专利名称：便携式数据存储设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及与电子设备连接的便携式数据存储设备。
背景技术：
诸如台式计算机、笔记本式计算机、个人数字助理(PDA)和智能电 话之类的某些电子设备由于计算设备的物理限制而具有有限数目的外围端 口。通用串行总线(USB)接口被计算机制造商广泛使用，并因此是用于 计算设备(USB主机)与外围设备(USB客户端)之间实现互用性和接口 的一般接受的标准。同时使用多个外围设备并不罕见，例如键盘、鼠标、 扬声器、拇指驱动器/钥匙驱动器(thumbdrive/keydrive) 、 MP3播放器或 者PDA。因此，目前， 一个人经常发现自己使用了所有的USB端口，必 须不方便地拔下一个外围设备以将另一个外围设备插到同一 USB端口 。
USB集线器是一种建议的解决方案。USB集线器将数个USB客户端 设备连接到USB端口。 USB集线器通常由直接连接到计算机或另一集线 器的单个上行端口、以及用于与USB设备连接的多个下行端口组成。但 是，USB集线器是额外成本，其仅用于单一目的，因此对于大多数消费者 来说不是有吸引力的购买。此外， 一旦USB集线器的所有端口都被使用， 则会遇到相同的问题。
数字视频和精心制作的电子演讲的愈加普及已经呈现出当前在人们之 间交换/转移/共享的超过100MB的文件的数目增加。但是，许多基于现有/
早期一代闪存的便携式存储设备具有小于此的容量，并且不便于这样的大 文件的交换/转移/共享。
发明内容
在第一优选方面，提供了一种用于与电子设备连接的便携式数据存储
设备，该设备包括
第一数据连接器，用于连接到电子设备的主机端口， 第二数据连接器，用于连接到第二便携式数据存储设备， 其中，第一和第二数据连接器遵从共同的连接器标准。
共同的连接器标准可以是通用串行总线(USB)或者IEEE 1394。 第一数据连接器可以是A型USB插头，第二数据连接器是A型USB 插座。
可以提供固件，以在第二便携式数据存储设备以可操作方式连接到第 一便携式数据存储设备时，将第二便携式数据存储设备的文件分配表拷贝 到第一便携式数据存储设备的存储器中。存储器可以是易失性的或非易失 性的。
固件可以重新布置第二便携式数据存储设备的文件分配表。 固件可以将第一和第二便携式数据存储设备以单个硬件设备的形式呈
现于电子设备。单个硬件设备可以包括第一和第二便携式数据存储设备中
的文件片段，所述文件片段可以由电子设备读取为单个文件。
当第一和第二便携式数据存储设备被以可操作方式连接到电子设备
时，固件可以使第一和第二便携式数据存储设备以分离的驱动器的形式呈现。
固件可以使第一和第二便携式数据存储设备呈现为单个驱动器，并且 第二便携式数据存储设备以所述驱动器的目录的形式呈现。
可以在接收到对第一或第二便携式数据存储设备的读/写操作请求时读 取第一和第二便携式数据存储设备的文件分配表，其中，从第一便携式数 据存储设备的存储器中读取第二便携式数据存储设备的文件分配表。
第一和第二便携式数据存储设备的文件分配表每一者可以分别存储在 第一和第二便携式数据存储设备的非易失性存储器中。
可以提供音频解码器，以处理和重放从由MP3、 WAV和WMA文件 组成的组中所选择的音频文件。
可以提供视频解码器，以处理和重放从由MPEG、 AVI和ASF文件组 成的组中所选择的视频文件。
第二数据连接器可以允许连接到非海量存储类设备，该设备例如是打 印机、扫描仪、键盘、鼠标、游戏杆、飞行轭、数字照相机、网络照相 机、科学数据获取设备、调制解调器或者扬声器。
可以提供第三数据连接器，用于与第三便携式数据存储设备或者非存 储设备连接并产生集线器，其中，第一、第二和第三数据连接器遵从共同 的连接器标准。
每个便携式数据存储设备都可以具有使其彼此锁定的锁定装置，例如 机械锁、胶带和粘合片。
在第二方面，提供了一种用于级联至少两个便携式数据存储设备以与 电子设备连接的方法，所述方法包括
以可操作方式将第一便携式数据存储设备连接到电子设备的主机端
以可操作方式将第二便携式数据存储设备连接到第一便携式数据存储
设备；
