TWI421686B - 資料存取方法與系統、儲存媒體控制器與儲存系統 - Google Patents

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Description

資料存取方法與系統、儲存媒體控制器與儲存系統
本發明是有關於一種資料存取方法與系統及其儲存媒體控制器與儲存系統，且特別是有關於一種在作業系統的有限使用者權限模式下在處於寫入保護模式的分割區中存取資料的方法、使用此方法資料資料存取系統以及其儲存媒體控制器與儲存系統。
當外接式儲存裝置透過連接器(例如，通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB))耦接至主機系統時，主機系統的作業系統(例如，視窗作業系統Windows XP)會將外接式儲存裝置掛載(mount)到一個安裝點，以供作業系統或主機系統中非作業系統內建之應用程式來存取。特別是，儲存裝置之製造商所開發的工具應用程式能夠透過這個安裝點來傳送小型電腦系統介面(Small Computer System Interface，SCSI)命令給儲存裝置，以根據使用者的需求來設定儲存裝置。例如，使用者可使用工具程式將儲存裝置之分割區的儲存屬性設定為禁止寫入資料的寫入保護(write protect)模式或允許寫入資料的可寫入模式。
然而，基於安全考量，當使用者以一有限使用者權限模式(例如，視窗作業系統的賓客(Guest)模式)登入作業系統來使用主機系統時，作業系統會阻止非作業系統內建之應用程式直接透過安裝點來傳送SCSI命令給儲存裝置。據此，倘若使用者以有限使用者權限的身份使用此主機系統以操作外接式儲存裝置時，使用者將無法透過非作業系統內建之應用程式來管理外接式儲存裝置。例如，在外接式儲存裝置被設定為寫入保護模式下，以有限使用者權限的身份登入至作業系統的使用者無法使用外接式儲存裝置之製造商所開發的工具應用程式來將外接式儲存裝置重新設定為可寫入模式。基此，對於以有限使用者權限的身份登入至作業系統的使用者來說是相當不便的。
本發明提供一種資料存取方法與系統，其能夠在使用者以有限使用者權限的身份登入至作業系統的情況下對已設定為寫入保護模式的儲存裝置進行資料的寫入。
本發明提供一種儲存媒體控制器，其能夠在使用者以有限使用者權限的身份登入至作業系統的情況下識別來自於主機系統的指令並對儲存裝置的屬性值進行重新設定。
本發明提供一種儲存系統，其能夠在使用者以有限使用者權限的身份登入至作業系統的情況下識別來自於主機系統的指令並且重新設定儲存裝置的屬性值。
本發明提出一種資料存取方法，用於寫入資料至一儲存裝置，其中此儲存裝置具有一儲存單元，此儲存單元具有多個實體區塊，映射此些實體區塊的多個邏輯區塊至少被劃分為第一分割區，此第一分割區的儲存屬性被設定為寫入保護模式並且此儲存裝置耦接至具有作業系統的主機系統。本資料存取方法包括經由主機系統的人機介面設備通道(Human Interface Device Path)傳送第一指令給此儲存裝置。本資料存取方法也包括藉由儲存裝置判斷是否接收符合人機介面協定的第一指令並且當接收到此第一指令時藉由此儲存裝置根據第一指令將第一分割區的儲存屬性設定為可寫入模式。本資料存取方法還包括經由該主機系統的作業系統的內建指令將第一資料儲存至第一分割區中。並且，本資料存取方法更包括藉由儲存裝置接收符合大容量儲存裝置介面協定的第二指令並且根據此二指令將第一資料寫入至第一分割區中。
在本發明之一實施例中，上述之資料存取方法更包括經由此人機介面設備通道傳送符合該人機介面協定的第三指令給此儲存裝置。並且，藉由此儲存裝置判斷是否接收到第三指令，以及當接收到該第三指令時，根據第三指令將第一分割區的儲存屬性設定為寫入保護模式。
在本發明之一實施例中，上述之邏輯區塊至少被劃分為第一分割區、第二分割區與第三分割區。並且，上述之資料存取方法更包括藉由儲存裝置將第二分割區模擬為光碟分割區並且將第三分割區的儲存屬性設定為該可寫入模式。
在本發明之一實施例中，上述之第一資料為應用程式且一自動執行檔與一載入程式儲存於第二分割區中。當此儲存裝置耦接至主機系統時，此自動執行檔會被主機系統的作業系統自動地執行，其中此自動執行檔用以執行此載入程式並且載入程式用以執行此應用程式。
在本發明之一實施例中，第一分割區儲存第二資料，並且上述之經由主機系統的作業系統的內建指令將第一資料儲存至第一分割區中的步驟包括：使用作業系統的內建指令將第一資料儲存至第一分割區中並且以此第一資料取代此第二資料。
