CN101855900B - 双向数字的影音标准化接口 - Google Patents

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Abstract

本发明是有关于一种通讯系统，该系统包括一第一节点、一第二节点、一序列通讯连结，其是位于该第一节点及该第二节点之间，用以于序列通讯连结的一个或多个视频通道上，自第一节点将数字视频数据传输至第二节点。通讯系统还包括一混合式连结，其是位于第一节点及第二节点之间，其中第一节点及第二节点是用于混合式连结上，经一混合式通道互相传输至少一数据串流。在通讯系统中，序列通讯连结的频宽是依据一视频象素频率进行调整。更进一步，序列通讯连结的初始锁定是由混合式连结上所传送的脉冲信息所促成。

Description

双向数字的影音标准化接口
技术领域
本发明是有关于一种在双向的混合式连结上传输影像、声音、命令及控制数据及其它信息的系统及其方法。较佳实施例是于序列通讯连结中嵌入脉冲，因此额外的一通道除了用于传送脉冲信号外，亦可用于双向数据的传输。
背景技术
本发明的实施例揭露一种新的方法及系统，其用以连接于电子装置上以增加更强大的功能。由先前数字通信连接的标准，能于一单向路径，将保护且未压缩的视频及音频数据，自例如一数字视频光盘(DVD，DigitalVideo Disk)播放器的一来源端装置，传送至例如一电视机的一目标端装置。图1说明一先前技术的系统，其中高分辨率多媒体界面视频连结106是用以载送视频数据，自高分辨率多媒体界面(HDMI，High DefinitionMultimedia Interface)来源端装置102至高分辨率多媒体界面目标端装置104。高分辨率多媒体界面的控制通道108亦同时示于图1。实际上，一般使用最小化传输差动信号(TMDS，Transition MinimizedDifferential Signaling)或类似最小化传输差动信号的序列连结的系统及方法，经由视频通道106将编码视频数据于有效视频期间内自一发送器(图1中的高分辨率多媒体界面来源端装置102)传送至一接收器(图1中的高分辨率多媒体界面目标端装置104)、编码的音频数据于有效音频期间内传送、以及编码的控制数据于同一视频通道的有效控制期间内传送。如图1所示，于典型先前技术的系统中，高分辨率多媒体界面的控制通道108是为一未充分利用且非常低频宽的通道，且不能被用于发送额外的使用者数据，例如音频数据、视频数据、或/且大量使用者数据。因此，除了上述视频通道外，更希望该系统具有高频宽通道的用途。本发明的实施例提供一额外的高频宽通道的用途，其是为双向运作，但不需增加电路或连接的数量。
如图1所示，在典型先前技术的系统中，一象素脉冲是经由最小化传输差动信号连结中的一单独的脉冲通道而传输。图3说明一先前技术的视频数据传送，其是经由一最小化传输差动信号编码器及解码器，沿单独且专用的一脉冲通道而传送。由将脉冲通道的脉冲信号嵌入视频数据通道、或多个通道，该设计可空出已知系统中的已知脉冲通道，以提供用于双向数据传输的额外通道。
本发明的实施例揭露高速混合式通道的一系统及方法，其是为于双向，即由来源端至目标端、以及由目标端至来源端，皆能载送压缩视频、高品质音频、内容保护、控制信号、以及数据封包。实施例同时揭露一种独特的实体层、以及逻辑层，是使其成为独立且完全的一标准。此外，此一系统与其它已存在的标准，例如高分辨率多媒体界面、互应式数字视频(DVI，Digital Video Interactive)、以及DisplayPort，可回溯兼容。
发明内容
一实施例包括一通讯系统，其中包括一第一节点、一第二节点、一序列通讯连结，于该第一节点及该第二节点之间，用以经由该连结的一个或多个视频通道，将数字视频数据自第一节点发送至第二节点、以及一混合式连结，于该第一节点与该第二节点之间，其中该第一节点及该第二节点是经由该混合式连结上的一混合式通道互相发送至少一数据串流。于该通讯系统的一较佳实施例中，序列通讯连结的频宽是依据一视频象素频率进行调整。更进一步，该序列通讯连结的初始锁定是由该混合式连结上所传送的脉冲信息所促成。
一混合式连结，其是于该第一节点及该第二节点之间，其中该第一节点及该第二节点是经由该混合式连结上的一混合式通道互相发送至少一数据串流。
另一实施例包括，于一通讯系统中，一混合式连结是于一第一节点及一第二节点之间，其是用以发送及接收脉冲信号及数据封包，该混合式连结包括一双向通道，其是于该第一节点以及该第二节点之间，一第一收发器是位于该第一节点中，一第二收发器是位于该第二节点中，其中该混合式连结发送该脉冲信号以使得该第一节点及该第二节点之间同步，且其中该混合式连结是于同步已建立后发送该数据封包。