其中，当第二便携式数据存储设备被以可操作方式连接到第一便携式 数据存储设备时，第二便携式数据存储设备的文件分配表被拷贝到第一便 携式数据存储设备的存储器中。
所述方法还可以包括以可操作方式连接另外的便携式数据存储设备， 其中，每个另外的便携式数据存储设备的文件分配表最终被拷贝到第一便 携式数据存储设备的存储器中。
所述方法可以包括将在大小上比便携式数据存储设备的存储容量更大 的文件划分成多个片段，并且将这些片段存储在各个以可操作方式连接的 存储设备中。存储在以可操作方式连接的存储设备中的多个片段在电子设 备中可被读取为单个文件。
在第三方面，提供了一种用于与电子设备连接的便携式数据存储设 备，所述设备包括
第一数据连接器，用于连接到电子设备的主机端口； 存储器，用于通过主机端口接收和存储来自电子设备的数据； 第二数据连接器，用于连接到第二便携式数据存储设备，从而通过第
一连接器帮助电子设备和第二便携式数据存储设备之间的通信； 其中，第一和第二数据连接器遵从共同的连接器标准。 固件可以管理存储器中的FAT和数据，以允许比第一便携式数据存储 设备的存储容量更大的文件被分段并且被存储在第一和所述第二便携式数 据存储设备中。分段后的文件在电子设备中可被读取为单个文件。
现在将参考附图来描述本发明的示例，其中
图l是根据本发明的设备在使用前的框图2是根据本发明另 一实施例的设备在使用前的框图3是根据本发明的设备使用时的操作的框图4是根据本发明的设备的立体图5是根据本发明另一实施例的设备的立体图6是具有各种锁定机构的设备的立体图。
具体实施例方式
图1和下面的讨论希望提供对可以实现本发明的合适计算环境的简 要、 一般描述。虽然并非必须，但是将以由个人计算机所执行的计算机可 执行指令的大概形式来描述本发明，计算机可执行指令例如是程序模块。 一般来说，程序模块包括执行特定任务或者实现特定的抽象数据类型的例 程、程序、字符、组件和数据结构。本领域技术人员明白，可以利用其他 计算机系统配置来实践本发明，包括手持设备、多处理器系统、基于微处 理器的或者可编程的消费电子设备、网络pc、微型计算机、主计算机等 等。也可以在分布式计算环境中实践本发明，在分布式计算环境中，利用 经通信网络而链接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程 序模块既可以位于本地存储器存储设备，也可以位于远程存储器存储设备 中。
参考图1，提供便携式数据存储设备100来与计算机51连接。第一设 备100包括用于以非易失性状态存储信息和数据的闪存，并且遵从通用串
行总线(USB)标准。在一个实施例中，第一设备100的存储容量的范围
可以从数MB到数GB。第一设备100包括第一设备100 —侧的A型USB 插头(male connector) 110、以及第一设备100相反侧的A型USB插座 (female connector) 120。使用时，A型USB插头110连接到计算机51的 主机端口 50， A型USB插座120连接到第二便携式数据存储设备200。第 二设备200是普通USB存储设备，例如USB存储驱动器、便携式硬盘驱 动器等，其包括与第一设备100的A型USB插座120连接的A型USB插 头220。在一个实施例中，第二设备200的存储容量可以是数GB。在图2 所示的另一个实施例中，与第一设备100相同的设备也可连接到第一设备 100的A型USB插座120。可彼此连接的第一设备100的数目可以不受限 制。
参考图3，第一设备IOO包括处理器101、存储器102、 USB设备端口 (UDP) 103、 USB主机端口 (UHP) 104禾n USB主机控制器105。海量 存储类驱动器被存储在固件106中，以允许第一设备100与第二设备200 以接口相连。通常，固件106驻留在处理器101的存储器中。文件分配表 (FAT 1)存储在第一设备100上，以提供文件被物理上存储在第一设备 100的闪存的何处的映射表。FAT 1存储在闪存102中。
