KR100788299B1 - Serial transmission system sharing differential lanes - Google Patents

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KR100788299B1
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권순
이종훈
현유진
정우영
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(재)대구경북과학기술연구원
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Abstract

A serial transmission system for sharing a plurality of differential lanes is provided to reduce the number of differential lanes and power consumption in a portable multimedia terminal by adjusting a bandwidth of the reception devices according to a total bandwidth of the differential lanes. A transmission bridge(20) transmits data to a plurality of transmission devices(10) through a plurality of differential lanes(30) by packeting the data received from a plurality of transmission devices, distributing a packet to each differential lane, and serializing the distributed packet. A receiving bridge(40) transfers the data to each reception device(50) by parallelizing the packet received from the transmission bridge through the differential lanes, extracting the data from the paralleled packets, and distributing the data to each reception device. The packet includes ID information informing the receiving bridge of the reception device to receive the data extracted from the packet. The transmission bridge includes a transmission protocol layer(21), a transmission physical layer(22), and a bandwidth controller(23).

Description

복수의 차동 레인을 공유하는 직렬전송 시스템{SERIAL TRANSMISSION SYSTEM SHARING DIFFERENTIAL LANES}Serial Transmission System Sharing Multiple Differential Lanes {SERIAL TRANSMISSION SYSTEM SHARING DIFFERENTIAL LANES}

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 직렬전송 시스템을 나타내는 도면이다. 1 is a diagram showing a serial transmission system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 직렬전송 시스템에 채용된 송신 프로토콜 계층부 및 송신 물리 계층부의 일례를 나타내는 도면이다. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a transmission protocol layer unit and a transmission physical layer unit employed in the serial transmission system of FIG. 1.

도 3은 본 발명이 카메라 센서에 적용된 예를 나타내는 도면이다. 3 is a diagram illustrating an example in which the present invention is applied to a camera sensor.

본 발명은 복수의 차동 레인을 공유하는 직렬전송 시스템에 관한 발명으로서, 보다 구체적으로 복수의 차동 레인을 공유함으로써, 복수의 차동 레인의 개수를 줄이고, 전력 소모를 줄일 수 있는 직렬전송 시스템에 관한 발명이다. The present invention relates to a serial transmission system sharing a plurality of differential lanes, and more particularly, to a serial transmission system capable of reducing the number of a plurality of differential lanes and reducing power consumption by sharing a plurality of differential lanes. to be.

최근에 모바일 단말기나 컴퓨터 시스템에서 사용되는 데이터 전송 인터페이스의 구조가 병렬 인터페이스에서 직렬 인터페이스(또는 고속 직렬 인터페이스(high speed serial interface))로 변화하고 있다. 병렬 전송 방식에서의 데이터 전송률을 극복하기 위하여, 직렬 전송 방식은 차동쌍으로 구성된 전송 레인(이하 간략히 차동 레인이라 함)을 사용함으로써, 최대 차동 레인당 기가 bps(bit per second)급의 전송을 가능하게 한다. 장치 간 데이터 전송량이 많아(일례로 대용량 영상데이터가 전송되는 경우가 있음) 하나의 차동 레인만으로는 요구되는 전송 속도를 얻을 수 없는 경우에, 여러 개의 차동 레인들을 사용하여 데이터 전송률을 높일 수 있다. Recently, the structure of a data transmission interface used in a mobile terminal or a computer system is changing from a parallel interface to a serial interface (or a high speed serial interface). In order to overcome the data rate in the parallel transmission method, the serial transmission method uses transmission pairs (hereinafter, simply referred to as differential lanes) composed of differential pairs to enable transmission of gigabits per bit (bps). Let's do it. If there is a large amount of data transmission between devices (for example, a large amount of image data is transmitted), and a single differential lane does not provide a required transmission rate, multiple differential lanes may be used to increase the data rate.

