專利名稱：：便攜式無(wú)線智能硬盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電子系統(tǒng)領(lǐng)域，更確切地說(shuō)，涉及便攜式無(wú)線智能硬盤(portablewirelesssmarthard-diskdrive，即pwsHDD)。
背景技術(shù)：
：便攜式多媒體設(shè)備(在本說(shuō)明書中又被稱為“多媒體設(shè)備”、“設(shè)備”)是攝錄和/或播放多媒體(音像，即A/V)數(shù)碼信息的便攜式設(shè)備。根據(jù)其功能，可分為攝錄設(shè)備、播放設(shè)備和多功能設(shè)備。其中，攝錄設(shè)備具有攝錄功能，即能采集外界音像信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為多媒體數(shù)據(jù)，它包括數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)碼錄音機(jī)等；播放設(shè)備具有播放功能，即能將多媒體數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可感知的音像信號(hào)，它包括數(shù)碼音頻播放器(digitalaudioplayer，如MP3播放器、CD播放器)、數(shù)碼視頻播放器(digitalvideoplayer，如VCD/DVD播放器、微顯播放器)、便攜式游戲機(jī)(如XBox、Gameboy、DS)、便攜式全球定位系統(tǒng)(GPS)等；多功能設(shè)備具有攝錄和播放功能功能，它包括個(gè)人多功能錄放機(jī)(PersonalVersatileRecorder，即PVR)、帶攝像頭和MP3播放器的手機(jī)以及個(gè)人數(shù)碼助手(PDA)等。在本說(shuō)明書中，攝錄功能和播放功能被統(tǒng)稱為多媒體功能。近來(lái)，便攜式硬盤(portableHDD，即pHDD)的容量得到飛速提高。其中，2.5英寸硬盤的容量已達(dá)到100GB(相當(dāng)于～250小時(shí)MPEG4電影、～50,000張數(shù)碼照片、或～25,000首MP3歌曲)，1.8英寸硬盤已達(dá)到60GB(相當(dāng)于～150小時(shí)MPEG4電影、～30,000張數(shù)碼照片、或～15,000首MP3歌曲)。由于其存儲(chǔ)容量超大，一個(gè)硬盤如果只為單一一種多媒體設(shè)備服務(wù)實(shí)屬浪費(fèi)(如iPod中的硬盤)，它更適合于同時(shí)為多種多媒體設(shè)備服務(wù)，即成為多媒體設(shè)備共享的通用存儲(chǔ)平臺(tái)，這樣其存儲(chǔ)容量才得到完全利用。中國(guó)專利申請(qǐng)“智能硬盤”(申請(qǐng)?zhí)?2133943.0，申請(qǐng)日2002年10月22日)提出了一種便攜式智能硬盤8(圖1A-1B)。該智能硬盤8具有一定“智力”，能通過(guò)連線8w(如USB線)直接與多媒體設(shè)備4(如圖1A中的數(shù)碼相機(jī)4r、圖1B中的MP3播放器4p)交換數(shù)據(jù)。由于在數(shù)據(jù)交換過(guò)程中不需計(jì)算機(jī)介入，故智能硬盤具有良好的便攜性。在使用過(guò)程中，多媒體設(shè)備4一般不與智能硬盤8相連。只有當(dāng)其附屬的存儲(chǔ)器快被充滿或用完時(shí)，才用連線8w將它與智能硬盤8相連，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。由于這個(gè)有線連接的步驟需要用戶介入，故會(huì)對(duì)用戶的使用導(dǎo)致一定程度的不便。同時(shí)，為了盡量減少有線連接的次數(shù)，多媒體設(shè)備4需配備相當(dāng)容量的存儲(chǔ)器，這會(huì)增加設(shè)備成本。本發(fā)明提出了一種便攜式無(wú)線智能硬盤(pwsHDD)，它通過(guò)一種無(wú)線方式與多媒體設(shè)備直接交換數(shù)據(jù)，不需用戶介入，故為用戶的使用提供了極大方便，且與之配套的無(wú)線多媒體設(shè)備具有較低成本。發(fā)明目的本發(fā)明的主要目的是提供一種可作為多媒體設(shè)備通用存儲(chǔ)平臺(tái)(UniversalMultimediaStoragePlatform)的、且不需用戶和計(jì)算機(jī)介入即能實(shí)現(xiàn)直接數(shù)據(jù)交換的便攜式硬盤-便攜式無(wú)線智能硬盤(pwsHDD)。本發(fā)明的另一目的是提供多種與pwsHDD配套的便攜式無(wú)線多媒體設(shè)備。本發(fā)明的另一目的是提供一種能成為個(gè)人通訊、計(jì)算和存儲(chǔ)中心的pwsHDD手機(jī)。根據(jù)這些以及別的目的，本發(fā)明提供一種便攜式無(wú)線智能硬盤(pwsHDD)及其配套的便攜式無(wú)線多媒體設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提出了一種便攜式無(wú)線智能硬盤(portablewirelesssmartHDD，即pwsHDD)，它可以通過(guò)無(wú)線方式與多媒體設(shè)備直接交換數(shù)據(jù)。這里，“無(wú)線”意味著在數(shù)據(jù)交換過(guò)程中不需用戶介入，即用戶不需在pwsHDD和設(shè)備之間連接一導(dǎo)線；“直接”意味著在數(shù)據(jù)交換過(guò)程中不需計(jì)算機(jī)介入，即不需由計(jì)算機(jī)控制數(shù)據(jù)交換過(guò)程。