第二设备200也包括处理器201、存储器202和USB设备端口 (UDP) 203。第二设备200包括闪存，用于以非易失性状态存储信息和 数据，并且遵从通用串行总线(USB)标准。存储器202存储文件分配表 (FAT 2)，该文件分配表提供文件被物理上存储在第二设备200的闪存 的何处的映射表。第一设备100的USB主机控制器105和UHP 104允许 通过UDP 203与第二设备200通信。
通过将A型USB插头220插入A型USB插座120，第二设备200以 可操作方式连接到第一设备100。当检测到连接时，设备100的固件106 读取存储器202、进行FAT 2的拷贝并且将其存储到存储器102中。在一 个实施例中，固件106在存储器102中重新布置FAT 2，以将两个FAT组 合并且允许计算机51把以可操作方式连接(级联)的设备100、 200识别 为单个设备。
通过将A型USB插头120插入A型USB插座50，第一设备100被以 可操作方式连接到计算机51。当计算机51的操作系统检测到连接时，计 算机51通过其海量存储类驱动器与第一设备100以接口相连。当操作系 统对设备100、 200执行读/写操作时，其仅对设备100的FAT进行读/写。 固件106管理对第二设备200的读/写操作。在对存储在第二设备200上的 文件进行读操作期间，操作系统读取存储在第一设备100的存储器102中 的FAT2的拷贝。在对第二设备200进行写操作期间，更新FAT2并且也 对FAT 2的拷贝进行相应更新，或者在写操作完成时将更新后的FAT 2再 次拷贝到第一设备IOO。
固件106允许第一设备IOO和第二设备200被检测为计算机51的单个 硬件存储设备。在一个实施例中，存储在设备100、 200两者上的文件以 处于分离驱动器中的形式出现，其方式如同硬件存储设备被分区或者如同 安装了分离的硬件存储设备。在另一个实施例中，设备100的文件以处于 单个驱动器中的形式出现，并且第二设备200的文件出现在该驱动器的目 录中。
在另一个实施例中，第一设备100被修改为包括音频解码器或者视频 解码器，以允许在不需要计算机51的任何处理的情况下，处理或者重放 存储在第一设备上的音频或视频文件。修改后的第一设备100可以包括数 字信号处理器(DSP)芯片、音频和视频编解码器以及放大器。修改后的 第一设备100可以包括用于音频和视频输出的输出插口，并且能以可操作 方式与诸如电池盒组件之类的电源连接，以允许音频和视频文件的便携式 回放。例如，修改后的第一设备100可以以可操作方式与Creative Muvo
MP3播放器的电池盒组件连接。
其他非海量存储类设备也可以通过A型USB插座120连接到第一设 备100。这些其他设备可以包括打印机、扫描仪、键盘、鼠标、游戏杆、 飞行轭(flight yoke)、数字照相机、网络照相机、科学数据获取设备、调 制解调器、扬声器、电话机或者视频电话机。
另一个A型USB插座121可以被包括在第一设备100中，用于连接
到第三便携式数据存储设备或者其他设备，而不需要文件分配表。这创建
了集线器，其中所有连接设备都遵从通用串行总线(USB)标准。
第一设备100可以具有LED，以在视觉上指示第一设备100何时在执 行读/写操作。
虽然描述了第二设备200，但是第二设备200可以是根据本发明的第 一设备100。在这样的情况中，产生级联效应，其中一系列的第一设备 100彼此连接，并且这些设备100的所有FAT的拷贝都最终存储在第一设 备100的存储器102中，其中第一设备100以可操作方式连接到计算机 51。因为每个第一设备100都连接到前面的一个设备，所以其FAT被拷贝 到前面一个设备中，如此进行，直到FAT的拷贝到达以可操作方式连接到 笔记本51的第一设备100。或者，每个FAT被直接拷贝到以可操作方式 连接到计算机51的第一设备100。固件106允许所有的第一设备100被计 算机51检测为单个硬件设备。
