发明创造名称：内置比较器的微控制器结构
外观设计名称：
决定号：18929
决定日：2012-06-04
委内编号：5W101814
优先权日：
申请（专利）号：200620047704.5
申请日：2006-11-10
复审请求人：
无效请求人：美国微芯科技公司
授权公告日：2007-12-26
审定公告日：
专利权人：上海海尔集成电路有限公司
主审员：董杰
合议组组长：涂洪文
参审员：牛晓丽
国际分类号：G06F15/78,G06F13/40,G06F9/38
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款，专利法第26条第3款、第4款，专利法实施细则第20条第1款，专利法实施细则第21条第2款?，专利法实施细则第2条第2款
决定要点：如果一项权利要求所请求保护的技术方案与最接近的对比文件的区别特征未被另一对比文件公开，也未给出技术启示，亦不属于本领域公知常识，由于采用了该区别特征，该权利要求的技术方案还取得了相应的技术效果，则该技术方案具备创造性。
全文：
本无效宣告请求涉及申请日为2006年11月10日、授权公告日为2007年12月26日、名称为“内置比较器的微控制器结构”的第200620047704.5号实用新型专利（下称本专利），专利权人为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：
“l、一种内置比较器的微控制器结构，包括内核、外设以及连接内核和外设的接口，其特征在于：
所述的内核包括：时钟发生器、复位逻辑电路、存储器、算术逻辑单元分别与中央处理单元相连接，上述器件又分别与总线相连接；
所述的外设包括：一路捕捉、三路定时器、比较和脉宽调制模块、通过共用引脚数据线与总线连接，同步异步接收发送器、两个模拟比较器和参考电压模块通过共用引脚数据线与总线连接，参考电压模块的输出与两个模拟比较器相连，16个输入输出端口分为两组分别与总线连接；
所述的接口包括数据总线、地址总线、程序总线以及存储器控制单元。
2、如权利要求1所述的微控制器结构，其特征在于所述的存储器大小为2k×16，数据存储器分为特殊功能寄存器与通用寄存器，其中特殊功能寄存器为96×8bit，通用寄存器为224×8bit，通用数据存贮器由单端口，异步低功耗SRAM实现。
3、一种内置比较器的微控制器结构，包括内核、外设以及连接内核和外设的接口，其特征在于：
所述的内核包括数据随机存储器、算术逻辑单元、程序计数器分别与总线相连，堆栈、中断处理器分别与程序计数器相连，程序计数器的输出端依次与程序存储器、指令寄存器、指今译码器相连，指令译码器的输出端分别连接数据随机存储器、算术逻辑单元、复位逻辑电路，数据随机存储器的输出端与算术逻辑单元连接，工作寄存器与算术逻辑单元相连，振荡器与复位逻辑电路相连；
所述的外设包括：一路捕捉、三路定时器、比较和脉宽调制模块、通过共用引脚数据线与总线连接，同步异步接收发送器、两个模拟比较器和参考电压模块通过共用引脚数据线与总线连接，参考电压模块的输出与两个模拟比较器相连，16个输入输出端口分为两组分别与总线连接；
所述的接口包括数据总线、地址总线、程序总线以及存储器控制单元。
4、如权利要求3所述的微控制器结构，其特征在于所述的存储器大小为2k×l6，数据存储器分为特殊功能寄存器与通用寄存器，其中特殊功能寄存器为96×8bit，通用寄存器为224×8bit，通用数据存贮器由单端口，异步低功耗SRAM实现。”
针对上述专利权，美国微芯科技公司（下称请求人）于2011年04月26日向专利复审委员会提出了无效宣告请求，其理由是：本专利不符合专利法第22条第3款的规定，请求宣告本专利权利要求1-4全部无效，请求人同时提交了如下附件：
附件1：专利号为ZL 200620047704.5的中国实用新型专利（即本专利）授权公告文本复印件，共计16页；
附件2：对案件编号为W509817、专利号为ZL 200620047704.5的中国实用新型专利（即本专利）作出的第13861号无效决定（下称在先决定），复印件，共计17页；
