防止多任務選擇信號產生非預期輸出信號的方法及裝置的製作方法
2023-06-12 11:37:16
專利名稱：防止多任務選擇信號產生非預期輸出信號的方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種以多任務選擇信號選擇並產生輸出信號的方法與裝置，尤指一種在高頻工作環境中，防止多任務選擇信號在進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的方法及裝置。
為清楚說明現有多任務器配合多任務選擇信號的工作狀況，現以4*1的現有多任務器(包括有四個輸入信號端、可輸入兩位的多任務選擇信號端與一個輸出信號端)為例，作一說明如後。如圖1A、圖1B所示，分別為現有4*1多任務器的工作功能圖以及內部結構示意圖。在圖1A中，一4*1的多任務器M用以輸入一第一至第四信號源P1～P4，且響應一多任務選擇信號E，以自該第一至第四信號源P1～P4中選擇一個信號源，作為輸出圖1A中所示的多任務輸出信號O。其中，該第一至第四信號源P1～P4可為由輸入一高頻信號的鎖相迴路(Phase-Locked Loop，PLL)裝置(因其為現有技術，故圖未出)所產生的多個鎖相迴路信號，且，該第一至第四信號源P1～P4的信號波形即如於圖2中所示，該任兩相鄰信號源中，前一個信號源領先相鄰之後一個信號源一個時鐘周期。
如圖1B所示，即該多任務器M通常由一解碼器M0、一第一至第四與門M1～M4與一或門M5所組成。該解碼器M0在輸入該多任務選擇信號E後，可產生四個解碼信號一第一至第四解碼信號E1～E4，並分別予以輸出至該第一至第四與門M1～M4處。由於每次僅能允許該第一至第四解碼信號E1～E4中的一個解碼信號處於一允許輸出狀態(以圖1B為例，是一高電平狀態)，自該第一至第四信號源P1～P4中選擇一個信號源輸出；至於其餘的三個解碼信號，則皆處於一禁止輸出狀態(以圖1B為例，為一低電平狀態)，以禁止另外三個信號源輸出。之後，並由該或門M5將該第一至第四與門M1～M4進行與門邏輯運算後的運算結果，再予以進行一或門邏輯運算，產生出該多任務輸出信號O。基此，一旦輸入具不同位元組合的該多任務選擇信號E，即可自該第一至第四信號源P1～P4中選擇不同的信號源輸出。
現有技術中直接自該多任務器M中選擇不同輸入信號源輸出的做法，其缺陷在於一旦連續輸入的該多任務選擇信號E，且前一次欲選擇輸出的信號源與後一次欲選擇輸出的信號源為不相同時，於該多任務選擇信號E進行狀態轉換動作的過程，即會影響到該多任務輸出信號O而產生出錯誤或非預期的波形信號。
更詳細地，如圖2所示，是在輸入不同位元組合的該多任務選擇信號E時，與其相關信號間的波形比較示意圖。在圖2中(並請配合參閱圖1B所示)，該多任務選擇信號E的位元組合如欲在時間t1～t6之間選擇該第一信號源P1輸出，顯然在時間t1～t6之間，圖1B中的該第一解碼信號E1還必須處於高電平狀態，且該第二至第四解碼信號E2～E4必須處於低電平狀態，該多任務輸出信號O於時間t1～t6之間，方可輸出該第一信號源P1的波形。只是，一旦該多任務選擇信號E在時間t6進入一狀態轉換模式而欲改為選擇該第三信號源P3輸出時，理論上，該多任務輸出信號O應自時間t6開始，即輸出該第三信號源P3的波形(高電平狀態)。也即，於時間t1～t11此一段時間內，因連續輸入具不同位元組合的該多任務選擇信號E，故該多任務輸出信號O於時間t1～t11之間也應一直處於高電平狀態，才是正確的輸出。但是現有實際的選擇狀態轉換動作，往往非如預期般工作，即，該第一解碼信號E1有可能提早在時間t6，便由高電平狀態轉成低電平狀態，且該第三解碼信號E3遲至時間t7才由低電平狀態轉成高電平狀態，此等不同步的現象，將導致該多任務輸出信號O於時間t6出現由高電平狀態轉成低電平狀態，且直至時間t7開始才又轉回到正常的高電平狀態的電平變化。所以，圖2中該多任務輸出信號O內標示X1(於時間t6～t7之間)處的波形變化即屬非預期的波形，且極可能使得欲利用該多任務輸出信號O的裝置或電路發生誤動作。