也可以管理设备100的FAT，以使其能够将来自彼此连接的数个第一 设备100的分段后的文件"结合"为单个可读文件。这样的特征有助于将 每个设备100的存储容量的文件存储在多个设备100中。例如，当每个设 备100具有128MB的容量时，两个设备100将能够存储大约256MB的文 件，三个设备100将能够存储大约384MB的文件，等等。图5示出了彼 此连接并连接到计算机51的三个设备100。当文件被照此分段并且存储 时，设备100的连接顺序在重新连接到计算机51时必须不能改变。当计 算机51的操作系统检测到彼此连接的多个设备100时，其可以将各个文 件片段读取为单个大文件。切换设备100的布置顺序将会使得各个设备 100中的文件片段不能被组合成单个文件。这是由于设备100中的固件 106对每个设备100中的FAT和数据进行管理的方式而造成的。第一设备 100可以读取第二个和随后的设备100的FAT，并且获得关于每个设备 100中的文件片段的大小和顺序的信息。
为了确保连接在一起的多个设备100的布置不被弄混，可以例如通过 机械手段或者其他手段将设备IOO锁在一起。参考图6a，示出了具有机械 开关/片(tab) 90的设备100，开关/片90被扣上以将毗连的设备IOO锁入 接收器130中。开关/片90可以包括闩锁到前面设备100的接收器130上
的钩。参考图6b，示出了利用粘合片80将两个设备IOO接合的另一种方
法。片80像"制动带(scotohtape)" —样动作以防止两个设备100的分 离。每个设备IOO可以具有沟道82 (如图所示)，或者可以存在凹陷，该 凹陷足够大并能够在两个设备100的接缝上容纳片80，并允许片80与设 备100的顶面83平齐。片80的至少一个表面应该具有非永久性粘合剂 层。也可以在接缝84上使用胶带以将两个设备IOO紧固在一起。
如果文件片段在设备100中的期间被破坏，并且不能被重新组合，则 在计算机51中可以有可将这些文件片段重新组合成单个可读文件的软 件。也可以从设备100中移除文件片段，以恢复设备100的存储容量。
虽然描述了USB标准，但是将会想到，本发明可以使用IEEE 1394火 线标准或者其他标准。虽然描述了 A型USB连接器，但是也可以使用B 型USB连接器、小型A (Mini A)型USB连接器和小型B (Mim B)型 USB连接器。
虽然描述了闪存，但是将会想到，可以使用其他类型的存储器，包括 固态盘、硬盘或者小型硬盘。
本领域技术人员将会认识到，可以如具体实施例所示做出许多变体和Z 或修改，而不脱离本发明的广泛描述的范围或精神。因此，无论从哪一方 面来说，当前的实施例都被认为是说明性而非限制性的。
权利要求
1.一种用于与电子设备连接的便携式数据存储设备，该设备包括第一数据连接器，用于连接到所述电子设备的主机端口，第二数据连接器，用于连接到第二便携式数据存储设备，其中，所述第一和第二数据连接器遵从共同的连接器标准。
2. 如权利要求1所述的设备，其中，所述共同的连接器标准是通用串行总线或者IEEE 1394。
3. 如权利要求2所述的设备，其中，所述第一数据连接器是A型USB 插头，所述第二数据连接器是A型USB插座。
4. 如权利要求1所述的设备，还包括固件，所述固件用于在所述第 二便携式数据存储设备被以可操作方式连接到所述第一便携式数据存储设 备时，将所述第二便携式数据存储设备的文件分配表拷贝到所述第一便携 式数据存储设备的存储器中。
5. 如权利要求4所述的设备，其中，所述固件重新布置所述第二便携式数据存储设备的文件分配表。
6. 如权利要求4所述的设备，其中，所述存储器是易失性或者非易失性的。
7. 如权利要求4所述的设备，所述固件使所述第一和第二便携式数据 存储设备以单个硬件设备的形式呈现于所述电子设备。
8. 如权利要求7所述的设备，当所述第一和第二便携式数据存储设备 被以可操作方式连接到所述电子设备时，所述固件使所述第一和第二便携 式数据存储设备以分离的驱动器的形式呈现。
9. 如权利要求7所述的设备，其中，所述固件使所述第一和第二便携 式数据存储设备以单个驱动器的形式呈现，并且所述第二便携式数据存储 设备以所述驱动器的目录的形式呈现。
10. 如权利要求7所述的设备，其中，当接收到对所述第一或第二便携式数据存储设备的读Z写操作请求时读取所述第一和第二便携式数据存储 设备的文件分配表，其中，从所述第一便携式数据存储设备的存储器中读取所述第二便携式数据存储设备的文件分配表。
11. 如权利要求IO所述的设备，其中，所述第一和第二便携式数据存 储设备的文件分配表每一者分别存储在所述第一和第二便携式数据存储设 备的非易失性存储器中。
