TWI690804B - 配備發光模組的資料儲存裝置以及發光模組控制方法 - Google Patents

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Abstract

本案揭露一種資料儲存裝置，包括一資料儲存模組以及一發光模組，且該發光模組是由一主機透過該資料儲存模組而操作。該資料儲存模組具有一非揮發式記憶體、以及根據該主機指示而存取該非揮發式記憶體的一控制器。該發光模組具有一燈飾。該主機以一指令載有對該燈飾的一發光需求時，該控制器用於操作該發光模組的該燈飾滿足該發光需求。

Description

配備發光模組的資料儲存裝置以及發光模組控制方法
本案係有關於一種具備動態發光視覺效果的資料儲存裝置。
隨著科技發展，資料儲存裝置越來越多樣化。多種型式的資料儲存裝置都可以應用於電腦設備中。為了滿足使用者視覺感受，電腦設備外觀設計日益新穎，配備的資料儲存裝置外觀也應搭配設計。一種常見視覺設計是以燈飾(如，發光二極體LED)實現。
本技術領域新興需求包括：以低成本方式使資料儲存裝置配備燈飾達成絢麗的視覺效果。
本案將一資料儲存模組連結一發光模組形成一資料儲存裝置。一主機係透過該資料儲存模組操作該發光模組。本案無須提供額外介面達成主機以及發光模組之間的通訊。
根據本案一種實施方式所實現的一資料儲存裝置包括一資料儲存模組以及一發光模組。該資料儲存模組具有一非揮發式記憶體、以及根據一主機指示而存取該非揮發式記憶體的一控制器。該發光模組具有一燈飾，且係透過該資料儲存模組由該主機操作。該主機以一指令載有對該燈飾的一發光需求時，該控制器用於操作該發光模組的該燈飾滿足該發光需求。
一種實施方式中，該指令採用存取該非揮發式記憶體的一讀取指令格式或一寫入指令格式。該指令的位址欄填有一特定位址，且更有欄位填有該發光需求。該控制器是在辨識出該特定位址後，判定該指令載有該發光需求。
一種實施方式中，該資料儲存模組以及該發光模組之間以一串行介面通信。該發光模組更包括一微控制器，根據藉該串行介面而傳送至該發光模組的該發光需求操作該燈飾。一種實施方式中，該串行介面為一晶片間總線I 2C。一種實施方式中，該主機係自N種發光模式中擇一填入該指令做為對該燈飾的該發光需求，N為數值。上述N種發光模式是由閃爍頻率、漸暗速度、漸亮速度、或顏色變換頻率至少其一區別。一種實施方式中，該燈飾為RGB多彩發光二極體面板。
一種實施方式中，該資料儲存模組以一通用輸入/輸出腳位GPIO連結該發光模組。一種實施方式中，該指令載有的該發光需求指示一閃爍頻率。該資料儲存模組的該控制器係根據該閃爍頻率在該通用輸入/輸出腳位打出高、或低信號準位，使該燈飾以該閃爍頻率閃爍。
一種實施方式中，該資料儲存模組的該非揮發式記憶體為一快閃記憶體。該主機係透過一串行介面與該資料儲存模組連結。該主機以及該資料儲存模組間的該串行介面為一周邊附件匯流排ATA、或一周邊附件高速互聯PCIe。
本案更提供一種發光模組控制方法，控制一資料儲存裝置所配備的一發光模組。一種實施方式包括以下步驟：令一主機透過該資料儲存裝置的一資料儲存模組操作該發光模組，該資料儲存模組具有一非揮發式記憶體、以及根據該主機指示而存取該非揮發式記憶體的一控制器；且該主機以一指令載有對該發光模組中一燈飾的一發光需求時，令該控制器用於操作該發光模組的該燈飾滿足該發光需求。
下文特舉實施例，並配合所附圖示，詳細說明本發明內容。
以下敘述列舉本發明的多種實施例。以下敘述介紹本發明的基本概念，且並非意圖限制本發明內容。實際發明範圍應依照申請專利範圍界定之。
非揮發式記憶體可以是快閃記憶體（Flash Memory）、磁阻式隨機存取記憶體（Magnetoresistive RAM）、鐵電隨機存取記憶體（Ferroelectric RAM）、電阻式記憶體（Resistive RAM，RRAM）、自旋轉移力矩隨機存取記憶體（Spin Transfer Torque-RAM， STT-RAM）…等，提供長時間資料保存之儲存媒體，可用於實現資料儲存裝置。以下特別以快閃記憶體為例進行討論。
