8位新型构架微处理器以及使用该处理器的多用途芯片电路-无效决定


发明创造名称:8位新型构架微处理器以及使用该处理器的多用途芯片电路
外观设计名称:
决定号:13811
决定日:2009-07-17
委内编号:
优先权日:
申请(专利)号:02279941.9
申请日:2002-11-27
复审请求人:
无效请求人:美国微芯科技公司
授权公告日:2003-11-26
审定公告日:
专利权人:上海海尔集成电路有限公司
主审员:李韵美
合议组组长:马昊
参审员:孙治国 詹靖康 王伟艳
国际分类号:G06F9/30 G06F9/38
外观设计分类号:
法律依据:专利法第26条第3款、专利法第22条第2、专利法第22条3款、专利法实施细则第21条第2款、专利法实施细则第20条第1款
决定要点:对于书证真实性的认定,包含几个方面,其中证据是否为原件、复印件与原件是否相符,证据的关联性、是否有合法的来源,都是判断书证真实性考虑的因素;

对于以有版权标识(的印刷品为证据的,只有确认其属于正式公布的公开出版物,且其真实性可以被确定、无相反证据的前提下,才能推定其版权标识(后所示的日期为公开日。
全文:
一、案由

本无效宣告请求案涉及国家知识产权局于2003年11月26日授权公告、名称为“8位新型构架微处理器以及使用该处理器的多用途芯片电路”的ZL02279941.9号实用新型专利(下称本专利),本专利的申请日为2002年11月27日、专利权人是上海海尔集成电路有限公司。本专利授权公告的权利要求书为:

“1、一种8位新型构架微处理器,所述处理器包括指令寄存器组、数据通道,其特征在于,所述处理器还包括:

指令译码器,用于对指令寄存器组里面的指令进行译码,使指令中相关的操作数和操作码有效;

控制器,用于根据来自指令译码器的所述操作码和操作数产生各种处理和控制信号;

内部寄存器堆,涉及内部一些常用寄存器,便于控制器通过数据通道对其进行快速访问和读写;

算术逻辑运算单元,用于根据来自指令译码器的操作数和操作码对算术逻辑运算操作码和来自寄存器堆的数据进行逻辑和算术运算操作。

2、如权利要求1所述的微处理器,其特征在于,还包括时钟发生器,用于产生流水线运行的四相时钟。

3、如权利要求1所述的微处理器,其特征在于,还包括内部堆栈,它能自动根据指令译码器译码出的指令和内部中断处理结果,进行压栈和出栈处理。

4、一种SOC多用途芯片电路,所述芯片电路包括程序存储器、异步静态数据存储器、时钟发生器、数模转换器,其特征在于,所述芯片电路还包括如权利要求1所述的8位新型构架微处理器。

5、如权利要求4所述的SOC多用途芯片电路,其特正在于,还包括LCD驱动电路,用于交流驱动液晶屏。

6、如权利要求4所述的SOC多用途芯片电路,其特征在于,还包括CCP电路,用于对外部信号进行捕获,比较,脉宽调制。

7、如权利要求5所述的SOC多用途芯片电路,其特征在于,还包括CCP电路,用于对外部信号进行捕获,比较,脉宽调制。”

针对上述专利权,美国微芯科技公司(下称请求人),于2007年7月4日向专利复审委员会提出无效宣告请求。请求人所提交的证据为:

附件1:本专利授权公告文本;

附件2-1:编号为07012611-8的公证文件复印件,共3页;

附件2-2:(2007)美领认字第0005195号认证文件复印件,共1页;

附件2-3:声称为发票号为SLS/2025078,订货日期为1999年6月9日,货品为PIC16C73A-04I/SP MCU 28 LD 4MHZ 4K EPROM的销售发票复印件,共1页;

附件2-4:PICmicroTMMid-Range MCU Family Reference Manual复印件,共688页;

附件3-1:附件2-1的中文译文;

附件3-2:附件2-2的中文译文;

附件3-3:附件2-3的中文译文;

