CN102111599B - 通信系统、发送器、接收器和通信方法 - Google Patents

通信系统、发送器、接收器和通信方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种通信系统、发送器、接收器、通信方法和程序，能够在保持兼容性的同时提供高速双向通信。当HDMI(R)源端(71)使用CEC线(84)和信号线(141)与HDMI(R)目标端(72)进行双向IP通信时，切换控制单元(121)控制开关(133)，从而当发送数据时，开关(133)选择构成从转换单元(131)输出的差分信号的组成信号，当接收数据时，开关(133)选择构成从接收器(82)输出的差分信号的组成信号。当仅使用CEC线(84)进行双向通信时，切换控制单元(121)控制开关(133)，从而选择从HDMI(R)源端(71)或接收器(82)输出的CEC信号。本发明可适用于例如HDMI(R)。

Description

通信系统、发送器、接收器和通信方法
本申请是申请号为200780046641.9、申请日为2007年11月7日、发明名称为“通信系统、发送器、接收器、通信方法、程序和通信线缆”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种通信系统、发送器、接收器、通信方法、程序和通信线缆，特别是涉及提供高速通信并且与高清晰度多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI(R))等能够进行非压缩图像的像素数据的单向高速传输的通信接口具有兼容性的通信系统、发送器、接收器、通信方法、程序和通信线缆。
背景技术
近年来，HDMI(R)广泛用作例如从数字通用盘(DVD)记录器、机顶盒或其它音频视频(AV)源向电视接收机、投影仪或其它显示器高速传输数字电视信号、即非压缩(基带)图像的像素数据和与该图像相关的音频数据的高速通信接口。
HDMI规格定义了用于像素数据和音频数据从HDMI(R)源端(source)向HDMI(R)目标端(sink)的高速单向传输的最小化传输差分信号(Transition Minimized Differential Signaling，TMDS)通道、以及用于HDMI(R)源端和HDMI(R)目标端之间的双向通信的消费者电子控制线(Consumer Electronics Control Line)(CEC线)等。
例如，如图1所示，通过使用依照HDMI(R)规格的HDMI(R)线缆13将数字电视接收机11连接到AV放大器12，可以高速传输像 素数据和音频数据。
数字电视接收机11和AV放大器12以及再现装置14放置在用户家里的起居室中。在图1中，起居室位于左侧。使用HDMI(R)线缆13将数字电视接收机11连接到AV放大器12。使用HDMI(R)线缆15将AV放大器12连接到再现装置14。
另外，集线器16放置在起居室中。使用局域网(LAN)线缆17和18分别将数字电视接收机11和再现装置14连接到集线器16。在图中位于起居室右边的卧室中放置数字电视接收机19。数字电视接收机19经由LAN线缆20与集线器16连接。
例如，当重放记录在再现装置14中的内容并且在数字电视接收机11上显示图像时，再现装置14对作为重放内容的像素数据和音频数据进行解码。此后，再现装置14将解码后的非压缩像素数据和音频数据经由HDMI(R)线缆15、AV放大器12和HDMI(R)线缆13提供给数字电视接收机11。根据从再现装置14提供的像素数据和音频数据，数字电视接收机11显示图像并输出声音。
当重放记录在再现装置14中的内容并且在数字电视接收机11和19上同时显示图像时，再现装置14将作为要重放的内容的压缩像素数据和音频数据经由LAN线缆18、集线器16和LAN线缆17提供给数字电视接收机11。另外，再现装置14将压缩像素数据和音频数据经由LAN线缆18、集线器16和LAN线缆20提供给数字电视接收机19。
数字电视接收机11和19对从再现装置14提供的像素数据和音频数据进行解码，根据解码后的非压缩像素数据和音频数据显示图像并输出声音。
当数字电视接收机11接收到用于重放电视广播的节目的像素数据和音频数据时，如果所接收到的音频数据例如是数字电视接收机11不能解码的5.1声道环绕声的音频数据，则数字电视接收机11将该音频数据转换成光信号并将该光信号发送给AV放大器12。