本發明範例實施例提出一種資料存取系統，其包括主機系統與外接式儲存裝置。主機系統具有內建式儲存裝置，其中此內建式儲存裝置安裝有作業系統與更新工具應用程式，並且此更新工具應用程式用以使用HID通道傳送符合人機介面協定的第一指令。外接式儲存裝置包括連接器、儲存單元與儲存媒體控制器。連接器用以耦接至主機系統。儲存單元具有多個實體單元，此些實體區塊的至少部分映射多個邏輯區塊，並且此些邏輯區塊至少被劃分為第一分割區。儲存媒體控制器耦接至此儲存單元，用以判斷是否接收到第一指令並且當接收到第一指令時根據此第一指令將第一分割區的儲存屬性設定為可寫入模式。此外，上述更新工具應用程式更用以使用作業系統的內建指令將第一資料儲存至第一分割區中，並且儲存媒體控制器更用以接收符合大容量儲存裝置介面協定的第二指令並且根據此第二指令將第一資料寫入至第一分割區中。
在本發明之一實施例中，上述之更新工具應用程式更用以使用HID通道傳送第三指令給外接式儲存裝置，並且儲存媒體控制器更用以判斷是否接收到符合該人機介面協定的第三指令，以及當接收到第三指令時根據此第三指令將第一分割區的儲存屬性設定為寫入保護模式。
在本發明之一實施例中，上述之邏輯區塊至少被劃分為第一分割區、第二分割區與第三分割區，其中上述之儲存媒體控制器更用以將第二分割區模擬為光碟分割區並且將第三分割區的儲存屬性設定為可寫入模式。
在本發明之一實施例中，第一分割區儲存有第二資料，其中上述之更新工具應用程式使用作業系統的內建指令將第一資料儲存至第一分割區中以取代此第二資料。
在本發明之一實施例中，上述之每一實體區塊具有多個實體頁面並且此些實體頁面可獨立地被寫入且同時地被抹除。
本發明範例實施例提出一種儲存媒體控制器，用於管理一儲存單元，其中此儲存單元具有多個實體區塊，映射此些實體區塊的多個邏輯區塊至少被劃分為第一分割區，並且第一分割區的儲存屬性被設定為寫入保護模式。本儲存媒體控制器包括儲存媒體介面、主機介面與儲存媒體管理電路。儲存媒體介面用以耦接至儲存單元。儲存媒體管理電路耦接儲存媒體介面與主機介面，並且用以接收符合人機介面協定的第一指令並且根據第一指令將第一分割區的儲存屬性設定為可寫入模式。此外，儲存媒體管理電路更用以接收符合大容量儲存裝置介面協定的第二指令並且根據此第二指令將第一資料寫入至第一分割區中。
在本發明之一實施例中，上述之儲存媒體管理電路更用以接收符合人機介面協定的第三指令並且根據此第三指令將第一分割區的儲存屬性設定為寫入保護模式。
在本發明之一實施例中，上述之邏輯區塊至少被劃分為第一分割區、第二分割區與第三分割區，其中上述之儲存媒體管理電路更用以將第二分割區模擬為光碟分割區並且將第三分割區的儲存屬性設定為可寫入模式。
本發明範例實施例提出一種儲存系統，其包括連接器、儲存單元與儲存媒體控制器。儲存單元具有多個實體區塊，此些實體區塊的至少部分映射多個邏輯區塊，此些邏輯區塊至少被劃分為第一分割區，其中此第一分割區的儲存屬性被設定為寫入保護模式。儲存媒體控制器耦接至儲存單元與連接器，並且用以接收符合人機介面協定的第一指令並且根據此第一指令將第一分割區的儲存屬性設定為寫入保護模式。此外，儲存媒體控制器接收符合大容量儲存裝置介面協定的第二指令並且根據此第二指令將第一資料寫入至第一分割區中。
在本發明之一實施例中，上述之儲存媒體控制器更用以接收符合人機介面協定的第三指令並且並且根據此第三指令將第一分割區的儲存屬性設定為寫入保護模式。
在本發明之一實施例中，上述之第一分割區儲存一應用程式，上述之第二分割區儲存自動執行檔與載入程式，此自動執行檔用以執行此載入程式並且此載入程式用以執行此應用程式。
本發明範例實施例提出一種資料存取方法，用以寫入資料至儲存裝置，其中此儲存裝置具有儲存單元，此儲存單元具有多個實體區塊，映射此些實體區塊的多個邏輯區塊至少被劃分為第一分割區，此第一分割區的儲存屬性被設定為寫入保護模式。此資料存取方法包括使用人機介面設備通道傳送一第一指令給此儲存裝置，以將第一分割區的儲存屬性設定為可寫入模式。此資料存取方法也包括使用人機介面設備通道傳送第三指令給此儲存裝置，以將第一分割區的儲存屬性設定為寫入保護模式。
基於上述，本發明範例實施例的資料存取方法與系統、儲存媒體控制器與儲存系統能夠在使用者以有限使用者權限的身份登入至作業系統的情況下對已設定為寫入保護模式的儲存單元進行資料的寫入。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1A是根據本發明範例實施例繪示使用儲存裝置的主機系統。
請參照圖1A，主機系統1000一般包括電腦1100與輸入/輸出(input/output,I/O)裝置1106。電腦1100包括微處理器1102、隨機存取記憶體(random access memory,RAM)1104、系統匯流排1108、資料傳輸介面1110與內建式儲存裝置1112。輸入/輸出裝置1106包括如圖1B的滑鼠1202、鍵盤1204、顯示器1206與印表機1208。必須瞭解的是，圖1B所示的裝置非限制輸入/輸出裝置1106，輸入/輸出裝置1106可更包括其他裝置。
在本發明實施例中，儲存裝置100是透過資料傳輸介面1110與主機系統1000的其他元件耦接。藉由微處理器1102、隨機存取記憶體1104、輸入/輸出裝置1106與安裝於內建式儲存裝置1112中之作業系統1112a的運作可將資料寫入至儲存裝置100或從儲存裝置100中讀取資料。