附件3-4:附件2-4的中文译文(下称对比文件1),共688页。

请求无效的理由是:本专利不符合专利法第22条第2、3款规定的新颖性和创造性、不符合专利法实施细则第21条第2款、不符合专利法第26条第3款、不符合专利法实施细则第20条第1款的规定。

请求人的具体理由如下:

1、本专利权利要求1-7相比于对比文件1不具有新颖性。独立权利要求1所限定的技术方案已经被对比文件1完全公开。请求人在其意见陈述书中以列表的方式详细描述了各个权利要求中的各个技术特征在对比文件1被公开的位置。

2、基于权利要求1-7相对于对比文件1不具有新颖性的事实,它们相对于对比文件1也不具有创造性。

3、权利要求1所记载的包括指令寄存器组和数据通道、以及指令译码器、控制器、内部寄存器堆、算术逻辑运算单元的8位新型构架微处理器,根本无法解决“大多数芯片具有指令复杂,结构繁琐,运行速度较低,指令可扩展性较差,编译器复杂等特点”的任何一个技术问题。另外,作为一个微处理器,时钟发生器及其控制、复位电路及其控制、内部中断处理器及其控制、多路选择器及其控制等等,都是实现其基本功能所必不可缺的。而且,如何协调这些单元与权利要求1中所限定的微处理器的各个单元之间的关系以解决本专利所提出的技术问题,都是必不可少的关键要点。因此,独立权利要求1缺乏解决其技术问题的必要技术特征,相应地,独立权利要求4也缺乏解决其技术问题的必要技术特征,不符合专利法实施细则第21条第2款的规定。

4、权利要求1所限定的技术方案中仅指出“内部寄存器堆,涉及内部一些常用寄存器,便于控制器通过数据通道对其进行快速访问和读写”,没有清楚、正确地给出该内部寄存器堆所涉及的特定寄存器及其与请求保护的微处理器的其它各个部件之间的连接关系,所属技术领域的技术人员皆知,微处理器中有许多内部常用的寄存器,例如指针寄存器、状态寄存器、文件寄存器等等。权利要求1的内部寄存器堆是否包含所有此等寄存器,或仅包含某些寄存器,不得而知。由于每种寄存器皆有其特定功能,加上各寄存器也有相应的处理信号顺序,若不能清楚、正确地理解内部寄存器堆所涉及的特定寄存器以及其连接关系,将导致所属技术领域的技术人员因所述内容含糊不清,而无法具体实现本专利。

另外,权利要求1的从属权利要求2、3、权利要求4及其从属权利要求5-7也均未给出上述内部寄存器对所涉及的特定寄存器及其与请求保护的微处理器的其它各个部件之间的连接关系,同样导致所属技术领域的技术人员因所述技术内容含糊不清,而无法具体实现本专利。

权利要求1-7不符合专利法实施细则第20条第1款的规定。

5、基于与权利要求1-7不清楚完全相同的事实,相关内容也没有在说明书中进行描述,导致所属技术领域的技术人员因所述技术内容含糊不清,而无法具体实现本专利。此外,说明书第7页第3段的描述不仅含糊不清,而且与附图也不一致,所属技术领域的技术人员无法正确理解算术逻辑运算单元与其它器件的连接关系,从而无法实现本专利。本专利不符合专利法第26条第3款的规定。

经形式审查合格,专利复审委员会受理了上述无效宣告请求,并于2007年7月19日发出了无效宣告请求受理通知书,并将请求人的无效宣告请求书及其附件清单中所列附件副本转送专利权人。

专利复审委员会于2007年9月3日收到了专利权人提交的意见陈述书。专利权人认为:

权利要求1-7相对于对比文件1存在诸多区别技术特征,导致本专利权利要求1的技术方案与对比文件1的技术方案工作机理、技术效果完全不同,权利要求1-7相对于对比文件1具有新颖性。

权利要求1-7与对比文件1的区别技术特征不属于本领域技术人员的公知常识,权利要求1-7相对于对比文件1具有创造性。

独立权利要求1已经从整体上反映了本专利的技术方案,记载了解决技术问题的必要技术特征,符合专利法实施细则第21条第2款的规定。

权利要求1-7说明了本专利的技术特征,清楚、简要地表述了请求保护的范围,符合专利法实施细则第20条第1款的规定。

本专利说明书及其附图已经对本专利作出了清楚、完整的说明,基于本领域普通技术知识,所属领域技术人员根据本专利的说明书及其附图,即可实现本专利的控制机构,本专利说明书符合专利法第26条第3款的规定。

