可以免于使用部分脈沖的轉換器的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種可以免于使用部分脈沖的轉換器，包含：至少一轉換級，用以依據指令信號來接收外部時鐘信號或指令觸發時鐘信號以產生采樣信號；以及指令觸發時鐘信號產生電路，用以依據所述指令信號來產生所述指令觸發時鐘信號。假如所述指令觸發時鐘信號可以在所述轉換級產生所述采樣信號的周期時段中具有部分脈沖，則所述轉換級會使用所述外部時鐘信號來產生所述采樣信號但不會使用所述指令觸發時鐘信號來產生所述采樣信號。所述轉換器可免于使用所述部分脈沖來錯誤地采樣所述指令信號。
【專利說明】可以免于使用部分脈沖的轉換器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種轉換器，特別涉及一種可免于使用部分脈沖的轉換器。
【背景技術】
[0002]圖1繪示了公知技術的轉換器100的方塊圖。如圖1所示，轉換器100包含串接的多個轉換級(shifting stage) 101、103以及105。轉換級101會依據外部時鐘信號CLKE (也稱作自由運行(free running)時鐘信號)來采樣指令信號CMDO。然而，假如所有轉換級使用外部時鐘信號CLKE來采樣指令信號，則外部時鐘信號源就必須驅動大負載，因而需要高電力供應。
[0003]因此，轉換器100可還包含指令觸發時鐘信號產生電路(command triggeringclock signal generating circuit) 107,以產生指令觸發時鐘信號CLKC(也稱作本地(local)時鐘信號)。當指令信號(像是此實施例中的CMDO)抵達時，會產生指令觸發時鐘信號CLKC。指令觸發時鐘信號CLKC不會一直運作，但是會在指令信號于所述多個轉換級之間進行轉換的期間保持運作。在圖2的例子中，位在轉換級101之后的所述多個轉換級，也就是說，轉換級103和105，都是使用觸發時鐘信號CLKC來采樣從先前的轉換級所輸出的指令信號。
[0004]然而,指令觸發時鐘信號CLKC可能會具有「部分脈沖(partial pulse)」的問題。圖2繪示了應用于圖1中的轉換器的外部時鐘信號CLKE與指令觸發時鐘信號CLKC的示意圖。如圖2所示，由于外部時鐘信號CLKE與指令信號CMDO所具有的不同路徑，指令觸發時鐘信號CLKC的第一脈沖Pl可能會具有不完整的脈沖寬度(un-complete pulse width),這樣的情形被稱作「部分脈沖」。假如使用這樣的部分脈沖來采樣指令，則轉換級可能會進入不穩定狀態，導致在此轉換級的輸出端的不可預測行為，假如發生這不可預測行為的話，則轉換鏈(shift-chain)會產生錯誤并造成指令失敗(command-fail)。
[0005]圖3繪示了圖1所示的例子中的時鐘信號與指令信號之間的關系的示意圖。通過圖3可更清楚地了解上述「部分脈沖」的問題。如圖3所示，使用了外部時鐘信號CLKE的上升緣edl來采樣指令信號CMDO以產生指令信號CMDl的高水平。在普通情形中，指令信號CMD2應該通過指令觸發時鐘信號CLKC的上升緣ed2對指令信號CMDl采樣而在時間Tl出現，然而，由于指令信號CMDl是由部分脈沖Pl的上升緣ed3所采樣，故指令信號CMD2的高水平會出現在錯誤的時間T2，因而產生錯誤的指令信號CMD2，并且使得依據指令信號CMD2所產生的其它指令信號也會有誤。
【發明內容】
[0006]本發明的目的之一在于公開一種在指令觸發時鐘信號可能具有部分脈沖時不使用指令觸發時鐘信號的轉換器。
[0007]因此，本發明的一實施例公開了可以免于使用部分脈沖的轉換器，其包含:至少一轉換級，用以依據一指令信號接收一外部時鐘信號或一指令觸發時鐘信號以產生采樣信號；以及一指令觸發時鐘信號產生電路，用以依據所述指令信號來產生所述指令觸發時鐘信號。假如所述指令觸發時鐘信號可以在所述轉換級產生所述采樣信號的一周期時段具有一部分脈沖，則所述轉換級會使用所述外部時鐘信號來產生所述采樣信號但不會使用所述指令觸發時鐘信號來產生所述采樣信號。