그러나, 이러한 종래 기술에 의한 직렬 전송 방식은 여러 입출력 장치들이 존재하는 경우에 차동 레인의 수가 증가하고, 소비 전력이 증가한다는 문제점이 발생한다. 보다 구체적으로, 직렬 전송 방식을 사용하여 N개의 장치(N은 정수)에서 N개의 장치로 데이터를 전송하는 경우에, 차동 레인의 수는 [BD1]+[BD2]+...+[BDN]개가 된다. 여기에서 BDK는 K번째(K는 1과 N 사이의 정수) 장치의 대역폭, [BDK]는 M*BW≥BDK>(M-1)*BW를 만족하는 M(M은 정수이며, BW은 차동 레인의 대역폭)을 의미한다. 이와 같이, N개의 장치에서 N개의 장치로 개별적인 차동 레인을 구성하는 경우, 많은 수의 차동 레인이 요구되며, 따라서 소비 전력이 증가된다. 이는 N이 증가하거나, 데이터 전송량이 증가할수록 더욱 심각해진다. 또한, 점점 소형화 되어가는 전자장치 특히 휴대용 멀티미디어 단말기(예로서, 노트북, 핸드폰, 휴대인터넷 단말기, PMP(Portable Multimedia Player) 등이 있음)의 특성상 주변장치들과 응용프로세서들 간에 개별적으로 전송선로를 구성하기가 쉽지 않다. However, the serial transmission scheme according to the related art has a problem in that the number of differential lanes increases and power consumption increases when there are several input / output devices. More specifically, when data is transmitted from N devices (where N is an integer) to N devices using a serial transmission scheme, the number of differential lanes is [BD 1 ] + [BD 2 ] + ... + [ BD N ]. Where BD K is the bandwidth of the Kth (K is an integer between 1 and N) device, and [BD K ] is M, where M * BW≥BD K > (M-1) * BW, where M is an integer, BW means the bandwidth of the differential lane). As such, when the individual differential lanes are configured from N devices to N devices, a large number of differential lanes are required, and thus power consumption is increased. This becomes more serious as N increases or data transfer amount increases. In addition, due to the characteristics of electronic devices, such as portable multimedia terminals (for example, laptops, mobile phones, portable Internet players, portable multimedia players, etc.), which are becoming increasingly small, a transmission line is separately configured between peripheral devices and application processors. Not easy to do

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 기술적 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 다중 장치들 간의 직렬 전송 방식에 있어서, 차동 레인의 수를 줄이고, 전력 소모를 줄일 수 있도록, 차동 레인을 공유할 수 있는 직렬전송 방법 및 시스템을 제공하는 것이다. Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is to solve the above technical problem, in the serial transmission method between multiple devices, the differential lane can be shared so that the number of differential lanes can be reduced and power consumption can be reduced. It is to provide a serial transmission method and system.

상술한 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제1 측면은 복수의 송신 장치; 복수의 수신 장치; 복수의 차동 레인; 상기 복수의 송신 장치에서 전달되는 데이터를 패킷으로 패킷화하고, 패킷화된 상기 패킷을 상기의 복수의 차동 레인별로 분배하고, 분배된 상기 패킷을 직렬화하여 상기 복수의 차동 레인을 통하여 상기 복수의 수신 장치로 송신하는 송신 브릿지; 및 상기 송신 브릿지로부터 상기 복수의 차동 레인을 경유하여 전달된 상기 패킷을 병렬화하고, 병렬화된 상기 패킷으로부터 상기 데이터 추출하고, 추출된 상기 데이터를 상기 복수의 수신 장치별로 분배하여 상기 복수의 수신 장치로 전달하는 수신 브릿지를 구비하는 직렬 전송 시스템을 제공한다. As a technical means for achieving the above object, a first aspect of the present invention is a plurality of transmitting apparatus; A plurality of receiving devices; A plurality of differential lanes; Packetize the data transmitted from the plurality of transmitters into packets, distribute the packetized packets to the plurality of differential lanes, serialize the distributed packets, and receive the plurality of receptions through the plurality of differential lanes. A transmission bridge for transmitting to the device; And parallelizing the packet transmitted from the transmission bridge via the plurality of differential lanes, extracting the data from the parallelized packet, and distributing the extracted data for each of the plurality of receiving apparatuses to the plurality of receiving apparatuses. A serial transmission system having a receiving bridge for transmitting is provided.

바람직하게, 상기 송신 브릿지는 상기 복수의 송신 장치에서 전달되는 상기 데이터를 상기 패킷으로 패킷화하고, 패킷화된 상기 패킷을 상기의 복수의 차동 레인별로 분배하는 송신 프로토콜 계층부; 분배된 상기 패킷을 직렬화하여 상기 복수의 차동 레인을 통하여 상기 복수의 수신 장치로 송신하는 송신 물리 계층부; 및 상기 복수의 송신 장치 중 활성화된 적어도 하나의 송신 장치의 총 송신 대역폭이 복수의 차동 레인의 총 대역폭을 넘지 아니하도록 상기 활성화된 적어도 하나의 송신 장치의 송신 대역폭을 제어하는 대역폭 제어부를 구비한다. 또한, 바람직하게, 상기 대역폭 제어부는 우선순위에 기반하여 상기 활성화된 적어도 하나의 송신 장치의 송신 대역폭을 제어한다.Preferably, the transmission bridge comprises a transmission protocol layer unit for packetizing the data transmitted from the plurality of transmission devices into the packet and distributing the packetized packet for each of the plurality of differential lanes; A transmission physical layer unit for serializing the distributed packets and transmitting the serialized packets to the plurality of receiving apparatuses through the plurality of differential lanes; And a bandwidth control unit controlling the transmission bandwidth of the at least one activated transmission device such that the total transmission bandwidth of the at least one activated transmission device among the plurality of transmission devices does not exceed the total bandwidth of the plurality of differential lanes. Also, preferably, the bandwidth control unit controls the transmission bandwidth of the activated at least one transmitting device based on the priority.

