CN101442640B - 适用于多种数字视频音频传输接口的信号接收电路 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种适用于多种数字视频音频传输接口的信号接收电路，包含有：至少一输入接口，用来接收一输入信号，与至少一接口电路；该输入接口包含有：一组共用输入端、一第一组与一第二组特定输入端，其中该组共用输入端与该第一组特定输入端用来接收对应一第一传输规格的该输入信号，该组共用输入端与该第二组特定输入端用来接收对应一第二传输规格的该输入信号；该接口电路包含有：一控制电路，耦接于该输入接口，用来提供一控制信号；以及一处理模块，耦接于该输入接口与该控制电路，用来根据该控制信号处理该输入信号并产生一输出信号。

Description

适用于多种数字视频音频传输接口的信号接收电路

技术领域

本发明涉及数字视频音频传输接口，尤指一种适用于多种数字视频音频传输接口的信号接收电路。

背景技术

人类自发明纸张以来，就以文字与图片作为沟通的媒介，经过了十几个世纪后，因为无线电，电影与电视的出现，人类才得以用音乐与影片中的大量视觉与听觉元素来丰富彼此的沟通，在短短的数十年间，音乐与影片已成为最主流的媒体，成为人类每天不可或缺的信息与娱乐来源。

目前视频音频播放装置中的传输接口以高速数字视频音频传输接口为主流，例如：高品质多媒体视频音频接口(high-definition multimedia interface，HDMI)、显示端口(DisplayPort)或通用显示端口(universal display port，UDI)等接口标准，若要在同一个集成电路(integrated circuit，IC)上支持上述多种数字传输接口时，现有技术必须针对每一种数字传输接口提供一组相对应的特定引脚(pin)及接合焊盘(pad)，或是在集成电路中提供多套硬件以各自处理不同数字传输接口的输入信号，往往造成引脚数目增加以及硬件面积扩大的缺点。

然而，以上所述的三种主流的高速数字视频音频传输接口皆利用差动对(differential pair)的技术来达到高速传输数字信号的目的。请同时参阅图1至图3，图1为已知高品质多媒体视频音频接口的引脚定义表，图2为已知显示端口的引脚定义表，以及图3则是已知通用显示端口的引脚定义表。由图1～3可知，高品质多媒体视频音频接口利用1、3、4、6、7、9、10、12号引脚来传输高速视频音频数据，显示端口利用1、3、4、6、7、9、10、12号引脚来传输高速视频音频数据，通用显示端口利用5、6、8、9、11、12、14、15号引脚来传输高速视频音频数据，换句话说，上述的三种高速数字视频音频传输接口均以四组差动配对引脚作为其视频音频数据传递的主要输入端，因此，如何善用此一技术特征便是本发明所欲公开的重点。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种适用于多种数字视频音频传输接口的信号接收电路，通过以同一组接合焊盘、在不同模式下接收各种数字视频音频传输接口中的差动信号的方式，来解决上述问题。

依据本发明的实施例，公开一种适用于多种数字视频音频传输接口的信号接收电路。该接收电路包含有：至少一输入接口以及至少一接口电路。该输入接口用来接收一输入信号，并包含有：一组共用输入端；一第一组特定输入端，其中该组共用输入端与该第一组特定输入端用来接收对应一第一传输规格的该输入信号；以及一第二组特定输入端，其中该组共用输入端与该第二组特定输入端用来接收对应一第二传输规格的该输入信号。该接口电路则包含有：一控制电路，耦接于该输入接口，用来提供一控制信号；以及一处理模块，耦接于该输入接口与该控制电路，用来根据该控制信号，处理该输入信号并产生一输出信号。

