CN101159698A

CN101159698A - 传输数据的方法及系统

Info

Publication number: CN101159698A
Application number: CNA2007101937346A
Authority: CN
Inventors: 黄振铭
Original assignee: Via Technologies Inc
Current assignee: Via Technologies Inc
Priority date: 2007-11-23
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2008-04-09
Anticipated expiration: 2027-11-23
Also published as: CN101159698B

Abstract

本发明提供一种传输数据的方法及系统，特别涉及一种传输数据的方法，用以同时将一第一装置的一第一数据流及一第二数据流传送至一第二装置。首先，对该第一数据流及该第二数据流进行编码，以得到一第三数据流。接着，将该第三数据流自数字格式转换为模拟格式，以得到一模拟信号。接着，将该模拟信号由该第一装置传送至该第二装置。接着，将该模拟信号自模拟格式转换为数字格式，以得到一第四数据流。最后，将该第四数据流译码，以分别于该第二装置中得到该第一数据流及该第二数据流。本发明所述的传输数据的方法及系统，可以节省系统的成本，并且经由将两数据流编码而得到的模拟信号具有保密性，可防止他人的窃取。

Description

传输数据的方法及系统

技术领域

本发明是有关于数据传输，特别是有关于运用到数字至模拟转换器的数据传输。

背景技术

在一般的系统中，常常需要将信号由一装置传送到另一装置。当需要传输的信号有多个时，通常便需要多个通道分别传输所述多个信号。例如系统在播放音乐时，可能亦需同步显示对应的字幕，例如歌词。此时系统便需要两个通道，分别传输音乐信号与字幕信号。这样会造成系统资源的浪费，因为系统必须在传送装置与接收装置分别设置多个传送模块与接收模块，而增加了系统建置的成本。

发明内容

有鉴于此，本发明在于提供一种传输数据的方法，用以同时将一第一装置的一第一数据流及一第二数据流传送至一第二装置，以解决现有技术存在的问题。首先，对该第一数据流及该第二数据流进行编码，以得到一第三数据流。接着，将该第三数据流自数字格式转换为模拟格式，以得到一模拟信号。接着，将该模拟信号由该第一装置传送至该第二装置。接着，将该模拟信号自模拟格式转换为数字格式，以得到一第四数据流。最后，将该第四数据流译码，以分别于该第二装置中得到该第一数据流及该第二数据流。

本发明更提供一种数据传输系统，用以同时将一第一装置的一第一数据流及一第二数据流传送至一第二装置。该数据传输系统包括一传输模块及一接收模块。该传输模块位于该第一装置，对该第一数据流及该第二数据流进行编码，以得到一第三数据流，将该第三数据流自数字格式转换为模拟格式以得到一模拟信号，并将该模拟信号往该第二装置发送。该接收模块位于该第二装置，接收该模拟信号，将该模拟信号自模拟格式转换为数字格式以得到一第四数据流，并将该第四数据流译码以分别得到该第一数据流及该第二数据流。

本发明所述的传输数据的方法及系统，可以节省系统的成本，并且经由将两数据流编码而得到的模拟信号具有保密性，可防止他人的窃取。

附图说明

图1为依据本发明的数据传输系统的区块图；

图2为图1的传输模块依据第一数据流及第二数据流以产生模拟信号的方法的流程图；

图3A显示第一数据流的一例；

图3B显示将图3A的第一数据流加上偏移量所得的移位后的第一数据流；

图3C显示一位型式的第二数据流；

图3D显示图1的编码模块依据第一数据流及第二数据流而产生的第三数据流；

图4显示依据本发明的接收模块的细部区块图；

图5为图1的接收模块依据模拟信号以产生第一数据流及第二数据流的方法的流程图；

图6为依据本发明的加密数据传输系统的区块图；

图7为依据本发明的音频数据传输系统的区块图。

具体实施方式

为了让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举多个较佳实施例，并配合所附图示，作详细说明如下。

数字至模拟转换器(digital to analog converter，DAC)与模拟至数字转换器(analog to digital converter，ADC)是一般的系统均会使用到的模块。本发明利用数字至模拟转换器与模拟至数字转换器，再加上一组编码模块与译码模块，而达到通过一通道同时传送两组数据流的功能。由于以一通道同时传送两个信号，而不影响系统的效能，因此能减少传输数据所耗费的系统资源，并降低系统建置的成本。