另一实施例包括一种通讯节点，其是耦合至具有至少一视频通道的一序列通讯连结、以及具有至少一子通道的一混合式通道；该通讯节点包括一输入，其是耦合以接收来自一视频系统的视频数据及一时序信号、或信号、一混合式通道接口，其是耦合以将使用者及应用数据接收自及发送至一使用者及应用子系统、多个视频输出，其是耦合至该序列通讯连结，其中该脉冲信号、或信号被嵌于该序列通讯连结中的视频数据中、以及一电路，其是于该输出、上述每个输入及接口之间为耦合，且设定为产生视频数据、以及使用者及应用数据，其中该视频数据是经由该序列通讯连结而传输，且该使用者及应用数据是经由该混合式连结中的一通用数据通道而传输。
再一实施例包括一种通讯节点，其是耦合至具有至少一视频通道的一序列通讯连结、以及具有至少一子通道的一混合式通道；该通讯节点包括一输入，其是耦合至该序列通讯连结以接收视频数据，其是包括一脉冲信号或嵌入于该视频数据的信号、一混合式通道接口，其是耦合以将使用者及应用数据接收自及发送至一使用者及应用子系统、一视频输出，其是用于对接收自该序列通讯连结的视频数据进行判断提示、以及一电路，其是于上述输入、每个上述接口、以及视频输出之间耦合，且设定为恢复来自该视频数据的一象素脉冲，其中该已接收的视频数据是由该视频输出进行判断提示，且该使用者及应用数据是经由该混合式连结中的一通用数据通道而传输。
又一实施例包括一种通讯方法，是于一通讯系统中，其中包括数字视频数据，其是自一第一节点至一第二节点，且经一序列通讯连结的一个或多个视频通道传输、至少一串流的支持数据，其是于第一节点及该第二节点之间，经一混合式连结传输、以及该序列通讯连结的频宽，其是依据一视频象素频率进行调整。
再一实施例包括一种方法，于一通讯系统中，是用于发送及接收一脉冲信号及数据封包，其是经由于一第一节点及一第二节点间的一混合式连结；该方法包括该脉冲信号的传送，其是经由该混合式连结，以使得该第一节点及该第二节点间同步，而于同步建立后，该混合式连结发送该数据封包。
附图说明
本发明的其它观点和优点可以参考所附附图、详细说明以及申请专利范围，其中：
图1是为已知的先前技术的一高分辨率多媒体界面系统的示意图。
图2是本发明的一高阶实施例的示意图。
图3是先前技术的单向视频数据的传输的示意图，其是通过一最小化传输差动信号编码器及解码器，且沿一单独且专用的脉冲通道进行。
图4是本发明一实施例的示意图，其中一连结脉冲被嵌入于该编码器及解码器间的该视频通道，且其中该额外且可使用的脉冲通道被用于双向的数据发送及接收。
图5是本发明一实施例的示意图，其中一混合式双向通道包括用于多个子通道的虚拟切换。
图6a至图6d是一来源端装置及目标端装置之间的数据流向的改变，其是取决于有关的数据量及其流向。
图7a是自说明性的混合式通道来源端装置的状态图。
图7b是自说明性的混合式通道目标端装置的状态图。
图8是根据一实施例的一发送装置的详细示意图，该发送装置是连接至一视频发送系统、一音频接收及发送系统、以及一命令及数据子通道控制器，并发送数据至一已连接的接收装置。
图9是根据一实施例的接收装置的详细示意图，该接收装置是连接至图8中的发送装置、以及一视频接收系统、一音频接收及发送系统、以及一命令及数据子通道控制器。
图10是一完整的系统及方法的一详细的实施例的示意图。
具体实施方式
下述为先前已建立的显示界面标准的已知技术，影音标准化界面(DIVA，Digital Interface for Video and Audio)的装置共有三类。
来源端装置：发送一视频信号(以及一音频信号，若其可应用的话)的装置。若有需求，来源端装置可执行内容保护。这些装置不一定具有储存的能力。一些例子包括：
数字激光视盘(DVD，Digital Video Disc)播放器(有标准清晰度及高清晰度两种)
数字视频记录器(Digital Video Recorder)
电视机顶盒(Set Up Box)
桌上型、以及膝上型计算机
数字视频及影像捕捉装置，例如摄录像机及照相机
多媒体行动电话
目标端装置：接收一视频信号(以及一音频信号，若其可应用的话)的装置。一显示器是定义为一种目标端装置的特定种类。例子包括：
电视机
个人计算机显示器
家庭立体声系统
中继器：任何具有一来源端及目标端装置功能的装置，其功能是为于该目标端装置(输入)及该来源端装置(输出)之间的一再传输功能，且其为软件透明。例子包括：
影音接收机(AV Receiver，Audio-Video Receiver)
输入选择器/转换器
在任何给定的时间点，一影音标准化界面装置群组具有一主装置(一般为一电视机或显示器)、以及数个成员装置，其是受该主装置所控制。以上来源端装置、目标端装置及中继器装置的列表用以对市场上所预期的、或可买到的装置种类有一个概略的了解。对熟悉本领域的技术者来说，其它装置及变型是可能的。一个影音标准化界面装置可具有不止一个影音标准化界面输入或输出。在此例中，在一装置上的每一影音标准化界面的输入，是依据关于一影音标准化界面目标端装置的所有规则，且每一影音标准化界面的输出，是依据关于一影音标准化界面来源端装置的所有规则。
