DE60209115T2 - System und vorrichtung zum komprimieren und dekomprimieren von in einem tragbaren datenspeichergerät gespeicherten daten - Google Patents

System und vorrichtung zum komprimieren und dekomprimieren von in einem tragbaren datenspeichergerät gespeicherten daten Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • FACHGEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Fachgebiet der Speicherung elektronischer Daten. Genauer, die vorliegende Erfindung betrifft die Komprimierung und Dekomprimierung von Daten, die in einer tragbaren Speichervorrichtung gespeichert sind.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Tragbare Speichervorrichtungen, manchmal als "Schlüsselbundanhänger" – Speichervorrichtungen oder ThumbdrivesTM (Trademark des Einreichers der vorliegenden Erfindung) bezeichnet, sind kleine tragbare Datenspeichervorrichtungen. Diese Vorrichtungen sind zu einer Klasse nicht mehr wegzudenkender Peripheriegeräte von Computern geworden, die bei der Computeranwendung im Geschäftsleben, im Bildungswesen und zu Hause weithin genutzt werden. Diese Vorrichtungen sind sehr klein im Vergleich mit anderen Datenspeichervorrichtungen wie zum Beispiel Personalcomputer (PC), Persönliche Digitale Assistenten (PDA), Magnetplatten oder Kompaktdisks (CD). Tatsächlich beschreibt die Bezeichnung "Schlüsselbundanhänger" – Speichervorrichtung die Größe dieser Vorrichtungen als vergleichbar mit der eines Schlüssels. Tragbare Speichervorrichtungen sind generell nicht permanent an eine Host-Plattform wie einen PC angeschlossen. Vielmehr können sie bequem an jeden Computer angeschlossen oder von ihm abgenommen werden, der einen geeigneten Anschluss-Port(z.B. einen seriellen Bus-Port wie einen USB-Port oder einen IEEE 1394 Port ("Firewire")) besitzt. So befähigen diese tragbaren Datenspeichervorrichtungen einen Nutzer, Daten zwischen verschiedenen Computern zu übertragen, die nicht anderweitig verbunden sind. Weil diese Vorrichtungen einen nicht flüchtigen Halbleiterspeicher (z.B. Flash Memory) als das Speichermedium nutzen, benötigen sie keine beweglichen Teile oder mechanische Laufwerksmechanismen für den Datenzugriff. Die Abwesenheit eines Laufwerksmechanismus ermöglicht den tragbaren Datenspeicherungsvorrichtungen, kompakter zu sein als Oberflächenspeichervorrichtungen wie Magnetplatten oder CDs. Auch, weil es keine beweglichen Teile gibt; kann das Lesen aus und das Schreiben in den Speicher sehr viel schneller ausgeführt werden als bei Magnetplatten und CDs. Tragbare Datenspeichervorrichtungen , die bis zu 256 Megabytes speichern, haben auch eine viel höhere Speicherkapazität im Vergleich mit 1,4 Megabytes von Magnetplatten.
  • Obwohl sich das Speichern von Daten auf einer tragbaren Speichervorrichtung als nützlich erwiesen hat, ist die Brauchbarkeit dieser Vorrichtungen durch ihre Unfähigkeit limitiert, größere Datenmengen zu speichern, ohne ihre Abmessungen zu vergrößern. Die Offenbarung WO-A-01 73570 offenbart ein Gerät mit einer unitären tragbaren Datenspeichervorrichtung zum Anschluss an einen Computer über einen USB-Anschluss, umfassend ein Flash Memory mit einer ersten Speicherkapazität, eine Datenkomprimierungs-/-dekomprimierungsmaschine, die Daten in Bilddaten zur Speicherung der komprimierten Daten im Flash Memory komprimiert.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Dementsprechend ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung ein System und ein Gerät zur Verfügung zu stellen, das Nutzer in die Lage versetzt, größere Datenmengen in einer tragbaren Speichervorrichtung zu speichern, als es der derzeitige Stand der Technik erlauben würde.
