TW578375B - Bubble debugging circuit - Google Patents

Description

578375 6669twf1.doc/006 A7 B7 經濟邹智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（/) 本發明係有關一種類比/數位轉換器中的氣泡除錯竃 路，可將類比/數位轉換器之比較器所產生具有氣泡的一組 溫度計碼，利用氣泡除錯電路獲得最佳的1-0轉態點。 在深次微米(Deep submicron technology)製程中，隨箸 元件的縮小，通道長度（channel length)也隨之下降，因此 每個元件可容忍的崩潰電壓(breakdown voltage)也下降，故 元件的工作電壓必須隨之調整下降，才能使電路的可靠度 上升，元件的良率提高。λ=3·5_的元件可承受3.3V的X 作電壓，但製程推進至λ=2·5/^時，3.3V的工作電壓則會 造成電路的可靠度的問題，因此2.5/zm製程的元件必須調 降工作電壓至2.5V以維持其可靠度。 在製程持續進步時，表示愈先進的製程其工作電壓 也愈低，工作電壓的下降比例約正比於通道長度縮小的比 例，此爲物理上的自然限制。如X=3.5//m縮小至λ=2·5/^， 工作電壓由3.3V降至2.5V。但影響低電壓工作範圍的另 一個因素是臨界電壓Vt(threshold voltage)並非等比例調 降，如λ=3·5,縮小至λ=2·5/^(比例爲〇.〇9)，但Vt的改變 由0.7V降至〇.56V(比例爲0.8)。因此對電路設計而言，等 效線性電壓範圍（linear voltage range)便縮小了，例如等效 線性電壓由1.5V降至IV。 在一個類比數位轉換器(analog to digital converter)之 中，（1)訊號範圍 ^(signal range 或 full range)，（2)解析度 N 位元（N bits)，及⑶元件的隨機漂移電壓（random offset voltage)是類比數位轉換器最主要的瓶頸。當實作一個訊號 3 I I----I--- -- C請先M讀背面之江意事頊存填寫本貢) <\\aj. •線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578375 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6669twf1.doc/006 五、發明說明（Z) 範圍爲％，而解析度爲N個位元時，其最小解析電壓 F娜(least significant bit voltage)可表示爲： vlsb = -φ- ° 而實際電路至少能夠解析（或可說分辨），一個^^這 麼少的電壓(嚴格來說應須分辨1/2^^)，才能夠達到Ν位 元類比數位轉換器的要求，由上式得知匕@正比於&，而心 須得界於線性電壓範圍之內，故當製程進步時，工作電壓 下降，則％等效下降，也下降。 匕5下降最大的瓶頸是MOS的隨機漂移電壓匕及熱雜 訊(thermal noise)K，當或，任何電路（或可說 某種放大器或比較器)均無法正確辨明訊號的大小。此時， 須藉助某些自動除錯（auto correction)或漂移校正（offset calibration)的電路來達成較高的解析度。舉例而言，3.5//w 製程工作於3.3V的工作電壓，訊號範圍％ = 1.5乂。此時， 一個8位兀類比數位轉換器的^=_約爲5.86mV，而3.5辦 製程% = %.35的隨機漂移電壓心三1〇祕〜2〇；^(3σ=99%)，顯 而易見的是甚小於匕。因此，對於快閃式(flash)類比數 位轉換器而言，氣泡的產生機率將大增，且數個氣泡ff時 出現亦極爲可能。 氣泡的產生所造成的影響包括：（1)後級唯讀記憶體 (read only memory，ROM)解碼的錯誤，（2)訊號雜訊比下降， (3)誤碼率(bit error rate)提高，而此三項影響又以（1)與(3)項 最爲嚴重。超過一個氣泡以上，且無法加以更正，將導致 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐,) ---------I I I I - I--I I ^ « — — — — — I — I —^w— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 578375 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 6669twfl.doc/006 五、發明說明（> ) 預先設定(preset)的解碼器輸入產生超過一個1，致使輸出 二進位碼錯誤，而且流經電晶體的電流大增（因爲下拉 (pull-low)的NMOS導通），而誤碼率將使整個資料取樣(dau sampling)無法通過規格，最終結果將使良率下降，成本上 升。因此，具有較高除錯能力的電路對一個類比數位轉換 器在日益進步的製程中是十分迫切需要的。 第1圖繪示習知之快閃類比/數位轉換器方塊圖。在 第1圖中，快閃類比/數位轉換器10中之比較器12的輸出 通常爲溫度計碼’比較器的輸入電位若比參考電位高，則 輸出邏輯1(即高準位）；反之，若輸入電位比參考電位低， 則輸出邏輯0(即低電位）。第2圖繪示類比訊號轉換爲數 位訊號。在第2圖中，在正常(理想)情況時，類比訊號在 時間點t由一連串的比較器12輸出會類似溫度計的方式， 所有的0會在輸入電位之上，1會在輸入電位之下，以形 成溫度計碼的形式，1到0的交界可反映出輸入電位的大 小。溫度計碼會經1-0轉態偵測電路(未繪示)轉換爲1-OF-N,碼，再由ROM 14解碼爲二進位碼。 