TWI312240B - Data compressed/decompressed device and associated application system - Google Patents
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Description
1312240 12790twf2.doc/d 97-05-09 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種資料壓縮/解壓縮裝置，且特別 是有關於一種不需耗用CPU(Central Processing Unit，簡稱 CPU)資源與記憶體空間之資料壓縮/解壓縮裝置及其應用 系統。 【先前技術】 n著資訊科技的發達，資訊系統中之資料傳輸量也越 來越廳大’於是，資料壓縮儲存成爲電腦系統中常用之資 料處理方法。 請參考第1窿[所示，其爲習知之一種電腦儲存系統示 意圖。圖中’電腦110具有可連接至硬碟120之一資料傳輸 介面111 ’並經由資料傳輸介面111來存取硬碟12〇中之資 料。其中，爲了可以增加硬碟120之儲存容量，當電腦110 欲將資料存入硬碟12〇時，會執行電腦11〇中之一壓縮/解壓 縮程式112 ’以將資料壓縮後，才傳送至硬碟12〇中儲存。 而當欲將資料自硬碟120中讀出時，則必須應甩電腦110中 之壓縮/解壓縮程式112，來對讀出之資料進行解壓縮，以 將資料還原。此種作法雖可達成資料壓縮儲存之目的，但 卻會耗用電腦110之CPU資源與記憶體空間，而且也需要在 電腦110作業環境中，建立相關之軟體或驅動程式，並不利 於使用者之使用。 【發明內容】 有鑑於此，本發明之目的是提供一種資料壓縮/解壓 1312240 97-05-09 12790twf2.doc/d 縮裝置及其應用系統，其可在不需耗用電腦之CPU資源與 記憶體空間’且毋須相關之軟體或驅動程式的情況下，達 成資料壓縮儲存之目的，十分便於使用者之使用。 爲達上述及其他目的，本發明提供一種資料壓縮/解 壓縮裝置及其應用系統。在資料壓縮/解壓縮應用系統中， 除了資料壓縮/解壓縮装置外，另包括有資料產生裝置及資 料儲存裝置。其中，資料儲存裝置具有一資料傳輸介面， 資料產生裝置用以經由資料傳輸介面來存取資料儲存裝置 中之資料’而資料壓縮/解壓縮裝置經由資料傳輸介面耦接 資料產生裝置與資料儲存裝置，用以壓縮/解壓縮在資料產 生裝置與資料儲存裝置間傳輸之資料，並管理資料產生裝 置傳送之存取位址與儲存於資料儲存裝置之實際位址的位 址對應表。 其中’資料壓縮/解壓縮裝置包括：輸入緩衝器、輸 出緩衝器、資料壓縮/解壓縮器及控制器。輸入緩衝器係用 以利用單向傳送的方式緩衝儲存資料產生裝置或資料儲存 裝置所輸入之資料，其中輸入之資料包括此資料的應壓縮/ 解壓縮部分以及資料產生裝置傳送的存取位址或是儲存於 資料儲存裝置的實際位址。輸出緩衝器用以利用單向傳送 的方式緩衝儲存其對資料產生裝置或資料儲存裝置所輸出 之資料。 控制器耦接輸入緩衝器與輸出緩衝器，用以控制與資 料產生裝置及資料儲存裝置間之資料傳輸，並自輸入緩衝 器取得輸入之資料’以擷取出輸入之資料的應壓縮/解壓縮 1312240 12790twf2.doc/d 97-05-09 部分。此外，控制器管理資料產生裝置傳送之存取位址與 儲存於資料儲存裝置之實際位址的一位址對應表。資料壓 縮/解壓縮器耦接輸出緩衝器與控制器，用以壓縮/解壓縮 輸入之資料的應壓縮/解壓縮部分，並將輸出之資料儲存於 輸出緩衝器，其中控制器更用以控制壓縮/解壓縮工作之進 行。 在一實施例中，控制器包括：資料產生控制單元、資 料儲存控制單元、資料擷取器及主控制單元。其中，資料 產生控制單元用以控制與資料產生裝置間之資料傳輸，資 料儲存控制單元用以控制與資料儲存裝置間之資料傳輸。 資料擷取器用以自輸入緩衝器取得輸入之資料，並擷取資 料之應壓縮/解壓縮部分，傳送至資料壓縮/解壓縮器。而 主控制單元則用以協調控制資料產生控制單元、資料儲存 控制單元及資料擷取器，並管理前述之位址對應表。 其中之資料產生裝置可以爲電腦主機(Host)、筆記型 電腦（Notebook)、微處理器（Microprocessor)、界面卡 (Interface Card)或路由器(Router)等其中之一。