經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550462 A7 _______B7_____ 五、發明説明（’） 【技術領域】 本發明係關於序列/平行變換電路、資料傳送控制裝 置及電子機器。 【背景】 近來、以個人電腦與周邊機器（廣義爲電子機器）連 接用介面規格、U S B (Universal Serial Bus)頗受注目。 該U S B則具有能將習知以個別規格之連接器予以連接之 滑鼠或鍵盤或列印機等周邊機器、用同一規格之連接器加 以連接同時、並實現所謂隨插即用或熱型插頭之優點。 另、該U S B比起同樣以序列總線介面規格引人注目 之I E E E 1 3 9 4、卻有傳送速度緩慢之問題。 於是、被策劃製定具有對習知U S B 1 . 1規格之下 位互換性，且能實現比起U S B 1 . 1格外高速之4 8 0 M b p s ( H S模式）資料傳送速度之U S B 2 · 0規格 、而極受注目。又、亦被策劃製定將U S Β 2 · 0之物理 層電路及邏輯層電路之介面規格加以定義之UTM1 ( USB2.0 Transceiver Macrocell Interface )、 且，該USB2.0在HS( HighSPeed)模式時由於 以4 8 0 M b p s進行資料傳送、故具有能作爲需要高傳 送速度之硬碟驅動器或光碟驅動器等之存儲機器介面加以 使用之優點。 惟、另方面、由於U S B總線所連接資料傳送控制裝 置C物理層電路，邏輯層電路）須處理4 8 0 M b p s之 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-4- 550462 A7 B7 五、發明説明（2 ) 傳送資料、致需要能以4 8 0 Μ Η z之時鐘頻率動作之高 速電路部分。且如使用可微加工之半導體工序、雖能實現 如是4 8 0 Μ Η z之電路動作、但如無法使用最新半導體 工序時、如此高速之電路動作之實現卻非常困難。 又、以不使用最新半導體程序實現4 8 ΟΜΗ ζ之高 速電路動作之一手法、乃有由手操作予以配置，配線電路 、促使時鐘歪斜最小化、以保證同步動作之手法。 然而、此種以手操作進行電路之配置，配線、比起 HD L (Hardware Description Language)之電路合成或自 動酉己置配線之有效率電路設計手法、不僅招致設計期間之 長期化及裝置之高成本化同時、亦妨害資料傳送控制裝置 C物理層電路，邏輯層電路）之,:大電池化。 【發明之槪述】 本發明即鑑於如上技術課題所開發者、以提供一種最 適合介高速總線傳送資料之序列/平行變換的序列/平行 變換電路、及使用它之資料傳送控制裝置、電子機器爲目 的。 本發明亦以提供一種同時具有序列/平行變換功能與 吸收時鐘頻率差之緩衝功能的序列/平行變換電路、及使 用它之資料傳送控制裝置、電子機器爲另一目的。 爲解決上述課題、本發明爲一種將序列資料變換爲平 行資料之序列/平行變換電路、卻是關於含有可接收以第 一同步脈衝輸入之序列資料並予以保持之資料保持手段、 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS )八4規格（210 Χ 297公釐） ' -5- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550462 A7 B7 五、4务明説明（3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 與以由多數位元所構成資料胞單位進行判斷上述資料保持 手段所保持資料是否有效之判斷手段、以及將判斷有效之 資料胞資料以頻率比第一同步脈衝爲低之第二同步脈衝自 上述資料保持手段予以輸出之手段的序列/平行變換電路 〇 依據本發明、當以頻率較快之第一同步脈衝被輸入序 列資料時、資料保持手段即予以保持之。且，以資料胞單 位判斷資料是否有效、將判斷有效之資料胞由頻率比第一 同步脈衝爲低之第二同步脈衝予以輸出。 依據本發明、由於所輸入序列資料係以資料胞單位之 平行資料被予以輸出、故能實現資料之序列/平行變換功 肯g。又、因所輸入序列資料由資料保持手段加以保持、僅 將判斷爲有效之資料胞自資料保持手段予以輸出、致能實 現可吸收（補償）時鐘頻率差，相位差等之緩衝功能。 經濟部智慧財/i^p、工消費合作社印製 如是依據本發明、係可實現以往未曾有之同時具有序 列/平行變換功能與可吸收時鐘頻率差等緩衝功能之型式 之序列/平行變換電路。且依據本發明、由於判斷手段能 以頻率低之第二同步脈衝動作、致能保持時間性餘裕地進 行實現該等序列/平行變換功能或緩衝功能之種種處理、 而提供資料傳送控制裝置等最適合之序列/平行變換電路 〇 又本發明之上述判斷手段、就在上述第二同步脈衝之 第K時鐘週期判斷所予位元資料爲有效之資料胞、於上述 第二同步脈衝之第K + 1時鐘週期以後時鐘週期予以判斷 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS)八4規格（210X29*7公釐） -6- 550462 經濟部智慧財產局Μ工消費合作社印^ A7 _____B7_五、發明説明（4 ) 爲有效之資料胞亦可。 如此、僅判斷資料胞中所予位元（例如起頭位元）資 料之有效，無效即能判斷資料胞之有效，無效、故可謀圖 判斷手段之構成或處理之簡單化。 又本發明之上述判斷手段、係在上述第二同步脈衝之 每一時鐘週期進行判斷資料胞是否有效、當判斷資料胞被 判斷爲無效時、促使該資料胞資料之輸出至少等候一時鐘 週期程度亦可。 如此進行等候控制、乃能僅將適當資料於後段予以輸 出。又，在資料保持手段呈下溢狀態時、能有效防止處理 上發生破綻。且、判斷手段可利用低頻率之第二同步脈衝 之時鐘週期期間進行等候控制、致能實現更加理智之等候 控制。 又本發明、尙含有可保持上述資料保持手段所保持資 料之狀態之資料狀態保持手段、上述判斷手段卻依據來自 上述資料狀態保持手段之資料狀態進行判斷各資料胞有效 與否亦可。 如是與資料保持手段另別予以裝設資料狀態保持手段 、貝α能簡單化資料保持手段之構成、而可謀圖提升序列資 料寫人處理之信賴性。 又本發明，亦含有可保持上述資料保持手段所保持資 料之狀態之資料狀態保持手段、且上述判斷手段依據來自 上述貧料狀態保持手段之資料狀態而判斷是否促使各資料 胞之資料等候亦可。 本紙張尺度適用中國國家標參（CNS )八4規格（210X297公釐） ' " -7- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _裝· 訂 ίφ. 550462 經濟部智慧財產笱員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 如此 '僅將貪料狀態保持手段之資料狀態予以監控即 能實現等候控制。且，藉實現等候控制、卻可僅使適當資 料在後段輸出同時、在下溢時、能有效防止處理發生破綻 〇 又本發明，亦含有可保持上述資料保持手段所保持資 料之狀態之資料狀態保持手段、且上述判斷手段能將上述 資料狀態保持手段所保持資料狀態以資料胞單位加以淸除 亦可。 如此、由於能將輸出完畢之資料胞之資料狀態加以淸 除、故可將其資料狀態再度利用爲其他資料胞之資料狀態 。因此、例如將資料保持手段設成環形緩衝構造時、能將 適當之資料狀態保持於資料狀態保持手段。 又本發明、尙含有可保持上述資料保持手段所保持資 料之狀態之資料狀態保持手段，以及可形成脈衝每上述第 一同步脈衝之N時鐘週期即週期性呈活性化，且脈衝呈活 性化期間互相偏移一時鐘週期之第--第N寫入脈衝信號 之寫入脈衝形成手段、而上述資料保持手段依據上述第一 〜第N各寫入脈衝信號以保持資料、上述資料狀態保持手 段依據上述第一〜第N各寫入脈衝信號以保持資料狀態亦 可 〇 又本發明爲一種將序列資料變換爲平行資料之序列/ 平行變換電路、卻是關於含有可接收以第一同步脈衝輸入 之序列資料並予以保持之資料保持手段、與將自上述資料 保持手段之資料以比第一同步脈衝低頻率之第二同步脈衝 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---.