  • Gemäß einer Ausführung dieser Erfindung wird ein einheitliches, tragbares Datenspeichergerät zur Verfügung gestellt wie in Anspruch 1 der angefügten Ansprüche definiert.
  • Gemäß einer anderen Ausführung dieser Erfindung wird eine Methode zur Verfügung gestellt wie in Anspruch 7 definiert.
  • Gemäß einer weiteren Ausführung dieser Erfindung wird eine Methode zur Verfügung gestellt wie in Anspruch 12 definiert.
  • Dadurch gestatten die Ausführungsbeispiele der Erfindung Herstellern die Vergrößerung der Datenmenge, die im Speicher dieser Geräte gespeichert werden kann, ohne die physische Größe des Speichers und somit die Größe der Geräte zu erhöhen. Zusätzlich haben die Ausführungsbeispiele den zusätzlichen Nutzen, den Herstellern zu gestatten, die Größe dieser Geräte zu verkleinern, ohne die Datenmenge zu verringern die solche Geräte speichern können.
  • In einem Ausführungsbeispiel wird ein tragbares Speichergerät zur Verfügung gestellt, das leicht mit einer Host-Plattform wie einem PC über einen USB-Port, IEEE 1394 (d.h. Firewire) oder ähnlichen Port verbunden werden kann. Das Gerät beinhaltet ein Flash Memory, einen Festwertspeicher (ROM), einen Direktzugriffsspeicher (RAM), einen USB-Kontroller und einen Mikrokontroller. Zusätzlich ist eine Datenkomprimierungs- und -dekomprimierungsmaschine in das tragbare Speichergerät zum Komprimieren/Dekomprimieren der Daten beim Speichern und Auslesen aus dem Speicher integriert.
  • Das tragbare Speichergerät (ThumbdriveTM) kann an eine Host-Plattform wie einen Personalcomputer (PC) angeschlossen werden über einen USB-Steckverbinder, der in den USB-Port des PC eingeschoben wird. Daten, die in dem tragbaren Speichergerät gespeichert werden sollen, werden vorzugsweise durch den PC in Form von Datenpaketen in einen Arbeitspufferspeicher in dem tragbaren Speichergerät übertragen. Die Komprimierungsmaschine ruft die Daten vorzugsweise aus dem Pufferspeicher ab und komprimiert jedes Datenpaket. Komprimierte Datenpakete werden im Flash Memory gespeichert. Zum Datenabruf ruft die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine die Daten aus dem Flash Memory ab und dekomprimiert sie. Vorzugsweise legt die Dekomprimierungsmaschine die dekomprimierten Daten im Arbeitspufferspeicher ab, von dem sie dann an die Host-Plattform übertragen werden.
  • Typischerweise befindet sich die Software für die Komprimierung/Dekomprimierung im ROM und wird dann zur Ausführung in den Mikrokontroller geladen. In einem alternativen Ausführungsbeispiel befindet sich die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine in einem ASIC-Chip im tragbaren Gerät.
  • Die Komprimierungs-/Dekomprimierungsfeatures des tragbaren Gerätes können für den Nutzer unsichtbar sein. Zum Beispiel, der Nutzer speichert Daten, ist sich aber nicht bewusst, dass sie komprimiert werden. In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist sich der Nutzer dieser Features bewusst und aktiviert/deaktiviert das Komprimierungsfeature nach Wunsch. Die Deaktivierung des Komprimierungsfeatures hat den Effekt der Erhöhung der Geschwindigkeit, mit der Daten gespeichert werden können.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die Ziele, Features und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen deutlich.
  • 1 ist ein Blockschaltbild, das die funktionellen Blöcke eines Ausführungsbeispiels des tragbaren Speichergerätes und seine Konfiguration darstellt.
  • 2 stellt ein Flussdiagramm dar, das beschreibt wie die Host-Plattform Befehle zum tragbaren Speichergerät kommuniziert.
  • 3 stellt ein Flussdiagramm dar, das beschreibt wie Daten übertragen, komprimiert und im Speicher des tragbaren Speichergerätes gespeichert werden.