圖2是繪示圖1A所示的儲存裝置的概要方塊圖。
請參照圖2，在本範例實施例中，儲存裝置100為外接式儲存裝置並且以可移除的方式耦接至主機系統1000。例如，儲存裝置100為如圖1B所示的隨身碟1212或固態硬碟(Solid State Drive,SSD)1216。儲存裝置100包括連接器102、儲存媒體控制器104與儲存單元106。
在本範例實施例中，連接器102為通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)連接器。然而，必須瞭解的是，本發明不限於此，連接器102亦可以是電氣和電子工程師協會(Institute of Electrical and Electronic Engineers,IEEE)1394連接器、高速周邊零件連接介面(Peripheral Component Interconnect Express,PCI Express)連接器、序列先進附件(Serial Advanced Technology Attachment,SATA)連接器、安全數位(secure digital,SD)介面連接器、記憶棒(Memory Stick,MS)介面連接器、多媒體儲存卡(Multi Media Card,MMC)介面連接器、小型快閃(Compact Flash,CF)介面連接器、整合式驅動電子介面(Integrated Device Electronics,IDE)連接器或其他適合的連接器。
儲存媒體控制器104用以執行以硬體型式或韌體型式實作的多個邏輯閘或控制指令，並且根據主機系統1000的指令在儲存單元106中進行資料的寫入、讀取與抹除等運作。特別是，儲存媒體控制器104可用以與主機系統1000配合以執行根據本範例實施例的資料存取方法與記憶體管理方法。
儲存單元106是耦接至儲存媒體控制器104，並且用以儲存主機系統1000所寫入之資料。在本範例實施例中，儲存單元106為可複寫式非揮發性記憶體。例如，儲存單元106為多層記憶胞(Multi Level Cell,MLC)NAND快閃記憶體模組。然而，本發明不限於此，儲存單元106亦可是單層記憶胞(Single Level Cell,SLC)NAND快閃記憶體模組、其他快閃記憶體模組或其他具有相同特性的記憶體模組。此外，在本發明另一範例實施例中，儲存單元106是可以是磁性儲存模組或其他儲存模組。
圖3是根據本發明範例實施例所繪示的儲存媒體控制器的概要方塊圖。
請參照圖3，儲存媒體控制器104包括儲存媒體管理電路202、主機介面204與儲存媒體介面206。
儲存媒體管理電路202用以控制儲存媒體控制器104的整體運作。具體來說，儲存媒體管理電路202具有多個控制指令，並且在儲存裝置100運作時，此些控制指令會被執行以根據本範例實施例的資料存取方法與記憶體管理方法來存取與管理儲存單元106。資料存取方法與記憶體管理方法將於以下配合圖式作詳細說明。
在本範例實施例中，儲存媒體管理電路202的控制指令是以韌體型式來實作。例如，儲存媒體管理電路202具有微處理器單元(未繪示)與唯讀記憶體(未繪示)，並且此些控制指令是被燒錄至此唯讀記憶體中。當儲存裝置100運作時，此些控制指令會由微處理器單元來執行以與主機系統1000配合來完成根據本發明實施例的資料存取方法與記憶體管理方法。
在本發明另一範例實施例中，儲存媒體管理電路202的控制指令亦可以程式碼型式儲存於儲存單元106的特定位址中。此外，儲存媒體管理電路202具有微處理器單元(未繪示)、唯讀記憶體(未繪示)及隨機存取記憶體(未繪示)。特別是，此唯讀記憶體具有驅動碼段，並且當儲存媒體控制器104被致能時，微處理器單元會先執行此驅動碼段來將儲存於儲存單元106中之控制指令載入至儲存媒體管理電路202的隨機存取記憶體中。之後，微處理器單元會運轉此些控制指令以與主機系統1000配合來執行本發明範例實施例的資料存取方法與記憶體管理方法。此外，在本發明另一範例實施例中，儲存媒體管理電路202的控制指令亦可以一硬體型式來實作。
主機介面204是耦接至儲存媒體管理電路202並且用以接收與識別主機系統1000所傳送的指令與資料。也就是說，主機系統1000所傳送的指令與資料會透過主機介面204來傳送至儲存媒體管理電路202。在本範例實施例中，主機介面204是對應連接器102為SATA介面。然而，必須瞭解的是本發明不限於此，主機介面204亦可以是PATA介面、USB介面、IEEE 1394介面、PCI Express介面、SD介面、MS介面、MMC介面、CF介面、IDE介面或其他適合的資料傳輸介面。
儲存媒體介面206是耦接至儲存媒體管理電路202並且用以存取儲存單元106。也就是說，欲寫入至儲存單元106的資料會經由儲存媒體介面206轉換為儲存單元106所能接受的格式。
