专利名称：移动存储设备电源控制装置及带有该装置的移动存储设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及移动存储设备，更具体地说，涉及一种移动存储设备电源 控制装置及带有该装置的移动存储设备。
背景技术：
USB是英文Universal Serial Bus的縮写，中文的含义是通用串行总线。 它不是一种新的总线标准，而是应用在PC领域的接口技术。USB是在1994年 底由英特尔、康柏、IBM、 Microsoft等多家公司联合提出的。不过直到近些 年来，它才得到广泛地应用。从1994年11月11日发表了USBV0.7版本以后， USB版本经历了多年的发展，到现在已经发展为2.0版本，成为目前电脑中的 标准扩展接口 。目前主板中主要是采用USB1. 1和USB2. 0，各USB版本间能很 好的兼容。USB用一个4针插头作为标准插头，采用菊花链形式可以把所有的 外设连接起来，最多可以连接127个外部设备，并且不会损失带宽。USB需要 主机硬件、操作系统和外设三个方面的支持才能工作。USB具有传输速度快、 使用方便、支持热插拔、连接灵活、独立供电等优点，可以连接鼠标、键盘、 打印机、扫描仪、摄像头、闪存盘、MP3、手机、数码相机、移动硬盘、外置 光软驱、USB网卡、ADSL调制解调器等几乎所有的外部设备。
用户在使用外部设备连接到计算机的USB接口时，通常会出现以下两种情 况当计算机已经关闭，还没有断开交流电源的时候，用户往往就直接将接在 USB接口的设备拨掉，而这时候计算机还连接在交流电源上，USB接口仍然有 电源供应；在操作时，通常的习惯都是点击"安全删除硬件"，完成这项操作 就将插在USB接口的设备拨掉，而这时候USB接口仍然保持供电。这样就会很 容易出现以下情况为了避免USB供电损耗，通常会将USB线设计得比较短， 而当手动断开USB数据线的时候，特别是断开USB接口供电的移动存储设备的时候，很容易就会晃动正在高速转动的硬盘之类的设备，造成设备的损坏；当关闭计算机时，用户常常会忘记将移动存储设备断开，而此时设备仍然会继续 保持在上电状态，这样就容易使移动存储设备老化，特别是一些机械部分，更 严重的是，用户看到计算机已经关闭了，以为移动存储设备也应该已经断电了， 就会随意移动设备，造成设备机械部分的损坏，因此设计一种避免上述情况发 生的装置及移动存储设备是很有必要的。本实用新型在对移动存储设备的主控 制器做出改进，并增加了一个电源控制执行单元，从而对移动存储设备的供电 进行很好地控制。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对在计算机关机时或者在操作系统中执行"安全删除硬件"时，如果USB接口仍保持供电且移动存储设备仍保持 在上电状态时可能使存储设备空转的缺陷，提供一种移动存储设备电源控制装置及带有该装置的移动存储设备，能够在克服上述缺陷。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种移动存储设备的电源控制装置，其特征在于，包括主控制器以及与所述主控制器的通用输入/输出端口连接的电源控制执行单元，所述主控制器周期检测帧起始信号，根据信号检测结果设置所述通用输入/输出端口 ，进而控制所述电源控制执行单元的导通或关断。
在本实用新型所述的移动存储设备电源控制装置中，所述电源控制执行单元包括开关电路、与所述开关电路并联的保护电路以及连接在通用输入/输出端口和地之间的保护电阻Rl 。
在本实用新型所述的移动存储设备电源控制装置中，所述开关电路为 丽0S管或PM0S管，所述M0S管TR1的栅极连接通用输入/输出端口 ，漏极连 接电源输入POWER-IN，源极连接电源输出P0WER-0UT。
在本实用新型所述的移动存储设备电源控制装置中，所述保护电路包括用 于抑制所述开关电路导通时的瞬间高压的二极管D1，所述二极管D1的两端分 别连接电源输入P0WER-IN和电源输出P0WER-OUT。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种带有电源控制 装置的移动存储设备，其特征在于，所述电源控制装置包括主控制器以及与所 述主控制器的通用输入/输出端口连接的电源控制执行单元，所述主控制器周 期检测帧起始信号，设置通用输入/输出端口，进而控制所述电源控制执行单 元的导通或关断。
在本实用新型所述的移动存储设备中，所述电源控制执行单元包括开关电 路、与所述开关电路并联的保护电路以及连接在通用输入/输出端口和地之间 的保护电阻R1。
在本实用新型所述的移动存储设备中，所述开关电路为丽0S管或PM0S
管，所述M0S管TR1的栅极连接通用输入/输出端口，漏极连接电源输入 POWER—IN，源极连接电源输出POWER—0UT。
