TW201539195A - 用於資料儲存的系統及智慧型ｕｓｂ裝置 - Google Patents

Abstract

一種用於資料儲存的系統與方法被揭露，在第一方面，系統包含：一印刷電路板、一耦合至印刷電路板的中央處理單元(CPU)、一耦合至CPU的USB連接器、以及一耦合至CPU的USB插座連接器。在第二方面，系統係為一智慧型USB裝置，其包含一智慧型USB模組以及一耦合至智慧型USB模組的USB驅動器。

Description

智慧型USB模組及製造方法

本發明關於記憶體驅動器，更具體而言，係關於智慧型USB模組以及智慧型USB裝置。

記憶體驅動器(Memory drives)，例如：USB驅動器，係經常被使用於資料儲存，以及用於電腦或裝置之間的電子資料傳輸。一般而言，USB驅動器作為一客戶端並且被認為是「不回應裝置」(dump device)，其必須插入至一電腦或具有一USB連接埠的裝置(主機)，以使得資料從主機傳輸至USB驅動器，或是從USB驅動器傳輸至主機。因此，傳統的USB驅動器需要一主機來執行，並且直到一主機為可使用時，資料無法根據需要而立即被存取，例如：在家或是在辦公室。因此，強烈的需要一解決方案來克服前述之議題。本發明處理這樣的需求。

一種用於資料儲存之系統與方法被揭露。在第一方面，系統包含一印刷電路板、一耦合至印刷電路板的中央處理單元(Central Processing Unit,CPU)、一耦合至CPU的USB連接器、以及一耦合至CPU的USB插座連接器(USB receptacle connector)。

在第二方面，系統係為一智慧型USB裝置，包含一智慧型USB模組以及一耦合至智慧型USB模組的USB驅動器。

100‧‧‧USB驅動器

102‧‧‧基部

104‧‧‧USB連接器

200‧‧‧智慧型USB模組

202‧‧‧印刷電路板

204‧‧‧USB連接器

206‧‧‧USB插座連接器

208‧‧‧中央處理單元

210‧‧‧無線裝置

300‧‧‧智慧型USB模組

302‧‧‧印刷電路板

304‧‧‧USB連接器

306‧‧‧USB插座連接器

308‧‧‧中央處理單元

310‧‧‧無線裝置

312‧‧‧頂部殼體

314‧‧‧底部殼體

400‧‧‧示意圖

402‧‧‧USB驅動器

402a‧‧‧USB連接器

404‧‧‧智慧型USB模組

404a‧‧‧USB插座連接器

404b‧‧‧USB連接器

500‧‧‧示意圖

502‧‧‧USB驅動器

502a‧‧‧USB連接器

504‧‧‧智慧型USB模組

504a‧‧‧USB插座連接器

504b‧‧‧USB連接器

506‧‧‧智慧型USB裝置

508‧‧‧USB電源轉換器

508a‧‧‧USB插座連接器

508b‧‧‧插頭插腳

508c‧‧‧插頭插腳

510‧‧‧電源插座

600‧‧‧示意圖

602‧‧‧USB驅動裝置

604‧‧‧智慧型USB模組

606‧‧‧智慧型USB裝置

608‧‧‧計算裝置

608a‧‧‧USB主機連接埠

610‧‧‧可攜式裝置

612‧‧‧公共雲端

附圖示例本發明之幾個實施例，並且與說明書一同作為解釋本發明之原理。本領域一般技術人員很容易理解到，於附圖中之實施例僅為示例，並不作為侷限本發明之範圍。

第1圖描述一傳統USB驅動器的先前技術；第2圖描述根據一實施例之一智慧型USB模組；第3圖描述根據一實施例之具有殼體之一智慧型USB模組之分解圖；第4圖描述根據一實施例之利用一智慧型USB模組將一USB驅動器轉換至一智慧型USB裝置之示意圖；第5圖描述根據一實施例之當插入至一USB電源轉換器(USB-power adapter)時，以無線地(wirelessly)以及遠端地存取一智慧型USB裝置之示意圖；第6圖描述根據一實施例之在複數功能配置之間自動地切換一智慧型USB裝置之示意圖。