在本發明一範例實施例中，儲存媒體控制器104還包括緩衝記憶體252。緩衝記憶體252是耦接至儲存媒體管理電路202並且用以暫存來自於主機系統1000的資料與指令或來自於儲存單元106的資料。
在本發明一範例實施例中，儲存媒體控制器104還包括電源管理電路254。電源管理電路254是耦接至儲存媒體管理電路202並且用以控制儲存裝置100的電源。
在本發明一範例實施例中，儲存媒體控制器104還包括錯誤檢查與校正電路256。錯誤檢查與校正電路256是耦接至儲存媒體管理電路202並且用以執行一錯誤檢查與校正程序以確保資料的正確性。具體來說，當儲存媒體管理電路202從主機系統1000中接收到寫入指令時，錯誤檢查與校正電路256會為對應此寫入指令的資料產生對應的錯誤檢查與校正碼(Error Checking and Correcting Code,ECC Code)，並且儲存媒體管理電路202會將對應此寫入指令的資料與對應的錯誤檢查與校正碼寫入至儲存單元106中。之後，當儲存媒體管理電路202從儲存單元106中讀取資料時會同時讀取此資料對應的錯誤檢查與校正碼，並且錯誤檢查與校正電路256會依據此錯誤檢查與校正碼對所讀取的資料執行錯誤校正程序。
圖4根據本發明範例實施例所繪示的儲存單元的概要方塊圖。
請參照圖4，儲存單元106包括實體區塊304(0)~304(R)。各實體區塊分別具有複數個頁面，其中屬於於同一個實體區塊之實體頁面可被獨立地寫入且被同時地抹除。更詳細來說，實體區塊為抹除之最小單位。亦即，每一實體區塊含有最小數目之一併被抹除之記憶胞。實體頁面為程式化的最小單元。即，實體頁面為寫入資料的最小單元。
在本範例實施例中，儲存媒體管理電路202會將儲存單元106的實體區塊304(0)~304(R)邏輯地分組為資料區402、備用區404、系統區406與取代區408。
資料區402與備用區404的實體區塊是用以儲存來自於主機系統1000的資料。具體來說，資料區402的實體區塊是已儲存資料的實體區塊，而備用區404的實體區塊是用以替換資料區402的實體區塊。因此，備用區404的實體區塊為空或可使用的實體區塊，即無記錄資料或標記為己沒用的無效資料。也就是說，在備用區404中的實體區塊已被執行抹除運作，或者當備用區404中的實體區塊被提取用於儲存資料之前所提取之實體區塊會被執行抹除運作。因此，備用區404的實體區塊為可被使用的實體區塊。
邏輯上屬於系統區406的實體區塊是用以記錄系統資料，其中此系統資料包括關於儲存單元的製造商與型號、儲存單元的實體區塊數、每一實體區塊的實體頁面數等。
邏輯上屬於取代區408中的實體區塊是取代實體區塊。例如，儲存單元106於出廠時會預留4%的實體區塊作為更換使用。也就是說，當資料區402、備用區404與系統區406中的實體區塊損毀時，預留於取代區408中的實體區塊是用以取代損壞的實體區塊(即，壞實體區塊(bad block))。因此，倘若取代區408中仍存有正常之實體區塊且發生實體區塊損毀時，儲存媒體管理電路202會從取代區408中提取正常的實體區塊來更換損毀的實體區塊。倘若取代區408中無正常之實體區塊且發生實體區塊損毀時，則儲存媒體管理電路202會將儲存裝置100宣告為寫入保護(write protect)狀態，而無法再寫入資料。
必須瞭解的是，在儲存裝置100的運作中，實體區塊關聯至資料區402、備用區404、系統區406與取代區408的分組關係會動態地變動。例如，當備用區404中的實體區塊損壞而被取代區408的實體區塊取代時，則原本取代區408的實體區塊會被關聯至備用區404。
如上所述，資料區402與備用區404的實體區塊是以輪替方式來儲存主機系統1000所寫入之資料。在本範例實施例中，儲存媒體管理電路202會向主機宣告其為一包含人機介面(Human Interface Device,HID)及儲存功能(Mass Storage)的複合式裝置(composite device)。此外，儲存媒體管理電路202會配置邏輯區塊510(0)~510(H)，以利主機系統1000於在以上述輪替方式來儲存資料之實體區塊中進行資料存取。例如，當儲存裝置100被初始化(例如，格式化)時，邏輯區塊510(0)~510(H)分別地映射至資料區402的實體區塊304(0)~304(D)。也就是說，一個邏輯區塊會映射資料區402中的一個實體區塊。在此，儲存媒體管理電路202會建立邏輯區塊-實體區塊映射表(logical block-physical block mapping table)，以記錄邏輯區塊與實體區塊之間的映射關係。
圖5是根據本發明範例實施例所繪示之管理邏輯區塊的範例示意圖。
請參照圖5，邏輯區塊510(0)~510(H)會被格式化被劃分為第一分割區550與第二分割區560。例如，邏輯區塊510(0)~510(D1)屬於第二分割區560，並且邏輯區塊510(D1+1)~510(D2)屬於第一分割區550。