在本实用新型所述的移动存储设备中，所述保护电路包括用于抑制所述开 关电路导通时的瞬间高压的二极管D1，所述二极管D1的两端分别连接电源输 入POWER—IN和电源输出POWER—OUT 。
实施本实用新型的移动存储设备电源控制装置及带有该装置的移动存储 设备，具有以下有益效果在计算机关机时或者在操作系统中执行"安全删除 硬件"时，主控制器周期检测帧起始信号，设置通用输入/输出端口，通过增 加一个电源控制执行单元，对移动存储设备的电源进行控制，这样就可以确保 移动存储设备在以上两种情况时正常断电，防止移动存储设备的损坏。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中
图1是本实用新型的移动存储设备的电源控制装置的系统框图2是本实用新型的移动存储设备的电源控制装置的一个实施例的电源
控制执行单元的电路原理图3是本实用新型的移动存储设备的电源控制装置的一个实施例的工作
流程图4是本实用新型的移动存储设备的电源控制装置的另一实施例的电源
控制执行单元的电路原理图。
图5是本实用新型的移动存储设备的电源控制装置的另一实施例的工作流程图。
具体实施方式
当用户在计算机关机时或者在操作系统中执行"安全删除硬件"时，通常会以为插在USB接口上的移动存储设备已经断电，然后就会直接拨掉移动存储 设备。而其实在上述两种情况的时候，USB接口仍然是保持供电的。因此，本 实用新型针对这个问题，设计了一种移动存储设备的电源控制装置，主控制器 检测帧起始(SOF，g卩start of frame)信号，对通用输入/输出端口 (GPIO，即 general-purpose I/O port)进行设置，通过增加一个电源控制执行单元，控 制移动存储设备电源的导通和切断，从而很好地保护了插在USB接口上的移动 存储设备。
图1是本实用新型的移动存储设备的电源控制装置的系统框图。所述移动 存储设备的电源控制装置包括主控制器1，用于检测帧起始信号和设置通用输 入/输出端口，还包括与主控制器1的通用输入/输出端口连接的电源控制执行 单元2，用于控制电源的导通或关断。主控制器1通过周期检测帧起始信号来 对通用输入/输出端口进行设置，进而控制电源控制执行单元2，这样总线或 外围供电就会在计算机关机时或者在操作系统中执行"安全删除硬件"时关断， 用户就可以放心的拨掉插在USB接口上的移动存储设备。
图2是本实用新型的移动存储设备的电源控制装置的一个实施例的电源 控制执行单元2的电路原理图。电源控制执行单元2包括开关电路3、与开关 电路3并联的保护电路4以及连接在通用输入/输出端口和地之间的保护电阻 Rl。开关电路3为丽0S管，丽0S管TR1的栅极连接GPIO端口，漏极连接电 源输入POWER—IN，源极连接电源输出POWER—0UT。当通用输入/输出端口为低 电平时，丽0S管TR1导通，总线或外围供电从POWER—IN传输到POWER—OUT, 开始为所述移动存储设备供电。当通用输入/输出端口为高电平时，匪OS管TRl 截止，总线或外围供电停止供电。保护电路4包括二极管D1，其两端分别连接电源输入POWER—IN和电源输出POWER—0UT，用于抑制开关电路3导通时的 瞬间高压的。
图3是本实用新型的移动存储设备的电源控制装置的一个实施例的工作 流程图。当移动存储设备通过USB接口连接到计算机上时，会产生一个帧起始 信号。主控制器l周期检测帧起始信号，当检测到有帧起始信号时，便将通用 输入/输出端口设置为低电平，从而导通电源控制执行电路2,这样总线或外 围供电就开始为所述移动存储设备提供所需电源。当计算机关机时或者在操作 系统中执行"安全删除硬件"时，帧起始信号就会消失，主控制器1如果没有 检测到帧起始信号，就会将通用输入/输出端口设置为高电平，从而关断电源 控制执行电路2，总线或外围供电停止为所述移动存储设备供电。
图4是本实用新型的移动存储设备的电源控制装置的另一实施例的电源 控制执行单元2的电路原理图。电源控制执行单元2包括开关电路3、与开关 电路3并联的保护电路4以及连接在通用输入/输出端口和地之间的保护电阻 Rl。开关电路3为PM0S管，PMOS管TR1的栅极连接GPIO端口，漏极连接电 源输入P0WERjN，源极连接电源输出POWER—0UT。当通用输入/输出端口为高 电平时，PM0S管TR1导通，总线或外围供电从POWER—IN传输到POWER—OUT, 开始为所述移动存储设备供电。当通用输入/输出端口为低电平时，PMOS管TRl 截止，总线或外围供电停止供电。保护电路4包括用于抑制开关电路3导通时 的瞬间高压的二极管Dl， 二极管Dl的两端分别连接电源输入POWER—IN和电 源输出POWER—OUT 。
