Brevet FR2891638A1 — publié le 20070406

DISPOSITIF ET PROCÉDÉ POUR SIMULER UN DISQUE DUR CONTEXTE DE L'INVENTION Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif et procédé pour simuler un disque dur et, plus particulièrement, un dispositif et procédé utilisant une mémoire pour simuler un disque dur. Description de l'art antérieur Avec la popularité continuelle des ordinateurs, les fonctions d'un ordinateur sont devenues de plus en plus puissantes et il existe de plus en plus de périphériques qui prennent en charge les ordinateurs comme des lecteurs de cartes, des périphériques USB, des périphériques 1394, et cetera. Avec le perfectionnement de la technologie logicielle et la disponibilité des divers types de logiciel sur le marché, les utilisateurs sont incités à utiliser des ordinateurs de plus en plus fréquemment. Les ordinateurs sont devenus des outils indispensables dans la vie quotidienne, et ils stockent habituellement des données diverses pour l'accès d'utilisateur. Cependant, cela prend toujours beaucoup de temps pour un ordinateur pour rechercher des données. Beaucoup de données sont stockées sur le disque dur d'un ordinateur. En raison de la structure d'un disque dur, une grande partie du temps d'accès est gaspillée en temps de recherche pour le déplacement de la tête magnétique et le temps de rotation du moteur à axe. Ce sont les principales raisons pour lesquelles la vitesse d'accès aux données sur un disque dur n'est pas comparable à la vitesse d'accès à la mémoire. Par conséquent, quand un ordinateur accède aux données sur un disque dur, même si le processeur central est rapide, il doit toujours attendre le temps de traitement du disque dur. Pour augmenter la vitesse du disque dur, le brevet US N 5 594 926 décrit un système d'accélération du disque dur pour un ordinateur, dans lequel une instruction d'entrée/sortie (E/S) envoyée par un processeur central classique est séparée en une opération de lecture et une opération d'écriture qui peuvent être exécutées simultanément. De plus, un registre matériel programmable ajuste le temps de cycle d'E/S du disque dur pour obtenir une compatibilité maximale avec des vitesses de disque dur différentes. Le brevet américain ci-dessus stocke toujours des données sur disques durs. Par conséquent, pendant l'accès aux données sur un disque dur, le gaspillage en temps de recherche pour déplacer la tête magnétique et le temps de rotation du moteur à axe ne peut être évité. RÉSUMÉ DE L'INVENTION Un objet de la présente invention est de proposer un dispositif et procédé pour simuler un disque dur, dans lequel un disque dur simulé est proposé dans un module de mémoire principale pour augmenter la vitesse de l'ordinateur. Pour réaliser l'objet ci-dessus, la présente invention propose un dispositif pour simuler un disque dur et utilisé dans un système d'ordinateur. Le dispositif pour simuler un disque dur comprend un module de mémoire principale, comprenant au moins une mémoire, un module de configuration utilisé pour configurer le module de mémoire principale pour avoir une zone d'accès à la mémoire et une zone d'accès de disque dur, et un circuit intégré de logique centrale. Le circuit intégré de logique centrale comprend un corps de logique centrale pour commander la lecture/ écriture de données du module de mémoire principale, un contrôleur de mémoire connecté au corps de logique centrale et utilisé pour recevoir un signal de lecture/ écriture de mémoire pour commander la lecture/ écriture de données de la zone d'accès à la mémoire, et un contrôleur d'interface de conversion connecté au corps de logique centrale et utilisé pour recevoir un signal de lecture/ écriture de disque dur pour commander la lecture/ écriture de données de la zone d'accès de disque dur. Le contrôleur d'interface de conversion convertit aussi le signal de lecture/ écriture de disque dur en signal de lecture/ écriture de mémoire. Quand le circuit intégré de logique centrale reçoit un signal de lecture/ écriture envoyé au module de mémoire principale à partir du système d'ordinateur, il détermine si le signal de lecture/ écriture est un signal de lecture/ écriture de mémoire ou un signal de lecture/ écriture de disque dur. Le signal de lecture/ écriture sera envoyé au contrôleur de mémoire si c'est un signal de lecture/ écriture de mémoire, et le signal de lecture/ écriture sera envoyé au contrôleur d'interface de conversion s'il s'agit d'un signal