第一分割區550儲存有第二資料。例如，第二資料為儲存裝置100的製造商所開發的應用程式592。應用程式592是用以提供給使用者可對儲存裝置100進行相關的操作與設定。特別是，儲存媒體管理電路202初始地將第一分割區550的儲存屬性設定為寫入保護模式(即，唯讀)。具體來說，當儲存裝置100耦接至主機系統1000時，儲存媒體管理電路202會向主機系統1000宣告第一分割區550為大容量儲存裝置的分割區並且不允許主機系統1000寫入資料至第一分割區550。必須說明的是，在此所述之"大容量儲存裝置"是指具任何容量之儲存裝置，並且包括可移除(removable)或不可移除(non-removable)媒體。
第二分割區560為多媒體分割區。具體來說，當儲存裝置100耦接至主機系統1000時，儲存媒體管理電路202會向主機系統1000宣告第二分割區560為光學儲存裝置的分割區(亦稱光碟分割區)。例如，第二分割區560會被模擬為光碟機、數位視訊光碟(Digital Video Disc，DVD)或藍光光碟機(Blue-Ray Disc drive)的分割區。特別是，第二分割區560儲存有自動執行檔594與載入程式596。在此，自動執行檔594為一種可使作業系統1112a自動執行的描述檔案(例如，檔名為"Autorun.inf"的描述檔(script file))並且在自動執行檔594的內容中包含執行載入程式596的描述語言。另外，載入程式596是用以在第一分割區550搜尋並執行應用程式592。
除了上述第一分割區550與第二分割區560，格式化後的邏輯區塊510(0)~510(H)可更包括第三分割區570。例如，第三分割區570是由邏輯區塊510(D2+1)~510(H)所組成。
例如，第三分割區570為一般儲存分割區並且儲存媒體管理電路202初始地將第三分割區570的儲存屬性設定為可寫入模式。具體來說，當儲存裝置100耦接至主機系統1000時，儲存媒體管理電路202會向主機系統1000宣告第三分割區570為大容量儲存裝置的分割區，並且允許主機系統1000寫入資料至第三分割區570中。
在本範例實施例中，當儲存裝置1000耦接至主機系統1000時，作業系統1112a會向儲存裝置100詢問裝置特徵並且依據儲存媒體管理電路202的回應配置HID路徑及所需之安裝點1112b並且將第一分割區550、第二分割區560與第三分割區570分別地掛載到對應的安裝點。例如，以微軟視窗作業系統而言，安裝點是用以映射一特定裝置之驅動機代碼(drive letter)。例如，以麥金塔系統(Mac)而言，安裝點是系統目錄中的一個位址(例如，驅動機介面(driver interface)或UNIX安裝點(mount points)。例如，視窗(Windows)作業系統1112a會配置安裝點"D："給第二分割區560，配置安裝點"E："給第一分割區550並且配置安裝點"F："給第三分割區570。特別是，當儲存裝置1000被耦接至主機系統1000時，作業系統1112a會識別以第二分割區560所模擬的光學儲存裝置並會依據安裝點"D："執行第二分割區560中的自動執行檔594。之後，自動執行檔594會執行載入程式596，並且載入程式596會依據安裝點"E"搜尋並執行第一分割區550中的應用程式592。也就是說，當儲存裝置1000被耦接至主機系統1000時，應用程式592會被自動地執行。
在本範例實施例中，主機系統1000的內建式儲存裝置1112中存有更新工具應用程式598。更新工具應用程式598用以使用一人機介面設備(Human Interface Device,HID)通道透過對應第一分割區550的安裝點"E："傳送符合人機介面協定的第一指令給儲存裝置100。特別是，儲存媒體管理電路202會根據此第一指令將第一分割區550的儲存屬性設定為可寫入模式。在本範例實施例中，人機介面設備通道是主機系統對人機介面設備邏輯上定位之方式，用以正確地傳送指令或資料至指定的人機介面設備。
具體來說，當使用者以有限使用者權限模式(例如，視窗作業系統的賓客(Guest)模式)登入作業系統1112a來使用主機系統1000時，作業系統1112a會阻止非作業系統1112a內建之應用程式直接透過安裝點來傳送大容量儲存裝置介面命令，如SCSI或IDE/ATA命令，給儲存裝置100。由於HID通道一般是用於鍵盤、滑鼠等I/O裝置的資料傳輸，因此在有限使用者權限模式下作業系統1112a不會阻止經由HID通道傳送的資料。基此，儲存媒體管理電路202能夠從主機系統1000中接收到第一指令並且根據此第一指令將第一分割區550的儲存屬性設定為可寫入模式。
在第一分割區550的儲存屬性已設定為可寫入模式的情況下，新資料(例如，與上述第二資料不同的第一資料)可藉由使用作業系統1112a的內建指令(例如，複製(Copy)指令、貼上(Paste)指令)來儲存至第一分割區550中或者儲存於第一分割區550中的資料可藉由作業系統1112a的內建指令來更新。具體來說，當新資料藉由作業系統1112a的內建指令被儲存至第一分割區550時，主機系統1000會傳送符合大容量儲存裝置介面協定的指令給儲存裝置100，並且儲存媒體管理電路202依據此指令將新資料寫入至第一分割區550所映射的實體區塊中。例如，新版的應用程式(未繪示)可藉由作業系統1112a的內建指令被儲存至第一分割區550中，以取代應用程式592。