본 발명의 제2 측면은 본 발명의 제1 측면에 의한 직렬 전송 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 멀티미디어 단말기를 제공한다. A second aspect of the invention provides a portable multimedia terminal comprising a serial transmission system according to the first aspect of the invention.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인하여 한정되는 식으로 해석되어 져서는 안된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, embodiments of the present invention may be modified in various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited by the embodiments described below. Embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 직렬전송 시스템을 나타내는 도면이다. 도 2는 도 1의 직렬전송 시스템에 채용된 송신 프로토콜 계층부(21) 및 송신 물리 계층부(22)의 일례를 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing a serial transmission system according to an embodiment of the present invention. 2 is a diagram illustrating an example of the transmission protocol layer unit 21 and the transmission physical layer unit 22 employed in the serial transmission system of FIG. 1.

도 1 및 2를 참조하면, 직렬 전송 시스템은 복수의 송신 장치(10), 송신 브릿지(20), 복수의 차동 레인(30), 수신 브릿지(40) 및 복수의 수신 장치(50)를 포함한다. 1 and 2, a serial transmission system includes a plurality of transmission devices 10, a transmission bridge 20, a plurality of differential lanes 30, a reception bridge 40, and a plurality of reception devices 50. .

복수의 송신 장치(10)는 한정된 차동 레인들(30)을 공유하기 위하여, 송신 브릿지(20)와 연결되어 있으며, 송신 브릿지(20)로 송신 데이터를 전송한다. 복수의 송신 장치(10) 각각은 일례로 병렬 버스(parallel bus)를 통하여 송신 브릿지(20)와 연결될 수 있다. 복수의 송신 장치(10)는 일례로 제1 내지 제N 송신 장치(Tx1 내지 TxN, N은 2 이상의 정수)를 포함한다. 각 송신 장치는 전송방법, 전송규격, 전송모드 등의 설정값에 따라 전송대역폭이 가변적일 수 있다. In order to share the limited differential lanes 30, the plurality of transmission apparatuses 10 are connected to the transmission bridge 20 and transmit transmission data to the transmission bridge 20. Each of the plurality of transmission devices 10 may be connected to the transmission bridge 20 through, for example, a parallel bus. The plurality of transmission devices 10 include, for example, first to Nth transmission devices (Tx1 to TxN, where N is an integer of 2 or more). Each transmission device may have a variable transmission bandwidth according to a setting value such as a transmission method, a transmission standard, and a transmission mode.

송신 브릿지(20)는 복수의 송신 장치(10)로부터 전달받은 데이터를 패킷으로 변환하여 복수의 차동 레인(30)을 통하여 수신 브릿지(40)로 전송한다. 이때, 복수의 차동 레인(30)을 공유하기 위하여, 송신 브릿지(20)는 복수의 송신 장치(10)로부터 전달받은 데이터를 패킷화, 분배(패킷화된 데이터를 복수의 차동 레인별로 분배) 및 직렬화하여 복수의 차동 레인(30)으로 출력한다. 이를 위하여 송신 브릿지(20)는 송신 프로토콜 계층부(21) 및 송신 물리 계층부(22)를 포함한다. 또한, 송신 브릿지(20)는 대역폭 제어부(23)를 더 포함할 수 있다. 바람직하게 패킷의 헤더는 ID 정보를 포함한다. ID 정보는 패킷을 수신한 수신 브릿지(40)가 수신한 패킷을 복수의 수신 장치(50) 중 어느 수신 장치에 전달하여야 할지를 판단하기 위하여 필요한 정보이다. 패킷의 헤더는 데이터 길이에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 또한, 전송 오류 발생 여부 판단 및 전송 오류의 정정을 위하여 패킷은 ECC(error correction code) 또는 CRC(cyclic redundancy check code)를 포함할 수 있다. The transmission bridge 20 converts the data received from the plurality of transmission devices 10 into packets and transmits the data to the reception bridge 40 through the plurality of differential lanes 30. In this case, in order to share the plurality of differential lanes 30, the transmission bridge 20 may packetize and distribute the data received from the plurality of transmission apparatuses 10 (distribute the packetized data for each of the plurality of differential lanes) and Serialization is performed and output to the plurality of differential lanes 30. To this end, the transmission bridge 20 includes a transmission protocol layer unit 21 and a transmission physical layer unit 22. In addition, the transmission bridge 20 may further include a bandwidth controller 23. Preferably the header of the packet includes ID information. The ID information is information necessary for determining which of the plurality of receiving devices 50 the packet received by the receiving bridge 40 which has received the packet should be delivered. The header of the packet may further include information about the data length. In addition, the packet may include an error correction code (ECC) or a cyclic redundancy check code (CRC) to determine whether a transmission error occurs and to correct the transmission error.