图1为依据本发明的数据传输系统100的区块图。数据传输系统100包括第一装置102及第二装置132。第一装置102中产生了第一数据流D₁及第二数据流D₂，该两数据流需传送到第二装置132，以进行后续处理。因此，第一装置102利用其中的传输模块104，将第一数据流D₁及第二数据流D₂转换为一模拟信号A，并将模拟信号A传送至第二装置132。当第二装置132接收模拟信号A之后，由其中的接收模块134将模拟信号A还原为第一数据流D₁’及第二数据流D₂’。由于模拟信号A包含了第一数据流D₁及第二数据流D₂的信息，却只有单一信号可用单一通道传输，因此可达到通过一通道同时传送两组数据流的功能，而降低系统100的建置成本。

传输模块104包括编码模块106及数字至模拟转换器108。编码模块106首先对第一数据流D₁及第二数据流D₂进行编码，以得到第三数据流D₃。接着，数字至模拟转换器108将第三数据流D₃自数字格式转换为模拟格式，以得到模拟信号A。

图2为图1的传输模块104依据第一数据流D₁及第二数据流D₂以产生模拟信号A的方法200的流程图。首先说明第一数据流的处理。编码模块106于步骤202中接收第一数据流。于一实施例中，第一数据流为一连串的字节数据。图3A显示第一数据流的一例。于图3A中，第一数据流为0，1，2，3，4，3，2，1，0，-1，-2，-3，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，2，1，0。

接着，编码模块106于步骤204中将第一数据流加上一偏移量，以确保移位后的第一数据流皆为正值。由于图3A的第一数据流最小值为-4，因此若偏移量为5，可确保将第一数据流加上偏移量所得的值皆为正。图3B显示将图3A的第一数据流加上偏移量所得的移位后的第一数据流。于图3B中，移位后的第一数据流的值分别为5，6，7，8，9，8，7，6，5，4，3，2，1，2，3，4，5，6，7，8，7，6，5，所述值皆为正。

于处理第一数据流的同时，编码模块106亦进行第二数据流的处理。首先，编码模块106于步骤212接收第二数据流。于一实施例中，第二数据流的频宽小于第一数据流的频宽。假设第二数据流包含两个字节，分别为0x55及0xAA。接着，编码模块106于步骤214中将第二数据流转换为一位数据流的型式。字节0x55可通过二进制表示为“01010101”，而字节0xAA可通过二进制表示为“10101010”。接着，编码模块106于步骤216中将一位型式的第二数据流中的每个字节分别加上起始位0与结束位1，以界定出字节的边界，而分别得到对应于字节0x55的“0010101011”与对应于字节0xAA的“0101010101”。因此，在加上起始位与结束位后，可得到一位型式的第二数据流为0，0，1，0，1，0，1，0，1，1，0，1，0，1，0，1，0，1，0，1，1，1，1。图3C显示一位型式的第二数据流。

接着，编码模块106于步骤220中依据图3C的一位型式的第二数据流的位为0或1，以调整图3B的移位后的第一数据流的对应值的正负，以得到第三数据流D₃。若一位型式的第二数据流的位为0，则编码模块106将移位后的第一数据流的对应值改为负值，以得到该第三数据流的值。若一位型式的第二数据流的位为1，则编码模块106直接输出正值的移位后的第一数据流的对应值，以得到第三数据流的值。由于图3B中移位后的第一数据流的值分别为5，6，7，8，9，8，7，6，5，4，3，2，1，2，3，4，5，6，7，8，7，6，5，而图3C中一位型式的第二数据流分别为0，0，1，0，1，0，1，0，1，1，0，1，0，1，0，1，0，1，0，1，1，1，1，因此于步骤220可得到值为-5，-6，7，-8，9，-8，7，-6，5，4，-3，2，-1，2，-3，4，-5，6，-7，8，7，6，5的第三数据流，显示于图3D。

由图3D中可见，第三数据流的振幅反映了第一数据流的值，而第三数据流的正负反映了第二数据流的值，因此第三数据流同时携带有第一数据流及第二数据流的信息。接着，数字至模拟转换器108于步骤222中将第三数据流由数字格式转换为模拟格式，以得到模拟信号A。同理，由第三数据流D₃转换得到的模拟信号A亦同时携带有第一数据流D₁及第二数据流D₂的信息。最后，传输模块104于步骤224中将模拟信号A自第一装置102向第二装置132发送。

