CN104978986A - 用于数据储存的系统及智慧型usb装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于数据储存的系统与方法被揭露，在第一方面，系统包含：一印刷电路板、一耦合至印刷电路板的中央处理单元(CPU)、一耦合至CPU的USB连接器、以及一耦合至CPU的USB插座连接器。在第二方面，系统为一智慧型USB装置，其包含一智慧型USB模块以及一耦合至智慧型USB模块的USB驱动器。

Description

用于数据储存的系统及智慧型USB装置
技术领域
本发明关于存储器驱动器，更具体而言，是关于智慧型USB模块以及智慧型USB装置。
背景技术
存储器驱动器(Memory drives)，例如：USB驱动器，是经常被使用于数据储存，以及用于电脑或装置之间的电子数据传输。一般而言，USB驱动器作为一客户端并且被认为是「不回应装置」(dump device)，其必须插入至一电脑或具有一USB连接端口的装置(主机)，以使得数据从主机传输至USB驱动器，或是从USB驱动器传输至主机。因此，传统的USB驱动器需要一主机来执行，并且直到一主机为可使用时，数据无法根据需要而立即被存取，例如：在家或是在办公室。因此，强烈的需要一解决方案来克服前述的议题。本发明处理这样的需求。
发明内容
一种用于数据储存的系统与方法被揭露。在第一方面，系统包含一印刷电路板、一耦合至印刷电路板的中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)、一耦合至CPU的USB连接器、以及一耦合至CPU的USB插座连接器(USB receptacleconnector)。
在第二方面，系统为一智慧型USB装置，包含一智慧型USB模块以及一耦合至智慧型USB模块的USB驱动器。
附图说明
附图示例本发明的几个实施例，并且与说明书一同作为解释本发明的原理。本领域一般技术人员很容易理解到，于附图中的实施例仅为示例，并不作为局限本发明的范围。
图1描述一传统USB驱动器的先前技术；
图2描述根据一实施例的一智慧型USB模块；
图3描述根据一实施例的具有壳体的一智慧型USB模块的分解图；
图4描述根据一实施例的利用一智慧型USB模块将一USB驱动器转换至一智慧型USB装置的示意图；
图5描述根据一实施例的当插入至一USB电源转换器(USB-power adapter)时，以无线地(wirelessly)以及远端地存取一智慧型USB装置的示意图；
图6描述根据一实施例的在数个功能配置之间自动地切换一智慧型USB装置的示意图。
符号说明：
100：USB驱动器
102：基部
104：USB连接器
200：智慧型USB模块
202：印刷电路板
204：USB连接器
206：USB插座连接器
208：中央处理单元
210：无线装置
300：智慧型USB模块
302：印刷电路板
304：USB连接器
306：USB插座连接器
308：中央处理单元
310：无线装置
312：顶部壳体
314：底部壳体
400：示意图
402：USB驱动器
402a：USB连接器
404：智慧型USB模块
404a：USB插座连接器
404b：USB连接器
500：示意图
502：USB驱动器
502a：USB连接器
504：智慧型USB模块
504a：USB插座连接器
504b：USB连接器
506：智慧型USB装置
508：USB电源转换器
508a：USB插座连接器
508b：插头插脚
508c：插头插脚
510：电源插座
600：示意图
602：USB驱动装置
604：智慧型USB模块
606：智慧型USB装置
608：计算装置
608a：USB主机连接端口
610：可携式装置
612：公共云端
具体实施方式
本发明关于存储器驱动器，更具体而言，是关于智慧型USB模块以及智慧型USB装置。下列描述的提供，用以使得本领域一般技术人员能够制造以及使用本发明，并且提供为一专利申请案的资讯(context)以及其要求。各种对于本文描述的较佳实施例的修改、原理以及特征，对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，本发明并非预期被所示例的实施例局限，但应被赋予与本文中所描述的原理和特征相一致的最大范围。
存储器驱动器，例如：USB驱动器，为被使用于数据储存以及被用于电脑以及装置之间的数据传输。根据本发明提供的一方法与一系统是提供一智慧型USB模块以及一智慧型USB装置，俾以使从任何地方及任何时间的自动地、连续地且即时地存取与传输的能力得用于储存于USB装置中的数据，并且不需要为了数据存取和/或数据传输来将USB装置连接到一主机。智慧型USB模块以及智慧型USB装置是具有成本效益、简单、容易实施以及容易适用现有环境。此外，根据本发明的一方法是提供了一种能将传统USB驱动器转换至智慧型USB装置的简易方法。