송신 프로토콜 계층부(protocol layer)(21)는 복수의 송신 장치(10)로부터 전달받은 데이터를 패킷화 및 분배하는 기능을 수행한다. 이를 위하여 송신 프로토콜 계층부는 다중화부(25), 패킷화부(26) 및 레인 분배부(27)를 포함한다. 다중화부(25)는 복수의 송신 장치(10)로부터 전달받은 데이터를 다중화하여 출력한다. 패킷화부(26)는 다중화부(25)에서 출력되는 다중화된 데이터를 패킷화하여 출력한다. 패킷화된 데이터는 ID 정보, 데이터 길이, 데이터, ECC 및 CRC 등을 포함할 수 있다. 레인 분배부(27)는 패킷화부(26)에서 출력되는 패킷화된 데이터를 차동 레인별로 분배하여 송신 물리 계층부(22)로 출력한다.The transmission protocol layer 21 performs a function of packetizing and distributing data received from the plurality of transmission apparatuses 10. To this end, the transmission protocol layer unit includes a multiplexer 25, a packetizer 26, and a lane distributor 27. The multiplexer 25 multiplexes and outputs data received from the plurality of transmitters 10. The packetizer 26 packetizes the multiplexed data output from the multiplexer 25 and outputs the packetized data. The packetized data may include ID information, data length, data, ECC, CRC, and the like. The lane distributor 27 distributes the packetized data output from the packetizer 26 for each differential lane and outputs the packetized data to the transmission physical layer unit 22.

송신 물리 계층부(physical layer)(22)는 송신 프로토콜 계층부(21)에서 출력되는 분배된 패킷 데이터를 직렬화하여, 이를 복수의 차동 레인(30)으로 출력한다. 이를 위하여 물리 계층부(22)는 복수의 직렬화부(serializer, 28)을 포함한다. The transmission physical layer 22 serializes the distributed packet data output from the transmission protocol layer 21 and outputs it to the plurality of differential lanes 30. For this purpose, the physical layer unit 22 includes a plurality of serializers 28.

대역폭 제어부(23)는 활성화된 복수의 송신 장치(10)의 총 송신 대역폭이 복수의 차동 레인(30)의 총 대역폭을 넘지 아니하도록 활성화된 복수의 송신 장치(10)의 송신 대역폭을 제어하는 기능을 수행한다. 이를 위하여 대역폭 제어부(23)는 복수의 송신 장치(10)의 총 송신 대역폭이 복수의 차동 레인(30)의 총 대역폭을 넘을 경우에(또는 넘을 우려가 있는 경우에), 활성화된 복수의 송신 장치(10) 중 적어도 어느 한 송신 장치에게 전송 대역폭을 줄일 것을 요청한다. 전송 대역폭을 줄일 것을 요청하는 방식의 예로서 송신 장치의 설정값을 변경(예로서, 전송방법, 전송규격 및 전송모드 등을 변경)하는 방식이 있을 수 있다. 대역폭의 제어는 우선 순위에 기반하여 수행될 수 있다. 일례로, 복수의 송신 장치(10)의 총 송신 대역폭이 복수의 차동 레인(30)의 총 대역폭을 넘을 경우에(또는 넘을 우려가 있는 경우에), 낮은 우선 순위의 송신 장치의 대역폭만을 줄이고, 높은 우선 순위의 송신 장치의 대역폭은 그대로 유지하는 방식으로 대역폭 제어가 수행될 수 있다. 다른 예로, 복수의 송신 장치(10)의 총 송신 대역폭이 복수의 차동 레인(30)의 총 대역폭을 넘을 경우에(또는 넘을 우려가 있는 경우에), 낮은 우선 순위의 송신 장치의 대역폭이 높은 우선 순위의 송신 장치의 대역폭보다 빨리 감소하도록 대역폭 제어가 수행될 수 있다. 우선 순위에 기반한 대역폭 제어를 위하여 대역폭 제어부(23)는 우선 순위에 관련된 정보를 레지스터 파일(24) 등에 저장할 수 있다. 활성화된 복수의 송신 장치의 우선 순위는 복수의 송신 장치(10)에서 전달된 정보 및/또는 수신 우선순위 제어부(43)에서 전달된 정보로부터 결정될 수 있다. 대역폭의 제어 및 우선순위 정보의 전달을 위하여, 대역폭 제어부(23)는 일례로 I2C와 같은 범용직렬 인터페이스를 사용하여 복수의 송신 장치(10) 및 수신 우선 순위 제어부(43)와 연결될 수 있다. The bandwidth controller 23 controls the transmission bandwidths of the plurality of activated transmission devices 10 so that the total transmission bandwidths of the plurality of activated transmission devices 10 do not exceed the total bandwidths of the plurality of differential lanes 30. Do this. To this end, the bandwidth control unit 23 is configured to activate the plurality of transmission devices when the total transmission bandwidths of the plurality of transmission devices 10 exceed (or may be) exceeding the total bandwidths of the plurality of differential lanes 30. Request at least one of the transmitting apparatuses to reduce the transmission bandwidth. As an example of a method of requesting to reduce the transmission bandwidth, there may be a method of changing a setting value of the transmitting apparatus (for example, changing a transmission method, a transmission standard and a transmission mode). Control of bandwidth may be performed based on priority. As an example, when the total transmission bandwidth of the plurality of transmission devices 10 exceeds (or may be) exceeding the total bandwidth of the plurality of differential lanes 30, only the bandwidth of the low priority transmission device is reduced, Bandwidth control may be performed in such a manner as to maintain the bandwidth of the high priority transmitter. As another example, when the total transmission bandwidth of the plurality of transmission devices 10 exceeds (or may be) exceeding the total bandwidth of the plurality of differential lanes 30, the bandwidth of the transmission device of the lower priority has a higher priority. Bandwidth control may be performed to reduce faster than the bandwidth of the ranking transmission device. For bandwidth control based on priority, the bandwidth controller 23 may store the information related to the priority in the register file 24 or the like. The priority of the plurality of activated transmission devices may be determined from information transmitted from the plurality of transmission devices 10 and / or information transmitted from the reception priority control unit 43. In order to control bandwidth and transfer priority information, the bandwidth controller 23 may be connected to the plurality of transmission apparatuses 10 and the reception priority controller 43 using a universal serial interface such as I 2 C. .

