具储存容体信息分析功能的储存控制方法

专利名称：：具储存容体信息分析功能的储存控制方法
技术领域：
：本发明涉及一种具读取储存媒体，分析储存媒体所载录的储存容体信息，进而控制显示装置以显示该等信息，并提供使用者参考等功能的储存装置控制方法。
背景技术：
：信息设备随着科技的进步愈有行动化、轻便使用的趋势，如行动电话、笔记本计算机、个人数字助理(PDA)，紧接的是随身储存装置的发展，随着闪存的使用与制程精进，大容量的随身储存装置也更普遍。目前具备轻薄短小且可储存大容量型的储存装置，包括有抽取式储存媒体(如Zip磁盘片、光盘片及记忆卡等)、可携式储存装置(如USB接口随身碟、外接式硬盘机等)，其本身由于仅具实体纪录信息的功能，因此仅能提供系统端纪录与取得信息之用。另外，相对于该些可抽取式储存媒体的是抽取式传输媒介装置(如Zip磁盘驱动器、光驱及卡片阅读机等)，用来作为可抽取式储存媒体与系统端之间讯号传输的媒介。前述的可携式或抽取式储存装置在其扇区分割、扇区格式化、档案写入与读取等运作上均由系统端进行与掌握相关算法或控制流程，因而前述仅具备信息储存与接口功能的各类储存装置，在离线后均无法呈现储存容体相关的信息，如可用空间(freespace)、容体名称(volumelable)等。现有的储存装置内的控制器，仅具备实体储存的功能。请参阅图1所示的现有技术储存控制系统架构示意图，其中储存控制系统10的结构主要包括有微处理器(MicroProcessorUnit，MPU)11、系统端接口12、储存媒体接口13、数据传输缓冲区14、程序代码内存15、资料暂存内存16、电源调制电路17以及时脉震荡电路18等单元所组成。此储存控制系统10的系统端接口12连接应用系统101，所连接的应用系统101可为一计算机系统、数字相机等信息产品，储存控制系统10透过储存媒体接口13连接储存媒体102，并由内部设置的微处理器11依据系统端接口12通讯协议标准连结应用系统101，解析判读应用系统101所下达的存取指令，并据以存取储存媒体102，进而进行数据传输等功能，并得以随时存取纪录的信息。上述可携式或抽取式储存装置在其扇区分割、扇区格式化、档案写入与读取等数据管理动作上均由外部的应用系统进行与掌握相关算法或控制流程。其技术的缺点如下1、造成使用者不便因为使用者必须在储存控制系统激活状态中，且透过特定操作程序才能掌握前述储存装置的重要相关信息，而这在储存装置的内容量真的处于不足的状态下，就必须额外购置或以其它型态储存装置替代储存，造成不便。2、增加储存系统负担因这些即将成为未来储存用主流的装置无法自行执行计算储存容量、可用容量空间等相关程序，尚必须应用系统介入才得以处理，这在现有外围装置整合性日益加强以降低系统端负载的时代中，反而增加系统端负担无谓的负荷，特别是在如记忆卡等抽取式储存装置在被应用于如数字相机等电量有限的可携式装置时，每要得知该记忆卡的剩余存储量时即必须激活一次电源，造成其消耗电源在无谓的工作执行上。本发明于储存控制系统中增设有容体信息分析模块(volumeinformationanalysismodule)、容体信息暂存区(volumeinformationmemory)、显示装置接口(displaydeviceinterface)与电源调制电路(powerregulationcircuit)在不增加系统耗电与成本之下，实现容体信息分析与显示的功能。
