CN201698398U

CN201698398U - 移动储存设备之间的文件转移装置

Info

Publication number: CN201698398U
Application number: CN2010201185271U
Authority: CN
Inventors: 杜继鹏; 高延铭; 周玲; 曲鹏; 王波; 杨丽芬; 郝玉; 张莉; 徐晓玮; 史珍; 谭萌; 陈艳丽; 张玉强; 郑永峰; 王宇; 林杨; 曹丽娟
Original assignee: NORTH CHINA SEA INFORMATION CENTER OF STATE OCEANIC ADMINSTRATION
Current assignee: NORTH CHINA SEA INFORMATION CENTER OF STATE OCEANIC ADMINSTRATION
Priority date: 2010-02-25
Filing date: 2010-02-25
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2020-02-25

Abstract

本实用新型涉及一种移动储存设备之间的文件转移装置，它包括一个嵌有显示屏的壳体，其特征是位于该显示屏后面的主控制板上设有内含程序的单片机、数据存储器和地址译码器；并且壳体两侧边框上的只读接口、只写接口、控制键以及显示屏分别与该主控制板相连接，并有一个向主控制板、只读接口和只写接口供电的电源；上述单片机内嵌入一个将插入只读接口的移动储存设备中的文件转移到只写接口的移动储存设备中的主程序，该主程序的内容包含初始化程序、只读程序、复制文件程序并调度三个子程序先后运行的顺序。本实用新型从根本上解决了因移动存储而产生的潜在的引导型病毒和木马的感染问题；大大降低了移动储存设备之间的文件转移的时间和成本。

Description

移动储存设备之间的文件转移装置

技术领域

本实用新型涉及一种计算机的外设装置，具体涉及一种由单片机控制实现的移动存储设备间文件相互转存的设备----移动储存设备之间的文件转移装置。

背景技术

计算机使用U盘等移动存储设备进行文件传递，虽然方便快捷，但是使用同一个移动储存设备在2台计算机上互相传递文件，有可能导致引导型病毒和木马病毒的传递，尤其是在某些重要和机密场合，所造成的病毒感染后果特别严重。目前，以带操作系统的受控计算机作为摆渡计算机是较普遍的解决方式，虽能够实现数据交换的要求，但是手续繁杂，操作时间长，大大降低了工作效率，而且造成资源的大量浪费。同时操作系统也给引导型病毒和木马病毒的传递提供温床，存在安全隐患，使摆渡计算机成为病毒传播源。现在尚未有一种既可有效防止病毒传播，又简单易行、价格低廉的移动储存设备之间的文件转移装置以及其转移和存储方法。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种移动式文件转移装置，以克服现有技术的不足。

本实用新型采用非X86架构的RISC结构单片机微电子设备，利用其先进的指令集以及单周期指令执行时间，通过通用的USB接口和U盘、移动硬盘等移动储存设备进行数据交换，实现移动储存设备之间的高安全性、低功耗的文件传输，避免了以通用计算机做摆渡而可能导致的引导型病毒和木马的传递及交叉感染，达到有效地解决因通过计算机摆渡而存在的计算机病毒传播问题。

本实用新型包括一个嵌有显示屏的壳体，其特征是位于该显示屏后面的主控制板上设有内含程序的单片机、数据存储器和地址译码器；并且壳体两侧边框上的只读接口、只写接口、控制键以及显示屏分别与该主控制板相连接，并有一个向主控制板、只读接口和只写接口供电的电源；上述单片机内嵌入一个将插入只读接口的移动储存设备中的文件转移到只写接口的移动储存设备中的主程序，该主程序的内容包含初始化程序、只读程序、复制文件程序三个子程序并调度三个子程序先后运行的顺序。

上述初始化程序的内容是对各个硬件进行初始化、检测各个端口运行的状态并设定各个硬件和端口的工作状态。

上述只读程序的内容是完成对插入只读接口的移动储存设备的读取。

上述复制文件程序的内容是完成将已读取的移动储存设备数据写入插入只写接口的移动储存设备中。

上述的单片机经由数据总线分别与只读接口、只写接口、数据存储器和显示屏连接；并且单片机通过地址译码模块经由地址总线与只读接口、数据存储器和显示屏连接。

上述的只读接口和只写接口是通用USB接口。

上述移动储存设备包括U盘、移动硬盘和闪存卡。

上述的电源是电池、USB供电或外接电源。

本实用新型的文件转移方法：首先检测插入只读接口的移动存储设备的状态，并显示根目录列表；进而以进入或退出各级目录的方式选择待复制的文件；然后检测插入只写接口的移动存储设备中是否存在与待复制文件同名的文件，以及剩余的容量；最后将待复制文件暂存至数据存储器，并通过该数据存储器将文件复制到只写接口的移动存储设备中即完成文件的转移。