依据本发明的实施例，公开另一种适用于多种数字视频音频传输接口的信号接收电路。该接收电路包含有：多个输入接口、多个接口电路、多个多工器、以及一多工器控制电路。每一输入接口用来接收一输入信号，并均包含有：一组共用输入端；一第一组特定输入端，其中该组共用输入端与该第一组特定输入端用来接收对应一第一传输规格的该输入信号；以及一第二组特定输入端，其中该组共用输入端与该第二组特定输入端用来接收对应一第二传输规格的该输入信号。每一接口电路皆包含有：一控制电路，耦接于该多个输入接口，用来提供一控制信号；以及一处理模块，耦接于该控制电路，用来根据该控制信号，处理该输入信号并产生一输出信号。每一多工器均耦接于该多个输入接口与相对应的一接口电路。该多工器控制电路耦接于该多个多工器，用来控制该多个多工器中至少一特定多工器，以使该特定多工器自该多个输入接口中择一输出至相对应的一特定接口电路。

附图说明

图1为已知高品质多媒体视频音频接口的引脚定义表。

图2为已知显示端口的引脚定义表。

图3为已知通用显示端口的引脚定义表。

图4为本发明第一实施例的信号接收电路的示意图。

图5为本发明第二实施例的信号接收电路的示意图。

图6为本发明第三实施例的信号接收电路的示意图。

主要元件符号说明

200、300、400信号接收电路

210、310、412、414输入接口

212、312共用输入端

214、216、218、314、316、318特定输入端

220、320、422、424接口电路

230、330控制电路

240、340处理模块

250前端处理电路

260、432、434多工器

342时钟产生电路

344前级放大电路

346串行转并行电路

348解码电路

436多工器控制电路

具体实施方式

在说明书及后续的权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求书当中所提及的「包含」为一开放式的用语，应解释为「包含但不限定于」。此外，「耦接」一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或通过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。

应注意的是，本发明的技术可应用于任何使用如前述的各种高速数字视频音频传输接口标准的多媒体、电脑、及家电产品，以及其中所内含的控制芯片，例如LCD显示器控制芯片、LCD电视控制芯片、数字电视控制芯片、数字录影(DVR)控制芯片等，但是并不以此为限。

请参考图4，其所绘示的是本发明第一实施例的信号接收电路200的示意图。本实施例中，信号接收电路200包含有一输入接口210与一接口电路220，，而信号接收电路200以应用于如LCD显示器控制芯片等的集成电路者为例说明，则输入接口210一般由多个接合焊盘(bonding pad)所构成，而接口电路220则是以集成电路的形式实现。

输入接口210用来接收一输入信号Sin，本实施例中，其可以是对应高品质多媒体视频音频接口(HDMI)的信号、对应显示端口(DisplayPort)的信号或者对应通用显示端口(UDI)的信号，然而，本发明并不以这些信号传输规格为限，其中输入接口210包含有一组共用输入端212、一第一组特定输入端214、一第二组特定输入端216、以及一第三组特定输入端218，其中，第一组特定输入端214与该组共用输入端212用来接收对应于高品质多媒体视频音频接口的输入信号Sin，第二组特定输入端216与该组共用输入端212用来接收对应于显示端口的输入信号Sin，而第三组特定输入端218与该组共用输入端212用来接收对应于通用显示端口的输入信号Sin。如前所述，上述三种传输接口均以四组差动配对引脚作为其视频音频数据传递的主要输入端，因此，该组共用输入端212一共具有四组差动配对引脚来作为接收上述三种传输接口的共用数据输入引脚。请注意，本实施例中一共有三组特定输入端，此外，每一组特定输入端分别对应至高品质多媒体视频音频接口、显示端口、以及通用显示端口如第1-3图中所示除了上述四组差动对以外的其他引脚，然而，此仅作为本发明的范例说明，并非为本发明的限制条件。