pwsHDD以其超大的容量，將成為多媒體設(shè)備理想的通用存儲(chǔ)平臺(tái)(UniversalMultimediaStoragePlatform)，它可以替代各種快閃存儲(chǔ)器(如CF、MM、SD、MM、xD)、攝像磁帶(如VHS、8mm、Hi8、MiniDV、MicroMV)、光盤(如CD、VCD、DVD)等，從而結(jié)束現(xiàn)有多媒體設(shè)備紛亂的存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。為了實(shí)現(xiàn)直接數(shù)據(jù)交換，pwsHDD和多媒體設(shè)備中至少有一個(gè)需具有主機(jī)(host/master)或類似主機(jī)的功能。例如，多媒體設(shè)備為從機(jī)(device/slave)，則pwsHDD需具有無(wú)線主機(jī)功能；又如，pwsHDD為從機(jī)，則多媒體設(shè)備需具有無(wú)線主機(jī)功能；或者，pwsHDD和多媒體設(shè)備均具有無(wú)線對(duì)等(peer-to-peer)通訊功能。一般說(shuō)來(lái)，作為多媒體設(shè)備的通用存儲(chǔ)平臺(tái)，pwsHDD最好能承擔(dān)至少部分主機(jī)功能。此外，pwsHDD還需具有硬盤文件管理功能，即含有一文件管理固件，它可以產(chǎn)生(或?qū)か@)一文件中所有簇(cluster)在硬盤上的地址如當(dāng)一攝錄設(shè)備需要向pwsHDD下載一文件時(shí)，該固件會(huì)產(chǎn)生該文件的簇地址；如當(dāng)一播放設(shè)備需要從pwsHDD上載一文件時(shí)，該固件會(huì)尋獲該文件的簇地址。在使用過(guò)程中，pwsHDD一般放在用戶衣兜中，用戶手持多媒體設(shè)備進(jìn)行攝錄或播放，故pwsHDD和多媒體設(shè)備的距離很近(例如≤10米，一般說(shuō)來(lái)≤3米)。如此近的距離使pwsHDD與多媒體設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換能采用一種獨(dú)特的無(wú)線通訊技術(shù)-近程(short-range)無(wú)線通訊技術(shù)，如藍(lán)牙(Bluetooth)2.0、超帶寬(ultrawideband，即UWB)、無(wú)線USB、無(wú)線1394等。與常見的中程無(wú)線通訊技術(shù)(如計(jì)算機(jī)無(wú)線聯(lián)網(wǎng)，即WiFi等)和長(zhǎng)程無(wú)線通訊技術(shù)(如常規(guī)手機(jī)通訊)相比，近程無(wú)線通訊技術(shù)更容易設(shè)計(jì)，且其功耗低、速度快、成本低。pwsHDD與多媒體設(shè)備之間的無(wú)線數(shù)據(jù)交換過(guò)程不需用戶介入(不需有線連接)，這能為用戶的使用提供極大的方便。同時(shí)，由于pwsHDD和設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換可以做到“即來(lái)即傳”(即剛來(lái)的數(shù)據(jù)可通過(guò)無(wú)線方式立刻被傳走)，多媒體設(shè)備存儲(chǔ)器的大小可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)設(shè)備，故其系統(tǒng)成本較低。pwsHDD的另一優(yōu)點(diǎn)是由于采用無(wú)線通訊技術(shù)，它能同時(shí)和至少兩個(gè)多媒體設(shè)備交換數(shù)據(jù)。除了存儲(chǔ)功能，pwsHDD可以具有多媒體功能，如播放功能、攝錄功能。另外，除了無(wú)線通訊技術(shù)，pwsHDD還可以采用有線通訊技術(shù)，如USB、IEEE1394和因特網(wǎng)等，它們?cè)诖笈繑?shù)據(jù)傳輸時(shí)較有優(yōu)勢(shì)。此外，pwsHDD還可以是手機(jī)的一部分?，F(xiàn)在手機(jī)已成為個(gè)人通訊和計(jì)算中心。如與pwsHDD結(jié)合起來(lái)，手機(jī)還可以成為個(gè)人存儲(chǔ)中心。相應(yīng)地，本發(fā)明提出一種pwsHDD手機(jī)，它采用至少兩種無(wú)線通訊技術(shù)一種是近程(short-range)無(wú)線通訊技術(shù)(以便與多媒體設(shè)備高速、大量地交換數(shù)據(jù))，另一種是長(zhǎng)程(long-range)無(wú)線通訊技術(shù)(以便實(shí)現(xiàn)常規(guī)手機(jī)通訊)。pswHDD手機(jī)的另一優(yōu)點(diǎn)是pwsHDD(近程無(wú)線通訊技術(shù))和手機(jī)(長(zhǎng)程無(wú)線通訊技術(shù))可以共享很多系統(tǒng)資源，如微處理器、存儲(chǔ)器、電池、顯示和輸入等。圖1A-圖1B表示兩種便攜式有線智能硬盤的使用模式。圖2A-圖2B表示兩種便攜式無(wú)線智能硬盤(pwsHDD)的使用模式。圖3表示一種作為多媒體設(shè)備通用存儲(chǔ)平臺(tái)的pwsHDD。圖4A是一種pwsHDD的俯視截面圖(頂面板已被揭開)；圖4B是一種pwsHDD的正視截面圖(正面板已被揭開)；圖4C是一種pwsHDD的電路框圖；圖4D是一種pwsHDD的母版版圖。