本發明關於記憶體驅動器，更具體而言，係關於智慧型USB模組以及智慧型USB裝置。下列描述之提供，用以使得本領域一般技術人員能夠製造以及使用本發明，並且提供為一專利申請案之資訊(context)以及其要求。各種對於本文描述的較佳實施例之修改、原理以及特徵，對於本領域技術人員將是顯而易見的。因此，本發明並非預期被所 示例之實施例侷限，但應被賦予與本文中所描述的原理和特徵相一致之最大範圍。

記憶體驅動器，例如：USB驅動器，係為被使用於資料儲存以及被用於電腦以及裝置之間的資料傳輸。根據本發明提供之一方法與一系統係提供一智慧型USB模組以及一智慧型USB裝置，俾以使從任何地方及任何時間的自動地、連續地且即時地存取與傳輸之能力得用於儲存於USB裝置中之資料，並且不需要為了資料存取和/或資料傳輸來將USB裝置連接到一主機。智慧型USB模組以及智慧型USB裝置係具有成本效益、簡單、容易實施以及容易適用現有環境。此外，根據本發明之一方法係提供了一種能將傳統USB驅動器轉換至智慧型USB裝置之簡易方法。

在一實施例中，智慧型USB模組將一客戶端USB驅動器(client USB drive)轉換成一智慧型USB裝置。智慧型USB模組以及裝置提供即時地存取儲存的資料，不需要使用一電腦USB主機連接埠(host port)，而是經由插入智慧型USB裝置至任何USB電源轉換器中。當智慧USB裝置被插入至任何類型的USB電源轉換器時，智慧型USB裝置可被自動地切換以作為一智慧型USB裝置來使用及運作，不需使用手動按鈕。當智慧USB裝置插入至任何電腦USB主機連接埠時，智慧USB裝置可被自動地切換以作為一客戶端USB裝置或是一智慧型USB裝置來使用及運作。

在一實施例中，智慧型USB裝置包含一頂部殼體、一底部殼體、一印刷電路板、一USB連接器、一USB插座連接器、一中央處理單元(central processing unit,CPU)、一耦合至CPU的匯流排(bus)、一耦合至匯流排的記憶體/緩衝器(buffer)、一耦合至匯流排或整合入CPU的無線 裝置(wireless device)。記憶體/緩衝器包含一配置功能(configuration function)，該配置功能可經由一可攜式裝置而被存取來配置，以及無線地存取於智慧型USB模組以及智慧型USB裝置。在一實施例中，無線存取(wireless access)採用工業標準之IEEE802.11或藍芽。

為更詳細地描述本發明之特徵，現在請結合附圖參考以下之說明。

第1圖描述一傳統USB驅動器100的先前技術，USB驅動器100包含一耦合至一USB連接器104的基部102。USB驅動器100被使用於電子資料的儲存以及被使用於電腦或/裝置之間的電子資料的傳輸。USB驅動器100做為一客戶端，並且被認為是「不回應」裝置，因為USB驅動器100需要連接至一主機電腦來傳輸資料。USB驅動器100需被插入至一電腦USB主機連接埠(主機)，以從主機傳輸資料至USB驅動器100或是從USB驅動器100傳輸資料至主機。

第2圖描述根據一實施例之一智慧型USB模組200。智慧型USB模組200包含一印刷電路板202、一USB連接器204、一USB插座連接器206、一中央處理單元(CPU)208以及一無線裝置210。USB插座連接器206使一客戶端USB驅動器(例如：USB驅動器100)被耦合以及被附加而形成一智慧型USB裝置。在一實施例中，智慧型USB模組200包含一耦合至CPU208的匯流排、一耦合至匯流排的記憶體/緩衝器、以及耦合至匯流排的無線裝置210。在另一實施中，無線裝置210係被整合入CPU208中。

記憶體/緩衝器包含一配置功能，該配置功能可經由一可攜式裝置(例如：智慧型手機、平板...等)而被存取，以配置(configure) 智慧型USB模組200、且無線地存取智慧型USB模組200以及一智慧型USB裝置之任一者。在一實施例中，該配置功能係為一基於應用程式的手機軟體(“Mobile App”)，其係從應用程式軟體商店(例如：Apple App Store)被安裝以及/或下載至可攜式裝置。手機軟體(Mobile App)啟動無線網路設定的配置(例如：SSID、無線通道、安全密碼...等)。一旦智慧型USB模組200以及可攜式裝置之間的無線網路設定被建立時，來自智慧型USB裝置的資訊可被無線地存取。