另一方面，信号接收电路200的接口电路220则包含有一控制电路230以及一处理模块240，其中控制电路230耦接于输入接口210，用来提供一控制信号Sctrl，而处理模块240耦接于输入接口210与控制电路230，用来根据控制信号Sctrl处理输入信号Sin并且产生一输出信号Sout。在本实施例中，处理模块240包含有一前端处理电路250以及一多工器260，前端处理电路250中包含有三个接收器Rx1、Rx2、Rx3以及三个解码器De1、De2、De3。请注意，在前端处理电路250中，接收器Rx1及解码器De1被设计为适合处理高品质多媒体视频音频接口格式的信号，接收器Rx2及解码器De2被设计为适合处理显示端口格式的信号，接收器Rx3及解码器De3被设计为适合处理通用显示端口格式的信号。

其中接收器Rx1耦接于共用输入端212与第一组特定输入端214，用来接收共用输入端212与第一组特定输入端214的输出，以及解码器De1耦接于接收器Rx1与多工器260，用来解码接收器Rx1的输出以产生一第一处理后信号Sout1，此外，接收器Rx2耦接于共用输入端212与第二组特定输入端216，用来接收共用输入端212与第二组特定输入端216的输出，以及解码器De2耦接于接收器Rx2与多工器260，用来解码接收器Rx2的输出以产生一第二处理后信号Sout2，再者，接收器Rx3耦接于共用输入端212与第三组特定输入端218，用来接收共用输入端212与第三组特定输入端218的输出，且解码器De3耦接于接收器Rx3与多工器260，用来解码接收器Rx3的输出以产生一第三处理后信号Sout3。

请注意，第一处理后信号Sout1、第二处理后信号Sout2、第三处理后信号Sout3中只有一个信号是经过正确处理的处理后信号，举例来说，如果输入信号Sin对应于高品质多媒体视频音频接口(HDMI)，那么由共用输入端212与第一组特定输入端214接收而来的输入信号，经由接收器Rx1接收及解码器De1所处理的第一处理后信号Sout1才是经过正确处理的处理后信号(亦即，对应于高品质多媒体视频音频接口(HDMI)的输入信号进行对应于高品质多媒体视频音频接口的信号处理)，另外两个处理后信号Sout2与Sout3都是经过错误处理的处理后信号(亦即，对应于高品质多媒体视频音频接口的输入信号进行对应于显示端口或通用显示端口的信号处理)，因此，控制电路230必须根据输入接口210传递而来的输入信号Sin判断目前的输入信号Sin对应于哪一种传输规格以便产生正确的控制信号Sctrl，来控制处理模块240中的多工器260从三个处理后信号Sout1、Sout2、Sout3中挑选出经过正确处理的处理后信号当作输出信号Sout，举例来说，在上述的例子中，控制电路230会根据输入接口210传递而来的输入信号Sin判断目前的输入信号Sin对应于高品质多媒体视频音频接口，并且输出控制信号Sctrl给多工器260以控制多工器260输出第一处理后信号Sout1当作输出信号Sout。

请注意，本实施例中的处理模块240包含有前端处理电路250以及多工器260，然而，此仅作为本发明的范例说明，并非为本发明的限制条件，换言之，处理模块240也可由其他方式来实现。请参考图5，其所绘示的是本发明第二实施例的信号接收电路300的示意图，与前述的信号接收电路200类似，信号接收电路300同样包含有一输入接口310与一接口电路320，其中接口电路320中亦包含有一控制电路330与一处理模块340。由于信号接收电路300中的输入接口310以及接口电路320中的控制电路330与信号接收电路200中的输入接口210以及接口电路220中的控制电路230几乎相同，为求说明书内容简洁起见，相关说明在此便不再赘述。