  • 4 stellt ein Flussdiagramm dar, das beschreibt wie der Zugriff auf komprimierte, im Speicher des tragbaren Speichergerätes gespeicherte Daten erfolgt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wird nun ausführlicher unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen. Die vorliegende Erfindung kann jedoch in vielen verschiedenen Formen ausgeführt werden und darf nicht als limitiert auf die Ausführungsbeispiele, die hier dargelegt werden, betrachtet werden; vielmehr werden diese Ausführungsbeispiele aufgeführt, damit diese Offenbarung grundlegend und vollständig ist und die Erfindung denen, die mit der Technik vertraut sind, vollständig vermittelt wird. Tatsächlich ist beabsichtigt, durch die Erfindung Alternativen, Modifikationen und Äquivalente dieser Ausführungsbeispiele innerhalb des Rahmens und der Idee der Erfindung, wie in den anliegenden Ansprüchen definiert, abzudecken. Des Weiteren werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der vorliegenden Erfindung zahlreiche spezifische Details ausgeführt, um ein grundsätzliches Verständnis der vorliegenden Erfindung zu vermitteln. Jedoch ist denen, die über den üblichen Stand der Technik im Bilde sind, klar, dass die vorliegende Erfindung ohne solch spezifische Details umgesetzt werden kann. In anderen Beispielen wurden gut bekannte Methoden, Abläufe, Komponenten und Schaltkreise nicht detailliert beschrieben, um nicht unnötig Ausführungen der vorliegenden Erfindung zu schwächen.
  • 1 ist ein Blockschaltbild, das die funktionalen Blöcke eines Ausführungsbeispiels des tragbaren Speichergerätes und des Systems der vorliegenden Erfindung darstellt und seine Konfiguration zeigt. 1 zeigt ein tragbares Speichergerät 100 (ein kleines Handheld-Gerät, das im Wesentlichen in einer geschlossenen Faust Platz findet), das über einen universellen seriellen Busport (USB) IEEE 1394 (d.h. Firewire) oder einen ähnlichen Portverbinder 40 an einen USB-Port (oder ähnlichen Port) 192 der Host-Plattform 195 (wie eines Personalcomputers) angeschlossen ist. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel wird diese Verbindung ohne Draht- oder Kabelverbindung realisiert. Host-Plattform 195 ist mit einem Stromversorgungskreis 150 verbunden, der im tragbaren Gerät 100 angeordnet ist. Stromversorgungskreis 150 bezieht Strom von Host-Plattform 195 und dient als Stromquelle für verschiedene Komponenten des tragbaren Gerätes 100.
  • Immer noch mit Bezug auf 1, das tragbare Speichergerät 100 beinhaltet einen Mikrokontroller 160, ein Flash Memory 180 und eine Datenkomrimierungs-/-dekomprimierungsmaschine 190. Es versteht sich, dass Mikrokontroller 160 auch ein Allzweckmikroprozessor sein könnte.
  • In einem Ausführungsbeispiel ist ein Arbeitspufferspeicher 165 im Mikrokontroller angeordnet. In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist der Arbeitspufferspeicher 165 außerhalb des Mikrokontrollers 160 (z.B. im RAM 110) angeordnet. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel hat der Arbeitspufferspeicher eine Kapazität von 16 Kilobytes.
  • Es sollte anerkannt werden, dass die Datenkomprimierungs-/-dekomprimierungsmaschine 190 im Rahmen der vorliegenden Erfindung auf verschiedene Weise implementiert werden kann. In einem Ausführungsbeispiel ist die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine 190 als Firmware in einem nicht flüchtigen Speicher 110 innerhalb des tragbaren Gerätes 100 implementiert. In einem anderen Ausführungsbeispiel ist die Datenkomprimierungs-/-dekomprimierungsmaschine 190 als Teil von Mikrokontroller 160 implementiert. In noch einem anderen Ausführungsbeispiel ist die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine 190 als Prozessor separat vom Mikrokontroller 160 implementiert. Mit anderen Worten, innerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung ist es nicht erforderlich, dass sich die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine 190 an einem bestimmten Ort im tragbaren Gerät 100 befindet. Vielmehr ist es die Wahl des Designs, die bestimmt, wo die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine 190 anzuordnen ist, was die Flexibilität des Designs befördert, um verschiedenen Anwendungen zu genügen, in denen die vorliegende Erfindung genutzt werden kann.