圖5A表示一種無(wú)線攝錄設(shè)備-無(wú)線數(shù)碼相機(jī)；圖5B表示另一種無(wú)線攝錄設(shè)備-無(wú)線數(shù)碼攝像機(jī)；圖5C是一種無(wú)線攝錄設(shè)備的電路框圖。圖6A表示一種無(wú)線播放設(shè)備-無(wú)線MP3播放器；圖6BA和圖6BB表示另一種播放設(shè)備-微顯播放器圖6BA為其外觀示意圖；圖6BB為其側(cè)視圖；圖6C是一種無(wú)線播放設(shè)備的電路框圖。圖7AA-圖7CB表示幾種pwsHDD和無(wú)線多媒體設(shè)備所用的無(wú)線數(shù)據(jù)接口。圖8A表示一種pwsHDD的下載固件和上載固件；圖8B表示一種pwsHDD的文件管理固件。圖9A-圖9C表示一種便攜式混合型智能硬盤(phsHDD)的三種使用模式。圖10是一種phsHDD的電路框圖。圖11表示一種具有多媒體功能的pwsHDD。圖12A-圖12D是一種pwsHDD手機(jī)的各種視圖。圖13A-圖13C表示三種pwsHDD手機(jī)的使用模式。圖14A-圖14B是一種pwsHDD手機(jī)及其數(shù)據(jù)接口的電路框圖。圖15A-圖15C表示一種接口轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)、使用模式及電路框圖。圖16表示一種pwsHDD采用的驅(qū)動(dòng)程序管理方法。具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出了一種便攜式無(wú)線智能硬盤(portablewirelesssmartHDD，即pwsHDD)，它可以通過(guò)無(wú)線方式88wl與多媒體設(shè)備84(如圖2A中的數(shù)碼相機(jī)84r、圖2B中的MP3播放器84p)直接交換數(shù)據(jù)。這里，“無(wú)線”意味著在數(shù)據(jù)交換過(guò)程中不需用戶介入，即用戶不需在pwsHDD和設(shè)備之間連接一導(dǎo)線；“直接”意味著在數(shù)據(jù)交換過(guò)程中不需計(jì)算機(jī)介入，即不需由計(jì)算機(jī)控制數(shù)據(jù)交換過(guò)程。由于不需用戶介入(不需有線連接)，pwsHDD為用戶的使用提供極大的方便。同時(shí)，由于pwsHDD和設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換可以做到“即來(lái)即傳”(即剛來(lái)的數(shù)據(jù)可通過(guò)無(wú)線方式立刻被傳走)，設(shè)備緩沖區(qū)的大小可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)多媒體設(shè)備，故其系統(tǒng)成本較低。pwsHDD的另一優(yōu)點(diǎn)是由于采用無(wú)線通訊技術(shù)，它能同時(shí)和至少兩個(gè)多媒體設(shè)備交換數(shù)據(jù)。pwsHDD可用作多媒體設(shè)備理想的通用存儲(chǔ)平臺(tái)(UniversalMultimediaStoragePlatform)(圖3)，即能同時(shí)滿足至少兩種多媒體功能的存儲(chǔ)要求，如數(shù)碼相機(jī)84a、MP3播放器84b、數(shù)碼攝像機(jī)84c、便攜式電子游戲機(jī)84d、GPS84e、PDA84f、便攜式錄像(DVD)播放器84g等。現(xiàn)在，一數(shù)碼照片需～2MB、一首歌需～4MB、一小時(shí)MPEG4電影需～400MB存儲(chǔ)空間。一個(gè)用戶一般需要存儲(chǔ)幾百?gòu)垟?shù)碼照片、幾百首歌、幾個(gè)小時(shí)的電影等。為了滿足這些需求，用戶所需的多媒體存儲(chǔ)空間一般說(shuō)來(lái)應(yīng)大于10GB。當(dāng)然，這個(gè)數(shù)字(10GB)會(huì)隨用戶的不同而有較大變化。現(xiàn)有的便攜式(小型)硬盤能很容易地滿足該存儲(chǔ)需要2.5英寸硬盤的存儲(chǔ)容量已達(dá)到100GB；1.8英寸硬盤則已達(dá)到60GB。圖4A-圖4B是一種便攜式無(wú)線智能硬盤88(pwsHDD)兩個(gè)方向的截面圖。圖4A是其俯視截面圖(盒蓋已被揭開)，它含有硬盤頭片組(head-diskassembly，即HDA)17。HDA包含盤片15p、轉(zhuǎn)軸15r、磁頭15h和磁頭臂15a等。圖4B是其正視截面圖(正面板已被揭開)，它含有HDA17、印刷電路版16b和電池16B。電池16B為硬盤及其電路提供電源。該pwsHDD88的長(zhǎng)、寬、高分別為L(zhǎng)、W、H。作為具有便攜性(如能放入用戶衣兜)的一個(gè)例子，pwsHDD滿足以下條件中的至少一個(gè)A)其最大尺寸不超過(guò)20cm；B)其體積不超過(guò)2000cm3；C)其質(zhì)量不超過(guò)1000g。注意到，這些數(shù)字(20cm、2000cm3、1000g)可能隨用戶不同而變化。圖4C是一種pwsHDD88的電路框圖。它包括微處理器18uP、固件18FW、RAM18M、硬盤電路18C和無(wú)線數(shù)據(jù)接口18WL等。這些電路塊通過(guò)總線18bs進(jìn)行通訊。微處理器18uP和固件18FW使該硬盤具有一定“智力”。