DE20023887U1 - Architektur für eine USB-basierte PC-Flashspeichervorrichtung - Google Patents

Architektur für eine USB-basierte PC-Flashspeichervorrichtung Download PDF

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Abstract

USB-Flash-Speichervorrichtung zum Verbinden mit einem Host, welcher einen USB-definierten Bus aufweist, umfassend:
(a) zumindest ein Flash-Speichermodul zum Speichern von Daten,
(b) nur einen einzigen externen Datenverbinder, wobei der Verbinder ein USB-Verbinder ist, welcher zur Verbindung mit einem USB-definierten Bus und zum Senden von Paketen zu und Empfangen von Paketen von dem USB-definierten Bus ausgelegt ist,
(c) eine USB-Steuereinrichtung, welche eine client-seitige Standard-Blockschnittstelle für den Host zum Zugriff auf das zumindest eine Flash-Speichermodul bereitstellt und welche zum Steuern der USB-Verbindung gemäß zumindest einem von dem USB-definierten Bus empfangenen Paket derart, dass Daten in das zumindest eine Flash-Speichermodul geschrieben werden und aus ihm gelesen werden, ausgestaltet ist, und
(d) ein das zumindest eine Flash-Speichermodul und die USB-Steuereinrichtung umschließendes Gehäuse, wobei der einzige externe Datenverbinder durch das Gehäuse hindurchgeht.

Description

  • Gebiet und Hintergrund der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Halbleiterspeichervorrichtungen und insbesondere löschbare und programmierbare nichtflüchtige Speichermodule, die unter Verwendung eines USB-PC-Busses mit einer Host-Plattform verbunden sind.
  • Löschbare und programmierbare nichtflüchtige Speichermodule, im Folgenden als Flash-Speicher oder Flash-Vorrichtungen bezeichnet, sind im Stand der Technik zur Speicherung von Information bekannt. Flash-Vorrichtungen umfassen elektrisch löschbare und programmierbare Nur-Lese-Speicher (EEPROMS – electrically erasable programmable read-only memories) aus Transistoren des Flash-Typs mit schwebendem Gate (floating gate) und sind nichtflüchtige Speicher, die in der Funktionalität und Leistung ähnlich zu EPROM-Speichern sind, mit einer zusätzlichen Funktionalität, die eine systeminterne programmierbare Operation zum Löschen von Seiten des Speichers ermöglicht. Ein Beispiel einer Implementierung einer derartigen Flash-Vorrichtung wird in dem U.S.-Patent Nr. 5,799,168 gezeigt, das durch Bezugnahme aufgenommen ist, als ob es hier vollständig offenbart wäre.
  • Flash-Vorrichtungen haben den Vorteil, dass sie im Vergleich zu herkömmlichen magnetischen Speicherplatten relativ kostengünstig sind und relativ wenig Leistung erfordern. In einer Flash-Vorrichtung ist es jedoch nicht möglich, einen vorher beschriebenen Bereich des Speichers ohne eine vorhergehende Seitenlöschung des Bereichs neu zu schreiben. Diese Einschränkung von Flash-Vorrichtungen verursacht, dass sie nicht kompatibel sind zu typischen existierenden Betriebssystemprogrammen, da Daten nicht in einen Bereich des Spei chers in der Flash-Vorrichtung geschrieben werden können, in den vorher Daten geschrieben wurden, außer der Bereich wird zuerst gelöscht. Von einem Software-Verwaltungssystem, wie das in dem am 5. März 1993 angemeldeten U.S.-Patent Nr. 5,404,485, welche einbezogen wird, als ob sie hier vollständig dargelegt wäre, offenbarte, ist erforderlich, dass es diese Funktionen der Flash-Speichervorrichtung verwaltet.
  • Im Moment haben diese Flash-Speichervorrichtungen eine zweite Einschränkung, die darin liegt, dass sie entweder statisch an der Host-Plattform angefügt werden müssen oder dynamisch angefügt und entfernt werden müssen unter Verwendung der PCMCIA [Personal Computer Memory Card International Association]-Schnittstelle. Beide Implementierungen haben Nachteile, einschließlich einer schwierigen Verwendung und hoher Kosten.
  • Eine nützlichere Implementierung würde dem USB-Standard folgen, wie in der USB-Spezifikation Version 1.1 beschrieben, welches einbezogen wird, als ob es hier vollständig dargelegt wäre. Der USB-Standard bietet einen kleineren Form-Faktor und eine einfachere Verwendung für den Endbenutzer, während die Kosten der Implementierung gesenkt werden. Dieser Standard wird als ein Industrieweiter Standard spezifiziert, der von Firmen, wie Compaq Computer Corporation, Microsoft, IBM und Intel, unterstützt wird, um als eine Erweiterung der PC-Architektur mit einem Fokus auf CTI (computer telephony integration), dem Konsumenten und Produktivitätsanwendungen zu dienen.
  • Die Kriterien, die angelegt wurden, um die Architektur für den USB-Standard zu definieren, umfassen die Einfachheit einer peripheren PC(Personal Computer)-Erweiterung, geringe Kosten, Unterstützung von Übertragungsraten bis zu 1 Mb/Sekunde und volle Unterstüt zung für Daten, Sprache, Audio und komprimiertes Video in Echtzeit. Dieser Standard bietet auch eine Protokoll-Fle ibilität für isochrone Datenübertragungen und asynchrones Messaging im Mischmodus, eine Integration in eine Gebrauchsvorrichtungstechnologie und eine Bereitstellung einer Standardschnittstelle für eine schnelle Integration in ein beliebiges Host-Produkt. Zusätzlich stellt der USB-Standard ein einzelnes Modell zum Verkabeln und Befestigen von Verbindern derart dar, dass alle Details der elektrischen Funktionen, einschließlich Bus-Abschlüsse, von dem Endbenutzer isoliert sind. Durch den Standard sind die peripheren Vorrichtungen selbst-identifizierend und unterstützen eine automatische Abbildung von Funktionen zu einem Treiber. Ferner ermöglicht der Standard, dass alle peripheren Vorrichtungen dynamisch hinzufügbar und neu konfigurierbar sind.
  • Ein gemäß dem USB-Standard konstruiertes System wird durch drei getrennte definierte Bereiche beschrieben: USB-Verbindung, USB-Vorrichtungen und die USB-Host-Plattform. Die USB-Verbindung ist die Art, wie die USB-Vorrichtungen mit der Host-Plattform verbunden sind und mit ihr kommunizieren. Die zugehörigen Funktionen und Komponenten umfassen die Bus-Topologie, die das Verbindungsmodell zwischen USB-Vorrichtungen und der Host-Plattform ist.
