497030 A7 B7 五、發明說明（1 ) 發明領域 本發明係關於一種讀取週邊元件之設定值之裝置及其 方法，特別是關於一種藉由一電路板設定該週邊元件之設 定值或將該週邊元件之設定值儲存於一記憶體内部之讀取 裝置及其方法。 發明背景 目前應用在產業界之週邊元件，例如一通用串列匯流 排裝置（Universal Serial Bus ; USB)，在該週邊元件連接上一 控制主機（host)，例如為一中央處理器或一晶片組，讀取該 週邊元件内部之設定值，例如一製造商識別碼（vender ID)、 一產品識別碼（product ID)、產品版本及產品消耗電流等規 格。.由於製造商的產品線不斷擴充，將使得該設定值不敷 使用。目前解決這個問題的一種方式係將該週邊元件内部 以邏輯硬體繞線組態（logic hard-wired configuration)的方式定 義該設定值，例如以四個位元而可定義十六個產品識別 碼。上述方式的缺點是設定值不易搞充。另一種解決問題 的方式係將一唯讀記憶體製作於該週邊元件之内部，而在 產品出貨前將該識別碼寫入該唯讀記憶體内。上述方式的 缺點是1C製程較複雜且成本較高。此外，亦有人將一快閃 記憶體（flash memory)製作於該週邊元件之内，而由該系統 之設計者將該設定值經由該控制主機之驅動軟體（s〇ftware driver)寫入該快閃記憶體之内。但上述方法將造成安裝上 較不方便，且將該快閃記憶體製作於該週邊元件之内亦將 導致製作成本之上揚。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） J.-------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 497030 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（2 ) 由以上的敘述可知，現行應用於週邊元件之設定值讀 取裝置並不能符合市場的需要。 發明之簡要說明· 本發明之目的係為消除目前應用於週邊元件之設定值 讀取裝置不易擴充、安裝上較不方便及製造成本較高之缺 點。為了達到$亥目的’本發明提出一種讀取週邊元件之設 定值之裝置及其方法。該週邊元件之設定值係由該週邊元 件所在之一電路板所設定或儲存於一記憶體之内。在系統 啟始時，該週邊元件先讀取該電路板之設定。若該電路板 沒有設定該週邊元件之設定值，則接著讀取該記憶體。該 電路板設定的方式係以該電路板上之一電源端或一接地端 連接至該週邊元件之複數個輸入/輸出信號線，且該複數個 輸入/輸出信號線係以複數個推挽電阻連接至一電壓可控制 之端點。 當一擱置信號（⑽)致能且該電路板設定該週邊元 件之設定值的方式係以該電路板上之一電源端連接至該複 數個輸入/輸出信號線時，該可控制電壓之端點將為邏輯 1，以達到省電之功效。當一擱置信號致能且該電路板設 定該週邊元件之設定值的方式係以該電路板上之一接地端 連接至該週邊元件之複數個輸入/輸出信號線時，該可控制 電壓之端點將為邏輯0，以達到省電之功效。 當一擱置#號（)致能且該週邊元件之設定值係 由該記憶體之内含值所決定，該電壓可控制之端點將為邏 輯0，以失能該記憶體而達到省電之功效，其中假設該記 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） J----1---->4------- 丨訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 497030 A7 B7 五、發明說明（3 ) 憶體致能信號之反態為邏輯〇。 此外，當該週邊元件之設定值係由該電路板之電源端 及接地端所決定時，該記憶體可以省去不用，以降低成 本。 本發明裝置包含複數個雙向緩衝器、一組合邏輯閘、 一暫存器、一控制單元及複數個推挽電I5且。該雙向緩衝器 可以一控制信號控制其資料傳送之方向’其弟一端連接於 該週邊元件，其第二端連接至該記憶體或該電路板之電源 端或接地端。該組合邏輯閘連接至該雙向緩衝器之第一 端，用於決定該電路板是否有設定該週邊元件之設定值。 該暫存器用於儲存該組合邏輯閘之輸出。該控制單元連接 至一啟始信號、一擱置信號及該暫存器之輸出，用於產生 一推挽驅動信號及控制該雙向緩衝器之資料傳送方向之該 控制信號。該推挽電阻之第一端連接至該雙向緩衝器之第 二端，而其第二端連接至該控制單元之推挽驅動信號。 本發明在方法方面包含下列步驟。首先在一啟始信號 致能後，讀取該週邊元件之複數個輸入/輸出信號線之值。 