在一實施例中，無線裝置210支援IEEE802.11標準、Wi-Fi以及藍芽之任一者。在一實施例中，智慧型USB模組200不包含一個無線裝置，但是當一個無線啟動(wireless-enabled)的USB驅動器係經由USB插座連接器206來建立一智慧型USB裝置而被連接時，智慧型USB模組200會被啟動而無線地溝通。因此，在本實施例中，所建立的智慧型USB裝置的無線功能係被USB驅動器啟動的。

第3圖描述根據一實施例之具有殼體之一智慧型USB模組300之分解圖。智慧型USB模組300包含相似於第2圖中智慧型USB模組200的元件，包括一印刷電路板302、一USB連接器304、一USB插座連接器306、一中央處理單元308(CPU)以及一無線裝置310。此外，智慧型USB模組300包含一頂部殼體312以及一底部殼體314，用以容置元件302-310。在一實施例中，智慧型USB模組300包含一耦合至CPU308的匯流排、一耦合至匯流排的記憶體/緩衝器、以及一耦合至匯流排的無線裝置310。在另一實施中，無線裝置310係被整合入CPU308。記憶體/緩衝器包含一配置功能，該配置功能經由一可攜式裝置(例如：智慧型手機、平板...等)而 被存取，以配置智慧型USB模組300、及無線地存取智慧型USB模組300以及一智慧型USB裝置之任一者。在另一實施例中，無線裝置310支援IEEE802.11標準、Wi-Fi以及藍芽之任一者。

一客戶端USB驅動器(例如：USB驅動器100)係被耦合至智慧型USB模組的USB插座連接器，以提供一智慧型USB裝置。第4圖描述根據一實施例之利用一智慧型USB模組將一USB驅動器轉換至一智慧型USB裝置之示意圖400。示意圖400描述一耦合至一智慧型USB模組404的USB驅動器402，以提供一智慧型USB裝置406。USB驅動器402經由該USB驅動器402的一USB連接器402a耦合至一智慧型USB模組404，該USB連接器402a係被嵌入或被直接地插入至該智慧型USB模組404的一USB插座連接器404a。智慧型USB模組404(或是當USB驅動器402被連接的智慧型USB裝置406)包含一USB連接器404b，其係被耦合或是被直接地插入至一USB電源轉換器的一USB插座連接器、一電腦USB主機連接埠、以及另一裝置的一USB連接埠之任一者。

第5圖描述根據一實施例之當插入至一USB電源轉換器時，以無線地以及遠端地存取一智慧型USB裝置之示意圖500。示意圖500包含一耦合至一智慧型USB模組504的USB驅動器502，以提供一智慧型USB裝置506。USB驅動器502經由該USB驅動器502的一USB連接器502a被耦合至智慧型USB模組504，該USB連接器502a係被嵌入或被直接地插入至智慧型USB模組504的一USB插座連接器504a。智慧型USB模組504(或是當USB驅動器502被連接時的智慧型USB裝置506)包含一USB連接器504b，其係被耦合或是被直接插入至USB電源轉換器508的一USB插座 連接器508a、一電腦USB主機連接埠以及另一裝置的一USB連接埠之任一者。

在一實施例中，USB電源轉換器508包含兩個插頭插腳508b-c，其係被插入到電源插座510。在另一個實施例中，USB電源轉換器508不包含兩個插頭插腳，並且不被插入至一般存在於牆上的一電源插座510。相反地，USB電源轉換器508為一不同種類型的電源轉換器，包含(但不侷限於)不需要插入到電源插座510的一獨立供電的電池轉換器以及一太陽能供電的轉換器。

當智慧型USB裝置506透過被插入至一USB的電源轉換器而通電(該電源轉換器已經被插入至電源插座510以及另一電源之任一者)，智慧型USB裝置506傳送出一訊號，使其本身預備經由複數可攜式裝置的至少之一者來存取。在智慧型USB裝置506和該複數個可攜式裝置之至少一者之間建立一個無線連接的一安裝程序後，智慧型USB裝置506被該複數個可攜式裝置之至少一者存取。在另一實施例中，智慧型USB模組504更包含一可充電電池，以在不用USB電源轉換器508之下供電給智慧型USB裝置506。