附件3：案件编号为W509817、专利号为ZL 200620047704.5的中国实用新型专利（即本专利）的口头审理记录表，复印件，共计13页；
附件4（下称对比文件1）：《PIC单片机应用系统开发典型实例》，罗翼 张宏伟编著，中国电力出版社，2005年6月第1版，2006年9月第2次印刷，封面页、版权信息页、第3-5、25-26、28、79-73页，复印件，共计13页；
附件5（下称对比文件2）：申请号为00800648.2的中国发明专利申请公开说明书全文复印件，共计136页，公开日为2001年08月01日。
请求人认为，根据在先决定的认定，权利要求1或权利要求3与对比文件2的区别技术特征为：i）无论是文字上还是图上均没有公开内核与总线相连；ii）对比文件2的I/O没有分为两组；对比文件1视为公知常识的佐证，根据对比文件1公开的内容，本领域技术人员结合公知常识应当知晓内核应与总线相连，同时，结合公知常识，对比文件1完整地披露I/O端口的特征，而被分为两组的输入输出端口对本领域技术人员来说是显而易见的，因此，权利要求1和3不具备创造性，从属权利要求2和4也不具备创造性。
经形式审查合格，专利复审委员会于2011年05月13日受理了上述无效宣告请求并将无效宣告请求书及证据副本转给了专利权人，同时成立合议组对本案进行审查。
请求人于2011年05月26日进一步补充提交了意见陈述书和如下附件：
附件6：（下称对比文件3）：《PIC 16F87X数据手册 -- 28/40脚8位FLASH单片机》，[美]Microchip Technology Inc. 著，刘和平 黄开长 严利平 潘伟峰 译，北京航空航天大学出版社，2001年6月第1版，2002年5月第2次印刷，封面页、版权信息页、所有权要求页、前言页2页、目录页4页、28/40脚8位FLASH单片机介绍页、外围功能模块特性页、第5-25页、39-47页、113-137页、封底页，复印件，共计67页。请求人认为：
（1）本专利说明书不符合专利法第26条第3款的规定。具体表现为：①说明书第3页第2段中指出，所述的外设包括……一路捕捉、三路定时器、比较和脉宽调制模块，而在说明书第5页第23行到第6页第24行中，表明一路捕捉和比较脉宽调制模块实际上就是集成在一起的CCP模块，即捕捉、比较和脉宽调制模块，这样前后矛盾的描述，令本领域技术人员无法理解该如何实现；②说明书第8页第22行描述了捕捉、比较和脉宽调制模块共同复用引脚的技术手段，但是具体实施例中并未披露这一实现方式，使得本领域技术人员无法知晓如何实现包含同步异步接收发送器、两个模拟比较器和参考电压模块通过“共用引脚数据线”与总线相连接；③说明书图1和图2存在矛盾之处，说明书实施例中也未提及振荡器的功能和实现方式，复位逻辑、振荡器、时钟发生器、复位电路这些模块到底要实现何种功能，其内部的工作原理和他们之间的逻辑及物理连接关系都没有给出任何实质性的说明，使得本领域技术人员无法实现；④说明书并未清楚公开相互备份如何进行的，“相互依靠”的含义不清楚，也未清楚的公开如何实现相互依靠，也未清楚地说明相互备份、相互依靠是如何实现抗干扰效果；说明书中没有公开数据预处理是如何完成的，也未说明数据预处理是如何达到抗干扰的效果；⑤说明书中未公开其他模块之间相互备份是如何实现的，其他模块相互备份是如何实现抗干扰的，说明书中只给出了一些外设，但未说明现有技术中缺乏哪些外设，以及为什么这些外设可以包括在该实用新型中；⑥本领域技术人员根据说明书第5页第6-7行描述的内容无法确定“为四相提供的时钟信号”和“同时产生的同步时钟信号”之间的关系，以及它们之间如何相互作用并相互影响；⑦说明书第4页倒数第5行，在Q1阶段进行的双周期指令预处理、中断向量处理和端口变化中断预处理操作不清楚，本领域技术人员无法知晓上述操作的详细过程和工作原理。