  • Die physikalische USB-Verbindung weist eine gestaffelte sternförmige Topologie auf. Ein Hub (Verteiler) befindet sich im Zentrum jedes Sterns. Jedes Leitungssegment ist eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen der Host-Plattform und einem Hub oder einer Funktion oder ein mit einem anderen Hub oder Funktion verbundener Hub.
  • Hinsichtlich eines Stacks der Fähigkeiten umfassen die USB-Aufgaben (tasks), die an jeder Schicht in dem System ausgeführt werden, ein Datenflussmodell und einen Verarbeitungsplan (schedule). Ein Datenflussmodell ist die Art, wie Daten sich in dem System über den USB zwischen Datenerzeugern und Datenkonsumenten bewegen. Ein Verarbeitungsplan legt einen Zugriff zu der Verbindung fest, die geteilt wird. Ein derartiger Verarbeitungsplan ermöglicht, dass isochrone Datenübertragungen unterstützt werden und entfernt einen Arbitrations-Overhead.
  • Der USB selbst ist ein Bus mit zyklischer Abfrage (polled). Die Host-Steuereinrichtung auf der Host-Plattform initiiert alle Datenübertragungen. Alle Bus-Transaktionen umfassen die Übertragung von bis zu drei Paketen. Jede Transaktion beginnt, wenn die Host-Steuereinrichtung auf einer durch den Verarbeitungsplan festgelegten Basis ein USB-Paket sendet, das den Typ und die Richtung der Transaktion, die USB-Vorrichtungsadresse und die Endpunktnummer beschreibt. Dieses Paket wird als das „Tokenpaket" bezeichnet. Die USB-Vorrichtung, an die das Paket adressiert ist, wählt sich selbst durch Decodieren der entsprechenden Adressenfelder aus. In einer Transaktion werden Daten entweder von der Host-Plattform an eine Vorrichtung oder von einer Vorrichtung an die Host-Plattform übertragen. Die Richtung einer Datenübertragung wird in dem Tokenpaket spezifiziert. Die Quelle der Transaktion sendet dann ein Datenpaket oder zeigt an, dass die Quelle keine Daten zur Übertragung aufweist. Das Ziel antwortet im Allgemeinen mit einem Handshake-Paket, das anzeigt, ob die Übertragung erfolgreich war.
  • Das USB-Datenübertragungsmodell zwischen einer Quelle und einem Ziel auf der Host-Plattform und einem Endpunkt auf einer Vorrichtung wird als „Pipe" (Röhre) bezeichnet. Es gibt zwei Typen von Pipes: (Daten-) Strom und Meldung (message). Stromdaten haben keine USB-definierte Struktur, Meldungsdaten hingegen schon. Zusätzlich haben Pipes Zuordnungen von Datenbandbreite, Übertragungsdiensttyp und Endpunkt-Charakteristiken, wie Richtung und Puffergrößen. Die meisten Pipes entstehen, wenn eine USB-Vorrichtung konfiguriert wird. Eine Meldungs-Pipe, die Standardsteuerungs-Pipe, e istiert immer, sobald eine Vorrichtung betrieben wird, um einen Zugriff auf die Konfiguration, einen Status und eine Steuerungsinformation für die Vorrichtung bereitzustellen.
  • Der Transaktions-Verarbeitungsplan für den USB-Standard ermöglicht eine Flusssteuerung für einige Strom-Pipes. Auf dem Level der Hardware verhindert dies Situationen, in denen Puffer eine Unterversorgung (underrun) oder Überlastung (overrun) erfahren, durch Verwendung eines NAK-Handshakes, um die Datenrate zu drosseln. Mit dem NAK-Handshake wird eine Transaktion neu versucht, wenn Bus-Zeit verfügbar ist. Der Flusssteuerungsmechanismus ermöglicht die Konstruktion von fle iblen Verarbeitungsplänen, die eine gleichzeitige Versorgung einer heterogenen Mischung von Strom-Pipes ermöglicht. Somit können mehrere Strom-Pipes zu unterschiedlichen Intervallen mit Paketen unterschiedlicher Größen versorgt werden.
  • Der USB-Standard weist, wie beschrieben, drei Haupttypen von Pakten auf, einschließlich Tokenpakete, Datenpakete und Handshake-Pakete. Ein Beispiel jedes Typs von Paket wird in den 1 bis 3 für den Stand der Technik gezeigt. Die 4 für den Stand der Technik zeigt eine beispielhafte abstrakte USB-Vorrichtung.
  • Ein Tokenpaket 10, wie in der 1 gemäß dem Stand der Technik gezeigt, weist ein PID(Paketidentifizierungs)-Feld 1 auf, das einen von drei Pakettypen spezifiziert: HINEIN (IN), HINAUS (OUT) oder AUFBAU (SETUP). Wenn das PID-Feld 1 den HINEIN-Pakettyp spezifiziert, wird die Datentransaktion von einer Funktion an die Host-Plattform definiert. Wenn das PID-Feld 1 den HINAUS- oder AUFBAU-Pakettyp spezifiziert, wird die Datentransaktion von der Host-Plattform an eine Funktion definiert.
  • Ein Adressenfeld 14 (ADDR) spezifiziert die Adresse, während ein Endpunktfeld 16 (ENDP) den Endpunkt für das Tokenpaket 10 spezifiziert. Für HINAUS- und AUFBAU-Transaktionen, in denen das PID-Feld 1 spezifiziert, dass das Tokenpaket ein HINAUS-Pakettyp oder ein AUFBAU-Pakettyp ist, identifizieren das Adressenfeld 14 und das Endpunktfeld 16 eindeutig den Endpunkt zum Empfang des nachfolgenden in Fig. gezeigten Datenpakets, das auf das Tokenpaket 10 folgt. Für HINEIN-Transaktionen, in denen das PID-Feld 1 spezifiziert, dass das Tokenpaket 10 ein HINEIN-Pakettyp ist, identifizieren das Adressenfeld 14 und das Endpunktfeld 16 eindeutig, welche Endpunkte ein Datenpaket übertragen. Ein CRC5-Feld 18 umfasst die Prüfsumme zum Feststellen, ob das Tokenpaket 10 ohne Korruption empfangen wurde. Nur die Host-Plattform kann Tokenpakete 10 ausgeben, da Tokenpakete 10 eine Steuerung der Übertragung der nachfolgenden Datenpakete liefern.