  • Die Datenkomprimierungs-/-dekomprimierungsmaschine 190 komprimiert Daten nachdem die Daten von der Host-Plattform 195 zum tragbaren Speichergerät 100 übertragen wurden. Die Daten werden in Form von Datenpaketen über einen USB-Bus übertragen. Die Datenkomprimierungs-/-dekomprimierungsmaschine 190 ruft die Daten aus dem Arbeitspufferspeicher 165 ab (typischerweise einen Sektor zu einer Zeit) und komprimiert die Daten. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die Daten auf 50 % ihrer ursprünglichen Größe komprimiert. So wird ein Paket von 512 Bytes auf 256 Bytes komprimiert. Nach der Komprimierung werden die Daten im Flash Memory 180 gespeichert. Die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine 190 dekomprimiert auch Daten die im Flash Memory 180 gespeichert sind und überträgt die Daten an die Host-Plattform 195.
  • In diesem Ausführungsbeispiel beinhaltet das tragbare Gerät einen USB-Gerätekontroller 130, der dazu dient, die Kommunikation zwischen dem tragbaren Gerät 100 und der Host-Plattform 195 zu steuern, wie zum Beispiel einem USB-kompatiblen PC, der einen USB-Hostkontroller 197 besitzt.
  • Immer noch mit Bezug auf 1, das tragbare Gerät 100 beinhaltet auch einen flüchtigen Speicher 120 und einen nicht flüchtigen Speicher 110. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der flüchtige Speicher 120 ein Direktzugriffsspeicher (RAM), der als Arbeitsspeicher für Mikrokontroller 160 dient, während er arbeitet. Der nicht flüchtige Speicher 110 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Festwertspeicher (ROM) und kann verwendet werden, um Firmware zu speichern, die verschiedene Funktionen des tragbaren Speichergerätes 100 ausführt.
  • Zusätzlich beinhaltet das tragbare Gerät 100 in diesem Ausführungsbeispiel einen Schreibschutzschalter 170, der, wenn er aktiviert ist, Mikrokontroller 160 ansteuert, um einen Schreibzugriff auf Flash Memory 180 zu sperren. Es sollte anerkannt werden, dass der Schreibschutzschalter 170, wie die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine 190, im Rahmen der vorliegenden Erfindung auf verschiedene Weise implementiert werden kann. Zum Beispiel, Schreibschutzschalter 170 kann als Software als Bestandteil von Mikrokontroller 160 implementiert werden (z.B., Firmware, gespeichert in einem nicht flüchtigen Speicher) oder als Prozessoreinheit separat von Mikrokontroller 160. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann der Schreibschutzschalter 170 ein manueller Schalter sein, der manuell durch den Nutzer bedient wird.
  • In einem derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiel, wie in 1 dargestellt, steuert Mikroprozessor 160 verschiedene Komponenten des tragbaren Gerätes 100, einschließlich USB-Gerätekontroller 130, ROM 110 und RAM 120 (und die Ausführung des Firmwarecodes, der darin gespeichert ist).
  • Als Option beinhaltet das Gerät 100 weiterhin einen USB-Port (nicht dargestellt), der als geeignetes Feature zur Verfügung steht, das genutzt werden kann, um (ein) andere(s) USB-kompatible(s) Gerät(e) über USB an das tragbare Gerät 100 anzuschließen.
  • In einem Ausführungsbeispiel befinden sich Treibersoftware (nicht dargestellt), Schnittstelle zwischen Betriebssystem und Anwendungs- und Systemprogrammen (API) (nicht dargestellt) und Überwachungssoftware (nicht dargestellt) in der Host-Plattform 195 und kommunizieren mit USB-Hostkontroller 197, um den Betrieb des tragbaren Gerätes 100 zu ermöglichen.