在一實施例中，安裝程序經由一IEEE802.11、Wi-Fi、行動寬頻以及以藍芽之任一者建立一無線連接。在一實施例中，該複數個可攜式裝置經由已建立的無線連接來存取、傳輸、下載、上傳以及修改來自智慧型USB裝置506的資料，然後經由另一無線連接來傳輸或是溝通該資料至一基於雲端之網路(例如：公共雲端(public cloud)、私有雲端(private cloud)等)。

第6圖描述根據一實施例之在複數功能配置之間自動地切換一智慧型USB裝置之示意圖600。示意圖600包含一耦合至一智慧型USB模組604的USB驅動器602，以提供一智慧型USB裝置606。在預設之下，當智慧型USB裝置606被插入至一計算裝置608的一USB主機連接埠608a時，智慧型USB裝置606係自動地切換至執行一USB驅動器602的功能。在這第一功能配置中，計算裝置608以及USB驅動器602之間的資料傳輸係透過非無線溝通(non-wireless communication)來實現。

當智慧型USB裝置606係經由一安裝及配置程序被無線地連接至一可攜式裝置610(例如：智慧型手機、平板...等)時，智慧型USB裝置606係被自動地切換至一第二功能配置，該第二功能配置執行智慧型USB裝置606之功能、並且在智慧型USB裝置606以及可攜式裝置610之間，實現資料的無線傳輸與溝通。

在一實施例中，可攜式裝置610係與一公共雲端612溝通(或是連接)，從而使得儲存在智慧型USB裝置606上的資料被可攜式裝置610無線地存取，然後被傳輸以及/或溝通至公共雲端612，來用以儲存、瀏覽或是分析之任一者。在一實施例中，智慧型USB裝置606係經由一安裝及配置程序被直接地連接到公共雲端612，從而允許可攜式裝置610經由智慧型USB裝置606去存取、傳輸、下載，或是上傳資料至公共雲端612，或是去存取、傳輸、下載或是上傳儲存於智慧型USB裝置606的資料。在另一實施例中，公共雲端612係為一私有的雲端計算環境。

當智慧型USB裝置606係被無線地連接至可攜式裝置610(以及經由一直接連接及一由可攜式裝置610所建立的連接之任一者，潛 在地公共雲端612)時，儲存在智慧型USB裝置606的資料可被可攜式裝置610以及公共雲端612之任一者存取、傳輸、下載以及/或是上傳，並且儲存在可攜式裝置610以及公共雲端612之任一者的資料可被上傳至智慧型USB裝置606。

在一實施例中，計算裝置608也是可攜式的，但與智慧型USB裝置606的連接係為直接的(例如：智慧型USB裝置606係被直接地插入至計算裝置608的一USB主機連接埠608a)，故不是一無線連接。因此，即使計算裝置608係為可攜式的，當智慧型USB裝置606係被直接地插入至計算裝置608時，該智慧型USB裝置606係被自動地切換至第一功能配置。在另一實施例中，智慧型USB裝置606係被無線地與一非可攜式的裝置(例如：伺服器的主機)連接，並且智慧型USB裝置606係自動地被切換至第二功能配置。

在一實施例中，當智慧型USB裝置606被連接(例如：直接地、無線地或是經由其他方式)至一計算裝置608以及一可攜式裝置610之任一者時，一提示(prompt)將被產生來啟動智慧型USB裝置606在多個配置之間的手動切換，該些配置係預設(default)USB驅動器602的功能、智慧型USB裝置606的功能以及其他的功能配置。

在一實施例中，一用於資料儲存的系統或智慧型USB模組包含一印刷電路板、一耦合至印刷電路板的中央處理單元(CPU)、一耦合至CPU的USB連接器、以及一耦合至CPU的USB插座連接器。在一實施例中，USB連接器係位於系統之一端並且USB插座連接器係位於系統之另一端，並且在另一實施例中，USB連接器以及USB插座連接器係位於相同 側邊或是配置在另一配置裡。USB連接器連接至包含有多個USB插座連接器的一計算裝置、一可攜式裝置以及一USB電源轉換器之任一者。USB插座連接器連接至一USB驅動器以及包含多個USB連接器之另一裝置之任一者。當系統的USB插座連接器接收到一USB驅動器時，一智慧型USB裝置係被建立/提供，該智慧型USB裝置可在多個配置之間自動地切換，並且可與各種裝置溝通。