為改善上述現有做法缺陷，本案發明人認為如能將該多任務選擇信號E的狀態轉換動作改換至該第一至第四信號源P1～P4均處於一禁止輸出狀態(以圖1B)為例，為一低電平狀態)時才進行，則應不會影響到該多任務輸出信號O處的波形變化。舉例而言，如該多任務選擇信號E在時間t14進入另一狀態轉換模式而欲自原本選擇的該第三信號源P3改為選擇該第二信號源P2輸出時，雖然於實際實施過程中，也有可能出現該第三解碼信號E3提早在時間t14，便由高電平狀態轉成低電平狀態，且該第二解碼信號E2遲至時間t15才由低電平狀態轉成高電平狀態的情形，然，因此時該第一至第四信號源P1～P4均處於低電平狀態，故該第一至第四與門M1～M4均皆將因而被禁能掉，故不論此時該第一至第四解碼信號E1～E4的電平如何變化，均不會影響到該多任務輸出信號O處的波形變化，且，該多任務輸出信號O於時間t19處，方開始輸出該第二信號源P2。所以，圖2中標示X2所示者(時間t14～t15之間)，即未出現如前述現有技術所示的非預期或錯誤的信號波形。
本案的另一目的，是提供一種在高頻的工作環境中，可防止多任務選擇信號在進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的裝置。
本案是關於一種防止多任務選擇信號在進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的方法，包括下列步驟提供多個信號源；安排該多個信號源成為至少兩組信號源群組；以及響應一多任務選擇信號，以自該至少兩組信號源群組中的一組特定信號源群組內，選擇並產生一多任務輸出信號；其中，在該多任務選擇信號處於一選擇狀態轉換模式時，該特定信號源群組中的所有信號源，均已處於一禁止輸出模式，以防止產生非預期的該多任務輸出信號。
依據本案上述的構想，其中該多個信號源可由一高頻信號所產生。
依據本案上述的構想，其中該多個信號源指由一輸入該高頻信號的鎖相迴路(Phase-Locked Loop，PLL)裝置所產生的多個鎖相迴路信號。
依據本案上述的構想，其中該多個信號源中的任兩相鄰信號源間相差一個時鐘(clock)周期。
依據本案上述的構想，其中在該任兩相鄰信號源中，前一個信號源系領先相鄰之後一個信號源一個時鐘周期。
依據本案上述的構想，其中於該任兩相鄰信號源中，前一個信號源落後相鄰之後一個信號源一個時鐘周期。
依據本案上述的構想，其中該多個信號源的信號源數量為自其所區分出的該至少兩組信號源群組中任一組信號源群組的信號源數量的整數倍。
依據本案上述的構想，其中該多個信號源的信號源數量為自其所區分出的該至少兩組信號源群組中任一組信號源群組的信號源數量的4倍。
依據本案上述的構想，其中該多任務選擇信號之選擇狀態轉換模式可響應均已處於該禁止輸出模式的該特定信號源群組中的所有信號源而產生。
依據本案上述的構想，其中該禁止輸出模式可為一低電平狀態。
本案關於一種防止多任務選擇信號於進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的裝置，包括一多重信號源產生裝置，可響應一高頻信號，以產生輸出多個信號源；一信號源輸出選擇裝置，具有至少兩組多任務選擇電路且電連接於該多重信號源產生裝置，該信號源輸出選擇裝置可由該至少兩組多任務選擇電路，以分別將該多個信號源輸入其中，且該信號源輸出選擇裝置可適應一多任務選擇信號，以自該至少兩組多任務選擇電路中的一組特定多任務選擇電路，選擇並產生一多任務輸出信號；其中，在該多任務選擇信號處於一選擇狀態轉換模式時，該組特定多任務選擇電路中所有輸入的信號源，均已處於一禁止輸出模式，以防止產生非預期的該多任務輸出信號；以及一多任務選擇信號產生裝置，電連接於該多重信號源產生裝置與該信號源輸出選擇裝置，該多任務選擇信號產生裝置是用以輸入一時鐘信號與該多個信號源，以產生輸出該多任務選擇信號。
