使用闪存驱动器提供电力至移动设备的制造方法
【专利说明】使用闪存驱动器提供电力至移动设备
[0001]相关申请的交互引用
[0002]本申请要求2014年8月19日提交的美国临时专利申请号为62/039，366，名称为“PROVIDING POWER TO A MOBILE DEVICE USING A FLASH DRIVE”的优先权。该申请的内容以引用方式被全部合并于此。
【背景技术】
[0003]闪存驱动器是包含闪存，其是非易失性存储器，并且可以通过标准连接器连接到计算设备，诸如个人计算机，智能手机，平板电脑等的设备。在经由标准接口将闪存驱动器连接到第一计算设备，如经由全尺寸通用串行总线（USB)连接器连接台式计算机之后，用户可以使用一组标准协议，诸如用于USB大容量存储设备类的，将数据从桌面计算机传送至IJ闪存驱动器。因为数据被存储在非易失性闪存中，闪存驱动器保留数据，即使未连接到任何计算设备和未接收任何功率。闪存驱动器可以连接到第二计算设备，其具有相同的标准连接器并支持相同的协议，比如具有全尺寸USB连接器的笔记本电脑，并且该数据可以从闪存驱动器的闪存传送到笔记本电脑。
【发明内容】
[0004]本文中所介绍的是使用闪存驱动器提供电流给移动设备的技术，例如，对移动设备的可充电电池进行充电。移动设备，如智能手机，平板电脑，等等，往往有需要定期对可充电的电池进行再充电。移动设备通常通过使用在两端具有连接器的数据线将移动设备连接到电源进行充电。
[0005]在一个例子中，具有微型USB接口的智能手机可以使用在一端具有微型USB连接器而在另一端具有全尺寸USB连接器的数据线进行充电。数据线的微型USB连接器插入智能手机的微型USB连接器，以及数据线的全尺寸USB连接器插入USB电源，如笔记本电脑或台式机的USB连接器，或插入到家用电源出口的USB电源适配器。电流通过USB电源经由数据线流到智能手机，并且可以被用来对智能手机的可充电电池进行充电。不过，也有人认为，携带数据线并不方便。如果携带在口袋或钱包中，数据线添加了其所在的口袋或钱包的杂乱，这可能会给人造成混乱。
[0006]许多人还在其口袋或钱包中携带闪存驱动器，例如，用于备份数据，以在设备之间传送或同步数据。在一个实施例中，闪速驱动器有两个连接器，如全尺寸USB连接器和微型USB连接器。闪存驱动器可以连接到具有兼容连接器的设备。如果该设备还支持闪存驱动器所支持的协议，闪存驱动器可用于备份数据，以在设备之间传送或同步数据等。该闪存驱动器，也可用于，例如，在具有不同的连接器的设备之间传送或同步数据，只要连接器与闪存驱动器兼容且设备支持闪存驱动器所支持的通信协议。例如，闪存驱动器可以通过全尺寸USB连接器连接到笔记本电脑，电影可以使用USB协议从笔记本电脑复制到闪存驱动器，闪存驱动器可以经由微型USB连接器被连接到智能手机，且电影可以流传输到闪存驱动器或从闪存驱动器复制到智能手机以进行观看。
[0007]此外，当同时连接到两个设备，闪存驱动器可用于从设备中的一个传送电力到另一设备，例如，对另一设备进行充电。例如，当闪存驱动器被连接到笔记本电脑和智能手机时，闪存驱动器可以从笔记本电脑传送电力到智能手机，如通过从笔记本电脑流通电流至智能手机。该电流可用于对智能手机供电，对智能手机的可充电电池进行充电，等等。
[0008]在一些实施方案中，闪存驱动器包括用于管理该电源流的电源管理模块。电源管理模块可以，例如，经由USB连接器与笔记本电脑进行通信，以确定笔记本电脑的USB连接器可以提供有多少功率。它可以，例如，经由微型USB连接器进一步与智能手机进行通信，以确定智能手机将经由通过微型USB连接器提供的电力消耗多少功率。例如，电源管理模块可以与智能手机进行通信，以确定一个或多个可能的功率消耗水平，并将智能手机的功率消耗设置为与笔记本电脑可以提供功率的量兼容的水平，鉴于一些电力也将由闪存驱动器本身所消耗。
【附图说明】
[0009]—个或多个实施例以举例的方式在附图中被说明，其中类似的标号表示类似的元件。