在接收到从数字电视接收机11发送的光信号后，AV放大器12 将该光信号光电转换成音频数据。然后，AV放大器12对转换后的音频数据进行解码。然后，AV放大器12根据需要放大解码后的非压缩音频数据，从而从与其连接的环绕扬声器输出声音。这样，通过对所接收的像素数据进行解码并且使用解码后的像素数据显示图像，并且通过根据提供给AV放大器12的音频数据从AV放大器12输出声音，数字电视接收机11能够重放5.1声道环绕电视节目。
另外，有人提出一种基于HDMI(R)的装置，在该装置中，从HDMI(R)源端向HDMI(R)目标端发送像素数据和音频数据，通过接通/断开数据传输来减弱不需要的数据(例如参照专利文献1)。
而且，有人提出一种基于HDMI(R)的装置，在该装置中，通过使用选择器开关并且选择输出像素数据和音频数据的端子，HDMI(R)源端可以在不改变HDMI(R)源端与HDMI(R)目标端之间的线缆连接的情况下，向多个HDMI(R)目标端中的希望的HDMI(R)目标端输出像素数据和音频数据(例如参照专利文献2)。
专利文献1：日本未审查专利申请公开No.2005-57714
专利文献2：日本未审查专利申请公开No.2006-19948
发明内容
如上所述，使用HDMI(R)，可以从HDMI(R)源端向HDMI(R)目标端高速地单向传输像素数据和音频数据。另外，可以在HDMI(R)源端与HDMI(R)目标端之间执行双向通信。
但是，当前的HDMI(R)允许的双向通信的传输速率约为几百bps。因此，不能在HDMI(R)源端与HDMI(R)目标端之间进行双向互联网协议(IP)通信等高速双向通信。
因此，当包括专利文献1和2所记载的装置在内的装置使用HDMI(R)进行双向IP通信时，通过IP通信传输的数据量有限制。如果通过IP通信传输大量数据，则在通信中产生长的延迟时间。因此，例如在需要压缩图像等大量数据的双向传输的应用中，或者在要求高速响应的应用中，难以使用HDMI(R)。
因此，例如可以向HDMI(R)源端与HDMI(R)目标端的连接器设置专用于高速双向IP通信的引脚(pin)，可以使用该专用引脚来进行高速双向IP通信。
但是，如果向基于当前的HDMI(R)的连接器设置专用引脚，则不能保持与现有的HDMI(R)的兼容性。
因此，本发明提供一种与能够高速地单向传输非压缩图像的像素数据的通信接口(例如HDMI(R))具有兼容性的高速双向通信接口。
根据本发明的第一方面，一种通信系统包括：发送器，用于在有效视频期间内，使用第一差分信号向接收器单向发送一屏的非压缩图像的像素数据，所述有效视频期间表示除了水平消隐间隔和垂直消隐间隔以外的、从一个垂直同步信号到下一垂直同步信号的期间；和接收器，用于接收从发送器发送的第一差分信号。发送器包括：第一转换单元，用于将不同于像素数据的发送数据转换成由第一组成信号和第二组成信号构成的第二差分信号，经由第一信号线将第一组成信号发送给接收器，并且输出第二组成信号；第一选择单元，用于选择与控制操作有关的发送信号和从第一转换单元输出的第二组成信号中的一个，并且经由第二信号线将所选择的信号发送给接收器；第一控制单元，用于进行控制，使得在向接收器发送所述发送信号时，由第一选择单元选择所述发送信号，在向接收器发送第二差分信号时，由第一选择单元选择第二组成信号；以及第一解码单元，用于接收从接收器发送的第三差分信号，并且将第三差分信号解码成原数据。接收器包括：第二转换单元，用于将不同于像素数据的发送数据转换成第三差分信号，并且将第三差分信号发送给发送器；第二解码单元，用于接收从发送器发送的第二差分信号，并且将第二差分信号解码成原数据；第二选择单元，用于选择发送信号与第二组成信号中的一个；以及第二控制单元，用于进行控制，使得在接收所述发送信号时，由第二选择单元选择并接收所述发送信号，在接收第二差分信号时，由第二选择单元选择第二组成信号，并且由第二解码单元接收第二组成信 号。
根据本发明的第一方面，提供一种用于包括发送器和接收器的通信系统的通信方法。发送器在有效视频期间内，使用第一差分信号向接收器单向发送一屏的非压缩图像的像素数据，所述有效视频期间表示除了水平消隐间隔和垂直消隐间隔以外的、从一个垂直同步信号到下一垂直同步信号的期间，接收器接收从发送器发送的第一差分信号。发送器包括：第一转换单元，用于将不同于像素数据的发送数据转换成由第一组成信号和第二组成信号构成的第二差分信号，经由第一信号线将第一组成信号发送给接收器，并且输出第二组成信号；第一选择单元，用于选择与控制操作有关的发送信号和从第一转换单元输出的第二组成信号中的一个，并且经由第二信号线将所选择的信号发送给接收器；以及第一解码单元，用于接收从接收器发送的第三差分信号，并且将第三差分信号解码成原数据。接收器包括：第二转换单元，用于将不同于像素数据的发送数据转换成第三差分信号，并且将第三差分信号发送给发送器；第二解码单元，用于接收从发送器发送的第二差分信号，并且将第二差分信号解码成原数据；以及第二选择单元，用于选择发送信号与第二组成信号中的一个。所述方法包括以下步骤：进行控制，使得在向接收器发送所述发送信号时，由第一选择单元选择所述发送信号，在向接收器发送第二差分信号时，由第一选择单元选择第二组成信号；以及进行控制，使得在由接收器接收所述发送信号时，由第二选择单元选择并接收所述发送信号，在由接收器接收第二差分信号时，由第二选择单元选择第二组成信号，并且由第二解码单元接收第二组成信号。