由於⑴高扭轉率輸入(high slew rate input)，⑵時脈分 佈的差異，或（3)製程漂移，比較器的隨機輸入偏移電壓 (random input offset voltage)或比較器反應時間的微小差 異，都可能造成一個或多個1出現在一連串的〇之中’或 一個或多個0出現在一連串的1之中（此即爲氣泡錯誤 (bubble error))。比較器輸出若出現此錯誤，則會有兩個(或 以上)的1-0轉態點，使其後的解碼過程發生錯誤，造成類 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)AO見格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) % 訂· 線. 578375 A7 B7 6669twf1.doc/006 五、發明說明（+ ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 種氣泡發生時的結果。第5A圖爲溫度計碼之六種組合， 第5B圖爲以001爲測試條件之三端輸入邏輯元件所判別 之結果，第5C圖爲以011爲測試條件之三端輸入邏輯元 件所判別之結果。當氣泡數超過一個時，三端輸入邏輯元 件便無法正確地除錯。此外，當氣泡數爲1，但氣泡深度 超過2時，三端輸入邏輯元件只能單向除錯。以第5B至5C 圖爲例，三端輸入邏輯元件以001爲測試條件可更正(a)列、 (b)列與(d)列溫度計碼，但無法更正（c)列、⑷列與⑴列溫 度計碼，因爲(c)列與⑹列溫度計碼所產生的氣泡深度超過 2，（f)列溫度計碼產生二個氣泡。三端輸入邏輯元件以011 爲測試條件可更正⑷列、⑹列與⑹列溫度計碼，但無法 更正(b)列、（d)列與(f)列溫度計碼，因爲（b)列與（d)列溫度 計碼所產生的氣泡深度超過2,（f)列溫度計碼產生二個氣 泡。所以，三端輸入邏輯元件的除錯深度只能單向（向上/ 向下)做深度爲2且只產生一個氣泡的偵測。 因此，本發明的目的在於提供一種氣泡除錯電路， 可使氣泡除錯的範圍加大，判別出溫度計碼之1-0轉態點 的最佳位置，以降低ROM解碼所造成錯誤的誤碼率。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲達上述與其他之目的，本發明提出一種氣泡除錯 電路，係由數個氣泡除錯單元組成，這些氣泡除錯單元接 收一個類比數位轉換器中的數個比較器所輸出的數個溫度 計碼，這些氣泡除錯單元將判別這些溫度計碼的結果輸出 一組經除錯之判別碼至轉態偵測電路（可由數個習知的互 斥-或閘（EXCLUSIVE-OR Gate)或由前述的三端輸入邏輯元 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578375 6669twfl.doc/006 五、發明說明（f) 比/數位轉換器的誤碼率上升，訊號雜訊比下降。採用三端 輸入邏輯元件參考三個連續的溫度計碼，便可解決一個氣 泡的錯誤碼所產生的問題。 第3A圖繪示習知以〇〇1爲判別1-0轉態點的三端輸 入邏輯元件圖，當輸入至三端輸入的及閘30的溫度計碼 爲001時，則及閘30輸出訊號1，表示偵測到1-0轉態點； 反之，則及閘30輸出訊號〇。 第3B圖繪示習知以011爲判別1-0轉態點的三端輸 入邏輯元件圖，當輸入至三端輸入的及閘32的溫度計碼 爲011時，則及閘32輸出訊號1，表示偵測到1-〇轉態點； 反之，則及閘32輸出訊號〇。 透過上述之三端輸入邏輯元件，溫度計碼會轉換爲 1-OF-N碼，再加以解碼爲二進位碼。 第4圖繪示習知以三端輸入邏輯元件判別氣泡發生時 的結果。三端輸入邏輯元件的缺點在於判別1-〇轉態點並 非是最佳的判斷。舉例而言，在第4圖中，三端輸入邏輯 元件通常以011或001(參考第3A圖及第3B圖）爲判別1-0 轉態點，其判別結果對應於第4圖的⑷列與(b)列溫度計 碼。當比較器40與比較器42所輸出的溫度計碼產生氣泡 時，通常三端輸入邏輯元件無法明確指出比較器40與比 較器42中那一個比較器出錯。以第4圖爲例，（a)列與(b) 列溫度計碼所判別的1-0轉態點並非是最適切的，而⑹列 溫度計碼才是最佳的推測。 第5B與5C圖繪示以習知三端輸入邏輯元件判別數 6 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _ --線- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578375 6669twf1. doc/006 五、發明說明（& ) 件構成)以獲得一組1-0F-N碼，再將此1-0F-N碼輸入至〜 個解碼器，此解碼器將此組1-0F-N碼解碼爲一個二進位 碼。其中任一氣泡除錯單元自該數個溫度計碼中選取相鄰 的2m+l個溫度計碼，其中m爲自然數，判斷此2m+l個 溫度計碼所出現之狀態爲多數者，並根據所出現之多數狀 態輸出一判別碼。。 因此，本發明的目的係提供一種氣泡除錯電路，利 用選舉模式將少數的訊號〇或訊號1視爲氣泡，判別出溫 度計碼之1-0轉態點的最佳位置，以降低ROM解碼所造 成錯誤的誤碼率，並可使氣泡除錯的範圍加大，以因應半 導體製程尺寸縮小所造成氣泡數目增加。 爲使本發明上述目的、特徵、和優點能更明顯易懂， 下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式詳細說明如下： 圖式之簡單說明： 第1圖繪示快閃類比/數位轉換器方塊圖； 第2圖繪示類比訊號轉換爲數位訊號； 第3A圖繪示習知以001爲判別1-0轉態點的三端輸 入邏輯元件圖； 第3B圖繪示習知以011爲判別1-0轉態點的三端輸 入邏輯元件圖； 第4圖繪示習知以三端輸入邏輯元件判別氣泡發生時 的結果； 第5A圖繪示溫度計碼之六種組合； 第5B圖繪示以001爲測試條件之習知三端輸入邏輯 8 (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泎杜印製 I -------— — — — — — I I — — — — — — — — — — — — — —--I----- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)/\1規格（210 X 297公釐） 578375 A7 B7 經齊Srfe»曰慧材i笱員工消費合作fi印製 6669twfl.doc/006 五、發明說明（j) 元件所判別的結果； 第5C圖繪示以oil爲測試條件之習知三端輸入邏輯 元件所判別的結果； 第5D圖繪示以本發明之氣泡除錯單元參考三個溫度 計碼所獲得之氣泡除錯結果； 第5E圖繪示以本發明之氣泡除錯單元參考五個溫度 計碼所獲得之氣泡除錯結果； 第6圖繪示本發明之氣泡除錯電路方塊圖； 第7A圖繪示本發明之氣泡除錯單元的第一個實施 例； 第7B圖繪示本發明之氣泡除錯單元的第二個實施 例； 第8圖繪示本發明之氣泡除錯單元的真値表；以及 第9圖繪示本發明之氣泡除錯單元的的第三個實施 例。 標號說明： 10 :類比/數位轉換器(Analog/Digital Converter) 12 ’ 40，42 :比較器（Comparator)

14 ： ROM 30，32 :及閘（OR Gate) 60 ··氣泡除錯電路(Average Bubble Correction Circuit) 62 ’ 64 ’ 66 ’ 70，110 :氣泡除錯單元（Bubble Correction

Cell) 72〜96，112〜128 :反及閘(NAND Gate) 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

578375 A7 B7 6669twfl.doc/006 五、發明說明（ί ) 98，130 :反或閘（n〇R Gate) 100，132 :反閘（NOT Gate) 102，134 :第一階偵測器（1“ Detector) 104，136 :第二階偵測器（2nd Detector) 108 :轉態偵測電路 109 :解碼器 實施例 第6圖繪示本發明之氣泡除錯電路方塊圖。在第6圖 中’氣泡除錯電路60是由數個氣泡除錯單元所組成，本 實施例是以第η級氣泡除錯單元62偵測五個溫度計碼爲 例。第η級氣泡除錯單元62接收類比數位轉換器(未繪示) 中的比較器（未繪示）所輸出的五個溫度計碼4+2〜Λ_2(分別 爲0或1)，並且接收第η+1級氣泡除錯單元64之d3端與 ud4端及第n-1級氣泡除錯單元66之u3端與ud4端所輸出 的訊號，第η級氣泡除錯單元62將判別這些溫度計碼與 訊號的結果輸出一個判別碼尺。例如，當（Λ+2，七，Λ，υ_2) 之集合中1爲多數時，則第η級氣泡除錯單元所輸出之判 別碼尽可爲1或〇;反之，當d，uuw_2)之集合中 0爲多數時，則判別碼\可爲〇或1。可將此一判別模式 以方程式表示如下： {En=l if An+2 + An+l An_x + An_2 > 3 ]^Eti = 0 otherwise ，其中4爲第j個溫度計碼，4的値屬於{〇，1}集合。 (或 ί尽=〇 $ 〆[4=1 otherwise ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂_ · --線- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐) 578375 6669twf1. doc/006 A7 B7 五、發明說明（f ) 其後，將各級氣泡除錯單元所得之判別碼輸入至一轉態 偵測電路108以獲得一組1-0F-N碼，再將此1-0F-N碼輸 入一解碼器109加以解碼，並輸出一個二進位碼以供後級 電路使用。 在第η級氣泡除錯單元中，爲了判定所選取之五個溫 度計碼究竟是0或1的狀態爲多數，可將此五個溫度計碼 任取三個爲一組，共可分成十組。當其中有任何一組的所 有溫度計碼邏輯値爲相同時，則以該邏輯値（或其互補値) 爲判別碼輸出。 更廣泛地，當第η級氣泡除錯單元選取2m+l個溫度 計碼時(m爲任何自然數），爲了獲得判別碼，則可任取m+1 個爲一組，共分成C(2m+1，m+1)組，當其中有任何一組 的所有溫度計碼邏輯値爲相同時，則以該邏輯値（或其互 補値)爲判別碼輸出。 第7A與7B圖繪示本發明之氣泡除錯單元的二個實施 例。在第7A圖中，氣泡除錯單元70包括第一階偵測器102 與第二階偵測器104。第一階偵測器102是由反及閘72、 反及閘74、反及閘76、反及閘78、反及閘80、反及閘82、 反及閘84、反及閘86、反及閘88與反及閘90所組成，第 二階偵測器104是由反及閘92、反及閘94、反及閘96、 # 反或閘98與反閘100所組成。 反及閘72的第一輸入端接收溫度計碼4，第二輸入 端接收溫度計碼，第三輸入端接收溫度計碼4_2，並輸 出一個反及閘邏輯訊號172。反及閘74的第一輸入端接收 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · ;線· 經齊郎智慧財產局員I-消費合阼fi印製 578375 6669twf1. doc/006 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（/μ 溫度計碼4+1，第二輸入端接收溫度計碼’第三輸入端 接收溫度計碼4_2，並輸出一個反及閘邏輯訊號k。反及 閘76的第一輸入端接收溫度計碼4+2，第二輸入端接收溫 度計碼4-,，第三輸入端接收溫度計碼4-2，並輸出一個反 及閘邏輯訊號々6。反及閘78的第一輸入端接收溫度計碼 Λ+1，第二輸入端接收溫度計碼4，第三輸入端接收溫度 計碼，並輸出一個反及閘邏輯訊號ζ78。反及閘80的第 一輸入端接收溫度計碼4+2，第二輸入端接收溫度計碼Λ， 第三輸入端接收溫度計碼允2，並輸出一個反及閘邏輯訊 號‘。反及閘82的第一輸入端接收溫度計碼4+2，第二輸 入端接收溫度計碼4+1，第三輸入端接收溫度計碼，並 輸出一個反及閘邏輯訊號l82。