專利名稱：雙向緩沖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是有關(guān)于一種雙向緩沖裝置，且特別是有關(guān)于一種可達(dá)到信號中繼與
隔離的雙向緩沖裝置。
背景技術(shù)：
系統(tǒng)管理總線(System Management Bus，SMBus)與I2C總線(Inter-Integrated Circuit Bus)可作為系統(tǒng)上慢速的裝置與電源管理裝置之間的溝通使用，以使系統(tǒng)取得這 些裝置的制造廠商、型號、控制信息、錯誤訊息以及狀態(tài)，目前已被廣泛應(yīng)用在硬件監(jiān)控上。 由于SMBus和I2C本身驅(qū)動負(fù)載的能力有400pF的性能限制，且其又經(jīng)常要跨接 多個系統(tǒng)，因此SMBus和I2C的總線上通常會加入緩沖器(Buffer)，以增加其驅(qū)動能力。然 而，一般常用具有緩沖器功能的集成電路(IC)的價格較為昂貴，而普通的電平切換電路又 無法提供電容隔離、突破電容限制，以及防噪聲的功能。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種雙向緩沖裝置，其可突破總線的電容限制并達(dá)到隔離作用。 本實(shí)用新型提出一種雙向緩沖裝置，其具有第一傳輸端與第二傳輸端。雙向緩沖 裝置包括第一緩沖單元、第二緩沖單元、第一控制單元以及第二控制單元。第一緩沖單元具 有第一端以及第二端。第一緩沖單元的第一端耦接第一傳輸端，以接收第一輸入信號，而第 一緩沖單元的第二端耦接第二傳輸端。第二緩沖單元具有第一端以及第二端。第二緩沖單 元的第一端耦接第二傳輸端，以接收第二輸入信號，而第二緩沖單元的第二端耦接第一傳 輸端。 第一控制單元具有第一端至第三端。第一控制單元的第一端耦接第一傳輸端，以 便在第一輸入信號有效時，第一控制單元透過其第三端使第一緩沖單元運(yùn)行。第二控制單 元具有第一端至第三端。第二控制單元的第二端與第三端分別耦接第一控制單元的第三端 與第二端。另一方面，第二控制單元的第一端耦接第二傳輸端，以便在第二輸入信號有效 時，第二控制單元透過其第三端使第二緩沖單元運(yùn)行。 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述的第一緩沖單元包括第一緩沖器。第一緩沖器 的輸入端耦接第一緩沖單元的第一端，而第一緩沖器的輸出端耦接第一緩沖單元的第二
丄山順。 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述的第二緩沖單元包括第二緩沖器。第二緩沖器 的輸入端耦接第二緩沖單元的第一端，而第二緩沖器的輸出端耦接第二緩沖單元的第二
丄山順。 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述的第一控制單元包括第一或非門。第一或非門 的第一輸入端耦接第一控制單元的第一端，而第一或非門的第二輸入端耦接第一控制單元 的第二端。另外，第一或非門的輸出端耦接第一控制單元的第三端。 在本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，上述的第二控制單元包括第二或非門。第二或非門的第一輸入端耦接第二控制單元的第一端，而第二或非門的第二輸入端耦接該第二控制單 元的第二端。另外，第二或非門的輸出端耦接第二控制單元的第三端。 基于上述可知，本實(shí)用新型的雙向緩沖裝置是利用第一與第二控制單元，并依據(jù) 來自第一與第二傳輸端的第一與第二輸入信號來控制雙向緩沖裝置的第一與第二緩沖單 元的作動，進(jìn)而達(dá)到信號的隔離或中繼作用。 為讓本實(shí)用新型的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合附圖 作詳細(xì)說明如下。