本案合议组于2007年10月25日向双方当事人发出口头审理通知书,定于2007年12月17日进行口头审理。同日,将2007年9月3日收到的专利权人提交的意见陈述书转给请求人。

口头审理于2007年12月17日如期举行,双方当事人均参加了口头审理。在口头审理中,双方当事人对合议组成员没有回避请求;双方当事人对对方出庭人员的身份没有异议。请求人当庭提交了附件2-4、对比文件1的原件,请求人明确表示放弃对比文件1的最后2页。专利权人对附件2-4的真实性以及其与其它证据的关联性有异议,专利权人认为附件2-4的原件与复印件不一致,对附件2-4的中文译文(对比文件1)的准确性有异议,认为附件2-4不属于专利法意义上的出版物。

请求人主张以两种方式证明附件2-4的公开日期,一是附件2-3上记载的订货日1999年9月6日为附件2-4的公开日期,认为附件2-4是随发票中记载的所销售的产品一同公开的数据手册,即附件2-4与附件2-3组合证明;二是利用附件2-4中的每一页上印刷的(后面记载的日期。

专利权人针对附件2-4主张了以下观点:附件2-4中的角标与附件3-2所陈述的内容不一致,并不都是DS33023A的内容,尤其是第34章,请求人出示的附件2-4中是DS31,但附件3-4中相应的部分是DS33,存在明显差别,对其真实性有异议。且附件2-4并非公开出版物,附件2-4是请求人自己公司的产品说明或产品手册,不属于专利法意义下的出版物,缺少作为公开出版物的各种形式要件,例如ISBN号等。同时也没有任何证据证明在申请日前能够被公众得知,应当属于内部文件。(只是著作权权利声明,与出版时间无关,不能证明其属于公开出版物,也不能证明在1997年已经发表。

专利权人针对其它附件主张了如下观点:附件3-3明显表明台湾的微芯公司在香港完成了销售,该行为不是在中国大陆地区,是在香港或者是在台湾地区完成。附件3-1是请求人自己的经理人自述的内容,按照民事诉讼证据规则,其内容可信度低。微芯公司的产品型号与附件3-3的型号不完全相同,附件3-3中的型号是DIC16C73A06I73SP,附件3-1中是不完整的型号,不能认定是相同的产品。附件3-2中也声明对其所附文件的内容是不承担责任的。

请求人明确的无效宣告理由为本专利说明书不符合专利法第26条第3款的规定,权利要求1、4不符合专利法实施细则第21条第2款的规定,权利要求1-7不符合专利法实施细则第20条第1款的规定,权利要求1-7不符合专利法第22条第2、3款的规定。

专利复审委员会于2009年3月2日收到了请求人重新提交的委托书。

基于上述的工作,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出决定。



决定的理由

1、关于证据

《最高人民法院关于民事诉讼证据的若干规定》第六十五条第一款的规定,审判人员对单一证据可以从下列方面进行审核认定:

证据是否原件、原物,复印件、复制品与原件、原物是否相符;

证据与本案事实是否相关;

证据的形式、来源是否符合法律规定;

证据的内容是否真实;

证人或者提供证据的人,与当事人有无利害关系。

根据上述相关规定和审查指南第四部分第八章第4.1节关于书证的真实性的相关规定,合议组给出如下审查意见:

请求人主张用附件2-4作为现有技术,用于评价本专利权利要求的新颖性和创造性。关于附件2-4的公开日期,请求人主张用两种方式证明其公开日期在本专利的申请日之前。一种是使用附件2-1、附件2-2、附件2-3结合证明附件2-4的公开时间;另一种是使用附件2-4中的每一页上印刷的(后面记载的日期作为公开日期。