RAM18M可作為硬盤緩沖區(qū)，其容量最好足夠大使硬盤能實(shí)現(xiàn)“間歇式存取”，即在讀取數(shù)據(jù)時(shí)，可以一次性從硬盤中讀出大量數(shù)據(jù)并存入緩沖區(qū)中，然后硬盤進(jìn)入待命狀態(tài)，緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)再逐步按需讀出；在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，硬盤處于待命狀態(tài)，數(shù)據(jù)只存入緩沖區(qū)中，當(dāng)緩沖區(qū)快滿時(shí)啟動(dòng)硬盤，一次性將緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)存入硬盤。硬盤電路18C包含硬盤控制器、侍服控制器和讀通道等。無(wú)線數(shù)據(jù)接口18WL使pwsHDD能與無(wú)線多媒體設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換(詳見圖7AA-圖7CB)。圖4D是一種pwsHDD的母版版圖。為了降低系統(tǒng)成本，該母版設(shè)計(jì)采用了一種“硬盤集成”的方法(參見中國(guó)專利申請(qǐng)02133943.0，“智能硬盤”，申請(qǐng)日2002年10月22日)至少部分硬盤芯片88C(如硬盤控制器、侍服控制器和讀通道等)與別的系統(tǒng)芯片(如微處理器芯片88uP、存儲(chǔ)器芯片88M和無(wú)線數(shù)據(jù)接口芯片88WL等)被集成在同一母版上?！坝脖P集成”法可以幫助降低系統(tǒng)成本并提高數(shù)據(jù)傳輸速度。圖5A-圖5C表示多種與pwsHDD配套的便攜式無(wú)線攝錄設(shè)備(portablewirelessrecordingdevice，即pwRD)84r及其電路框圖。圖5A中的無(wú)線數(shù)碼相機(jī)和圖5B中的無(wú)線數(shù)碼攝像機(jī)均能以無(wú)線方式將其所攝錄的靜止(或運(yùn)動(dòng))圖像存儲(chǔ)到pwsHDD88中。圖5C為其電路框圖。它含有光具組38L、微處理器38uP、圖像傳感器38S、數(shù)據(jù)壓縮單元38ED、設(shè)備緩沖區(qū)(pwRDbuffer，即RDB)38RB和無(wú)線數(shù)據(jù)接口84WL等。光具組38L和圖像傳感器38S攝錄靜止(或運(yùn)動(dòng))圖像并將其轉(zhuǎn)化為數(shù)碼信號(hào)；然后圖像壓縮單元38ED對(duì)該數(shù)碼信號(hào)進(jìn)行壓縮以形成多媒體文件；設(shè)備緩沖區(qū)38RB(即設(shè)備存儲(chǔ)器)暫時(shí)存儲(chǔ)該多媒體文件；無(wú)線數(shù)據(jù)接口單元84WL使pwDR能與pwsHDD實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)交換。很明顯，圖5C的電路框圖也可以應(yīng)用到其它pwRD84r中，如數(shù)碼錄音機(jī)等。圖6A-圖6C表示多種與pwsHDD配套的便攜式無(wú)線播放設(shè)備(portablewirelessplayingdevice，即pwPD)84p及其電路框圖。圖6A為無(wú)線MP3播放器，它可以通過(guò)無(wú)線方式從pwsHDD88中接收要播放的MP3歌曲文件。圖6BA和圖6BB表示一種微顯播放器圖6BA為其外觀示意圖；圖6BB為其側(cè)視圖。該微顯播放器使用微顯芯片(microdisplay)54，并將其置放于一鏡架(或護(hù)目鏡goggle)53上。微顯芯片技術(shù)正日趨成熟(參見Wright等著，“Die-sizeddisplaysenablenewapplications”，SemiconductorInternational雜志，1998年9月)。微顯播放器可以在用戶眼中形成與常規(guī)顯示器相似的影像，而其大小和重量遠(yuǎn)小于常規(guī)顯示器。本發(fā)明人認(rèn)為，正如MP3播放器對(duì)音頻播放產(chǎn)生的革命性影響，微顯播放器也將會(huì)對(duì)視頻播放產(chǎn)生革命性的影響，其市場(chǎng)前景極其樂(lè)觀。圖6C是一種pwPD84p的電路功能框圖。它含有無(wú)線數(shù)據(jù)接口單元84WL、微處理器48uP、設(shè)備緩沖區(qū)(pwPDbuffer，即PDB)48PB、音像解壓?jiǎn)卧?8ED、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)48D和輸出單元(如耳機(jī)52、顯示54等)等。無(wú)線數(shù)據(jù)接口84WL使pwPD84p能與pwsHDD88實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)據(jù)交換。設(shè)備緩沖區(qū)48PB(即設(shè)備存儲(chǔ)器)暫時(shí)存儲(chǔ)通過(guò)無(wú)線數(shù)據(jù)接口84WL傳遞來(lái)的多媒體文件。音像解壓?jiǎn)卧?8ED對(duì)該數(shù)碼文件進(jìn)行解壓縮；解壓縮后的信號(hào)通過(guò)DAC48D轉(zhuǎn)化為模擬信號(hào)如是音頻信號(hào)，則送到耳機(jī)52；如是視頻信號(hào)，則送到顯示(如微顯芯片)54中。很明顯，圖6C中的電路框圖也可以應(yīng)用到其它播放設(shè)備中，如數(shù)碼音頻播放器、數(shù)碼視頻播放器、便攜式游戲機(jī)、GPS、手機(jī)和PDA等。