发明内容本发明的主要目的，在于提供一种设置容体信息分析模块与容体信息暂存区的储存控制方法，该储存控制方法具备在联机或离线状态下，均能独立读取储存媒体，进而分析其载录的储存容体相关应用信息的功能。本发明的另一目的，在于储存控制区系统中，设置显示装置的控制驱动接口，使控制器得以轻易连结显示装置，并将容体信息呈现于显示装置上的功能。前述的储存控制系统，由储存媒体接口、系统端接口、数据传输缓冲区、微处理器、程序代码内存、资料暂存内存、容体信息分析模块、容体信息暂存区、显示装置接口、电源调制电路以及时脉震荡电路等组成。其中，由系统端接口连结应系统，储存媒体接口连结储存媒体，显示装置接口连接显示装置。由电源调制电路连结外部电源输入，加以调制并供应电源给予内部各单元。由时脉震荡电路连结外部RC震荡电路，以产生震荡时脉，并供应给予内部各单元。由程序代码内存载录韧体控制程序，并由微处理器执行该控制程序，进而控制内部各单元的动作关系，并于韧体控制程序中，设置得于联机与/或离线状态下，激活读取储存媒体分析、纪录与显示储存容体信息的动作程序。期间，并有资料暂存内存提供储存空间，以存放进行前述控制程序时，必要的控制变量、数据结构等信息。容体信息暂存区则用于保存容体信息，以供分析时参照比较。并设置容体信息分析模块，以进行容体信息分析的功能。图1是现有技术储存控制系统架构示意图；图2是本发明的储存控制系统与周边装置架构示意图；图3是本发明的储存控制系统架构示意图；图4是本发明储存容体信息分析的控制方法的激活流程图；图5是本发明储存容体信息分析的控制方法详细激活流程图；图6是本发明储存容体信息分析的控制方法容体信息分析流程图；图7是本发明储存容体信息分析的控制方法容体信息分析详细流程图。具体实施例方式本发明可应用于一般如硬盘、随身碟等储存装置上，其于储存装置的控制系统中设置有容体信息分析模块(volumeinformationanalysismodule)、容体信息暂存区(volumeinformationmemory)、显示装置接口(displaydeviceinterface)与电源调制电路(powerregulationcircuit)等模块，可于离线时独立读取储存媒体所载录的储存容体信息，加以分析，并透过显示装置接口，于显示装置呈现容体信息提供使用者参考。本发明实施例请参阅图2所示的储存控制系统与周边装置架构示意图。其中储存装置控制器(StorageDeviceController)20可为一实现于集成电路(IC)中的控制电路，且至少电连接若干个连接外部装置的控制接口，包括电连接一系统端接口22、显示装置接口24与储存媒体接口26等，接受系统端接口22控制，管理储存媒体纪录的数字化信息，并控制读与/或写等存取动作。此储存装置控制器20通过一储存媒体接口26以内建或外接方式连接并读取分析一储存媒体25(如非挥发性内存)，以撷取其中数字信息，产生储存容体相关信息，并将该等信息显示于显示装置23。其中，储存媒体接口(StorageMediaInterface)26为此储存装置控制器20与储存媒体25间进行数字化信息传递的接口，电连接该控制器20，将资料讯号传递至应用系统21与显示装置23；系统端接口(HostSystemInterface)22则为储存装置控制器20与应用系统21(如计算机系统、随身存取装置、可携式数字装置等)间传递读与/或写存取指令以及存取数字化信息的接口，通过控制器20控制存取储存媒体25与显示装置23；显示装置接口(DisplayDeviceInterface)24则以内建或外接方式连接方式连接显示装置23，控制器20撷取应用系统的控制讯号与储存媒体25的容体信息，以呈现储存容体信息提供使用者参考的接口。如图2所示，应用系统21通过系统端接口22连接储存装置控制器20，并以其中的储存媒体接口26连接存取储存媒体25，再通过其中控制器内分析模块(未显示于本图中，将于后再作说明)的分析处理将储存媒体25的信息，如使用空间、剩余空间、档案状态与容体卷标(volumelable)等通过显示装置接口24显示于显示装置23上。本发明的最佳实施例请参阅图3所示的储存控制系统架构示意图。主体为储存装置控制器20，应用系统21即通过控制储存装置控制器20达到连接储存媒体25与显示装置23的目的，并管理储存媒体25纪录的数字化信息，并控制读与/或写存取纪录数字化动作，以产生储存容体相关信息，并将这些信息显示于显示装置23。