处理模块340根据控制电路330所产生的控制信号Sctrl，由多个信号处理模式中决定对应于输入信号Sin的传输规格的一信号处理模式，并依据该信号处理模式来处理输入信号Sin以产生输出信号Sout。在本实施例中，信号接收电路300的处理模块340包含有一时钟产生电路342、一前级放大电路344、一串行转并行电路346以及一解码电路348，时钟产生电路348用来依据控制信号Sctrl产生一时钟信号，前级放大电路344用来依据控制信号Sctrl调整输入信号Sin的摆幅(swing)以产生一调整后输入信号，串行转并行电路346耦接于前级放大电路344，用来依据该时钟信号对该调整后输入信号进行一串行转并行操作，另外，解码电路348耦接于该时钟产生电路，用来依据控制信号Sctrl对串行转并行电路346的输出进行解码以产生输出信号Sout。举例来说，如果经过控制电路330根据输入接口310传递而来的输入信号Sin判断目前输入信号Sin对应于高品质多媒体视频音频接口，控制电路330会输出控制信号Sctrl给处理模块340，处理模块340便根据控制信号Sctrl调整时钟产生电路342产生的时钟信号、前级放大电路344的摆幅以及解码电路348的解码方式，以使处理模块340的信号处理模式可正确地对应于高品质多媒体视频音频接口，以便处理对应于高品质多媒体视频音频接口的输入信号Sin。

请注意，上述信号接收电路200中的控制电路230或信号接收电路300中的控制电路330根据信号接收电路200中的输入接口210或信号接收电路300中的输入接口310传递而来的输入信号Sin以判断出目前的输入信号Sin对应于哪一种传输规格以便产生控制信号Sctrl，然而，此仅作为本发明的范例说明，并非为本发明的限制条件，举例来说，在本发明其他实施例中，若已知信号接收电路200、300的使用环境(例如包含信号接收电路的芯片预定应用于高品质多媒体视频音频接口的信号接收)，则控制电路也可事先储存一个传输规格设定值，之后，控制电路便直接依据该传输规格设定值来决定控制信号Sctrl，而不需动态地判断目前的输入信号Sin对应于哪一种传输规格来产生控制信号Sctrl。

此外，本发明所公开的信号接收电路也可支持接收多个输入信号，并且依照每一输入信号所对应的传输格式给予适当的信号处理，请参考图6，其所绘示的是本发明第三实施例的信号接收电路400的示意图。信号接收电路400包含有一第一输入接口412、一第二输入接口414、一第一接口电路422、一第二接口电路424、一第一多工器432、一第二多工器434以及一多工器控制电路436。本实施例中，第一输入接口412用来接收一第一输入信号Sin1；第二输入接口414用来接收一第二输入信号Sin2；第一多工器432耦接于第一输入接口412、第二输入接口414以及第一接口电路422；第二多工器434耦接于第一输入接口412、第二输入接口414以及第二接口电路424；多工器控制电路436耦接于第一多工器432以及第二多工器434，分别传送控制信号Sctrl1与Sctrl2给第一多工器432与第二多工器434，以使第一多工器432根据控制信号Sctrl1从第一输入信号Sin1与第二输入信号Sin2中择一输出至第一接口电路422，同样地，使第二多工器434根据控制信号Sctrl2从第一输入信号Sin1与第二输入信号Sin2中择一输出至第二接口电路424；针对自第一多工器432所接收的输出，第一接口电路422根据其所对应的传输格式进行适当的信号处理后，输出一第一输出信号Sout1，同样地，针对由第二多工器434所接收的输出，第二接口电路424会根据其所对应的传输格式进行适当的信号处理后，输出一第二输出信号Sout2，其中，第一接口电路422与第二接口电路424可以利用上述第一实施例中的接口电路220或第二实施例中的接口电路320来加以实现。请注意，本实施例中的信号接收电路400可支持同时接收两个输入信号，然而，此仅作为本发明的范例说明，并非为本发明的限制条件，在其他实施例中，本发明所公开的信号接收电路也可依据设计需求而扩充至支持同时接收N(N＞2)个输入信号，亦符合本发明的精神。

请注意，上述实施例以差动传输规格为例来加以说明本发明的技术特征，然而，本领域技术人员在阅读上述说明内容之后应可轻易地了解本发明所公开的架构也可应用于单端传输规格，亦即对于差动传输规格而言，上述的一组共用输入端包含至少两个引脚以接收至少一差动输入信号对，此外，对于单端传输规格而言，上述的一组共用输入端包含至少一个引脚以接收至少一单端输入信号。