在一實施中，系統更包含一耦合至CPU的匯流排、一耦合至匯流排的記憶體/緩衝器、以及一經由匯流排(或是經由另一組態，例如被直接地整合入CPU中)耦合至CPU的無線裝置。無線裝置採用複數種無線標準，其包含(但不侷限於)IEEE802.11、Wi-Fi、行動寬頻以及以藍芽，俾以建立系統及至少一可攜式裝置之間的一無線連接。記憶體裝置包含一配置功能，俾以使至少一可攜式裝置以自動地、遠端地以及無線地存取儲存於該記憶體內的資料。

在一實施中，系統更包含一頂部殼體以及一耦合至頂部殼體的底部殼體，其中印刷電路板、CPU、USB連接器以及USB插座連接器係被容置於頂部殼體及底部殼體之間。在一實施例中，經由將智慧型USB裝置的智慧型USB模組元件的USB連接器連接至USB電源轉換器，該系統被供電，而該USB電源轉換器隨後被插入至一電源插座。在另一個實例中，系統係被多個供電機制供電，該些供電機制包括(但不侷限於)一耦合至CPU的內部可充電電池、及一耦合至裝置的外部殼體與CPU的太陽能充電電池。

一旦智慧型USB裝置被供電，智慧型USB裝置係自動地與 一可攜式裝置及一基於雲端的網路之任一者連接，而不需使用一手動按鈕。智慧型USB裝置可包含一信賴的無線網路清單，該信賴的無線網路清單具有先前儲存的登入/密碼作為安裝程序的一部分，其使智慧型USB裝置無線地連接至可攜式裝置。在一實施例中，當智慧型USB裝置係被直接地連接至一主機電腦時，其自動地將自身配置成如同一傳統的USB驅動器般運作，並且當智慧型USB裝置係經由一安裝程序而被無線地連接至一可攜式裝置時，其自動地將自身配置成如同一智慧型USB裝置般運作。

在一實施例中，安裝程序係為自動的，因為智慧型USB裝置係被連接到先前連接過的且信賴的可攜式裝置。在另一實施例中，安裝程序係提示(prompt)可被連接的周邊可攜式裝置的一使用者，在自動地連接至可攜式裝置前可被無線地連接。

在一實施例中，提供一智慧型USB裝置的方法包含：提供包含一USB連接器以及一USB的一智慧型USB模組；提供一USB驅動器；並且耦合USB驅動器至智慧型USB模組，從而提供「可同時作為一傳統USB驅動器及亦作為一可無線連接的智慧型USB裝置」的該智慧型USB裝置。在本實施例中，該方法更包含：將該智慧型USB裝置與一主機電腦裝置、一可攜式裝置以及一基於雲端裝置之任一者連接，以使儲存在智慧型USB裝置上的資料能傳輸、下載、上傳以及/或分享。

如前所述，根據本發明所提供之一方法及系統係提供一智慧型USB模組以及一可攜式智慧型USB裝置穿戴裝置，該智慧型USB裝置不需要一充電電池，並且該智慧型USB裝置允許一個傳統的USB驅動器被轉換成一「可被多個可攜式裝置無線地存取、以及被連接至基於雲端的網 路」的裝置。透過連接一傳統的USB驅動器至一智慧型USB模組，一智慧型USB裝置係被提供，該智慧型USB裝置可依據該智慧型USB裝置及另一裝置(例如：計算裝置、可攜式裝置...等)之間的連接形式，自動地在各種配置之間切換，從而使儲存在智慧型USB裝置上的資料得以無線溝通及存取，並且排除「直接地連接一傳統USB裝置至一計算裝置來獲得存取該資料」的需求。

儘管本發明已經根據實施例所示闡述，本領域的一般技術人員將可容易地認知到可變化之實施例，並且這些變化將被包含在本發明的精神和範圍之內。因此，多個修改可以被本領域的一般技術人員以不脫離所附權利要求的精神和範圍內來做出。

