述外部设备的用户进行签权，以及当签权通过后向所述开关发送开关指令；所述开关，用于根据所述开关指令接通所述外部设备和存储模块，以便所述外部设备和存储模块进行数据传输。本发明提供的移动存储设备及移动终端可以在确保数据安全的同时，提高移动存储设备的数据传输速度。
【专利说明】移动存储设备及移动终端
【技术领域】
[0001]本发明属于通信领域，尤其涉及一种移动存储设备及移动终端。
【背景技术】
[0002]目前的移动存储设备通常采用图1所示结构，如图1所示，主控芯片11具有两路USB接口，当移动存储设备需要与PC机进行数据交互时，如从PC机向移动存储设备的大容量硬盘13写入数据，PC机的数据流经由PC机端的USB端口和数据线到达移动存储设备的USB座19，再经过主控芯片11的一路USB接口进入主控芯片11，再经由另一路USB接口流出主控芯片11，经过桥接芯片14，最终到达大容量硬盘13，实现了移动存储设备与PC机间的外部数据传输。上述外部数据传输方式有一个缺陷,数据流也要经过主控芯片11进行中转、缓存，其传输速度大打折扣。特别是当所要传输的数据流较大时，其传输时间必然会加长，同时由于主控芯片11作为传输中介，其全程参与数据的传输，时刻消耗着有限的系统资源，不利于对其它突发事件的及时响应。
【发明内容】
[0003]本发明实施例的目的在于提供一种移动存储设备及移动终端，旨在解决现有的移动存储设备与外部设备进行数据传输时速度慢及占用系统资源的问题。
[0004]本发明实施例是这样实现的，一种移动存储设备，包括主控芯片和存储模块，所述设备还包括一开关，所述开关分别连接所述主控芯片和存储模块，其中，
[0005]所述主控芯片，用于在检测到外部设备接入时，对所述外部设备的用户进行签权，以及当签权通过后向所述开关发送开关指令；
[0006]所述开关，用于根据所述开关指令接通所述外部设备和存储模块，以便所述外部设备和存储模块进行数据传输。
[0007]进一步地，还包括一加密模块，分别连接所述存储模块和开关，对所述传输的数据进行加密。
[0008]进一步地，所述外部设备通过USB接口与所述存储模块进行数据传输。
[0009]进一步地，所述存储模块的数据接口为SATA接口，所述开关通过一 SATA转USB桥接芯片与所述存储模块连接。
[0010]进一步地，所述加密模块设置在SATA转USB桥接芯片或存储模块内。
[0011]进一步地，所述主控芯片具体用于通过密码或生物特征信息对所述外部设备的用户进行签权。
[0012]进一步地，所述加密模块通过所述用户的生物特征信息对所述传输的数据进行加
LU O
[0013]进一步地，所述存储模块为大容量硬盘。
[0014]进一步地，所述开关为双刀双掷电子开关。
[0015]本发明还提出一种移动终端，包括移动存储设备，所述移动存储设备包括主控芯片和存储模块，所述设备还包括一开关，所述开关分别连接所述主控芯片和存储模块，其中，
[0016]所述主控芯片，用于在检测到外部设备接入时，对所述外部设备的用户进行签权，以及当签权通过后向所述开关发送开关指令；
[0017]所述开关，用于根据所述开关指令接通所述外部设备和存储模块，以便所述外部设备和存储模块进行数据传输。
[0018]进一步地，所述移动存储设备还包括一加密模块，分别连接所述存储模块和开关，对所述传输的数据进行加密。
[0019]进一步地，所述外部设备通过USB接口与所述存储模块进行数据传输。
[0020]进一步地，所述存储模块的数据接口为SATA接口，所述开关通过一 SATA转USB桥接芯片与所述存储模块连接。
[0021]进一步地，所述加密模块设置在SATA转USB桥接芯片或存储模块内。
[0022]进一步地，所述主控芯片具体用于通过密码或生物特征信息对所述外部设备的用户进行签权。
[0023]进一步地，所述加密模块通过所述用户的生物特征信息对所述传输的数据进行加
LU O
[0024]进一步地，所述存储模块为大容量硬盘。
[0025]进一步地，所述开关为双刀双掷电子开关。