接著分析讀取自該複數個輸入/輸出信號線之值。若該週邊 元件之複數個輸入/輸出信號線係連接複數個推挽向下之推 挽電阻且所讀取之輸入/輸出信號值均為邏輯0，或該週邊 元件之複數個輸入/輸出信號線係連接複數個推挽向上之推 挽電阻且所讀取之輸入/輸出信號值均為邏輯1，代表該電 路板沒有設定該週邊元件之設定值。相反地，若該條件成 立”則代表該電路板有設定該週邊元件之設定值。若該電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ,----------蠼--------β--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 497030
五、發明說明（4 ) 路板沒有設定該週邊元件之設定值，則讀取儲存於該記 體之該週邊元件之設定值，且依據該設定值設定該週邊元 件。若該電路板有設定該週邊元件之設足值，則依據謂取 自該複數個輸入/輸出信號線之值設定該週邊兀件。在該週 邊元件設定完成後，該記憶體將被失能（disable)以達到省電 之功效。 圖式之簡單說明 本發明將依照後附圖式來說明，其中： 圖1係根據本發明之硬體元件之連接圖； 圖2係習知之串列輸入/輸出記憶體之接腳圖； 圖3係根據本發明之第一較佳實施例之電路圖， 圖4係根據本發明之第二較佳實施例之電路圖；及 圖5係根據本發明之讀取設定值之流程圖。 _元件符號說明 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 11記憶體 13控制主機 21串列輸入輸出記憶體 31雙向緩衝器 33單向緩衝器 35控制單元 37電源端 41 及閘 12週邊元件 32推挽電阻 34或反閘 36 D型正反器 42接地端
1-------------------訂---------線祕· (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 497030 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（5 圖1係根據本發明之硬體元件之連接圖，其中包含一記 憶體11、一週邊元件12及一控制主機13。該週邊元件12之 設定值係由該週邊元件丨2及該記憶體11所在之一電路板（圖 未示出）所設定或儲存於該記憶體11之内。該電路板設定的 方式係以該電路板上之一電源端或一接地端連接至該週邊 元件12之複數個輸入/輸出信號線，且該複數個輸入/輸出 信號線係以複數個推挽電阻32連接至一電壓可控制之端點 (圖3及圖4所示之信號線）。該控制主機13讀取該週 邊元件12之設定值。該記憶體11可為市面上任何一種非揮 發性1己憶體（non-volatile memory)，例如一遮幕式記憶體 (mask ROM)、一快閃記憶體或一電子可程式抹拭式記憶體 (EEPROM)。該記憶體13亦可内嵌於該週邊元件12之内部， 本發明並未作任何限制。 為有效地降低成本，該記憶體11可選擇一串列輸入/輸 出型式之記憶體21。如圖2所示，為一習知之串列輸入/輸 出型式之記憶體之接腳圖。該事列輸入/輸出型式之記憶體 21之複數個接腳包含一晶片選擇接腳（Chip Selection ; CS)、 一串列時脈接腳（Serial Clock ; SK)、一資料輸入接腳（Data Input ; DI)、一 資料輸出接腳（Data Output ; DO)、一 電源端 (VCC)及一接地端（GND)。當該晶片選擇之接腳被致能時， 則該記憶體21係處於動作之狀態。該串列時脈之接聊係提 供該記憶體21内部動作之同步信號。該資料輸入之接腳可 作為該記憶體21之位址及資料信號之串列輸入。該資料輸 出之接腳可作為該記憶體21之資料信號之事列輸出。 :---------------------訂---------線' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 497030 A7 B7_ 五、發明說明（6 ) 圖3係根據本發明之第一較佳實施例之電路圖，其中該 電路可放置於該週邊元件12之内部，且藉由CS、SK、DI及 DO之信號線而連接至該事列輸入/輸出記憶體21。該信號 線CS、SK、DI及DO在本文中總稱為週邊信號線。一信號線 係用於反應該週邊元件12是否進入一省電模式。在 該省電模式下，該週邊元件12必須失能（disable)該記憶體21 且使該記憶體進入省電的狀態。