固態硬碟（Solid-state drive或Solid-state disk，簡稱SSD）是一種以快閃記憶體(flash memory)作為永久性記憶體的資料儲存裝置，目前廣泛應用於電腦設備中，包括用於建構個人電腦或是用於建構數據中心(data center)。
第1圖以個人電腦為例圖解一電腦設備100，其中包括根據本案一種實施方式所實現的一固態硬碟102。
該固態硬碟102除了包括一固態硬碟模組(置於圖示固態硬碟102殼內)，更包括一發光模組104。該固態硬碟102與一主機板106連結，由該電腦設備100作為主機(host)進行操作。主機除了操作該固態硬碟102中的固態硬碟模組，更透過該固態硬碟模組操作該發光模組104。由於主機並非透過額外介面與該發光模組104通訊，故產品成本有效降低。
電腦設備100如圖所示具有多個元件。以電競用主機為例，電腦設備100外殼可透視。電腦設備100的多種元件都可安裝發光裝飾滿足使用者視覺感受。例如，主機板106插槽所安裝的動態隨機存取記憶體108可配備有燈條，散熱風扇110也可有燈條裝飾。主機可要求電腦設備100上所有發光裝飾同步(或根據排程分別動作)閃爍、漸暗、或漸亮。甚至，各發光燈飾可以RGB多彩發光二極體實現，發出多彩光線。主機可要求電腦設備100上所有發光裝飾同步(或根據排程分別動作)變化顏色。
本案固態硬碟102中的固態硬碟模組取代額外介面，將主機指示確實交予該發光模組104，使該發光模組104相應變化光線。發光模組104之光線變化可與電腦設備100上其他發光裝飾同步(或根據排程分別動作)。
第2圖根據本案一種實施方式詳細圖解固態硬碟102之設計。
第2圖將操作固態硬碟102的主機編號為200，固態硬碟102中的固態硬碟模組編號為202。固態硬碟模組202包括一控制器204以及一快閃記憶體206。主機200透過固態硬碟模組202所控制的該發光模組104包括一微控制器(MCU)208以及一燈飾210。控制器204一般用於操作該快閃記憶體206。本案使控制器204更與發光模組104之微控制器208通信，以實現該燈飾210之操作。
主機200透過指令傳輸用的串行介面212與固態硬碟模組202通信。例如，周邊附件匯流排(ATA)、或周邊附件高速互聯(PCIe)都可用於實現主機200以及固態硬碟模組202之間的通信。該固態硬碟模組202與該發光模組104之間可以指令傳輸用的串行介面214通信，例如，晶片間總線(inter-IC bus，I 2C)。主機200係以指令方式提出發光需求。該指令經由串行介面212傳遞給該固態硬碟模組202，經該控制器204辨識後，再經由串行介面214傳遞給該發光模組104。發光模組104中的微控制器208繼而操作該燈飾210發光。
一種實施方式中，主機200係以操作該快閃記憶體202所用的讀取指令格式、或寫入指令格式提出發光需求。例如，主機200發出一讀/寫指令，其中指示讀/寫一特定位址或一特定順序的指令集，並在指令其他欄位標明發光需求。此讀/寫指令透過串行介面212傳遞給該固態硬碟模組202，由控制器204辨識出係要求讀/寫特定位址，知悉是關於發光模組104的控制，而非真的要讀/寫快閃記憶體206。控制器204將發光需求經串行介面214傳遞給發光模組104。微控制器208繼而相應發光需求而操作該燈飾210，例如：閃爍、漸暗、漸亮、或變換顏色。
一種實施方式係設計N種發光模式供主機200選擇，填入讀/寫指令中，作為發光需求。N為數字。讀/寫指令所載的發光模式將由發光模組104的微控制器208辨識出，據以操作該燈飾210。發光模式可為特定頻率之閃爍、特定速度之漸暗/漸亮、特定頻率之變換顏色、或以上變化之任意組合。基於如此多樣的操作能力，燈飾210不受限為單色燈條。燈飾210可為2.5吋的RGB多彩發光二極體面板，甚至其他更複雜具設計感的發光設備。
第3圖根據本案另一種實施方式詳細圖解固態硬碟102之設計。
第3圖中，固態硬碟模組202是以一通用輸入/輸出腳位(GPIO)302與發光模組104通信。主機200發出一讀/寫指令，其中指示讀/寫一特定位址或一特定順序的指令集，並在指令其他欄位標明閃爍頻率(即發光需求)。此讀/寫指令透過串行介面212傳遞給該固態硬碟模組202，由控制器204辨識出係要求讀/寫特定位址，知悉是關於發光模組104的控制，而非真的要讀/寫快閃記憶體206。控制器204自該讀/寫指令中擷取出閃爍頻率，據以在該通用輸入/輸出腳位302打出高、低信號準位，使發光模組104中的燈飾210根據主機200所指定的閃爍頻率閃爍。相應如此單純的控制能力，燈飾210可為單色燈條，或2.5吋的單色發光二極體面板，甚至其他結構的單色發光設備。發光模組104也可節省昂貴的微控制器成本。