  • 2 stellt ein Flussdiagramm der Operationen dar, die ablaufen, wenn der Nutzer das tragbare Gerät 100 an die Host-Plattform 195 anschließt (Schritt 205) und das Speichern von Daten im tragbaren Gerät 100 auslöst. In Schritt 205 durchläuft das tragbare Gerät 100 bei Anschluss an die Host-Plattform 195 eine Initialisierungsprozedur. In einem derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiel schließt die Initialisierungsprozedur das Herstellen der Kommunikation mit der Host-Plattform 195 ein und stellt sicher, dass die Host-Plattform 195 bemerkt, dass das tragbare Gerät 100 an sie angeschlossen wurde. Host-Plattform 195 verlangt Bedienung vom tragbaren Gerät 100 durch senden von Anforderungspaketen an USB-Hostkontroller 197. USB-Hostkontroller 197 überträgt die Pakete durch USB-Port 192 an USB-Verbinder 140. Das tragbare Gerät 100 führt dann verschiedene Operationen wie Lesen, Schreiben oder Löschen in Kombination mit Komprimierung und Dekomprimierung von Daten vom oder zum Flash Memory 180 aus.
  • In Schritt 210 kann die Host-Plattform 195 einen Aufruf an das tragbare Speichergerät 100 zum Schreiben von Daten auf Flash Memory 180 in der Form eines Schreibbefehls senden. In Schritt 215 empfängt USB-Kontroller 130 einen Schreibbefehl. Ein Schreibbefehl zeigt typischerweise die Anzahl von Datenpaketen an, die folgen und gespeichert werden sollen.
  • 3 stellt ein Flussdiagramm der Operation dar, die abläuft, wenn Daten zum tragbaren Gerät übertragen werden, um komprimiert und in das Flash Memory 180 geschrieben zu werden. Host-Plattform 195 überträgt ein erstes Datenpaket an USB-Kontroller 130 (Schritt 303). In einem Ausführungsbeispiel, in Übereinstimmung mit dem USB-Standard 2.0, ist jedes Datenpaket das Äquivalent eines Sektors des Speichers oder 512 Bytes. In einem alternativen Ausführungsbeispiel, in Übereinstimmung mit dem USB- Standard 1.1, enthält jedes Datenpaket 64 Bytes.
  • USB-Kontroller 130 empfängt ein Datenpaket von Host-Plattform 195 (Schritt 305). USB-Kontroller 130 überträgt das Datenpaket an Arbeitspufferspeicher 165 (Schritt 310). Im bevorzugten Ausführungsbeispiel kann der Arbeitspufferspeicher 165 maximal 16 Kilobytes Daten aufnehmen. Wenn der Arbeitspufferspeicher 165 die maximale Kapazität erreicht und keine zusätzlichen Daten mehr speichern kann, kann das nächste Datenpaket zurückgewiesen werden, und eine negative Rückmeldung (NAK) wird durch Mikrokontroller 160 an Host-Kontroller 195 gesendet, die anzeigt, dass das zurückgewiesene Datenpaket nicht empfangen wurde (Schritte 312 und 313). Host-Kontroller 195 überträgt dann das zurückgewiesene Datenpaket (Schritt 303). Dieser Prozess der Paketzurückweisung und – übertragung setzt sich fort, bis der Pufferspeicher 165 die Kapazität hat, ein zusätzliches Datenpaket zu empfangen (Schritt 314).