该储存装置控制器20包括有储存媒体接口(StorageMediaInterface)26，为该储存装置控制器20与储存媒体25间传递存取数字化信息纪录的接口。系统端接口(HostSystemInterface)22，为储存装置控制器20与应用系统21间传递存取指令及数字化信息记录的接口。数据传输缓冲区(DataTransferBuffer)38，电性连接储存媒体接口26、系统端接口22与微处理器31，微处理器31通过此数据传输缓冲区38暂存应用系统21与储存媒体25传输信息的内存缓冲区，使大量资料得不经由微处理器31逐一搬移进得传输，并可经此数据传输缓冲区38直接在储存媒体接口26与系统端接口22间进行讯号资料的传输。微处理器(Micro-Processor)31电性连接控制储存装置控制器20各项单元与各项功能的核心处理单元。由其执行储存于程序代码记忆所载录的韧体控制程序，并据以实现储存装置的数据传输、储存媒体管理、容体信息分析、容体信息显示等功能。程序代码内存(ProgramMemory)34电性连接于该微处理器31，为储存装置控制器20的韧体程序代码所储存的内存，为微处理器31所执行韧体控制程序的储存纪录内存空间。资料暂存内存(DataMemory)35电性连接微处理器31，以提供韧体控制程序所控制变量或数据结构的储存内存空间。容体信息分析模块(VolumeInformationAnalysisModule)33依据储存媒体25经微处理器31的控制进行储存媒体容体信息的状态分析等处理，将其中载录的信息分析产生储存容体信息的功能模块。可整合微处理器31韧体控制程序并由微处理器31执行分析功能。容体信息暂存区(VolumeInformationMemory)32为容体信息的纪录保存空间，电性连接该容体信息分析模块33与微处理器31等，用以整合共享资料暂存内存空间纪录保存容体信息。显示装置接口(DisplayDeviceInterface)24为储存装置控制器20与显示装置23间的数据传输接口。电源调制电路(PowerRegulationCircuit)37为调制输入电源，并提供电力供给储存装置控制器20内功能单元的电路。时脉震荡电路(ClockOscillationCircuit)36产生震荡并据以产生特定频率的时脉，以提供同步时脉给储存装置控制器20内各单元。图3中所示的储存装置控制器20为外接储存媒体25、应用系统21与显示装置23的控制芯片的实施例，而通过显示装置23显示储存媒体25的容体信息，也即通过内部设置的容体信息分析模块33依据储存媒体25载录的信息，分析产生容体信息，并存入容体信息暂存区32，而藉由容体信息暂存区32中保存部分容体信息，以供之后更新资料的比对，其比对方式则以纪录前述相关资料存放位置，于系统写入资料时，确认写入资料是否与业已储存于容体信息暂存区32中的容体信息相同，进而判断是否进行更新的容体信息。其中容体信息包含有储存媒体25分割区域、档案系统格式(filesystem)及容体卷标名称(VolumeLable)等参考信息；此外，容体信息分析模块33也会扫描该储存媒体25整体以分析计算出储存媒体目前的负载及使用状况(如剩余可用容量及使用中空间容量有及区块损毁数理)，由前述的读取及扫描动作中获取一最新的储存容体信息并经由微处理器31发送显示讯号至显示装置接口24显示于显示装置23上。特别的是，其内建或外接的显示装置23可为一种双稳态型的液晶显示器(Bi-stableLiquidCrystalDisplay)，液晶以两种不同配向状态显示其稳定特性，换言之，若可利用电压来变换这两种稳定状态，而且也可由光学方式来辨识者，就是所谓的双稳态型LCD。