  • Wie in Fig. gemäß dem Stand der Technik gezeigt wird, weist ein USB-Datenpaket 0 gemäß dem Stand der Technik ebenfalls ein PID(Paketidentifizierungs)-Feld zum Identifizieren des Typs des Datenpakets auf. Das Datenpaket 0 weist ebenso ein Datenfeld 4, das optional Daten umfasst, und ein CRC-Feld 6 auf, das die Prüfsumme wie oben beschrieben umfasst.
  • Die 3 gemäß dem Stand der Technik zeigt ein USB-Handshake-Paket 8 gemäß dem Stand der Technik, das nur ein PID(Paketidentifizierungs)-Feld 30 aufweist. Die Handshake-Pakete 8 werden verwendet, um den Status einer Datentransaktion zu melden und können Werte zurücksenden, die einen erfolgreichen Empfang von Daten, eine Befehlsannahme oder -rückweisung, eine Flusssteuerung und Stopp-Bedingungen anzeigen. Nur Transaktionstypen, die eine Flusssteuerung unterstützen, können Handshake-Pakete 8 zurücksenden. Handshake-Pakete 8 werden immer in der Handshake-Phase einer Transaktion zurückgesendet und können statt Datenpaketen 0 in der Datenphase einer Transaktion zurückgesendet werden.
  • Diese drei unterschiedlichen Typen von Paketen werden während verschiedener Phasen der Transaktion, die eine USB-Vorrichtung umfasst, ausgetauscht. Eine schematische Blockdarstellung der funktionalen Blöcke in einer typischen USB-Vorrichtung 3 wird in 4 für eine abstrakte USB-Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik gezeigt. Die USB-Vorrichtung 3 umfasst typischerweise eine elektrische USB-Schnittstelle 34, die ein Kabel und einen Verbinder aufweist und die eine physikalische Schnittstelle zum Empfang und zur Übertragung von elektrischen Signalen ist, die kompatibel zu der USB-Spezifikation, wie oben beschrieben, sind. Die Signale werden dann an eine logische Schnittstelle 36 weitergeleitet, die einen oder mehrere Puffer, den Vorrichtungsadresse-Decodierer zum Decodieren der Adresse der Quellenvorrichtung für die Signale und einen SYNC-Feld-Synchronisierer zum Synchronisieren der Signale umfasst. Eine Information und Strukturen, die für eine Verwaltung der abstrakten USB-Vorrichtung 3 als eine USB-Vorrichtung erforderlich sind, sind in einer USB-Klassensteuerungs- und Auflistungs-Maschine (engine) 38 gespeichert. Eine Funktions- und Vorrichtungs-Maschine (engine) 40, auch als die „Anwendung" bezeichnet, steuert und verwaltet die spezifischen Funktionen und Eigenschaften der abstrakten USB-Vorrichtung 3. Zusätzlich konsumiert und erzeugt die Funktions- und Vorrichtungs-Maschine 40 die meisten der Daten über den USB-Bus.
  • Die USB-Spezifikation definiert jedoch nicht das Verhältnis zwischen unterschiedlichen Entitäten in der abstrakten USB-Vorrichtung 3. Vielmehr beschreibt die USB-Spezifikation nur die Anforderungen für die Pakete und für die elektrische und physikalische Verbindung zwi schen der abstrakten USB-Vorrichtung 3 und dem Bus. Folglich sind die Verbindungen und Verhältnisse, die in der 4 gemäß dem Stand der Technik gezeigt werden, nur ein Beispiel einer Implementierung, welche die Anforderungen der USB-Spezifikation erfüllt. Somit muss jede spezifische Vorrichtung zur Erfüllung der USB-Spezifikation eine spezifisch definierte und beschriebene Architektur besitzen.
  • Leider e istiert keine derartige Architektur für eine Flash-Speichervorrichtung mit einem oder mehreren Flash-Speichermodul(en), die der Flash-Speichervorrichtung eine Verbindung mit einem Bus ermöglichen würden, der gemäß einer USB-Spezifikation definiert ist, und um somit ein Teil eines USB-Systems auf einer Host-Plattform zu werden. Zum Beispiel zeigt das U.S.-Patent Nr. 5,799,168 keine derartige Implementierung für die Flash-Vorrichtung oder schlägt diese vor. Wie oben erwähnt, wäre eine derartige Architektur insbesondere nützlich für eine Anzahl von Gründen, einschließlich geringe Kosten, einfache Verwendung und Transparenz für den Endbenutzer.
  • Somit besteht ein Bedürfnis nach einer Architektur zum Definieren und Beschreiben einer Flash-Speichervorrichtung, und es wäre nützlich, sie zu haben, die kompatibel zu einem USB-System ist und die der USB-Spezifikation derart folgt, dass die Flash-Speichervorrichtung sich auf einem USB-definierten Bus befindet und über den Bus mit der Host-Plattform kommuniziert.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 eine schematische Blockdarstellung einer USB-Tokenpaketstruktur gemäß dem Stand der Technik ist; Fig. eine schematische Blockdarstellung einer USB-Datenpaketstruktur gemäß dem Stand der Technik ist;
  • 3 eine schematische Blockdarstellung einer USB-Handshake-Datenpaketstruktur gemäß dem Stand der Technik ist;
  • 4 eine schematische Blockdarstellung einer beispielhaften USB-Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik ist;
  • 5 eine schematische Blockdarstellung eines Systems mit der Funktionalität einer USB-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
  • 6 eine schematische Blockdarstellung der USB-Flash-Platte ist;
  • 7 eine schematische Blockdarstellung eines Flash-Identifizierungsanforderungspakets ist;
  • 8 eine schematische Blockdarstellung eines Flash-Identifizierungsstatuspakets ist;
  • 9 eine schematische Blockdarstellung eines Flash-Schreibanforderungspakets ist;
  • 10 eine schematische Blockdarstellung eines Flash-Schreibstatuspakets ist;
  • 11 eine schematische Blockdarstellung eines Flash-Leseanforderungspakets ist;
  • 1 eine schematische Blockdarstellung eines Flash-Lesestatuspakets ist;
  • 13 eine schematische Blockdarstellung eines Flash-Löschanforderungspakets ist; und
  • 14 eine schematische Blockdarstellung eines Flash-Löschstatuspakets ist.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flash-Speichervorrichtung, die ein oder mehrere Flash-Modul(e) aufweist, wobei der Flash-Speicher dem Adressenbereich eines ASIC oder einer Steuereinrichtung zugeordnet ist, die eine USB-definierte elektrische Schnittstelle und eine USB-definierte logische Schnittstelle aufweist. Diese Steuereinrichtung/ASIC (im Folgenden als „Steuereinrichtung" bezeichnet) unterstützt die USB-Funktionalität gemäß dem USB-Standard, wodurch sie eine Auflistung auf dem USB-Bus sowie einen Datenempfang und eine Datenübertragung über USB-Pipes an die USB-Endpunkte und von den USB-Endpunkten unterstützt. Diese Steuereinrichtung unterstützt auch die Funktionalität und Steuerung der Flash-Speichervorrichtung sowie die Verarbeitung von Befehls- und Datenpaketen von der Host-Steuereinrichtung. Die Host-Steuereinrichtung verwendet eines von mehreren möglichen Protokollen, entweder Standard oder proprietär, um den nächsten auszuführenden Befehl an die USB-Flash-Steuereinrichtung zu signalisieren. Somit wirkt die gesamte Vorrichtung als eine dynamisch anfügbare/abnehmbare nichtflüchtige Speichervorrichtung für die Host-Plattform.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine USB-Flash-Speichervorrichtung zum Verbinden mit einem USB-definierten Bus bereitgestellt, wobei die USB-Flash-Speichervorrichtung aufweist: (a) zumindest ein Flash-Speichermodul zum Speichern von Daten; (b) einen USB-Verbinder zur Verbindung mit dem USB-definierten Bus und zum Senden und Empfangen von Paketen an den und von dem USB-definierten Bus; und (c) eine USB-Steuereinrichtung zum Steuern des zumindest einen Flash-Speichermoduls und zum Steuern des USB-Verbinders gemäß zumindest einem von dem USB-definierten Bus empfangenen Paket, so dass Daten in das zumindest eine Flash-Speichermodul geschrieben werden und aus ihm gelesen werden.