de lecture/ écriture de disque dur. La mémoire peut être une mémoire volatile. Le module de configuration peut être un BIOS. Le circuit intégré de logique centrale peut être un circuit intégré à pont nord. Le circuit intégré de logique centrale peut être un circuit intégré intégrant un pont nord et un pont sud. Le contrôleur d'interface de conversion peut être une interface de disque dur avec le contrôleur d'interface de mémoire. Le dispositif peut comprendre en outre une source d'alimentation connectée au module de mémoire principale. La source d'alimentation peut être une source d'alimentation de secours dans ledit système d'ordinateur ou une batterie. Pour réaliser l'objet ci-dessus, la présente invention propose aussi un procédé pour simuler un disque dur et utilisé dans un système d'ordinateur. Le procédé pour simuler un disque dur comprend les étapes consistant à : configurer un module de mémoire principale dans le système d'ordinateur pour avoir une zone d'accès à la mémoire et une zone d'accès au disque dur; fournir un circuit intégré de logique centrale ayant un contrôleur de mémoire pour commander l'accès aux données de la zone d'accès à la mémoire et un contrôleur d'interface de conversion pour commander l'accès aux données de la zone d'accès au disque dur; utiliser le circuit intégré de logique centrale pour recevoir un signal de lecture/ écriture envoyé au module de mémoire principale à partir du système d'ordinateur et déterminer si le signal de lecture/ écriture est un signal de lecture/ écriture de mémoire ou un signal de lecture/ écriture de disque dur; envoyer le signal de lecture/ écriture au contrôleur de mémoire si c'est un signal de lecture/ écriture de mémoire; et envoyer le signal de lecture/ écriture au contrôleur d'interface de conversion si c'est un signal de lecture/ écriture de disque dur. Un BIOS du système d'ordinateur peut être utilisé pour définir le module de mémoire principale dans l'étape de configuration dudit système d'ordinateur. Le procédé peut comprendre en outre une étape consistant à proposer une source d'alimentation pour le module de mémoire principale. Le dispositif et procédé pour simuler un disque dur de la présente invention propose un disque dur simulé dans le module de mémoire principale. Les données peuvent être stockées sur le disque dur simulé pour augmenter efficacement la vitesse de l'ordinateur. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS On comprendra plus facilement les divers objets et avantages de la présente invention à partir de la description détaillée suivante, lue conjointement avec les dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est un diagramme de l'architecture système d'un dispositif pour simuler un disque dur selon un mode de réalisation préféré de la présente invention; la figure 2 est un diagramme de l'architecture système d'un dispositif pour simuler un disque dur selon un autre mode de réalisation préféré de la présente invention; et la figure 3 est un organigramme d'un procédé pour simuler un disque dur selon un mode de réalisation préféré de la présente invention. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS La présente invention propose un dispositif et procédé pour simuler un disque dur pour permettre à la mémoire d'un système d'ordinateur d'avoir la fonction d'accès de disque dur. La présente invention utilise une partie de l'espace dans la mémoire comme un disque dur simulé, et place des données dans cet espace. Comme la vitesse d'accès aux données de la mémoire est beaucoup plus rapide que celle d'un disque dur, la présente invention peut améliorer la vitesse d'un ordinateur. Comme indiqué sur la figure 1, un dispositif pour simuler un disque dur selon un mode de réalisation préféré de la présente invention comprend un processeur central 10, un circuit intégré de logique centrale 11, un module de mémoire principale 12, un module de configuration 13, un circuit intégré à pont sud ( south bridge en anglais) 14 et un disque dur 15. Le circuit intégré de logique centrale 11 comprend en outre un corps de logique centrale 111, un contrôleur de mémoire 112 et un contrôleur d'interface de conversion 113. Le contrôleur de mémoire 112 et le contrôleur d'interface de conversion 113 sont connectés au corps de logique centrale 111. Le corps de logique centrale 111 est utilisé pour commander la lecture/ écriture de données du module de mémoire principale 12. Le contrôleur