图5是本实用新型的移动存储设备的电源控制装置的另一实施例的工作 流程图。当移动存储设备通过USB接口连接到计算机上时，会产生一个帧起始 信号，主控制器1检测到帧起始信号后，便将通用输入/输出端口设置为高电 平，从而导通电源控制执行电路2，这样总线或外围供电就开始为所述移动存 储设备提供所需电源。当计算机关机时或者在操作系统中执行"安全删除硬件" 时，帧起始信号就会消失，主控制器l如果没有检测到帧起始信号，就会将通 用输入/输出端口设置为低电平，从而关断电源控制执行电路2，总线或外围 供电停止为所述移动存储设备供电。
将本实用新型提供的电源控制装置应用到移动存储设备中，就可以实现在计算机关机时或者在操作系统中执行"安全删除硬件"时，USB接口仍然供电的情况且移动存储设备仍然保持在上电状态的情况下，移动存储设备的主控制 器周期检测帧起始信号，设置通用输入/输出端口，通过增加一个电源控制执行单元，对移动存储设备的电源进行控制，这样就可以确保移动存储设备在以上两种情况时正常断电，防止移动存储设备的损坏。这种带有所述电源控制装置的移动存储设备非常实用，对防止存储设备部件的老化及机械部件的损坏起到到了很大的作用。
本实用新型提供了一种移动存储设备的电源控制装置，解决了现有技术上移动存储设备的电源控制上的缺陷。所述移动存储设备的电源控制装置包括用于检测帧起始信号和设置通用输入/输出端口的主控制器1以及与主控制器的通用输入/输出端口连接的电源控制执行单元2，电源控制执行单元2用于控制提供给移动存储设备的电源的导通或关断。在计算机关机时或者在操作系统中执行"安全删除硬件"时，主控制周期检测帧起始信号，设置通用输入/输出端口，通过增加一个电源控制执行单元，对移动存储设备的电源进行控制， 这样就可以确保移动存储设备在以上两种情况时正常断电，防止移动存储设备的损坏。
本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型的保护范围。
权利要求1、一种移动存储设备的电源控制装置，其特征在于，包括主控制器(1)以及与所述主控制器(1)的通用输入/输出端口连接的电源控制执行单元(2)，所述主控制器(1)周期检测帧起始信号，根据检测结果设置通用输入/输出端口，进而控制所述电源控制执行单元(2)的导通或关断。
2、 根据权利要求l所述的移动存储设备的电源控制装置，其特征在于， 所述电源控制执行单元(2)包括开关电路(3)、与所述开关电路(3)并联的保护 电路(4)以及连接在通用输入/输出端口和地之间的保护电阻Rl。
3、 根据权利要求2所述的移动存储设备的电源控制装置，其特征在于， 所述开关电路(3)为丽0S管或PMOS管，所述MOS管TR1的栅极连接通用输入/ 输出端口，漏极连接电源输入P0WER一IN，源极连接电源输出POWER—OUT。
4、 根据权利要求2所述的移动存储设备的电源控制装置，其特征在于， 所述保护电路(4)包括用于抑制所述开关电路(3)导通时的瞬间高压的二极管 Dl，所述二极管Dl的两端分别连接电源输入P0WER_IN和电源输出POWER—0UT。
5、 一种带有电源控制装置的移动存储设备，其特征在于，所述电源控制 装置包括主控制器(1)以及与所述主控制器(1)的通用输入/输出端口连接的电 源控制执行单元(2)，所述主控制器(l)周期检测帧起始信号，根据检测结果设 置通用输入/输出端口 ，进而控制所述电源控制执行单元(2)的导通或关断。
6、 根据权利要求5所述的移动存储设备，其特征在于，所述电源控制执 行单元(2)包括开关电路(3)、与所述开关电路(3)并联的保护电路(4)以及连接 在通用输入/输出端口和地之间的保护电阻Rl 。
7、 根据权利要求6所述的移动存储设备，其特征在于，所述开关电路(3) 为丽0S管或PM0S管，所述M0S管TR1的栅极连接通用输入/输出端口，漏极 连接电源输入POWERJN，源极连接电源输出POWER—0UT。
8、 根据权利要求6所述的移动存储设备，其特征在于，所述保护电路(4) 包括用于抑制所述开关电路(3)导通时的瞬间高压的二极管Dl，所述二极管Dl 的两端分别连接电源输入POWER—IN和电源输出P0WERJ)UT。
专利摘要本实用新型涉及一种移动存储设备电源控制装置及其移动存储设备，电源控制装置包括主控制器以及与其通用输入/输出端口连接的电源控制执行单元，主控制器周期检测帧起始信号，设置通用输入/输出端口，进而控制电源控制执行单元的导通或关断；本实用新型还公开了一种带有上述装置的移动存储设备。在计算机关机时或者在操作系统中执行“安全删除硬件”时，USB接口仍保持供电且移动存储设备仍保持上电。实施本实用新型，主控制器周期检测帧起始信号，设置通用输入/输出端口，通过增加一个电源控制执行单元，对移动存储设备的电源进行控制，就可以确保移动存储设备在以上两种情况时正常断电，防止移动存储设备的损坏。
文档编号G11C5/14GK201181583SQ200820092128
公开日2009年1月14日 申请日期2008年2月3日 优先权日2008年2月3日
发明者风 李 申请人:深圳市宝龙达信息技术有限公司