[0008]本發明的另一實施例公開了一種可以免于使用一部分脈沖的轉換器，其包含:一第一轉換級，用以使用一外部時鐘信號來采樣一指令信號以產生一第一采樣指令信號；一第二轉換級，用以使用一外部時鐘信號來采樣所述第一采樣指令信號以產生一第二采樣指令信號；一第三轉換級，用以依據所述第二采樣指令信號來使用一指令觸發時鐘信號以產生一第三采樣指令信號；以及一指令觸發頻率產生電路，用以依據所述指令信號產生所述指令觸發時鐘信號。
[0009]基于上述實施例，由于在指令觸發時鐘信號可能具有部分脈沖的周期期間不會使用指令觸發時鐘信號來采樣指令信號，因此轉換器可免于使用部分脈沖來錯誤地采樣指令信號。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是公知技術的轉換器的方塊圖。
[0011]圖2是應用于圖1中的轉換器的外部時鐘信號CLKE以及指令觸發時鐘信號CLKC的時序圖。
[0012]圖3是圖1中所示的例子中的時鐘信號與指令信號之間的關系的時序圖。
[0013]圖4是依據本發明的一實施例的轉換器的方塊圖。
[0014]圖5是應用于圖4中`的轉換器的外部時鐘信號CLKE以及指令觸發時鐘信號CLKC的示意圖。
[0015]圖6是圖4中所示的實施例中的時鐘信號與指令信號之間的關系的時序圖。
[0016]其中，附圖標記說明如下:
[0017]100、400轉換器
[0018]101、103、105、401、403、405轉換級
[0019]107,407指令觸發時鐘信號產生電路【具體實施方式】
[0020]在說明書及之前的權利要求書當中使用了某些詞匯來指稱特定的元件。本領域的技術人員應可理解，制造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及之前的權利要求書并不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的基準。在通篇說明書及之前的權利要求書當中所提及的「包含」為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定于」。此外，「耦接」一詞在此包含任何直接或間接的電連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接到一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電連接于所述第二裝置，或通過其它裝置或連接手段間接地電連接到所述第二裝置。
[0021]圖4繪示了依據本發明的一實施例的轉換器400的方塊圖。圖5繪示了應用于圖4中的轉換器的外部時鐘信號CLKE以及指令觸發時鐘信號CLKC的示意圖。請一同參考圖4與圖5以更清楚了解本發明的技術。如圖4所示，轉換器400包含多個轉換級401、403以及405，其可為串接的觸發器(flip flop)。轉換級401使用外部時鐘信號CLKE來采樣指令信號CMD (X-2)，以產生第一采樣指令信號CMD (X-1)。第二轉換級403仍使用外部時鐘信號CLKE來采樣第一采樣指令信號CMD (X-1)，以產生第二采樣指令信號CMD (X)。第三轉換級405使用指令觸發時鐘信號CLKC來采樣第二采樣指令信號CMD(X)，以產生第三采樣指令信號CMD (X+1)。轉換器400也包含指令觸發時鐘信號產生電路407，用以依據指令信號CMD (X-2)來產生指令觸發時鐘信號CLKC。
[0022]請注意，假如轉換器400使用圖1所示的結構，則第二轉換級403應該使用指令觸發時鐘信號CLKC來采樣第二轉換級403內的采樣指令，而非使用外部時鐘信號CLKE。轉換級401、403以及405可提供于轉換器400中的任何部份，也就是說，轉換級401可以是轉換器中的起始轉換級(starting shifting stage),但也可以是轉換器中任何位置上的轉換級。另外，本發明的結構并不限制于圖4所示的實施例，舉例來說，轉換級405可被設計來使用外部時鐘信號CLKE以采樣轉換級405內的指令信號輸入，而轉換級405的下一轉換級則是使用指令觸發時鐘信號CLKC。