  • Im Folgenden umfasst, ist aber nicht darauf begrenzt, der Begriff „Computer" Personalcomputer (PC) mit einem Betriebssystem wie DOS, WindowsTM, OS/TM oder Linu; MacintoshTM Computer; Computer mit JavaTM -OS als Betriebssystem; und graphische Workstations wie die Computer von Sun MicrosystemsTM und Silicon GraphicsTM und andere Computer mit einer Version des UNIX-Betriebssystems, wie AIXTM oder SOLARISTM von Sun MicrosystemsTM; oder jedes andere bekannte und verfügbare Betriebssystem, einschließlich Betriebssysteme wie Windows CETM für integrierte Systeme, einschließlich zelluläre Telefone, Handheld-Rechenvorrichtungen und Palmtop-Rechenvorrichtungen, und jede andere Rechenvorrichtung, die mit einem Netzwerk verbunden werden kann. Im Folgenden umfasst, ist aber nicht darauf begrenzt, der Begriff „WindowsTM" Windows 95TM, Windows 3.TM, wobei „ " eine Ganzzahl wie „1" ist, Windows NTTM, Windows 98TM, Windows CETM und jede aktualisierte Version dieser Betriebssysteme von Microsoft Inc. (Seattle, Washington, USA).
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flash-Speichervorrichtung, die ein oder mehrere Flash-Modul(e) aufweist, wobei der Flash-Speicher dem Adressenbereich eines ASIC oder einer Steuereinrichtung zugeordnet ist, die eine USB-definierte elektrische Schnittstelle und eine USB-definierte logische Schnittstelle aufweist. Diese Steuereinrichtung/ASIC (im Folgenden als „Steuereinrichtung" bezeichnet) unterstützt die USB-Funktionalität gemäß dem USB-Standard, wodurch sie eine Auflistung auf dem USB-Bus sowie einen Datenempfang und eine Datenübertragung über USB-Pipes an die USB-Endpunkte und von den USB-Endpunkten unterstützt. Diese Steuereinrichtung unterstützt auch die Funktionalität und Steuerung der Flash-Speichervorrichtung sowie die Verarbeitung von Befehls- und Datenpaketen von der Host-Steuereinrichtung. Die Host-Steuereinrichtung verwendet eines von mehreren möglichen Protokollen, entweder Standard oder proprietär, um den nächsten auszuführenden Befehl an die USB-Flash-Steuereinrichtung zu signalisieren. Somit wirkt die gesamte Vorrichtung als eine dynamisch anfügbare/abnehmbare nichtflüchtige Speichervorrichtung für die Host-Plattform.
  • Während die Erfindung für verschiedene Abwandlungen empfänglich ist und unter Benutzung vieler alternativer Formen implementiert werden kann, wird das Ausführungsbeispiel beispielhaft in der Zeichnung gezeigt und auf den folgenden Seiten detailliert beschrieben. Es ist zu verstehen, dass ein Fachmann erkennt, dass die vorliegende Erfindung auf verschiedenen anderen Wegen implementiert werden kann. Es ist die Absicht, alle Abwandlungen und Alternativen abzudecken, die unter den Geist der gegenwärtigen Erfindung fallen.
  • Die Prinzipien und der Betrieb einer USB-Flash-Vorrichtung und eines USB-Flash-Systems gemäß der vorliegenden Erfindung sind einfacher zu verstehen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und die begleitende Beschreibung, wobei offensichtlich ist, dass diese Zeichnungen nur zum Zweck einer Illustration dienen und nicht einschränkend wirken sollen.
  • Unter Bezugnahme nun auf die Zeichnungen ist 5 eine schematische Blockdarstellung der Hauptkomponenten einer Flash-Speichervorrichtung und eines Flash-Speichersystems gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein Flash-Speichersystem 4 umfasst eine Host-Plattform 44, wie gezeigt. Die Host-Plattform 44 betreibt eine USB-Flash-Vorrichtung 46 als einen nichtflüchtigen Speicherplatz.
  • Die Host-Plattform 44 ist mit der USB-Flash-Vorrichtung 46 gemäß der vorliegenden Erfindung über ein USB-Kabel 48 verbunden. Die Host-Plattform 44 ist mit dem USB-Kabel 48 über einen USB-Host-Verbinder 50 verbunden, während die USB-Flash-Vorrichtung 46 mit dem USB-Kabel 48 über einen USB-Flash-Vorrichtungs-Verbinder 5 verbunden ist. Die Host-Plattform 44 weist eine USB-Host-Steuereinrichtung 54 zum Steuern und Verwalten aller USB-Transfers auf dem USB-Bus auf.
  • Die USB-Flash-Vorrichtung 46 weist eine USB-Flash-Vorrichtungs-Steuereinrichtung 56 auf zum Steuern der anderen Komponenten der USB-Flash-Vorrichtung 46 und zum Vorsehen einer Schnittstelle für die USB-Flash-Vorrichtung 46 mit dem USB-Bus, dem USB-Flash-Vorrichtungs-Verbinder 5 und zumindest einem Flash-Speichermodul 58. Das Flash-Speichermodul 58 ist vorzugsweise ein Array von Flash-Speichermodulen 58, in denen die Daten gespeichert sind.