依據本案上述的構想，其中該多重信號源產生裝置可為一鎖相迴路(Phase-Locked Loop，PLL)裝置。
依據本案上述的構想，其中該多個信號源中的任兩相鄰信號源間相差一個時鐘(clock)周期。
依據本案上述的構想，其中該時鐘信號是預設的一時鐘計數值。
依據本案上述的構想，其中該信號源輸出選擇裝置是可包括有一第一至第四多任務選擇電路，且任一多任務選擇電路用以分別輸入該多個信號源中分屬不同部分的四分之一信號源。
依據本案上述的構想，其中該多任務選擇信號是包括有一第一至第四多任務選擇信號，以分別控制該四個多任務選擇電路各自進行多任務選擇動作，並產生一第一至第四多任務輸出信號。
依據本案上述的構想，其中該信號源輸出選擇裝置還可包括一多任務信號合成輸出電路，電連接於該第一至第四多任務選擇電路，以輸入該第一至第四多任務輸出信號，並予以合成產生該多任務輸出信號。
依據本案上述的構想，其中該多任務信號合成輸出電路可包括一或門(ORgate)，以使該第一至第四多任務輸出信號進行一或門邏輯運算。
依據本案上述的構想，其中該多任務選擇信號產生裝置可包括一多任務選擇信號解碼電路，可輸入並因應該時鐘信號，以產生一第一至第四解碼信號；一第一至第四運算電路，電連接於該多任務選擇信號解碼電路，以分別輸入該第一至第四解碼信號與各自輸入該多個信號源中分屬不同部分的四分之一信號源，且相應產生一第一至第四輸出控制信號；以及一第一至第四輸出電路，皆電連接於該多任務選擇信號解碼電路以及分別電連接於該第一至第四運算電路，該第一至第四輸出電路可分別輸入並因應該時鐘信號、該第一至第四解碼信號與該第一至第四輸出控制信號，以分別產生該第一至第四多任務選擇信號輸出。
依據本案上述的構想，其中該第一至第四運算電路均可為一或門(ORgate)，以各自將輸入其中的四分之一信號源予以進行一或門邏輯運算，並分別得到該第一至第四輸出控制信號。
依據本案上述的構想，其中該第一至第四輸出電路均可為一透通型電閂(Tran sparent Latch)。
依據本案上述的構想，其中該多任務選擇信號的選擇狀態轉換模式均可相應皆已處於該禁止輸出模式的該組特定多任務選擇電路中所有輸入的信號源而產生。
依據本案上述的構想，其中該禁止輸出模式是可為一低電平狀態。
本案的有益效果是，在該多任務選擇信號處於一選擇狀態轉換模式時，該組特定多任務選擇電路中所有輸入的信號源，均已處於一禁止輸出模式(例如，皆處於相同的低電平狀態)，有效防止產生非預期的該多任務輸出信號。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步說明。
圖1A、圖1B是分別為現有4*1多任務器的工作功能圖以及內部結構示意圖；圖2是圖1A中的多任務器於輸入不同位元組合的多任務選擇信號時，與其相關信號間的波形比較示意圖；圖3是本案的一較佳實施方法的流程示例圖；圖4是本案的一較佳實施裝置的結構示例圖；圖5是本案較佳實施裝置中的信號源輸出選擇裝置的內部結構示例圖；圖6是該信號源輸出選擇裝置中的多任務選擇信號產生裝置的內部結構示例圖。
步驟200提供由一高頻信號所產生的多個信號源；其中，任兩相鄰的信號源間相差一個時鐘(clock)周期，且於任兩相鄰的信號源中，前一個信號源領先相鄰的後一個信號源一個時鐘周期。當然，在任兩相鄰的信號源中，前一個信號源也可落後相鄰後一個信號源一個時鐘周期。另外，該多個信號源可指由一輸入該高頻信號的鎖相迴路(Phase-Locked Loop，PLL)裝置所產生的多個鎖相迴路信號。
步驟300安排該多個信號源成為至少兩組信號源群組；其中，為便於進行選擇信號源輸出時，避免選擇動作所產生的選擇狀態轉換，會影響到一多任務輸出信號的電平，一較佳做法，是將該多個信號源分別予以區分成至少有兩組以上的信號源群組，例如，予以區分成四組信號源群組，且該多個信號源的信號源數量是為自其所區分出的該至少兩組信號源群組中任一組信號源群組的信號源數量的4倍。