수신 브릿지(40)는 송신 브릿지(20)와 대칭되게 동작한다. 보다 구체적으로, 수신 브릿지(40)는 복수의 차동 레인(30)을 통하여 전달된 직렬화된 패킷 데이터를 병렬화, 패킷으로부터 데이터 추출 및 추출된 데이터를 복수의 수신 장치별로 분배하는 기능을 수행한다. 이를 위하여 수신 브릿지는 수신 물리 계층부(41), 수신 프로토콜 계층부(42)를 포함한다. 또한, 수신 브릿지(40)는 수신 우선 순위 제어부(43, Rx priority controller)를 더 포함할 수 있다. Receive bridge 40 operates symmetrically with transmit bridge 20. More specifically, the receiving bridge 40 performs a function of parallelizing serialized packet data transmitted through the plurality of differential lanes 30, extracting data from packets, and distributing the extracted data for each of a plurality of receiving apparatuses. To this end, the reception bridge includes a reception physical layer unit 41 and a reception protocol layer unit 42. In addition, the reception bridge 40 may further include a reception priority controller 43 (Rx priority controller).

수신 물리 계층부(41)는 복수의 차동 레인(30)을 통하여 전달된 직렬화된 패 킷을 병렬화하여, 이를 수신 프로토콜 계층부(42)로 전달한다. 이를 위하여 수신 물리 계층부(41)는 복수의 병렬화부(deserializer, 미도시)를 포함한다. The receiving physical layer unit 41 parallelizes the serialized packets transmitted through the plurality of differential lanes 30 and delivers them to the receiving protocol layer unit 42. To this end, the reception physical layer unit 41 includes a plurality of parallelizers (not shown).

수신 프로토콜 계층부(42)는 수신 물리 계층부(41)로부터 전달받은 패킷으로부터 데이터를 추출하여, 추출된 데이터를 복수의 수신 장치별로 분배하는 기능을 수행한다. 추출된 데이터를 어느 수신 장치로 분배할 것인가는 패킷에 포함된 ID 정보를 보고 판단한다.The reception protocol layer unit 42 extracts data from packets received from the reception physical layer unit 41 and distributes the extracted data to a plurality of receiving apparatuses. It is determined to which receiving apparatus to distribute the extracted data based on ID information included in the packet.

수신 우선 순위 제어부(43)는 대역폭 제어부(23)에 우선순위 정보를 제공하는 기능을 수행한다. 우선 순위는 일례로 복수의 수신 장치 또는 복수의 차동 레인의 구성(configuration)이 변경되거나, 수신 장치별 우선 순위가 변경되는 경우에 변경될 수 있다. The reception priority control unit 43 performs a function of providing priority information to the bandwidth control unit 23. The priority may be changed, for example, when a configuration of a plurality of receiving devices or a plurality of differential lanes is changed or a priority of each receiving device is changed.

복수의 수신 장치(50)는 한정된 차동 레인들(30)을 공유하기 위하여, 수신 브릿지(40)와 연결되어 있으며, 수신 브릿지(40)로부터 수신 데이터를 전송받는다. 복수의 수신 장치(50) 각각은 일례로 병렬 버스를 통하여 수신 브릿지(40)와 연결될 수 있다. 복수의 수신 장치(50)는 일례로 제1 내지 제M 수신 장치(Rx1 내지 RxM, M은 2 이상의 정수, M은 N과 동일하거나 다를 수 있음)를 포함한다. In order to share the limited differential lanes 30, the plurality of receiving devices 50 are connected to the receiving bridge 40 and receive data from the receiving bridge 40. Each of the plurality of receiving devices 50 may be connected to the receiving bridge 40 through, for example, a parallel bus. The plurality of receiving apparatuses 50 include, for example, first to Mth receiving apparatuses (Rx1 to RxM, where M is an integer of 2 or more, and M may be the same as or different from N).