---r——费衣------、玎------Φ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -8- 550462 A7 B7 五、發明説明（6 ) 予以輸出之手段、與可保持上述資料保持手段所保持資料 狀態之資料狀態保持手段、以及可形成脈衝每上述第一同 步脈衝之N時鐘週期即週期性呈活性化，且脈衝呈活性化 期間互相偏移一時鐘週期之第--第N寫入脈衝信號之寫 入脈衝形成手段、而上述資料保持手段依據上述第一〜第 N各寫入脈衝信號保持資料、上述資料狀態保持手段依據 上述第一〜第W各寫入脈衝信號保持資料狀態的序列/平 行變換電路。 依據本發明、則能形成其脈衝於第一同步脈衝之每N C N :例如爲資料保持手段或資料狀態保持手段之位元數 )時鐘週期呈週期性活性化之寫入脈衝信號。且，資料保 持手段及資料状態保持手段依據該寫入脈衝信號進行動作 。因此，能促使資料保持手段所含保持手段（保持各位元 資料之手段）及資料狀態保持手段所含保持手段（保持各 位元：資料狀態之手段）保持時間性餘裕動作、以提高該等 保持手段之動作信賴性。又、亦能利用N時鐘週期期間進 行實現上溢控制等之種種處理。又，資料狀態保持手段並 不需保持資料之所有位元狀態、只要至少能以資料胞單位 保持資料狀態即可。而僅保持資料一部分之位元狀態時、 則呈只使用第一〜第N寫入脈衝信號之一部分。 又本發明係爲介總線進行資料傳送之資料傳送控制裝 置 '且予以含有上述任一序列/平行變換電路，與可接收 上述序列/平行變換電路之資料，以進行爲資料傳送而所 予處理之電路亦可。 本^氏張尺度適用中國國家標率（〇阳）八4規格（210'犬297公釐) ' -9- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、訂 經濟部智慧財/i^7g(工消費合作社印製 550462 A7 B7_ 五、發明説明（7 ) 依據本發明、使用同時具有序列/平行變換功能及吸 收時鐘頻率差等緩衝功能之序列/平行變換電路、乃可實 現介總線傳送之資料之序列/平行變換處理。又、資料傳 送控制裝置內部之時鐘脈衝與總線所連接外部裝置之時鐘 脈衝如有頻率差或相位差時、亦能予以吸收、以實現信賴 性更高之資料傳送處理。 _ 又本發明在依據所予規格進行資料傳送時、根據頻率 比上述所予規格加以定義之上述第一同步脈衝爲高之第三 同歩*脈衝、而形成上述第二同步脈衝亦可。 如是、當I®線所連接外部裝置未遵守時鐘頻率規格時 '亦能實現可梁軟應付之資料傳送控制裝置。 又本發明亦可予以進行依據U S B ( Universal Serial Bus )規格之資料傳送。如此，例如對於以u S B 2 . 〇規 格化之H S模式資料傳送亦能適當地加以實現。 又本發明有關之電子機器、如含有上述任何資料傳送 控芾(I裝置，與介上述資料傳送控制裝置及上述總線能進行 傳送資料之輸出處理或取入處理或存儲處理之裝置亦可。 依據本發明，由於能謀圖電子機器所使用資料傳送控 制裝置之低成本化，及提升信賴性、故進而亦能謀圖電子 機器之低成本化，及提升信賴性。又、依據本發明，由於 能以高速傳送模式進行資料傳送、是故能謀圖電子機器之 處理I尚速化。 【圖示之簡單說明】 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財/i^7g(工消費合作社印製 -10- 550462 A7 B7 五、發明说明（8 ) 圖1爲本實施形態之資料傳送控制裝置構成例之示意 圖。 圖2爲比寧例之說明圖。 圖3 A，圖3 B，圖3 C亦是比率例之說明圖。 圖4爲本實施形態之序列/平行變換電路構成例示意 圖。 圖5爲本實施形態之序列/平行變換電路動作槪念圖 〇 圖6爲資料保持寄存器之詳細電路構成例示意圖。 圖7爲資料狀態寄存器之詳細電路構成例示意圖。 圖8爲寫人脈衝形成電路之詳細電路構成例示意圖。 圖9爲本實施形態之動作說明用時序波形圖。 圖1 0爲本實施形態之動作說明用時序波形圖。 圖1 1 A，圖1 1 B，圖1 1 C爲判斷資料胞之起頭 位元資料是否有效，且判斷該資料胞是否有效之手法說明 圖。 圖1 2 A ,圖1 2 B爲將資料狀態以資料胞單位予以 淸除之說明圖。 圖1 3爲本實施形態之等候控制說明用圖。 圖1 4爲寫入脈衝信號說明用時序波形圖。 圖1 5爲時鐘頻率設疋手法說明用圖。 圖16A，圖16B，圖16C爲各種電子機器之內 部例不方塊圖。 圖17A，圖17B，圖17C爲各種電子機器之外 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 零裝·
、1T 經濟部智慧財產笱肖工消費合汴社印製 -11 - 550462 A7 B7 五、發明説明（ 9 觀例1示圖。 【符1號說明】 10 HSDLL電路 彈性緩衝器 振盪電路 H S P L L F S P L L 資料保持寄存器（資料保持手段） 資料狀態寄存器（資料狀態保持手段） 寫入脈衝形成電路（寫入脈衝形成手段） 判斷電路（判斷手段） 狀態機 6 4 緩衝器 6 6 選擇器 12 2 0 2 2 2 4 5 0 5 2 5 46 0 6 2 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、ν5 r 經濟部智慧財產笱員工消費合作社印製 4 0 〇 資 料 處 理 器 4 1 〇 Η S 電 路 4 2 〇 F S 電 路 4 3 〇 類 比 調 諧 電 路 4 4 〇 時 鐘 形成 電 路 4 5 〇 時 鐘 控 制 電 路 明之詳細說明】 以下，就本發明較佳實施形態參照圖示詳細說明之 本紙張尺度適用中國國家榡參（CNS ) A4規格（210X297公釐） ί -12 - 550462 A7 B7 五、發明説明（1〇) 1 ·構成及動作 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本I) 1 . 1資料傳送控制裝置 圖1爲顯示：本實施形態之資料傳送控制裝置構成例。 本實施形態之資料傳送控制裝置係含有資料處理電路 4 0 0、HS (High Speed)電路 41 〇、FS (Full Spe e d)電路4 2 0、類比調諧電路4 3 0、時鐘形成電路 4 4 0、時鐘控制電路4 5 0。又、本發明之資料傳送控 制裝置並非一定需要含有圖1所示全部電路部件、亦可予 以設成省略該等一部分之構成。 資料處理電路4 0 0 (廣義爲進行資料傳送所予電路 )乃根據U S B等資料傳送而進行種種處理。更具體說之 、發送時，對發送信號進行S Y N C ( Synchromzation) 、S 〇 P ( Start of Packet )、E 〇 P ( End of Packet )之附 加處理、或位元塡充處理等。接收時，則進行接收信號之 經濟部智慧財產^員工消費合作社印焚 5 Y N C、S〇P、E〇P檢測/削除處理，或位元非塡 充處理。亦進行控制資料收發所需之各種時序信號形成處 理。 又、接收信號卻自資料處理電路4 0 0被輸出至後段 電路之S I E ( Seiial Interface Engine )、發送信號乃自 S I E被輸入於資料處理電路4 0 0。 H S電路4 10爲資料傳送速度呈4 8 0Mb p s之 H S (High Speed)時進行資料收發之邏輯電路、f S電路 4 2 〇爲資料傳送速度呈1 2 M b p s之F S ( Full Speed 本紙張疋度適用中國國家標举(CNS ) A4規格（210x 297公釐) -13- 經濟部智慧財1^78工消費合作社印髮 550462 A7 ------- B7 五、發明説明（） 11 ; )時進行資料收發之邏輯電路。 