（2）权利要求1-4不符合专利法第26条第4款的规定。具体表现为：①权利要求1中提到“所述的外设包括……同步异步接收发送器、两个模拟比较器和参考电压模块通过共同引脚数据线与总线连接”，在说明书的具体实施方式中仅在第8页第21至22行中描述了捕捉、比较和脉宽调制模块共同复用引脚的技术手段，而具体实施方式中并未包含同步异步接收发送器、两个模拟比较器和参考电压模块通过共用引脚数据线与总线连接的技术手段，使得“共用引脚数据线”这一特征得不到说明书的支持；②权利要求1提到“所述的外设包括……一路捕捉、三路定时器、比较和脉宽调制模块……”，表示一路捕捉模块与比较和脉宽调制模块是相互独立、分开的模块，但说明书图2中并未标示出一路捕捉模块，根据说明书第8页“上述捕捉、比较、脉宽调制模块共同复用引脚”的描述得出捕捉模块与比较和脉宽调制模块不是分开的模块，使得权利要求1中的上述特征得不到说明书的支持；③权利要求1中介绍接口用于连接内核和外设，但是说明书中并未对接口、数据总线、程序总线、地址总线和存储器控制器加以说明和定义，因此，关于“接口”和总线的描述都得不到说明书的支持；以上使得权利要求1得不到说明书的支持，权利要求2-4由于引用权利要求1也得不到说明书的支持。
（3）权利要求1-4不符合专利法实施细则第20条第1款的规定。具体表现为：①权利要求1和3中“一路捕捉”属于方法技术特征，而非器件的组成部分；“共用引脚数据线”一词并非技术术语，在说明书中也未给出“共用引脚数据线”的定义；“数据总线”、“地址总线”、“程序总线”与前面的“总线”的关系不清楚分别造成各权利要求不清楚；②权利要求1和3中涉及的16个输入输出端口分为两组分别与总线连接，他们之间的连接关系以及如何分配不清楚；③权利要求2和4中 “数据存储器”、“通用数据存储器”分别与微控制器框架的各个器件之间的连接关系不清楚。
（4）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。具体表现为：本专利要解决的技术问题是“提供一种抗干扰能力强、低系统成本、高可靠性、设计灵活的微控制器结构”，权利要求1-4在提高抗干扰能力的技术问题上，①缺少程序计数器备份操作的必要技术特征，缺少Q1完成的端口预处理和Q3完成的端口终处理的必要技术特征，缺少指令完备，而且能够相互备份，相互依靠，对数据进行预处理的必要技术特征，缺少对POR信号和外部复位信号都经过滤波的必要技术特征；②缺少“芯片工作模式”和“端口处理”的必要技术特征。
（5）权利要求1-4不符合专利法实施细则第2条第2款的规定。具体表现为：权利要求1描述的技术方案是二级四段流水线结构，所述二级四段流水线的工作模式和在Q1阶段完成端口预处理和在Q3阶段完成端口终处理是本专利实质保护的技术方案，可见，权利要求1和3中要求保护的内容的实质是一种在微控制器中进行操作的方法，而非产品的形状和构造，不符合实用新型的定义；权利要求2和4同理也不符合实用新型的定义。
（6）权利要求1-4相对于两份现有技术的结合不符合专利法第22条第3款关于创造性的规定，其中一份为《PIC系列单片机原理和程序设计》（窦振中编著，1998年由北京航空航天大学出版社出版），另一份现有技术为对比文件3。
但是合议组经查阅后发现请求人并未随同上述意见陈述书提交其中涉及的一份现有技术即《PIC系列单片机原理和程序设计》（窦振中编著，1998年由北京航空航天大学出版社出版）。
专利复审委员会本案合议组于2011年06月22日将请求人于2011年05月26日提交的意见陈述书及所附附件转送给专利权人。
专利权人于2011年08月03日提交了意见陈述书，针对请求人的理由和证据进行了答辩。专利权人认为：（1）本专利说明书符合专利法第26条第3款的规定；（2）本专利权利要求1-4符合专利法第26条第4款、专利法实施细则第20条第1款、专利法实施细则第21条第2款、专利法实施细则第2条第2款的规定；（3）请求人并未在期限内提交《PIC系列单片机原理和程序设计》以及相关文件，所以请求人提出的本专利权利要求1-4相对于该文献及对比文件3的结合不具备创造性的无效理由应不予考虑；即使该文献被考虑，本专利权利要求1-4的技术方案也未被该文献与对比文件3的结合所公开，也没有被对比文件2与对比文件1及公知常识的结合所公开，因此，权利要求1-4符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