图1说明已知的先前技术的高分辨率多媒体界面系统，其中该系统包括高分辨率多媒体界面来源端装置102、高分辨率多媒体界面目标端装置104、单向的高分辨率多媒体界面视频连结106，其中包括传输视频数据的通道、以及高分辨率多媒体界面的控制通道108。图3说明一先前技术的单向视频数据的传输，其是通过一最小化传输差动信号编码器及解码器，且沿一单独且专用的脉冲通道进行。最小化传输差动信号编码器302发送正向视频封包以通过发送缓冲器306。最小化传输差动信号解码器304接收所发送的正向视频封包，其是通过接收缓冲器308。一单独的脉冲通道发送及接收最小化传输差动信号脉冲信号314，其是分别通过缓冲器310及缓冲器312。
图2说明本发明的一高阶实施例。一较佳实施例包括一通讯系统，其是包括第一节点202，其是为影音标准化界面来源端装置、第二节点204，其是为影音标准化界面目标端装置、一序列通讯连结206，其是位于第一节点202及第二节点204之间，用以于序列通讯连结206的一个或多个视频通道上，自第一节点202将数字视频数据传输至第二节点204。该实施例还包括一混合式连结，其是位于第一节点202及第二节点204间，其中第一节点202及第二节点204是于混合式连结上，经混合式通道208互相传输至少一数据串流。于该通讯系统的一较佳实施例中，该序列通讯连结的该频宽是依据一视频象素频率进行调整。更进一步，该序列通讯连结的该初始锁定是由该混合式连结上所传送的脉冲信息所促成。该混合式连结还包括一个或多各混合式通道，其是包括用于该序列通讯连结的一参考脉冲、用于数字音频串流的一音频子通道、一命令子通道，是用于内容保护、消费性电子产品控制及其它控制命令、以及用于使用者数据传输的一信息子通道。
图4说明一实施例，其中一连结脉冲被嵌入于该编码器及解码器间的该视频通道，而其中额外且可使用的该脉冲通道被用于双向的数据发送及接收。对照说明于图3中的先前技术系统，图4中所说明的该实施例中，先前技术系统中的该最小化传输差动信号脉冲信号314被该连结脉冲414所取代，其是嵌入于该视频数据通道，且正向及反向数据封包是经由额外的一通道发送。
在一实施例中，该混合式通道是为一高速半双工通道，逻辑地，其是为由一全双工双向通道藉由轮流交替传输方向而成。于该实施例中，该音频子通道、该命令子通道、以及该数据子通道于该混合式通道上为时间多工复用。当该混合式通道被分配该参考脉冲时，该混合式通道中的该电路是以该参考脉冲计时。当该混合式通道被分配其它而非该参考脉冲时，该混合式通道中的该电路是以来自该序列通讯通道的该恢复脉冲计时。此外，当该混合式通道被分配其它而非该参考脉冲时，在一替代实施例中，该混合式通道中的电路是以本地振荡器计时。在一较佳实施例中，该混合式通道还包括一锁定侦测电路，其是位于该第二节点上、以及一转换器，其是用以切换该参考脉冲以及该子通道。
图5说明一实施例，其中一混合式双向通道包括用于多子通道的虚拟切换。转换器502及转换器504实质上为虚拟转换器，其是于该音频子通道、该命令子通道、以及该数据子通道之间进行仲裁。一较佳实施例中，该转换器于该子通道间进行仲裁，以使经由该音频子通道的音频信息被给予最高优先权、经由该命令子通道的命令及控制数据被给予次高优先权、以及经由该数据子通道的使用者或巨量数据被给予最低优先权。并且，该序列通讯连结具有一脉冲，其是嵌入于该连结的一个或多个视频数据通道中。
再请参考图4，在一较佳的实施例中，该序列通讯连结是使用一IBM8B10B通道编码，其中一脉冲通道是为被嵌入于数字视频数据通道418及数字视频数据通道420中，且其中该发送器是用以发送一象素脉冲于该嵌入的脉冲通道中。在一实施例中，该序列通讯连结是使用一最小化传输差动信号通道编码，其中该脉冲通道是被嵌入于该数字视频数据通道中，且其中该第一节点用以发送一象素脉冲于被嵌入的该脉冲通道中。于一较佳实施例的该混合式通道中，该数据是于不同尺寸的封包中被传输，且该第一节点及该第二节点间的流向，于每一封包传输后改变。
图6a至图6d说明于来源端装置及目标端装置之间的数据流向的改变，其是取决于有关的数据量及其流向。图6a说明该来源端装置及目标端装置皆没有任何数据要互相传输的一情况。图6b说明该来源端装置有例如音频子通道的少量数据要传输，且该目标端装置传输没有数据要传输的一情况。图6c说明该来源端装置有例如音频子通道的少量数据要传输，且该目标端装置有例如信息子通道的大量数据欲传输的一情况。而图6d为该来源端装置有例如音频子通道及数据子通道的大量数据要传输，且该目标端装置也有例如数据子通道的大量数据要传输的一情况。在一较佳实施例中，封包传输计数是数如下：