在此、H s模式爲由USB 2 . 0新定義之傳送模式 ° F S模式爲習知USB1 · 1已定義之傳送模式。 ϋ S B 2 . 〇由於被準備如此H S模式、致不僅列印 機，聲頻機，攝影機等之資料傳送、更能實現硬碟驅動器 或光碟驅動器（C D R〇M，D V D )等存儲機器之資料 傳送。 H S 電路 4 1 〇 則含有 H S D L L ( High Speed Delay Line PLL)電路 l 〇、及彈性緩衝器（e丨asticity buffer) 1 2。 其中，H S D L L電路1 〇爲依據接收資料與自時鐘 形成電路4 4 0 ( P L L )之時鐘脈衝以形成資料取入時 鐘脈衝之電路。 又、彈性緩衝器1 2爲吸收內部裝置（資料傳送控制 裝置）與外部裝置（總線連接之外部裝置）之時鐘頻率差 (時鐘偏移）等所用之電路。 類比調諧電路4 3 0爲含有進行F S，H S之收發所 需之驅動器及接收機之類比電路。U S Β即藉D P ( Data + )與DM (Data-)之差動信號以收發資料。 時鐘形成電路4 4 0可形成裝置內部使用之4 8〇 Μ Η z時鐘脈衝，或裝置內部及S I E使用之6 0 Μ Η z 時鐘脈衝。時鐘形成電路4 4 0卻含有振盪電路2 0、 HS PLL 22、FS PLL 24。其中，振盪 電路2 0例如藉與外部振動子組合而形成基準時鐘脈衝。 本紙張尺度適用中國國家標奉（CNS)A4規格（210X297公釐） I •裝------、訂------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -14- 550462 A7 s____B7^ 五、發明説明（12) H S P L L (HSPhaseLockedLoop) 2 2 爲依據振 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 盪電路2 0形成之基準時鐘脈衝、以形成η S模式需要之 4 8 0MHz時鐘脈衝與FS模式，裝置內部及S I £：需 要之6 0 Μ Η ζ時鐘脈衝之P L L。又、以H S模式進行 收發時、需要促使該H S P L L 2 2之形成時鐘脈衝 有效。 FS P L L (FS Phase Locked Loop) 2 4 係依據振 盪電路2 0形成之基準時鐘脈衝、以形成f S模式，裝置 內咅[3及S I E需要之6 0 Μ Η ζ時鐘脈衝。又、在促使該 F s P L L 2 4 2之形成時鐘脈衝有效時、卻無法以 H S模式進行收發信。 時鐘控制電路4 5 0乃自S I Ε接收各種控制信號、 以進行時鐘形成電路4 4 0之控制處理。又、時鐘形成電 路4 40所形成之6 0MHz系統時鐘介時鐘控制電路 45 ◦被輸出至SIE。 1 . 2序列/平行變換電路 經濟部智慧財4^a (工消費合作社印^ 且說、將USB2·0之物理層電路或邏輯層電路之 介面規格加以定義之U Τ Μ 1、卻被推薦裝備吸收內部裝 置（資料傳送控制裝置）與外部裝置（連接於總線之外部 裝置）之時鐘頻率差等所需之緩衝器的彈性緩衝器。 在圖2、將彈性緩衝器之實現例以比較例予以顯示。 圖2所示彈性緩衝器6 0 0爲2 4位元之深層序列緩 衝器（F I F〇）、係使用C L Κ 1 (自H S D L L輸出 本紙張义度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15- 550462 A7 B7 經濟部智慧財4¾員工消費合作社印製 五、發明説明（13) 之耳又入時鐘脈衝、爲同步外部4 8 0 Μ Η z之時鐘脈衝） 依序取入序列資料D I N。且，將所取入D I N依照先後 輸入之順序同步與CLK3 (同步內部48〇MHz之時 鐘脈衝）以序列資料D S ◦予以輸出。並由序列/平行變 換電路6 1 0將該序列資料D s〇變換爲8位元之平行資 料、同步CLK2(同步內部60MHz)以DOUT予 以輸出。 而如圖3 A所示、彈性緩衝器6 0 0在資料積存到 1 2位元深時、即開始輸出同步與c L κ 3之資料D S〇 〇 又如圖3 B所示、彈性緩衝器6 0 0內之資料超過 2 4位元呈滿時卻輸出溢出錯誤。且，如圖3 C所示、彈 性緩衝器6 0〇內之資料呈空白時則輸出下溢錯誤。 例如、在USB2 _ 0 (UTM1) 、HS模式之時 鐘錯誤被定義於48〇MHz+/— 500ppm。且， 外咅[3裝置及內部裝置雙方遵守480MHZ+/— 5 00 P P m之規格時、一字組分之傳送最大會產生+ /— 1 2 位元之偏移。因此、將彈性緩衝器6 0 0之深度設爲2 4 位元以上、將資料輸出開始之閾値如圖3 A予以設定於中 間i占（1 2位元）、即可防止溢出錯誤或下溢錯誤之發生 〇 又、圖2戶斤示比較例之彈性緩衝器6 0 0、係將連續 輸入之資料使用4 8 ΟΜΗ z之C L K 3予以連續輸出。 因此，需要促使彈性緩衝器6 0 0所有電路部分以4 8〇 本纸張尺度適用中國國家標季（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------衣------訂------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -16- 550462 Α7 Β7 五、發明説明（_) 14 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Μ Η z時鐘脈衝進行作動。即、F I F ◦之資料輸入點（ 輸人地址）或輸出點（輸出地址）之設定處理、如圖3 A 所示：成爲資料輸出開始閾値之中間點（1 2位元）之設定 處理、如圖3 B，圖3 C所示溢出錯誤或下溢錯誤之檢測 處理（滿信號或空信號之形成處理）等、需由以4 8 0 Μ Η z動作之電路加以實現。 此時、如採用可微加工之最新半導體工序、亦可實現 以如此48 ΟΜΗζ動作之高速電路。 惟、將資料傳送控制裝置（U Τ Μ 1無線電收發兩用 機）加以大電池化、予以利用於A S I C ( Application Specifie Integrated Circuit)等時、兼顧成本之關係、並非 採用如此最新之半導體工序、而使用通常之半導體工序較 宜。 又、將彈性緩衝之電路圖案以手操作予以配置爲配線 容量呈最適當時、雖使用通常之半導體工序亦可能實現 48ΟΜΗζ之高速動作。 經濟部智慈財1^7員工消費合作社印製 然、如此手操作之配置、卻易招來設計之無效率化， 開發期間之長期化、裝置之高成本化等問題。 於是、本實施形態以創造同時具有序列/平行變換功 能，與可吸收C補償）時鐘頻率差之緩衝功能之序列/平 行變換電路、而解決上述問題。 在圖4顯示本實施形態之序列/平行變換電路（彈性 緩衝器）構成例。 圖4之序列/平行變換電路乃含有彈性緩衝器1 2 ' 本纸張尺度適用中國國家標隼（CNS) Α4規格（210Χ297公釐） -17- 550462 Α7 Β7 五、發明説明（15) 判斷電路6 0、緩衝器6 4、選擇器6 6。又、彈性緩衝 器1 2爲圖1之HS電路410所含之電路、判斷電路 6 0 、緩衝器6 4、選擇器6 6卻爲例如圖1之資料處理 器4 00所含之電路。 彈性緩衝器1 2則含有資料保持寄存器5 0 (資料保 持尹段）、資料狀態寄存器5 2 (資料狀態保持手段）、 寫入脈衝形成電路5 4 (寫入脈衝形成手段）。 其中、資料保持（Hold)寄存器5 0係爲接收將 48 0ΜΗΖ之clki (第一同步脈衝）以取入時鐘脈 衝力口以輸入之序列資料D I N、且將此予以保持之3 2位 元寬幅寄存器。又、該CLK1，DIN卻是自圖1之 H S DLL電路1 〇予以輸入者。 資料狀態寄存器5 2乃是可保持資料保持寄存器5 0 之各位元資料狀態之3 2位元寬幅之寄存器。 