d'interface de conversion 113 est utilisé pour recevoir un signal de lecture/ écriture de mémoire, et commande la lecture/ écriture de données stockées dans le module de mémoire principale 12 sur la base de ce signal de lecture/ écriture de mémoire. Le contrôleur d'interface de conversion 113 est utilisé pour recevoir un signal de lecture/ écriture de disque dur, et fournit la conversion de format pour ce signal de lecture/ écriture de disque dur et le convertit en un signal de lecture/ écriture de mémoire compatible avec le module de mémoire principale 12. Le contrôleur d'interface de conversion 113 commande alors la lecture/ écriture de données stockées dans le module de mémoire principale 12 sur la base de ce signal de lecture/ écriture de mémoire converti. Le circuit intégré de logique centrale 11 peut recevoir un signal de lecture/ écriture envoyé au module de mémoire principale 12 à partir du système d'ordinateur et détermine si ce signal de lecture/ écriture est un signal de lecture/ écriture de mémoire ou un signal de lecture/ écriture de disque dur. Si le signal de lecture/ écriture est un signal de lecture/ écriture de mémoire, il est envoyé au contrôleur de mémoire 112; si le signal de lecture/ écriture est un signal de lecture/ écriture de disque dur, il est envoyé au contrôleur d'interface de conversion 113. Le module de mémoire principale 12 est connecté au circuit intégré de logique centrale 11, et est utilisé pour recevoir un signal de lecture/ écriture de mémoire envoyé par le contrôleur de mémoire 112 ou le contrôleur d'interface de conversion 113. Le module de mémoire principale 12 est composé d'une pluralité de mémoires 121. Ces mémoires 121 appartiennent à des mémoires volatiles avec une vitesse de lecture plus rapide, telles que SDRAM, DDRAM, et cetera. Dans ce mode de réalisation, en plus de fournir de la mémoire de données ou de programme pour l'exécution du système d'ordinateur, le module de mémoire principale 12 peut aussi être utilisé comme un disque dur simulé. Le module de configuration 13 définit le module de mémoire principale 12 pour avoir une zone d'accès à la mémoire en tant que mémoire principale dans le système d'ordinateur et une zone d'accès au disque dur en tant que disque dur simulé. Le système d'ordinateur distingue le système de mémoire principale 12 selon cette configuration. Parce que les mémoires 121 utilisées dans le module de mémoire principale 12 sont volatiles, pour éviter la perte de données en raison d'absence de source d'alimentation quand le système d'ordinateur est éteint, une source d'alimentation 16 est aussi proposée pour le module de mémoire principale 12 afin d'assurer que la zone d'accès de disque dur utilisée comme un disque dur simulé dans le module de mémoire principale 12 peut toujours conserver les données. Cette source d'alimentation est une source d'alimentation de secours dans le système d'ordinateur ou une batterie (par exemple, une pile au mercure). Dans ce mode de réalisation, le module de configuration 13 est connecté au circuit intégré à pont sud 14. Lors de la configuration du module de mémoire principale 12, la zone d'accès à la mémoire ci-dessus et la zone d'accès au disque dur sont divisés avec la mémoire 121 dans le module de mémoire principale 12 comme l'unité. Une fois défini par le module de configuration 13 et redémarré, le système d'ordinateur peut faire la distinction entre le disque dur 15 connecté au pont sud 14 et le disque dur simulé dans le module de mémoire principale 12. Ce mode de réalisation utilise le module de mémoire principale 12 pour simuler un disque dur. Pour ce système d'ordinateur, effectuer une lecture/ écriture de données sur ce disque dur simulé est exactement comme effectuer une lecture/ écriture de données sur un disque dur normal. Lorsque le processeur central 10 envoie un signal de lecture/ écriture de disque dur, si les données à accéder par ce signal de lecture/ écriture de disque dur sont sur le disque dur 15, ce signal de lecture/ écriture de disque dur sera transféré au disque dur 15 par le biais du circuit intégré à pont sud 14; si les données à accéder par ce signal de lecture/ écriture de disque dur sont dans la zone d'accès de disque dur dans le module de mémoire principale 12, ce signal de lecture/ écriture de disque dur sera transféré à la zone d'accès de disque dur dans le module de mémoire principale 12 par le biais du contrôleur d'interface de conversion 