複數個推挽電阻R係連接 至該週邊信號線，若該電路板有利用一電源端37連接至該 週邊信號線，則可作為推挽向下（pull down)方式之導通路 徑。該複數個推挽電阻之電阻值通常為數千歐姆，因此並 不影響該週邊元件12讀取該記憶體11之設定值之動作。圖3 之電路係在系統重置，例如電源重置（power on reset)、硬體 重置（hardware reset)或該週邊元件本身重置時，判斷該週邊 元件12之設定值係選擇該電路板所設定之一内定設定值 (default setup)或儲存於該記憶體21之内。如前所述，該内定 設定值可於該電路板之週邊信號線上直接連上一電源端 37。例如圖3之該CS信號線連上一電源端，則代表該週邊 元件12之内定設定值為二進位的1000，即十進位的8。若任 一之該週邊信號線連接至該電路板上之電源端，則該週邊 元件12依據該信號連接選擇其中數個内定設定值之一個。 若該週邊信號線並未連接至該電路板上之電源端，則由該 週邊元件12讀取該記憶體11内部之設定值，再傳送給該控 制主機13。表1及表2為圖3所示之電路之控制單元35之真 值表（truth table)。表_ 1係該週邊元件12之設定值儲存於該記 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ^---------------------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 497030 A7 _____ B7____ 五、發明說明（7 ) 憶體21之真值表。表2係該週邊元件12之設定值由該電路板 所設定之真值表。 表1 reset DF _ set suspend OE pull _ drv 步騾1 0 X X 1 0 步驟2 1 1 0 0 X 步驟3 1 1 1 1 0 表2 suspend OE pull _ drv reset DF _ set 步驟1 0 X X 1 0 步驟4 1 0 X 1 1 為了方便描述，當一信號由圖3之右邊向左邊傳送，例 如一信號由CS信號線傳送至DF_selO信號線時，則稱為輸入 模式；而當一信號由CS jut信號線傳送至CS信號線，則稱 為輸出模式。表1及表2中的0代表邏輯0，即該接地端電 壓；1代表邏輯1，即該電源端電壓；而X代表為任意值 (don’t care)。表1及表2中的步驟1，在系統重置後，一輸入 啟始信號^將致能’即為邏輯〇。經由該控制單元35之轉 換，將使得涵信號線為邏輯1。由於涵連接至三個雙向緩 衝器31之輸出致能端’因此將導致在系統重置狀態時，該 電路係處於一輸入模式。在該輸入模式中，該週邊信號線 將經由三個雙向缓衝器31及一個單向緩衝器33而連接至一 或反閘34。如前所述’若該週邊元件並未具有内定設定 值亦即該週邊信號線並未連接至該電路板之電源端，則 - 10 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ^------r--------------訂---------線 (請先閱讀背面之注*事項再填寫本頁) 497030 A7 " —- B7_ 五、發明說明（8 ) 茲或反閘34之輸出為邏輯i。反之，若該週邊元件具有内定 汉疋值’則孩或反閘34之輸出將為邏輯〇。該或反閘之輸出 經由一暫存态，例如一 D型正反器36之儲存後，輸出一信 ^虎Z)F —似。若為1，代表該週邊元件並未具有内定設 足值’即忒週邊元件12應向該記憶體丨丨讀取其設定值，其 情形如表1所示。若為〇，代表該週邊元件12具有一 内足設足值，其情形如表2所示。在表丨之步騾2中，當該 電路偵測出万為邏輯i，即該週邊信號線均為邏輯〇 時’則將涵設為邏輯〇，亦即在重置動作結束後可允許同 時作雙向傳輸的動作。而藉由該雙向傳輸之特性，該週邊 兀件12可產生相對應之位址信號及控制信號以完成讀取該 記憶體11之設定值之動作。在步驟3中，一輸入信號線 為邏輯1，代表該週邊元件12係進入一省電模式。進 入省電模式後，該週邊元件12必須維持在一極低的電流消 耗量。就本發明而s ’該省電模式必須在讀取該記憶體2 i 所儲存之設定值後降低該記憶體21之耗電量，亦即失能該 圮憶體11。在步騾3之省電模式中將涵變更為邏輯i，使得 該週邊元件12為一輸入模式；且將一推挽驅動信號如 變更為邏輯0，而失能該記憶體11之動作。 在表2之步驟4中，當該電路偵測出為邏輯〇 ,即 該週邊信號線至少有一個為邏輯1時，則將涵設為邏輯1 , 亦即僅允許單向傳輸的動作。藉由該單向傳輸，該週邊元 件12可依據信號線之狀態選擇該内定設定值。在步驟4中同 時也將办v信號線變更為邏輯1，而使得另一端連接呈 -11 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------丨丨磉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