寫入脈衝形成電路5 4則爲可形成3 2位元寬幅之寫 入脈衝信號W p 〔 3 1 : 1〕、並予以輸出至資料保持寄 存器5 0，資料狀態寄存器5 2之電路。 其中、寫入脈衝信號W P〔 3 1 ·· 1〕爲其各脈衝於 CLK1之每3 2時鐘週期（廣義爲每n時鐘週期）呈週 期彳生活性化、且各脈衝呈活性化期間互相錯移一時鐘週期 之ί言號。資料保持寄存器5 〇係依據該寫入脈衝信號W P 〔3 1 : 1〕保持各位元資料。同樣、資料狀態寄存器 5 2亦依據該寫入脈衝信號w p〔 3 1 : 1〕保持各位元 資半斗之狀態。 本紙張义度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ▼裝· 訂 經濟部智慧財產笱3(工消費合作社印製 -18- 550462 A7 B7 五、發明説明（16) 判斷電路6 0 (判斷手段）則是將資料保持寄存器 5 0所保持資料是否有效（valid)、以多數位元（例如8 位元）所構成資料胞單位加以判斷之電路、且隨著內藏之 狀態機6 2動作。 更具體言之、判斷電路6 0乃自資料狀態寄存器5 2 接收表示資料保持寄存器5 0各資料胞是否有效之4位元 寬幅信號V A L I D〔 3 ·· 0〕，及資料保持寄存器5 0 之上溢時呈活性化之信號〇VFL〇W。 且，判斷電路6 0係判斷各資料胞是否有效、將選擇 有效資料胞所需之4位元寬幅信號S E L〔 3 : 〇〕予以 輸出至選擇器6 6。例如，S E L〔 3〕爲〔1〕時、 DBUF〔3 1 : 24〕即被選擇爲 D〇UT〔7 : 〇〕 予以輸出。同業、SEL〔2〕，SEL〔1〕，SEL 〔0〕爲〔1〕時、DBUF〔23 :16〕，DBUF 〔15:8〕，D B U F〔 7 : 〇〕分別即被選擇爲 DOUT〔7 : 0〕予以輸出。 又，判斷電路6 0亦將顯示自選擇器6 6輸出之資料 D〇UT〔7 : 0〕是否有效之選通信號DSTRB予以 輸出至後段電路。該D S T R B卻是同步脈衝C L K 2變 化之信號、D〇U T〔 7 : 0〕有效時呈活性化。 又、判斷電路6 0亦將資料狀態寄存器5 2所保持資 料狀態以資料胞單位予以淸除所需之4位元寬幅信號 S 丁 R B〔 3 : 0〕輸出至資料狀態寄存器5 2。且，將 H S模式之字組接收終了時呈活性化之信號τ E R Μ或促 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS) Α4規格（210χ297公聲） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產笱Μ工消費合作社印製 -19- 550462 A7 B7 五、發明説明（17 ) 使H S模式之接收動作可能之信號H S E N B予以輸出至 彈性緩衝器1 2。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又、如在選擇器6 6、判斷電路6 0、彈性緩衝器 1 2裝設譯碼電路、則能將信號S E L，V A L I D， S 丁 R B形成爲非4位元寬幅而是2位元寬幅。 緩衝器6 4乃接收自資料保持寄存器5 0之3 2位元 寬幅平行資料DPA〔31 : 0〕、且以60MHz之同 步脈衝C L K 2予以同步化，將經過緩衝之D B U F 〔 3 1 :〇〕予以輸出至選擇器66。 選擇器6 6 (輸出手段）即依據自判斷電路6 0之信 號S E L〔 3 ·· 0〕、從自緩衝器6 4之資料D B U F〔 3 1 : 0〕選擇有效資料胞之資料、以8位元寬幅之資料 D〇UT〔7 : 0〕予以輸出。 圖5爲本實施形態之序列/平行變換電路動作槪念示 意圖。 在本實施形態、如圖5之A 1〜A 5所示、係將以 經濟部智慧时/i^7s工消費合作社印髮 4 8 0MHz之CLK1 (第一同步脈衝）予以輸入之序 列資料D I N依序保持於資料保持寄存器5 0。 且，如圖5之B 1〜B 5所示、例如以8位元（廣義 爲多數位元）所構成資料胞單位進行判斷資料保持寄存器 5〇所保持資料是否有效（可輸出資料是否已集齊）。例 如，可由圖4之判斷電路6 0依據自資料狀態寄存器5 2 之信號V A L I D〔 3 : 0〕加以判斷而實現之。 又、如圖5之C 1〜C 5所示、將被判斷爲有效之資 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） -20- 550462 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五 、發明説明（ 18 ) 1 1 料 月包以比 C L Κ 1 頻 率 低 之 6 〇 Μ Η ζ 之 C L Κ 2 ( 第 1 1 二 同步脈 衝 ) 白 本 實 施 形 態 之 序 列 / 平 行變 換 電路 予 以 輸 1 l 出 。例如 可 由 圖 4 之 選 擇 器 6 6 依 據 判斷 電 路6 0 之 信 請 1 I 號 S E L [ 3 ； 〇 ) 白 D Β U F C 3 1 ： 〇 〕中 選 擇 有 先 閲 讀 1 1 I 效 資料胞 之 資 料 而 實 現 之 〇 背 之 1 又、 如 圖 5 之 C 6 所 示 - 本 實 施 形 態之 資 料保 持 寄 存 注 意 事 1 器 5 0 ( 弓早 性 緩 衝 器 ) 卻 呈 環 形 緩 衝 構 造。 項 再 1 1 如圖 5 所 示 依 據 本 實 施 形 態 X 乃 以資 料 胞單 位 ( 多 f 本 4 I 數 位元單 位 ) 判 斷 資 料 之 有 效 與 否 X 並 以資 料 胞單 位 白 本 Μ 、>w〆 1 1 I 實 施形態 之 序 列 / 平行 變 換 電 路 輸 出 資 料。 因 此、 能 將 資 1 1 料 之有效 與 否 之 判 斷 及 溢 出 錯 誤 之判 斷 等， 依 據例 如 頻 率 1 1 低 之6 0 Μ Η Ζ 之 C L Κ 2 加 以 實 現 〇 故， 異 於將 如 此判 訂 I 斷 非以4 8 0 Μ Η Ζ 之 C L Κ 3 進 行 不 可之 圖 2比 較 例 1 I 不 需使用 可 微 加 工 之 最 新半 導 體 工 序 > 即能 實 現由 1 1 I U Τ Μ I 所 定 我 之 彈 性 緩 衝 器 功能 〇 1 1 又、 由 於 不 需 手 操 作 之 配 置 > 能 將 電路 圖 案以 門 陣 列 ( 等 之自動 配 置 配 線 加 以 形 成 、 致 可 圖 開 發期 間 之縮 短 化 1 1 裝 置之低成 本 化 0 1 I 又、 判 斷 電 路 6 0 等 以 6 0 Μ Η Ζ 之低 速 時鐘 rF-p? 頻 率 進 1 I 行 動作即 可 Λ 致 能 提 局 時 鐘 之 對 於 歪 斜及跳 動 之耐 性 \ 以 1 J 大 幅提升 資 料 傳 送 之 信 賴 性 〇 1 又、 圖 2 之 比 較 例 雖 需 要 進 行 C L Κ 1 j C L K 3 間 1 1 之 同步時 序 調 整 ， 與 C L Κ 1 y C L Κ 3間 之 同步 時 序 調 1 I 整 之兩階 段 調 整 但本 實 施 形 態 僅 進 行 C L Κ 1， 1 1 1 本紙張·尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -21 - 550462 A7 B7 五、發明説明（19) C L K 2間之時序調整即可。是故，時序設計較容易同時 ，尙可提高電路動作之信賴性。 又，圖2之比較例卻需要待資料積存1 2位元分才開 始資料之輸出處理、致產生處理開始爲止之時間滯延、惟 依據圖4之本實施形態則能消除如此時間滯延。 1 . 3詳細電路構成 圖6爲顯示圖4之資料保持寄存器5 0之詳細電路構 成例。又，爲簡化說明，在圖6僅顯示資料保持寄存器 5 0之主要部分。 如圖6所示、資料保持寄存器5 0具有D正反器（廣 義爲保持手段）DFA3 1〜DFAO。