在一实施例中，智慧型USB模块将一客户端USB驱动器(client USB drive)转换成一智慧型USB装置。智慧型USB模块以及装置提供即时地存取储存的数据，不需要使用一电脑USB主机连接端口(host port)，而是经由插入智慧型USB装置至任何USB电源转换器中。当智慧USB装置被插入至任何类型的USB电源转换器时，智慧型USB装置可被自动地切换以作为一智慧型USB装置来使用及运作，不需使用手动按钮。当智慧USB装置插入至任何电脑USB主机连接端口时，智慧USB装置可被自动地切换以作为一客户端USB装置或是一智慧型USB装置来使用及运作。
在一实施例中，智慧型USB装置包含一顶部壳体、一底部壳体、一印刷电路板、一USB连接器、一USB插座连接器、一中央处理单元(central processing unit,CPU)、一耦合至CPU的总线(bus)、一耦合至总线的存储器/缓冲器(buffer)、一耦合至总线或整合入CPU的无线装置(wireless device)。存储器/缓冲器包含一配置功能(configuration function)，该配置功能可经由一可携式装置而被存取来配置，以及无线地存取于智慧型USB模块以及智慧型USB装置。在一实施例中，无线存取(wireless access)采用工业标准的IEEE802.11或蓝牙。
为更详细地描述本发明的特征，现在请结合附图参考以下的说明。
图1描述一传统USB驱动器100的先前技术，USB驱动器100包含一耦合至一USB连接器104的基部102。USB驱动器100被使用于电子数据的储存以及被使用于电脑或/装置之间的电子数据的传输。USB驱动器100做为一客户端，并且被认为是「不回应」装置，因为USB驱动器100需要连接至一主机电脑来传输数据。USB驱动器100需被插入至一电脑USB主机连接端口(主机)，以从主机传输数据至USB驱动器100或是从USB驱动器100传输数据至主机。
图2描述根据一实施例的一智慧型USB模块200。智慧型USB模块200包含一印刷电路板202、一USB连接器204、一USB插座连接器206、一中央处理单元(CPU)208以及一无线装置210。USB插座连接器206使一客户端USB驱动器(例如：USB驱动器100)被耦合以及被附加而形成一智慧型USB装置。在一实施例中，智慧型USB模块200包含一耦合至CPU208的总线、一耦合至总线的存储器/缓冲器、以及耦合至总线的无线装置210。在另一实施中，无线装置210是被整合入CPU208中。
存储器/缓冲器包含一配置功能，该配置功能可经由一可携式装置(例如：智慧型手机、平板…等)而被存取，以配置(configure)智慧型USB模块200、且无线地存取智慧型USB模块200以及一智慧型USB装置的任一者。在一实施例中，该配置功能为一基于应用程序的手机软件(“Mobile App”)，其是从应用程序软件商店(例如：Apple App Store)被安装以及/或下载至可携式装置。手机软件(MobileApp)启动无线网络设定的配置(例如：SSID、无线通道、安全密码…等)。一旦智慧型USB模块200以及可携式装置之间的无线网络设定被建立时，来自智慧型USB装置的资讯可被无线地存取。
在一实施例中，无线装置210支援IEEE802.11标准、Wi-Fi以及蓝牙的任一者。在一实施例中，智慧型USB模块200不包含一个无线装置，但是当一个无线启动(wireless-enabled)的USB驱动器是经由USB插座连接器206来建立一智慧型USB装置而被连接时，智慧型USB模块200会被启动而无线地沟通。因此，在本实施例中，所建立的智慧型USB装置的无线功能是被USB驱动器启动的。
图3描述根据一实施例的具有壳体的一智慧型USB模块300的分解图。智慧型USB模块300包含相似于图2中智慧型USB模块200的元件，包括一印刷电路板302、一USB连接器304、一USB插座连接器306、一中央处理单元308(CPU)以及一无线装置310。此外，智慧型USB模块300包含一顶部壳体312以及一底部壳体314，用以容置元件302-310。在一实施例中，智慧型USB模块300包含一耦合至CPU308的总线、一耦合至总线的存储器/缓冲器、以及一耦合至总线的无线装置310。在另一实施中，无线装置310是被整合入CPU308。存储器/缓冲器包含一配置功能，该配置功能经由一可携式装置(例如：智慧型手机、平板…等)而被存取，以配置智慧型USB模块300、及无线地存取智慧型USB模块300以及一智慧型USB装置的任一者。在另一实施例中，无线装置310支援IEEE802.11标准、Wi-Fi以及蓝牙的任一者。