12. 如权利要求7所述的设备，其中，所述单个硬件设备包括所述第 一和第二便携式数据存储设备中的文件片段，所述文件片段可以被所述电 子设备读取为单个文件。
13. 如权利要求1所述的设备，还包括音频解码器，以处理和重放音 频文件，所述音频文件选自由MP3、 WAV和WMA文件组成的组。
14. 如权利要求1所述的设备，还包括视频解码器，以处理和重放视 频文件，所述视频文件选自由MPEG、 AVI和ASF文件组成的组。
15. 如权利要求1所述的设备，其中，所述第二数据连接器允许连接 到非海量存储类设备，该设备选自由打印机、扫描仪、键盘、鼠标、游戏 杆、飞行轭、数字照相机、网络照相机、科学数据获取设备、调制解调器 或者扬声器组成的组。
16. 如权利要求1所述的设备，还包括第三数据连接器，所述第三数 据连接器用于与第三便携式数据存储设备或者非存储设备连接并产生集线 器，其中，所述第一、第二和第三数据连接器遵从共同的连接器标准。
17. 如权利要求1所述的设备，还包括锁定到所述第二便携式数据存 储设备的锁定装置，其中，所述锁定装置是从包括以下装置的组中选择 的机械锁、胶带和粘合片。
18. —种用于级联至少两个便携式数据存储设备以与电子设备连接的 方法，所述方法包括以可操作方式将第一便携式数据存储设备连接到所述电子设备的主机 端口；以可操作方式将第二便携式数据存储设备连接到所述第一便携式数据 存储设备；其中，当所述第二便携式数据存储设备被以可操作方式连接到所述第 一便携式数据存储设备时，所述第二便携式数据存储设备的文件分配表被拷贝到所述第一便携式数据存储设备的存储器中。
19. 如权利要求18所述的方法，还包括以可操作方式连接另外的便携 式数据存储设备，其中，每个另外的便携式数据存储设备的文件分配表最 终被拷贝到所述第一便携式数据存储设备的所述存储器中。
20. 如权利要求19所述的方法，其中，在大小上比便携式数据存储设备的存储容量更大的文件被划分成多个片段，并且被存储在各个以可操作 方式连接的存储设备中。
21. 如权利要求20所述的方法，其中，存储在所述以可操作方式连接 的存储设备中的所述多个片段在所述电子设备中可被作为单个文件读取。
22. —种用于与电子设备连接的便携式数据存储设备，所述设备包括第一数据连接器，用于连接到所述电子设备的主机端口； 存储器，用于通过所述主机端口接收和存储来自所述电子设备的数 据；以及第二数据连接器，用于连接到第二便携式数据存储设备，从而通过所 述第一连接器有助于所述电子设备和所述第二便携式数据存储设备之间的 通信；其中，所述第一和第二数据连接器遵从共同的连接器标准。
23. 如权利要求22所述的设备，还包括固件，所述固件用于在所述 第二便携式数据存储设备被以可操作方式连接到所述第一便携式数据存储 设备时，将所述第二便携式数据存储设备的文件分配表拷贝到所述第一便携式数据存储设备的存储器中。
24. 如权利要求22所述的设备，其中，所述共同的连接器标准是通用 串行总线或者IEEE 1394。
25. 如权利要求23所述的设备，其中，所述固件管理所述存储器中的 文件分配表和数据，以允许比所述第一便携式数据存储设备的存储容量更 大的文件被分段并被存储在所述第一和所述第二便携式数据存储设备中。
26. 如权利要求25所述的设备，其中，分段后的文件在所述电子设备中被读取为单个文件。
全文摘要
一种便携式存储设备(100)，其可以通过互连的插头(110)和插座(120)被串行地与至少一个其他的便携式存储设备(100)连接，所述插头和插座遵从诸如通用串行总线(USB)标准或者IEEE 1394标准之类的标准；其中，存储设备(100)包括运行固件的处理器，所述固件使得被互连的设备如同单个存储设备一样工作，来自每个被连接设备(100)的文件分配表向下级联至第一被连接设备(100)，并且被存储在第一连接设备的存储器中；其中，单个文件可以分布在数个互连存储设备上。
文档编号G06F13/37GK101189591SQ200680019567
公开日2008年5月28日 申请日期2006年5月11日 优先权日2005年6月1日
发明者卢昌义, 林晨芳, 沈望傅 申请人:创新科技有限公司