根据本发明的第一方面，在发送器中，将不同于像素数据的发送数据转换成由第一组成信号和第二组成信号构成的第二差分信号，经由第一信号线将第一组成信号发送给接收器，并且输出第二组成信号，选择与控制操作有关的发送信号和所输出的第二组成信号中的一个，并且经由第二信号线将所选择的信号发送给接收器。这里，进行控制，使得在向接收器发送所述发送信号时，选择所述发送信号，在向接收 器发送第二差分信号时，选择第二组成信号。另外，接收从接收器发送的第三差分信号，并且将其解码成原数据。
相反，在接收器中，将不同于像素数据的发送数据转换成第三差分信号，并且将第三差分信号发送给发送器，接收从发送器发送的第二差分信号，并且将其解码成原数据，选择发送信号与第二组成信号中的一个。这里，进行控制，使得在接收所述发送信号时，选择并接收所述发送信号，在接收第二差分信号时，选择并接收第二组成信号。
根据本发明的第二方面，提供一种发送器。该发送器在有效视频期间内，使用第一差分信号向接收器单向发送一屏的非压缩图像的像素数据，所述有效视频期间表示除了水平消隐间隔和垂直消隐间隔以外的、从一个垂直同步信号到下一垂直同步信号的期间。该发送器包括：转换单元，用于将不同于像素数据的发送数据转换成由第一组成信号和第二组成信号构成的第二差分信号，经由第一信号线将第一组成信号发送给接收器，并且输出第二组成信号；第一选择单元，用于选择与控制操作有关的第一发送信号和从转换单元输出的第二组成信号中的一个，并且经由第二信号线将所选择的信号发送给接收器；第一控制单元，用于进行控制，使得在向接收器发送第一发送信号时，由第一选择单元选择第一发送信号，在向接收器发送第二差分信号时，由第一选择单元选择第二组成信号；以及解码单元，用于接收从接收器发送的、由第三组成信号和第四组成信号构成的第三差分信号，并且将第三差分信号解码成原数据。
解码单元可以接收由经由第二信号线发送的第三组成信号和经由第一信号线发送的第四组成信号构成的第三差分信号；第一选择单元可以选择第二组成信号和第三组成信号中的一个或者第一发送信号；当接收第三差分信号时，第一控制单元可以进行控制，使得由第一选择单元选择第三组成信号，并且由解码单元接收第三组成信号。
第一选择单元可以选择第二组成信号和第三组成信号中的一个、或者第一发送信号和经由第二信号线从接收器发送的与控制操作有关的接收信号中的一个。在接收所述接收信号时，第一选择单元可以接 收并输出所选择的接收信号。
解码单元可以接收由经由第三信号线发送的第三组成信号和经由第四信号线发送的第四组成信号构成的第三差分信号；发送器还可以包括：第二选择单元，用于选择第三组成信号和要发送给接收器的、与控制操作有关的第二发送信号中的一个；第三选择单元，用于选择第四组成信号和要发送给接收器的第三发送信号中的一个；以及第二控制单元，用于进行控制，使得在向接收器发送第二发送信号和第三发送信号时，由第二选择单元选择第二发送信号，并且经由第三信号线将第二发送信号发送给接收器，由第三选择单元选择第三发送信号，并且经由第四信号线将第三发送信号发送给接收器，在接收第三差分信号时，由第二选择单元选择第三组成信号，从而由解码单元接收第三组成信号，并且由第三选择单元选择第四组成信号，从而由解码单元接收第四组成信号。
第一选择单元可以选择第二组成信号、或者第一发送信号和经由第二信号线从接收器发送的、与控制操作有关的第一接收信号中的一个。当选择了第一接收信号时，可以接收并输出所选择的第一接收信号，第二选择单元可以选择第三组成信号、或者第二发送信号和经由第三信号线从接收器发送的、与控制操作有关的第二接收信号中的一个。当选择了第二接收信号时，可以接收并输出所选择的第二接收信号。
第一发送信号和第一接收信号可以是用作发送器或接收器的控制数据的CEC(消费者电子控制)信号。第二接收信号可以是作为与接收器的性能有关的信息并且用于控制操作的E-EDID(EnhancedExtended Display Identification Data，增强型扩展显示识别数据)，要转换成第二差分信号的数据和通过对第三差分信号进行解码而得到的数据可以是依照互联网协议(IP)的数据。第一控制单元可以控制第一选择单元，从而在接收到第二接收信号后选择第二组成信号；第二控制单元可以控制第二选择单元和第三选择单元，从而在接收到第二接收信号后选择第三组成信号和第四组成信号。