此种储存用相关装置可在有电源供给状态下更新其显示信息，但在电源关闭状况下并不会更新显示信息，却会栓锁(Latch)住最后更新的显示信息于屏幕上，因此采用此种显示单元不管在联机、离线或电源关闭等情况下都可显示前述的储存容体信息，让使用者得以在最小电源损耗的情况下观看分析运算后所取得的储存容体信息，以供使用者随时掌握储存容体的使用状态。本发明的另一特征，在于储存装置控制器20于联机时，能够于激活后进行前述分析，并能配合应用系统21下达指令，进行存取储存装置25与传输资料的作业，更能配合容体信息分析结果，侦测判别前述存取作业是否影响储存容体的应用信息，进而于判定前述存取作业不影响容体信息时，径行支持应用系统的存取动作，以减低增设本项功能对于存取效能产生的影响；或于判定前述存取作业将影响容体信息时，在完成应用系统21要求的存取动作后，依据应用系统21变更的信息，调整控制器纪录的储存容体信息，并透过显示装置接口24，更新显示装置23呈现的储存容体信息。再者，于激活时进行首次分析之后，将分析结果暂存于容体信息暂存区32中，可加速更新的作业，即当接续进行更新容体状态时，得参考的前已经纪录分析的结果，而就系统写入资料改变的范围，修正容体信息即可，可达到加速分析与更新显示作业的目的。具体来说，本发明具储存容体信息分析功能的储存控制系统控制方法包括一储存容体信息分析的激活方法与一容体信息分析方法，分述如下。图4为本发明储存容体信息分析的控制方法的主要激活流程图，步骤如下步骤41电源开启，激活储存控制系统，包含与之连接的储存媒体、应用系统与显示装置；步骤S42经系统初始化(initialization)后，即读取激活扇区(MasterBootRecord，MBR)；步骤S43经激活后，即由激活扇区中取得各样储存容体参数，如容体卷标，或于档案系统中得到的容量信息；步骤S44通过容体参数计算出所需的信息，如已占用或剩余容量；步骤S45通过显示装置接口将相关内容显示于显示装置上；步骤S46完成后进入待机状态(standby)，以待下次的激活流程。如上述流程，为加速容体信息分析的过程，其自储存媒体读取档案配置表(FAT)信息后，存放于容体信息暂存区，并由微处理器设定及激活容体信息分析模块，由其自动分析累计已由档案占用的储存空间。前述过程亦可将该容体信息分析模块由韧体实现，直接由微处理器执行分析。于完成分析后，并将分析结果以及重要容体信息如1、存放主要激活扇区(MBR)、基体输出入系统参数区块(BIOSParameterBlock，BPB)、档案配置表等重要信息的地址区间；2、目前设定的容体卷标；3、目前设定的容体容量；4、目前计算得出的剩余可用空间等，纪录存放于容体信息暂存区中，提供更新容体信息时参考比对，以加速后续分析过程。前述过程的详细激活步骤如图5所示；步骤S501激活储存控制系统的储存装置控制器；步骤S502检查该控制器的各单元状态；步骤S503检查储存媒体的状态；步骤S504读取储存媒体的主要激活扇区(MBR)。此主要激活扇区负责存放分割表(partitiontable)的资料，所有要存取该储存媒体的资料都必须要能知道分割区的开始和结束的地址步骤S505藉由主要激活扇区解析其中分割表的起始地址；步骤S506自上述的起始地址读取基体输出入系统参数区块(BIOS参数区块，BPB)，此BIOS参数区块包含于该激活扇区第一扇区，主要用来存放各种储存媒体的信息，如其中所需的系统文件、开机程序等，其中更有本发明所需的容体卷标(volumelabel)；步骤S507自该BIOS参数区块中取得容体卷标，本发明通过显示于显示装置上的容体卷标来做为该储存装置的识别，可依需要显示为使用者代号、姓名或其它达到辨识功效的图案；步骤S508再自BIOS参数区块取得容体相关参数，包括扇区容量(SectorSize)、磁丛集容量(ClusterSize)、保留扇区(ReservedSector)、容体容量(TotalSector)与档案系统等；步骤S509检查确认该参数正确性与其档案系统是否支持；步骤S510依据BIOS参数区块的地址与容体参数计算根目录位置；