一种用于计算机的硬盘访问控制装置及方法

一种用于计算机的硬盘访问控制装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及计算机控制技术领域，特别涉及一种用于计算机的硬盘访问控制装置及方法。
【背景技术】
[0002]伴随着如智能手机或PAD等移动终端功能的越发多元化，通过移动终端访问计算机或笔记本的硬盘内容已屡见不鲜。但上述访问过程均需要计算机或笔记本保持开机状态，一旦计算机或笔记本关机或由于故障无法启动，那么硬盘的电源也会被关掉，此时移动终端是无法访问计算机或笔记本中硬盘的数据。
[0003]显然，上述技术缺陷制约了用户希望在计算机或笔记本在关机状态下依然可以在线访问硬盘数据的期望。

【发明内容】

[0004]有鉴于此，本发明的主要目的在于，提供一种用于计算机的硬盘访问控制装置及方法，当外部电源停止供电，即计算机已关机时，主控单元获取对于计算机硬盘的控制权，对硬盘进行在线读写操作。
[0005]所述用于计算机的硬盘访问控制装置包括:
[0006]主控单元，
[0007]网络单元，与所述主控单元连接；
[0008]硬盘控制单元，与所述主控单元、所述硬盘数据接口以及所述计算机的主板上的硬盘数据接口连接；
[0009]开关状态检测单元，检测计算机的开关机状态；
[0010]电源，用于向上述各单元供电；
[0011]所述主控单元用于根据开关状态检测单元检测的计算机开关机状态，控制硬盘被计算机主板访问或被主控单元访问。
[0012]由上，当外部电源停止供电，即计算机已关机时，主控单元获取对于计算机硬盘的控制权，对硬盘进行在线读写操作。
[0013]可选的，所述开关状态检测单元包括ATX/AC端口，与计算机电源连接，ATX/AC端口用于在计算机开机的时候，将计算机电源的供电转接至主板上的ATX主电源接口 ；
[0014]ATX端口，与计算机主板的ATX主电源接口连接，ATX端口用于检测计算机的开关机状态；
[0015]PCI端口，与主控单元连接。
[0016]由上，通过检测主板的ATX主电源接口的供电情况，判断出计算机的开关状态，并将检测结果告知主控单元。
[0017]可选的，所述硬盘控制单元的数据传输端口一端通过PCI总线与主控单元连接，另一端通过SATA电缆与硬盘连接，第三端通过SATA电缆连接计算机主板的硬盘控制器。
[0018]由上，硬盘控制单元在逻辑上连接于计算机主板与硬盘之间，根据主控单元的指令，控制硬盘的数据被主板访问或被主控单元访问。
[0019]可选的，所述网络单元包括RJ45网络接口和W1-Fi模块。
[0020]由上，可使移动终端通过有线或无线的方式与硬盘进行通信。
[0021]可选的，所述装置封装于同一电路板中，所述电路板采用3.5寸外壳加固。
[0022]由上，便于本装置可以与现有3.5寸硬盘相同的方式固定与计算机的机箱中，不改变现有机箱的内在布局，即可实现对于计算机硬盘在关机状态下的访问。
[0023]对应的，本发明还提供一种用于计算机的硬盘访问控制方法，
[0024]计算机关机状态下，包括步骤:主控单元控制硬盘控制单元切断计算机主板与硬盘的通信连接，对硬盘下达读写操作指令；
[0025]保存对硬盘文件进行读写操作的进度；
[0026]计算机开机状态下，包括步骤:主控单元通过硬盘控制单元恢复计算机主板与硬盘的通信连接；
[0027]主控单元通过硬盘控制单元停止硬盘正在进行的所有操作；
[0028]计算机主板获取所述读写操作的进度，对硬盘进行延续性读写操作。
[0029]由上，当外部电源停止供电，即已关机时，主控单元获取对于硬盘的控制权，对硬盘进行在线读写操作。
[0030]可选的，依据所检测的计算机主板的ATX主电源接口供电状态，判断计算机的开关机状态。
[0031]由上，通过检测主板的ATX主电源接口的供电情况，判断出计算机的开关状态，并将检测结果告知主控单元。
[0032]可选的，保存对硬盘文件进行读写操作的进度包括以下步骤:创建对硬盘中读写操作的对象相同文件名的配置文件；
[0033]将对读写操作对象的读写进度保存至所述配置文件中。