圖1繪示為本實(shí)用新型一實(shí)施例的雙向緩沖裝置的電路示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1繪示為本實(shí)用新型一實(shí)施例的雙向緩沖裝置100的電路示意圖。請參照圖1， 雙向緩沖裝置100具有傳輸端TM1與傳輸端TM2，其中在實(shí)際應(yīng)用上，傳輸端TM1與傳輸端 TM2可分別耦接至一上拉電阻R，以將傳輸端TM1與傳輸端TM2的電壓拉至系統(tǒng)電壓Vcc。 另一方面，本實(shí)施例的雙向緩沖裝置100包括緩沖單元110、緩沖單元120、控制單元130、以 及控制單元140。 如圖1所示，緩沖單元110具有第一端TMll與第二端TM12，其中緩沖單元110的 第一端TM11耦接傳輸端TM1，以接收輸入信號Sl。緩沖單元110的第二端TM12耦接傳輸 端TM2。另外，本實(shí)施例的緩沖單元110包括緩沖器B1，其中緩沖器B1的輸入端耦接緩沖 單元110的第一端TM11，而緩沖器B1的輸出端耦接緩沖單元110的第二端TM12。 類似地，緩沖單元120也具有第一端TM21與第二端TM22，其中緩沖單元120的第 一端TM21耦接傳輸端TM2，以接收輸入信號S2，而其第二端TM22耦接傳輸端TM1。如圖1 所示，本實(shí)施例的緩沖單元120包括緩沖器B2，其中緩沖器120的輸入端耦接緩沖單元120 的第一端TM21，而緩沖器120的輸出端耦接緩沖單元120的第二端TM22。 請繼續(xù)參照圖l，控制單元130具有第一端TM31至第三端TM32?？刂茊卧?30的 第一端TM31與第二端TM32分別耦接傳輸端TM1與緩沖單元120，且其第三端TM33耦接緩 沖單元IIO。另外，本實(shí)施例的控制單元130包括或非門G1，其具有兩個輸入端?；蚍情TG1 其中之一的輸入端耦接控制單元130的第一端TM31，而另一輸入端耦接控制單元130的第 二端TM32。另外，或非門Gl的輸出端耦接控制單元130的第三端TM33。 類似地，控制單元140具有第一端TM41至第三端TM43。如圖1所示，控制單元140 的第二端TM42與第三端TM43分別耦接控制單元130的第三端TM33與控制單元130的第 二端TM32。另一方面，控制單元140的第一端TM41耦接傳輸端TM2。在本實(shí)施例中，控制 單元140包括或非門G2，其具有有兩個輸入端?；蚍情TG2其中之一的輸入端耦接控制單元 140的第一端TM41，而另一輸入端耦接控制單元140的第二端TM42。另外，或非門G2的輸 出端耦接控制單元140的第三端TM43。 由上述的耦接關(guān)系可知，當(dāng)傳輸端TM1與傳輸端TM2皆無輸入信號或輸入信號Sl、 S2皆無效時(例如高電平的輸入信號S1、S2)，兩或非門G1、G2會因上拉電阻R的作用而分 別輸出低電平的控制信號Ctrll 控制信號Ctrl2，進(jìn)而禁能(disable)緩沖器B1與緩沖器B2。如此一來，雙向緩沖裝置100便達(dá)到信號隔離的功能。 另一方面，當(dāng)傳輸端TM1的輸入信號Sl為有效(例如低電平的輸入信號Sl)且傳 輸端TM2無輸入信號時，或非門G2會透過第三端TM43輸出低電平的控制信號Ctrl2至緩 沖器B2，以禁能緩沖器B2，并同時將控制信號Ctrl2傳送至或非門Gl。接著，或非門Gl在 會接收到低電平的輸入信號Sl與低電平的控制信號Ctrl2時，進(jìn)而會透過其第三端TM33 輸出高電平的控制信號Ctrll以來使(enable)緩沖器B1運(yùn)行。如此一來，輸入信號S1便 可由傳輸端TM1傳送至傳輸端TM2，進(jìn)而達(dá)到信號中繼的作用。 類似地，當(dāng)傳輸端TM2的輸入信號S2為有效(例如低電平的輸入信號S2)且傳輸 端TM1無輸入信號時，或非門Gl會輸出低電平的控制信號Ctrll至緩沖器Bl，以禁能緩沖 器Bl，并同時將控制信號Ctrll傳送至或非門G2。接著，或非門G2會接收到低電平的輸入 信號S2與低電平的控制信號Ctrll，進(jìn)而輸出高電平的控制信號Ctrl2來使緩沖器B2運(yùn) 行。如此一來，輸入信號S2便可由傳輸端TM2傳至傳輸端TM1，進(jìn)而達(dá)到信號中繼的作用。 由上述說明可知，就雙向緩沖裝置100的整體性能來看，當(dāng)傳輸端TM1的輸入信號 Sl為有效時，控制單元130會透過其第三端TM33使緩沖單元110運(yùn)行，以致使傳輸端TM1 的輸入信號Sl傳送至傳輸端TM2。相對地，當(dāng)傳輸端TM2的輸入信號S2為有效時，控制單 元140會透過其第三端TM43使緩沖單元120運(yùn)行，以致使傳輸端TM2的輸入信號S2傳送 至傳輸端TM1。 除此之外，為防止輸入信號Sl或輸入信號S2循環(huán)死鎖于回路中，本實(shí)施例更采用 先入為主的方式來克服。進(jìn)一步而言，輸入信號的傳輸方向?yàn)閱我环较?