屏幕尺寸＝1920×1080p60Hz
一水平线时间＝15us(＝1/[1080×60])
最小化传输差动信号脉冲＝148.5MHz
混合式通道位率＝1.5Gbps
传播延迟(25公尺缆线)＝0.13us
前导时间(500训练位)＝500×0.67ns＝0.33us
一0字节封包时间＝(10+0)×10×0.67ns＝0.1us
一128字节封包时间＝(10+128)×10×0.67ns＝0.9us
一2048字节封包时间＝(10+2048)×10×0.67ns＝13.8us
发送封包间的最差时间＝2×(0.13+0.33+13.8)＝28.5us
图7a是自说明性的一混合式通道来源端装置的状态图，其更说明了封包流控制。基本上，当该来源端装置是于发送模式且有数据欲发送，一数据封包被传送至该目标端装置。若另一方面，没有数据欲发送，则该来源端装置发送一闲置封包。接着该来源端装置进入接收模式，其中一封包被接收、或若于一特定时段内没有封包被接收，则该来源端装置再次进入发送模式。同样地，图7b是自说明性的一混合式通道目标端装置的状态图，其更说明了封包流控制。当该目标端装置在接收模式时，其接收一封包，且于其后进入发送模式。于发送模式时，该目标端装置发送一数据封包、或若没有数据欲发送，则在其再次进入接收模式前，发送一闲置封包。注意当该来源端装置及该目标端装置皆不需要发送或接收封包时，一闲置封包被来回发送。
在一通讯系统的一较佳实施例中，包括一种混合式连结，其是用以于一第一节点及一第二节点之间发送及接收一脉冲信号、或信号及一数据封包，该混合式连结包括一双向通道，其是于该第一节点以及该第二节点之间耦合，一第一收发器是位于该第一节点中，一第二收发器是位于该第二节点中，其中该混合式连结发送该脉冲信号以使得该第一节点及该第二节点之间同步，且其中该混合式连结是于同步已建立后发送该数据封包。此外，该数据封包是为多个数据封包，且该封包类型包括音频、命令、以及使用者巨量数据封包。
图8根据一实施例说明一发送装置的详细示意图，该发送装置是连接至一视频传输系统、一音频接收及发送系统、以及一命令及数据子通道控制器，并发送数据至一已连接的接收装置。该说明的实施例包括通讯节点202，其是设定为耦合至具有至少一视频通道808/810/812的一序列通讯连结、以及具有至少一子通道的混合式通道824；该通讯节点包括一输入，其是耦合以接收来自视频系统802的视频数据及一时序信号、或信号、一混合式通道接口，其是耦合以将使用者及应用数据接收自及发送至一使用者及应用子系统814/816/818、视频输出804/806，其是耦合至该序列通讯连结，其中该脉冲信号、或信号被嵌于该序列通讯连结中的视频数据中、以及一电路，其是于该输出、上述每一输入及接口之间耦合，且设定为产生视频数据、以及使用者及应用数据，其中该视频数据是经由该序列通讯连结而传输，且该使用者及应用数据是经由该混合式连结中的一通用数据通道而传输。该使用者及应用数据包括由音频系统814/816所分别发送及接收的音频数据、由命令/数据子通道控制器818所发送及接收的命令/控制数据、以及使用者巨量数据(图中未表示)。
图9是为根据一实施例说明接收装置的详细示意图，该接收装置是连接至图8中的该发送装置，并连接至一视频接收系统、一音频接收及发送系统、以及一命令及数据子通道控制器。该说明的实施例包括通讯节点204，其是耦合至具有至少一视频通道808/810/812的一序列通讯连结、以及具有至少一子通道的一混合式通道824，通讯节点204包括一输入，其是耦合至该序列通讯连结以接收视频数据，其是包括一脉冲信号或嵌入于该视频数据的信号。该通讯节点还包括混合式通道接口908/910，其是耦合以将使用者及应用数据接收自及发送至一使用者及应用子系统。此外还提供视频输出902/904，是用于对接收自该序列通讯连结的视频数据进行判断提示；一电路，其是于上述输入、每个上述接口、以及视频输出之间耦合，且设定为恢复来自该视频数据的一象素脉冲，其中该已接收的视频数据是由该视频输出进行判断提示，且该使用者及应用数据是经由该混合式连结中的一通用数据通道而传输。该使用者及应用数据包括由音频系统912/914所发送及接收的音频数据、由命令/控制数据子通道控制器916所发送及接收的命令/控制数据、以及巨量数据(图中未表示)。