[0034]可选的，计算机主板获取所述读写操作的进度，对硬盘进行延续性读写操作包括:读取所述配置文件中的读写操作对象的读写进度；
[0035]依据所述读写进度进行延续性读写操作。
[0036]由上，在计算机关机状态下，便可延续在关机前硬盘数据的状态，对于硬盘进行延续性操作。
【附图说明】
[0037]图1为用于计算机的硬盘访问控制装置的原理示意图；
[0038]图2为用于计算机的硬盘访问控制方法的流程图；
[0039]图3为所述装置第二实施例的原理示意图；
[0040]图4为所述装置第三实施例的原理示意图。
【具体实施方式】
[0041]为克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种用于计算机的硬盘访问控制装置及方法。如图1所示，装置包括主控单元10，以及分别与其连接的硬盘控制单元20、网络单元30、存储单元40和开关状态检测单元50，以及向上述各单元供电的电源60。开关状态检测单元50还与主板上面的ATX主电源接口连接，主板上面的ATX主电源接口，通过主电源接口可以检测电源开关是否被按下，也可以检测电压是否对主板进行供电，从而判断出计算机的开关机状态。图1中实线表示信号传输，虚线表示电传输。
[0042]本实施例中，上述各单元封装于同一电路板中，以便于与计算机的可拆卸连接。例如，整个电路板可采用与现有计算机相同的3.5寸外壳加固，并采用与硬盘相同的固定方式固定于机箱内。所述电源60从机箱后部通过电源线延伸，以连接外部220V供电，从而构成供电回路。当然，所述电源60的供电回路中还包括减压电路以及稳流电路等常规电路设计，不再赘述。图1限于篇幅，仅图示了电源60与开关状态检测单元50的供电回路，实际情况为电源60向本装置中各单元供电。
[0043]本实施例中，主控单元10内置Iiunx 3.0内核，支持FAT32、NTFS、HFS或exFAT等文件系统，以实现对于主流硬盘的读写操作。所述Iiunx 3.0内核文件存储于存储单元40中。移动终端可通过无线或者有线的方式与主控单元10进行通信，例如通过客户端(客户端APP)对主控单元10下达指令；又例如通过数字生活网络联盟(DLNA，DIGITAL LIVINGNETWORK ALLIANCE)、WebDAV通信协议或SMB通信协议对主控单元10下达指令，以实现在计算机关机状态对于硬盘的控制，其具体控制方式将在后文详述。
[0044]硬盘控制单元20的数据传输端口一端通过PCI总线与主控单元10连接，另一端通过SATA电缆与硬盘连接，第三端通过SATA线连接计算机的主板上的SATA端口，以与主板上的SATA控制器连接，即硬盘控制单元20在逻辑上连接于计算机主板与硬盘之间，根据主控单元10的指令，控制硬盘的数据被主板访问或被主控单元10访问。所支持的硬盘类型包括:SATA2.0和SATA3.0。另外，还包括IDE接口硬盘，由于IDE接口硬盘的技术已较为过时，故不再赘述。
[0045]处于PCI总线上的硬盘控制单元20遵循SATA规范和PCI总线规范，即硬盘控制单元20首先是一个PCI设备，其次还被SATA规范限定。通过硬盘控制单元20访问硬盘的实现过程为:主控单元10下达访问指令，硬盘控制单元20指定的数据传输端口接收主控单元10通过PCI总线下达的指令，关闭计算机的主板SATA控制器到硬盘的总线连接后，对硬盘下达读写操作指令。
[0046]网络单元30包括RJ45网络接口和W1-Fi模块。主控单元10通过W1-Fi模块连接到无线网络中，以进行数据通讯。同时，主控单元10也可以通过W1-Fi模块，作为一个无线路由器对附近的移动终端进行网络共享。
[0047]另外，主控单元10还可以通过RJ45网络接口连接上级路由器或者调制解调器，以进行拨号上网，再通过W1-Fi模块分享网络连接给附近的移动终端。
[0048]开关 状态检测单元50的一端与主板上面的ATX主电源接口连接，以检测计算机的开关状态；检测结果通过另一端与主控单元10连接，上传检测结果。另外，开关状态检测单元50的第三端与计算机电源连接，该端口用于在计算机开机的时候，将计算机电源的供电转接至主板上的ATX主电源接口。所述开关状态检测单元50的与主板上ATX主电源接口连接的端口为ATX端口，与计算机电源连接的端口为ATX/AC端口，与主控单元10连接的端口为PCI端口。