[0026]本发明实施例中，当移动存储设备与外部设备进行外部数据传输时，在对外部设备的用户进行鉴权后，将开关设置为对外通信状态(即连接外部设备与移动存储设备的存储模块)，由外部设备直接与存储模块进行数据交互。本发明实施例通过身份鉴权和加密数据流增强移动存储设备的安全性，且在移动存储设备与外部设备进行数据交互时，主控芯片只充当身份鉴权的角色，而不参与到数据的中转传输，因而很大程度上提高了数据的传输速度，并且减轻了主控芯片的负荷，有利于主控芯片对其它即时事件的及时响应。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是现有移动存储设备的结构图；
[0028]图2是本发明实施例一提供的移动存储设备的结构图；
[0029]图3是本发明实施例一提供的移动存储设备的另一结构图；
[0030]图4是本发明实施例一提供的移动存储设备之示例的电路图；
[0031]图5是本发明实施例二提出的移动终端的结构图。
【具体实施方式】
[0032]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0033]实施例一
[0034]本发明实施例一提出一种移动存储设备。如图2所示，本发明实施例的移动存储设备包括依次连接的主控芯片110、开关180和存储模块130。该存储模块130通常为大容量硬盘。在使用过程中，移动存储设备插入某一外部设备，主控芯片110检测到外部设备(此时开关180未接通外部设备与存储模块130)，主控芯片110先对外部设备进行签权，签权通过时则向开关180发出开关指令，开关180收到开关指令后连接外部设备和存储模块130，建立外部设备和存储模块130的数据传输通道，使外部设备可以直接读写存储模块130。
[0035]如图3所示，为了进一步加强传输数据的安全性，可在存储模块130与外部设备之间设置一加密模块200。加密模块200可单独设置，也可设置在其它模块内如存储模块130内，在存储模块130与外部设备进行数据传输时，对传输的数据进行加密。如此，通过将数据流加密、授权用户身份验证双重机制以保证移动存储设备的数据安全性。授权用户身份验证用来保证移动存储设备不被非法操作者读写；通过专门的加密模块200将数据流加密，存储模块130中的内容对外不可见，只有经过加密模块200的反向解密才能正常读出，因此即使存储模块130如大容量硬盘遗失，拾到者所能读取的内容也是经过加密后的字符，毫无意义。
[0036]本发明实施例一的移动存储设备在主控芯片110完成对外部设备的签权后，连通外部设备和存储模块130，由外部设备和存储模块130直接进行数据传输，无需由主控芯片110中转，在保证数据安全的前提下提高了数据传输速度，同时还节约了系统资源。
[0037]为进一步阐释本发明实施例一，现以图4所示移动存储设备10为例详细说明。如图4所示，移动存储设备10包括主控芯片110、程序存储器120、大容量硬盘131、SATA转USB桥接芯片(内嵌硬件加密模块)140、固件存储器210、IXD显示器150、音频输出160、输入装置170、供电及电源管理510、双刀双掷电子开关180以及USB座190。
[0038]双刀双掷电子开关180串接在SATA转USB桥接芯片140、主控芯片110、USB座190之间，在控制逻辑的作用下，起到切换数据传输通道的作用。双刀双掷电子开关180的公共端Tl连接到SATA转USB桥接芯片140的USB数据端口，双刀双掷电子开关180的一路双掷点端T2与主控芯片110的USB数据接口电气连接，双刀双掷电子开关180的另一路双掷点端T3与USB座190的数据接口连接。双刀双掷电子开关180的公共端Tl默认状态与双掷点端T2连接，主控芯片110输出控制逻辑，驱动双刀双掷电子开关180的双刀连接到不同的掷点端。