一较佳实施例包括一种通讯方法，于一通讯系统中，该方法包括经由一序列通讯连结的一个或多个视频通道，自一第一节点至一第二节点，传输数字视频数据；经由一混合式连结的一个或多个混合式通道，于第一节点及该第二节点之间，传输至少一串流支持数据，以及依据一视频象素频率，对该序列通讯连结的该频宽进行调整。并且，该方法包括，于该混合式连结中，传输用于该序列通讯连结的一参考脉冲，经由用于数字音频串流的一音频子通道传输数字音频数据，经由用于内容保护、消费电子产品控制及其它控制命令的一命令子通道传输命令数据，以及经由用于传输使用者数据的一数据子通道传输巨量数据。此外，该方法还包括轮流交替于该混合式通道中的传输方向，以使该混合式通道的功能逻辑上为一全双工双向通道。一替代实施例包括，于该混合式通道、该音频子通道、该命令子通道、以及该数据子通道上是为时间多工复用。更佳地，该方法包括，检测来自该混合式通道的该第二节点的一锁定，并在该混合式通道中，切换于该参考脉冲、以及该子通道之间。更进一步，该方法包括，于该混合式通道中，基于一事先预定的优先权，于该音频子通道、该命令子通道、以及该数据子通道之间进行仲裁。该方法还包括，于该序列通讯连结的一个或多个视频数据通道中嵌入一脉冲，以使一象素脉冲于该序列通讯连结上的嵌入该脉冲的该视频数据通道中被传输。于该混合式通道中，以不同尺寸的封包传输数据，且于每次封包传递后，改变该第一节点及该第二节点之间的传输方向。
另一实施例包括一种方法，于一通讯系统中，其是用于经由于一第一节点及一第二节点间的一混合式连结发送及接收一脉冲信号及数据封包，该方法包括，经由该混合式连结，传送该脉冲信号，以促成该第一节点及该第二节点之间的同步性，如此，于该同步性已建立后，该混合式连结发送该数据封包。经由该混合式连结传送大量数据封包。该大量数据封包，包括音频数据、命令数据、以及使用者数据。较佳地，该混合式连结包括一双向通道，其是于该第一节点中的一第一收发器、以及该第二节点中的一第二收发器之间耦合，且该方法还包括，基于发送于该混合式连结上的脉冲信息，锁定该序列通讯连结。要注意的是，于该混合式连结上所传送的该封包类型、以及使用者及应用数据亦可包括压缩视频数据。
图10说明完整的系统及方法的详细实施例。该影音标准化界面发送器接收一视频串流的输入，然后于该序列通讯连结上，经由一视频发送连结，发送该视频数据。一外部脉冲被该脉冲产生器接收，一音频、视频及混合式通道脉冲由嵌入于该序列通讯连结中被发送。于该影音标准化界面发送器中的该混合式通道连结，分别接收及发送来自音频子通道、命令子通道及数据子通道的音频、命令及巨量数据。音频数据获得最高优先权，同时巨量数据得到最低优先权，且其是经由该混合式通道被发送至该影音标准化界面。要注意的是，图10中的该混合式连结数据流说明子通道的数据以正向移动。对该混合式连结来说，该影音标准化界面发送器、以及影音标准化界面接收器皆可以发送及接收数据。在端点EP1、EP3、以及EP5(图10中未表示)上，以反方向发送数据也是可能的。EP0及EP1代表用于发送及接收音频数据的端点封包，EP2及EP3代表用于发送及接收命令数据的端点封包，而EP4及EP5代表用于发送及接收使用者数据、或巨量数据的端点封包，且其全部皆已描述于图8及图9中。该影音标准化界面接收器是经由该序列通讯连结接收视频数据，且经由该视频接收连结对该视频数据进行判断提示。一脉冲恢复电路使嵌入于该序列通讯连结的该视频、音频、以及混合式通道脉冲恢复，并且使用该恢复脉冲对视频、音频、及命令数据进行判断提示。例如音频数据的该端点封包，是于该恢复音频脉冲率被消耗。
范例实施例
使用模块(Usage Models)：如可于在来源端装置及目标端装置间传输的该数据类型，使用模块被分类为四个主要的种类：自来源端装置至目标端装置的未压缩视频及音频、消费性电子产品控制(Consumer ElectronicsControl)、巨量数据传输、以及双向音频。
自来源端装置至目标端装置的未压缩视频及音频(UncompressedVideo and Audio from Source to Sink)：一常见使用例为，自例如一数字视频光盘(DVD，Digital Video Disk)播放器的一视频来源端装置，将未压缩视频及音频数据传送至一显示装置。本实施例中说明，该主视频通道使用一至三对双绞线以传送视频数据。用于该界面的一理想实施例所具有的速度，每对双绞线为4.5Gbps且总速度为13.5Gbps。或者，可提供一至四条数据通道。如叙述于详细描述中的实施例，本发明独特的一特点为，该视频通道的该脉冲，是由接收器实体层而被恢复，且该恢复脉冲被用于该混合式通道。此外，音频数据可经由该混合式通道被传送。视频及音频数据皆被容许通过中继器装置，在其到达该目标端装置的前。视频数据可以有18、24、30、36、或48位的一象素尺寸。于较佳实施例中，视频分辨率最小支持分辨率自视频图形阵列(VGA，Video Graphic Array)(640×480)至1080p(1920×1080)，其是决定于该显示器的能力。对熟悉本领域的技术者来说，额外及替代的支持变型是可能的。再者，数据通道的用途可以随应用而改变。来源端装置及目标端装置被允许支持所需求的最小数量的通道。但于较佳实施例中，可由终端用户拆离的该外接缆线需支持至少三条通道，以最大化于来源端装置及目标端装置之间的互通性。