도 3은 본 발명이 카메라 센서에 적용된 예를 나타내는 도면이다. 도 3을 참조하면, 복수의 송신 장치(10)는 제1 내지 제5 카메라(C1 내지 C5)를 구비한다. 복수의 수신 장치(50)는 제1 및 제2 CAP(카메라 응용 프로세서, camera application processor)(CAP1,CAP2)가 연결되어 있으며, 각 CAP에는 LCD(liquid crystal display, 60)가 연결되어 있다. 제1 카메라(C1)는 제1 CAP(CAP1)로 데이터를 전송하고, 제2 내지 제5 카메라(C2 내지 C5)는 제2 CAP(CAP2)로 데이터를 전송한다. 3 is a diagram illustrating an example in which the present invention is applied to a camera sensor. Referring to FIG. 3, the plurality of transmitting apparatuses 10 includes first to fifth cameras C1 to C5. The plurality of receiving apparatuses 50 are connected with first and second CAPs (camera application processors) CAP1 and CAP2, and liquid crystal displays 60 are connected to each CAP. The first camera C1 transmits data to the first CAP CAP1, and the second to fifth cameras C2 to C5 transmit data to the second CAP CAP2.

제1 카메라(C1)의 대역폭은 400Mbps 또는 800Mbps 중 어느 하나가 선택될 수 있다. 제2 내지 제5 카메라(C2 내지 C5)의 대역폭은 100Mbsp 또는 200Mbps 중 어느 하나가 선택될 수 있으며, 차동 레인당 최대 대역폭은 400Mbps라고 가정하자.The bandwidth of the first camera C1 may be selected from 400 Mbps or 800 Mbps. The bandwidth of the second to fifth cameras C2 to C5 may be selected from 100 Mbsp or 200 Mbps, and the maximum bandwidth per differential lane is 400 Mbps.

종래 방식 즉 차동 레인을 공유하지 않는 방식을 사용할 경우에, 요구되는 차동 레인의 개수는 총 6개이다(제1 카메라: 2개, 제2 내지 제5 카메라: 각각 1개).When using a conventional method, i.e., a method that does not share a differential lane, the total number of required differential lanes is six (first camera: two, second to fifth cameras: one each).

그러나, 본 발명의 실시예에서 제시한 바와 같이 차동 레인을 공유할 경우, 총 4개의 차동 레인이면 충분하다(제1 내지 제5 카메라의 최대 대역폭의 총합=1600Mbps이므로). 따라서, 차동 레인을 공유하는 경우에, 요구되는 차동 레인의 개수를 줄일 수 있으며, 또한 차동 레인 개수의 감소에 따라 전력 소모도 줄일 수 있다. However, when sharing differential lanes as presented in the embodiment of the present invention, a total of four differential lanes is sufficient (since the sum of the maximum bandwidths of the first to fifth cameras is 1,600 Mbps). Therefore, when sharing differential lanes, the number of required differential lanes can be reduced, and power consumption can also be reduced by decreasing the number of differential lanes.

또한, 대역폭 제어부(23)를 구비하는 경우에는 차동 레인의 개수를 더욱 줄일 수 있다. 이해를 위하여, 차동 레인의 개수를 3개만 사용된 경우를 예로 들어보자. In addition, when the bandwidth controller 23 is provided, the number of differential lanes may be further reduced. For the sake of understanding, consider the case where only three differential lanes are used.

제1 내지 제3 카메라(C1 내지 C3)가 활성화되고, 나머지 카메라(C4,C5)가 비활성화된 경우에, 활성화된 카메라(C1 내지 C3)가 최대 대역폭(C1:800Mbps, C2:200Mbps, C3:200Mbps)을 사용하면, 활성화된 카메라(C1 내지 C3)의 총 대역폭(1200Mbps)이 3개의 차동 레인의 총 대역폭(1200Mbps)을 넘지 아니한다. 이 경우 에는 대역폭 제어부(23)는 활성화된 모든 카메라(C1 내지 C3)가 최대 대역폭을 사용하여 영상을 전송하도록 제어한다. When the first to third cameras C1 to C3 are activated and the remaining cameras C4 and C5 are deactivated, the activated cameras C1 to C3 have the maximum bandwidths (C1: 800 Mbps, C2: 200 Mbps, C3: 200 Mbps), the total bandwidth (1200 Mbps) of the activated cameras C1-C3 does not exceed the total bandwidth (1200 Mbps) of the three differential lanes. In this case, the bandwidth controller 23 controls all of the activated cameras C1 to C3 to transmit an image using the maximum bandwidth.