[0010]图1是环境图示，其示出了闪存驱动器被在其中使用的环境，与各种实施例一致。
[0011]图2是示出了为两组功能利用两个控制器模块的闪存驱动器的一个例子的方框图，与各种实施例一致。
[0012]图3是示出了使用控制器模块集成两组功能的闪存驱动器的一个例子的方框图，与各种实施例一致。
[0013]图4是示出了通过存储控制器的1C设计的定制集成了两组功能的闪存驱动器的一个例子的框图，与各种实施例一致。
[0014]图5是示出了使用闪存驱动器从非-1Phone操作系统(1S)计算设备复制数据到1S计算设备的工作图，与各种实施例一致。
[0015]图6是示出了具有两个控制器模块的闪存驱动器的一个例子的框图，其能使电流从源设备传送到移动设备，与各种实施例一致。
[0016]图7是示出了具有集成控制器模块的闪存驱动器的一个例子的框图，其能使电流从源设备传送到移动设备，与各种实施例一致。
[0017]图8是示出了具有电源管理模块的闪存驱动器的一个例子的框图，其能使电流从源设备传送到移动设备，与各种实施例一致。
[0018]图9是示出了使用闪存驱动器来将电流从源设备传递到移动设备的工作图，与各种实施例一致。
[0019]图10是示出了当用户持有智能手机时，在智能手机和用户的手之间形成的空间的图示，与各种实施例一致。
[0020]图11是示出了用户的小指被放置在智能手机的底部边缘上以稳定智能手机的图示，与各种实施例一致。
[0021]图12示出了被成形以利用移动装置后面的空间的闪存驱动器的图示，与各种实施例一致，以及如从三个不同的角度所观看的一样。
[0022]图13是示出了连接到一个智能手机并利用智能手机后面的空间的闪存驱动器的主视图，与各种实施例一致。
[0023]图14是示出了连接到一个智能手机并利用智能手机后面的空间的闪存驱动器的侧视图，与各种实施例一致。
[0024]图15是示出了连接到一个智能手机并利用智能手机后面的空间的闪存驱动器的后视图，与各种实施例一致。
[0025]图16是示出了利用智能手机和用户的手之间的空间的闪存驱动器的仰视图，与各种实施例一致。
[0026]图17是示出了利用智能手机和用户的手之间的空间的闪存驱动器的主视图，与各实施例一致。
[0027]图18是示出了具有被成形为利用移动设备后面的空间的连接器的闪存驱动器的图示，与各实施例一致，如从两个不同的角度观看的一样。
[0028]图19是示出了能够被弯曲以适应不同的厚度的移动设备的闪存驱动器图示，与各个实施例一致。
[0029]图20是示出了包括一帽，其被成形为利用移动设备后面的空间的闪存驱动器的分解图，与各实施例一致。
[0030]图21是示出了处理系统的示例的框图，在其中在此描述的至少一些操作可以被实现，与各种实施例一致。
【具体实施方式】
[0031 ] 在本说明书中，提及“实施例”，“ 一个实施例”，“实例”或类似的，意味着所描述的特定特征、功能、结构或特性被包括在这里介绍的技术的至少一个实施例中。在本说明书中这样的短语出现不一定都指代相同实施例。另一方面，提及的实施例也并不一定是相互排斥的。另外，术语“模块”是指广义上的软件、硬件或固件(或其任何组合)的组件。模块通常是功能组件，可以使用指定的输入产生有用数据或其它输出。模块可以是或可以不是独立的。应用程序(也称为“应用”)可以包括一个或多个模块，或者模块可以包括一个或多个应用程序。
[0032]此外，术语“引起”及其变化是指任何直接的因果关系或间接因果关系。例如，一个计算机系统可以通过发送消息给第二计算机系统来“引起”动作，以命令、请求或促使第二计算机系统执行动作。任何数量的中间设备可以在此过程中检查和/或中继该消息。在这方面，设备可以“引起”动作，即使它可能不知道该设备是否最终将执行动作。
[0033]另外，一个协议，例如USB协议，可包括任何一组协议的，可包括任何各种版本的协议，可包括任何各类的设备，等等，正如可以由本领域普通技术人员所能够理解的。例如，USB协议可以包括任何USB大容量存储设备类，USB人机接口设备类等，可包括任何的USB版本1.0、USB2.0、USB3.0，等。此外，支持协议可以包括支持该协议的仅一部分。例如，支持协议可以包括仅支持该组协议的一部分，仅支持各种版本的协议的一部分，仅支持各类设备的一部分，等等，或者甚至仅支持该组协议中的一个的一部分。