[0049]所述主控单元10通过开关状态检测单元50获悉计算机关机后，由指令输出端口输出指令，通过硬盘控制单元20关闭计算机的主板SATA控制器与硬盘间的总线通道，以获取对于硬盘的控制权。通过与移动终端的通信，实现由移动终端下达指令以进行硬盘数据的读写操作。
[0050]图2所示为主控单元10的工作流程，以计算机为关机状态时，移动终端与本装置通信的场景为例进行说明，具体包括以下步骤:
[0051]S1:移动终端与主控单元10通信，以对硬盘中的文件进行读写操作。
[0052]如上文所述，当计算机为关机状态时，开关状态检测单元50通过ATX端口检测到供电停止，将所检测到的关机信息传输至主控单元10。
[0053]主控单元10输出指令，通过指令访问硬盘控制单元20，关闭计算机的主板SATA控制器与硬盘间的总线通道，以获取对硬盘的独立控制权。
[0054]当用户要对硬盘进行读写操作时，通过移动终端，以有线或无线的方式与主控单元10通信，首先获取对于主控单元10的控制权限。
[0055]其后，当用户通过移动终端向主控单元10下达对于硬盘的读写操作的指令时，主控单元10读取与该读写操作对象相同文件名的配置文件，以获取读写对象的属性信息，从而依据该属性信息对硬盘文件进行读写操作。所述属性信息至少包括该读写操作对象的读写进程。
[0056]以用户进行下载为例，当用户希望在关机时通过某下载软件下载名为“See youagain”的音频文件，则用户通过客户端、数字生活网络联盟、WebDAV通信协议或SMB通信协议对主控单元10下达下载指令。主控单元10对硬盘进行检索，检索是否有与“See youagain”相同名称的配置文件，若没有，则表示在先并无下载历史，将下载指令上传至下载软件的服务器；反之，表示已有下载历史，则读取配置文件中的在先下载进度，将下载指令以及下载进度上传至下载软件的服务器。下载软件的服务器接收到下载指令(和下载进度)，开启多线程实施下载。下载数据经过网络单元30接收，并由主控单元10向硬盘控制单元20下达指令，最终通过硬盘控制单元20将所下载的数据写入硬盘。
[0057]S2:判断是否开机。
[0058]当开关状态检测单元50通过ATX端口检测到开机时，将所检测到的开机信息传输至主控单元10，进入步骤S3 ;否则，表示仍为关机状态，返回步骤SI。
[0059]S3:主控单元10保存读写进度，将对硬盘正在进行的所有操作进行休眠。
[0060]主控单元10获取所有正在进行读写操作的文件的实时进度情况，将所述实时读写进程情况详细记录在一个与该文件相同文件名的配置文件中。
[0061]进一步的，主控单元10切断硬盘控制单元20与硬盘的通信，开启计算机的主板SATA控制器与硬盘间的总线通道，将对硬盘的控制权移交。
[0062]S4:计算机读取读写进度，接管对于硬盘的控制权。
[0063]开机后，与现有计算机的操作相同。计算机主板首先读取到硬盘现在目录中的配置文件，以获取读写状况，接管对于硬盘的控制权。
[0064]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。例如图3所示，电源60为具有一定储电量的电池而非第一实施例中具有将外部220V转换为5V或12V工作电压的减压电路以及稳流电路。在计算机关机状态下，电源60维持网络单元30的运行，以确保其可以接收到移动终端的控制指令。另外，本装置中还包括与网络单元30连接的用电检测单元70，用于检测网络单元30的工作电流，当其工作电流大于0.05A时，通过导通开关接通计算机电源向本装置供电的回路，即接通ATX/AC端口向装置内其他模块供电的回路。由此，仅当本装置负载工作时，方通过计算机电源进行供电，从而实现节能目标。同样的，图3限于篇幅，仅图示了计算机电源与开关状态检测单元50的供电回路，实际情况为计算机电源与向本装置中各单元供电。