  • Mikrokontroller 160 aktiviert die Datenkomprimierungs-/-dekomprimierungsmaschine 190 (Schritt 315). Die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine 190 bearbeitet die Datenpakete, die in Arbeitspufferspeicher 165 (Schritt 320) gespeichert sind, nach einem FIFO-Programm, wobei die Datenpakete in der Reihenfolge komprimiert werden, in der sie in Arbeitspufferspeicher 165 gespeichert wurden, so dass das erste Paket, das im Arbeitspufferspeicher 165 gespeichert wurde, das erste, das komprimiert und an Flash Memory 180 übertragen wird, ist. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel werden die Daten auf 50 % ihrer ursprünglichen Größe komprimiert. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel, beim Betrieb mit USB-Standard 2.0, komprimiert die Komprimierungsmaschine 190 zu einem Zeitpunkt einen Datensektor (512 Bytes). In einem alternativen Ausführungsbeispiel, beim Betrieb mit USB-Standard 1.1, komprimiert die Komprimierungsmaschine 190 zu einem Zeitpunkt 64 Bytes Daten. Die komprimierten Daten werden in Flash Memory 180 gespeichert (Schritt 325).
  • Die Speicherbereichszuordnung wird durch Mikrokontroller 160 gesteuert. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel merken Host-Plattform (und Nutzer) nicht, dass die Daten komprimiert werden. Für die Host-Plattform scheinen die Daten Sektoren im Flash Memory 180 zu füllen, als wenn die Daten nicht komprimiert wären (d.h., 512 Bytes nicht komprimierter Daten pro Sektor). So erscheint es dem Host-Kontroller, dass komprimierte Daten, die in den ersten Sektor geschrieben werden, einen gesamten Sektor füllen. In Wirklichkeit sind die Daten von 512 auf 256 Bytes komprimiert und auf der Hälfte des Sektorplatzes gespeichert, der für die Daten benötigt würde, wenn sie nicht komprimiert worden wären. So kann das zweite Datenpaket, nachdem es von 512 Bytes auf 256 Bytes komprimiert ist, auch im ersten Sektor gespeichert werden. Für den Host-Kontroller scheint es, dass das zweite Datenpaket, das in Wirklichkeit im ersten Sektor gespeichert ist, im zweiten Sektor gespeichert sei. Genauso wird das erste Datenpaket, das im zweiten Sektor gespeichert wurde, erscheinen, als sei es im dritten Sektor gespeichert, und das zweite Datenpaket, das im zweiten Sektor gespeichert wurde, wird erscheinen als sei es im vierten Sektor gespeichert.
  • Typischerweise werden 2-Bit-Fehlererkennungs- und 1-Bit-Fehlerkorrekturmechanismen verwendet.
  • Wenn noch ein Datenpaket vorhanden ist, dann überträgt Host-Kontroller 195 das Datenpaket zu USB-Kontroller 130 (Schritte 335 und 303). Die Datenkomprimierungsmaschine 190 fährt fort, zusätzliche Datenpakete, die in Arbeitspufferspeicher 165 gespeichert sind, zu komprimieren (Schritt 320). Wenn keine Datenpakete mehr zur Komprimierung vorhanden sind, endet der Datenkomprimierungs- und -speichervorgang.
  • 4 stellt die Schritte dar, durch die Daten von Speicher 180 des tragbaren Gerätes 100 abgerufen und dekomprimiert werden.
  • In Schritt 410 verbindet der Nutzer das tragbare Gerät 100 mit einer Host-Plattform 195. In Schritt 410 kann das tragbare Gerät 100 mit Verbindung zu einer Host-Plattform 195 die Initialisierungsprozedur durchlaufen, die früher beschrieben wurde. Host-Plattform 195 verlangt Bedienung vom tragbaren Gerät 100 durch Senden von Anforderungspaketen zu USB-Host-Kontroller 197. USB-Host-Kontroller 197 überträgt Pakete über USB-Port 192 zu USB-Verbinder 140.