根据本发明的第二方面，提供一种用于发送器的通信方法或由控制发送器的计算机执行的程序。该发送器在有效视频期间内，使用第一差分信号向接收器单向发送一屏的非压缩图像的像素数据，所述有效视频期间表示除了水平消隐间隔和垂直消隐间隔以外的、从一个垂直同步信号到下一垂直同步信号的期间。该发送器包括：转换单元，用于将不同于像素数据的发送数据转换成由第一组成信号和第二组成信号构成的第二差分信号，经由第一信号线将第一组成信号发送给接收器，并且输出第二组成信号；选择单元，用于选择与控制操作有关的发送信号和从转换单元输出的第二组成信号中的一个，并且经由第二信号线将所选择的信号发送给接收器；以及解码单元，用于接收从接收器发送的第三差分信号，并且将第三差分信号解码成原数据。所述方法或程序包括以下步骤：进行控制，使得在向接收器发送所述发送信号时，由选择单元选择所述发送信号，在向接收器发送第二差分信号时，由选择单元选择第二组成信号。
根据本发明的第二方面，将不同于像素数据的发送数据转换成由第一组成信号和第二组成信号构成的第二差分信号，经由第一信号线将第一组成信号发送给接收器，并且输出第二组成信号。选择与控制操作有关的第一发送信号和所输出的第二组成信号中的一个，并且经由第二信号线将所选择的信号发送给接收器。这里，进行控制，使得在向接收器发送第一发送信号时，选择第一发送信号，在向接收器发送第二差分信号时，选择第二组成信号。另外，接收从接收器发送的、由第三组成信号和第四组成信号构成的第三差分信号，并且将其解码成原数据。
根据本发明的第三方面，提供一种接收器。该接收器使用第一差分信号接收在有效视频期间内从发送器单向发送的一屏的非压缩图像的像素数据，所述有效视频期间表示除了水平消隐间隔和垂直消隐间隔以外的、从一个垂直同步信号到下一垂直同步信号的期间。该接收器包括：解码单元，用于接收由经由第一信号线从发送器发送的第一组成信号和经由第二信号线从发送器发送的第二组成信号构成的第二 差分信号，并且将第二差分信号解码成原数据；第一选择单元，用于选择第一组成信号和经由第一信号线从发送器发送的、与控制操作有关的第一接收信号中的一个；第一控制单元，用于进行控制，使得在接收第一接收信号时，由第一选择单元选择并接收第一接收信号，在接收第二差分信号时，由第一选择单元选择并且由解码单元接收第一组成信号；以及转换单元，用于将不同于像素数据的发送数据转换成由第三组成信号和第四组成信号构成的第三差分信号，并且将第三差分信号发送给发送器。
转换单元可以输出第三组成信号并且经由第二信号线向发送器发送第四组成信号。第一选择单元可以选择第一接收信号、或者第一组成信号和从转换单元输出的第三组成信号中的一个，第一控制单元可以进行控制，使得当发送第三差分信号时，由第一选择单元选择第三组成信号，并且经由第一信号线向发送器发送第三组成信号。
第一选择单元可以选择第一组成信号和第三组成信号中的一个、或者第一接收信号和与控制操作有关的发送信号中的一个。在选择了发送信号时，可以经由第一信号线将所选择的发送信号发送给发送器。
转换单元可以输出第三组成信号和第四组成信号，接收器还可以包括：第二选择单元，用于选择从转换单元输出的第三组成信号和经由第三信号线从发送器发送的、与控制操作有关的第二接收信号中的一个；第三选择单元，用于选择从转换单元输出的第四组成信号和经由第四信号线从发送器发送的第三接收信号中的一个；以及第二控制单元，用于进行控制，使得在接收第二接收信号和第三接收信号时，由第二选择单元选择并接收第二接收信号，由第三选择单元选择并接收第三接收信号，在发送第三差分信号时，由第二选择单元选择第三组成信号，并且经由第三信号线发送给发送器，由第三选择单元选择第四组成信号，并且经由第四信号线发送给发送器。
第一选择单元可以选择第一组成信号、或者第一接收信号和要发送给发送器的、与控制操作有关的第一发送信号中的一个。当选择了第一发送信号时，可以经由第一信号线向发送器发送所选择的第一发 送信号，第二选择单元可以选择第三组成信号、或者第二接收信号和要发送给发送器的、与控制操作有关的第二发送信号中的一个。当选择了第二发送信号时，可以经由第三信号线向发送器发送所选择的第二发送信号。