圖6是根據本發明範例實施例所繪示之更新工具應用程式的運作流程圖。
請參照圖6，在步驟S601中，更新工具應用程式598使用HID通道傳送符合人機介面協定的第一指令給儲存裝置100，以將第一分割區550的儲存屬性設定為可寫入模式。
接著，在步驟S603中，更新工具應用程式598使用作業系統1112a的內建指令將第一資料儲存至第一分割區550中。
最後，在步驟S605中，更新工具應用程式598使用HID通道傳送符合人機介面協定的第三指令給儲存裝置100，以將第一分割區550的儲存屬性設定為寫入保護模式。
圖7是繪示根據更新工具應用程式所傳送之指令儲存裝置的運作流程圖。
請參照圖7，在步驟S701中儲存媒體控制器104的儲存媒體管理電路202會判斷是否接收符合人機介面協定的第一指令。
當接收到符合人機介面協定的第一指令時，在步驟S703中儲存媒體管理電路202會根據第一指令將第一分割區550的儲存屬性設定為可寫入模式。
之後，在步驟S705中儲存媒體管理電路202會接收符合大容量儲存裝置介面協定的第二指令並且根據第二指令將第一資料寫入至第一分割區550中。
此外，更新工具應用程式598更用以使用HID通道透過對應第一分割區550的安裝點"E："傳送符合人機介面協定的第三指令給儲存裝置100並且儲存媒體管理電路202會根據此第三指令將第一分割區550的儲存屬性設定為寫入保護模式。
在本發明範例實施例中，更新工具應用程式598可由使用者經由網際網路從製造商所提供的下載點下載並儲存至內建式儲存裝置1112中。此外，在本發明另一範例實施例中，更新工具應用程式598亦可由製造商預先地儲存於第一分割區550中並由使用者複製至內建式儲存裝置1112中來執行。
圖8是根據本發明範例實施例所繪示之資料存取方法的流程圖。
請參照圖8，在步驟S801中將儲存裝置100耦接至主機系統1000。
在步驟S803中，在主機系統1000中執行更新工具應用程式598並且更新工具應用程式598使用HID通道透過對應第一分割區550的安裝點傳送符合人機介面協定的第一指令給儲存裝置100。
在步驟S805中，儲存裝置1000的儲存媒體控制器104接收第一指令並且根據第一指令將第一分割區550的儲存屬性設定為可寫入模式。
在步驟S807中，更新工具應用程式598使用作業系統1112a的內建指令將第一資料儲存至第一分割區550中。
值得一提的是，在第一資料為新版應用程式並且用以取代第一分割區550中的應用程式592的例子中，由於在步驟S801中應用程式592會經由自動執行檔594與載入程式596自動地被執行。因此，當執行步驟S807之前已執行的應用程式592需被關閉以避免存取違規。
在本發明另一範例實施例中，圖8所示的流程圖方法更包括在步驟S807之後在主機系統1000中執行更新工具應用程式598以使用HID通道透過對應第一分割區550的安裝點傳送第三指令給儲存裝置100並且儲存裝置1000的儲存媒體控制器104接收第三指令並且根據第三指令將第一分割區550的儲存屬性設定為寫入保護模式。基此，在第一分割區550中的資料被更新且第一分割區550的儲存屬性被設定為寫入保護模式後，儲存媒體控制器104不會允許主機系統1000對第一分割區550進行寫入，以防止儲存於第一分割區550中的資料被誤刪。
綜上所述，根據本發明範例實施例的資料存取方法是使用HID通道來傳送符合人機介面協定的指令以指示儲存裝置的儲存媒體控制器將已被設定為寫入保護模式的分割區設定為可寫入模式，並且透過作業系統的內建指令將欲更新的資料寫入至此分割區中。基此，當使用者以有限使用者權限模式登入作業系統來使用主機系統時，使用者仍可順利地更新儲存在已被設定為寫入保護模式的分割區中的資料。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1000．．．主機系統
1100．．．電腦
1102．．．微處理器
1104．．．隨機存取記憶體
1106．．．輸入/輸出裝置
1108．．．系統匯流排
1110．．．資料傳輸介面
1112．．．內建式儲存裝置
1112a．．．作業系統
1202．．．滑鼠
1204．．．鍵盤
1206．．．顯示器
1208．．．印表機
1212．．．隨身碟
1216．．．固態硬碟
100．．．儲存裝置
102．．．連接器
104．．．儲存媒體控制器
106．．．儲存媒體單元
202．．．管理電路
204．．．主機介面
206．．．儲存媒體介面
252．．．緩衝記憶體
254．．．電源管理電路
256．．．錯誤檢查與校正電路
402．．．資料區
404．．．備用區
406．．．系統區