步驟400響應一多任務選擇信號，以自該至少兩組信號源群組中的一組特定信號源群組內，選擇並產生該多任務輸出信號；其中，在該多任務選擇信號處於一選擇狀態轉換模式時，該特定信號源群組中的所有信號源，均已處於一禁止輸出模式(例如，皆處於相同的低電平狀態)，以防止產生非預期的該多任務輸出信號。如此一來，在該特定信號源群組進行選擇信號源輸出的選擇動作時，將可保證避免該選擇動作所產生的選擇狀態轉換，會影響到該多任務輸出信號的電平。
步驟500結束。
當然，為以另一角度來理解本案的實施概念，如圖4所示，為本案的一較佳實施裝置的結構示例圖。在圖4中，本案防止多任務選擇信號於進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的裝置40可包括一多重信號源產生裝置41、一具有至少兩組多任務選擇電路的信號源輸出選擇裝置42以及一多任務選擇信號產生裝置43。其中，該多重信號源產生裝置41，可響應一高頻信號45，以產生輸出多個信號源(例如，包括有第1個至第32個信號源S0～S31)，且，任兩相鄰的信號源間相差一個時鐘(clock)周期。一較佳做法，該多重信號源產生裝置41可為一鎖相迴路(Phase-Locked Loop，PLL)裝置，且該32個信號源S0～S31為該鎖迴路裝置響應該高頻信號所產生的32個鎖相迴路信號。
另外，該具有至少兩組多任務選擇電路的信號源輸出選擇裝置42，電連接於該多重信號源產生裝置41，以輸入該32個信號源S0～S31，而該信號源輸出選擇裝置42則可適應所輸入的一多任務選擇信號47，以自該至少兩組多任務選擇電路中的一組特定多任務選擇電路，選擇並產生一多任務輸出信號48；其中，在該多任務選擇信號47處於一選擇狀態轉換模式時，該組特定多任務選擇電路中所有輸入的信號源，均已處於一禁止輸出模式(例如，皆處於相同的低電平狀態)，以防止產生非預期的該多任務輸出信號48。
再則，關於電連接於該多重信號源產生裝置41以及該信號源輸出選擇裝置42的該多任務選擇信號產生裝置43，輸入一時鐘信號46與該多個信號源S0～S31，用以產生輸出該多任務選擇信號47；當然，該時鐘信號可為預設的一時鐘計數值。
由於考慮到該信號源輸出選擇裝置42在進行選擇適當的信號源，以供產生該多任務輸出信號之用的選擇動作時，容易使該多任務輸出信號48產生如前述現有技術般的不正確的狀態轉換變化，因此，該信號源輸出選擇裝置42的內部結構有必要予以特別的設計。以下，提出一種實施例以說明。
如圖5所示，為本案較佳實施裝置40中的該信號源輸出選擇裝置42的內部結構示例圖。在圖5中，該信號源輸出選擇裝置42可包括一第一至第四多任務選擇電路421～424與一多任務信號合成輸出電路425。
以圖5所示的實施例而言，其中該第一至第四多任務選擇電路421～424中的任一多任務選擇電路是用以分別輸入該32個信號源S0～S31中的四分之一信號源。例如，該第一多任務選擇電路421用以輸入8個信號源S3～S28、該第二多任務選擇電路422用以輸入8個信號源S27～S20、該第三多任務選擇電路423用以輸入8個信號源S19～S12、該第四多任務選擇電路424則用以輸入8個信號源S11～S4。進一步而論，該第一至第四多任務選擇電路421～424用以響應自該多任務選擇信號產生裝置43所產生該多任務選擇信號471、472、473、474，在同一時間內僅允許其中一個多任務選擇電路產生輸出信號，是以，該第一至第四多任務選擇電路421～424可分別響應該多任務選擇信號47，而產生出該第一至第四多任務輸出信號481、482、483、484。