反及閘84的第一輸入端接 收溫度計碼，第二輸入端接收溫度計碼4，第三輸入 贿接收溫度§十碼A-ι ’並輸出一^個反及蘭邏fesJl號&。反 及閘86的第一輸入端接收溫度計碼4+2，第二輸入端接收 溫度計碼4，第三輸入端接收溫度計碼4m，並輸出一個 反及閘邏輯訊號186。反及閘88的第一輸入端接收溫度計 碼Λ+2 ’第一輸入端接收溫度計碼4+1，第三輸入端接收溫 度計碼，並輸出一個反及閘邏輯訊號、。反及閘90的 第一輸入端接收溫度計碼<+2，第二輸入端接收溫度計碼 A+1，第三輸入端接收溫度計碼4，並輸出端輸出一個反及 閘邏輯訊號4。 反及閘92的第一輸入端接收反及閘邏輯訊號ι72 ’第 二輸入端接收反及閘邏輯訊號z74，第三輸入端接收反及閘 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) φ: 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公餐）

^OJI ϋ Βϋ ϋ Β— ϋ ^1 I ϋ ϋ ϋ I ·ϋ ϋ ϋ n ϋ n I ϋ ϋ ϋ ϋ ι ϋ ^1 ^1 ϋ I 578375 6669twf1. doc/006 五、發明說明（以） 邏輯訊號k，並輸出一個反及閘邏輯訊號乓。反及閘94 的第一輸入端接收反及閘邏輯訊號k，第二輸入端接收反 及閘邏輯訊號4。，第三輸入端接收反及閘邏輯訊號4，第 四輸入端接收反及閘邏輯訊號，並輸出一個反及閘邏輯 訊號心。反及閘96的第一輸入端接收反及閘邏輯訊號i86， 第二輸入端接收反及閘邏輯訊號z88，第三輸入端接收反及 閘邏輯訊號k，並輸出一個反及閘邏輯訊號196。反或閘98 的第一輸入端接收反及閘邏輯訊號k，第二輸入端接收反 及閘邏輯訊號k，第三輸入端接收反及閘邏輯訊號z96，並 輸出一個反或閘邏輯訊號198。反閘100的輸入端接收反或 閘邏輯訊號z98，並輸出一個判別碼A。 在第7A圖中，其中第一階偵測器102若以邏輯”1”爲 判斷條件時，在第一階偵測器102中所有的反及閘亦可使 用及閘(AND Gate)取代之。第一階偵測器102若以邏輯”0” 爲判斷條件時，在第一階偵測器102中所有的反及閘可以 使用或閘（OR Gate)與反或閘的二者之一取代之，如第7B 圖所示。 第8圖繪示本發明之氣泡除錯單元的真値表。本實施 例之氣泡除錯單元以五個比較器所輸出的溫度計碼來做雙 向、深度爲2且具有兩個氣泡的除錯（對一個或兩個氣泡 而言，可除錯的深度沒有限制，如第5圖的(d)列與(f)之溫 度計碼），進而判別1-0轉態點爲最佳之落點。所利用之氣 泡除錯電路是利用選舉模式(vote mode)來判別溫度計碼的 1-0轉態點，如第8圖的真値表所示，在第n個氣泡除錯 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · ，線· 578375 6669twf1.doc/006 五、發明說明（/乙） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 單元中，當所輸入之訊號1的數目多於訊號〇的數目，則 第η個氣泡除錯單元輸出之判別碼尽爲1，反之，則第η 個氣泡除錯單元輸出之判別碼Α爲0。其選舉模式的決策 方式可說明如下： 若尽爲第η個經除錯之判別碼，4爲第j個比較器輸出(即 第J個溫度計碼），冷的値屬於{0，1}集合， j 五” =1 Λ+2+ Λ+ι+ Λ + Λ-ι + Λ-2 ^ 3 [Εη = 0 otherwise 此種決策方式可解決第5A圖之(a)列、（b)列、（c)列、（d)列、 (e)列及⑴列中的氣泡錯誤，其結果如第5E圖所示。其意 義即爲任何五個溫度計碼中間之氣泡若不超過兩個，不論 氣泡之深度或方向爲何，皆可正確地除錯，並做最好的ίο 轉態點判別。 經齊邹智慧时產¾員工消費合作杜印製 第9圖繪示本發明之氣泡除錯單元的第三個實施例。 第7Α圖的電路可進一步簡化爲第9圖，在氣泡除錯單元 105中之上下兩個參考輸出的部份邏輯可以共用。第η級 氣泡除錯單元110的簡化電路包括第一階偵測器134與第 二階偵測器136，第一階偵測器134是由反及閘112、反及 閘114、反及閘116、反及閘118、反及閘120與反及閘122 所組成，第二階偵測器136是由反及閘124、反及閘126、 反及閘128、反或閘130與反閘132所組成。 反及閘112的第一輸入端接收溫度計碼’第二輸 入端接收溫度計碼4，第三輸入端接收溫度計碼4η，並 輸出一個反及閘邏輯訊號Α12。反及閘1Η的第一輸入端接 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578375 A7 B7 6669twfl.doc/〇〇6 五、發明說明（G) 收溫度計碼’第二輸入端接收溫度計碼4 ’第三輸入 端接收溫度計碼4m，並輸出一個反及閘邏輯訊號Am。反 及閘116的第一輸入端接收溫度計碼4+2，第二輸入端接 收溫度計碼，第三輸入端接收溫度計碼4-2 ’並輸出一 個反及閘邏輯訊號z116。反及閘118的第一輸入端接收溫度 計碼4+2，第二輸入端接收溫度計碼4，第三輸入端接收 溫度計碼4-2 ’並輸出一個反及閘邏輯訊號Al8。反及閘120 的第一輸入端接收溫度計碼4+1 ’第二輸入端接收溫度計 碼次，第三輸入端接收溫度計碼4-2，並輸出一個反及閘 邏輯訊號A2。。反及閘122的第一輸入端接收溫度計碼A+2 ’ 第二輸入端接收溫度計碼Λμ，第三輸入端接收溫度計碼 ，並輸出一個反及閘邏輯訊號Ζ122。 反及閘124的第一輸入端接收第η+1級氣泡除錯單元 (未繪示)輸入至反及閘124之ul端的訊號，第二輸入端接 收第η+1級氣泡除錯單元(未繪示)輸入至反及閘124之u2 端的訊號，第三輸入端接收反及閘邏輯訊號，並輸出一 個反及閘邏輯訊號A24。反及閘126的第一輸入端接收反及 閘邏輯訊號Am，第二輸入端接收反及閘邏輯訊號A16，第 三輸入端接收反及閘邏輯訊號坏8，第四輸入端接收反及閘 邏輯訊號&2。