本实用新型优点是利用非X86/UNIX架构的单片机，从根本上解决了因移动存储而产生的潜在的引导型病毒和木马的感染问题；采用适合直接进行移动存储存取数据的文件交换结构，以及为芯片降低功耗的硬件和软件方法，从而大大降低了为防范上述问题发生而采用的专用文件转移系统的大量资源和设备资金。还可以采用电池及外部电源进行供电和充电。

附图说明

图1本实用新型的总体结构示意图。

图2本实用新型的总体电路方框图。

图3本实用新型的单片机与数据存储器电路原理图。

图4本实用新型的只读接口电路原理图。

图5本实用新型的只写接口电路原理图。

图6本实用新型的主程序流程图(以U盘作为移动式存储设备的代表)。

图7本实用新型的初始化程序流程图(以U盘作为移动式存储设备的代表)。

图8本实用新型的只读程序流程图(以U盘作为移动式存储设备的代表)。

图9本实用新型的复制文件程序流程图(以U盘作为移动式存储设备的代表)。

其中，1、电源，2、单片机，3、控制键，4、壳体，5、主控制板，6、显示屏，7、只写接口，8、只读接口，9、数据存储器，10、地址译码器。

具体实施方式

如图1、2，本实用新型包括一个嵌有显示屏6的壳体4，位于该显示屏6后面的主控制板5上设有内含程序的单片机2、数据存储器9和地址译码器10；并且壳体4两侧边框上的只读接口8、只写接口7、控制键3以及显示屏6分别与该主控制板5相连接，并有一个向主控制板5、只读接口8和只写接口7供电的电源1；上述单片机2内嵌入一个将插入只读接口8的移动储存设备中的文件转移到只写接口7的移动储存设备中的主程序，该主程序的内容包含初始化程序、只读程序、复制文件程序三个子程序并调度三个子程序先后运行的顺序。

上述单片机2经由数据总线分别与只读接口8、只写接口7、数据存储器9和显示屏6连接；并且单片机2通过地址译码模块10经由地址总线与只读接口8、数据存储器9和显示屏6连接。

上述移动储存设备包括U盘、移动硬盘和闪存卡。

上述只读接口8和只写接口7是通用USB接口，以实现对外接USB设备的读写和控制；如果移动储存设备是闪存卡，则上述只读接口8和只写接口7可以是读卡器插口。

上述电源1可以是电池、USB供电或外接电源，本实施例采用通用的USB接口供电。

上述主程序的内容是通过调度各个子程序先后运行的顺序以实现各个子程序之间的文件(数据)交换，是控制整个文件转移的核心程序。本实用新型以U盘作为移动式存储设备的代表，主程序通过其子程序完成各项操作，包括：对插入的U盘的识别；根据控制键3的指令进行操作；通过显示屏6显示提示信息；对只读U盘和只写U盘的读取与存储。因主程序采用单片机语言设计，即直接建立在单片机的机器语言上而完成文件转移，所以对于木马程序和引导型病毒没有感染可能。

本实用新型初始化程序的内容是对各个硬件进行初始化、检测各个端口运行的状态并设定各个硬件和端口的工作状态：包括对单片机2的各个端口、只读U盘接口8、只写U盘接口7、显示屏6和控制键3工作状态的设定。

本实用新型只读程序的内容是检测只读U盘是否插入并对其文件系统进行分析；显示文件目录；检测所读取的文件的大小，并执行控制键3发出的指令。

本实用新型复制文件程序的内容是完成将已读取的U盘数据写入插入只写接口7的U盘中；在只写U盘中建立文件系统；并显示写入文件的进度。

本实用新型主要集成电路的结构如下：

如图3，所述的单片机2由现有的带有程序存储器的型号为ATMEGA128L的集成电路U1、12M晶体振荡器XTAL3以及电容C6、C5组成。具体的连接关系如下：

集成电路U1的第23脚与24脚之间并联晶体振荡器XTAL再分别串联电容C6、C5后连接电源1的地线，集成电路U1的第21脚和52脚与电源1的VCC相连，集成电路U1的第22脚、53脚与电源1的地线相连。集成电路U1与存储在U1内部程序存储器中的主程序组成核心控制模块，该主程序为嵌入式程序，其框图如图6-9所示。