步骤S511计算档案配置表起始位置与容量大小；步骤S512读取所有档案配置表以累计已占用的容体容量，并置于暂存区；步骤S513依据档案配置表计算占用总容量与剩余可用空间；步骤S514将容体信息纪录至储存装置控制器内的容体信息暂存区，其中包括存放MBR、BPB、档案配置表等重要信息的地址区间、目前设定的容体卷标、目前设定的容体容量与目前计算得出的剩余可用空间等；在此容体信息暂存区中更保存部份容体信息，以供之后更新资料的比对，其纪录前述相关资料存放位置，于写入资料时，得迅速确认写入资料是否影响容体信息，进而判断是否进行更新显示作业；步骤S515微处理器藉控制显示装置接口更新呈现最新的容体信息于显示装置上；步骤S516完成容体信息与显示作业进入待机状态。当储存装置进入待机模式后，即可激活系统端接口，准备与应用系统进行连结以进行图6图7所示的容体信息分析流程。若储存装置处于离线状态(即该储存装置控制器与应用系统没有连结)，则储存装置便持续待机，并显示前述更新后的容体信息维持不变。图6是本发明储存容体信息分析的控制方法容体信息分析主要步骤流程图步骤S61激活系统端接口，即激活储存装置控制器与应用系统的控制接口，以等待应用系统的控制讯号；步骤S62检查储存装置控制器与应用系统间的联机状态，若无联机则持续检测，否则为联机状态；步骤S63检测其中容体信息是否有变更，若无变更则无须更新需显示的容体信息；步骤S64若应用系统有对该储存装置做影响容体信息的动作，则更新容体信息；步骤S65将更新的信息显示于显示装置上；步骤S66显示完毕后，进入待机状态。而图7系为图6的详细揭露，流程包括有步骤S701激活储存装置控制器连接应用系统的系统端接口；步骤S702检查该储存装置是否处于离线状态；步骤S703若处于离线状态，则持续检查储存装置控制器与应用系统间联机状态；步骤S704若检测为联机状态，则应用系统便得以透过系统端接口激活系统端通讯协议(protocol)进行存取储存媒体的联机状态；步骤S705储存装置等待应用系统下达指令，如删除、储存、格式化等指令，控制器需依据应用系统下达的指令型态，判断是否应重新更新容体信息；步骤S706若应用系统尚未下达指令，则维持一待命状态等待指令下达；步骤S707判断得到应用系统的指令是否为读取或取得状态；步骤S708若为读取的指令，因不会改变容体所使用的容量，故并不更新容体信息，并继续步骤S707的判断步骤；步骤S709若应用系统的指令为写入或删除等影响容体信息的动作，则需判断是否该写入或删除的动作会影响到容体信息；若动作并不影响容体信息，如单纯地档案覆写或其它移动、复制动作，则并不更新容体信息，且回到检测应用系统指令的步骤。换句话说，若应用系统要求进行读取信息或响应状态的作业，由于前述作业不会改变容体信息或储存容体的状态，因此控制器可立即响应，并依指令要求的参数进行数据传输；步骤S710若应用系统进行的写入作业会影响容体信息，则触发该容体信息更新作业；步骤S711执行定入作业完成数据传输；步骤S712该储存装置控制器随即比对要求进行写入地址区间，判断是否属于存入MBR、BPB、根目录、子目录等重要信息的地址区间，当应用系统要求进行写入作业的地址区间，与前述重要信息的存放位置相同，将影响前述重要信息，则控制器随即纪录此一状况，以及系统进行写入作业所影响的地址区间，并于完成写入作业与数据传输后，读取储存媒体并更新容体信息；步骤S713更新容体信息暂存区内容；由于系统写入作业未必全面影响容体信息的内容，因此在更新容体信息时，控制器仅需就受影响的地址区间，分析其内容，并依据暂存于容体信息暂存区间的容体信息，以及受系统写入作业影响改变的范围，再度进行分析计算，即可得出最新的结果，并进而更新容体信息暂存区所纪录的容体信息；步骤S714更新显示装置的显示内容，需视写入资料的起始位置以及资料长度是否影响储存媒体存放的容体信息而判断是否进行此更新作业；步骤S715完成后回复待命状态，等待应用系统下达指令。