  • Wenn die USB-Flash-Vorrichtung 46 mit der Host-Plattform 44 verbunden wird, findet ein standardmäßiger USB-Auflistungsvorgang statt. Bei diesem Vorgang konfiguriert die Host-Plattform 44 die USB-Flash-Vorrichtung 46 und den Kommunikationsmodus mit der USB-Flash-Vorrichtung 46. Obwohl es viele unterschiedliche Verfahren zur Konfiguration der USB-Flash-Vorrichtung 46 gibt, wird, nur zum Zweck der Klarheit und ohne einschränkend sein zu wollen, die vor liegende Erfindung im Folgenden detaillierter erläutert hinsichtlich eines Verfahrens, in dem die Host-Plattform 44 Befehle und Anforderungen an die USB-Flash-Vorrichtung 46 durch einen Endpunkt ausgibt. Die Host-Plattform 44 fragt die USB-Flash-Vorrichtung 46 durch den anderen Endpunkt hinsichtlich Statusänderungen ab und empfängt verwandte Pakete, wenn derartige Pakete zum Empfang bereitstehen.
  • Die Host-Plattform 44 fordert Dienste von der USB-Flash-Vorrichtung 46 durch Senden von Anforderungspaketen an die USB-Host-Steuereinrichtung 54 an. Die USB-Host-Steuereinrichtung 54 überträgt Pakete auf dem USB-Kabel 48. Diese Anforderungen werden von der USB-Flash-Vorrichtungs-Steuereinrichtung 56 empfangen, wenn die USB-Flash-Vorrichtung 46 die Vorrichtung am Endpunkt der Anforderung ist. Die USB-Flash-Vorrichtungs-Steuereinrichtung 56 führt dann verschiedene Operationen aus, wie Lesen von Daten aus dem/den Flash-Speichermodul(en) 58, Schreiben von Daten in das/die Flash-Speichermodul(e) 58 oder Löschen von Daten aus dem/den Flash-Speichermodul(en) 58, oder Unterstützen einer grundlegenden USB-Funktionalität, wie Auflistung und Konfiguration der Vorrichtung. Die USB-Flash-Vorrichtungs-Steuereinrichtung 56 steuert das/die Flash-Speichermodul(e) 58 durch die Verwendung einer Steuerungsleitung 60, um das Flash-Speichermodul 58/die Flash-Speichermodule 58 ein- bzw. auszuschalten, und ebenso durch verschiedene andere Signale, wie zum Beispiel Chip-Freigabe-, Lese- und Schreibsignale. Das/die Flash-Speichermodul(e) 58 ist/sind mit der USB-Flash-Vorrichtungs-Steuereinrichtung 56 auch über einen Adressen/Daten-Bus 6 verbunden. Der Adressen/Daten-Bus 6 überträgt Befehle zum Durchführen von Lese-, Schreib- oder Löschbefehlen an das/die Flash-Speichermodul(e) 58 sowie die Adressen und Daten für diese Befehle, wie von dem Hersteller des Flash-Speichermoduls 58/der Flash-Speichermodule 58 definiert.
  • Damit die USB-Flash-Vorrichtung 46 die Host-Plattform 44 über das Ergebnis und den Status unterschiedlicher Operationen benachrichtigt, die von der Host-Plattform 44 angefordert wurden, überträgt die USB-Flash-Vorrichtung 46 Statuspakete unter Verwendung des „Statusendpunkts". Gemäß diesem Vorgehen prüft (pollt) die Host-Plattform 44 hinsichtlich Statuspaketen und die USB-Flash-Vorrichtung 46 sendet entweder ein leeres Paket zurück, wenn keine Pakete für neue Statusmeldungen vorhanden sind, oder sendet alternativ das Statuspaket selbst zurück.
  • Eine detailliertere Struktur der funktionalen Komponenten der USB-Flash-Vorrichtung 46 wird in 6 gezeigt. Die USB-Flash-Vorrichtung 46 umfasst die für den USB-Standard definierte physikalische und elektrische Schnittstelle, die hier als der USB-Flash-Vorrichtungs-Verbinder 5 und eine Verbinder-Schnittstelle 64 gezeigt wird. Der USB-Flash-Vorrichtungs-Verbinder 5 empfängt die elektrischen Signale von dem USB-Kabel 48, das elektrische Signale von der Host-Steuereinrichtung (nicht gezeigt) überträgt. Diese Signale werden dann durch die Verbinder-Schnittstelle 64 geleitet. Jede Millisekunde wird ein USB-Rahmen auf dem USB-Bus derart übertragen, dass Pakete an die USB-Flash-Vorrichtung 46 gesendet werden können.
  • Die Verbinder-Schnittstelle 64 empfängt dann diese Pakete durch eine erste Schnittstellenkomponente, wobei es sich um eine kombinierte physikalische und logische Schnittstelle 66 handelt. Eine funktionale Schnittstelle 68 wird speziell zum Empfang von Tokenpaketen gestaltet, wie in der USB-Spezifikation definiert und oben unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. Diese Tokenpakete betreffen nur bestimmte funktionale Aspekte der USB-Flash-Vorrichtung 46, die für den USB-Standard erforderlich sind, und haben keinen Bezug zu einer bestimmten Anwendung der USB-Flash-Vorrichtung 46 als eine Flash-Platte gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese Tokenpakete und ihre jeweiligen zurückgesendeten Datenpakete ermöglichen der USB-Host-Steuereinrichtung 54 (nicht gezeigt) und der Host-Plattform 44 (nicht gezeigt), die USB-Flash-Vorrichtung 46 zu identifizieren und Ressourcen für die USB-Flash-Vorrichtung 46 auf dem USB-Bus zuzuweisen. Somit unterstützt die funktionale Schnittstelle 68 nur eine USB-Funktionalität, die zur Identifizierung und Registrierung der USB-Flash-Vorrichtung 46 auf dem USB-Bus erforderlich ist.