訂---------線J 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 497030 A7 五、發明說明（9 ) 該電路板之電源端37之推挽電阻32沒有電流通過，亦即不 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 會有功率之消耗。換句話說，步驟4本身即為一省電模 式。 圖4係根據本發明之第二較佳實施例之電路圖。圖4和 圖3之電路結構之最大的差別在於圖3之推挽電阻32係採推 挽向下（pull down)之方式，也因此該内定設定值須連接至該 電路板之一電源端。而圖4之推挽電阻32係採推挽向上（pull up)之方式，也因此該内定設定值須連接至該電路板之一接 地端42。在圖4之電路中，若任一之該週邊信號線連接至該 電路板上之接地端42，則該週邊元件12直接以内定設定值 傳送給控制主機13。若該週邊信號線並未連接至該電路板 上之接地端，則由該週邊元件Π讀取該記憶體11内部之設 定值，再傳送給該控制主機13。表3及表4為圖4所示之電 路之控制單元35之真值表。表3係該週邊元件12之設定值儲 存於該記憶體21之情形。表4係該週邊元件12之設定值由該 電路板所設定之情形。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表3 reset DF _ set suspend OE pull _drv 步驟1 0 X X 1 1 步驟2 1 1 0 0 X 步驟3 1 1 1 1 0 表4 suspend OE pull 一 drv reset DF __ set 步驟1 0 X X 1 1 一 12 一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 497030 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（1〇 步驟4 1 0 X 1 0 在表3及表4之步驟i中，在系統重置後’一系統啟始 信號r&swi將為 邏輯〇。經由該控制單元3 5之轉換，將使得 OE仏號線為邏輯1。由於涵連接至三個雙向緩衝器31之輸 出致能端’因此將導致在系.統重置狀態時，該電路係處於 一輸入模式。在該輸入模式中，該週邊信號線將經由三個 雙向緩衝器31及一個單向緩衝器33而連接至一及閘41。如 前所述’若該週邊元件12並未具有内定設定值，亦即該週 邊信號線並未連接至該電路板之接地端，則該及閘41之輸 出為邏輯1。反之，若該週邊元件具有内定設定值，則該 及閘41之輸出將為邏輯〇。該及閘41之輸出經由一暫存器， 例如一 D型正反器36之儲存後，輸出一信號DF_set。若 DF」et爲1，代表該週邊元件12並未具有内定設定值，即該 週邊元件12應向該記憶體丨丨讀取其設定值，其情形如表3所 示。若万F —似為0，代表該週邊元件12依據信號狀態選擇其 中之一内.定設定值，其情形如表4所示。在表3之步驟2 中，當該電路偵測出DF\_set^邏輯1，即該週邊信號線均為 邏輯1時，則將況設為邏輯〇，亦即在該重置動作結束後可 允許同時作雙向傳輸的動作。而藉由該雙向傳輸之特性， 該週邊元件12可產生相對應之位址信號及控制信號以完成 讀取該記憶體11之設定值之動作。在步驟3中，一輸入信號 線為邏輯1，代表該週邊元件12係進入一省電模式。 該省電模式必須在讀取該記憶體21所儲存之設定值後降低 該記憶體21之耗電量，亦即失能該記憶體11。在步驟3之省 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------------------^---------線—廣 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 497030