，且所述的方向是?據(jù)輸入信號Sl與輸入信號S2從無效轉(zhuǎn)為有效的先后順序而定。 詳言之，當(dāng)輸入信號Sl先從無效轉(zhuǎn)為有效，則信號的傳輸方向是從傳輸端TM1傳 至傳輸端TM2。此外，由于此時控制單元120無法作動，故輸入信號Sl不會再從傳輸端TM2 傳回傳輸端TM1，而有死鎖于回路內(nèi)無法傳送出去的情況。同理，當(dāng)輸入信號S2先從無效轉(zhuǎn) 為有效，則信號的傳輸方向是從傳輸端TM2傳至傳輸端TM1，且由于控制單元110此時無法 作動，故輸入信號S2不會再從傳輸端TM1傳回傳輸端TM2。 綜上所述，本實(shí)用新型的雙向緩沖裝置是利用兩前后耦接的控制單元，并依據(jù)來 自傳輸端的輸入信號的有效次序來控制雙向緩沖裝置的緩沖單元的作動，以達(dá)到輸入信號 的隔離或中繼作用，進(jìn)而突破電容限制和防止噪聲。另一方面，由于本實(shí)用新型的雙向緩沖 裝置電路簡單，故可節(jié)省成本。 雖然本實(shí)用新型已以實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本實(shí)用新型，任何所屬 技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與 潤飾，故本實(shí)用新型的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求一種雙向緩沖裝置，其特征在于，具有一第一傳輸端與一第二傳輸端，并包括一第一緩沖單元，具有一第一端以及一第二端，其中該第一緩沖單元的第一端耦接該第一傳輸端，以接收一第一輸入信號，且該第一緩沖單元的第二端耦接該第二傳輸端；一第二緩沖單元，具有一第一端以及一第二端，其中該第二緩沖單元的第一端耦接該第二傳輸端，以接收一第二輸入信號，且該第二緩沖單元的第二端耦接該第一傳輸端；一第一控制單元，具有一第一端至一第三端，其中該第一控制單元的第一端耦接該第一傳輸端，以便在該第一輸入信號有效時，該第一控制單元透過其第三端使該第一緩沖單元運(yùn)行；以及一第二控制單元，具有一第一端至一第三端，其中該第二控制單元的第二端與第三端分別耦接該第一控制單元的第三端與第二端，且該第二控制單元的第一端耦接該第二傳輸端，以便在該第二輸入信號有效時，該第二控制單元透過其第三端使該第二緩沖單元運(yùn)行。
2. 如權(quán)利要求1所述的雙向緩沖裝置，其特征在于，該第一緩沖單元包括一第一緩沖 器，且該第一緩沖器的輸入端耦接該第一緩沖單元的第一端，該第一緩沖器的輸出端耦接 該第一緩沖單元的第二端。
3. 如權(quán)利要求1所述的雙向緩沖裝置，其特征在于，該第二緩沖單元包括一第二緩沖 器，且該第二緩沖器的輸入端耦接該第二緩沖單元的第一端，該第二緩沖器的輸出端耦接 該第二緩沖單元的第二端。
4. 如權(quán)利要求1所述的雙向緩沖裝置，其特征在于，該第一控制單元包括一第一或非 門，且該第一或非門的第一輸入端耦接該第一控制單元的第一端，該第一或非門的第二輸 入端耦接該第一控制單元的第二端，該第一或非門的輸出端耦接該第一控制單元的第三丄山順。
5. 如權(quán)利要求1所述的雙向緩沖裝置，其特征在于，該第二控制單元包括一第二或非 門，且該第二或非門的第一輸入端耦接該第二控制單元的第一端，該第二或非門的第二輸 入端耦接該第二控制單元的第二端，該第二或非門的輸出端耦接該第二控制單元的第三丄山順。
專利摘要本實(shí)用新型提出一種雙向緩沖裝置，其具有第一傳輸端與第二傳輸端。雙向緩沖裝置包括第一緩沖單元、第二緩沖單元、第一控制單元與第二控制單元。第一控制單元具有第一端至第三端。第一控制單元的第一端耦接第一傳輸端，以便在第一輸入信號有效時，透過其第三端使第一緩沖單元運(yùn)行。第二控制單元具有第一端至第三端。第二控制單元的第二端與第三端分別耦接第一控制單元的第三端與第二端。另外，第二控制單元的第一端耦接第二傳輸端，以便在第二輸入信號有效時，透過其第三端使第二緩沖單元運(yùn)行。
文檔編號G06F13/38GK201465100SQ20092007610
公開日2010年5月12日 申請日期2009年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月11日
發(fā)明者林祖成, 畢武男 申請人:英業(yè)達(dá)科技有限公司;英業(yè)達(dá)股份有限公司