专利复审委员会本案合议组于2011年08月22日将专利权人于2011年08月03日提交的意见陈述书转送给请求人。
专利复审委员会本案合议组于2011年08月22日向双方当事人发出了口头审理通知书，定于2011年09月23日举行口头审理。
口头审理如期举行，双方当事人均出席了本次口头审理。双方当事人对合议组成员无回避请求，对对方出庭人员身份无异议。在口头审理过程中，①关于证据：请求人当庭提交2份公知常识性证据，分别为附件7（《PIC单片机入门与实战》，张明峰编著，北京航空航天大学出版社，2004年9月第1版，2005年3月第2次印刷，封面页、版权信息页、第3-4页，复印件共计4页）和附件8（《PIC系列单片机原理和程序设计》窦振中编著，北京航空航天大学出版社，1998年10月第1版，2003年6月第7次印刷，封面页、版权信息页、第67、108页，复印件，共计4页），合议组将该证据转交给专利权人，专利权人当庭核实并签收，对其真实性和公开日期都没有异议，同时表示对于这两份公知常识性证据及涉及该两份公知常识性证据的意见不需要额外的答复期限。请求人当庭出示对比文件1和对比文件3的原件；专利权人对对比文件1和3的真实性和公开日期均无异议。请求人认为，2011年05月26日提交的意见陈述书中提及的作为现有技术的文献《PIC系列单片机原理和程序设计》为在先决定中的对比文件1，由于在先决定已认定了本专利与对比文件1的区别，而对比文件3是为了补充证明区别技术特征，所以没有提交该证据；合议组当庭告知双方当事人，关于请求人于2011年05月26日提交的意见陈述书中提及的作为现有技术的文献《PIC系列单片机原理和程序设计》，由于未在指定期限内提交该文献，且由于在书面意见中亦未提出在先决定依据该文献的创造性意见，因此其当庭提交只能作为公知常识性证据使用。②关于专利法第26条第4款的无效理由，请求人认为权利要求2-4由于引用权利要求1也得不到说明书的支持的无效理由属于笔误，权利要求3为另一独立权利要求，以其存在与权利要求1相同的缺陷而宣告其无效；专利权人认为权利要求3-4由于引用关系而得不到说明书支持的无效理由属于未结合证据具体说明的无效宣告理由，不能被接受，同时，当庭提出的权利要求3存在相同缺陷的无效宣告理由属于新理由，也不能被接受；请求人当庭明确创造性的证据组合方式为对比文件2结合对比文件1、或者对比文件2结合公知常识，附件7和8作为公知常识性证据。③专利权人与请求人均认可在先决定中所认定的两个区别技术特征，同时，专利权人认为除这两个区别技术特征之外还存在其他的区别技术特征。请求人认为从属权利要求2和4的附加技术特征属于本领域公知常识，专利权人不予认可。双方当事人当庭已充分陈述意见，口头审理之后合议组不再接受双方当事人的任何意见和证据。
至此，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查基础
专利权人在本次无效宣告请求阶段并未提交修改文本，本无效宣告审查决定所依据的文本是本专利授权公告时的文本。
2、证据、理由和一事不再理原则
关于请求人于2011年05月26日提交的意见陈述书中提及的作为现有技术的文献《PIC系列单片机原理和程序设计》，由于请求人未在指定期限内提交该文献，而在口头审理当庭才提交，对于该文献以及涉及该文献的请求人于2011年05月26日提交的意见陈述中的无效理由（该文献与对比文件3的结合来评述权利要求1-4的创造性），合议组均不予考虑。
对比文件1-3是本专利申请日之前公开出版的专利文献或书籍，属于公开出版物，专利权人未对其真实性、准确性和公开日期提出异议，合议组亦未发现有影响其真实性、准确性或公开时间的瑕疵，因此，认可对比文件1-3作为现有技术。