113. Le circuit intégré de logique centrale 11 ci- dessus est un circuit intégré à pont nord ( north bridge en anglais). Le contrôleur d'interface de conversion 113 est une interface de disque dur avec le contrôleur d'interface de mémoire. L'interface de disque dur peut être une interface IDE ou SATA. Le module de configuration 13 est un système d'entrée-sortie de base (BIOS). La figure 2 est un diagramme d'architecture système d'un dispositif pour simuler un disque dur selon un autre mode de réalisation préféré de la présente invention. Ce mode de réalisation est différent du mode de réalisation ci-dessus en ce que le circuit intégré de logique centrale 17 est un circuit intégré intégrant un pont nord et un pont sud, et le module de configuration 13 et le disque dur 15 sont reliés au circuit intégré de logique centrale 17. Le fonctionnement du disque dur simulé dans ce mode de réalisation est la même que dans le mode de réalisation ci-dessus. Autrement dit, une zone d'accès de disque dur en tant que disque dur simulé est formée dans le module de mémoire principale 12. La figure 3 est un organigramme d'un procédé pour simuler un disque dur selon un mode de réalisation préféré de la présente invention. Le procédé pour simuler un disque dur de la présente invention comprend les étapes suivantes. Tout d'abord, l'ordinateur est démarré (Étape S301). Le module de configuration est alors entré (Étape S303). Ensuite, la taille du disque dur simulé est définie (Étape S305). L'ordinateur divise le module de mémoire principale selon la taille définie du disque dur simulé (Étape S307). Par la suite, un disque dur simulé est généré dans le module de mémoire principale 12 (Étape S309). A ce point, le module de mémoire principale 12 a une zone d'accès à la mémoire et une zone d'accès de disque dur. Enfin, le module de configuration 13 enregistre la configuration ci-dessus (Étape S311). Par conséquent, après que l'ordinateur est redémarré, il peut distinguer le disque dur simulé dans le module de mémoire principale 12. La présente invention propose un dispositif et procédé pour permettre à un module de mémoire principale dans un ordinateur d'avoir la fonction d'accès de disque dur. Une grande quantité de données qui sera utilisée sur le présent disque dur peut être placée sur le disque dur simulé dans le module de mémoire principale pour améliorer considérablement la vitesse de l'ordinateur. En outre, l'utilisation de l'architecture matérielle du module de mémoire principale pour simuler un disque dur présente les avantages suivants. 1. La vitesse de lecture/ écriture du disque dur simulé est synchrone avec la vitesse de traitement de la mémoire principale, d'où l'absence de temps d'attente. 2. La configuration du disque dur simulé est accomplie avec le BIOS, et l'ordinateur peut distinguer automatiquement le disque dur simulé après configuration sans utiliser de pilote. 3. La commande de la lecture/ écriture de données du disque dur simulé est géré par le contrôleur d'interface de conversion sans aucune perte des ressources du système d'ordinateur. 4. La présente invention est compatible avec n'importe quel système d'exploitation. 5. Il n'y a aucun coût supplémentaire. Bien que la présente invention ait été décrite avec référence au mode de réalisation préféré de celle-ci, on comprendra que l'invention n'est pas limitée aux détails de celle-ci. Diverses substitutions et modifications ont été suggérées dans la description précédente, et d'autres viendront à l'esprit de l'homme du métier. Par conséquent, toutes substitutions et modifications de ce genre sont destinées à être englobées dans les limites de l'invention comme défini dans les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour simuler un disque dur (15) et utilisé dans un système d'ordinateur, caractérisé en ce qu'il comprend: un module de mémoire principale (12), comprenant 5 au moins une mémoire (121) ; un module de configuration (13) utilisé pour configurer ledit module de mémoire principale (12) pour avoir une zone d'accès à la mémoire et une zone d'accès au disque dur; et un circuit intégré de logique centrale (11,17) comprenant: un corps de logique centrale (111) pour commander la lecture/écriture de données dudit module de mémoire principale; un contrôleur de mémoire (112) connecté audit corps de logique centrale (111) et utilisé pour recevoir un signal de lecture/ écriture de mémoire pour commander la lecture/écriture