根据本发明的第三方面，提供一种用于接收器的通信方法或由控制接收器的计算机执行的程序。该接收器使用第一差分信号接收在有效视频期间内从发送器单向发送的一屏的非压缩图像的像素数据，所述有效视频期间表示除了水平消隐间隔和垂直消隐间隔以外的、从一个垂直同步信号到下一垂直同步信号的期间。该接收器包括：解码单元，用于接收由经由第一信号线从发送器发送的第一组成信号和经由第二信号线从发送器发送的第二组成信号构成的第二差分信号，并且将第二差分信号解码成原数据；选择单元，用于选择第一组成信号和经由第一信号线从发送器发送的、与控制操作有关的接收信号中的一个；以及转换单元，用于将不同于像素数据的发送数据转换成第三差分信号，并且将第三差分信号发送给发送器。所述方法或程序包括以下步骤：进行控制，使得在接收所述接收信号时，由选择单元选择并接收所述接收信号，在接收第二差分信号时，由选择单元选择并且由解码单元接收第一组成信号。
根据本发明的第三方面，接收由经由第一信号线从发送器发送的第一组成信号和经由第二信号线从发送器发送的第二组成信号构成的第二差分信号，并且将其解码成原数据。选择第一组成信号和经由第一信号线从发送器发送的、与控制操作有关的第一接收信号中的一个。这里，进行控制，使得在接收第一接收信号时，选择并接收第一接收信号，在接收第二差分信号时，选择并接收第一组成信号。另外，将不同于像素数据的发送数据转换成由第三组成信号和第四组成信号构成的第三差分信号，并且将第三差分信号发送给发送器，
根据本发明的第四方面，提供一种用于连接发送器和接收器的通信线缆。该发送器在有效视频期间内，使用第一差分信号向接收器单向发送一屏的非压缩图像的像素数据，所述有效视频期间表示除了水 平消隐间隔和垂直消隐间隔以外的、从一个垂直同步信号到下一垂直同步信号的期间。该发送器包括：第一转换单元，用于将不同于像素数据的发送数据转换成由第一组成信号和第二组成信号构成的第二差分信号，经由第一信号线将第一组成信号发送给接收器，并且输出第二组成信号；第一选择单元，用于选择与控制操作有关的发送信号和从第一转换单元输出的第二组成信号中的一个，并且经由第二信号线将所选择的信号发送给接收器；第一控制单元，用于进行控制，使得在向接收器发送所述发送信号时，由第一选择单元选择所述发送信号，在向接收器发送第二差分信号时，由第一选择单元选择第二组成信号；以及第一解码单元，用于接收从接收器发送的第三差分信号，并且将第三差分信号解码成原数据。该接收器接收从发送器发送的第一差分信号。该接收器包括：第二转换单元，用于将不同于像素数据的发送数据转换成第三差分信号，并且将第三差分信号发送给发送器；第二解码单元，用于接收从发送器发送的第二差分信号，并且将第二差分信号解码成原数据；第二选择单元，用于选择发送信号与第二组成信号中的一个；以及第二控制单元，用于进行控制，使得在接收所述发送信号时，由第二选择单元选择并接收所述发送信号，在接收第二差分信号时，由第二选择单元选择第二组成信号，并且由第二解码单元接收第二组成信号。该通信线缆包括第一信号线和第二信号线。第一信号线和第二信号线扭在一起从而形成双绞线差分对。
根据本发明的第四方面，用于连接发送器和接收器的通信线缆包括第一信号线和第二信号线。第一信号线和第二信号线扭在一起从而形成双绞线差分对。
根据本发明的第五方面，提供一种通信系统，包括使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口。该通信系统包括：允许可连接设备与其连接的一对差分传输线。通过经由所述一对差分传输线的双向通信来进行LAN通信，并且所述通信系统具有以下功能：使用所述一对差分传输线中的至少一条差分传输线的DC偏置电位来通 知该接口的连接状态。
根据本发明的第六方面，提供一种通信系统，包括使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口。该通信系统包括：允许可连接设备与其连接的两对差分传输线。通过经由所述两对差分传输线的单向通信来进行LAN通信。所述通信系统具有以下功能：使用至少一条差分传输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态；以与LAN通信时分复用的方式将至少两条传输线用于连接设备信息的交换和认证。
根据本发明，能够进行双向通信。特别是，例如在高速地单向传输非压缩图像的像素数据和与该图像相关的音频数据的通信接口中，能够在保持兼容性的同时进行高速双向通信。
另外，根据本发明，无论针对DDC定义的电气规格如何，都能够形成用于LAN通信的电路。结果，能够以低成本实现稳定可靠的LAN通信。
附图说明
图1示出广泛使用的图像传输系统的结构。
图2示出本发明的实施方式的图像传输系统的结构。
图3示出HDMI(R)源端和HDMI(R)目标端的结构例。
图4示出HDMI(R)的A型连接器的引脚分配。