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（11 ) 電模式中將π變更為邏輯1，倍P、、^ λ 1更侍茲週邊元件12為一輸入 模式；且將一推挽驅動信號加"y a兩上β α ^ ^ pw//〜办ν、邊更為邏輯〇，而失能 該記憶體11之動作。 在表步驟4中，當該電路偵測出^^為邏輯〇，即 該週邊信號線至少有一個為邏輯〇時，則將而設為邏輯i， 亦即僅允許輸入設定的動作。藉由該輸入設定，該週邊元 件12可完成讀取該内足設定值之動作。在步騾4中將該推挽 驅動仏唬—办v變更為邏輯〇，而使得另一端連接至該電 路板之接地端42之推挽電阻32沒有電流通過，亦即不會有 功率之消耗。換句話說，步驟4本身即為一省電模式。 在圖4 4電路之電源重置期間，因該推挽驅動信號 /^//一办v為邏輯1，也因此使CS信號線為邏輯丨，而致能該記 憶體11。此時該記憶體11之D〇接腳之輸出可能為邏輯〇或 邏輯1 ’而難以分辨。所以該内定設定值之設定可選擇二 進位之0000至1101，以避開DO輸出信號線之不確定性。而 相對地，圖3之電路結構就沒有這個問題。 圖5係根據本發明之讀取設定值之流程圖。在步驟5 j， 系統啟始’其中該週邊元件之設定值係儲存於一記憶體或 為該週邊元件所在之一電路板所設定。該電路板設定該週 邊元件之設定值的方式係將該週邊信號線連接至一電源端 或一接地端，且該複數個週邊信號線係以複數個推挽電阻 連接至一可控制之端點。在步騾52，一系統啟始信號被致 能且設定一推挽驅動信號之值為A。該致能的原因可能來 自開機重置、硬體重置或該週邊元件本身的重置。在步驟 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1 ----------------------. (請先閲讀背，初之注意事項再填寫本頁) 線- 497030 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（12 ) 53，該週邊信號線之值被讀取。在步驟54，分析讀取自該 週邊信號線之值。若該電路板係採用將該週邊信號線連接 至一電源端的方式以設定該週邊元件之設定值且該讀取自 該週邊連號線之值沒有一個為邏輯1，或若該電路板係採 用將該週邊信號線連接至一接地端的方式以設定該週邊元 件之設定值且讀取自該週邊連號線之值沒有一個為邏輯 0，則代表該電路板沒有設定該週邊元件之設定值。換句 話說，該週邊元件之設定值係儲存於該記憶體之内。反 之，讀取自該週邊信號線之值即為該電路板所設定之該週 邊元件之設定值。若在步驟54中之分析結果，經判斷係由 該記憶體儲存該週邊元件之設定值，則進入步驟55，否則 進入步驟60。在步驟55，該週邊元件送出位址信號及控制 信號而讀取該記憶體之設定值。在步驟56，依據由該記憶 體所讀取之設定值而設定該週邊元件。且在完成設定後’ 進入步驟58。但在步驟56之設定過程中，可能有一些特殊 狀況發生.，例如系統進入一省電模式或該週邊元件被拔除 連線，如步騾57所示。若有該特殊狀況發生，該週邊元件 被要求進入省電模式，則進入步驟5 8。在步驟58，該記憶 體將被失能，以達到省電之功效。該失能的方法係將該電 壓可控制之端點設定為邏輯0，其中假設該記憶體致能信 號之反態為邏輯0。在步驟59，若有啟始信號出現，則進入 步驟53重新讀取該週邊信號線之值。如前所述，若在步驟. 54中之分析結果，經判斷為由該電路板設定該週邊元件之 設定值時，則進入步驟60。在步驟60，依據步驟53所讀取 -15 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公爱） ^------------------------------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 497030 A7 r—----—_— B7_ 五、發明說明（I3 ) 之值而設定該週邊元件。在步騾61，該推挽驅動信號之值 將被設定為A之補數’以達到省電之功效。在步驟62，若 有啟始信號出現’則進入步驟53重新讀取該週邊信號線之 值。 本發明之技術内容及技術特點巳揭示如上，然而熟悉 本項技術之人士仍可能基於本發明之教示及揭示而作種種 不背離本發明精神之替換及修飾；因此，本發明之保護範 圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本發明 之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。 -----------11¾ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製