且，該等 D F A 3 1〜0之資料輸入端子被輸入序列資料D I N。 又、D F A3 1〜0之各時鐘端子卻被輸入自圖4之 寫入脈衝形成電路5 4之各寫入脈衝信號W P〔 3 1 : 0 ]〇 又、D F A 3 1〜0之重設端子則被輸入自控制電路 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6 0之信號TERM。 又、DFA31〜0之輸出信號乃以DPA〔 31 ·· 〇〕被輸出至圖4之緩衝器6 4。 依據圖6之構成、序列資料D I N之各位元係藉寫入 月JS衝信號W P 〔 3 1 : 0〕依序被保持於D F A 3 1〜〇 。即，D I N之所予位元被保持於D F A 0時、其次之位 元被保持於D F A 1、再其次之位元被保持於D F A 2。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X 297公釐） -22- 550462 A7 B7 五、發明説明c 20) 且，如此D I N之各位元依序被保持、當D I N所予位元 被保持於D F A 3 1、其次之位元復被保持於d F a〇、 於是可實現環形緩衝構造。 又、重設：信號R E S呈活性化時、d F A 3 1〜〇全 被重δ又、DP A〔3 1 : 〇〕全部變爲「〇」（邏輯電平: )〇 且，信號RES依據圖4之信號TERM等所形成。 又，如圖6所不、DFA7〜0 C輸出DPA〔7 : 0〕）、DFA15〜8(DPA〔15:8〕）、 dFA23〜16CDPa〔23:16〕）、 D FA31〜24(〇?八〔31:24〕）即構成各資 料胞。 ί B 7顯示Η 4之資料狀態寄存器5 2之詳細電路構 成例。且爲簡化說明、_ 7僅顯示資料狀態寄存器5 2之 主要部分。 如圖7所示、資料狀態寄存器5 2具有D正反器 D FB31〜DFB0。且該等DFB31〜0之資料輸 入端子被連接電源電壓VDD，並被設定於「1」（邏輯 電平）。 又、D F Β3 1〜〇之各時鐘端子被輸入自寫入脈衝 形成電路5 4之各寫入脈衝信號W Ρ〔 3 1 : 0〕。 又、DFB31 〜24，DFB23 〜16， D FBI 5〜8，DFB7〜0之重設端子卻分別被輸入 ” 或”電路〇R3, 〇R2， 〇R1，〇R0之輸出。且 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) M規格（2i〇x297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 冬· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -23- 550462 A7 B7 五、發明説明（21) ，〇R3〜O R0之一方輸入端子被輸入信號P STRB 〔3:0〕、另方輸入端子被輸入信號RES。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又、信號P S T R B〔 3 : 0〕則是自圖4判斷電路 6 0輸入之選通信號STRB 〔3:0〕之前緣，在所予 時間內呈活性化之脈衝信號。 又、相當於各資料胞起頭位元之D F B 2 4， D F B 1 6 , DFB8，DFB〇輸出信號，乃以顯示資 料胞之有效，無效之信號VALID〔3:0〕被輸出至 圖4之判斷電路6 0。 依據圖7之構成、寫入脈衝信號W P〔 3 1 : 〇〕之 各脈衝每當呈活性化、各D F B 3 1〜◦卻被設定「1」 。例如，圖6之資料保持寄存器5 0之各位元（ D F A 3 1〜0 )保持有資料時、所對應之資料狀態寄存 器52之各位元（DFB31〜0)亦被設定「1」。即 ，在資料狀態寄存器5 2之各位元予以保持資料保持寄存 器5 0之各位元狀態（「1」表示資料有效，「〇」表示 資料無效之狀態）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又在圖 7 、當 PSTRB 〔3〕，PSTRB 〔2〕 ，P S 丁 R B 〔 1〕，P S T R B〔 〇〕呈活性化時、各 個 DFB3 1 〜24，DFB23 〜16，DFB 15 〜 8，〇?87〜〇則被重設於「〇」。且，DFB31〜 2 4，DFB23 〜16，DFB15 〜8，DFB7 〜 0所保持之資料狀態爲圖6所示資料胞之D F A 3 1〜 2 4，DFA23 〜16，DFA15 〜8，DFA7 〜 本紙浪尺度適用t國國家福準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -24- 550462 Δ7 Α7 Β7 五、發明説明（22) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0之狀態。因此、藉促使P s T R B〔 3 : 0〕各個呈活 性化、而能將資料狀態寄存器5 2之資料狀態以資料胞單 位予以淸除。
又在圖7 、爲輸出信號VALID〔3:0〕 ^ D IE 反器DFB3 1〜DFB0中只要設有DFB24， D FB16， DFB8, DFB0即足夠（設有可保持資 料胞單位之狀態之保持手段即足夠）、其他D F B 3 1〜 2 5，DFB 23 〜17，DFB15 〜9，DFB7 〜 1卻亦可予以省略。 惟，將該等DFB31〜25，DFB23〜17, D FB15〜9， DFB7〜1單純地予以消除時、寄生 於W P〔 3 1 : 0〕之負載容量互相變爲相異。例如，針 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 對WP〔24〕被連接於DFA24及DFB24雙方時 鐘端子、W P 〔 3 1〕僅被連接於D F A 3 1之時鐘端子 、致寄生於WP〔24〕之負載容量比WP〔31〕爲大 。且，如是寄生於WP〔31 : 0〕之負載容量互相相異 時、在WP 〔 31 : 0〕即發生信號延遲差、而有發生電 路動作不安定之問題之可能性。 於是、爲解決此種問題、替代不需要之D正反器 D FB31 〜25，DFB23 〜17，DFB15 〜9 ，DFB7〜1、予以設置具有與該等D正反器之時鐘端 子相同負載容量之模擬元件亦可。以如此模擬元件、予以 使用比D正反器晶體管數較少之元件（例如反向器電路） 較宜。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） -25- 550462 A7 B7 五、發明説明（23) 例如、設D正反器之晶體管數爲N D F、模擬元件之 晶體管數爲N DM、去除之D正反器數爲NO Μ時、藉使 用如此模擬元件、係可減少N T R = ( N D F — N D Μ ) X Ν 0 Μ數目之晶體管數、故可使電路小規模化。 在圖8顯示圖4之寫入脈衝形成電路5 4之詳細電路 構成例。又爲簡化說明、圖8僅顯示寫入脈衝形成電路 5 4之主要部分。 如圖8所示、寫入脈衝形成電路5 4係具有D正反器 D FC31 〜DFC〇。 且，該等各D正反器DFC3 1〜DFC〇之資料輸 入端子卻被輸入前段各D正反器之輸出。例如，D F C 〇 之資料輸入端子被輸入D F C 3 1之輸出、D F C 1之資 料輸入端子被輸入D F C 〇之輸出、D F C 2之資料輸入 端子被輸入D F C 1。 又、D F C 3 1〜D FC 0之各時鐘端子被輸入自 H SDLL電路10之480MHz之時鐘脈衝CLK1 〇 又、DF C31之設定端子及DFC30〜D FC〇 之重設端子卻被輸入信號R E S。 且、D F C 3 1〜D F C 〇之輸出信號以寫入脈衝信 號W P〔 3 1 : 0〕被輸出至資料保持寄存器5 0，資料 狀態寄存器5 2。 