de données de ladite zone d'accès à la mémoire; et un contrôleur d'interface de conversion (113) connecté audit corps de logique centrale (111) et utilisé pour recevoir un signal de lecture/ écriture de disque dur pour commander la lecture/écriture de données de ladite zone d'accès au disque dur, ledit contrôleur d'interface de conversion (113) convertissant aussi ledit signal de lecture/ écriture de disque dur en ledit signal de lecture/ écriture de mémoire; moyennant quoi ledit circuit intégré de logique centrale (11,17) reçoit un signal de lecture/écriture envoyé audit module de mémoire principale (12) à partir dudit système d'ordinateur et détermine si ledit signal de lecture/écriture est un signal de lecture/ écriture de mémoire ou un signal de lecture/ écriture de disque dur, dans lequel ledit signal de lecture/écriture est envoyé audit contrôleur de mémoire (112) si ledit signal de lecture/écriture est un signal de lecture/écriture de la mémoire, et ledit signal de lecture/écriture est envoyé audit contrôleur d'interface de conversion (113) si ledit signal de lecture/écriture est un signal de lecture/ écriture de disque dur. 2. Dispositif selon la revendication 1, ladite mémoire (121) étant une mémoire volatile. 3. Dispositif selon l'une quelconque des 20 revendications 1 ou 2, ledit module de configuration (13) étant un BIOS. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, ledit circuit intégré de logique 25 centrale (11) étant un circuit intégré à pont nord. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, ledit circuit intégré de logique centrale (17) étant un circuit intégré intégrant un pont nord et un pont sud. 6. Dispositif l'une quelconque des revendications 1 à 5, ledit contrôleur d'interface de conversion (113) étant une interface de disque dur avec le contrôleur d'interface de mémoire. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comprenant en outre une source d'alimentation (16) connectée audit module de mémoire principale (12). 8. Dispositif selon la revendication 7, ladite source d'alimentation (16) étant une source d'alimentation de secours dans ledit système d'ordinateur ou une batterie. 9. Procédé pour simuler un disque dur (15) et utilisé dans un système d'ordinateur, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à : configurer un module de mémoire principale (12) dans ledit système d'ordinateur pour avoir une zone d'accès à la mémoire et une zone d'accès au disque dur; fournir un circuit intégré de logique centrale (11,17) ayant un contrôleur de mémoire (112) pour commander l'accès aux données de ladite zone d'accès à la mémoire et un contrôleur d'interface de conversion (113) pour commander l'accès aux données de ladite zone d'accès au disque dur; utiliser ledit circuit intégré de logique centrale (11,17) pour recevoir un signal de lecture/écriture envoyé audit module de mémoire principale (12) à partir dudit système d'ordinateur et déterminer si ledit signal de lecture/écriture est un signal de lecture/ écriture de mémoire ou un signal de lecture/ écriture de disque dur; envoyer ledit signal de lecture/écriture audit contrôleur de mémoire (112) si ledit signal de lecture/écriture est un signal de lecture/ écriture de mémoire; et envoyer ledit signal de lecture/écriture audit contrôleur d'interface de conversion (113) si ledit signal de lecture/écriture est un signal de lecture/ écriture de disque dur. 10. Procédé selon la revendication 9, un BIOS dudit système d'ordinateur étant utilisé pour définir ledit module de mémoire principale (12) dans ladite étape de configuration dudit système d'ordinateur. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, ledit circuit intégré de logique centrale (11) étant un circuit intégré à pont nord. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, ledit circuit intégré de logique centrale (17) étant un circuit intégré intégrant un pont nord et un pont sud. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, ledit contrôleur d'interface de conversion (113) étant une interface de disque dur avec le contrôleur d'interface de mémoire. 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, comprenant en outre une étape consistant à proposer une source d'alimentation (16) pour ledit module de mémoire principale (12). 15. Procédé selon la revendication 14, ladite source d'alimentation (16) étant une source d'alimentation de secours dans ledit système d'ordinateur ou une batterie.