，並輸出一個反及閘邏輯訊號A26。反及閘128 的第一輸入端接收反及閘邏輯訊號z122，第二輸入端接收第 n-1級氣泡除錯單元(未繪示)輸入至反及閘128之d2端的 訊號，第三輸入端接收第n-1級氣泡除錯單元（未繪示）輸 入至反及閘128之dl端的訊號，並輸出一個反及閘邏輯 ---------------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · --線· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578375 6669twf1-doc/006 A7 B7 五、發明說明（q) 訊號A28。反或閘130的第一輸入端接收反及閘邏輯訊號 A24，第二輸入端接收反及閘邏輯訊號A26 ’第三輸入端接 收反及閘邏輯訊號心8，並輸出一個反或閘邏輯訊號‘。 反閘132的輸入端接收反或閘邏輯訊號A32，並輸出一個判 別碼圪。 本發明的除錯範圍可繼續擴大（即氣泡除錯單元參考 的溫度計碼之數目增加），而其基本精神不變，其描述如 下： /7=:(26 + 1)表示參考P個溫度計碼，而k爲最多可被更正的 氣泡數(在此須注意：一連串的位元中，少數的〇或1才被 稱爲氣泡，因此々<f)。 夂表示未經除錯的溫度計碼’ hM0，1}。 仏爲第η個氣泡單元所輸出之判別碼，則 (或 =1， if Lbi •一 ·· L· =〇, Ι=/Ι_Λ otherwise En: =〇, if : n+k -n-k >灸+ 1 1， otherwise (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經齊邹智慧財產局員X-消費合阼fi印製 因此，本發明的特徵係提供一種氣泡除錯電路，利 用選舉模式將少數的訊號0或訊號1視爲氣泡，判別出溫 度計碼之1-0轉態點的最佳位置，以降低ROM解碼所造 成錯誤的誤碼率，並可使氣泡除錯的範圍加大，以因應半 導體製程尺寸縮小所造成氣泡數目增加。 如前所述’此一多數決模式，當氣泡除錯單元所參考 16

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578375 A7 6669twfl.doc/006 五、發明說明（Ο 的溫度計碼爲五個時，可更正之氣泡數爲二，且對不超過 兩個的氣泡可除錯之雙向深度並沒有限制；當氣泡除錯單 元所參考的溫度計碼爲七個時，可更正之氣泡數爲三，且 對不超過三個的氣泡可除錯之雙向深度並沒有限制；餘皆 可依此類推。即使是在氣泡除錯單元所參考的溫度計碼爲 三個時，可更正之氣泡數雖僅爲一，但對一個氣泡可除錯 之雙向深度沒有限制，亦較習知之三端輸入邏輯元件爲 佳，此點可由第5D圖得知。 綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上， 然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離 本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此 本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者爲 準0 -------------I ^^^1 I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 線· 痤齊Sr知曰慧材轰笱員Χ-消費合泎fi印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 578375 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 A8 B8 6669twf1.doc/006 C8 D8 六、申請專利範圍 1·一種氣泡除錯電路，接收複數個溫度計碼力卩以氣泡 除錯，包括至少一個氣泡除錯單元，其中任一氣泡除錯單 元自該複數個溫度計碼中選取相鄰的2m+l個溫度計碼， 其中m爲自然數，判斷此2m+l個溫.度計碼所出現之狀態 爲多數者，並根據所出現之多數狀態輸出一判別碼。 2·如申請專利範圍第1項所述之氣泡除錯電路，其中 該判別碼爲該2m+l個溫度計碼所出現之狀態爲多數者。, 3. 如申請專利範圍第1項所述之氣泡除錯電路，其中 該判別碼爲該2m+l個溫度計碼所出現之狀態爲少數者。 4. 如申請專利範圍第1項所述之氣泡除錯電路，其中 該氣泡除錯單元將所選取之2m+l個溫度計碼中分別取m+1 個爲一組，共分爲C(2m+l，m+l)組，當其中有任何一組的 所有溫度計碼邏輯’値爲相同時，則該邏輯値乃出現狀態爲 多數者。 5.—種氣泡除錯電路，接收複數個溫度計碼加以氣 泡除錯，包括至少一個氣泡除錯單元，其中任一氣泡除錯 單元自該複數個溫度計碼中選取相鄰的五個溫度計碼，判 斷此五個溫度計碼所出現之狀態爲多數者，並根據所出現 之多數狀態輸出一判別碼。 6.如申請專利範圍第5瑱所述之氣泡除錯電路，其中 該第η級氣泡除錯單元包括： 一第一邏輯兀件，包括三個輸入端，該第一邏輯兀 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第η個溫度計碼’該 第一邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第η-1個 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Φ 訂· — 線—令· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578375 A8 B8 C8 D8 6669twf1.doc/006 六、申請專利範圍 溫度計碼，該第一邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度計 