[0034]图1是环境图示，示出了闪存驱动器被在其中被使用的环境，与各种实施例一致。在环境100的实施例中，用户105具有闪存驱动器110并希望从电脑115传送数据到智能手机120。在此实施例中，电脑115运行Microsoft Windows操作系统(Windows)，包括标准的全尺寸USB端口，且支持USB协议。在各种实施方案中，电脑115和/或智能手机120可以是任何一个运行支持USB大容量存储协议的操作系统的计算机系统，例如Android，1S的，MacOS的，OS X，Unix，HP-UX, Solaris，BSD，Linux等。操作系统可以是实时操作系统，诸如 LynxOS，RTLinux，VxWorks，Windows CE，FreeRTOS 等。返回到图 1 的实施例，用户 105可将USB连接器125插入到电脑115的USB端口。一旦连接，电脑115识别闪存驱动器110作为USB设备，并建立通信。用户105使用Windows界面，发起复制命令来从电脑115的硬盘复制一些数据，如电影到闪存驱动器110。
[0035]在将电影复制到闪存驱动器之后，用户105从电脑115的USB端口移除USB连接器125，并将闪电连接器130，这是一个标准的Apple电脑TM(Apple)连接器，插入智能手机120，它是运行1S的Apple设备。一旦连接，智能手机120识别闪存驱动器110作为Apple兼容设备，并建立通信。用户105，使用1S界面，发起复制命令，将电影从闪存驱动器125复制至智能手机120。
[0036]图2是一个框图，示出了为两组功能利用两个控制器模块的闪存驱动器的一个例子，与各种实施例一致。闪存驱动器200包括第一连接器205、第二连接器210、多路复用器215、锁存器220、安全IC 225、i0S接口控制器230、存储控制器235和闪存240。存储控制器235被用于第一组功能，其包括处理USB协议和管理与闪存240的通信。1S接口控制器230被用于第二组功能，其包括Apple 1S特定处理，和与安全1C或模块的通信。在图2的实施例中，第一连接器205、第二连接器210、多路复用器215、锁存器220、安全1C 225、1S接口控制器230、存储控制器235和闪存240，每一个都是连接到印刷电路板(PCB，未示出)的单独的组件，并且PCB电连至各组件的连接点，也被称为引脚。另外，安全IC 225、i0S接口控制器230、存储控制器235和闪存240的每一个都是集成电路(1C)。而225-240在本实施例中是单独的集成电路，在其他实施方案中，任何和/或所有的225-240，以及多路复用器215和锁存器220，可以被集成到一个或多个1C中。
[0037]在图2的实施例中，第一连接器205是标准的Apple连接器，如Apple闪电连接器，Apple 30针连接器，或Apple雷电连接器，并且可以被用来连接到运行1S的计算设备。第二连接器210是用于非-1OS计算设备的标准连接器(即运行操作系统不是任何版本的1S的其他计算设备)，如全尺寸USB连接器，标准的USB连接器，标准的A型USB连接器，B型USB连接器，迷你USB连接器，迷你USB A型连接器，迷你USB B型连接器，微型USB连接器，微型USB A型连接器，微型USB B型连接器或UC-E6连接器。第二连接器210可以被用来连接到非_i0S计算设备，并且在一些实施方案中，可用于连接到运行1S的计算设备。标准的连接器可以是上述的标准Apple连接，或上述用于非-1OS计算设备的标准连接器，或任何其他工业标准的连接器。在各种实施例中，第一连接器205是第一类型的标准连接器以及第二连接器210是第二类型的标准连接器。