  • Die USB-Flash-Vorrichtung 46 weist auch einen Anwendungspaket-E traktor 70 auf, der die Anwendungsdaten und Befehle aus den USB-Anwendungspaketen derart e trahiert, dass der Anwendungspaket-E traktor 70 nur anwendungsbezogene Pakete unterstützt. Dann werden alle Anforderungen an die USB-Flash-Vorrichtung 46 von der Host-Plattform 44 (nicht gezeigt) in der Form von Lese-, Schreib-, Identifizierungs- und Löschbefehlen von einem Anwendungsbefehlsinterpreter 7 interpretiert. Für alle Befehle, die Daten oder eine Adresse umfassen, wie Lese-, Schreib- und Löschbefehle, übersetzt ein Adressen-Auflösungsmodul 74 die Adresse von dem logischen Adressraum in den physikalischen Adressraum. Die Host-Plattform 44 (nicht gezeigt) bezieht sich auf einen linearen Adressraum von logischen Adressen, während die USB-Flash-Vorrichtung 46 zumindest ein und vorzugsweise eine Vielzahl von Flash-Modul(en) 58 umfasst, von denen jedes einen physikalischen Adressraum aufweist. Somit muss eine Übersetzung zwischen dem logischen Adressraum der Host-Plattform 44 (nicht gezeigt) und dem/den physikalischen Adressraum oder -räumen der USB-Flash-Vorrichtung 46 durchgeführt werden. Es gibt viele Wege, eine derartige Übersetzung zu implementieren, die für die vorliegende Erfindung geeignet sind. Ein Beispiel einer geeigneten Implementierung eines Adressenübersetzungsverfahrens wird unter Bezugnahme auf das U.S.-Patent Nr. 5,404,485 beschrieben, welches vorher durch Bezugnahme einbezogen wurde, als ob es hier vollständig dargelegt wäre, und welches ein Verfahren zum Verwalten eines Flash-Speichers als eine Flash-Platte zeigt und das zum Einsatz mit der vorliegenden Erfindung geeignet ist.
  • Ein Daten-Handhabungsmittel 76 handhabt Daten-bezogene Aspekte von empfangenen Befehlen und überträgt die Daten durch die funktionale Schnittstelle 68 an das/die Flash-Modul(e) 58 und von dem/den Flash-Modul(en) 58. Optional und vorzugsweise führt das Daten-Handhabungsmittel 76 Verfahren zur Fehlerkorrektur und – erfassung durch. Der Anwendungsbefehlsinterpreter 7, das Daten-Handhabungsmittel 76 und das Adressen-Auflösungsmodul 74 arbeiten alle mit einem zugrunde liegenden Speichertechnologietreiber (MTD – memory technology driver) 78, um ein bestimmtes Flash-Modul 58 und die gewünschte Adresse auf diesem Flash-Modul 58 zu schreiben, zu lesen oder zu löschen.
  • Die Host-Plattform 44 prüft hinsichtlich Statusänderungen in der USB-Flash-Vorrichtung 46 und liest Statuspakete von der USB-Flash-Vorrichtung 46, wenn ein neues Statuspaket verfügbar ist. Unter Verwendung dieser Statuspakete kann die USB-Flash-Vorrichtung 46 an die Host-Plattform 44 die Ergebnisse unterschiedlicher Befehle übertragen, die von der Host-Plattform 44 in ihren Anforderungen (nicht gezeigt) ausgegeben wurden. Zum Beispiel umfasst das Lesebefehlsstatuspaket eines der verfügbaren Statuswörter, wie „Erfolg", „Fehler" oder „ungültige Adresse", wodurch es der Host-Plattform 44 möglich ist, das Ergebnis des Lesebefehls (nicht gezeigt) zu bestimmen. Ähnlich umfasst das Löschstatuspaket ein Statuswort, das die Vollendung des Löschvorgangs anzeigt. Ein Schreibstatuspaket wird von der USB-Flash-Vorrichtung 46 verwendet, um die Host-Plattform 44 über das Ergebnis des Schreibbefehls zu benachrichtigen, zum Beispiel ob der Befehl erfolgreich oder fehlerhaft war und ob die USB-Flash-Vorrichtung 46 für zusätzliche Schreibanforderungen von der Host-Plattform 44 bereit ist.
  • Ein Speichertechnologietreiber (MTD) 78 umfasst typischerweise Routinen zum Lesen, Schreiben und Löschen der Flash-Speichervorrichtung, die von der Steuereinrichtung gesteuert wird, die den MTD 78 betreibt. Zusätzlich umfasst der MTD 78 eine Identifizierungsroutine zum Erkennen des geeigneten Typs einer Flash-Speichervorrichtung, für die der MTD 78 entwickelt wurde, so dass die Steuereinrichtung bestimmen kann, welcher MTD bei einer Interaktion mit einem bestimmten Flash-Speichervorrichtungs-Array aktiviert werden soll. Zusätzlich sollte es einer Identifizierungsroutine möglich sein, die Größe des Arrays von Flash-Speichervorrichtungen, einschließlich der Anzahl von Flash-Speichervorrichtungen in dem Array, und verschiedene Merkmale der Flash-Array-Geometrie zu erfassen, wie Verschachtelung (interleaving) und Busbreite. Die Information ermöglicht später der Host-Plattform 44, den Adressraum und die Größe des Speichermediums zu bestimmen. Das U.S.-Patent Nr. 5,799,168 offenbart ein Beispiel eines derartigen MTDs für eine Flash-Vorrichtung.
  • Unter Verwendung des oben beschriebenen Protokolls und der oben beschriebenen Architektur kann die Host-Plattform 44 optional jede Anwendung implementieren, die mit einer üblichen speicheradressierten (memory mapped) oder Ein-Ausgabe-zugeordneten (I/O mapped) Flash-Speichervorrichtung implementierbar ist. Zum Beispiel kann die Host-Plattform 44 jeder Anwendung eine standardmäßige Blockvorrichtungsschnittstelle zur Verfügung stellen, wie ein magnetisches Speichermedium „Festplattenlaufwerk", wie in dem oben be schriebenen U.S.-Patent Nr. 5,404,485, vorher durch Bezugnahme einbezogen, offenbart wird.
  • Als ein Beispiel eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird der Betrieb eines Hostsystems, das mit einer USB-Flash-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verbunden ist, hinsichtlich den Vorgängen einer Identifizierung, Programmierung, eines Lesens und Löschens der Flash-Vorrichtung beschrieben. Nur zum Zweck der Darstellung und ohne einschränkend wirken zu wollen, weist die beispielhafte USB-Flash-Vorrichtung ein Array von zwei Flash-Speichermodulen auf, von denen jedes eine Größe von 64 Mbit aufweist. Die Adressenübersetzungstabelle befindet sich in der Flash-Vorrichtung, so dass die Host-Plattform mit logischen Adressen arbeitet. Alle Befehle und Rückkehr-Codes zwischen der Flash-Vorrichtung und der Host-Plattform werden mit USB-Datenpaketen befördert und werden durch USB-Datenpipes übertragen. Die e akte Struktur der Pakete, Pipes und Timings werden in der USB-Spezifikation beschrieben.