请求人于口头审理当庭提交了附件2-1、附件2-2的原件,该原件与复印件一致;没有提交附件2-3的原件。

根据审查指南第四部分第八章第2.2.2节的规定,域外证据应当经所在国公证机关予以证明,并经中华人民共和国驻该国使领馆予以认证。

针对第一种证明方式,合议组认为,附件2-1是亚利桑那州州务卿和美国政府部门出具的公证书,并经过附件2-2中华人民共和国驻美国大使馆领事部认证,因此附件2-1符合域外证据的形式要求。

附件2-1是由Gordon Parnell出具的证言,Gordon Parnell称,本证明书所附的行文案号为DS33023A之美国微芯科技公司以PICmicroTMMid-Range MCU Family Reference Manual为标题之数据手册副本,以及本证明书所附的由美国微芯科技公司授权销售单位Microchip Techology台湾为销售美国微芯科技公司PIC16C73A产品,即上述数据手册从第六百六十六页至第六百七十页所介绍的产品,而开立之编号为SLS/2025078的发票副本,确实为美国微芯科技公司之数据手册及发票完整,真实且信实的副本。

附件2-1是对证人在公证员面前陈述证言的过程的公证,同时,在附件2-1中也明确指出,对于附件文件的内容,也就是证人证言本身是否属实,政府并不承担证明责任。合议组认为,本案请求人为美国微芯科技公司,而出具证言的证人是美国微芯科技公司的经理人,与本案存在利害关系,且没有出庭接受质证;且附件2-1中公证的产品型号为PSC16C73A,但附件2-3中所示的产品型号为PSC16C73-04I/SP,二者所示产品的型号不相同,即公证内容与实际情况存在出入。综上所述,附件2-1中存在的多个疑点,附件2-1无法佐证附件2-4的公开时间。并且,在请求人没有提交附件2-3的原件的情况下,附件2-1也不足以证明附件2-3的真实性。因此,附件2-3无法进一步证明附件2-4的公开时间。

请求人主张的另一种证明附件2-4的公开性和公开日期的方式是,使用附件2-4中的每一页上印刷的(后面记载的日期作为公开日期。

经合议组审查,附件2-4中的下脚标为“(1997 Microchip Technology Inc”,对于已有版权标识(的印刷品为证据的,只有确认其属于正式公布的公开出版物,且其真实性可以被确定的前提下,才能推定其版权标识(后所示的日期为公开日。对于附件2-4而言,首先,附件2-4中的版权标识(是著作权的权利声明,附件2-4中没有其它内容记载有该印刷品的出版发行信息(例如ISBN、ISSN编号等相关信息),附件2-4本身不具有构成公开出版物的任何形式要件,无法得出附件2-4为正式的公开出版物的结论,因此,无法确认附件2-4的公开日期。



2、关于本专利是否符合专利法第26条第3款的规定

专利法第26条第3款规定,说明书应当对发明或者实用新型做出清楚、完整的说明,以所述技术领域的技术人员能够实现为准。

请求人认为本专利说明书共有三处公开不充分:

(1)对内部寄存器堆公开不充分;

(2)说明书第7页第3段的描述不仅含糊不清,而且与附图不一致;

(3)内部寄存器堆控制器如何通过数据通道实现对内部寄存器堆的快速访问和读写。

针对请求人的观点(1),合议组认为,本专利说明书第2页发明内容中指出内部寄存器堆,涉及内部一些常用寄存器,便于控制器通过数据通道对其进行快速访问和读写。另外,在本专利说明书第4页最后一段第1句中也指出,它包含特殊D型寄存器堆和用SRAM实现的通用寄存器堆,同时附图5也给出了寄存器堆的图示。

对本领域的技术人员来讲,说明书中已经明确指出本专利所使用的是通用寄存器,而寄存器的类型分为D型、T型等常用种类。在微处理器中所包含的通用寄存器均为存储器的一种,对数据进行存储。可见,说明书中已经对本专利中使用的寄存器堆进行了清楚的说明,即使用了由D型触发器构成的特殊寄存器和本领域通用的寄存器,比如控制寄存器等。因此,本专利说明书中记载的上述内容已经清楚地公开了内部寄存器堆。