一客户端USB驱动器(例如：USB驱动器100)是被耦合至智慧型USB模块的USB插座连接器，以提供一智慧型USB装置。图4描述根据一实施例的利用一智慧型USB模块将一USB驱动器转换至一智慧型USB装置的示意图400。示意图400描述一耦合至一智慧型USB模块404的USB驱动器402，以提供一智慧型USB装置406。USB驱动器402经由该USB驱动器402的一USB连接器402a耦合至一智慧型USB模块404，该USB连接器402a是被嵌入或被直接地插入至该智慧型USB模块404的一USB插座连接器404a。智慧型USB模块404(或是当USB驱动器402被连接的智慧型USB装置406)包含一USB连接器404b，其是被耦合或是被直接地插入至一USB电源转换器的一USB插座连接器、一电脑USB主机连接端口、以及另一装置的一USB连接端口的任一者。
图5描述根据一实施例的当插入至一USB电源转换器时，以无线地以及远端地存取一智慧型USB装置的示意图500。示意图500包含一耦合至一智慧型USB模块504的USB驱动器502，以提供一智慧型USB装置506。USB驱动器502经由该USB驱动器502的一USB连接器502a被耦合至智慧型USB模块504，该USB连接器502a是被嵌入或被直接地插入至智慧型USB模块504的一USB插座连接器504a。智慧型USB模块504(或是当USB驱动器502被连接时的智慧型USB装置506)包含一USB连接器504b，其是被耦合或是被直接插入至USB电源转换器508的一USB插座连接器508a、一电脑USB主机连接端口以及另一装置的一USB连接端口的任一者。
在一实施例中，USB电源转换器508包含两个插头插脚508b-c，其是被插入到电源插座510。在另一个实施例中，USB电源转换器508不包含两个插头插脚，并且不被插入至一般存在于墙上的一电源插座510。相反地，USB电源转换器508为一不同种类型的电源转换器，包含(但不局限于)不需要插入到电源插座510的一独立供电的电池转换器以及一太阳能供电的转换器。
当智慧型USB装置506通过被插入至一USB的电源转换器而通电(该电源转换器已经被插入至电源插座510以及另一电源的任一者)，智慧型USB装置506传送出一信号，使其本身预备经由数个可携式装置的至少的一者来存取。在智慧型USB装置506和该数个可携式装置的至少一者之间建立一个无线连接的一安装程序后，智慧型USB装置506被该数个可携式装置的至少一者存取。在另一实施例中，智慧型USB模块504更包含一可充电电池，以在不用USB电源转换器508之下供电给智慧型USB装置506。
在一实施例中，安装程序经由一IEEE802.11、Wi-Fi、移动宽频以及以蓝牙的任一者建立一无线连接。在一实施例中，该数个可携式装置经由已建立的无线连接来存取、传输、下载、上传以及修改来自智慧型USB装置506的数据，然后经由另一无线连接来传输或是沟通该数据至一基于云端的网络(例如：公共云端(publiccloud)、私有云端(private cloud)等)。
图6描述根据一实施例的在数个功能配置之间自动地切换一智慧型USB装置的示意图600。示意图600包含一耦合至一智慧型USB模块604的USB驱动器602，以提供一智慧型USB装置606。在预设之下，当智慧型USB装置606被插入至一计算装置608的一USB主机连接端口608a时，智慧型USB装置606是自动地切换至执行一USB驱动器602的功能。在这第一功能配置中，计算装置608以及USB驱动器602之间的数据传输是通过非无线沟通(non-wireless communication)来实现。
当智慧型USB装置606是经由一安装及配置程序被无线地连接至一可携式装置610(例如：智慧型手机、平板…等)时，智慧型USB装置606是被自动地切换至一第二功能配置，该第二功能配置执行智慧型USB装置606的功能、并且在智慧型USB装置606以及可携式装置610之间，实现数据的无线传输与沟通。
在一实施例中，可携式装置610是与一公共云端612沟通(或是连接)，从而使得储存在智慧型USB装置606上的数据被可携式装置610无线地存取，然后被传输以及/或沟通至公共云端612，来用以储存、浏览或是分析的任一者。在一实施例中，智慧型USB装置606是经由一安装及配置程序被直接地连接到公共云端612，从而允许可携式装置610经由智慧型USB装置606去存取、传输、下载，或是上传数据至公共云端612，或是去存取、传输、下载或是上传储存于智慧型USB装置606的数据。在另一实施例中，公共云端612为一私有的云端计算环境。
当智慧型USB装置606是被无线地连接至可携式装置610(以及经由一直接连接及一由可携式装置610所建立的连接的任一者，潜在地连接至公共云端612)时，储存在智慧型USB装置606的数据可被可携式装置610以及公共云端612的任一者存取、传输、下载以及/或是上传，并且储存在可携式装置610以及公共云端612的任一者的数据可被上传至智慧型USB装置606。