在替代实施例中，可预留多条缆线以维持与其它已存在的标准间的回溯兼容。一实施例中，提供有五条缆线，其中包括一对双绞线以及三条直接缆线。
消费性电子产品控制(Consumer Electronics Control)：先前所述的该系统能够经由单一主装置，对多个电子装置进行控制。总是有可用以控制多个从装置的一主装置，于一实施例中，一电视机(目标端装置)被用于一主装置。一较佳实施例中，一从装置仅可以有一个主装置。较佳为当一从装置插入于一网络时，装置侦测及计数即发生。
一较佳实施例中，该主装置侦测到一影音标准化界面从装置是与其连接。下次该使用者询问有何已连接的装置时，该新的影音标准化界面从装置，即列于用以提供使用者控制的该界面上。例如于一网络中，有多个有效的主装置；一较佳实施例是为，所有从装置皆可被该多个主装置所侦测；但一理想实施例是为，一从装置仅能被一主装置所控制。身为装置计数的一部分，一影音标准化界面从装置是提供一功能列表至该影音标准化界面主装置，以使该影音标准化界面主装置能控制该影音标准化界面从装置。并且，亦是列出每一装置种类的一组需求命令。在一些实施例中，由要求装置，使得该影音标准化界面控制可横跨不同的消费性电子产品装置制造商而被执行，其是用以确保互通性，以支持每一装置种类的特定功能。
已存在的先前技术系统，例如高分辨率多媒体界面，包含消费性电子产品控制的功能，其是由使用专用的一消费用电子产品控制接脚(pin)传输数据，以允许构成装置经由一电视机进行控制。实施例揭露，控制数据被经由该高速混合式通道发送，使得数据传输有最小延迟性，以给终端使用者较佳的系统响应。
消费用电子产品控制的例子包括下列所述：
例1：一使用者希望由其影音标准化界面兼容的一电视机，控制其影音标准化界面兼容的一数字视频光盘播放器。一旦该数字视频光盘播放器连接至该电视机，该电视机能够侦测到该数字视频光盘播放器。接着该使用者可经由该电视机开启或关闭该数字视频光盘播放器。更进一步，该使用者可由电视看到该数字视频光盘播放器的特性及其可使用的功能。例如，该使用者可由标题选单进行播收、停止、暂停、快转、以及倒转，亦可经由该电视遥控搜寻该选单。
例2：由一个人计算机于一电视播放一档案，其是经由影音标准化界面。假设该个人计算机及该电视皆为影音标准化界面兼容，该使用者可于该主装置(本例中即该电视)对该从装置提出询问，以知可使用的控制功能。此外，该使用者可使用其电视遥控对个人计算机的目录进行搜寻；于较佳实施例中，仅上、下、左、右及输入键可使用。一旦找到例如数字音乐(MP3，MPEG-1Audio Layer 3)、或动态影像压缩(MPEG，Moving PictureExperts Group)标准视频的一多媒体档案，则该使用者应该能选择以及播放该多媒体档案。
巨量数据传输：由使用前述的影音标准化界面混合式通道的该数据子通道，大的数据文件可被快速地自一来源端装置传输至一终端装置。通用序列总线(USB，Universal Serial Bus)或以太网络数据可以经由该影音标准化界面数据子通道被直接发送。在通用序列总线及以太网络不能用的例子中，以通用的一影音标准化界面数据封包同样可以发送数据。影音标准化界面提供一种，由使用该影音标准化界面数据封包协议，自来源端至终端传输数据的方法。
巨量数据传输的例子包括：
例1：使用者想将压缩视频数据，从一电视机传送至一数字录放机(DVR，Digital Video Recorder)。使用该电视的ASTC、或数字视频广播(DVB-T，Digital Video Broadcasting-Terrestrial)调谐器，该电视从无线广播接收动态影像压缩标准的压缩数据。使用者想发送该压缩的动态影像压缩标准串流至影音标准化界面兼容的一数字录放机，其是用于录像、以及日后观看。则该电视使用该混合式通道的该数据子通道，将该动态影像压缩标准档案传送至该数字录放机。此处假设是为影音标准化界面兼容的该数字录放机，具有接收这些数据封包、并将其储存至其硬盘的能力。
例2：自电视复制档案至一光盘刻录机(DVD-R recorder)。使用者插入一存储卡至一电视中，并希望将例如一静态影像压缩标准(JPEG)影像的媒体档案，传送至用于记录至光盘(DVD-ROM，Digital Versatile Disk ReadOnly Memory)的一光盘刻录机。该档案可经由影音准化界面数据子通道被传送至该终端装置。发送该数据的协议取决于该应用，其是可为通用序列总线、或以太网络。若该数据经由通用序列总线于影音标准化界面上被传送，则来源端、以及终端应用皆需要支持通用序列总线的输入输出。
双向音频：该影音标准化界面协议允许音频数据被双向地传送，自来源端装置至目的端装置(正向音频)、以及自目的端装置至来源端装置(反向音频)。该正向音频为主要的音频路径，其与主要的视频路径实时同步。该反向音频允许一单独的音频路径，自目标端装置至来源端装置。