当第二装置132接收到模拟信号A后，便以接收模块134将模拟信号还原为第一数据流D₁’及第二数据流D₂’，以进行后续处理。接收模块134包括模拟至数字转换器138及译码模块136。模拟至数字转换器138首先将模拟信号A自模拟格式转换为数字格式，以得到第四数据流D₃’。接着，译码模块136再译码第四数据流D₃’，以分别得到第一数据流D₁’及第二数据流D₂’。图4显示依据本发明的接收模块400的细部区块图。图4的译码模块436与图1的译码模块136相对应，包括绝对值模块402、去偏移模块404、数据流产生模块406及字节取出模块408。以下将以图5说明译码模块436的细部运作。

图5为图1的接收模块134依据模拟信号A以产生第一数据流D₁’及第二数据流D₂’的方法500的流程图。方法500大致与图2的方法200相对应，逆向实施方法200以恢复第一数据流及第二数据流。首先，接收模块134于步骤502接收模拟信号A。接着，模拟至数字转换器138于步骤504将模拟信号A由模拟格式转换为数字格式，以得到第四数据流D₃’。由于模拟信号A是由第三数据流D₃转换而得，因此步骤504得到的第四数据流D₃’大致类似于图3D中的第三数据流D₃。接下来将由译码模块136进行第四数据流D₃’的处理，以分别得到第一数据流D₁’及第二数据流D₂’。

首先说明译码模块136如何恢复第一数据流D₁’。以图4的译码模块436为例，首先由绝对值模块402于步骤512中对于第四数据流D₃’取绝对值，以得到一第五数据流D₁”。步骤512得到的第五数据流D₁”大致如图3B所示。接着，去偏移模块404于步骤514中自第五数据流D₁”减除与步骤204中加上的一偏移量相等的偏移量，以还原第一数据流D₁’。因此，步骤514得到的第一数据流D₁’大致如图3A所示。最后，译码模块136于步骤516将步骤514中产生的第一数据流D₁’输出，以供第二装置132进行后续处理。

接着说明译码模块136如何恢复第二数据流D₂’。以图4的译码模块436为例，首先由数据流产生模块406于步骤522中依据第四数据流D₃’的正负分别输出位0或位1，以产生一位型式的一第六数据流D₂”。若第四数据流D₃’的值为正，则数据流产生模块406输出位1，以得到第六数据流D₂”对应的位值，而若第四数据流D₃’的值为负，则数据流产生模块406输出位0，以得到第六数据流D₂”对应的位值。因此，步骤522得到的第六数据流D₂”大致如图3C所示。接着，字节取出模块408于步骤524中依据第六数据流D₂”的起始位0与结束位1，自第六数据流D₂”取出每一字节的值，以还原第二数据流D₂’。因此，步骤524自图3C的第六数据流D₂”去除起始位与结束位后，得到包含0x55及0xAA两个字节的第二数据流D₂’。最后，译码模块136于步骤526将步骤524中产生的第二数据流D₂’输出，以供第二装置132进行后续处理。

图1的数据传输系统可运用于各种不同的实施例中。图6为依据本发明的加密数据传输系统600的区块图。加密数据传输系统600包括第一装置602与第二装置632。于数据传输前，加密数据传输系统600的第一装置602会先将数据加密再行传输，因此可免除数据遭他人窃取的风险。第一装置602包括加密模块610与传输模块604。第一装置602产生两数据流，分别为原始数据流S₁与钥匙数据流(key)K。于一实施例中，原始数据流S₁为一音频数据流。首先由加密模块610依据钥匙数据流K加密原始数据流S₁，以得到加密数据流S₂。接着，传输模块604遵循图2的方法200依据加密数据流S₂及钥匙数据流K产生模拟信号A，并将模拟信号A往第二装置632传送。

加密数据传输系统600的第二装置632包括接收模块634与解密模块640。当接收模块634收到模拟信号A后，首先遵循图5的方法500依据模拟信号A恢复加密数据流S₂’及钥匙数据流K’。接着，解密模块640依据钥匙数据流K’解密加密数据流S₂’，以得到原始数据流S₁’。因此，于加密数据传输系统600中，不仅只需运用单一通道便可传输加密数据流S₂’及钥匙数据流K’两信号，并且加密数据流还可防范数据的外泄。