本案固態硬碟不限定為第1圖2.5吋固態硬碟102型式。其他型式的快閃記憶體產品也可以採前述架構配備相應尺寸的發光模組104。
甚至，除了快閃記憶體，其他型式的非揮發式記憶體所實現的資料儲存裝置也可能涉及以上技術概念。凡是將非揮發式記憶體存取用之控制器更應用於發光模組操作，而省略發光模組與主機之間額外通信介面的技術，都涉及本案發明內容。根據本案一種實施方式所實現的一資料儲存裝置包括一資料儲存模組以及一發光模組。該資料儲存模組具有一非揮發式記憶體、以及根據一主機指示而存取該非揮發式記憶體的一控制器。該發光模組具有一燈飾，且係透過該資料儲存模組由該主機操作。該主機以一指令載有對該燈飾的一發光需求時，該控制器用於操作該發光模組的該燈飾滿足該發光需求。
本案更涉及一發光模組的控制方法，控制一資料儲存裝置所配備的一發光模組。一種實施方式包括以下步驟：令一主機透過該資料儲存裝置的一資料儲存模組操作該發光模組，該資料儲存模組具有一非揮發式記憶體、以及根據該主機指示而存取該非揮發式記憶體的一控制器；且該主機以一指令載有對該發光模組中一燈飾的一發光需求時，令該控制器用於操作該發光模組的該燈飾滿足該發光需求。
第4圖以流程圖說明主機200對固態硬碟102之操作，包括實現發光模組104之控制。
此段落係基於第2圖架構進行討論。步驟S402，主機200對固態硬碟模組202發出讀/寫快閃記憶體206用的讀/寫指令集。步驟S404，固態硬碟模組202之控制器204辨識讀/寫指令所指示的讀/寫位址。若讀/寫位址確實是快閃記憶體206之空間，流程進行步驟S406，控制器204根據該讀/寫指令對該快閃記憶體206進行讀/寫。若讀/寫指令係本案定義的特定位址或指令集，流程進行步驟S408，控制器204將主機200藉該讀/寫指令所指示的發光需求傳遞給發光模組104的微控制器208。步驟S410，微控制器208分析接收到的發光需求，據以操作燈飾210。
關於第3圖以通用輸入/輸出腳位302實現固態硬碟模組202以及發光模組104通信的架構，第4圖的步驟S408以及S410微調進行以下動作。對應步驟S408，控制器204根據主機200藉該讀/寫指令所指示的閃爍頻率在該通用輸入/輸出腳位302打出高、低信號準位。對應步驟S410，燈飾210根據通用輸入/輸出腳位302打出高、低信號準位閃爍，遵循主機200所指定的閃爍頻率。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟悉此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許更動與潤飾，因此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。
100:電腦設備；
102:固態硬碟；
104:發光模組；
106:主機板；
108:動態隨機存取記憶體；
110:風扇；
200:主機；
202:固態硬碟模組；
204:控制器；
206:快閃記憶體；
208:微控制器；
210:燈飾；
212:串行介面(如ATA或PCIe)；
214:串行介面(如I 2C)；
302:通用輸入/輸出腳位(GPIO)；
S402…S410:步驟。
第1圖以個人電腦為例圖解一電腦設備100，其中包括根據本案一種實施方式所實現的一固態硬碟102； 第2圖根據本案一種實施方式詳細圖解固態硬碟102之設計； 第3圖根據本案另一種實施方式詳細圖解固態硬碟102之設計；且 第4圖以流程圖說明主機200對固態硬碟102之操作，包括實現發光模組104之控制。
102:固態硬碟
104:發光模組
200:主機
202:固態硬碟模組
204:控制器
206:快閃記憶體
208:微控制器
210:燈飾
212:串行介面(如ATA或PCIe)
214:串行介面(如I2C)