資料儲存裝 置可以爲硬碟(Hard Disk)、軟碟(Floppy Disk)、讀寫式光 碟機（CD-RW)、磁性光學裝置（Magnetic Optical drive,簡 稱MO)、數位視訊記錄器(Digital Video Recorder)及或快閃 記億卡(Flash Memory Card)等其中之一。而資料傳輸介面 則可以爲 IDE(Integrated Device Electronics，簡稱IDE)、 1394、SCSI(Small Computer System Interface，簡稱SCSI)、 串列 ATA(Serial ATA)、串列附屬 SCSI(Serial attached 1312240 12790twf2.doc/d 97-05-09 SCSI) 、 PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association，簡稱PCMCIA)或USB(Universal Serial Bus，簡稱USB)等其中之一。 由上述之說明中可知，本發明所提供之一種資料壓縮 /解壓縮裝置可以連接在例如是電腦與硬碟等裝置的資料 傳輸介面間，以執行所需之資料壓縮/解壓縮工作，並管理 其位址對應表，故可在不需耗用電腦之CPU資源與記憶體 空間，且毋須相關之軟體或驅動程式的情況下，達成資料 壓縮儲存之目的，十分便於使用者之使用。 爲讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明 顯易懂，下文特以較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細 說明如下： 【實施方式】 請參考第2圖所示，其爲根據本發明較佳實施例之一 種資料壓縮/解壓縮裝置應用系統方塊示意圖。圖中，此資 料壓縮/解壓縮應用系統2〇〇包括：資料產生裝置210、資料 儲存裝置220及資料壓縮/解壓縮裝置230。 其中，資料產生裝置21〇例如是電腦主機(Host)、筆記 型電腦（Notebook)、微處理器（Microprocessor)、界面卡 (Interface Card)或路由器(Router)等其中之一。而資料儲存 裝置220例如是硬碟(Hard Disk)、軟碟(Floppy Disk)、讀寫 式光碟機（CD-RW)、磁性光學裝置（Magnetic Optical drive, 簡稱MO)、數位視訊記錄器(Digital Video Recorder)及或快 閃記憶卡（Flash Memory Card)等其中之一 8 1312240 12790twf2.d〇c/d 97-05-09 如圖所示，資料產生裝置210與資料儲存裝置220分別 經由例如是IDE(Integrated Device Electronics，簡稱IDE)、 1394、SCSI(Small Computer System Interface，簡稱SCSI)、 串列 ATA(Serial ATA)、串列附屬 SCSI(Serial attached SCSI) 、PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association，簡稱PCMCIA)或USB(Universal Serial Bus’簡稱USB)等其中之一的資料傳輸介面211與221 連接至資料壓縮/解壓縮裝置230。 當資料產生裝置21〇欲經由資料傳輸介面211與221來 存取資料儲存裝置220中之資料時，將經由資料壓縮/解壓 縮裝置230來壓縮/解壓縮在資料產生裝置210與資料儲存 裝置230間傳輸之資料。其中，因資料產生裝置210傳送之 資料已經被壓縮，其所佔據空間將較資料產生裝置210之認 知爲小。因此，資料壓縮/解壓縮裝置23〇也需管理資料產 生裝置210傳送之存取位址與儲存於資料儲存裝置230之實 際位址的位址對應表。 在第2圖中，雖然將資料產生裝置21〇、資料儲存裝置 220及資料壓縮/解壓縮裝置230均繪示爲個別獨立之裝 置，然熟習此藝者應知，其實際構成之態樣是可以變更的。 例如，可以如第3圖所示地’將資料壓縮/解壓縮裝置33〇設 置於資料儲存裝置320內部，也可以如第4圖所示地，將資 料壓縮/解壓縮裝置43〇設置於資料產生裝置41〇內部。 請參考第5圖所示，其爲根據本發明較佳實施例之— 種資料壓縮/解壓縮裝置方塊示意圖。