图7为依据本发明的音频数据传输系统700的区块图。音频数据传输系统700包括第一装置702与第二装置732。第一装置702产生两数据流，分别为音频数据流S₁与字串数据流T。传输模块704首先遵循图2的方法200依据音频数据流S₁与字串数据流T产生模拟信号A，并将模拟信号A往第二装置732传送。第二装置732包括接收模块734、数字至模拟转换器740、扬声器742及屏幕744。当接收模块734收到模拟信号A后，遵循图5的方法500依据模拟信号A恢复音频数据流S₁’与字串数据流T’。接着，数字至模拟转换器740将接收模块734输出的音频数据流S₁’自数字格式转换为模拟格式，并通过扬声器742播出。屏幕744则同时显示接收模块734输出的字串数据流T’的字串。

本发明提供一种传输数据的方法，用以同时将第一装置的两数据流传送至第二装置。通过一般系统均存在的模拟至数字转换器及数字至模拟转换器，而达到仅运用单一连线进行数据传输的功能，因此可以节省系统的成本。另外，经由将两数据流编码而得到的模拟信号具有保密性，可防止他人的窃取。

以上所述仅为本发明较佳实施例，然其并非用以限定本发明的范围，任何熟悉本项技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可在此基础上做进一步的改进和变化，因此本发明的保护范围当以本申请的权利要求书所界定的范围为准。

附图中符号的简单说明如下：

100、600、700：数据传输系统

102、602、702：第一装置

132、632、732：第二装置

104、604、704：传输模块

106：编码模块

108、740：数字至模拟转换器

138、438：模拟至数字转换器

136、436：译码模块

134、634、734、400：接收模块

402：绝对值模块

404：去偏移模块

406：数据流产生模块

408：字节取出模块

610：加密模块

640：解密模块

742：扬声器

744：屏幕。

Claims

1.一种传输数据的方法，用以同时将一第一装置的一第一数据流及一第二数据流传送至一第二装置，其特征在于，该方法包括下列步骤：

对该第一数据流及该第二数据流进行编码，以得到一第三数据流；

将该第三数据流自数字格式转换为模拟格式，以得到一模拟信号；

将该模拟信号由该第一装置传送至该第二装置；

将该模拟信号自模拟格式转换为数字格式，以得到一第四数据流；以及

将该第四数据流译码，以分别于该第二装置中得到该第一数据流及该第二数据流。

2.根据权利要求1所述的传输数据的方法，其特征在于，该第一数据流的频宽高于该第二数据流的频宽，而该第一数据流及该第二数据流的编码包括下列步骤：

将该第一数据流加上一偏移量，以得到一移位后的第一数据流，其中该偏移量使该移位后的第一数据流皆为正值；

将该第二数据流转换为一位数据流的型式，以得到一一位型式的第二数据流；以及

依据该一位型式的第二数据流的位为0或1以调整该移位后的第一数据流的对应值的正负，以得到该第三数据流；

其中该移位后的第一数据流的对应值的正负的调整包括下列步骤：

若该一位型式的第二数据流的位为0，则将该移位后的第一数据流的对应值改为负值，以得到该第三数据流的对应值；以及

若该一位型式的第二数据流的位为1，则输出正值的该移位后的第一数据流的对应值，以得到该第三数据流的对应值。

3.根据权利要求2所述的传输数据的方法，其特征在于，该第二数据流至该一位数据流型式的转换更包括依据该第二数据流的每个字节的开头与结尾，将该一位型式的第二数据流对应的该每个字节分别加上一起始位及一结束位。