至於該多任務信號合成輸出電路425，其則用以電連接於該第一至第四多任務選擇電路421～424，以分別輸入該第一至第四多任務輸出信號481、482、483、484，並予以合成產生該多任務輸出信號48。一較佳做法，該多任務信號合成輸出電路425可包括一或門(OR gate)，以分別使該第一至第四多任務輸出信號481、482、483、484直接進行一或門邏輯運算，並分別得到該多任務輸出信號48。
以下再進一步就該多任務選擇信號產生裝置43的內部實施結構為一詳細說明。如圖6所示，為該多任務選擇信號產生裝置43的內部較佳結構示例圖。在圖6中，該多任務選擇信號產生裝置43包括有一多任務選擇信號解碼電路431、一第一至第四運算電路432～435與一第一至第四輸出電路436～439。其中，該多任務選擇信號解碼電路431可輸入並響應該時鐘信號46，以產生一第一至第四解碼信號65、66、67和68。
更進一步，該第一至第四運算電路432～435是都電連接於該多任務選擇信號解碼電路431，以分別輸入該第一至第四解碼信號65、66、67和68與各自輸入該32個信號源S0～S31中互不相同的四分之一信號源，並相應產生一第一至第四輸出控制信號61、62、63和64。緊接著，該第一至第四輸出電路436～439也皆電連接於該多任務選擇信號解碼電路431以及分別電連接於該第一至第四運算電路432～435，以使該第一至第四輸出電路436～439可分別輸入並響應該時鐘信號46、該第一至第四解碼信號65、66、67和68與該第一至第四輸出控制信號61、62、63和64，而分別產生一第一至第四多任務選擇信號471、472、473、474，並予以分別輸出至圖5所示的該第一至第四多任務選擇電路421～424中。當然，該第一至第四多任務選擇信號471、472、473、474在本實施例中還可予以合併視為該多任務選擇信號E。
其中較佳的做法，該第一至第四運算電路432～435皆可為一或門(ORgate)，以各自將輸入其中的四分之一信號源予以進行一或門邏輯運算，並分別得到該第一至第四輸出控制信號61、62、63和64；至於該第一至第四輸出電路436～439，則皆可為一透通型電閂(Transparent Latch)。
綜上所述，本案確實可在一高頻的工作環境中，防止該多任務選擇信號於進行選擇狀態轉換時，使該多任務輸出信號產生出非預期的信號波形，解決現有技術的缺陷。
本案可由本技術領域的普通技術人員做出各種等效變換，均在本專利的保護範圍內。
權利要求
1.一種防止多任務選擇信號在進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的方法，其特徵在於，包括下列步驟提供多個信號源；安排該多個信號源成為至少兩組信號源群組；以及響應一多任務選擇信號，以自該至少兩組信號源群組中的一組特定信號源群組內，選擇並產生一多任務輸出信號；其中，在該多任務選擇信號處於一選擇狀態轉換模式時，該特定信號源群組中的所有信號源，均已處於一禁止輸出模式，以防止產生非預期的該多任務輸出信號。
2.如權利要求1所述的防止多任務選擇信號於進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的方法，其特徵在於，該多個信號源是指由一輸入該高頻信號的鎖相迴路裝置所產生的多個鎖相迴路信號。
3.如權利要求1所述的防止多任務選擇信號於進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的方法，其特徵在於，該多任務選擇信號的選擇狀態轉換模式是可響應均已處於該禁止輸出模式的該特定信號源群組中的所有信號源而產生。