依據圖8之構成、當信號R E S呈活性化時、 DFC31被設定於「1」、DFC30〜DFC ◦被重 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -26- 550462 A7 B7 24 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 設於 且、以扣此狀態被輸入C L K 1時、在D F c 3 i〜 D F C 〇之「1」脈衝即自D F C 〇依序向D F c 3丄變 移、而形成對資料保持寄存器5 0，資料狀態寄存器$ 2 之寫入脈衝信號WP〔31 : 〇〕。 1 .4動作之：詳細說明 其次就本實施形態之詳細動作參照圖9，圖i 〇之時 序波形圖加以說明。 如圖9之D 1所示、在輸入序列資料d ! N不久後、 自HSDL L電路1 0予以輸入D I N之取入同步脈衝 C L K 1。 於是、$口圖9之D 2所示、寫入脈衝形成電路5 4依 據該C L K 1形成寫入脈衝信號W P〔 3 1 : 〇〕。該 霄？〔3 1:0〕爲其脈衝於（：：11<；1之每3 2時鐘週期 C N時鐘週泪）呈活性化同時、如D 3，D 4所示，其脈 衝呈活性化之：期間互相偏移一時鐘週期之信號。 且如圖9之ϋ 5所示、資料保持寄存器5 〇依據該 w Ρ [ 3 1 · 〇〕保持DIN之各位元、並輸出DPA〔 3 1 : 0〕。同樣，資料狀態寄存器5 2亦依據該W P〔 3 1 : 〇〕保持各位元之資料狀態（D S T A T U S〔 3 1:0〕）。 V A L I D〔 3 : 0〕在各資料胞之起頭位元被保持 時變成「1」（邏輯電平）、在PSTRB〔3:〇〕呈 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公慶）
-27- A7 B7 ;5〇462 >、發明説明（25) 濟性化時變爲「Ο」（邏輯電平）。又，p S 丁 R B〔 3 :◦〕則爲在s T R B〔 3 : Ο〕前緣呈活性化之脈衝信 猇。 例如，在成爲資料胞起頭位元之資料保持寄存器5 〇 么D F A 0 C爹照圖6 )保持資料時、由於資料狀態寄存 费52之DFB〇（參照圖7)被設定「；l」、致 V ALID 〔 0〕如圖9之D7所示變爲「1」。 另、如圖9之D8所示、由於STRB〔〇〕之前緣 终P S T R B 〔 0〕之脈衝呈活性化時、資料狀態寄存器 么DFB7〜DFB〇 (參照圖7)即被重設、故 VALID 〔 0〕乃如圖9之D9所示回復爲「〇」。 又、V A L· I D〔 1〕在成爲其次資料胞起頭位元之 爹料保持寄存器5 〇之D F A 8 (參照圖6 )保持資料時 、如圖9之D 10所示變爲「1」、PSTRB 〔 1〕呈 濟性化時回復爲「〇」。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 同樣、VALID 〔2〕，VALID〔3〕亦在資 科保持寄存器5 0之d F A 1 6，2 4 (參照圖6 )保持 資料時變爲「1」、PSTRB 〔2〕，PSTRB〔3 〕呈活性化時回復爲「〇」。 其次，移至圖10之時序波形圖進行說明。在圖 、例如「Ο X ? ? ? 0」或「〇X ? A ? ?」之「？」係表 示無效之一位元或不管有效/無效之一位元、而「0」， 「A」等數字或羅馬字母卻表示有效之一位元。又，「〇b ? ??〇」或「〇b???i」之厂？」爲表示無效之〜位 本紙張尺度適用中國國家標準（CNs ) A4規格（21〇χ297公瘦） -28- 550462 A7 _ _______B7___ 五、發明説明（26) 元：或不管有玫/無效之一位元、而「〇」，「1」爲表示 有效之一位冗。且R s 丁 A 丁 E爲顯示狀態機6 2 (參照 圖4)之狀態、DSTRB爲D〇UT〔7 :〇〕有效時 呈「1」之信號。 判斷電路6 0則依據自資料狀態寄存器5 2之 v A L I D〔 3 : 0〕判斷資料胞起頭位元（廣義爲所予 位元）之資料是否有效、進行控制將被判斷爲有效之資料 咆於C L K 2之其次時鐘週期予以輸出。 例如在_ 1 〇之τ 〇、第0位元組（第一）之資料胞 起頭位元如有效時、即依據V A L I D〔 3 ·· 〇〕（將
V ALID 〔 3 : 0〕同步化於CLK2之信號S V A L I D 〔 3 : 0〕）進行判斷。於是，在其次時鐘週 期之丁 1、狀態機6 2 (參照圖4 )之狀態R S T A Τ E 即自「IDLE」變化爲「GOTO」。且選擇器66依 據自判斷電路6 0之信號S E L選擇該第0位元組之資料 胞之資料、以D〇U T〔 7 : 0〕予以輸出。 又、此時，判斷電路6 0乃使S T R B〔 0〕自「0 」變化爲「1」。藉此，所輸出第〇位元組之資料包之資 料狀態即被予以淸除。 又在圖1 0之T1、第1位元組（第二）之資料胞起 頭位元如有玫時、則依據V A L I D〔 3 : 0〕進行判斷 。於是，在其次時鐘週期之T 2、狀態機6 2之狀態 R STATE變化爲「GO T1」。且選擇器66選擇該 第1位元組之資料胞之資料、以D〇U T〔 7 :〇〕予以 本紙張尺度適用中國g福準（CNS ) μ規格（210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 、v 一口 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -29- 550462 A7 B7 五、發明説明（) 输出。 又、此時，判斷電路6 0使S T R B〔 1〕自「0」 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 變化爲「1」。藉此，將所輸出第1位元組之資料包之資 料狀態予以淸除。 又在圖1 0之T 2、第2位元組（第三）之資料胞起 頭位元如有玫時、則依據V A L I D〔 3 : 〇〕進行判斷 。於是，在其次時鐘週期之T 3、狀態機6 2之狀態 R STATE變化爲「GOT 2」。且選擇器66選擇該 第2位元組之資料胞之資料、以D〇U 丁〔 7 : 0〕予以 輪出。 又、此時，判斷電路6 0使S T R B〔 2〕自「〇」 變化爲「1」。藉此，將所輸出第2位元組之資料包之資 料狀態予以淸除。 又在圖1 0之丁 3、第3位元組（第四）之資料胞起 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 頭位元如無效（INVALID )時、則依據V A L I D 〔 3 : 0 〕進行判斷。於是，在其次時鐘週期之T 4、狀態機6 2 之狀態變化爲表示等候之「W 3」。且D〇U 丁〔 7 : 0 〕之輸出被延遲一時鐘週期。 又在圖1 0之T4、由於直前之狀態爲「G〇丁2」 、已變化爲等候第3位兀組資料胞之狀態「w 3」、當在 其次T 5，第3位元組之資料胞變成有效時、狀態卻變爲 「G〇丁 3」。例如，直前之狀態爲「G〇丁 1」時、乃 變爲等候第2位元組資料胞之「W 2」、當在其：;欠時鐘週 期第2位元組之資料胞變成有效時、狀態即變化爲「 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -30· 550462 A7 A7 B7 五、發明説明（28) G ◦ T 2」。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如上述在本實施形態、序列資料D I N係以資料胞單 位被判斷資料之有效與否同時、被變換爲8位元之平行資 料D〇UT 〔 7 : 0〕、且被同步化於CLK2予以輸出 。藉此、則可實現同時具有序列/平行變換功能與吸收時 鐘頻率差之緩衝功能的序列/平行變換電路。 2 .本實施肜態之特徵 2 . 1資料胞有效，無效之判斷 在本實施形態、係藉監控資料胞之起頭位元（廣_爲 所予位元）之資料、以進行判斷資料胞之有效與否。