针对请求人的观点(2),说明书附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述,使人能够直观地、形象化地理解发明的每个技术特征和整体技术方案。本专利附图1中标注了多条带有箭头的直线,由此可见,本领域技术人员可以从说明书附图中毫无疑义地得出该图并非仅仅是各个部件之间的实际连接关系图,而是各个部件之间的逻辑关系图,其中包含了部分信号的流向信息。在本专利的说明书文字部分中,已经清楚地对本申请的技术方案进行了说明(参见本专利说明书具体实施方式部分),据此,本领域的技术人员并不会仅因附图中算术逻辑运算单元和ASRAM之间的一根连线而无法正确理解本专利的整个方案。

针对请求人的观点(3),合议组认为,本专利说明书第4页最后一段最后一句指出,ALU37根据信号55操作数进行算术逻辑运算,并将运算后的结果通过8位数据线送到数据通道34,根据各种控制信号,经过数据通道34将结果写回寄存器堆35(包括通用寄存器堆和特殊寄存器堆)或工作寄存器W36。在说明书第4页第二自然段中指出,控制器根据指令译码器译码后产生的三大类控制信号,产生多个正逻辑控制信号,分别控制数据通道等等单元。根据上述记载可知,本专利说明书已经对根据各种控制信号使数据经过数据通道后,对寄存器堆进行读写的操作进行了描述,本领域的技术人员可以根据上述描述,实现本专利。因此,请求人有关本专利不符合专利法第26条第3款的无效理由不成立。

3、关于本专利权利要求1-7是否符合专利法实施细则第20条第1款的规定

专利法实施细则第20条第1款规定,权利要求书应当说明发明或者实用新型的技术特征,清楚、简要地表述请求保护的范围。

请求人认为本专利权利要求1没有清楚、正确地给出内部寄存器堆所涉及的特定寄存器与其请求保护的微处理器的其它各个部件之间的连接关系。从属权利要求2-7不清楚的事实与权利要求1中的相同。

针对请求人的上述观点,合议组认为,权利要求1请求保护一种8位新型构架微处理器,所述处理器包括指令寄存器组、数据通道,并具体限定了处理器还包括指令译码器、控制器、内部寄存器堆、算术逻辑运算单元。其中指令译码器用于对指令寄存器组里面的指令进行译码,使指令中相关的操作数和操作码有效;控制器用于根据来自指令译码器的所述操作码和操作数产生各种处理和控制信号;内部寄存器堆可以便于控制器通过数据通道对其进行快速访问和读写;算术逻辑运算单元根据来自指令译码器的操作数和操作码对算术逻辑运算操作码和来自寄存器堆的数据进行逻辑和算术运算操作。可见,权利要求1已经对微处理器各个组成部件之间的相互操作关系进行了清楚的描述,而对于本领域的技术人员来讲,权利要求1采用的内部寄存器堆(包括特殊寄存器和通用寄存器等)均为本领域通用的寄存器堆,其作用就是对微处理器所要进行的处理中的相关信息进行存储,其与微处理器中的其他部件对本领域的技术人员来讲是清楚、明了的。因此,权利要求1符合专利法实施细则第20条第1款的规定。

由于权利要求1符合专利法实施细则第20条第1款,其从属权利要求2-7基于同样的事实也符合专利法实施细则第20条第1款。

4、关于本专利独立权利要求1、4是否符合专利法实施细则第21条第2款的规定

专利法实施细则第21条第2款规定,独立权利要求应当从整体上反映发明或者实用新型的技术方案,记载解决技术问题的必要技术特征。

请求人认为,仅仅根据权利要求1、4中记载的内容,无法解决说明书中给出的任何一个技术问题,另外作为微处理器不可缺少的部件,例如时钟发生器等,如何协调这些单元与权利要求1中所限定的微处理器的各个单元之间的关系,这些都没有在权利要求中进行限定。

4-1关于权利要求1是否符合专利法实施细则第21条第2款

权利要求1请求保护一种8位新型构架微处理器,在指令译码器将指令寄存器中的指令进行译码后,由控制器根据上述译码后有效的操作码和操作数产生各种处理信号,控制器还利用数据通道对内部寄存器堆进行快速访问和读写,算术逻辑运算单元根据操作码和操作数以及寄存器堆中的数据进行逻辑和算术运算。