4.一種防止多任務選擇信號在進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的裝置，其特徵在於，包括一多重信號源產生裝置，可響應一高頻信號，以產生輸出多個信號源；一信號源輸出選擇裝置，具有至少兩組多任務選擇電路且電連接於該多重信號源產生裝置，該信號源輸出選擇裝置可藉助該至少兩組多任務選擇電路，以分別將該多個信號源輸入其中，且該信號源輸出選擇裝置可響應一多任務選擇信號，以自該至少兩組多任務選擇電路中的一組特定多任務選擇電路，選擇並產生一多任務輸出信號；其中，在該多任務選擇信號處於一選擇狀態轉換模式時，該組特定多任務選擇電路中所有輸入的信號源，均已處於一禁止輸出模式，以防止產生非預期的該多任務輸出信號；以及一多任務選擇信號產生裝置，電連接於該多重信號源產生裝置與該信號源輸出選擇裝置，該多任務選擇信號產生裝置輸入一時鐘信號與該多個信號源，以產生輸出該多任務選擇信號。
5.如權利要求4所述的防止多任務選擇信號於進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號裝置，其特徵在於，該多任務選擇信號包括有一第一至第四多任務選擇信號，以分別控制該四個多任務選擇電路各自進行多任務選擇動作，並產生一第一至第四多任務輸出信號。
6.如權利要求5所述的防止多任務選擇信號在進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的裝置，其特徵在於，該多任務選擇信號產生裝置可包括一多任務選擇信號解碼電路，可輸入並響應該時鐘信號，以產生一第一至第四解碼信號；一第一至第四運算電路，電連接於該多任務選擇信號解碼電路，以分別輸入該第一至第四解碼信號與各自輸入該多個信號源中分屬不同部分的四分之一信號源，且相應產生一第一至第四輸出控制信號；以及一第一至第四輸出電路，均電連接於該多任務選擇信號解碼電路以及分別電連接於該第一至第四運算電路，該第一至第四輸出電路可分別輸入並響應該時鐘信號、該第一至第四解碼信號與該第一至第四輸出控制信號，以分別產生該第一至第四多任務選擇信號輸出。
7.如權利要求6所述的防止多任務選擇信號在進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的裝置，其特徵在於，該第一至第四運算電路皆可為一或門，以各自將輸入其中的四分之一信號源予以進行一或門邏輯運算，並分別得到該第一至第四輸出控制信號。
8.如權利要求6所述的防止多任務選擇信號在進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的裝置，其特徵在於，該第一至第四輸出電路均可為一透通型電閂。
9.如權利要求4所述的防止多任務選擇信號於進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的裝置，其特徵在於，該多任務選擇信號的選擇狀態轉換模式可響應均已處於該禁止輸出模式的該組特定多任務選擇電路中所有輸入的信號源而產生。
10.如權利要求4所述的防止多任務選擇信號於進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的裝置，其特徵在於，該禁止輸出模式可為一低電平狀態。
全文摘要
本發明涉及一種防止多任務選擇信號於進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的方法，包括下列步驟提供多個信號源；安排該多個信號源成為至少兩組信號源群組；以及響應一多任務選擇信號，以自該至少兩組信號源群組中的一組特定信號源群組內，選擇並產生一多任務輸出信號；其中，在該多任務選擇信號處於一選擇狀態轉換模式時，該特定信號源群組中的所有信號源，均已處於一禁止輸出模式，以防止產生非預期的該多任務輸出信號；同時，本發明還提供了一種防止多任務選擇信號於進行選擇狀態轉換時產生非預期輸出信號的裝置。
文檔編號G06F1/04GK1412637SQ02147058
公開日2003年4月23日 申請日期2002年10月24日 優先權日2002年10月24日
發明者莊英朗 申請人:威盛電子股份有限公司