碼的第n-2個溫度計碼，並輸出一第一邏輯訊號； 一第二邏輯元件，包括三個輸入端，該第二邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第n+1個溫度計碼， 該第二邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第n-1 個溫度計碼，該第二邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度 計碼的第n-2個溫度計碼，並輸出一第二邏輯訊號； 一第三邏輯元件，包括三個輸入端，該第三邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第n+2個溫度計碼， 該第三邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第n-1 個溫度計碼，該第三邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度 計碼的第n-2個溫度計碼，並輸出一第三邏輯訊號； 一第四邏輯元件，包括三個輸入端，該第四邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第n+1個溫度計碼， 該第四邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第η個 溫度計碼，該第四邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度計 碼的第n-2個溫度計碼，並輸出一第四邏輯訊號； 一第五邏輯元件，包括三個輸入端，該第五邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第n+2個溫度計碼’ 該第五邏-元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第η個 溫度計碼’該第五邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度計 碼的第n-2個溫度計碼，並輸出一第五邏輯訊號； 一第六邏輯元件，包括三個輸入端，該第六邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第n+2個溫度計碼， --------------------訂---------線—Awl (請先閲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 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ 297公釐） 578375 經请部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 6669twfl.doc/006 C8 六、申請專利範圍 該第六邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第n+1 個溫度計碼，該第六邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度 計碼的第n-2個溫度計碼，並輸出一第六邏輯訊號； 一第七邏輯元件，包括三個輸入端，該第七邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第n+1個溫度計碼， 該第七邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第η個 溫度計碼，該第七邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度計 碼的第η-1個溫度計碼，並輸出一第七邏輯訊號； 一第八邏輯元件，包括三個輸入端，該第八邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第η+2個溫度計碼， 該第八邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第η個 溫度計碼，該第八邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度計 碼的第η-1個溫度計碼，並輸出一第八邏輯訊號； 一第九邏輯元件，包括三個輸入端，該第九邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第η+2個溫度計碼， 該第九邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第n+1 個溫度計碼，該第九邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度 計碼的第η-1個溫度計碼，並輸出一第九邏輯訊號； 一第十邏輯元件，包括三個輸入端，該第十邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第η+2個溫度計碼， 該第十邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第n+1 個溫度計碼，該第十邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度 計碼的第η個溫度計碼，並輸出一第十邏輯訊號；以及 一判別器，當該第一至第十邏輯元件若有任一邏輯元 20 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---— — III— — — — —— ^9— — — — — — — ^ 1111111 ^ I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 578375 A8 B8 C8 D8 6669twfl.doc/006 六、申請專利範圍 件之三個輸入端所接收的溫度計碼均爲相同時’即以該溫 度計碼之邏輯値爲判別碼輸出。 