  • Host-Plattform 195 kann eine Anforderung in Form eines Lesebefehls an das tragbare Gerät 100 senden, um Daten, die durch den Nutzer angefordert werden (Schritt 420) zu lesen. USB-Kontroller 130 empfängt den Lesebefehl (Schritt 425). Der Lesebefehl zeigt an, wo sich die Daten im Flash Memory 180 befinden und die Anzahl der Datenpakete, die gelesen werden sollen. Weil Host-Plattform 190 sich nicht bewusst ist, dass die Daten komprimiert sind, wird der Lesebefehl Daten anfordern, die nicht notwendigerweise in dem Sektor sind, in dem die Host-Plattform glaubt. Zum Beispiel, wie vorher diskutiert, wird das zweite Datenpaket, das in Wirklichkeit in der zweiten Hälfte des ersten Sektors gespeichert ist, dem Host-Kontroller 195 als im zweiten Sektor gespeichert erscheinen. Desgleichen, wird das erste Datenpaket, das im zweiten Sektor gespeichert ist, erscheinen, als sei es im dritten Sektor gespeichert, und das zweite Datenpaket, das im zweiten Sektor gespeichert ist, wird erscheinen, als sei es im vierten Sektor gespeichert. So kann die Datenanforderung von Host-Plattform 195 anzeigen, dass ein bestimmtes Datenpaket im zweiten Sektor gespeichert ist, während es in Wirklichkeit in der zweiten Hälfte des ersten Sektors gespeichert ist. Um dies zu berücksichtigen, arbeitet Mikrokontroller 160 so, dass er die angeforderten Daten von Flash Memory 180 in der Art und Weise ausliest, in der sie gespeichert wurden (Schritt 325).
  • In Schritt 430 aktiviert Mikrokontroller 160 die Datenkomprimierungs-/-dekomprimierungsmaschine 190. Die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine 190 liest die angeforderten Datenpakete aus Flash Memory 180 (Schritt 445). Die Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine 190 dekomprimiert die Daten (Schritt 447). Die dekomprimierten Daten werden zu Arbeitspufferspeicher 165 (Schritt 450) übertragen. Die dekomprimierten Daten werden zu USB-Kontroller 130 (Schritt 455) übertragen. In Schritt 460 wird das Datenpaket zum Speicher (z.B. RAM) der Host-Plattform 195 übertragen.
  • Die Datenkomprimierungs-/-dekomprimierungsmaschine 190 fährt fort, Daten aus Flash Memory 180 auszulesen und zu dekomprimieren, bis alle angeforderten Daten dekomprimiert und zur Host-Plattform 195 übertragen sind.
  • Alternativ kann Host-Plattform 195 eine Anforderung an das tragbare Gerät 100 senden, um das Verzeichnis der Daten zu lesen, die in Flash Memory 180 gespeichert sind. Der Nutzer kann dann das Verzeichnis auf Host-Plattform 195 ansehen, um festzulegen, welche Daten der Nutzer von Flash Memory 180 abrufen will.

Claims (13)

  1. Einheitliches, tragbares Datenspeichergerät mit einem universellen seriellen Bussteckverbinder (USB), der diesem besagten einheitlichen, tragbaren Datenspeichergerät angepasst ist, wobei sich besagtes einheitliches, tragbares Datenspeichergerät in einen USB-Port einer Host-Plattform (195) über den Steckverbinder einschieben lässt, besagtes einheitliche tragbare, Datenspeichergerät einen USB-Controller (130) umfasst, besagtes einheitliche, tragbare Datenspeichergerät angepasst ist Daten in Form eines Datenpakets unter der Kontrolle des besagtes USB-Controllers (130) zu empfangen, wobei das einheitliche, tragbare Speichergerät einschließt: einen Pufferspeicher (165) zum Speichern der von besagter Host-Plattform (195) empfangenen Datenpakete unter der Kontrolle des besagten USB-Controllers (130); einen Flash-Speicher (180) mit einer ersten Speicherkapazität; und Eine Datenkomprimierungsmaschine (190), wobei besagte Datenkomprimierungsmaschine angepasst ist besagte in besagtem Puffer (165) gespeicherten Datenpakete zu empfangen, ein Datenpaket nach dem anderen zu komprimieren, um komprimierte Datenpakete zu formen und nach jeder Komprimierung besagtes komprimierte Datenpaket im Flash-Speicher zu speichern, so dass die Kapazität des Flash-Speichers die erste Speicherung übersteigt.
  2. Einheitliches, tragbares Datenspeichergerät nach Anspruch 1, das weiter eine Datendekomprimierungsmaschine umfasst, die im Speicher des tragbaren Geräts gespeicherte Daten dekomprimieren kann.