[0023]因此，也可將圖4中所示的轉換器400歸納為一種轉換器，其包含:至少一轉換級，用以依據一指令信號CMD (X-2)接收一外部時鐘信號CLKE或一指令觸發時鐘信號CLKC來產生采樣信號(例如，CMD (X-1)、CMD(X)，或是CMD (X+1));以及一指令觸發時鐘信號產生電路，用以依據所述指令信號來產生所述指令觸發時鐘信號CLKC。假如所述指令觸發時鐘信號可能在一轉換級產生所述采樣信號的一周期時段中具有一部分脈沖，則所述轉換級(像是圖4中的轉換級403)會使用外部時鐘信號CLKE來產生所述采樣信號，而不會使用所述指令觸發時鐘信號來產生所述采樣信號。
[0024]在圖4所示的實施例中，指令觸發時鐘信號CLKC的第一脈沖Pl ( 一般由設計的tCKmin來決定)是發生在周期(X-1)處，因而指出部分脈沖可能會出現在指令觸發時鐘信號CLKC的周期(X-1)中，針對這個情形，轉換級401與轉換級403會使用外部時鐘信號CLKE,因此確保當指令觸發時鐘信號CLKC中的「部分」脈沖發生時，轉換級405 (遇到指令觸發時鐘信號CLKC的第一級)處不會存在有指令信號CMD(X)，在這個情形中，因為沒有數據可供采樣，部分脈沖便不會造成傷害。在「部分」時鐘周期中，指令信號CMD(X-1)是由轉換級401所產生。指令信號CMD (X-1)將會在下一時鐘周期⑴中傳遞到指令信號CMD (X)。由于部分脈沖發生在周期(X-1)，因此確保了指令信號CMD(X)在部分脈沖的發生時間不會有數據。
[0025]圖6繪示了圖4中所示的實施例中的時鐘信號與指令信號之間的關系的時序圖。如圖6所示，外部時鐘信號CLKE的上升緣edl會采樣指令信號CMD(X-2)，因而產生指令信號CMD (X-1)的高水平。此外，外部時鐘信號CLKE的上升緣ed2會采樣指令信號CMD (X-1)，因而產生指令信號CMD(X)的高水平。接下來，指令觸發時鐘信號CLKC的上升緣ed3會采樣指令信號CMD(X)，因而產生指令信號CMD(X+1)的高水平。基于圖6，因為并不使用部分脈沖Pl來采樣任何指令信號，所以通過本發明所公開的技術便可避免部分脈沖Pl所造成的錯誤。
[0026]基于上述實施例，由于在指令觸發時鐘信號CLKC可能具有部分脈沖的周期期間并不會使用指令觸發時鐘信號CLKC來進行指令信號的采樣，因此轉換器可避免使用部分脈沖來錯誤地采樣指令信號。[0027]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種可以免于使用一部分脈沖的轉換器，其特征在于，包含: 至少一轉換級，用以依據一指令信號來接收一外部時鐘信號或一指令觸發時鐘信號以產生采樣信號；以及 一指令觸發時鐘信號產生電路，用以依據所述指令信號來產生所述指令觸發時鐘信號; 其中假如所述指令觸發時鐘信號可以在所述轉換級產生所述采樣信號的一周期時段中具有一部分脈沖，則所述轉換級會使用所述外部時鐘信號來產生所述采樣信號但不會使用所述指令觸發時鐘信號來產生所述采樣信號。
2.如權利要求1所述的轉換器，其特征在于，所述外部時鐘信號會由一外部時鐘源直接傳送到所述轉換級。
3.如權利要求1所述的轉換器，其特征在于，所述轉換級是一觸發器。
4.一種可以免于使用一部分脈沖的轉換器，其特征在于，包含: 一第一轉換級，用以使用一外部時鐘信號來采樣一指令信號，以產生一第一采樣指令信號; 一第二轉換級，用以使用一外部時鐘信號來采樣所述第一采樣指令信號，以產生一第二采樣指令信號； 一第三轉換級，用以依據所述第二采樣指令信號來使用一指令觸發時鐘信號以產生一第三采樣指令信號；以及 一指令觸發頻率產生電路，用以依據所述指令信號產生所述指令觸發時鐘信號。
5.如權利要求4所述的轉換器,其特征在于,所述外部時鐘信號會由一外部時鐘源直接傳送到所述轉換級。
6.如權利要求4所述的轉換器，其特征在于，所述第三轉換級會使用所述指令觸發時鐘信號來采樣所述第二采樣指令信號以產生所述第三采樣指令信號。
7.如權利要求4所述的轉換器，其特征在于，所述第一轉換級是所述轉換器的一起始轉換級。
8.如權利要求4所述的轉換器，其特征在于，所述轉換級是一觸發器。
【文檔編號】H03K5/156GK103780232SQ201310405092
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年9月6日 優先權日:2012年10月18日
【發明者】卡洛·穆知德, 史考特·史密斯 申請人:南亞科技股份有限公司