[0065]又或者，例如图4所示，将本装置封装于3.5寸壳体中，在壳体中加装2.5寸硬盘。由此，当与计算机连接时，所述2.5寸硬盘与主板连接，相当于外置硬盘。同理，图4限于篇幅，仅图示了电源60与开关状态检测单元50的供电回路，实际情况为电源60向本装置中各单元供电。
[0066]总之，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于计算机的硬盘访问控制装置，其特征在于，所述装置包括: 主控单元， 网络单元，与所述主控单元连接； 硬盘控制单元，与所述主控单元、所述硬盘数据接口以及所述计算机的主板上的硬盘数据接口连接； 开关状态检测单元，检测计算机的开关机状态； 电源，用于向上述各单元供电； 所述主控单元用于根据开关状态检测单元检测的计算机开关机状态，控制硬盘被计算机主板访问或被主控单元访问。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述开关状态检测单元包括ATX/AC端口，与计算机电源连接，ATX/AC端口用于在计算机开机的时候，将计算机电源的供电转接至主板上的ATX主电源接口 ； ATX端口，与计算机主板的ATX主电源接口连接，ATX端口用于检测计算机的开关机状态； PCI端口，与主控单元连接。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述硬盘控制单元的数据传输端口一端通过PCI总线与主控单元连接，另一端通过SATA电缆与硬盘连接，第三端通过SATA电缆连接计算机主板的硬盘控制器。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述网络单元包括RJ45网络接口和W1-Fi模块。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置封装于同一电路板中，所述电路板米用3.5寸外壳加固。6.一种用于计算机的硬盘访问控制方法，其特征在于， 计算机关机状态下，包括步骤:主控单元控制硬盘控制单元切断计算机主板与硬盘的通信连接，对硬盘下达读写操作指令； 保存对硬盘文件进行读写操作的进度； 计算机开机状态下，包括步骤:主控单元通过硬盘控制单元恢复计算机主板与硬盘的通信连接； 主控单元通过硬盘控制单元停止硬盘正在进行的所有操作； 计算机主板获取所述读写操作的进度，对硬盘进行延续性读写操作。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，依据所检测的计算机主板的ATX主电源接口供电状态，判断计算机的开关机状态。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，保存对硬盘文件进行读写操作的进度包括以下步骤:创建对硬盘中读写操作的对象相同文件名的配置文件； 将对读写操作对象的读写进度保存至所述配置文件中。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，计算机主板获取所述读写操作的进度，对硬盘进行延续性读写操作包括:读取所述配置文件中的读写操作对象的读写进度； 依据所述读写进度进行延续性读写操作。
【专利摘要】本发明所提供的一种用于计算机的硬盘访问控制装置，包括：主控单元，网络单元，与所述主控单元连接；硬盘控制单元，与所述主控单元、所述硬盘数据接口以及所述计算机的主板上的硬盘数据接口连接；开关状态检测单元，检测计算机的开关机状态；电源，用于向上述各单元供电；所述主控单元用于根据开关状态检测单元检测的计算机开关机状态，控制硬盘被计算机主板访问或被主控单元访问。对应的，还提供一种采用上述装置实现的用于计算机的硬盘访问控制方法，当外部电源停止供电，即计算机已关机时，主控单元获取对于计算机硬盘的控制权，对硬盘进行在线读写操作。
【IPC分类】G06F1/26, G06F3/06
【公开号】CN104881251
【申请号】CN201510249452
【发明人】张松楠, 黄实球
【申请人】北京数帅科技有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月15日