根据说明书的记载,本专利的目的是提供一种8位构架、两级流水线、精简指令微处理器为核心的SOC芯片。本专利可以提高8位处理器运行速度,简化指令并具有可扩展性,可以同时实现精简系统结构、简化编译器的目的。

对本领域的普通技术人员来讲,现有技术中使用8位单片机作为控制核心的应用是本领域的通用技术。8位单片机本身相比16位和32位的处理器就具有低成本、易开发、技术资源丰富等优点。流水线技术类似于工业生产上的装配流水线。在处理器中由几个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线,然后将一条指令分成对应的几个步骤后再由这些电路单元分别执行,这样就能实现在一个处理器时钟周期完成一条指令,因此提高处理器的运算速度。由于流水线将整一个指令执行过程分为多个段,让不同的指令处于不同的段,几条指令一起推进。将流水线技术应用到8位处理器芯片中,必然会带来提高运行速度的技术效果。

本专利的权利要求1,在8位构架的微处理器中,指令译码器的作用就是分析指令的性质,对其进行译码,而指令译码器的对象当然是指令寄存器组中存储的指令。译码器译码后,使指令中相关的操作数和操作码有效。控制器则可根据来自指令译码器译码后的操作数和操作码,产生各种处理和控制信号。而内部寄存器堆则是常用寄存器,控制器可以通过数据通道对寄存器进行快速访问和读写。该特征也表明了读取和写回结果两个步骤的执行都是通过数据通道进行的相关操作。算数逻辑运算单元是一个执行指令的单元,按照指令译码器译码后的操作数和操作码规定的操作,对从寄存器堆中读取的数据执行相应的操作。

对于本领域的技术人员来讲,上述方案构成了完整的微处理器技术方案,即指令译码,利用数据通道将应当交由算数逻辑运算单元的操作和操作对象快速访问、读写、运算,即权利要求1已经以功能性限定的方式给出了微处理器的结构和组成。因此权利要求1符合专利法实施细则第21条第2款的规定。

4-2关于权利要求4是否符合专利法实施细则第21条第2款

权利要求4请求保护一种SOC多用途芯片电路,其除了包括引用的权利要求1中的8微处理器外,还包括程序存储器、异步静态数据存储器、时钟发生器、模数转换器。可见,权利要求4包括了上述完整的微处理器结构,并增加了程序存储器、异步静态数据存储器、时钟发生器、模数转换器这几个技术特征。

对本领域的技术人员来讲,片上系统SOC(System on Chip)化是现有技术中8位嵌入式微处理器的主要应用之一。SOC在开发工具和程序设计方面作了许多突出的改进,例如规范化的接口及测试方法等。而基于RISC体系的EP(embedded processor,嵌入式处理器)则是SOC芯片的技术常见特点之一。而精简指令系统的指令是可以根据芯片的不同用途进行选择的。即每个芯片中的指令集是可以不同的。权利要求4采用了权利要求1所述的8位微处理器,在片上系统化的过程中,通常采用规范化接口。权利要求4中的程序存储器、异步静态数据存储器、时钟发生器、模数转换器这几个特征是通用SOC技术中使用的技术,即权利要求4还包括了程序存储器等实现多用途芯片的常见部件,共同构成权利要求4的技术特征。对本领域的技术人员来讲,上述方案构成了以8位微处理器为核心的完整的多用途芯片电路,因此权利要求4符合专利法实施细则第21条第2款的规定。

关于本专利是否符合专利法第22条第2、3款的规定

由于请求人提交的附件2-4的公开时间不能确定,无法作为评价本专利是否符合专利法第22条第2、3款的现有技术证据,因此,请求人提出的本专利相对于附件2-4不符合专利法第22条第2、3款的无效宣告理由没有相关证据支持,不能成立。



决定

维持ZL02279941.9号实用新型专利权有效。

当事人对本决定不服的,可以根据专利法第46条第2款的规定,自收到本决定之日起三个月内向北京市第一中级人民法院起诉。根据该条款的规定,一方当事人起诉后,另一方当事人应当作为第三人参加诉讼。

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