圖中，此資料壓縮/ 1312240 12790twf2.doc/d 97-05-09 解壓縮裝置230包括：輸入緩衝器23 1 '輸出緩衝器232、薈 料壓縮/解壓縮器M3及控制器24〇。其中，控制器24〇包括: 資料產生控制單元241、資料儲存控制單元242 '杳料插取 器243及主控制單元245。 、 在第5圖中，實線部分是代表資料流，而虛線部分則 代表控制訊號。如圖所示’資料產生控制單元241會控制與 資料產生裝置21〇間之資料傳輸，例如，將來自資料產生裝 置210之輸入資料緩衝儲存於輸入緩衝器Ml，或取出緩衝 儲存於輸出緩衝器23 2之輸出資料，傳送至資料產生裝置 210。資料儲存控制單兀242則會控制與資料儲存裝置22〇 間之資料傳輸，例如，將由資料儲存裝置220取得之輸入資 料緩衝儲存於輸入緩衝器231 ’或取出緩衝儲存於輸出緩衝 器232之輸出資料，傳送至資料儲存裝置22〇。 另外，資料擷取器243會自輸入緩衝器mi取得輸入之 資料，並擷取資料之應壓縮/解壓縮部分，例如資料產生裝 置210所傳送之儲存位址即不需壓縮，而應事先予以分離， 然後再傳送至資料壓縮/解壓縮器233。資料壓縮/解壓縮器 233則用以壓縮/解壓縮來自資料擷取器μ3之資料，並將輸 出之資料儲存於輸出緩衝器2；32。主控制單元245則用以協 調控制資料產生控制單元241、資料儲存控制單元242及資 料擷取器243 ’並管理由資料產生裝置210傳送之存取位址 與儲存於資料儲存裝置230之實際位址的位址對應表，而達 成資料壓縮儲存之目的。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以 10 1312240 12790twf2.doc/d 97-05-09 限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神 和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，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爲準。 【圖式簡單說明】 第1圖係顯示習知之一種電腦儲存系統示意圖。 第2圖係顯示根據本發明較佳實施例之一種資料壓縮 /解壓縮裝置應用系統方塊示意圖。 第3圖係顯示第2圖中將資料壓縮/解壓縮裝置設置於 資料儲存裝置內部之方塊示意圖。 第4圖係顯示第2圖中將資料壓縮/解壓縮裝置設置於 資料產生裝置內部之方塊示意圖。 第5圖係顯示根據本發明較佳實施例之一種資料壓縮 /解壓縮裝置方塊示意圖。 【主要元件符號說明】 110電腦 111資料傳輸介面 112資料壓縮/解壓縮程式 120硬碟 200資料壓縮/解壓縮應用系統 210、410資料產生裝置 220、320資料儲存裝置 230、330、430資料壓縮/解壓縮裝置 231輸入緩衝器 232輸出緩衝器 1312240 12790twf2.doc/d 97-05-09 233資料壓縮/解壓縮器 240控制器 241資料產生控制單元 242資料儲存控制單元 243資料擷取器 245主控制單元
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Claims (1)
1312240 12790twf2.d〇c/d 97-05-09 十、申請專利範圍： 1.一種資料壓縮/解壓縮裝置，適用於對一杳料產生裝 置與一資料儲存裝置間傳輸之一資料進行壓縮/解壓縮工 作，包栝： = 一輸入緩衝器’以單向傳送的方式緩銜儲存該沓料產 生裝置或該資料儲存裝置所輸入之該資料，其中輸入之該 資料包括該資料的應壓縮/解壓縮部分以及該資料產生裝 置傳这的存取位址或是儲存於該資料儲存裝置的實際位 址； 一丁' 一輸出緩衝器，以單向傳送的方式緩銜儲存其對該薈 料產生裝置或該資料儲存裝置所輸出之該資料； 一控制器，耦接該輸入緩衝器與該輸出緩衝器，用以 控制與該貪料產生裝置及該資料儲存裝置間之資料傳輸， 並自該輸入緩衝器取得輸入之該資料，以擷取出輸入之該 資料的應壓縮/解壓縮部分，且該控制器管理該資料產生裝 置傳送之存取位址與儲存於該資料儲存裝置之實際位址的 一位址對應表；以及 一資料壓縮/解壓縮器’耦接該輸出緩衝器與該控制 器，用以壓縮/解壓縮輸入之該資料的應壓縮/解壓縮部分， 並將輸出之該資料儲存於該輸出緩衝器，其中該控制器更 用以控制壓縮/解壓縮工作之進行。 