408．．．取代區
304(0)~304(R)．．．實體區塊
510(0)~510(H)．．．邏輯區塊
1112b．．．安裝點
550．．．第一分割區
560．．．第二分割區
570．．．第三分割區
592．．．應用程式
594．．．自動執行檔
596．．．載入程式
598．．．更新工具應用程式
S601、S603、S605．．．更新工具應用程式的運作流程
S701、S703、S705．．．儲存裝置的運作流程
S801、S803、S805、S807．．．資料存取的步驟
圖1A是根據本發明範例實施例繪示使用儲存裝置的主機系統。
圖1B是根據本發明範例實施例所繪示的電腦、輸入/輸出裝置與記憶體儲存裝置的示意圖。
圖2是繪示圖1A所示的儲存裝置的概要方塊圖。
圖3是根據本發明範例實施例所繪示的儲存媒體控制器的概要方塊圖。
圖4根據本發明範例實施例所繪示的儲存單元的概要方塊圖。
圖5是根據本發明範例實施例所繪示之管理邏輯區塊的範例示意圖。
圖6是根據本發明範例實施例所繪示之更新工具應用程式的運作流程圖。
圖7是繪示根據更新工具應用程式所傳送之指令儲存裝置的運作流程圖。
圖8是根據本發明範例實施例所繪示之資料存取方法的流程圖。
S801、S803、S805、S807．．．資料存取

Claims (20)

  1. 一種資料存取方法，用於寫入資料至一儲存裝置，其中該儲存裝置具有一儲存單元，該儲存單元具有多個實體區塊，映射該些實體區塊的多個邏輯區塊至少被劃分為一第一分割區，該第一分割區的一儲存屬性被設定為一寫入保護模式並且該儲存裝置用以耦接至具有一作業系統的一主機系統，該資料存取方法包括：經由該主機系統之一人機介面設備通道(Human Interface Device Path)傳送符合一人機介面協定的一第一指令給該儲存裝置；由該儲存裝置判斷是否接收到該第一指令；當接收到該第一指令時，由該儲存裝置根據該第一指令將該第一分割區的儲存屬性設定為一可寫入模式；經由該主機系統之該作業系統的至少一內建指令將一第一資料儲存至該第一分割區中；以及藉由該儲存裝置接收符合一大容量儲存裝置介面協定的一第二指令並且根據該二指令將該第一資料寫入至該第一分割區中。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之資料存取方法，更包括：經由該人機介面設備通道傳送符合該人機介面協定的一第三指令給該儲存裝置；藉由該儲存裝置判斷是否接收到該第三指令；以及當接收到該第三指令時，藉由該儲存裝置根據該第二指令將該第一分割區的儲存屬性設定為該寫入保護模式。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之資料存取方法，其中該些邏輯區塊至少被劃分為該第一分割區、一第二分割區與一第三分割區，其中該資料存取方法更包括藉由該儲存裝置將該第二分割區模擬為一光碟分割區並且將該第三分割區的一儲存屬性設定為該可寫入模式。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之資料存取方法，其中該第一資料為一應用程式，並且一自動執行檔與一載入程式儲存於該第二分割區中，其中該自動執行檔會被該主機系統的該作業系統自動地執行，其中該自動執行檔用以執行該載入程式並且該載入程式用以執行該應用程式。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之資料存取方法，其中該第一分割區儲存一第二資料，其中經由該主機系統之該作業系統的該至少一內建指令將該第一資料儲存至該第一分割區中的步驟包括：使用該作業系統的該至少一內建指令將該第一資料儲存至該第一分割區中並且以該第一資料取代該第二資料。
  6. 一種資料存取系統，包括：一主機系統，具有一內建式儲存裝置，其中該內建式儲存裝置安裝有一作業系統與一更新工具應用程式，並且該更新工具應用程式用以使用一人機介面設備通道(Human Interface Device Path)傳送符合一人機介面協定的一第一指令；以及一外接式儲存裝置，包括：一連接器，用以耦接至該主機系統；一儲存單元，具有多個實體單元，該些實體區塊的至少部分映射多個邏輯區塊，並且該些邏輯區塊至少被劃分為一第一分割區；以及一儲存媒體控制器，耦接至該儲存單元，用以執行至少下列程序：判斷是否接收到符合該第一指令；以及當接收到該第一指令時，根據該第一指令將該第一分割區的儲存屬性設定為一可寫入模式，其中該更新工具應用程式更用以使用該作業系統的至少一內建指令將一第一資料儲存至該第一分割區中，其中該儲存媒體控制器更用以接收符合一大容量儲存裝置介面協定的一第二指令並且根據該第二指令將該第一資料寫入至該第一分割區中。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之資料存取系統，其中該更新工具應用程式更用以使用該人機介面設備通道傳送符合該人機介面協定的一第三指令給該外接式儲存裝置，其中該儲存媒體控制器更用以判斷是否接收到該第三指令，以及當接收到該第三指令時，根據該第二指令將該第一分割區的儲存屬性設定為一寫入保護模式。