[0038]返回到图1的例子，闪电连接器130可以是第一连接器205，以及USB连接器125可以是第二连接器210。使用图1的例子，用户105可以将第二连接器210插入电脑115的USB端口。一旦连接，第二连接器210的电源引脚被电连接到电脑115的5.5V电源，并且电源引脚传送5.5V到锁存器220。
[0039]在这一点上，第一连接器205的电源引脚未被连接。锁存器220，它可以是交叉耦合的NAND锁存器，从检测到来自第二连接器210的5.5V电源引脚是活跃的，以及检测到来自第一连接器205的3.3V电源引脚是不活跃的。锁存器220被设置为第二值，以指示第二连接器210是活跃的(即，以指示闪存驱动器的读取和写入将通过这个连接器)。锁存器220的输出被电连接到多路复用器215的选择输入，并且当选择输入设置为第二值时，该多路复用器选择第二连接器210的数据引脚以发送到1S接口控制器230。锁存器220的输出也被电连接到1S接口控制器230和存储控制器235。当锁存器220的输出被设定为第二值时，1S接口控制器230和存储控制器235可以采样锁存器220的输出，以确定第二连接器210是否是活跃的。
[0040]组件215-240可以通过适当的电源引脚供电(如第一连接器205的3.3V电源引脚，第二连接器210的5.5V电源引脚，两个电源引脚的组合，第一连接器205或第二连接器210的不同的电源引脚，等等)。一旦部件215-240被通电，这些组件通过一个复位序列，其初始化部件并开始执行被存储在闪存240中的应用程序以有效地“引导”闪存驱动器进入就绪状态。
[0041]在闪存驱动器处于就绪状态之后的某点处，笔记本电脑115发送USB协议消息至闪存驱动器200以启动通信。USB协议消息经由多路复用器215到1S接口控制器230，其将USB协议消息与存储控制器235关联。存储控制器235被配置为，经由存储控制器235的1C设计的定制和/或通过存储控制器235执行的软件，使用USB协议进行通信。存储控制器235接收并识别出USB命令，并相应地运作以建立在笔记本电脑115和闪存驱动器200之间的通信。用户105，使用Windows界面，发起复制命令以从电脑115的硬盘到闪存驱动器110复制一些数据，诸如电影。笔记本电脑115，利用一系列的USB命令，通过第二连接器210和多路复用器215发送电影到1S接口控制器230，其将数据转发到存储控制器235，其根据USB命令运作并将电影写入闪存240。
[0042]存储控制器235还配置成，通过存储控制器235的1C设计的定制和/或通过存储控制器235执行的软件，管理与闪存240的通信。存储控制器235可以是被优化以管理与闪存240的通信的模块，其包括管理从闪存读取数据，将数据写入闪存，以及擦除闪存的数据。管理与闪存的通信可以需要某些性能，例如管理闪存的数据的能力，以便适当地处理“擦除块”。闪存，诸如闪存240，可以是NAND或N0R闪存，和可以具有“擦除块”，擦除块是可以在一个时间被擦除的最小单位的闪存。擦除块具有基本上大于可以被读取或写入的存储器的最小单位。例如，NAND闪存可被以典型地2KB到4KB的范围大小的单位被随机存取的方式读取或写入。然而，一擦除块可以是128KB或256KB或更大的量级。
[0043]其结果是，当准备好从闪存240擦除数据或命令时，存储控制器235需要能够确保仅是预期被擦除的数据被实际擦除。存储控制器235可以通过管理数据使得将被擦除的闪存240的擦除块只包含要删除的数据来确保这一点。存储控制器235还可以通过读取在将被擦除的擦除块中的但并不打算被擦除的数据或命令，并存储数据或命令至临时存储器中来确保这一点，临时存储器可以是存储控制器235的一部分或者可以是另一模块的一部分。存储控制器235然后可以安全地擦除含有将被擦除和不将被擦除的数据/指令的混合的擦除块。一旦擦除块被擦除，不打算被擦除的数据/命令可以从临时存储器中被读取和写回闪存240。
[0044]在将电影复制到闪存200之后，用户105从电脑115拔掉闪存驱动器200。在这一点上没有电源连接到组件205-240的任何一个。然而，作为一个非易失性存储器