图5示出HDMI(R)的C型连接器的引脚分配。
图6更具体地示出HDMI(R)源端和HDMI(R)目标端的结构例。
图7更具体地示出HDMI(R)源端和HDMI(R)目标端的另一结构例。
图8示出E-EDID的数据结构。
图9示出厂商特定(Vender Specific)的数据结构。
图10是示出由HDMI(R)源端执行的通信处理的流程图。
图11是示出由HDMI(R)目标端执行的通信处理的流程图。
图12是示出由HDMI(R)源端执行的通信处理的流程图。
图13是示出由HDMI(R)目标端执行的通信处理的流程图。
图14更具体地示出HDMI(R)源端和HDMI(R)目标端的另一结构例。
图15是示出由HDMI(R)源端执行的通信处理的流程图。
图16是示出由HDMI(R)目标端执行的通信处理的流程图。
图17是示出本发明的实施方式的计算机的结构例的框图。
图18是示出使用两条传输线中的至少一条的DC偏置电位来通知接口的连接状态的通信系统的第1结构例的电路图。
图19示出系统连接到Ethernet(注册商标)时的系统的结构例。
图20是示出使用两条传输线中的至少一条的DC偏置电位来通知接口的连接状态的通信系统的第2结构例的电路图。
图21示出具有结构例的通信系统中的双向通信波形。
附图标记说明 
35HDMI(R)线缆、71HDMI(R)源端、72HDMI(R)目标端、81发送器、82接收器、83DDC、84CEC线、85EDIDROM、121切换控制单元、124切换控制单元、131转换单元、132解码单元、133开关、134转换单元、135开关、136解码单元、141信号线、171切换控制单元、172切换控制单元、181开关、182开关、183解码单元、184转换单元、185开关、186开关、191SDA线、192SCL线、400通信系统、401LAN功能扩展HDMI(EH)源端设备、411LAN信号发送器电路、412端接电阻、413、414AC耦合电容、415LAN信号接收器电路、416减法电路、421上拉电阻、422电阻、423电容、424比较器、431下拉电阻、432电阻、433电容、434比较器、402EH目标端设备、441LAN信号发送器电路、442端接电阻、443、444AC耦合电容、445LAN信号接收器电路、446减法电路、451下拉电阻、452电阻、453电容、454比较器、461扼流圈、462、463电阻、403EH线缆、501保留线、502HPD线、511、512源端侧端子、521、522目 标端侧端子、600通信系统、601LAN功能扩展HDMI(EH)源端设备、611LAN信号发送器电路、612、613端接电阻、614～617AC耦合电容、618LAN信号接收器电路、620反相器、621电阻、622电阻、623电容、624比较器、631下拉电阻、632电阻、633电容、634比较器、640NOR门、641～644模拟开关、645反相器、646、647模拟开关、651、652DDC收发器、653、654上拉电阻、602EH目标端设备、661LAN信号发送器电路、662、663端接电阻、664～667AC耦合电容、668LAN信号接收器电路、671下拉电阻、672电阻、673电容、674比较器、681扼流圈、682、683电阻、691～694模拟开关、695反相器、696、697模拟开关、701、702DDC收发器、703上拉电阻、603EH线缆、801保留线、802HPD线、803SCL线、804SDA线、811～814源端侧端子、821～824目标端侧端子
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的示例性实施方式。
图2示出本发明的实施方式的图像传输系统的结构。
图像传输系统包括数字电视接收机31、放大器32、再现装置33和数字电视接收机34。使用符合HDMI(R)要求的HDMI(R)线缆35将数字电视接收机31连接到放大器32，并且使用符合HDMI(R)要求的HDMI(R)线缆36将放大器32连接到再现装置33。另外，使用用于Ethernet(以太网，注册商标)等LAN的LAN线缆37将数字电视接收机31连接到数字电视接收机34。
在图2所示的例子中，数字电视接收机31、放大器32和再现装置33置在位于图2左边的起居室中，将数字电视接收机34安装在位于起居室右边的卧室中。
再现装置33例如是DVD播放器、硬盘记录器等。再现装置33将用于重放内容的像素数据和音频数据解码，并经由HDMI(R)线缆36将所得到的非压缩像素数据和音频数据提供给放大器32。