在一实施例中，计算装置608也是可携式的，但与智慧型USB装置606的连接为直接的(例如：智慧型USB装置606是被直接地插入至计算装置608的一USB主机连接端口608a)，故不是一无线连接。因此，即使计算装置608为可携式的，当智慧型USB装置606是被直接地插入至计算装置608时，该智慧型USB装置606是被自动地切换至第一功能配置。在另一实施例中，智慧型USB装置606是被无线地与一非可携式的装置(例如：服务器的主机)连接，并且智慧型USB装置606是自动地被切换至第二功能配置。
在一实施例中，当智慧型USB装置606被连接(例如：直接地、无线地或是经由其他方式)至一计算装置608以及一可携式装置610的任一者时，一提示(prompt)将被产生来启动智慧型USB装置606在多个配置之间的手动切换，该些配置是预设(default)USB驱动器602的功能、智慧型USB装置606的功能以及其他的功能配置。
在一实施例中，一用于数据储存的系统或智慧型USB模块包含一印刷电路板、一耦合至印刷电路板的中央处理单元(CPU)、一耦合至CPU的USB连接器、以及一耦合至CPU的USB插座连接器。在一实施例中，USB连接器是位于系统的一端并且USB插座连接器是位于系统的另一端，并且在另一实施例中，USB连接器以及USB插座连接器是位于相同侧边或是配置在另一配置里。USB连接器连接至包含有多个USB插座连接器的一计算装置、一可携式装置以及一USB电源转换器的任一者。USB插座连接器连接至一USB驱动器以及包含多个USB连接器的另一装置的任一者。当系统的USB插座连接器接收到一USB驱动器时，一智慧型USB装置是被建立/提供，该智慧型USB装置可在多个配置之间自动地切换，并且可与各种装置沟通。
在一实施中，系统更包含一耦合至CPU的总线、一耦合至总线的存储器/缓冲器、以及一经由总线(或是经由另一组态，例如被直接地整合入CPU中)耦合至CPU的无线装置。无线装置采用数个种无线标准，其包含(但不局限于)IEEE802.11、Wi-Fi、移动宽频以及以蓝牙，俾以建立系统及至少一可携式装置之间的一无线连接。存储器装置包含一配置功能，俾以使至少一可携式装置以自动地、远端地以及无线地存取储存于该存储器内的数据。
在一实施中，系统更包含一顶部壳体以及一耦合至顶部壳体的底部壳体，其中印刷电路板、CPU、USB连接器以及USB插座连接器是被容置于顶部壳体及底部壳体之间。在一实施例中，经由将智慧型USB装置的智慧型USB模块元件的USB连接器连接至USB电源转换器，该系统被供电，而该USB电源转换器随后被插入至一电源插座。在另一个实例中，系统是被多个供电机制供电，该些供电机制包括(但不局限于)一耦合至CPU的内部可充电电池、及一耦合至装置的外部壳体与CPU的太阳能充电电池。
一旦智慧型USB装置被供电，智慧型USB装置是自动地与一可携式装置及一基于云端的网络的任一者连接，而不需使用一手动按钮。智慧型USB装置可包含一信赖的无线网络清单，该信赖的无线网络清单具有先前储存的登入/密码作为安装程序的一部分，其使智慧型USB装置无线地连接至可携式装置。在一实施例中，当智慧型USB装置是被直接地连接至一主机电脑时，其自动地将自身配置成如同一传统的USB驱动器般运作，并且当智慧型USB装置是经由一安装程序而被无线地连接至一可携式装置时，其自动地将自身配置成如同一智慧型USB装置般运作。
在一实施例中，安装程序为自动的，因为智慧型USB装置是被连接到先前连接过的且信赖的可携式装置。在另一实施例中，安装程序是提示(prompt)可被连接的周边可携式装置的一使用者，在自动地连接至可携式装置前可携式装置可被无线地连接。
在一实施例中，提供一智慧型USB装置的方法包含：提供包含一USB连接器以及一USB的一智慧型USB模块；提供一USB驱动器；并且耦合USB驱动器至智慧型USB模块，从而提供「可同时作为一传统USB驱动器及亦作为一可无线连接的智慧型USB装置」的该智慧型USB装置。在本实施例中，该方法更包含：将该智慧型USB装置与一主机电脑装置、一可携式装置以及一基于云端装置的任一者连接，以使储存在智慧型USB装置上的数据能传输、下载、上传以及/或分享。
如前所述，根据本发明所提供的一方法及系统是提供一智慧型USB模块以及一可携式智慧型USB装置，该智慧型USB装置不需要一充电电池，并且该智慧型USB装置允许一个传统的USB驱动器被转换成一「可被多个可携式装置无线地存取、以及被连接至基于云端的网络」的装置。通过连接一传统的USB驱动器至一智慧型USB模块，一智慧型USB装置是被提供，该智慧型USB装置可依据该智慧型USB装置及另一装置(例如：计算装置、可携式装置…等)之间的连接形式，自动地在各种配置之间切换，从而使储存在智慧型USB装置上的数据得以无线沟通及存取，并且排除「直接地连接一传统USB装置至一计算装置来获得存取该数据」的需求。