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之資料存取系統，其中該些邏輯區塊至少被劃分為該第一分割區、一第二分割區與一第三分割區，其中該儲存媒體控制器更用以將該第二分割區模擬為一光碟分割區並且將該第三分割區的一儲存屬性設定為該可寫入模式。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之資料存取系統，其中該第一資料為一應用程式，其中該第二分割區儲存一自動執行檔與一載入程式，其中當該外接式儲存裝置耦接至該主機系統時，該主機系統的該作業系統自動地執行該自動執行檔，其中該自動執行檔用以執行該載入程式並且該載入程式用以執行該應用程式。
  10. 如申請專利範圍第6項所述之資料存取系統，其中該第一分割區儲存一第二資料，其中該更新工具應用程式使用該作業系統的該至少一內建指令將該第一資料儲存至該第一分割區以取代該第二資料。
  11. 如申請專利範圍第6項所述之資料存取系統，其中每一實體區塊具有多個實體頁面並且該些實體頁面可獨立地被寫入且同時地被抹除。
  12. 一種儲存媒體控制器，用於管理一儲存單元，其中該儲存單元具有多個實體區塊，映射該些實體區塊的多個邏輯區塊至少被劃分為一第一分割區，並且該第一分割區的一儲存屬性被設定為一寫入保護模式，該儲存媒體控制器包括：一儲存媒體介面，用以耦接該儲存單元；一主機介面；以及一儲存媒體管理電路，耦接該儲存媒體介面與該主機介面，用以執行至少下列程序：接收符合一人機介面協定的一第一指令；根據該第一指令將該第一分割區的儲存屬性設定為一可寫入模式；以及接收符合一大容量儲存裝置介面協定的一第二指令並且根據該第二指令將一第一資料寫入至該第一分割區中。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之儲存媒體控制器，其中該儲存媒體管理電路更用以接收符合該人機介面協定的一第三指令並且根據該第三指令將該第一分割區的儲存屬性設定為該寫入保護模式。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之儲存媒體控制器，其中該些邏輯區塊至少被劃分為該第一分割區、一第二分割區與一第三分割區，其中該儲存媒體管理電路更用以將該第二分割區模擬為一光碟分割區並且將該第三分割區的一儲存屬性設定為該可寫入模式。
  15. 一種儲存系統，包括：一連接器；一儲存單元，具有多個實體區塊，該些實體區塊的至少部分映射多個邏輯區塊，並且該些邏輯區塊至少被劃分為一第一分割區，其中該第一分割區的一儲存屬性被設定為一寫入保護模式；以及一儲存媒體控制器，耦接至該儲存單元與該連接器，用以執行至少下列程序：接收符合一人機介面協定的一第一指令；根據該第一指令將該第一分割區的儲存屬性設定為一可寫入模式；以及接收符合一大容量儲存裝置介面協定的一第二指令並且根據該第二指令將一第一資料寫入至該第一分割區中。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之儲存系統，其中該儲存媒體控制器更用以接收符合該人機介面協定的一第三指令並且根據該第三指令將該第一分割區的儲存屬性設定為該寫入保護模式。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之儲存系統，其中該些邏輯區塊至少被劃分為該第一分割區、一第二分割區與一第三分割區，其中該儲存媒體控制器更用以將該第二分割區模擬為一光碟分割區並且將該第三分割區的一儲存屬性設定為該可寫入模式。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之儲存系統，其中該第一分割區儲存一應用程式，該第二分割區儲存一自動執行檔與一載入程式，該自動執行檔用以執行該載入程式並且該載入程式用以執行該應用程式。
  19. 如申請專利範圍第15項所述之儲存系統，其中每一實體區塊具有多個實體頁面並且該些實體頁面可獨立地被寫入且同時地被抹除。
  20. 一種資料存取方法，用以寫入資料至一儲存裝置，其中該儲存裝置具有一儲存單元，該儲存單元具有多個實體區塊，映射該些實體區塊的多個邏輯區塊至少被劃分為一第一分割區，該第一分割區的一儲存屬性被設定為一寫入保護模式，該資料存取方法包括：使用一人機介面設備通道(Human Interface Device Path)傳送一第一指令給該儲存裝置，以將該第一分割區的儲存屬性設定為一可寫入模式；以及使用該人機介面設備通道傳送一第三指令給該儲存裝置，以將該第一分割區的儲存屬性設定為該寫入保護模式。
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