且， 對起頭位元被判斷爲有效之資料胞、卻在C L K 2之其次 時鐘週期（廣義爲其次時鐘週期以後）予以視爲有％ $ 胞。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 例如圖1 1 Α所示、資料保持寄存器5 0之資料胞 D C 0之起頭位元（圖6之D F A 〇 )保持資料，該 D C0對應之起頭位元（圖7之DFB0)被設定於「1 」時、信號VALIDtO〕即呈「1」（圖9之D7) 〇 於是、接收該V A L I D〔 〇〕（以C L K 2加以同 步化V A L I D〔 〇〕之S V A L I D〔 0〕）之判斷電 路60、如圖11B，圖11C所示、乃在CLK 2之其 次時鐘週期判斷該D C 〇爲有效資料胞、以D〇U T〔 7 :〇〕予以輸出。 本紙張尺度適用中國國家襦隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） -31 - 550462 A7 B7 五、發明説明（29) 同樣、資料胞D C 1，D C 2，D C 3之起頭位元呈 有效時、VALID〔1〕，VALID〔2〕， V A L I D 〔 3〕則變爲「1」、接收該等之判斷電路 6 ◦卻在CLK2之其次時鐘週期斷DC1， DC2， D C 3爲有效資料胞。 如是本實施形態、並非對資料胞之全部位元，而是僅 對起頭位元（廣義爲所予位元）之資料進行監控有效與否 、致能減小V A L I D之位元寬幅、予以簡化判斷電路 6 0之構成及處理。又、亦能將資料保持寄存器5 0之位 元數（深度）設成更少位元數。 又、判斷電路6 0不需以4 8 Ο Κ Η z之快速頻率 c LK1之時鐘週期、而可使用60ΚΗζ之慢速頻率 C L Κ 2之時鐘週期進行判斷資料胞之有效與否。因此、 判斷處理具有時間性之餘裕 '且不需使用最新之半導體工 序、即能實現可吸收與外部裝置之時鐘頻率差之彈性緩衝 功能。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又在本實施形態、別與資料保持寄存器5 〇另外裝設 具科狀寄存益5 2、且依據自該貪料狀態寄存器5 2之 信號V A L I D〔 3 : 0〕進行判斷資料胞之有效與否。 故，能將貪料保持寄存益5 0之構成設成如圖6所示之簡 單構成、而實現確實取入序列資料D I N之處理。 又、資料胞之有效與否雖由起頭位元加以判斷尤其適 宜、惟利用起頭位元以外之位元進行判斷亦可。 又在本實施形態、雖將例如以C L K 2之第K時鐘週 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210 X297公釐） -32- 550462 Α7 Β7 五、發明説明（3〇 ) 期予以判斷起頭位元爲有效之資料胞、在其次之第K + 1 時鐘週期加以視爲有效、惟在第κ + 2時鐘週期以後才予 以視爲有效亦可。例如將序列資料D I N非爲8位元、而 予以變換爲同步於6 0 Κ Η z之1 6位元平行資料時、可 使資料胞之位元寬幅設成1 6位元。且，將在第Κ時鐘週 期判斷起頭位元爲有效之資料胞、非在第Κ + 1時鐘週期 ，而在第Κ + 2時鐘週期加以視爲有效即可。或觀察1 6 位元寬幅之資料胞之第9位元進行判斷資料胞之有效與否 亦可。 又在本實施形態、係將資料狀態寄存器5 2所保持資 料狀態以資料胞單位予以淸除。 例如圖1 2 Α所示、當輸出資料胞D C 〇時（D C 〇 呈處理完妥）、對應該資料胞D C 0之資料狀態即被淸除 。又圖1 2 B所示、資料胞D C 1被輸出時、該資料胞 D C 1所對應資料狀態即被淸除。同樣、資料胞D C 2， D C 3被輸出時、對應D C 2，D C 3之資料狀態則被淸 除。 如此加以構成、例如將資料保持寄存器5 0設成環形 緩衝構造時、亦能令資料狀態寄存器5 2保持合適之資料 狀態。 2 . 2等候控制 本實施形態係每C L K 2之時鐘週期進行判斷資料胞 之有效與否、且當判斷資料胞爲無效時、乃控制該資料胞 ^氏張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4^ ( 210x 297公釐） * -33- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 550462 Α7 Β7 五、發明説明（31) 之資料輸出至少等候一時鐘週期。 例如圖1 3之E 1、由於第0位元組之資料胞被判斷 爲無效、致該資料胞所對應D〇U T〔 7 : 〇〕之輸出， 如E 2所示例如被控制等候一時鐘週期（予以等候兩時鐘 週期以上）亦可。 藉進行如此等候控制、能僅將適宜資料以D ◦ U T〔 7 : 0〕予以輸出至後段電路。即，後段電路在信號 08丁尺6爲「1」時取入0〇11丁〔7:〇〕、在 D S T R B爲「0」時延後資料1取入即可。又、藉進行 如此等候控制、當彈性緩衝器1 2 (資料保持寄存器）呈 下溢狀態時、亦能防止處理上之破綻。 例如在圖2之比較例、由於非以4 8 Ο Μ Η z之快速 頻率C L Κ 1促使所有電路動作不可、致非常困難進行如 圖1 3所示等候控制。又圖2之比較例、所輸入序列資料 D I Ν非以4 8 Ο Μ Η ζ之C L Κ 1陸續予以輸出不可、 故在彈性緩衝器6 0 0呈下溢狀態時、有處理上發生破綻 之可能性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 針對之、本實施形態能使實行等候控制之判斷電路 6 0以6 Ο Μ Η ζ之慢速頻率C L Κ 2進行動作。因此， 異於圖2之比較例、讓處理具有時間性餘裕、利用狀態機 6 2實現有理智之等候控制。於是，彈性緩衝器1 2呈下 溢狀態時、亦能等候下溢狀態解除、而有效防止處理上發 生破綻。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） -34- 550462 Α7 Β7 五、發明説明（ 32 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 · 3寫入脈 本實施形 3 1:〇〕、 ，或資料狀態 其中、寫 之 F 1，F 2 (廣義爲N時 1 4 之 F 1 , 互相錯移C L 如是、依 衝信號W P 〔 使資料保持寄 使資料保持寄 餘裕。即，如 3 1 : 〇〕呈 存器5 0，資 或保持時間具 該週期T P之 且如圖1 號 W P〔 3 1 5〇動作、則 衝信號之利用 態係使用圖1 4所示寫入脈衝信號w P〔 以保持資料保持寄存器5 0之各位元之資料 寄存器5 2之各位元之資料。 入脈衝信號W P 〔 3 χ : 〇〕卻是如圖1 4 所示，其脈衝在C LK 1之每3 2時鐘週期 鐘週期）呈週期性活性化之信號。又如圖 F 3，F 4所不、各脈衝呈活性化之期間乃 K 1之一時鐘週期。 據頻率快速之C L K 1予以形成此種寫入脈 3 1 : 0〕、且依據該W P〔 3 1 : 0〕促 存器5 0，資料狀態寄存器5 2動作、則能 存器5 0，資料狀態寄存器5 2之動作具有 圖1 4所示能促使各寫入脈衝信號W P〔 活性化之週期T P拉長、故能使資料保持寄 料狀態寄存器5 2所含D正反器之設定時間 有餘裕。又，由於週期T P較長、而可利用 期間、進行上溢控制處理等之各種處理。 4所示、利用週期性呈活性化之寫入脈衝信 :0〕，如圖6所示促使資料保持寄存器 能以簡單構造實現環形緩衝體。 2 . 4時鐘頻率之設定 如圖1 5所示、在USB2 . 0之規格（廣義爲所予 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 ιέ 之 注 意 事 項 頁 -35- 550462 A7 B7 五、發明説明（33) 規格）、H S丨吴式之最大時鐘誤差係被定義於4 8 0 M Hz+/ — 500ppm。