如图3，所述的数据存储器9由集成电路U3通过地址和数据总线与现有锁存器集成电路U2和单片机2的集成电路U1相连组成数据存储空间，为程序运行提供临时数据存储空间。

如图4，所述的只读接口8由集成电路U4、电阻R1、发光二极管LED1、12M晶体振荡器XTAL1以及四个电容器C1，C3，C7，C8和通用USB A型接口RUSB1组成。具体的连接关系如下：

集成电路U4的第24脚通过其依次串联的发光二极管LED1、电阻R1而与电源VCC相连接；集成电路U4的第27脚与地址译码器10中的集成电路相连，做为地址选通信号；集成电路U4的第15～22共8个脚与单片机2的集成电路U1的第51-44脚分别相连，而形成双向传送数据和命令的数据线；集成电路U4的第13、14脚之间并联晶体振荡器XTAL1后分别串联电容C7，C8再与电源1的地线相连，以提供主振频率；集成电路U4的第12脚与电源1的地相连；集成电路U4的第10、11脚分别与只读接口8的通用USB接口RUSB1的3、2脚相连，以实现与U盘等外接USB存储设备交换数据；集成电路U4的第9脚串联电容C1再与电源1的地线相连；集成电路U4第8脚与单片机2中的集成电路U1的第38脚相连，从而为集成电路U4提供命令控制选择；集成电路U4的第5脚连接地线；集成电路U4的第1，3，4脚分别与单片机2中集成电路U1的第6，33，34脚直接相连，而使单片机2的集成电路U1为集成电路U4提供读写命令；集成电路U4的第2脚串联电容C3后接地线。集成电路U4第28脚直接与电源1的VCC相连，为只读接口8提供直流电源。

如图5所示，所述的只写接口7由集成电路U5、电阻R2、发光二极管LED2，12M晶体振荡器XTAL2以及四个电容器C4，C2，C9，C10和通用USB A型接口WUSB1组成。具体的连接关系如下：

集成电路U5的第24脚串联发光二极管LED2和电阻R2而与电源VCC相连，集成电路U5的第28脚与电源1的VCC相连以获得供电；集成电路U5的第27脚与地址译码模器10的集成电路U6的第7脚相连，做为地址选通信号；集成电路U5的第15～22共8个脚与单片机2的集成电路U1的第51～44脚分别相连，而形成发送双向传送数据和命令的数据线；集成电路U5的第13，14脚之间并联晶体振荡器XTAL2后分别串联电容C9，C10再接电源1的地，以提供主振频率；集成电路U5的第12脚接地线；集成电路U5的第10，11脚分别与只写接口7的通用USB接口WUSB1的第3，2脚相连，以实现与U盘等外接USB存储设备交换数据；集成电路U5的第9脚串联电容C2后接电源1的地；集成电路U5第8脚与单片机2的集成电路U1的第38脚相连，从而为集成电路U5提供命令控制选择；集成电路U5的第5脚连接电源1的地；集成电路U5的第1，3，4脚分别与单片机2的集成电路U1的第7，33，34脚相连，而使单片机2的集成电路U1为集成电路U5提供读写命令。

所述的显示屏6包括市售的液晶显示屏；所述的控制键3采用市售的滚轮键RP1和电阻排RP2组成。

本实用新型的程序的详细描述如下：

单片机2中的主程序是嵌入式程序，包括初始化程序、只读程序和复制文件程序三个子程序，程序的具体流程如下：

如图6，本实用新型的主程序包括下列步骤1-5：

1.设备上电。

2.进入初始化子程序：首先对硬件进行初始化，包括初始化单片机、数据存储器，只读接口和只写接口的USB驱动芯片、显示屏；使其处于工作状态。

3.进入只读子程序：检测只读U盘状态，如果只读U盘已插入，则检查只读U盘的具体参数，并在显示屏上显示出根目录下文件列表，以及执行发自控制键的指令。

4.进入复制文件子程序：首先检测是否有只写U盘接入，如果有，则根据只读程序所检测的U盘状态和控制键的指令进行文件复制。

5.完成一项复制之后再次进入只读程序，而进入程序循环；程序循环中一面不停的检测两个U盘接口的状态，另一方面针对用户由控制键输入的指令调整工作状态，并判断用户是否再对文件列表进行上翻、下翻、进入子目录、退出目录、或是进行文件复制操作。