如上述，本发明于储存装置控制器中，设置容体信息分析模块、容体信息暂存区，以及显示装置接口等功能单元，以具备独立读取储存媒体，分析其载录的储存容体相关信息，并经显示装置接口控制显示装置，以呈现储存容体应用相关信息，提供使用者参考。本发明并得透过前述纪录、比对与判定过程，减低因增设前述功能对应用系统存取储存媒体产生的影响，同时加速当应用系统改变储存容体信息时，更新容体信息的速度。权利要求1.一种具储存容体信息分析功能的储存控制方法，该方法包括一储存容体信息分析的激活方法与一容体信息分析方法的步骤，其特征在于，该控制方法的包括以下步骤激活一储存装置控制器；检查该储存装置控制器连接的各单元状态；检查一储存媒体的状态；读取该储存媒体的一激活扇区；解析该激活扇区的一分割表的一起始地址；读取该激活扇区的一基体输出入系统参数区块；取得若干个容体参数，其中该容体参数包括一扇区容量、一磁丛集容量、一保留扇区、一容体容量与一档案系统的信息；更新由该容体参数得到的容体信息于一显示装置上，其中该容体信息至少包括一容体卷标、一容体容量与一剩余空间的信息；进入待机状态；以及进行该容体信息分析方法。2.根据权利要求1所述的具储存容体信息分析功能的储存控制方法，其特征在于该容体信息存放于一容体信息暂存区。3.根据权利要求1所述的具储存容体信息分析功能的储存控制方法，其特征在于该容体信息分析方法包括以下步骤激活一系统端接口，即激活一储存装置控制器与一应用系统的控制接口，以等待该应用系统的控制讯号；检查该储存装置控制器与该应用系统间的联机状态；检测一容体信息的状态是否有变更；当该容体信息有变更，即更新；显示于一显示装置上；以及进入待机状态。4.根据权利要求1所述的具储存容体信息分析功能的储存控制方法，其特征在于该容体信息分析方法的包括以下步骤激活一储存装置控制器连接一应用系统的一系统端接口；检查一储存装置是否处于离线状态；等待该应用系统下达指令；判断该应用系统的指令的状态；触发容体信息的更新作业；执行写入作业并完成传输；更新该容体信息储存的一容体信息暂存区内容；更新一显示装置的显示内容；以及完成后回复待命状态。5.根据权利要求4所述的具储存容体信息分析功能的储存控制方法，其特征在于于该检查该储存装置是否处于离线状态的步骤中，若处于离线状态，则持续检查该储存装置控制器与该应用系统间的联机状态。6.根据权利要求4所述的具储存容体信息分析功能的储存控制方法，其特征在于于联机状态时，则该应用系统便得以透过该系统端接口激活一系统端通讯协议进行存取该储存媒体。7.根据权利要求4所述的具储存容体信息分析功能的储存控制方法，其特征在于该储存装置控制器通过等待该应用系统下达的指令来判断是否应重新更新该容体信息。8.根据权利要求4所述的具储存容体信息分析功能的储存控制方法，其特征在于该应用系统尚未下达指令时，则维持一待命状态等待指令下达。9.根据权利要求4所述的具储存容体信息分析功能的储存控制方法，其特征在于于该触发该容体信息更新作业的步骤，视写入资料的起始位置以及资料长度是否影响储存媒体存放的容体信息而判断是否进行更新作业。10.根据权利要求4所述的具储存容体信息分析功能的储存控制方法，其特征在于于回复待命状态的步骤后，进入等待该应用系统下达指令的步骤。全文摘要一种具储存容体信息分析功能的储存控制方法，其中于一储存控制器中增设有容体信息分析模块、容体信息暂存区、显示装置接口与电源调制电路，使其能够在联机或离线状态时，均能独立读取储存媒体，分析所载录的储存容体信息内容，进而将储存容体的应用状态相关信息显示通过显示装置接口连接的显示装置加以显示，呈现容体信息提供使用者参考。文档编号G11B27/10GK1719537SQ20041006229公开日2006年1月11日申请日期2004年7月5日优先权日2004年7月5日发明者谢祥安,陈加立申请人:万国电脑股份有限公司