放大器32可以由AV放大器构成。放大器32从再现装置33接收 像素数据和音频数据，并且根据需要放大所提供的音频数据。另外，放大器32将从再现装置33提供的、根据需要放大的音频数据以及从再现装置33提供的像素数据经由HDMI(R)线缆35提供给数字电视接收机31。根据从放大器32提供的像素数据和音频数据，数字电视接收机31显示图像并且输出声音，从而重放内容。
另外，数字电视接收机31和放大器32可以使用HDMI(R)线缆35进行IP通信等高速双向通信，放大器32和再现装置33也可以使用HDMI(R)线缆36进行IP通信等高速双向通信。
即，例如再现装置33可以通过与放大器32进行IP通信，经由HDMI(R)线缆36向放大器32发送经过压缩的像素数据和音频数据，作为依照IP标准的数据。放大器32可以接收从再现装置33发送的经过压缩的像素数据和音频数据。
另外，通过与数字电视接收机31进行IP通信，放大器32可以经由HDMI(R)线缆35向数字电视接收机31发送经过压缩的像素数据和音频数据，作为依照IP的数据。数字电视接收机31可以接收从放大器32发送的经过压缩的像素数据和音频数据。
这样，数字电视接收机31可以经由LAN线缆37向数字电视接收机34发送所接收到的像素数据和音频数据。另外，数字电视接收机31可以将所接收到的像素数据和音频数据解码。然后，根据得到的非压缩像素数据和音频数据，数字电视接收机31显示图像并输出声音，从而重放内容。
数字电视接收机34经由LAN线缆37接收从数字电视接收机31发送的像素数据和音频数据并进行解码。然后，根据通过解码得到的非压缩像素数据和音频数据，数字电视接收机34显示图像并输出声音，从而重放内容。这样，数字电视接收机31和34可以同时重放相同或不同的内容项目。
而且，当数字电视接收机31接收到用于重放作为内容的电视广播节目的像素数据和音频数据时，如果所接收到的音频数据是数字电视接收机31不能解码的5.1声道环绕声等音频数据，则数字电视接收机 31通过进行与放大器32的IP通信，将所接收到的音频数据经由HDMI(R)线缆35发送给放大器32。
放大器32接收从数字电视接收机31发送的音频数据并进行解码。然后，放大器32根据需要放大解码后的音频数据，从而使用与放大器32连接的扬声器(未示出)输出5.1声道环绕声。
数字电视接收机31经由HDMI(R)线缆35向放大器32发送音频数据。另外，数字电视接收机31对所接收到的像素数据进行解码，并且根据通过解码得到的像素数据来重放节目。
这样，在图2所示的图像传输系统中，使用HDMI(R)线缆35和36连接的数字电视接收机31、放大器32和再现装置33等电子装置可以使用HDMI(R)线缆进行IP通信。因此，不需要与图1所示的LAN线缆17对应的LAN线缆。
另外，通过使用LAN线缆37将数字电视接收机31连接到数字电视接收机34，数字电视接收机31可以进一步将经由HDMI(R)线缆36、放大器32和HDMI(R)线缆35从再现装置33接收到的数据经由LAN线缆37发送给数字电视接收机34。因此，不需要分别与图1所示的LAN线缆18和集线器16对应的LAN线缆和电子装置。
如图1所示，在现有的图像传输系统中，按照发送/接收数据和通信方法，需要不同类型的线缆。因此，将电子装置互连的线缆的布线复杂。相反，在图2所示的图像传输系统中，可以在使用HDMI(R)线缆连接的电子装置之间进行IP通信等高速双向通信。因此，可以简化电子装置之间的连接。即，可以进一步简化现有的用于连接电子装置的线缆的复杂布线。
接着，图3示出在使用HDMI(R)线缆彼此连接的各电子装置中组装的HDMI(R)源端和HDMI(R)目标端、例如设置在图2所示的放大器32中的HDMI(R)源端和设置在数字电视接收机31中的HDMI(R)目标端的结构例。
使用一条HDMI(R)线缆35将HDMI(R)源端71连接到HDMI(R)目标端72。可以在保持与当前的HDMI(R)的兼容性的同时， 使用HDMI(R)线缆35在HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72之间进行高速双向IP通信。
在作为除了水平消隐间隔和垂直消隐间隔以外的、从一个垂直同步信号到下一垂直同步信号的期间的有效视频期间(以下根据需要也称为“活跃视频期间”)内，HDMI(R)源端71经由多个通道向HDMI(R)目标端72单向地发送与一屏的非压缩图像的像素数据对应的差分信号。另外，在水平消隐间隔和垂直消隐间隔，HDMI(R)源端71经由多个通道向HDMI(R)目标端72单向地发送至少对应于与图像相关的音频数据和控制数据、其它辅助数据等的差分信号。