在無(wú)線多媒體設(shè)備84中，緩沖區(qū)38RB、48PB只起到臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的作用，數(shù)據(jù)最終送到(或來(lái)自)pwsHDD88中，故多媒體設(shè)備可以使用易失性存儲(chǔ)器(如DRAM等)作為其緩沖區(qū)，而非一定要使用較貴的非易失性存儲(chǔ)器。另一方面，由于pwsHDD和設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換可以做到“即來(lái)即傳”(即剛來(lái)的數(shù)據(jù)可通過(guò)無(wú)線方式立刻被傳走)，設(shè)備緩沖區(qū)的大小可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)設(shè)備，故其系統(tǒng)成本較低。為了實(shí)現(xiàn)直接數(shù)據(jù)交換，pwsHDD和多媒體設(shè)備中至少有一個(gè)需具有主機(jī)(host/master)或類似主機(jī)的功能。它們的具體實(shí)施見圖7AA-圖7CB。在圖7AA-圖7AB中，pwsHDD88起主機(jī)功能，它含有一天線88A、一無(wú)線收發(fā)器(transceiver)88WT及一無(wú)線主機(jī)控制器88HC(圖7AA)；無(wú)線多媒體設(shè)備84起從機(jī)(device/slave)功能，它含有一天線84A、一無(wú)線收發(fā)器84WT及一無(wú)線從機(jī)控制器84DC(圖7AB)。在該實(shí)施例中，由pwsHDD88發(fā)出數(shù)據(jù)交換指令。圖7BA-圖7BB與圖7AA-圖7AB不同之處是，pwsHDD88起從機(jī)功能(含無(wú)線從機(jī)控制器88DC)，而無(wú)線多媒體設(shè)備84起主機(jī)功能(含無(wú)線主機(jī)控制器84HC)，即由多媒體設(shè)備84發(fā)出數(shù)據(jù)交換指令。圖7CA-圖7CB的實(shí)施例采用對(duì)等通訊技術(shù)，pwsHDD88和無(wú)線多媒體設(shè)備84均含有一無(wú)線對(duì)等通訊控制器88PP、84PP，它們均能發(fā)出數(shù)據(jù)交換指令。一般說(shuō)來(lái)，作為多媒體設(shè)備的通用存儲(chǔ)平臺(tái)，pwsHDD最好能承擔(dān)至少部分主機(jī)功能。在使用過(guò)程中，pwsHDD一般放在用戶衣兜中，用戶手持多媒體設(shè)備進(jìn)行攝錄或播放，故pwsHDD和多媒體設(shè)備的距離很近(一般說(shuō)來(lái)≤10米，最好≤3米)。如此近的距離使pwsHDD與多媒體設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換能采用一種獨(dú)特的無(wú)線通訊技術(shù)-近程(short-range)無(wú)線通訊技術(shù)。與常見的中程無(wú)線通訊技術(shù)(如計(jì)算機(jī)無(wú)線聯(lián)網(wǎng)，即WiFi等)和長(zhǎng)程無(wú)線通訊技術(shù)(如常規(guī)手機(jī)通訊)相比，近程無(wú)線通訊技術(shù)更容易設(shè)計(jì)，且其功耗低、速度快(一般能達(dá)到1MB/s以上)、成本低，其例子包括藍(lán)牙(Bluetooth)2.0、超帶寬(ultrawideband，即UWB)、無(wú)線USB、無(wú)線1394等。藍(lán)牙2.0技術(shù)是一種近程、低功耗和低成本的無(wú)線技術(shù)，其傳輸速度為3.8～11.4Mb/s，適用于pwsHDD。無(wú)線USB是一種近程、低功耗、低成本且高速(可達(dá)到～480Mb/s)的無(wú)線通訊技術(shù)，UWB一般被用作其PHY層。除此之外，pwsHDD還可采用各種中近程無(wú)線通訊技術(shù)，如無(wú)線1394、HomeRF、Zigbee、WiFi、IEEE802.11、IEEE802.15、IEEE802.16等。為了實(shí)現(xiàn)直接數(shù)據(jù)交換，pwsHDD88還需要具有各種固件18FW。圖8A表示pwsHDD88的一種固件，即下載固件18DF和/或上載固件18UF。這些固件分別控制文件下載和上載過(guò)程。圖8B表示pwsHDD88的另一種固件，即文件管理固件18FM。該固件18FM可以產(chǎn)生/尋獲一文件中所有簇(cluster)88CL在硬盤上的地址88AD如當(dāng)一攝錄設(shè)備需要向pwsHDD下載一文件時(shí)，文件管理固件18FM會(huì)首先向FAT表88F查詢，然后產(chǎn)生該文件的簇地址88AD；如當(dāng)一播放設(shè)備需要從pwsHDD上載一文件時(shí)，文件管理固件18FM會(huì)首先向FAT表88F查詢，然后尋獲該文件的簇地址88AD。這里，文件管理固件18FM由智能硬盤管理，而不像以往技術(shù)那樣由計(jì)算機(jī)管理。由于采用無(wú)線通訊技術(shù)，pwsHDD能方便用戶并降低系統(tǒng)成本。另一方面，當(dāng)傳輸大批量(～GB)數(shù)據(jù)時(shí)，有線通訊技術(shù)仍有較大優(yōu)勢(shì)。相應(yīng)地，本發(fā)明提供一便攜式混合型智能硬盤(portablehybridsmarthard-diskdrive，即phsHDD)，它同時(shí)支持無(wú)線和有線通訊。