附件7和附件8均为本专利申请日之前公开出版的书籍，请求人主张其作为公知常识性证据使用，专利权人亦无异议；并且，附件7的内容简介为“从PIC中档系列单片机的结构介绍入手，系统阐述PIC单片机开发过程的最基本步骤；通过引入设计实例，深入浅出地介绍PIC单片机的各主要功能模块。……读者对象主要是对PIC单片机感兴趣的初学者或准备用PIC单片机进行产品开发的工程师，对已经熟悉PIC单片机开发的工程师也可以作为设计时的参考”；附件8的内容简介为“……适于用作广大从事单片机开发与应用的工程技术人员的自学用书和大学相关专业研究生、本科、专科、中专各种单片机应用毕业设计的参考用书以及培训班的教材”，因此，合议组认可其作为公知常识性证据使用。
关于专利法第26条第4款的无效理由，请求人认为权利要求2-4由于引用权利要求1也得不到说明书的支持的无效理由属于笔误，权利要求3为另一独立权利要求，以其存在与权利要求1相同的缺陷而宣告其无效。对此，合议组认为：虽然权利要求1和3不存在引用关系，但权利要求1和3中的部分特征存在对应关系，请求人认为由于该对应的特征存在缺陷而导致权利要求1不符合专利法第26条第4款的规定，权利要求3中与其相对应的特征属于相同性质的缺陷，故合议组对权利要求3中由于该特征的存在而导致权利要求3不符合专利法第26条第4款的无效理由进行审理，权利要求4由于引用关系也进行该缺陷的审理。
专利法实施细则第65条第2款规定：在专利复审委员会就无效宣告请求作出决定之后，又以同样的理由和证据请求无效宣告的，专利复审委员会不予受理。
经审查，请求人于2011年05月26日提出的无效宣告理由中有下列理由属于合议组不予审理的范围：（1）关于专利法第26条第3款的无效理由中的④、⑤、⑥；（2）关于专利法第26条第4款的无效理由中的②；（3）关于专利法实施细则第20条第1款的无效理由中的①和③；（4）关于专利法实施细则第21条第2款的无效理由中的①。因此以下内容仅针对予以审理的理由进行论述。
3、关于专利法第26条第3款
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作出清楚、完整的说明，以所属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中存在如下公开不充分之处：
①说明书第3页第2段中指出，所述的外设包括……一路捕捉、三路定时器、比较和脉宽调制模块，而在说明书第5页第23行到第6页第24行中，表明一路捕捉和比较脉宽调制模块实际上就是集成在一起的CCP模块，即捕捉、比较和脉宽调制模块，这样前后矛盾的描述，令本领域技术人员无法理解该如何实现；
②说明书第8页第22行描述了捕捉、比较和脉宽调制模块共同复用引脚的技术手段，但是具体实施例中并未披露这一实现方式，使得本领域技术人员无法知晓如何实现包含同步异步接收发送器、两个模拟比较器和参考电压模块通过“共用引脚数据线”与总线相连接；
③说明书图1和图2存在矛盾之处，说明书实施例中也未提及振荡器的功能和实现方式，复位逻辑、振荡器、时钟发生器、复位电路这些模块到底要实现何种功能，其内部的工作原理和他们之间的逻辑及物理连接关系都没有给出任何实质性的说明，使得本领域技术人员无法实现；
⑦说明书第4页倒数第5行，在Q1阶段进行的双周期指令预处理、中断向量处理和端口变化中断预处理操作不清楚，本领域技术人员无法知晓上述操作的详细过程和工作原理。
关于①，合议组认为：对于本领域技术人员来说，这并不存在矛盾之处，设置成一体或者分离，属于本专利的两种实现方式，在技术实现上是非常容易的。
关于②，合议组认为：说明书第8页最后一段至第9页第一段记载了捕捉、比较和脉宽调制模块共同复用引脚，可通过设定相关寄存器选择不同模式，并具体描述了各个模块在该引脚中捕捉、触发、以及输出的情形；同时在第9页第2-4段也描述了同步异步收发器、比较器和参考电压模块的具体功能；另外还在之后的描述中对于如何设置具体的寄存器进行了说明。因此，本领域技术人员通过阅读说明书的文字描述，结合本专利附图2公开的内容，完全能够实现捕捉、比较和脉宽调制模块共同复用引脚，并且能够实现同步异步接收发送器、两个模拟比较器和参考电压模块通过共用引脚数据线与总线相连接。