  • Der Betrieb der beispielhaften Vorrichtung und des Systems gemäß der vorliegenden Erfindung ist wie folgt. Wenn die USB-Flash-Vorrichtung das erste Mal mit der Host-Plattform verbunden wird, weist die USB-Host-Steuereinrichtung der USB-Flash-Vorrichtung eine Adresse auf dem USB-Bus zu und weist auch Ressourcen zu, wie in der USB-Spezifikation beschrieben wird. Tatsächlich fordert die USB-Flash-Vorrichtung die Host-Plattform auf, diese Ressourcen zu zuweisen und muss die Host-Plattform informieren, wie viele der Ressourcen erforderlich sind. Somit kann die USB-Flash-Platte optional langsamere Vorrichtungsgeschwindigkeiten unterstützen, wenn die USB-Host-Plattform Ressourcen bereits anderen Vorrichtungen zugewiesen hat.
  • Die USB-Steuereinrichtung verhandelt auch mit den Flash-Modulen und bestimmt die Größe und den Herstellungstyp dieser Module. Die Steuereinrichtung errichtet dann eine Identifizierungsstruktur, welche die Information aufweist, sowie die Übersetzungstabelle und einen logischen Adressraum.
  • Nachdem die USB-Host-Steuereinrichtung die USB-Flash-Vorrichtung identifiziert, lädt die Host-Plattform oft einen USB-Client-Treiber hoch. Der Treiber gibt einen Identifizierungsanforderungsbefehl an die USB-Host-Steuereinrichtung aus und veranlasst die Steuereinrichtung, ein in 7 gezeigtes Identifizierungsdatenpaket 80 zu übertragen. Das Identifizierungspaket 80 umfasst ein PID-Feld 22 und ein Prüfsummenfeld 26, wie oben für die 2 gemäß dem Stand der Technik beschrieben wurde. Das Identifizierungspaket 80 umfasst auch einen „Identifizierungs-"Betriebscode in einem Betriebscodefeld 82. Der Paket-Extraktor der USB-Flash-Vorrichtung empfängt das Identifizierungsdatenpaket 80 und überträgt den Betriebscode des Identifizierungsbefehls an den Anwendungsbefehlsinterpreter.
  • Als Antwort auf den Identifizierungsbefehl sendet die Flash-Vorrichtung dann ein Identifizierungsdatenpaket 84, das in 8 gezeigt wird. Zusätzlich zu den in der 7 gezeigten Feldern, umfasst das Identifizierungsdatenpaket 84 auch eine Information über die Größe der Flash-Vorrichtung in einem Flash-Vorrichtungsgrößenfeld 86 sowie Information über die Größe der Minimallöscheinheit zum Löschen des Flash-Speichers in einem Löscheinheitsgrößenfeld 88.
  • Alle der in diesem Beispiel beschriebenen Pakete sind nur Datenpakete, die auf dem USB-Bus gesendet werden. Bevor jedes Paket gesendet wird, wird ein USB-Tokenpaket übertragen, das die USB-Steuereinrichtung über die Identität des Vorrichtungsendpunkts an weist, an den das Datenpaket übertragen werden soll. Nach einem erfolgreichen Empfang des Pakets gibt die USB- Steuereinrichtung ein USB-ACK-Paket aus, wie in der USB-Spezifikation beschrieben wird.
  • Wenn die Vorrichtungstreiber in der Host-Plattform dieses Statuspaket erhalten, können die Treiber beginnen, Lese- und Schreibbefehle an die USB-Flash-Vorrichtung mit den Anwendungsbefehlen auszugeben. Wenn eine Schreibanforderung gesendet wird, werden ein USB-Datenpaket mit dem Betriebscode für den Schreibbefehl und der die Daten enthaltende Puffer an die USB-Flash-Vorrichtung übertragen. Ein Schreibdatenpaket 90 wird in 9 gezeigt, das wiederum die oben in 8 gezeigten Felder umfasst, außer dass das Schreibdatenpaket 90 ebenso ein Schreibfeld 92 mit dem Schreibbetriebscode; ein ADDR-Feld 94 mit der zu schreibenden logischen Adresse; ein LEN-Feld 96 mit der zu schreibenden Länge; und ein DATEN-Feld 98 umfasst, das die zu schreibenden tatsächlichen Daten umfasst. Der Paket-Extraktor extrahiert den Betriebscode aus dem Schreibdatenpaket 90 und überträgt diesen Code an den Anwendungsbefehlsinterpreter. Die logische Adresse wird an das Adressen-Auflösungsmodul übertragen, das die logische Adresse in eine physikalische Adresse auf einem der Flash-Module übersetzt. Das Daten-Handhabungsmittel berechnet optional einen Fehlerkorrektur- und Fehlererkennungsmechanismus, wenn er von der USB-Flash-Vorrichtung eingesetzt wird. Wenn alle der Flash-Speichermodule bereit/fertig sind, wird ein Schreibbefehl an das Flash-Modul oder die Flash-Module gesendet, das/die die physikalische Adresse umfasst/umfassen, die sich optional über mehr als ein Flash-Modul für den MTD-Block erstrecken kann. Der MTD-Block gibt dann einen Schreibbefehl auf dem Daten/Adress-Bus aus, der die Flash-Module mit der USB-Vorrichtungs-Steuereinrichtung verbindet. Wenn die Operation vollständig ist und ein Statuspaket zu dem MTD zurückge sendet ist, wird das Ergebnis der Operation an die Host-Steuereinrichtung übertragen und an den Vorrichtungstreiber in der Host-Plattform geleitet.
  • Wenn die Flash-Steuereinrichtung den Schreibvorgang beendet, signalisiert die Steuereinrichtung an die Host-Plattform, dass sich der Status der USB-Flash-Speichervorrichtung geändert hat, durch Senden eines „Schreibstatus"-Pakets 100, wie in 10 gezeigt wird. Anstatt des Datenfelds 98 umfasst das Schreibstatuspaket 100 ein Statusfeld 102. Die Host-Plattform liest die Statuspakete von der Flash-Speichervorrichtung und aus dem Schreibstatuspaket 100 ruft die Host-Plattform eine Information über den Vollendungszustand des Schreibbefehls durch das Lesestatusfeld 102 ab. In diesem Beispiel wiederholt die Flash-Speichervorrichtung das ADDR-Feld 94 und das LEN-Feld 96, damit die Host-Plattform eine Referenz für den spezifischen Befehl hat, der das Statuspaket 100 betrifft.