無(wú)線通訊的使用模式與圖2A-圖2B相似。有線通訊有三種使用模式A)phsHDD-設(shè)備模式，即數(shù)據(jù)在phsHDD88h和多媒體設(shè)備84之間直接傳輸(圖1A-圖1B、圖9A)；B)phsHDD-存儲(chǔ)卡模式，即數(shù)據(jù)在phsHDD88h和多媒體設(shè)備使用的插取式存儲(chǔ)卡84c之間直接傳輸(圖9B)；C)phsHDD-計(jì)算機(jī)模式，即數(shù)據(jù)在phsHDD88h和計(jì)算機(jī)2之間直接傳輸(圖9C)。phsHDD-設(shè)備模式與圖1A-圖1B中的實(shí)施例類似，即通過(guò)導(dǎo)線8w在phsHDD88h和多媒體設(shè)備84之間交換數(shù)據(jù)。它可使用的有線接口協(xié)議包括USB、IEEE1394和因特網(wǎng)等。圖9A表示另一種phsHDD-設(shè)備模式。在該實(shí)施例中，多媒體設(shè)備84(如數(shù)碼攝像機(jī))的機(jī)體足夠大以至于phsHDD88h能被插進(jìn)該設(shè)備的硬盤槽84s中。由于phsHDD88h始終插在硬盤槽84s中，它與設(shè)備84之間的數(shù)據(jù)交換為“即來(lái)即傳”，該模式不需要用戶介入，并能降低設(shè)備成本。圖9B表示一種phsHDD-存儲(chǔ)卡模式。在該實(shí)施例中，phsHDD88h上有一卡槽88s。插取式存儲(chǔ)卡84c(如CF卡)可直接插到該卡槽88s中，以在phsHDD和存儲(chǔ)卡之間實(shí)現(xiàn)直接數(shù)據(jù)交換。這里，插取式存儲(chǔ)卡84c可以是一種插取式快閃卡，如CF、MM、SD、MS和xD卡。圖9C表示一種phsHDD-計(jì)算機(jī)模式。phsHDD88h通過(guò)導(dǎo)線8w’與計(jì)算機(jī)2直接交換數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)2處理多媒體文件的能力較強(qiáng)，能接觸到更多多媒體資料，如光盤(如CD、DVD)和因特網(wǎng)；同時(shí)它還具有更方便的輸入/輸出(大鍵盤和大顯示等)。一般說(shuō)來(lái)，phsHDD88h(或sHDD8、pwsHDD88)需要從計(jì)算機(jī)2下載音像資料、或向計(jì)算機(jī)2上載攝錄的音像文件。由于是大批量數(shù)據(jù)傳輸，phsHDD-計(jì)算機(jī)模式最好采用有線方式；當(dāng)然，這并不排除無(wú)線方式。圖10是一種phsHDD的電路框圖。它與圖3C中pwsHDD88的電路框圖相似，唯一差別是其數(shù)據(jù)接口單元18DI還含有一有線數(shù)據(jù)接口18WD。有線數(shù)據(jù)接口的例子包括各種有線連接控制器，如USB控制器、1394控制器(參見圖9A、圖9C)、各種存儲(chǔ)卡控制器，如CF卡控制器、MM卡控制器(參見圖9B)等。除了一般存儲(chǔ)功能，pwsHDD還可以具有其它功能。在圖11的實(shí)施例中，pwsHDD88還含有至少一種多媒體功能18MP。這里，多媒體功能18MP可以是攝錄功能、播放功能等。例如，一pwsHDD可以具有數(shù)碼相機(jī)功能(攝錄的照片可直接存放在pwsHDD上)；pwsHDD還可以具有MP3播放功能(直接播放pwsHDD上存儲(chǔ)的歌曲)。pwsHDD還可以是手機(jī)的一部分?，F(xiàn)在手機(jī)已成為個(gè)人通訊和計(jì)算中心。如與pwsHDD結(jié)合起來(lái)，手機(jī)還可以成為個(gè)人存儲(chǔ)中心。相應(yīng)地，本發(fā)明提出一種pwsHDD手機(jī)，它采用至少兩種無(wú)線通訊技術(shù)一種是近程(short-range)無(wú)線通訊技術(shù)(以便與多媒體設(shè)備交換數(shù)據(jù))，另一種是長(zhǎng)程(long-range)無(wú)線通訊技術(shù)(以便實(shí)現(xiàn)常規(guī)手機(jī)通訊)。采用兩種無(wú)線通訊技術(shù)的原因是近程通訊的數(shù)據(jù)傳輸速度遠(yuǎn)高于長(zhǎng)程通訊，同時(shí)能耗較低，它更適合于與多媒體設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。圖12A-圖12D是一種pwsHDD手機(jī)110的各種視圖。圖12A是其正視圖，它包括一顯示112、輸入114和天線116。圖12B為其后視圖，它還包括硬盤118和電池120。其中，硬盤118可從機(jī)身上取下(當(dāng)然，硬盤118也可以被集成在機(jī)身上)。圖12C是該手機(jī)尾部的側(cè)視圖，這時(shí)，硬盤118已從機(jī)身上取下。圖12D是該手機(jī)頭部的側(cè)視圖，從該圖可看到，硬盤118含有一接口118i。該接口118i可用來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)一多媒體設(shè)備或計(jì)算機(jī)的有線通訊，它可采用如USB、IEEE1394或因特網(wǎng)等接口協(xié)議。圖13A-圖13C表示三種pwsHDD手機(jī)的使用模式。在圖13A中，pwsHDD手機(jī)110與一機(jī)站(basestation)130之間以常規(guī)的長(zhǎng)程無(wú)線通訊技術(shù)1101wl聯(lián)系。