  3. Einheitliches, tragbares Gerät nach Anspruch 1, wobei das Gerät so angeordnet und betriebsfähig ist, dass sich dessen Nutzer nicht bewusst ist, dass die Daten komprimiert werden.
  4. Einheitliches, tragbares Gerät nach Anspruch 1, wobei die Daten auf 50 Prozent ihrer ursprünglichen Größe komprimiert werden.
  5. Einheitliches, tragbares Gerät nach Anspruch 1, wobei die Kapazität des Speichers um 100% erhöht wird.
  6. Einheitliches, tragbares Gerät nach Anspruch 1, wobei das Gerät so angeordnet und betriebsfähig ist, dass dessen Nutzer die Komprimierungsmaschine aktivieren und deaktivieren kann.
  7. Verfahren zum Komprimieren von Daten in einem einheitlichen, tragbaren Datenspeichergerät, das einen universellen seriellen Bussteckverbinder (USB), der besagtem einheitlichen, tragbaren Speichergerät angepasst ist, einen Puffer (165), eine Komprimiermaschine (190), einen Flash-Speicher (180) mit einer ersten Speicherkapazität und einen USB-Controller (130) umfasst, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst a) Einschieben eines einheitlichen, tragbaren Datenspeichergeräts in einen USB-Port einer Host-Plattform (195) über den Steckverbinder; b) Empfangen von Daten in Form eines Datenpakets unter Kontrolle des besagten USB-Controllers (130); c) Speichern der von besagter Host-Plattform (195) empfangenen Datenpakete in besagten Pufferspeicher (165) unter Kontrolle des besagten USB-Controllers (130); d) Empfangen besagter in besagtem Puffer (165) gespeicherten Datenpakete durch besagte Datenkomprimiermaschine und Komprimieren eines Datenpakets nach dem anderen, um komprimierte Datenpakete zu formen; und e) Speichern, nach jeder Komprimierung, des besagten, komprimierten Speicherpakets im Flash-Speicher (180), so dass die Kapazität des Flash-Speichers die erste Speicherkapazität übersteigt.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Gerät so angeordnet und betriebsfähig ist, dass sich dessen Nutzer nicht bewusst ist, dass die Daten komprimiert werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Komprimierschritt das Komprimieren jedes der Datenpakete auf 50 Prozent seiner ursprünglichen Größe umfasst.
  10. Verfahren nach Anspruch 7, das weiter den Schritt der Vergrößerung der Kapazität des Speichers um 100% umfasst.
  11. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Gerät so angeordnet und betriebsfähig ist, dass dessen Nutzer die Komprimierungsmaschine aktivieren und deaktivieren kann.
  12. Verfahren zum Dekomprimieren in einem Flash-Speicher (180) eines einheitlichen, tragbaren Datenspeichergeräts gespeicherter komprimierter Daten, wobei besagtes einheitliche, tragbare Datenspeicher gerät einen universellen seriellen Bussteckverbinder (USB), der dem besagten einheitlichen, tragbaren Speichergerät angepasst ist, einen Puffer (165), eine Komprimierungs-/Dekomprimierungsmaschine (190) und einen USB-Controller (130) umfasst, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst a) Einschieben besagten einheitlichen, tragbaren Datenspeichergeräts in einen USB-Port einer Host-Plattform (195), wobei besagtes einheitliche, tragbare Datenspeichergerät angepasst ist b) durch besagte Datenkomprimiermaschine besagte in einem Flash-Speicher (180) gespeicherten Datenpakete wiederzugewinnen und das komprimierte Datenpaket, wie in Übereinstimmung mit dem Verfahren nach Anspruch 7 komprimiert, zu dekomprimieren; und c) das dekomprimierte Datenpaket über besagten Puffer (165) und besagten USB-Controller (130) an besagte Host-Plattform (195) zu übertragen.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Gerät so angeordnet und betriebsfähig ist, dass dessen Nutzer die Komprimierungsmaschine aktivieren und deaktivieren kann.
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