如图7，本实用新型的初始化程序包括下列步骤6-12：

6.系统上电后随即进入初始化程序，首先初始化CPU各个相关端口。

7.初始化显示屏。

8.初始化只读接口和只写接口的USB芯片，使其进入工作状态。

9.检测只读接口是否已经有U盘插入。

10.如果有则检查U盘信息，然后在显示屏上显示根目录文件列表。

11.刷新显示屏并显示有只读U盘；如果无U盘插入，则显示无只读U盘。

12.检测只写接口是否已经有U盘插入，如果有U盘插入，则显示有只写U盘；如果没有U盘插入，退出初始化程序并进入下一子程序--只读程序。

如图8，本实用新型的只读程序包括下列步骤13-26：

13.检查只读U盘是否插入。

14.如果没有插入，或是已经拨出则更新只读U盘状态，同时显示无只读U盘；退出本程序进入到下一子程序—复制文件程序。

15.如果有U盘插入，则检测U盘信息，并显示有只读U盘。

16.搜索U盘根目录文件，显示最前面文件列表。

17.检测是否有控制键盘按下。

18.如果没有控制键盘按下则退出只读程序，进入到下一子程序—复制文件程序。

19.如果有控制键盘按下，则判断是否是方向键。

20.如果是则进入文件显示程序，重新显示文件列表，回到是否有控制键盘按下。

21.如果不是方向键，则是复制键，判断当前文件是否为目录(因控制键由方向键、复制键组成，如果步骤19成立，则步骤20或21将有一个成立)。

23.如果不是子目录，判断是不是文件。

24.是文件则进入复制文件程序；如果不是文件则判断是不是上一级目录标志。

25.如果是上一级目录标志则返回上一级目录；然后退出只读程序。

26.进入复制文件程序。

本实用新型的进入子目录程序包括下列步骤27-30：

27.选择并进入子目录。

28.搜索目录下文件。

29.显示第一页文件。

30.返回。

本实用新型的返回上一级目录程序包括下列步骤31-34：

31.返回上一级目录。

32.搜索目录下文件。

33.显示第一页文件。

34.返回。

如图9，本实用新型的复制文件程序包括下列步骤35-56：

35.进入复制文件程序，检查只写U盘是否插入。

36.如果没有插入，则更新U盘状态，显示无U盘。

37.退出复制文件程序。

38.返回只读程序。

39.如果插入U盘，更新U盘状态，显示有U盘。

40.搜索只写U盘是否有同名文件。

41.如果有则显示是否复制文件对话窗。

42.如果没有则显示是否复制文件对话窗。

43.等待用户选择。

44.如果用户选择是则打开只读文件。

45.如果用户选择否，则更新显示屏，退出复制文件程序，进入只读程序。

46.在只写U盘上创建文件。

47.读16K源文件。

48.向只写U盘写文件。

49.判断是否到文件结尾。

50.如果没有到文件结尾，则返回到步骤47循环执行。

51.如果到文件结尾，则关闭只读文件。

52.更新只写文件属性。

53.关闭只写文件。

54.关闭对话框。

55.显示文件列表。

56.退出复制文件程序，重新进入只读程序。

U盘之间转移文件具体操作方法：

以本实用新型实现U盘之间的文件转移时，首先将设备上电，把需要被复制的U盘插入本实用新型的只读接口，将另一U盘插入U盘只写接口，通过按动键盘在显示屏上选择需要复制的文件或子目录，选择好后，直接按动复制键，在显示屏上显示文件复制进度，当复制进度显示完成后，可以选择继续复制文件或者直接拔掉U盘，然后断电即完成无病毒感染的文件转移。

Claims

1.一种移动储存设备之间的文件转移装置，包括一个嵌有显示屏(6)的壳体(4)，其特征是位于该显示屏(6)后面的主控制板(5)上设有内含程序的单片机(2)、数据存储器(9)和地址译码器(10)；并且壳体(4)两侧边框上的只读接口(8)、只写接口(7)、控制键(3)以及显示屏(6)分别与该主控制板(5)相连接，并有一个向主控制板(5)、只读接口(8)和只写接口(7)供电的电源(1)。

2.如权利要求1所述的文件转移装置，其特征是上述单片机(2)经由数据总线分别与只读接口(8)、只写接口(7)、数据存储器(9)和显示屏(6)连接；并且单片机(2)通过地址译码模块(10)经由地址总线与只读接口(8)、数据存储器(9)和显示屏(6)连接。

3.如权利要求1所述的文件转移装置，其特征是上述只读接口(8)和只写接口(7)是通用USB接口。

4.如权利要求1所述的文件转移装置，其特征是上述电源(1)是电池、USB供电或外接电源。