Claims (18)

  1. 一種資料儲存裝置，包括：一資料儲存模組，具有一非揮發式記憶體、以及根據一主機指示而存取該非揮發式記憶體的一控制器；以及一發光模組，具有一燈飾，係透過該資料儲存模組由該主機操作，其中：該主機以一指令載有對該燈飾的一發光需求時，該控制器用於操作該發光模組的該燈飾滿足該發光需求；該指令採用存取該非揮發式記憶體的一讀取指令格式或一寫入指令格式；該指令的位址欄填有一特定位址，且更有欄位填有該發光需求；且該控制器是在辨識出該特定位址後，判定該指令載有該發光需求。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之資料儲存裝置，其中：該資料儲存模組以及該發光模組之間以一串行介面通信；該發光模組更包括一微控制器，根據藉該串行介面而傳送至該發光模組的該發光需求操作該燈飾。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之資料儲存裝置，其中：該串行介面為一晶片間總線I2C。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之資料儲存裝置，其中：該主機係自N種發光模式中擇一填入該指令做為對該燈飾的該發光需求，N為數值；且上述N種發光模式是由閃爍頻率、漸暗速度、漸亮速度、或顏色變換頻率至少其一區別。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之資料儲存裝置，其中：該燈飾為RGB多彩發光二極體面板。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之資料儲存裝置，其中：該資料儲存模組以一通用輸入/輸出腳位GPIO連結該發光模組。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之資料儲存裝置，其中：該指令載有的該發光需求指示一閃爍頻率；且該資料儲存模組的該控制器係根據該閃爍頻率在該通用輸入/輸出腳位打出高、或低信號準位，使該燈飾以該閃爍頻率閃爍。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之資料儲存裝置，其中：該資料儲存模組的該非揮發式記憶體為一快閃記憶體；且該主機係透過一串行介面與該資料儲存模組連結。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之資料儲存裝置，其中：該主機以及該資料儲存模組間的該串行介面為一周邊附件匯流排ATA、或一周邊附件高速互聯PCIe。
  10. 一種發光模組控制方法，控制一資料儲存裝置所配備的一發光模組，包括：令一主機透過該資料儲存裝置的一資料儲存模組操作該發光模組，該資料儲存模組具有一非揮發式記憶體、以及根據該主機指示而存取該非揮發式記憶體的一控制器；且該主機以一指令載有對該發光模組中一燈飾的一發光需求時，令該控制器用於操作該發光模組的該燈飾滿足該發光需求，其中：該指令採用存取該非揮發式記憶體的一讀取指令格式或一寫入指令格式；該指令的位址欄填有一特定位址，且更有欄位填有該發光需求；且該控制器是在辨識出該特定位址後，判定該指令載有該發光需求。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之發光模組控制方法，其中： 該資料儲存模組以及該發光模組之間以一串行介面通信；該發光模組更包括一微控制器，根據藉該串行介面而傳送至該發光模組的該發光需求操作該燈飾。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之發光模組控制方法，其中：該串行介面為一晶片間總線I2C。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之發光模組控制方法，其中：該主機係自N種發光模式中擇一填入該指令做為對該燈飾的該發光需求，N為數值；且上述N種發光模式是由閃爍頻率、漸暗速度、漸亮速度、或顏色變換頻率至少其一區別。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之發光模組控制方法，其中：該燈飾為RGB多彩發光二極體面板。
  15. 如申請專利範圍第10項所述之發光模組控制方法，其中：該資料儲存模組以一通用輸入/輸出腳位GPIO連結該發光模組。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之發光模組控制方法，其中：該指令載有的該發光需求指示一閃爍頻率；且該資料儲存模組的該控制器係根據該閃爍頻率在該通用輸入/輸出腳位打出高、或低信號準位，使該燈飾以該閃爍頻率閃爍。
  17. 如申請專利範圍第10項所述之發光模組控制方法，其中：該資料儲存模組的該非揮發式記憶體為一快閃記憶體；且該主機係透過一串行介面與該資料儲存模組連結。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之發光模組控制方法，其中：該主機以及該資料儲存模組間的該串行介面為一周邊附件匯流排ATA、或一周邊附件高速互聯PCIe。
TW107146196A 2018-12-20 2018-12-20 配備發光模組的資料儲存裝置以及發光模組控制方法 TWI690804B (zh)

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