简单说来，本发明所公开的信号接收电路利用一组共用输入端来接收不同传输规格的输入信号中具有相同特性的部分信号(例如上述的差动信号对)，而不须针对每一种数字传输接口提供一组相对应的特定引脚，或是在集成电路提供多套硬件以处理不同数字传输接口的输入信号，如此以来，便可以节省集成电路中的引脚数目以及硬件面积以降低制造生产成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求书所做的均等变化与修饰，均应属本发明的涵盖范围。

Claims (8)

1.一种适用于多种数字视频音频传输接口的信号接收电路，包含有：

至少一输入接口，其中每一输入接口用来接收一输入信号，该输入接口包含有：

一组共用输入端；

一第一组特定输入端，其中该组共用输入端与该第一组特定输入端用来接收对应一第一传输规格的该输入信号；以及

一第二组特定输入端，其中该组共用输入端与该第二组特定输入端用来接收对应一第二传输规格的该输入信号；以及

至少一接口电路，其中每一接口电路包含有：

一控制电路，耦接于该输入接口，用来提供一控制信号；以及

一处理模块，耦接于该输入接口与该控制电路，用来根据该控制信号，处理该输入信号并产生一输出信号。

2.如权利要求1所述的信号接收电路，其包含有多个输入接口以及多个接口电路，且还包含有：

多个多工器，每一多工器耦接于该多个输入接口以及相对应的一接口电路中包含的控制电路和处理模块；以及

一多工器控制电路，耦接于该多个多工器，用来控制该多个多工器中至少一特定多工器，以使该特定多工器自该多个输入接口中择一输出至相对应的一特定接口电路。

3.如权利要求1或2所述的信号接收电路，其中该控制电路分析该输入信号以判断该输入信号的传输规格来决定该控制信号。

4.如权利要求1或2所述的信号接收电路，其中若已知信号接收电路的使用环境，则该控制电路储存有一传输规格设定值，以及该控制电路直接依据该传输规格设定值来决定该控制信号。

5.如权利要求1或2所述的信号接收电路，其中该处理模块包含有：

一前端处理电路，耦接于该输入接口，用来接收该输入信号，并分别依据对应于该第一传输规格的一第一信号处理机制以及对应于该第二传输规格的一第二信号处理机制来处理该输入信号，以产生多个处理后信号；以及

一多工器，耦接于该前端处理电路，用来根据该控制信号输出该多个处理后信号中对应于该输入信号的传输规格的一处理后信号以作为该输出信号。

6.如权利要求5所述的信号接收电路，其中该前端处理电路包含有：

一第一接收器，耦接于该组共用输入端与该第一组特定输入端；

一第二接收器，耦接于该组共用输入端与该第二组特定输入端；

一第一解码器，耦接于该第一接收器与该多工器，用来解码该第一接收器的输出以产生一第一处理后信号至该多工器；以及

一第二解码器，耦接于该第二接收器与该多工器，用来解码该第二接收器的输出以产生一第二处理后信号至该多工器。

7.如权利要求1或2所述的信号接收电路，其中该处理模块根据该控制信号，由多个信号处理模式中决定对应于该输入信号的传输规格的一信号处理模式，并依据该信号处理模式来处理该输入信号以产生该输出信号。

8.如权利要求1所述的信号接收电路，其中该处理模块包含有：

一前级放大电路，用来依据该控制信号调整该输入信号的摆幅以产生一调整后输入信号；

一时钟产生电路，用来依据该控制信号产生一时钟信号；

一串行转并行电路，耦接于该前级放大电路，用来依据该时钟信号对该调整后输入信号进行一串行转并行操作；以及

一解码电路，耦接于该时钟产生电路，用来依据该控制信号对该串行转并行电路的输出进行解码以产生该输出信号。

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