在圖13B中，pwsHDD手機(jī)110通過(guò)一近程無(wú)線通訊技術(shù)110swl與一多媒體設(shè)備交換數(shù)據(jù)。圖13C表示一種有線通訊模式。除了采用如圖1A-圖1B的有線連接，硬盤118(或整個(gè)機(jī)身110)可被插入設(shè)備84的一插槽84s中，并通過(guò)接口118i實(shí)現(xiàn)持續(xù)數(shù)據(jù)傳輸。圖14A-圖14B是一種pwsHDD的電路框圖。從圖14A可看出，pwsHDD110含有一微處理器122、系統(tǒng)存儲(chǔ)器(RAM/ROM)124、電池120、顯示112、輸入114、硬盤118和數(shù)據(jù)接口100。pwsHDD手機(jī)一大優(yōu)點(diǎn)是pwsHDD(近程無(wú)線通訊技術(shù))和手機(jī)(遠(yuǎn)程無(wú)線通訊技術(shù))可以共享很多系統(tǒng)資源，如微處理器122、存儲(chǔ)器124、電池120、顯示112和輸入114等。圖14B為數(shù)據(jù)接口100的詳細(xì)框圖。它含有長(zhǎng)程無(wú)線數(shù)據(jù)接口210、近程無(wú)線數(shù)據(jù)接口220和有線數(shù)據(jù)接口230。長(zhǎng)程無(wú)線數(shù)據(jù)接口210通過(guò)天線216A提供常規(guī)手機(jī)通訊；近程無(wú)線數(shù)據(jù)接口220通過(guò)天線216B在手機(jī)110和多媒體設(shè)備84之間提供高速數(shù)據(jù)傳輸；有線數(shù)據(jù)接口230在手機(jī)110和多媒體設(shè)備84(或計(jì)算機(jī))之間提供有線通訊，它較適合大批量數(shù)據(jù)的傳輸。為了使老式的多媒體設(shè)備(一般使用有線通訊技術(shù))能與pwsHDD交換數(shù)據(jù)，本發(fā)明還提出一種接口轉(zhuǎn)換器888，其外形和接口與該老式設(shè)備中使用的插取式存儲(chǔ)卡相似，同時(shí)，它還能將老式的有線數(shù)據(jù)接口轉(zhuǎn)換成無(wú)線數(shù)據(jù)接口。圖15A-圖15C表示一種接口轉(zhuǎn)換器888的外形、使用模式及電路框圖。它為一CF卡接口轉(zhuǎn)換器888。其外形與常規(guī)CF卡一致，同時(shí)還具有一CF接口888A(圖15A)。當(dāng)該接口轉(zhuǎn)換器888被插入到老式設(shè)備84o的CF卡槽中時(shí)(圖15B)，它能將數(shù)據(jù)從CF格式386A轉(zhuǎn)換到無(wú)線格式386D，以便老式設(shè)備84o與pwsHDD88交換數(shù)據(jù)。該接口轉(zhuǎn)換器888含有一CF卡接口384A、接口轉(zhuǎn)換單元384B和無(wú)線數(shù)據(jù)接口384C(圖15C)。很明顯，通過(guò)改變?cè)O(shè)計(jì)，接口轉(zhuǎn)換器可以為各種存儲(chǔ)卡(如CF、MM、SD、MS、xD)、攝影磁帶(如VHS、8mm、Hi8、MiniDV、MicroMV)提供接口轉(zhuǎn)換。為了成為多媒體通用存儲(chǔ)平臺(tái)，pwsHDD需要支持大量多媒體設(shè)備。這些設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序會(huì)占用大量的空間。常規(guī)嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求將這些驅(qū)動(dòng)程序均燒到系統(tǒng)ROM中，這種方法成本高且不靈活。為解決該問(wèn)題，本發(fā)明提出一種驅(qū)動(dòng)程序管理方法(圖16)驅(qū)動(dòng)程序(18Da、18Db...18Dx)存儲(chǔ)在HDA17中；當(dāng)一多媒體設(shè)備84與pwsHDD88相連時(shí)，設(shè)備首先被列舉，然后適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)程序被上載到系統(tǒng)存儲(chǔ)器中，以便對(duì)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程進(jìn)行管理。該方法靈活且能降低系統(tǒng)成本。雖然以上說(shuō)明書具體描述了本發(fā)明的一些實(shí)例，熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，在不遠(yuǎn)離本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可以對(duì)本發(fā)明的形式和細(xì)節(jié)進(jìn)行改動(dòng)，這并不妨礙它們應(yīng)用本發(fā)明的精神。因此，除了根據(jù)附加的權(quán)利要求書的精神，本發(fā)明不應(yīng)受到任何限制。權(quán)利要求1.