2_如申請專利範圍第1項所述之資料壓縮/解壓縮裝 置，其中該控制器包括： 一資料產生控制單元，用以控制與該資料產生裝置間 1312240 之資料傳輸； 一資料儲存控制單元，用以控制與該資料儲存裝置間 之貝料傳輸； 一資料擷取器，用以自該輸入緩衝器取得該資料，並 擷取該資料之應壓縮/解壓縮部分，傳送至該資料壓縮/解 壓縮器；以及 一主控制單元，用以協調控制該資料產生控制單元、 該資料儲存控制單元與該資料擷取器，及管理該位址對應 表。 3·如申請專利範圍第1項所述之資料壓縮/解壓縮裝 置’其中該資料產生裝置爲電腦主機、筆記型電腦、微處 理器、界面卡及路由器之其一。 4·如申請專利範圍第1項所述之資料壓縮/解壓縮裝 置’其中該資料儲存裝置爲硬碟、軟碟、讀寫式光碟機、 磁性光學裝置、數位視訊記錄器及快閃記憶卡之其一。 5·—種資料壓縮/解壓縮裝置應用系統，包括： 一資料儲存裝置，具有一資料傳輸介面； 一資料產生裝置，用以經由該資料傳輸介面存取該資 料儲存裝置中之一資料；以及 一資料壓縮/解壓縮裝置，經由該資料傳輸介面耦接 該資料產生裝置與該資料儲存裝置，用以壓縮/解壓縮在該 資料產生裝置與該資料儲存裝置間傳輸之該資料，其中該 資料壓縮/解壓縮裝置包括： 一輸入緩衝器’以單向傳送的方式緩衝儲存該 14 1312240 12790twf2.doc/d ^^~〇5-〇9 資料產生裝置或該資料儲存裝置所輸入之該資料’其中輸 入之該資料包括該資料的應壓縮/解壓縮部分以及該資料 產生裝置傳送的存取位址或是儲存於該資料儲存裝釐的實 際位址； 一輸出緩衝器，以單向傳送的方式緩衝儲存其 對該資料產生裝置或該資料儲存裝置所輸出之該資料， · 一控制器，耦接該輸入緩衝器與該輸出緩衝 器，用以控制與該資料產生裝置及該資料儲存裝置間之資 料傳輸，並自該輸入緩衝器取得輸入之該資料，以擷取出 輸入之該資料的應壓縮/解壓縮部分，且該控制器管理該胃 料產生裝置傳送之存取位址與儲存於該資料儲存裝置之實 際位址的一位址對應表；以及 一資料壓縮/解壓縮器，耦接該輸出緩衝器與該 控制器，用以壓縮/解壓縮輸入之該資料的應壓縮/解壓縮 部分’並將輸出之該資料儲存於該輸出緩衝器，其中該控 制器更用以控制壓縮/解壓縮工作之進行。 6.如申請專利範圍第5項所述之資料壓縮/解壓縮裝置 應用系統，其中該控制器包括： 一資料產生控制單元，用以控制與該資料產生裝置間 之資料傳輸； 一資料儲存控制單元，用以控制與該資料儲存裝置間 之資料傳輸； 一資料擷取器’用以自該輸入緩衝器取得該資料，並 擷取該資料之應壓縮/解壓縮部分，傳送至該資料壓縮/解 15 1312240 12790twf2.doc/d 97-05-09 壓縮器；以及 一主控制單元，用以協調控制該資料產生控制單元、 該資料儲存控制單元與該資料擷取器，及管理該位址對應 表。 7. 如申請專利範圍第5項所述之資料壓縮/解壓縮裝置 應用系統，其中該資料產生裝置爲電腦主機、筆記型電腦、 微處理器、界面卡及路由器之其一。 8. 如申請專利範圍第5項所述之資料壓縮/解壓縮裝置 應用系統，其中該資料儲存裝置爲硬碟、軟碟、讀寫式光 碟機、磁性光學裝置、數位視訊記錄器及快閃記憶卡之其 -- 〇 9. 如申請專利範圍第5項所述之資料壓縮/解壓縮裝置 應用系統，其中該資料傳輸介面爲IDE、1394、SCSI、串 列ΑΤΑ、串列附屬SCSI、PCMCIA及USB之其一。 16 1312240 12 79 0twf2.doc/d 97-05-09 七、 指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（5 )圖。 (二） 本代表圖之元件符號簡單說明： 210資料產生裝置 220資料儲存裝置 230資料壓縮/解壓縮裝置 231輸入緩衝器 232輸出緩衝器 233資料壓縮/解壓縮器 240控制器 241資料產生控制單元 242資料儲存控制單元 243資料擷取器 245主控制單元 八、 本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學 式：
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