双向音频的例子包括：
例1：前向音频：影音标准化界面的一电视机顶盒(Set Up Box)经由主要的一视频通道发送一视频至该电视。该音频是经由正向音频通道被发送，且其是同步于经由该视频通道所发送的该视频。
例2：反向音频：使用者收看经由无线广播接收的一高清晰度的影片，其是包括环绕音效。一调谐器被用于电视机内部。但电视机无法输出环绕音效。为了经由其的影音接收器播放音效且不加额外的缆线，使用者需要一反向音频，以自电视发送音频数据至影音接收器。此例中，影音接收器亦需为影音标准化界面兼容，以自电视接收音频数据。
上述实施例仅为了方便说明而举例而已，并非将本发明限制于所描述的明确形式。特别是，关于本发明的实施例的功能执行可同等执行于硬件、软件、固件、且/或其它可用的功能的构件或标准部件，且其中网络可为有线、无线、或有线及无线的结合。其它变型及实施例依照上述教学是为可能的，因此，本发明所主张的权利范围自应以权利要求范围所述为准，而非仅限于发明内容。

Claims (29)

1.一种通讯系统，包括：
一第一节点；
一第二节点；
一序列通讯连结，其位于该第一节点及该第二节点之间，于该序列通讯连结的一个或多个视频通道上，自该第一节点将数字视频数据和脉冲信号传输至该第二节点，该脉冲信号被嵌入视频数据中；以及
一高频宽双向混合式连结，其位于该第一节点及该第二节点之间，其中该混合式连结是非最小化传输差动信号连结，该混合式连结包括一个或多个子通道用于数据传输；
其中该第一节点及该第二节点用以于该混合式连结的一个或多个子通道上，经一混合式通道互相交换至少第一数据串流；以及
其中该混合式连结被配置为传送用于该序列通讯连结的参考脉冲，该混合式连结在侦测到该序列通讯连结的初始锁定时将参考脉冲的传输切换为经由一个或多个子通道的数据传输，该数据传输包括第一数据串流的传输，其中该序列通讯连结的初始锁定是由该混合式连结上所传送的脉冲信息所促成的，其中该混合式通道的一个或多个子通道包括：
一音频子通道，其用于数字音频串流；
一命令子通道，用于内容保护、消费性电子产品控制及其它控制命令；以及
一信息子通道，其用于使用者数据传输。
2.如权利要求1所述的通讯系统，其中该序列通讯连结的该频宽是依据一视频象素频率进行调整。
3.如权利要求1所述的通讯系统，其中该混合式通道为一半双工通道，逻辑地，其为由一全双工双向通道由轮流交替传输方向而成。
4.如权利要求1所述的通讯系统，其中该参考脉冲、该音频子通道、该命令子通道、以及该数据子通道于该混合式通道上为时间多工复用。
5.如权利要求1所述的通讯系统，其中，当该混合式通道被分配该参考脉冲时，该混合式通道中的电路是以该参考脉冲计时。
6.如权利要求1所述的通讯系统，其中，当该混合式通道被分配其它而非该参考脉冲时，该混合式通道中的电路是以来自该序列通讯通道的恢复脉冲计时。
7.如权利要求1所述的通讯系统，其中，当该混合式通道被分配其它而非该参考脉冲时，该混合式通道中的电路是以本地振荡器计时。
8.如权利要求1所述的通讯系统，其中该混合式通道还包括一锁定侦测电路，其位于该第二节点上、以及一转换器，其用以切换该参考脉冲以及该子通道。
9.如权利要求1所述的通讯系统，其中该混合式通道还包括一虚拟转换器，其于该音频子通道、该命令子通道、以及该数据子通道间进行仲裁。
10.如权利要求1所述的通讯系统，其中，所述第一节点包括发送器，其中该序列通讯连结是使用一IBM8B10B通道编码，其中一脉冲通道为被嵌入于一数字视频数据通道中，且其中该发送器用以发送一象素脉冲于该嵌入的脉冲通道中。
11.如权利要求1所述的通讯系统，其中，该序列通讯连结是使用一最小化传输差动信号通道编码，其中一脉冲通道被嵌入于一数字视频数据通道中，且其中该第一节点用以发送一象素脉冲于该被嵌入的脉冲通道中。
12.如权利要求1所述的通讯系统，其中，于该混合式通道中，该数据是于不同尺寸的封包中被传输，且该第一节点及该第二节点间的流向，于每一封包传输后改变。
13.一种通讯节点，其耦合至具有至少一视频通道的一序列通讯连结、以及具有至少一子通道的一高频宽的双向混合式连结，该序列通讯连结被耦合到该双向混合式连结，该通讯节点包括：
一输入，其耦合以经由该序列通讯连结接收来自一视频系统的视频数据及一嵌入式脉冲信号或诸个嵌入式脉冲信号；
一混合式通道接口，其耦合以将使用者及应用数据接收自及发送至一使用者及应用子系统，并接收参考脉冲信号；
多个视频输出，其耦合至该序列通讯连结，其中该脉冲信号、或信号被嵌于该序列通讯连结中的视频数据中；以及
一电路，其是于该输出、上述输入及上述混合式通道接口中的每一个之间为耦合，且设定为产生视频数据、以及使用者及应用数据，其中该视频数据是经由该序列通讯连结而传输，且该使用者及应用数据经由该混合式连结中的一通用数据通道而传输；