关于③，合议组认为：正如本专利说明书附图说明所述，图1是本专利的核心结构框图，图2是本专利的内核与外设相连接的结构框图，从附图说明可以确定，图1具体描述本专利的内核结构，而图2则主要描述内核与外设的连接，至于两个图中内核的不同则属于内核的两种不同实施方式，属于两个技术方案，并不存在矛盾之处；同时，振荡器、复位逻辑、时钟发生器、复位电路这些模块逻辑连接关系在图1中都已经明示，而这些模块的功能和工作原理则是本领域技术人员根据其掌握的技术能够知晓的。
关于⑦，合议组认为：说明书第4页倒数第4-6行中，已经清楚描述了Q1相可以实现的各个功能，具体到双周期指令预处理、中断向量处理和端口变化中断预处理，这些都是本领域技术人员根据其掌握的技术知识知晓的内容。
综上所述，本专利说明书已经对所述内置比较器的微控制器结构进行了描述，本领域技术人员可以根据说明书中的描述，实现本专利，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。
4、关于专利法第26条第4款
专利法第26条第4款规定：权利要求书应当以说明书为依据，说明要求专利保护的范围。
请求人认为本专利存在如下缺陷：
①权利要求1中提到“所述的外设包括……同步异步接收发送器、两个模拟比较器和参考电压模块通过共同引脚数据线与总线连接”，在说明书的具体实施方式中仅在第8页第21至22行中描述了捕捉、比较和脉宽调制模块共同复用引脚的技术手段，而具体实施方式中并未包含同步异步接收发送器、两个模拟比较器和参考电压模块通过共用引脚数据线与总线连接的技术手段，使得“共用引脚数据线”这一特征得不到说明书的支持；
③权利要求1中介绍接口用于连接内核和外设，但是说明书中并未对接口、数据总线、程序总线、地址总线和存储器控制器加以说明和定义，因此，关于“接口”和总线的描述都得不到说明书的支持；
④权利要求3存在与权利要求1相同的缺陷，也得不到说明书的支持；权利要求2和4由于分别引用权利要求1也得不到说明书的支持。
对于①，合议组认为：说明书第7页第2段指出外设包括权利要求1中的上述部件，说明书第9页第2-5段描述了同步异步收发器、比较器和参考电压模块、以及接口部分的具体功能。因此，本领域技术人员根据说明书的文字描述，结合本专利附图2公开的内容，完全能够得到权利要求1中的上述特征，权利要求1中的“共用引脚数据线”能够得到说明书的支持。
对于③，合议组认为：对于本领域技术人员来说，权利要求1中的接口、数据总线、程序总线、地址总线和存储器控制器，均为本领域公知的标准技术术语，因此，权利要求1中关于接口和总线的描述能够得到说明书的支持。
对于④，与权利要求1同理，权利要求3中的上述特征也不存在得不到说明书支持的缺陷；权利要求2和4亦不会因引用关系而导致其存在得不到说明书支持的缺陷。
综上所述，请求人有关本专利不符合专利法第26条第4款的无效理由不成立。
5、关于专利法实施细则第20条第1款
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。
请求人主张：权利要求1和3中涉及的16个输入输出端口分为两组分别与总线连接，他们之间的连接关系以及如何分配不清楚。
对此，合议组认为：首先，该特征中的术语均为本领域通用的技术术语，该特征表达的含义是清楚的，将16个端口分为两组，这两组端口分别与总线相连；其次，具体的分配方式是有限的、清楚的，相应的连接关系对于本领域技术人员来说也是清楚的。因此，请求人有关权利要求1和3不符合专利法实施细则第20条第1款的无效理由不成立。
6、关于专利法实施细则第21条第2款
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。
请求人主张：本专利要解决的技术问题是“提供一种抗干扰能力强、低系统成本、高可靠性、设计灵活的微控制器结构”，权利要求1-4在提高抗干扰能力的技术问题上，缺少“芯片工作模式”和“端口处理”的必要技术特征。
对此，合议组认为：