且，外部裝置及內部裝置雙 方如遵寸4 8 〇MHz+/ — 5〇〇ppm之規格時、藉 將彈性緩衝器1 2設定於適當深度（例如本實施形態爲 3 2位元深）、而可防止上溢錯誤或下溢錯誤之發生。 然、連接於總線之外部裝置未遵守如此之最大同步脈 衝錯誤時，或任何不妥時、雖將彈性緩衝器i 2設定於適 當深度、亦有發生上溢錯誤或下溢錯誤之虞。 於是、爲對付此種問題、依據比U S B 2 . 0之H S 模式所定義C LK1之頻率更高頻率之CLK3 (第三同 步脈衝）、而予以形成能促使彈性緩衝器1 2之後段電路 動作之6 Ο Μ Η ζ之C L Κ 2 (第二同步脈衝）亦可。例 如，CLK1之頻率規格爲48〇ΜΗζ+/— 50〇 p p m時、將C L Κ 3之頻率設於上限値之4 8 Ο Μ Η ζ + 5 Ο 0 p p m以上。且藉將該C L Κ 3予以分頻以形成 6 〇ΜΗζ之CLK2。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如是、能將內部裝置之時鐘頻率（^4 8 ΟΜΗ ζ + 5 OOppm)設定爲外部裝置之時鐘頻率（480 — 500ppm)以上、致雖易發生下溢錯誤 、惟發生上溢錯誤情形幾乎全無。 且本實瓶形態、藉進行圖1 3所說明等候控制而可適 當對付下溢鍇誤。因此，如加以設定圖1 5所示時鐘頻率 、則雖外部裝置未遵守時鐘頻率之規格，亦能實現柔性應 付之資料傳送控制裝置。 本紙張尺度適用中國國家縣隼（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -36- 550462 A7 _ B7 五、發明説明（34 ) 3 .電子機器 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 其次、就含有本實施形態之資料傳送控制裝置之電子 機器例進行說明之。 例如在圖1 6 A顯示電子機器之一之列印機內部例方 塊圖、並於圖1 7 A顯示其外觀圖。C P U (微電腦） 5 1 0係進行系統全體之控制。操作部5 1 1爲使用者操 作列印機所用者。R〇Μ 5 1 6乃收容有操作程序，字體 等、RAM5 17以CPU510之工作領域而作用。 D MAC5 1 8爲不需介CPU5 1 0進行資料傳送之 D Μ Α控制器。顯示面板5 1 9則是向使用者報知列印機 動作狀態所需者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 介由個人電腦等其他裝置送來之序列印字資料係藉資 料傳送控制裝置5 0 0予以變換爲平行印字資料。且，變 換後之平行印字資料由CPU5 1 0或DMAC5 1 8予 以輸送至印字處理部（列印機引擎）5 1 2。而，在印字 處理部5 1 2對平行印字資料施加所予處理、並藉列印頭 等所成印字部（進行資料輸出處理之裝置）5 1 4在紙上 EP字予以輸出。 在圖1 6 B顯示電子機器之一之掃瞄器內部例方塊圖 、在圖1 7 B顯示其外觀圖。CPU520係進行系統全 體之控制。操作部5 2 1爲使用者操作列印機所用者。 R OM5 2 6乃收容控制程序等，RAM5 2 7以 C PU52 0之工作領域而作用。DMAC528爲 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X 297公釐） -37- 550462 A7 B7 五、發明説明（w) 〇0 D Μ A控制器。 藉由光源，光電變換器等所成畫像讀取部（進行資料 取入處理之裝置）5 2 2讀取原稿畫像、所讀取畫像資料 谷卩由畫像處理部（掃瞄器引擎）5 2 4加以處理。且，處 理後晝像資料乃由CPU5 2 0或DMAC 5 2 8予以輸 送至資料傳送控制裝置5 0 0。資料傳送控制裝置5 0 〇 卻將該平行畫像資料變換爲序列資料、介U S B發送至個 人電腦等之其他裝置。 在圖1 6 C顯示電子機器之一之CD - RW驅動器內 咅[3例方塊圖、在圖1 7 C顯示其外觀圖。C P U 5 3 0係 進行系統全體之控制。操作部5 3 1爲使用者操作C D -R W所用者。R〇Μ 5 3 6乃收容控制程序等， R ΑΜ5 3 7以CPU5 3 0之工作領域而作用。 D MAC5 3 8爲DMA控制器。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 藉雷射、馬達、光學系統所成讀取&寫入部（進行資 料取入處理之裝置或進行資料存儲處理之裝置）5 3 3自 C D- RW 5 3 2讀取之資料即被輸入信號處理部5 3 4 、予以施加錯誤訂正處理等所予信號處理。且，被施加信 號處理之資料由C PU 5 3 0或DMAC 5 3 8傳送至資 料傳送控制裝置5 0 0。資料傳送控制裝置5 0 0將該平 行資料變換爲序列資料、復介U S B予以發送至個人電腦 等之其他裝置。 另、介U S B自其他裝置送來之序列資料係由資料傳 送控制裝置5 0 0加以變換爲平行資料。該平行資料又由 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） -38- 550462 A7 B7 36 五、發明説明（ 0或DMAC 5 3 8傳送至信號處理部5 3 4 號處理部5 3 4對該平行資料施加所予信號處 取&寫入部5 3 3予以存儲於C D — 圖16A，圖16B，圖16C、除 0， CPU520， CPU530外'爲資料 置5 0 0之資料傳送控制而另設C P U亦可。 實施形態之資料傳送控制裝置使用於電子機器 U S B 2 . 0之H S模式資料傳送。因此，使 電腦等進行印刷輸出指令時、以較少時間滯後 。又、對掃瞄器指示畫筆取入後、使用者能以 後看到所讀取之畫筆。又、高速進行自CD-，或向CD — RW之寫入。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 c P U 5 3 。且，在信 理、而藉讀 R W 5 3 2 又、在 c P U 5 1 傳送控制裝 如將本 、即能進行 用者藉個人 可完成印字 較少時間滯 R W之讀取 又、如 機器、係能 送控制裝置 本化、電子 之以尚速動 提升電子機 又，以 丰幾器而言、 C D - R 〇 石檠驅動器， 機，投影機 請 先 閲 讀 背 © 之 注 意 事 項 將本實施形態之資料傳送控制裝置使用於電子 以製造成本低廉之通常半導體工序製造資料傳 之I C。因此，可圖資料傳送控制裝置之低成 機器之低成本化。又，能減少資料傳送控制中 作之部分、故，可提升資料傳送之信賴性、亦 器之信賴性。 能適用本實施形態之資料傳送控制裝置之電子 除上述以外、尙可舉例如各種光碟驅動器（ Μ，D V D )，光磁碟驅動器（Μ〇），硬磁 Γ V，V T D ,視訊攝影機，聲頻機器，電話 ，個人電腦，電子字典，文字處理機等種種。 本紙張尺度適用中國國家福準（CNS )八4規格（210Χ 297公釐） -39· 550462
又、本發明並不限定於本實施形態、在本發明要旨之 範圍內可作種種變形實施。 例如，本發明之資料傳送控制裝置之構成、並不限定 於圖1所不之構成。 又、資料保持手段（資料保持寄存器）、資料狀態保 持手段（資料狀態寄存器）、寫入脈衝形成手段（寫入脈 衝形成電路）之構成、亦非限定於圖6，圖7，圖8所示 構成。 又、資料胞之位元數、或第一，第二，第三同步脈衝 之頻率，或資料保持寄存器及資料狀態保持手段與寫入脈 衝形成手段之位元數、本實施形態所示者僅爲其一例示而 已、並不限定於此。 又、本發明雖特別適用於U S B 2 · 0之資料傳送、 然並限定於此。例如依據與U S B 2 . 0相同思想之規格 ，或促使U S B 2 . 0發展之規格之資料傳送亦可適用適 用本發明。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -40 -