제1 내지 제5 카메라(C1 내지 C5)가 활성화된 경우에, 활성화된 카메라(C1 내지 C5)가 최대 대역폭(C1:800Mbps, C2:200Mbps, C3:200Mbps, C4:200Mbps, C5:200Mbps)을 사용하면 활성화된 카메라(C1 내지 C5)의 총 대역폭(1600Mbps)은 3개의 차동 레인의 총 대역폭(1200Mbps)을 넘는다. 이 경우에는 대역폭 제어부(23)는 활성화된 카메라(C1 내지 C5)의 대역폭을 낮춤으로써, 활성화된 카메라(C1 내지 C5)의 총 대역폭이 차동 레인의 총 대역폭(1200Mbps)을 넘지 않도록 제어한다. 이때, 대역폭 제어부(23)는 우선 순위에 기반하여 활성화된 카메라(C1 내지 C5)의 대역폭을 제어할 수 있다. 가령, 제1 카메라(C1)가 제2 내지 제4 카메라(C2 내지 C5)보다 높은 우선 순위를 가지는 경우에, 대역폭 제어부(23)는 제1 카메라(C1)의 대역폭을 최대 대역폭(800Mbsp)으로 유지하고, 나머지 카메라(C2 내지 C5)의 대역폭을 낮은 대역폭(100Mbsp)으로 변경한다. 이와 같은 방식으로 동작하면, 높은 우선 순위를 가지는 제1 카메라(C1)의 대역폭을 최대 대역폭으로 유지하면서, 활성화된 카메라(C1 내지 C5)의 총 대역폭을 차동 레인의 총 대역폭 이하로 유지할 수 있다. When the first to fifth cameras C1 to C5 are activated, the activated cameras C1 to C5 use the maximum bandwidth (C1: 800 Mbps, C2: 200 Mbps, C3: 200 Mbps, C4: 200 Mbps, C5: 200 Mbps). When used, the total bandwidth (1600 Mbps) of the active cameras C1 to C5 exceeds the total bandwidth of three differential lanes (1200 Mbps). In this case, the bandwidth controller 23 lowers the bandwidths of the activated cameras C1 to C5 so that the total bandwidths of the activated cameras C1 to C5 do not exceed the total bandwidth of the differential lane (1200 Mbps). In this case, the bandwidth controller 23 may control the bandwidths of the activated cameras C1 to C5 based on the priority. For example, when the first camera C1 has a higher priority than the second to fourth cameras C2 to C5, the bandwidth controller 23 sets the bandwidth of the first camera C1 as the maximum bandwidth 800 Mbsp. And change the bandwidth of the remaining cameras C2 to C5 to a low bandwidth (100 Mbsp). By operating in this manner, it is possible to maintain the bandwidth of the first camera C1 having a high priority at the maximum bandwidth while maintaining the total bandwidth of the activated cameras C1 to C5 below the total bandwidth of the differential lane.

또한, 대역폭 제어부(23)는 활성화된 카메라와 각 카메라의 대역폭 사이의 상관 관계를 LUT(loop-up table) 형태로 레지스터 파일(24)에 저장하고 있을 수도 있다. In addition, the bandwidth controller 23 may store the correlation between the activated cameras and the bandwidths of the respective cameras in the register file 24 in the form of a loop-up table (LUT).

본 발명에 의한 직렬전송 시스템은 복수의 송신 장치 및 복수의 수신 장치가 복수의 차동 레인을 공유함으로써 사용되는 차동 레인의 개수를 줄이고, 전력 소모를 감소시킬 수 있다는 장점을 가진다. 따라서, 본 발명에 의한 직렬전송 시스템은 공간 및 전력 소모에 민감한 휴대용 멀티미디어 단말기에 적용되면 더욱 유용하다. The serial transmission system according to the present invention has an advantage in that a plurality of transmission devices and a plurality of reception devices share a plurality of differential lanes, thereby reducing the number of differential lanes used and reducing power consumption. Therefore, the serial transmission system according to the present invention is more useful when applied to a portable multimedia terminal sensitive to space and power consumption.

또한, 본 발명에 의한 직렬전송 시스템은 복수의 차동 레인의 총 대역폭에 따라 복수의 송신 장치의 대역폭을 조절함으로써, 사용되는 차동 레인의 개수를 줄이고, 전력 소모를 감소시킬 수 있다는 장점을 가진다. In addition, the serial transmission system according to the present invention has an advantage of reducing the number of differential lanes used and power consumption by adjusting the bandwidths of the plurality of transmission apparatuses according to the total bandwidths of the plurality of differential lanes.

또한, 본 발명에 의한 직렬전송 시스템은 복수의 차동 레인의 대역폭이 복수의 송신 장치 및 복수의 수신 장치에 의하여 요구되는 대역폭에 비하여 부족한 경우에 우선 순위에 기반하여 복수의 송신 장치의 설정 값(사용 대역폭)을 조절함으로써, 복수의 차동 레인의 대역폭을 우선 순위에 기반하여 효율적으로 사용할 수 있다는 장점을 가진다. In addition, the serial transmission system according to the present invention uses the setting values of the plurality of transmission apparatuses based on priority when the bandwidths of the plurality of differential lanes are insufficient compared to the bandwidths required by the plurality of transmission apparatuses and the plurality of receiving apparatuses. Bandwidth), the bandwidth of a plurality of differential lanes can be efficiently used based on priority.