①根据说明书中“背景技术”和“发明内容”部分所记载的，目前市场上的8位OTP微控制器存在着以下不足：对于两级四段流水结构，各模块间无法相互备份、相互依靠，更不能对数据进行预处理和处理，严重影响了该结构的抗干扰能力。本专利权利要求1提供了一种内置比较器的微控制器结构，包括：内核、外设及连接内核和外设的接口三部分。该微控制器结构通过合理的设计，改善了系统架构，增加并调整了外围设备和特殊功能模块，解决了：1.提供一种新型的8位RISC微控制器构架，以使得指令不仅完备，而且能够相互备份，相互依靠，对数据进行预处理，从而提高整个结构的抗干扰能力；2.提供较完备的外设，以使得单片机能够更方便的与外部进行联系，并可执行内部任务。此外，权利要求1中进一步限定了“所述的内核包括：时钟发生器、复位逻辑电路、存储器、算术逻辑单元分别与中央处理单元相连接，上述器件又分别与总线相连接；所述的外设包括：一路捕捉、三路定时器、比较和脉宽调制模块、通过共用引脚数据线与总线连接，同步异步接收发送器、两个模拟比较器和参考电压模块通过共用引脚数据线与总线连接，参考电压模块的输出与两个模拟比较器相连，16个输入输出端口分为两组分别与总线连接；所述的接口包括数据，总线、地址总线、程序总线以及存储器控制单元”，即，权利要求1清楚地限定了本专利所述内置比较器的微控制器结构的三大部分，并具体限定了每一部分所包括的部件，给出了解决本专利技术问题的必要技术特征。因此，权利要求1记载了解决其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。
此外，对于说明书中记载的“芯片工作模式和端口处理是本实用新型较为突出的特点”，合议组认为，“较为突出的特点”并不是判断某一技术特征是否是必要技术特征的依据。判断某一技术特征是否为必要技术特征，应当从所要解决的技术问题出发并考虑说明书描述的整体内容，不应简单地将实施例中的技术特征直接认定为必要技术特征。正像前面所分析的那样，本专利权利要求1中给出的技术方案已经包含了解决其技术问题的全部必要技术特征，权利要求1符合专利法实施细则第21条第2款的规定。
同理，权利要求3也符合专利法实施细则第21条第2款的规定；分别引用权利要求1和3的权利要求2和4也符合专利法实施细则第21条第2款的规定。
综上所述，请求人有关权利要求1-4不符合专利法实施细则第21条第2款的无效理由不成立。
7、关于专利法实施细则第2条第2款
专利法实施细则第2条第2款规定：专利法所称实用新型，是指对产品的形状、构造或者其结合所提出的适于实用的技术方案。
请求人主张：权利要求1描述的技术方案是二级四段流水线结构，所述二级四段流水线的工作模式和在Q1阶段完成端口预处理和在Q3阶段完成端口终处理是本专利实质保护的技术方案，可见，权利要求1和3中要求保护的内容的实质是一种在微控制器中进行操作的方法，而非产品的形状和构造，不符合实用新型的定义；权利要求2和4同理也不符合实用新型的定义。
本专利权利要求1请求保护一种内置比较器的微控制器架构，该微控制器架构包括了例如内核、外设、连接内核和外设的接口，并且还对内核、外设、接口的组成结构及连接关系作出了进一步的限定，显然，本专利权利要求1的方案包括了对微控制器架构组成部件的安排、组织和相互关系的限定，是对产品的构造提出的新的技术方案，符合专利法实施细则第2条第2款的规定。
同理，权利要求3也符合专利法实施细则第2条第2款的规定。权利要求2和4同样属于对产品的构造提出的新的技术方案，符合专利法实施细则第2条第2款的规定。
综上所述，请求人有关权利要求1-4不符合专利法实施细则第2条第2款的无效理由不成立。
8、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定，创造性，是指同申请日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型有实质性特点和进步。
（1）权利要求1-4相对于对比文件2与对比文件1的结合