[0039]主控芯片110在移动存储设备10中充当中央处理器，具有较为强大的视频、音频处理功能，而且还具有丰富的多媒体接口和功能接口。其中，主控芯片Iio的USB接口，是与大容量存储介质进行数据交互的通道之一。主控芯片110还对移动存储设备10内部的电路进行逻辑控制，使各部分功能电路能够按照预定程序完成其功能。
[0040]程序存储器120用于存储固化程序，并提供动态和静态变量以及程序运行的空间。程序存储器120可以是NAND (或N0R)Flash和SRAM 二合一的COMBO Flash,也可以是单独的两种Flash组合。主控芯片110通过地址总线、数据总线以及控制总线对程序存储器120进行操作。
[0041]大容量硬盘131在移动存储设备10作为存储介质，用于存储用户的数据、文件。该硬盘130可以是机械硬盘，也可是固态硬盘，尺寸可以是3.5寸、2.5寸、1.8寸等，容量一般不小于500GB。
[0042]SATA转USB桥接芯片(内嵌硬件加密模块)140作为大容量硬盘131与外界进行数据交互的物理中介，起到桥接的作用。SATA转USB桥接芯片140与大容量硬盘131通过SATA接口相连，与主控芯片110或外部设备通过USB接口相连。根据大容量硬盘131所支持的SATA协议规范的不同，SATA转USB桥接芯片140可以支持SATA1.0、SATA2.5、SATA3.0等标准。根据主控芯片110和外部设备的USB端口的不同，可以支持USB2.0HS或USB3.0SS。本示例中以支持USB2.0HS和SATA1.0规范为例进行说明。
[0043]同时，SATA转USB桥接芯片140内嵌硬件加密模块，可以对流经芯片的数据流自动进行整体或局部的加密、解密。仅为示例，该硬件加密模块可以是支持IEEE1619标准XTS-AES128位/256位的加密算法。
[0044]固件存储器210用以存储SATA转USB桥接芯片140的固件程序，用以对SATA转USB桥接芯片140进行上电初始化配置。该存储器可以是I2C、SPI接口的EEPR0M，优选地，SPI 接口的 EEPROM。
[0045]IXD显示器150、音频输出160通过多媒体接口与主控芯片110电气连接。借助于LCD显示器150和音频输出160，用户可以对大容量硬盘130中的存储内容进行文件浏览及视首频观赏。
[0046]输入装置170用于用户的指令、密码信息的输入。通过输入装置170，用户可以对大容量硬盘130中的文件进行管理等操作，用户还可以设置密码信息，对使用该设备的操作者进行身份鉴权，以避免无权限的操作者对大容量硬盘131中的文件进行操作。此类输入装置可以是触摸屏、键盘，也可以是指纹传感器、虹膜传感器等生物特征信息的采集器。主控芯片110通过多媒体接口或GPIO 口与输入装置170电气连接。当输入装置170采集的是生物特征信息时，主控芯片110对该生物特征信息进行识别，当输入的生物特征信息符合移动存储设备10内存储的用户信息时，签权通过。另外，硬件加密模块还可使用该生物特征信息对传输的数据进行加密，可以实现实时加密。
[0047]USB座190是移动存储设备10与外部设备通讯的接口。USB座190可以是5pinMICRO USB 类型、MINI USB 类型或 4pin USB Atype0
[0048]供电及电源管理510用于为移动存储设备10的各个功能模块供电及充电管理。供电及电源管理510可采用可循环充电的锂电池或外部电源作为能量供给，当锂电池作为能量供给源时，USB座190同时还作为为锂电池充电的外部接口。供电及电源管理510还包括电源管理芯片，用于对系统供电及充电部分进行管理。
[0049]下面对移动存储设备10的两种数据传输情形进行说明。