一種便攜式無(wú)線智能硬盤(88)，其特征在于含有一硬盤頭片組(17)，該頭片組可存儲(chǔ)一多媒體設(shè)備(84)的數(shù)據(jù)；一無(wú)線直接通訊方法(88wl)，該通訊方法使該頭片組能與該多媒體設(shè)備直接交換數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式無(wú)線智能硬盤，其特征還在于含有主機(jī)(host/master)功能(88HC)、從機(jī)(device/slave)功能(88DC)和對(duì)等通訊(peer-to-peer)功能(88PP)中的至少一種，該主機(jī)功能、該從機(jī)功能和該對(duì)等通訊功能保證該無(wú)線直接通訊方式(88wl)的實(shí)現(xiàn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式無(wú)線智能硬盤，其特征還在于該無(wú)線直接通訊方法(88wl)是一近程無(wú)線通訊方法。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式無(wú)線智能硬盤為一pwsHDD手機(jī)(110)的一部分，該pwsHDD手機(jī)的特征還在于含有一遠(yuǎn)程無(wú)線通訊方法(110lwl)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述的便攜式無(wú)線智能硬盤，其特征還在于具有以下A)-I)特征中的至少一個(gè)A)該無(wú)線直接通訊方法(88wl)是一高速無(wú)線通訊方法；B)該無(wú)線直接通訊方法(88wl)的范圍不大于10m；C)含有一有線直接通訊方法(18WD)，該通訊方法在該頭片組和另一多媒體設(shè)備(84)或其存儲(chǔ)卡(84c)之間直接交換數(shù)據(jù)；D)所述頭片組為至少兩種多媒體功能(84a-84g)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；E)能和至少兩個(gè)多媒體功能同時(shí)交換數(shù)據(jù)；F)含有一文件下載功能(18DF)和/或一文件上載功能(18UF)；G)含有一文件管理功能(18FM)，該文件管理功能產(chǎn)生或?qū)か@一文件在該頭片組上的簇地址(88AD)；H)含有一母版(88P)，在該母版上含有至少部分該頭片組的電路(88C)和至少部分該無(wú)線通訊方法的電路(88WL)；I)含有一多媒體功能(18MP)。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的便攜式無(wú)線智能硬盤，其特征還在于具有以下A)-D)特征中的至少一個(gè)A)該無(wú)線直接通訊方法(88wl)為藍(lán)牙、無(wú)線USB、無(wú)線1394、超帶寬(ultrawideband)、HomeRF、Zigbee、WiFi、IEEE802.11、IEEE802.15、IEEE802.16中的至少一種；B)該有線直接通訊方法(18WD)為USB、IEEE1394和因特網(wǎng)中的至少一種；C)該存儲(chǔ)卡(84c)為快閃卡、CF卡、MM卡、SD卡、MS卡和xD卡中的至少一種；D)該多媒體功能(18MP)為播放功能和攝錄功能中的至少一種。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的便攜式無(wú)線智能硬盤，其特征還在于滿足以下A)-G)條件中的至少一個(gè)A)其最大尺寸不超過(guò)20cm；B)其體積不超過(guò)2000cm3；C)其質(zhì)量不超過(guò)1000g；D)其頭片組盤片的直徑不超過(guò)2.5英寸；E)其頭片組的存儲(chǔ)容量不低于10GB；F)該無(wú)線直接通訊方法的范圍不大于3m；G)該無(wú)線直接通訊方法的速度不低于1MB/s。8.一種便攜式無(wú)線多媒體設(shè)備(84)，其特征在于含有一多媒體功能(38ED、48ED)；和一無(wú)線直接通訊方法(88wl)，該通訊方法使該設(shè)備能與一便攜式無(wú)線硬盤直接交換數(shù)據(jù)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式無(wú)線多媒體設(shè)備，其特征還在于含有主機(jī)(host/master)功能(84HC)、從機(jī)(device/slave)功能(84DC)和對(duì)等通訊(peer-to-peer)功能(84PP)中的至少一種，該主機(jī)功能、該從機(jī)功能和該對(duì)等通訊功能保證該無(wú)線直接通訊方式的實(shí)現(xiàn)。10.一種與一便攜式有線多媒體設(shè)備(84o)配置的接口轉(zhuǎn)換器(888)，其特征在于含有與該設(shè)備所用存儲(chǔ)器類似的外形和接口(888A)；和一接口轉(zhuǎn)換方法(384B)，該方法將設(shè)備和該存儲(chǔ)器之間的有線通訊(386A)轉(zhuǎn)換成該設(shè)備和一便攜式無(wú)線硬盤之間的無(wú)線通訊(386D)。全文摘要本發(fā)明提出一種便攜式無(wú)線智能硬盤(pwsHDD)，它可以通過(guò)無(wú)線通訊方法，最好是近程無(wú)線通訊方法，直接與便攜式無(wú)線多媒體設(shè)備交換數(shù)據(jù)(不需計(jì)算機(jī)或用戶介入)。pwsHDD為用戶通過(guò)極大的方便，且能降低系統(tǒng)成本，它將成為多媒體設(shè)備理想的通用存儲(chǔ)平臺(tái)。pwsHDD手機(jī)將pwsHDD和手機(jī)結(jié)合，將成為個(gè)人通訊、計(jì)算和存儲(chǔ)中心。文檔編號(hào)G06F13/00GK1704914SQ20051007245公開日2005年12月7日申請(qǐng)日期2005年5月18日優(yōu)先權(quán)日2004年6月1日發(fā)明者張國(guó)飆申請(qǐng)人:張國(guó)飆