其中，该混合式连结为一非最小化传输差动信号连结，并且该通讯节点被配置为使用该参考脉冲来促成该序列通讯连结上的锁定获取，并且，在侦测到该序列通讯连结上的锁定时将参考脉冲信号的接收切换为经由该混合式连结的使用者及应用数据的接收和传输。
14.如权利要求13所述的通讯节点，其中该使用者及应用数据包括音频数据、命令/控制数据、以及巨量数据。
15.一种通讯节点，用以耦合至具有至少一视频通道的一序列通讯连结、以及具有至少一子通道的一高频宽的双向混合式连结，该通讯节点包括：
一输入，其耦合至该序列通讯连结以接收视频数据以及嵌入于该视频数据的一脉冲信号或诸个脉冲信号；
一混合式通道接口，其耦合以将使用者及应用数据接收自及发送至一使用者及应用子系统，并接收参考脉冲信号；
一视频输出，其用于对接收自该序列通讯连结的视频数据进行判断提示；以及
一电路，其是于上述输入、每个上述接口、以及视频输出之间耦合，且设定为恢复来自该视频数据的一象素脉冲，其中该已接收的视频数据由该视频输出进行判断提示，且该使用者及应用数据经由该混合式连结中的一通用数据通道而传输；
其中，该混合式连结为一非最小化传输差动信号连结，并且该通讯节点被配置为使用该参考脉冲来促成该序列通讯连结上的锁定获取，并且，在侦测到该序列通讯连结上的锁定时将参考脉冲信号的接收切换为经由该混合式连结的使用者及应用数据的接收和传输。
16.如权利要求15所述的通讯节点，其中该使用者及应用数据包话音频数据、命令/控制数据、以及巨量数据。
17.一种通讯方法，于一通讯系统中，其中包括：
经由一序列通讯连结的一个或多个视频通道，自一第一节点至一第二节点，传输数字视频数据和脉冲信号，该脉冲信号被嵌入视频数据中；
经由一高频宽双向混合式连结，自该第一节点至该第二节点，传输用于该序列通讯连结的参考脉冲，其中该混合式连结是非最小化传输差动信号连结；
侦测到该序列通讯连结上的由该第二节点的锁定；
将该混合式连结从参考脉冲的传输切换为经由一混合式通道的一个或多个子通道的传输；
在该混合式通道的一个或多个子通道的一子通道上，在该第一节点和该第二节点之间，传输至少一串流的支持数据；以及
依据一视频象素频率，对该序列通讯连结的频宽进行调整；
其中，于该混合式连结中：
经由用于数字音频串流的一音频子通道传输数字音频数据；
经由用于内容保护、消费电子产品控制及其它控制命令的一命令子通道传输命令数据；以及
经由用于传输使用者数据的一数据子通道传输巨量数据。
18.如权利要求17所述的通讯方法，其中还包括：轮流交替于该混合式通道中的传输方向，以使该混合式通道的功能逻辑上为一全双工双向通道。
19.如权利要求17所述的通讯方法，其中还包括：于该混合式通道、该音频子通道、该命令子通道、以及该数据子通道上为时间多工复用。
20.如权利要求17所述的通讯方法，其中该混合式通道还包括：检测来自该混合式通道的该第二节点的一锁定，并在该混合式通道中，切换于该参考脉冲、以及该子通道之间。
21.如权利要求17所述的通讯方法，其中还包括：于该混合式通道中，基于一事先预定的优先权，于该音频子通道、该命令子通道、以及该数据子通道之间进行仲裁。
22.如权利要求17所述的通讯方法，其中还包括：于该混合式通道中，以不同尺寸的封包传输数据，且于每次封包传递后，改变该第一节点及该第二节点之间的传输方向。
23.一种通信方法，于一通讯系统中，是用于经由于一第一节点及一第二节点间的一高频宽双向混合式连结发送及接收一脉冲信号及数据封包，该方法包括：
经由该混合式连结，传送参考脉冲信号，以促成该第一节点及该第二节点之间的序列通讯连结的同步，该序列通讯连结自该第一节点至该第二节点传输数字视频数据和嵌入式脉冲信号,该混合式连结是非最小化传输差动信号连结；
接收该序列通讯连结的同步的确认；
将该混合式连结从参考脉冲信号的传送切换为经由该混合式连结的一个或多个子通道的数据传输；以及
在序列连结的同步建立后，在该混合式连结的一个或多个子通道的一子通道上传送数据封包。
24.如权利要求23所述的方法，其中还包括：经由该混合式连结，传送大量数据封包。
25.如权利要求24所述的方法，其中该大量数据封包包括音频数据、命令数据、以及使用者数据。
26.如权利要求23所述的方法，其中该混合式连结包括一双向通道，其是于该第一节点中的一第一收发器、以及该第二节点中的一第二收发器之间耦合。
27.如权利要求23所述的方法，还包括：基于发送于该混合式连结上的脉冲信息，锁定序列通讯连结。
28.如权利要求23所述的方法，其中该封包的类型还包括压缩视频数据。
29.如权利要求25所述的方法，其中该使用者数据还包括压缩视频数据。
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