200‧‧‧智慧型USB模組

202‧‧‧印刷電路板

204‧‧‧USB連接器

206‧‧‧USB插座連接器

208‧‧‧中央處理單元

210‧‧‧無線裝置

Claims (20)

1. 一種用於資料儲存之系統，該系統包含：一印刷電路板；一中央處理單元(CPU)，耦合至該印刷電路板：一USB連接器，耦合至該中央處理單元；以及一USB插座連接器，耦合至該中央處理單元。
2. 如請求項1所述之系統，其中該USB連接器係位於該系統之一端並且該USB插座連接器係位於該系統之另一端。
3. 如請求項1所述之系統，其中該USB連接器連接至一電腦裝置、一可攜式裝置以及一USB電源轉換器(USB-power adapter)之任一者。
4. 如請求項1所述之系統，其中該USB插座連接器連接至一USB驅動器，以提供一智慧型USB裝置。
5. 如請求項1所述之系統，更包含：一匯流排，耦合至該中央處理單元；以及一記憶體，耦合至該匯流排。
6. 如請求項5所述之系統，更包含：一無線裝置，經由該匯流排耦合至該中央處理單元。
7. 如請求項6所述之系統，其中該無線裝置係被整合入該中央處理單元。
8. 如請求項6所述之系統，其中該無線裝置採用IEEE802.11、無線網路(Wi-Fi)、行動寬頻以及藍芽之任一，俾以建立該系統及一可攜式裝置之間的一無線連接。
9. 如請求項5所述之系統，其中該記憶體包含一配置功能(configuration function)，俾以致使一可攜式裝置無線地存取儲存於該記憶體內的資料。
10. 如請求項1所述之系統，更包含：一頂部殼體；以及一底部殼體，耦合至該頂部殼體，其中該印刷電路板、該中央處理單元、該USB連接器以及該USB插座連接器係被容置於該頂部殼體及該底部殼體之間。
11. 一種用於資料儲存之智慧型USB裝置，該智慧型USB裝置包含：一智慧型USB模組；以及一USB驅動器，耦合至該智慧型USB模組。
12. 如請求項11所述之智慧型USB裝置，其中該智慧型USB模組更包含：一印刷電路板；一中央處理單元，耦合至該印刷電路板；一USB連接器，耦合至該中央處理單元；以及一USB插座連接器，耦合至該中央處理單元，其中該USB連接器係位於該智慧型USB模組之一，並且該USB插座連接器係位於該智慧型USB模組之另一端。
13. 如請求項11所述之智慧型USB裝置，其中該USB連接器連接至一電腦裝置、一可攜式裝置以及一USB電源轉換器之任一者，而其中該USB驅動器係經由該USB插座連接器耦合至該智慧型USB模組。
14. 如請求項11所述之智慧型USB裝置，其中該智慧型USB模組更包含：一匯流排，耦合至該中央處理單元； 一記憶體，耦合至該匯流排；以及一無線裝置，經由該匯流排耦合至該中央處理單元。
15. 如請求項14所述之智慧型USB裝置，其中該記憶體包含一配置功能，俾以致使一可攜式裝置無線地存取儲存於該記憶體內的資料。
16. 如請求項11所述之智慧型USB裝置，其中該智慧型USB模組更包含：一頂部殼體；以及一底部殼體，耦合至該頂部殼體，其中該印刷電路板、該中央處理單元、該USB連接器以及該USB插座連接器係被容置於該頂部殼體及該底部殼體之間。
17. 如請求項12所述之智慧型USB裝置，其中該USB連接器係被耦合至一USB電源轉換器，以供電至該智慧型USB裝置。
18. 如請求項12所述之智慧型USB裝置，其中該智慧型USB模組更包含：一可充電電池，耦合至該智慧型USB模組，以供電至該智慧型USB裝置。
19. 如請求項11所述之智慧型USB裝置，其中當該智慧型USB裝置被供電時，該智慧型USB裝置自動地連接一可攜式裝置及一基於雲端之網路(Cloud-based network)之任一者，而不用一手動按鈕。
20. 如請求項11所述之智慧型USB裝置，其中當該智慧型USB裝置非無線地(non-wirelessly)連接至一裝置時，該智慧型USB裝置包含一第一配置，當該智慧型USB裝置無線地連接至一裝置時，該智慧型USB裝置包含一第二配置。