[0050]对于移动存储设备10的内部数据传输，此情形是以用户操作输入装置170作为事件的触发。主控芯片110接收到上述触发事件，判断用户是否要对大容量硬盘131进行读写，如果是，则由用户输入密码或指纹信息等用户身份信息，主控芯片110对用户身份进行签权。若用户输入的密码错误或提供的指纹信息与移动存储设备10内保存的用户身份信息不相符的次数已经超过预设阈值，为了避免非授权用户恶意，则拒绝该用户操作。若用户输入的密码正确或提供的指纹信息与移动存储设备10内保存的用户身份信息相符，表明操作者是授权用户，允许对大容量硬盘131的内容进行读写，此时主控芯片110输出控制逻辑，将双刀双掷电子开关180置于默认态，从而建立主控芯片110-SATA转USB桥接芯片140-大容量硬盘131的数据交互链路，并由硬件加密模块对交互的数据进行加密。
[0051]对于移动设备与外部设备之间的外部数据传输，此情形是以用户将移动存储设备10插入外部设备作为事件的触发。主控芯片110接收到上述触发事件，判断用户是否要对大容量硬盘131进行读写。如果是，则由用户输入密码或指纹信息等用户身份信息，对该外部设备的用户进行签权，若用户输入的密码错误或提供的指纹信息与移动存储设备10内保存的身份信息不相符的次数已经超过预设阈值，为了避免非授权用户恶意，则拒绝该用户操作。若用户输入的密码正确或提供的指纹信息与移动存储设备10内保存的用户身份信息相符，表明操作者是授权用户，可以对大容量硬盘131的内容进行读写，此时主控芯片110输出控制逻辑，将双刀双掷电子开关180从默认态切换到对外通信态，从而建立外部设备-SATA转USB桥接芯片140-大容量硬盘131的数据交互链路，由硬件加密模块对交互的数据进行加密。
[0052]由于在第二种情形中，主控芯片110仅用于身份鉴权，没有参与到数据交互中，因此外部设备直接与大容量硬盘131进行加密的数据交互，显著提高了数据的传输速度，并且减轻了主控芯片110的负荷，有利于主控芯片对其它即时事件的及时响应。
[0053]实施例二
[0054]本发明实施例二提出一种移动终端。如图5所示，本发明实施例二的移动终端包括一移动存储设备20，所述移动存储设备20的结构及工作原理与本发明实施例一之移动存储设备10类似，此处不再赘述。
[0055]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种移动存储设备，包括主控芯片和存储模块，其特征在于，所述设备还包括一开关，所述开关分别连接所述主控芯片和存储模块，其中， 所述主控芯片，用于在检测到外部设备接入时，对所述外部设备的用户进行签权，以及当签权通过后向所述开关发送开关指令； 所述开关，用于根据所述开关指令接通所述外部设备和存储模块，以便所述外部设备和存储模块进行数据传输。
2.如权利要求1所述的移动存储设备，其特征在于，还包括一加密模块，分别连接所述存储模块和开关，对所述传输的数据进行加密。
3.如权利要求2所述的移动存储设备，其特征在于，所述外部设备通过USB接口与所述存储模块进行数据传输。
4.如权利要求3所述的移动存储设备，其特征在于，所述存储模块的数据接口为SATA接口，所述开关通过一 SATA转USB桥接芯片与所述存储模块连接。
5.如权利要求4所述的移动存储设备，其特征在于，所述加密模块设置在SATA转USB桥接芯片或存储模块内。
6.如权利要求1至5中任一项所述的移动存储设备，其特征在于，所述主控芯片具体用于通过密码或生物特征信息对所述外部设备的用户进行签权。
7.如权利要求2至5中任一项所述的移动存储设备，其特征在于，所述加密模块通过所述用户的生物特征信息对所述传输的数据进行加密。
8.如权利要求1至5中任一项所述的移动存储设备，其特征在于，所述存储模块为大容量硬盘。
9.如权利要求1至5中任一项所述的移动存储设备，其特征在于，所述开关为双刀双掷电子开关。
10.一种移动终端，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的移动存储设备。
【文档编号】G06F13/38GK103514135SQ201310515890
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年10月28日 优先权日:2013年5月29日
【发明者】李春林, 杨旭辉 申请人:深圳市中兴移动通信有限公司