  • Wie in 11 gezeigt, umfasst ein „Leseanforderungs"-Paket 104 den Betriebscode für den „Lese"-Befehl in einem Lesefeld 106 und die logische Adresse der gewünschten Stelle, von der die Flash-Steuereinrichtung lesen soll, in einem ADDR-Feld 108. Bei Erhalt dieses Befehls gibt die Flash-Steuereinrichtung einen Lesebefehl an den MTD-Block aus, nachdem das Adressen-Auflösungsmodul die in dem ADDR-Feld 108 enthaltene Adresse in eine spezifische physikalische Adresse in einer der Flash-Komponenten übersetzt hat.
  • Wenn die Flash-Steuereinrichtung die Daten von der Flash-Vorrichtung erhält, entweder nachdem der Lesebefehl ausgegeben wurde oder wenn ein Fehler aufgetreten ist, sendet die Flash-Steuereinrichtung ein Signal an die Host-Plattform, um anzuzeigen, dass ein neues Statuspaket zu lesen ist. Die Host-Plattform gibt eine Leseanforderung aus und empfängt ein „Lesestatus"-Paket 110, wie in 12 gezeigt wird. Das Lesestatuspaket 110 umfasst die Adresse der Lesedaten in dem ADDR-Feld 108 sowie die Länge der Lesedaten in einem LEN-Feld 112 und die Daten selbst in einem Datenfeld 114. Das Lesestatuspaket 110 weist auch das Statuswort, gemäß dem der Betrieb/die Operation abgeschlossen ist, in einem Statusfeld 116 auf. Der Lesebetrieb kann mit vielen unterschiedlichen Statussituationen abgeschlossen werden, wie Erfolg, Ausfall, Fehler erfasst, ungültige Adresse, ungültige Länge usw.
  • Wenn die Host-Plattform eine Löscheinheit in der Flash-Vorrichtung löschen muss, gibt die Host-Plattform ein „Löschanforderungs"-Paket 118 aus, wie in 13 gezeigt. Dieses Paket umfasst den „Lösch"-Betriebscode in einem Löschfeld 120 und die logische Adresse der Löscheinheit in einem ADDR-Feld 122. Bei Erhalt einer derartigen Anforderung übersetzt die Flash-Steuereinrichtung die logische Adresse in eine physikalische Löscheinheitsadresse in einem der physikalischen Adressräume der Flash-Module und gibt einen Löschbefehl an den MTD-Block aus.
  • Der Löschvorgang nimmt im Allgemeinen mehr Zeit in Anspruch als ein Lese- oder Schreibvorgang. Wenn dieser Löschvorgang beendet ist, benachrichtigt die Steuereinrichtung die Host-Plattform, dass ein neues Statuspaket bereit zur Übertragung ist. Die Steuereinrichtung überträgt dann ein „Löschstatus"-Paket 124, wie in 14 gezeigt. Das Löschstatuspaket 124 umfasst die Adresse der gelöschten Einheit in dem ADDR-Feld 122, dadurch liefert es der Host-Plattform eine Referenz für die Löschanforderungen. Der Status, gemäß dem der Betrieb abgeschlossen ist, ist in einem Statusfeld 126 vorgesehen.
  • Es ist zu bemerken, dass die obigen Beschreibungen nur als Beispiele dienen sollen, und dass viele andere Ausführungsbeispiele inner-

Claims (10)

  1. USB-Flash-Speichervorrichtung zum Verbinden mit einem Host, welcher einen USB-definierten Bus aufweist, umfassend: (a) zumindest ein Flash-Speichermodul zum Speichern von Daten, (b) nur einen einzigen externen Datenverbinder, wobei der Verbinder ein USB-Verbinder ist, welcher zur Verbindung mit einem USB-definierten Bus und zum Senden von Paketen zu und Empfangen von Paketen von dem USB-definierten Bus ausgelegt ist, (c) eine USB-Steuereinrichtung, welche eine client-seitige Standard-Blockschnittstelle für den Host zum Zugriff auf das zumindest eine Flash-Speichermodul bereitstellt und welche zum Steuern der USB-Verbindung gemäß zumindest einem von dem USB-definierten Bus empfangenen Paket derart, dass Daten in das zumindest eine Flash-Speichermodul geschrieben werden und aus ihm gelesen werden, ausgestaltet ist, und (d) ein das zumindest eine Flash-Speichermodul und die USB-Steuereinrichtung umschließendes Gehäuse, wobei der einzige externe Datenverbinder durch das Gehäuse hindurchgeht.
  2. USB-Flash-Speichervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Vorrichtung als einzige integrale Einheit ausgestaltet ist.
  3. USB-Flash-Speichervorrichtung zum Verbinden mit einem Host, welcher einen USB-definierten Bus aufweist, wobei die Flash-Speichervorrichtung als einzige integrale Einheit ausgestaltet ist, umfassend: (a) zumindest ein Flash-Speichermodul zum Speichern von Daten, (b) nur einen einzigen externen Datenverbinder, wobei der Verbinder ein USB-Verbinder ist, welcher zur Verbindung mit einem USB-definierten Bus und zum Senden von Paketen zu und Empfangen von Paketen von dem USB-definierten Bus ausgelegt ist, und (c) eine USB-Steuereinrichtung, welche eine Schnittstelle zu dem Host zum Zugriff auf das zumindest eine Flash-Speichermodul bereitstellt und welche zum Steuern der USB-Verbindung gemäß zumindest einem von dem USB-definierten Bus empfangenen Paket derart, dass Daten in das zumindest eine Flash-Speichermodul geschrieben werden und aus ihm gelesen werden, ausgestaltet ist, wobei die USB-Steuereinrichtung den Flash-Speicher als Flash-Disk verwaltet.
  4. USB-Flash-Speichervorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung einen kleineren Formfaktor als PCMCIA aufweist.
  5. USB-Flash-Speichervorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die USB-Steuereinrichtung ein Adressen-Auflösungsmodul umfasst, welches einen von dem Host empfangenen linearen logischen Adressraum in einen physikalischen Adressraum des zumindest einen Flash-Speichermoduls übersetzt.
  6. USB-Flash-Speichervorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zumindest eine Flash-Speichermodul ein Array von Flash-Modulen umfasst.
  7. USB-Flash-Speichervorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zumindest eine Flash-Speichermodul eine Kapazität von mindestens 64 MBit aufweist.
  8. USB-Flash-Speichervorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuereinrichtung die Größe des zumindest einen Flash-Speichermoduls bestimmt.
  9. USB-Flash-Speichervorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zumindest eine Flash-Speichermodul eine Vielzahl von Flash-Modulen umfasst.
  10. USB-Flash-Speichervorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung als dynamisch anbringbarer und lösbarer nichtflüchtiger Speicher für eine Host-Plattform, an welcher sie angebracht ist, arbeitet.
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