4.根据权利要求2所述的传输数据的方法，其特征在于，该第四数据流的译码包括下列步骤：

对于该第四数据流取绝对值，以得到一第五数据流；

自该第五数据流减除该偏移量，以得到该第一数据流；

依据该第四数据流的正负，分别输出位0或位1，以产生一位型式的一第六数据流；以及

将该第六数据流转换为字节数据流的型式，以得到该第二数据流。

5.根据权利要求4所述的传输数据的方法，其特征在于，该第六数据流的产生包括下列步骤：

若该第四数据流的值为正，则输出位1，以得到该第六数据流对应的位值；以及

若该第四数据流的值为负，则输出位0，以得到该第六数据流对应的位值；

其中该第六数据流至该第二数据流的转换，包括依据该第六数据流的一起始位与一结束位，分别自该第六数据流取出每一字节的值，以得到该第二数据流。

6.根据权利要求1所述的传输数据的方法，其特征在于，该第二数据流为一钥匙数据，该第一数据流为一加密数据，而该方法更包括下列步骤：

于该编码步骤前，依据该第二数据流加密一原始数据流，以得到该第一数据流；以及

于该译码步骤后，依据该第二数据流解密该第一数据流，以于该第二装置中得到该原始数据流。

7.根据权利要求6所述的传输数据的方法，其特征在于，该原始数据流为一音频数据流。

8.根据权利要求1所述的传输数据的方法，其特征在于，该第一数据流为一音频数据流，该第二数据流为一字串数据，而该方法更包括下列步骤：

于该译码步骤后，于该第二装置中将该第一数据流自数字格式转换为模拟格式，以得到一模拟音频信号；

以一扬声器播放该模拟音频信号；以及

以一屏幕显示该第二数据流的字串。

9.一种数据传输系统，用以同时将一第一装置的一第一数据流及一第二数据流传送至一第二装置，其特征在于，该数据传输系统包括：

一传输模块，位于该第一装置，对该第一数据流及该第二数据流进行编码，以得到一第三数据流，将该第三数据流自数字格式转换为模拟格式以得到一模拟信号，并将该模拟信号往该第二装置发送；以及

一接收模块，位于该第二装置，接收该模拟信号，将该模拟信号自模拟格式转换为数字格式以得到一第四数据流，并将该第四数据流译码以分别得到该第一数据流及该第二数据流。

10.根据权利要求9所述的数据传输系统，其特征在于，该传输模块包括：

一编码模块，对该第一数据流及该第二数据流进行编码，以得到该第三数据流；以及

一数字至模拟转换器，将该第三数据流自数字格式转换为模拟格式以得到该模拟信号。

11.根据权利要求10所述的数据传输系统，其特征在于，该第一数据流的频宽高于该第二数据流的频宽，而该编码模块将该第一数据流加上一偏移量以得到一移位后的第一数据流，将该第二数据流转换为一位数据流的型式以得到一一位型式的第二数据流，并依据该一位型式的第二数据流的位为0或1以调整该移位后的第一数据流的对应值的正负以得到该第三数据流，其中该偏移量使该移位后的第一数据流皆为正值；

若该一位型式的第二数据流的位为0，则该编码模块将该移位后的第一数据流的对应值改为负值，以得到该第三数据流的对应值，而若该一位型式的第二数据流的位为1，则该编码模块输出正值的该移位后的第一数据流的对应值，以得到该第三数据流的对应值。

12.根据权利要求11所述的数据传输系统，其特征在于，该编码模块更依据该第二数据流的每个字节的开头与结尾，将该一位型式的第二数据流对应的该每个字节分别加上一起始位及一结束位。

13.根据权利要求9所述的数据传输系统，其特征在于，该接收模块包括：

一模拟至数字转换器，将该模拟信号自模拟格式转换为数字格式以得到该第四数据流；以及

一译码模块，译码该第四数据流以分别得到该第一数据流及该第二数据流。

14.根据权利要求13所述的数据传输系统，其特征在于，该译码模块包括：

一绝对值模块，对于该第四数据流取绝对值，以得到一第五数据流；

一去偏移模块，自该第五数据流减除该偏移量，以得到该第一数据流；

一数据流产生模块，依据该第四数据流的正负，分别输出位0或位1，以产生一位型式的一第六数据流；以及

一字节取出模块，将该第六数据流转换为一字节数据流的型式，以得到该第二数据流。

15.根据权利要求14所述的数据传输系统，其特征在于，若该第四数据流的值为正，则该数据流产生模块输出位1，以得到该第六数据流对应的位值，而若该第四数据流的值为负，则该数据流产生模块输出位0，以得到该第六数据流对应的位值；

该字节取出模块依据该第六数据流的一起始位与一结束位，分别自该第六数据流取出该每一字节的值，以得到该第二数据流。

16.根据权利要求9所述的数据传输系统，其特征在于，该第二数据流为一钥匙数据，该第一数据流为一加密数据，而该数据传输系统更包括：

一加密模块，位于该第一装置，依据该第二数据流加密一原始数据流，以得到输入该传输模块的该第一数据流；以及

一解密模块，位于该第二装置，依据该接收模块输出的该第二数据流解密该第一数据流，以于该第二装置中得到该原始数据流。

17.根据权利要求9所述的数据传输系统，其特征在于，该第一数据流为一音频数据流，该第二数据流为一字串数据，而该第二装置更包括：

一数字至模拟转换器，将该接收模块输出的该第一数据流自数字格式转换为模拟格式，以得到一模拟音频信号；

一扬声器，播放该模拟音频信号；以及

一屏幕，显示该接收模块输出的该第二数据流的字串。