7.如申請專利範圍第6項所述之氣泡除錯電路，其中 該判別器包括= 一第"Ί—邏輯元件，包括三個輸入端’該第Ί ^邏 輯元件的第一輸入端接收該第一邏輯元件所輸出之該第一 邏輯訊號，該第十一邏輯元件的第二輸入端接收該第二邏 輯元件所輸出之該第二邏輯訊號，該第十一邏輯元件的第 三輸入端接收該第三邏輯元件所輸出之該第三邏輯訊號， 並輸出一第十一邏輯訊號； 一第十二邏輯元件，包括四個輸入端，該第十二邏 輯元件的第一輸入端接收該第四邏輯元件所輸出之該第四 邏輯訊號，該第十二邏輯元件的第二輸入端接收該第五邏 輯元件所輸出之該第五邏輯訊號，該第十二邏輯元件的第 三輸入端接收該第六邏輯元件所輸出之該第六邏輯訊號， 該第十二邏輯元件的第四輸入端接收該第七邏輯元件所輸 出之該第七邏輯訊號，並輸出一第十二邏輯訊號； 一第十三邏輯元件，包括三個輸入端，該第十三邏 輯元件的第一輸入端接收該第八邏輯元件所輸出之該第八 邏輯訊號，該第十三邏輯元件的第二輸入端接收該第九邏 輯元件所輸出之該第九邏輯訊號，該第十三邏輯元件的第 三輸入端接收該第十邏輯元件所輸出之該第十邏輯訊號， 並輸出一第十三邏輯訊號； 一第十四邏輯元件，包括三個輸入端，該第十四邏 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ϋ I I ϋ n I^aJ n ϋ 1_1 n ϋ .1 ϋ I ϋ . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 578375 B8 e669twfl.doc/Q〇e_g 六、申請專利範圍 輯元件的第一輸入端接收該第十一邏輯元件所輸出之該第 十一邏輯訊號，該第十四邏輯元件的第二輸入端接收該第 十二邏輯元件所輸出之該第十二邏輯訊號，該第十四邏輯 元件的第三輸入端接收該第十三邏輯元件所輸出之該第十 三邏輯訊號，並輸出一第十四邏輯訊號；以及 一第十五邏輯元件，該第十五邏輯兀件的輸入端接 收該第十四邏輯元件所輸出之該第十四邏輯訊號’並輸出 該判別碼。 8. 如申請專利範圍第6項所述之氣泡除錯電路’其中 該第一邏輯元件、該第二邏輯元件、該第三邏輯元件、該 第四邏輯元件、該第五邏輯元件、該第六邏輯元件、該第 七邏輯元件、該第八邏輯元件、該第九邏輯元件與該第十 邏輯元件均爲反及閘。 9. 如申請專利範圍第7項所述之氣泡除錯電路，其中 該第十一邏輯元件、該第十二邏輯元件與該第十三邏輯元 件均爲反及閘，該第十四邏輯元件爲一反或閘，該第十五 邏輯元件爲一反閘。 10. 如申請專利範圍第6項所述之氣泡除錯電路，其 中該第一邏輯元件、該第二邏輯元件、該第三邏輯元件、 該第四邏輯元件、該第五邏輯元件、該第六邏輯元件、該 第七邏輯元件、該第八邏輯元件、該第九邏輯元件與該第 十邏輯元件均爲反或閘。 11. 如申請專利範圍第7項所述之氣泡除錯電路，其 中該第十一邏輯元件、該第十二邏輯元件與該第十三邏輯 22 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) I -------訂 i 線 578375 A8 6669twf1.doc/006 C8 _ ____D8 ____r一— - 六、申請專利範圍 元件均爲反或閘，該第十四邏輯元件爲一反及閘’該第十 五邏fe兀件爲一*反鬧。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 12·如申請專利範圍第5項所述之氣泡除錯竃路’其中 g亥弟η級氣泡除錯單元包括： 一第一邏輯元件，包括三個輸入端，該第一邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第η+2個溫度計碼’ 該第一邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第η個 溫度計碼，該第一邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度計 碼的第η-1個溫度計碼，並輸出一第一邏輯訊號； 一第二邏輯元件，包括三個輸入端，該第二邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第η+1個溫度計碼’ 該第二邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第n個 溫度計碼，該第二邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度§十 碼的第n-Ι個溫度計碼，並輸出一第二邏輯訊號； 經濟部智慧財產局員工消費合作社印？衣 一第三邏輯元件，包括三個輸入端，該第三邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第η+2個溫度計碼’ 該第三邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第η+1 個溫度計碼，該第三邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度 計碼的第η-2個溫度計碼，並輸出一第三邏輯訊號； 一第，四邏輯元件，包括三個輸入端，該第四邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第η+2個溫度計碼， 該第四邏輯兀件的第二輸入端接收該些濫度計碼的第η個 溫度計碼，該第四邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度計 