Claims (6)

복수의 차동 레인;A plurality of differential lanes; 복수의 송신 장치에서 전달되는 데이터를 패킷으로 패킷화하고, 패킷화된 상기 패킷을 상기의 복수의 차동 레인별로 분배하고, 분배된 상기 패킷을 직렬화하여 상기 복수의 차동 레인을 통하여 복수의 수신 장치로 송신하는 송신 브릿지; 및Packetizes data transmitted from a plurality of transmitting devices into packets, distributes the packetized packets by the plurality of differential lanes, serializes the distributed packets, and transmits the serialized packets to a plurality of receiving devices through the plurality of differential lanes. A transmitting bridge for transmitting; And 상기 송신 브릿지로부터 상기 복수의 차동 레인을 경유하여 전달된 상기 패킷을 병렬화하고, 병렬화된 상기 패킷으로부터 상기 데이터 추출하고, 추출된 상기 데이터를 상기 복수의 수신 장치별로 분배하여 상기 복수의 수신 장치로 전달하는 수신 브릿지Parallelize the packet transmitted from the transmission bridge via the plurality of differential lanes, extract the data from the parallelized packet, distribute the extracted data for each of the plurality of receiving devices, and transmit the extracted data to the plurality of receiving devices. Receive bridge 를 구비하는 직렬 전송 시스템.Serial transmission system having a. 제1 항에 있어서, According to claim 1, 상기 패킷은 상기 수신 브릿지가 상기 패킷에서 추출한 상기 데이터를 상기 복수의 수신 장치중 어느 장치로 분배하여야할지를 알려주는 ID 정보를 구비하는 직렬 전송 시스템.And the packet includes ID information indicating to which of the plurality of receiving devices the data extracted from the packet is to be distributed by the receiving bridge. 제1 항에 있어서, According to claim 1, 상기 송신 브릿지는 The transmission bridge is 상기 복수의 송신 장치에서 전달되는 상기 데이터를 상기 패킷으로 패킷화하 고, 패킷화된 상기 패킷을 상기의 복수의 차동 레인별로 분배하는 송신 프로토콜 계층부;A transmission protocol layer unit for packetizing the data transmitted from the plurality of transmission devices into the packet and distributing the packetized packet for each of the plurality of differential lanes; 분배된 상기 패킷을 직렬화하여 상기 복수의 차동 레인을 통하여 상기 복수의 수신 장치로 송신하는 송신 물리 계층부; 및A transmission physical layer unit for serializing the distributed packets and transmitting the serialized packets to the plurality of receiving apparatuses through the plurality of differential lanes; And 상기 복수의 송신 장치 중 활성화된 적어도 하나의 송신 장치의 총 송신 대역폭이 복수의 차동 레인의 총 대역폭을 넘지 아니하도록 상기 활성화된 적어도 하나의 송신 장치의 송신 대역폭을 제어하는 대역폭 제어부를 구비하는 직렬 전송 시스템.A serial control unit having a bandwidth control unit controlling a transmission bandwidth of the activated at least one transmitting device such that the total transmission bandwidth of the activated at least one transmitting device of the plurality of transmitting devices does not exceed the total bandwidth of the plurality of differential lanes. system. 제3 항에 있어서, The method of claim 3, wherein 상기 대역폭 제어부는 우선순위에 기반하여 상기 활성화된 적어도 하나의 송신 장치의 송신 대역폭을 제어하는 직렬 전송 시스템.The bandwidth control unit is a serial transmission system for controlling the transmission bandwidth of the activated at least one transmitting device based on the priority. 제4 항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 수신 브릿지는 The receiving bridge is 상기 송신 브릿지로부터 상기 복수의 차동 레인을 경유하여 전달된 상기 패킷을 병렬화하는 수신 물리 계층부;A reception physical layer unit for parallelizing the packet transmitted from the transmission bridge via the plurality of differential lanes; 병렬화된 상기 패킷으로부터 상기 데이터 추출하고, 추출된 상기 데이터를 상기 복수의 수신 장치별로 분배하여 상기 복수의 수신 장치로 전달하는 수신 프로토콜 계층부; 및A reception protocol layer unit for extracting the data from the parallelized packet, distributing the extracted data for each of the plurality of receiving devices, and transferring the extracted data to the plurality of receiving devices; And 상기 대역폭 제어부에 우선 순위 정보를 제공하는 수신 우선 순위 제어부를 구비하는 직렬 전송 시스템.And a reception priority control unit providing priority information to the bandwidth control unit. 휴대용 멀티미디어 단말기에 있어서,In a portable multimedia terminal, 제1 내지 제5 항 중 어느 한 항에 의한 직렬 전송 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 멀티미디어 단말기.A portable multimedia terminal comprising a serial transmission system according to any one of claims 1 to 5.
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