尽管本发明已经根据实施例所示阐述，本领域的一般技术人员将可容易地认知到可变化的实施例，并且这些变化将被包含在本发明的精神和范围之内。因此，多个修改可以被本领域的一般技术人员以不脱离所附权利要求的精神和范围内来做出。

Claims (20)

1.一种用于数据储存的系统，其特征在于，该系统包含：
一印刷电路板；
一中央处理单元，耦合至该印刷电路板：
一USB连接器，耦合至该中央处理单元；以及
一USB插座连接器，耦合至该中央处理单元。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该USB连接器是位于该系统的一端并且该USB插座连接器是位于该系统的另一端。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该USB连接器连接至一电脑装置、一可携式装置以及一USB电源转换器的任一者。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该USB插座连接器连接至一USB驱动器，以提供一智慧型USB装置。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，更包含：
一总线，耦合至该中央处理单元；以及
一存储器，耦合至该总线。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，更包含：
一无线装置，经由该总线耦合至该中央处理单元。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，该无线装置是被整合入该中央处理单元。
8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，该无线装置采用IEEE802.11、无线网络、移动宽频以及蓝牙之任一，以建立该系统及一可携式装置之间的一无线连接。
9.如权利要求5所述的系统，其特征在于，该存储器包含一配置功能，以致使一可携式装置无线地存取储存于该存储器内的数据。
10.如权利要求1所述的系统，其特征在于，更包含：
一顶部壳体；以及
一底部壳体，耦合至该顶部壳体，其中该印刷电路板、该中央处理单元、该USB连接器以及该USB插座连接器是被容置于该顶部壳体及该底部壳体之间。
11.一种用于数据储存的智慧型USB装置，其特征在于，该智慧型USB装置包含：
一智慧型USB模块；以及
一USB驱动器，耦合至该智慧型USB模块。
12.如权利要求11所述的智慧型USB装置，其特征在于，该智慧型USB模块更包含：
一印刷电路板；
一中央处理单元，耦合至该印刷电路板；
一USB连接器，耦合至该中央处理单元；以及
一USB插座连接器，耦合至该中央处理单元，其中该USB连接器是位于该智慧型USB模块的一端，并且该USB插座连接器是位于该智慧型USB模块的另一端。
13.如权利要求11所述的智慧型USB装置，其特征在于，该USB连接器连接至一电脑装置、一可携式装置以及一USB电源转换器的任一者，而其中该USB驱动器是经由该USB插座连接器耦合至该智慧型USB模块。
14.如权利要求11所述的智慧型USB装置，其特征在于，该智慧型USB模块更包含：
一总线，耦合至该中央处理单元；
一存储器，耦合至该总线；以及
一无线装置，经由该总线耦合至该中央处理单元。
15.如权利要求14所述的智慧型USB装置，其特征在于，该存储器包含一配置功能，以致使一可携式装置无线地存取储存于该存储器内的数据。
16.如权利要求11所述的智慧型USB装置，其特征在于，该智慧型USB模块更包含：
一顶部壳体；以及
一底部壳体，耦合至该顶部壳体，其中该印刷电路板、该中央处理单元、该USB连接器以及该USB插座连接器是被容置于该顶部壳体及该底部壳体之间。
17.如权利要求12所述的智慧型USB装置，其特征在于，该USB连接器是被耦合至一USB电源转换器，以供电至该智慧型USB装置。
18.如权利要求12所述的智慧型USB装置，其特征在于，该智慧型USB模块更包含：
一可充电电池，耦合至该智慧型USB模块，以供电至该智慧型USB装置。
19.如权利要求11所述的智慧型USB装置，其特征在于，当该智慧型USB装置被供电时，该智慧型USB装置自动地连接一可携式装置及一基于云端的网络的任一者，而不用一手动按钮。
20.如权利要求11所述的智慧型USB装置，其特征在于，当该智慧型USB装置非无线地连接至一装置时，该智慧型USB装置包含一第一配置，当该智慧型USB装置无线地连接至该装置时，该智慧型USB装置包含一第二配置。
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