碼的第η-2個溫度§十碼，並輸出一第四邏輯訊號； 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】〇 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 578375 A8 B8 _6e69twfl.doc/006 __發 ____________—— 六、申請專利範圍- _第五邏輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第11+1個溫度 該第五邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的弟0 11 / 溫度計碼，該第五邏輯元件的第三輸入端接收在些丨皿度j 碼的第n-2個溫度計碼，並輸出一第五邏輯訊號’ 一 一第六邏輯元件，包括三個輸入端，該第六遞輯元 件的第一輸入端接收該些溫度計碼的第n+2個溫度計碼’ 該第六邏輯元件的第二輸入端接收該些溫度計碼的第11-1 個溫度計碼，該第六邏輯元件的第三輸入端接收該些溫度 計碼的第n-2個溫度計碼，並輸出一第六邏輯訊號；以及 一判別器，當該第一至第六邏輯元件若有任一邏輯元 件之三個輸入端所接收的溫度計碼均爲相同時，即以該溫 度計碼之邏輯値爲判別碼輸出。 13.如申請專利範圍第12項所述之氣泡除錯電路，其 中該判別器包括： 一第七邏輯元件，包括三個輸入端，該第七邏輯元 件的第一輸入端接收第n+1級氣泡除錯單元之一第一輸入 訊號，該第七邏輯元件的第二輸入端接收第n+1級氣泡除 錯單元之一第二輸入訊號，該第七邏輯元件的第三輸入端 接收該第一邏輯元件所輸出之該第一邏輯訊號，並輸出一 第七邏輯訊號； 一第八邏輯元件，包括四個輸入端，該第八邏輯元 件的第一輸入端接收該第二邏輯元件所輸出之該第二邏輯 訊號，該第八邏輯元件的第二輸入端接收該第三邏輯元件 24 --------- I !! ^^!| $ — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 578375 A8 B8 C8 D8 6669twfl.doc/006 六、申請專利範圍 所輸出之該第三邏輯訊號，該第八邏輯元件的第三輸入端 接收該第四邏輯元件所輸出之該第四邏輯訊號，該第八邏 輯元件的第四輸入端接收該第五邏輯元件所輸出之該第五 邏輯訊號，並輸出一第八邏輯訊號； 一第九邏輯元件，包括三個輸入端，該第九邏輯元 件的第一輸入端接收該第六邏輯元件所輸出之該第六邏輯 訊號，該第九邏輯元件的第二輸入端接收第n-1級氣泡除 錯單元之該第一輸入訊號，該第九邏輯元件的第三輸入端 接收第n-1級氣泡除錯單元之該第二輸入訊號，並輸出一 第九邏輯訊號； 一第十邏輯元件，包括三個輸入端，該第十邏輯元 件的第一輸入端接收該第七邏輯元件所輸出之該第七邏輯 訊號，該第十邏輯元件的第二輸入端接收該第八邏輯元件 所輸出之該第八邏輯訊號，該第十邏輯元件的第三輸入端 接收該第九邏輯元件所輸出之該第九邏輯訊號，並輸出一 第十邏輯信號；以及 一第十一邏輯元件，該第十一邏輯元件的輸入端接 收該第十邏輯元件所輸出之該第十邏輯訊號，並輸出該判 別碼。 14. 如申請專利範圍第12項所述之氣泡除錯電路，其 $ 中該第一邏輯元件、該第二邏輯元件、該第三邏輯元件、 該第四邏輯元件、該第五邏輯元件與該第六邏輯元件均爲 反及閘。 15. 如申請專利範圍第13項所述之氣泡除錯電路，其 25 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2〗0 X 297公 --------------------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制衣 578375 A8 B8 C8 D8 6669twf1.doc/006 六、申請專利範圍 中該第七邏輯元件、該第八邏輯元件與該第九邏輯元件均 爲反及閘，該第十邏輯元件爲一反或閘，該第十一邏輯元 件爲一反閘。 16·—種氣泡除錯電路，接收複數個溫度計碼加以氣 泡除錯，包括： 至少一個氣泡除錯單兀；，其中任一氣泡除錯單元自該 複數個溫度計碼中選取相鄰的2m+l個溫度計碼，其中m 爲自然數，判斷此2m+l個溫度計碼所出現之狀態爲多數 者，並根據所出現之多數狀態輸出一判別碼； 一轉態偵測電路，接收各氣泡除錯單元所輸出之判別 碼，將其轉換爲一組1-0F-N碼；以及 一解碼器，接收該轉態偵測電路所輸出之碼， 將其轉換爲一個二進位碼輸出。 17. —種氣泡除錯方法，其步驟包括 接收複數個溫度計碼； 自該複數個溫度計碼中選取相鄰的2m+l個溫度計碼， 其中m爲自然數； 判斷前述2m+l個溫度計碼所出現之狀態爲多數者；以 及 根據所出現之多數狀態輸出一^判別碼。 18. 如申g靑專利範圍第17項所述之氣泡除錯方法，宜 中該判別碼爲該2m+l個溫度計碼所出現之狀態爲多數 者。 19·如申請專利範圍第17項所述之氣泡除錯方法，其 26 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨-------訂--------1 I^_wl· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 578375 A8 B8 6669twfl.doc/006 C8 D8 六、申請專利範圍 中該判別碼爲該2m+l個溫度計碼所出現之狀態爲少數 者0 (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 I ϋ ϋ I ϋ n ϋ n 一S«»J· n ϋ ·ϋ ϋ n I I ·ϋ I ϋ n ϋ ϋ ϋ I ϋ ϋ n ϋ ϋ n ϋ ϋ ϋ ϋ ϋ I 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）