经审查，请求人在本次无效宣告请求中作为评述权利要求创造性的证据所使用的对比文件2与已生效的在先决定中评述权利要求创造性所使用的对比文件4相同，并且均作为最接近的现有技术使用，而在先决定已经对权利要求1和权利要求3与对比文件4的区别特征作出了如下认定，即“对比文件4已经公开了权利要求1（或3）的大部分技术特征，但是仍然存在区别特征，所述区别特征在于：i）对比文件4无论是文字上还是图上均没有公开内核与总线相连；ii）对比文件4的I/O没有分为两组。上述区别技术特征不属于本领域的公知常识，并且，正是由于上述连接结构的改进，使得权利要求1的技术方案在客观上能够实现各模块间相互备份、相互依靠，从而带来微处理器系统整体抗干扰水平提高的技术效果，因此权利要求1（或3）所要求保护的技术方案与对比文件4相比具有实质性特点和进步”，同时，请求人也认可这两个区别特征。
对比文件1涉及“PIC单片机应用系统开发实例”，并在第1章3-5页第1.2节公开了如下内容：中央处理单元（CPU）为单片机的核心，它主要由运算器（ALU）、控制器和寄存器组成。CPU通过单片机的内总线和外部的存储器与外围设备进行数据交换。图1.2中图示了哈佛总线结构和普通总线结构。第2章第25-26页第2.2节的图2.1和图2.2还公开了PIC16F873/876内部结构框图和PIC16F874/877内部结构框图，并在文字部分记载了整个控制器可分为核心区域和外围模块两个部分，其中，核心区域各组成部分是每个微控制器所必不可少的，由其完成数据的运算，指令译码，寄存器的寻址等核心功能；外围模块主要是单片机用来同外部设备打交道的，可以根据不同的功能需求进行自由裁减。
然而，上述内容并未公开前述区别特征，也未给出相应的技术启示；由于上述连接结构的改进，使得权利要求1或权利要求3的技术方案在客观上能够实现各模块间相互备份、相互依靠，从而带来微处理器系统整体抗干扰水平提高的技术效果。因此，权利要求1或权利要求3请求保护的技术方案相对于对比文件2和对比文件1具有实质性特点和进步，符合专利法第22条第3款关于创造性的规定。
在权利要求1或权利要求3相对于对比文件2和对比文件1具备创造性的前提下，直接引用权利要求1或权利要求3的从属权利要求2和从属权利要求4所要求保护的技术方案相对于对比文件2和对比文件1也具备专利法第22第3款规定的创造性。
请求人主张的权利要求1-4相对于对比文件2和对比文件1的结合不具备创造性的无效理由不成立。
（2）权利要求1-4相对于对比文件2与公知常识的结合
在先决定已认定了“上述区别技术特征不属于本领域的公知常识”。
同时，即使参考请求人提交的附件7和附件8，附件7涉及“PIC单片机入门与实战”，第4页的图1-4公开了一种PIC单片机内核结构图。该图中公开了指令寄存器、数据总线、ALU、W寄存器、指令译码和控制、振荡时钟发生器、低压检测复位、看门狗定时器、上电检测复位、振荡器启动延时、I/O端口等组件。但是，该部分内容同样未公开前述区别特征，也未给出相应的技术启示。
附件8涉及“PIC系列单片机原理和程序设计”，第67的图1.3-2公开了PIC16C6X系列微控制器结构框图，其中公开了程序计数器PC、EPROM程序存储器1K×14、指令寄存器、RAM寄存器阵列、指令译码与控制、时钟发生器、数据总线、ALU、W工作寄存器、上电延时定时器、振荡器启动延时定时器、上电复位、监视定时器、PORT A、PORT B等组件。但是，该部分内容同样未公开前述区别特征，也未给出相应的技术启示。
因此，附件7和附件8亦不能证明前述区别特征属于本领域的公知常识。请求人主张的权利要求1-4相对于对比文件2和公知常识的结合不具备创造性的无效理由不成立。
综上所述，请求人所主张的无效理由均不成立。
基于以上理由，合议组作出如下决定。
三、决定
维持第200320047704.5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。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人作为第三人参加诉讼。
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