即，HDMI(R)源端71包括发送器81。发送器81例如将非压缩图像的像素数据转换成对应的差分信号。然后，发送器81使用HDMI(R)线缆35的3个TMDS通道#0、#1和#2向HDMI(R)目标端72单向地串行传输该差分信号。
另外，发送器81将与非压缩图像相关的音频数据、需要的控制数据、其它辅助数据等转换成对应的差分信号，并且经由3个TMDS通道#0、#1和#2向使用HDMI(R)线缆35连接的HDMI(R)目标端72单向地串行发送转换后的差分信号。
而且，发送器81经由TMDS时钟通道，向使用HDMI(R)线缆35与其连接的HDMI(R)目标端72发送与将要经由3个TMDS通道#0、#1和#2发送的像素数据同步的像素时钟。在一个像素时钟期间，经由每个TMDS通道#i(i＝0、1或2)发送10比特的像素数据。
HDMI(R)目标端72接收在活跃视频期间经由多个通道从HDMI(R)源端71单向发送的、对应于像素数据的差分信号。另外，HDMI(R)目标端72接收在水平消隐间隔或垂直消隐间隔经由多个通道从HDMI(R)源端71单向发送的、对应于音频数据和控制数据的差分信号。
即，HDMI(R)目标端72包括接收器82。接收器82经由TMDS通道#0、#1和#2，与经由TMDS时钟通道从HDMI(R)源端71 发送的像素时钟同步地，接收从使用HDMI(R)线缆35与其连接的HDMI(R)源端71单向发送的、对应于像素数据的差分信号和对应于音频数据和控制数据的差分信号。
除了用作与像素时钟同步地从HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72单向地串行传输像素数据和音频数据的发送通道的3个TMDS通道#0～#2、以及用作用于传输像素时钟的传输通道的TMDS时钟通道外，包括HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72的HDMI(R)系统的传输通道还包括被称为显示数据通道(DisplayData Channel，DDC)83和CEC线84的传输通道。
DDC 83包括包含在HDMI(R)线缆35中的两条信号线(未示出)。当HDMI(R)源端71从使用HDMI(R)线缆35与其连接的HDMI(R)目标端72读出增强型扩展显示识别数据(E-EDID)时，使用DDC 83。
即，除了接收器82以外，HDMI(R)目标端72还包括EDIDROM(EDID ROM(只读存储器))85，用于存储表示与HDMI(R)目标端72的设定和性能有关的信息的E-EDID。HDMI(R)源端71经由DDC 83读出存储在使用HDMI(R)线缆35与其连接的HDMI(R)目标端72的EDIDROM 85中的E-EDID。然后，根据该E-EDID，HDMI(R)源端71识别HDMI(R)目标端72的设定和性能，即，例如由HDMI(R)目标端72(包括HDMI(R)目标端72的电子装置)支持的图像格式(属性(profile))。图像格式的例子包括RGB(红、绿、蓝)、YCbCr 4:4:4和YCbCr 4:2:2。
尽管未示出，但与HDMI(R)目标端72同样，HDMI(R)源端71可以存储E-EDID并且根据需要向HDMI(R)目标端72发送该E-EDID。
CEC线84包括包含在HDMI(R)线缆35中的一条信号线(未示出)。CEC线84用于HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72之间的控制数据的双向通信。
HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72可以通过经由DDC 83或CEC线84分别向HDMI(R)目标端72和HDMI(R)源端71发送依照IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers，电气电子工程师学会)802.3的帧来进行双向IP通信。
另外，HDMI(R)线缆35包括与被称为热插拔(Hot Plug Detect，HPD)的引脚连接的信号线86。使用该信号线86，HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72可以分别检测出新的电子装置、即HDMI(R)目标端72和HDMI(R)源端71的连接。
接着，图4和图5示出HDMI(R)源端71或HDMI(R)目标端72上设置的连接器(未示出)的引脚分配。连接器连接到HDMI(R)线缆35。
注意，在图4和图5中，在左栏(PIN栏)中示出用于识别连接器的每个引脚的引脚编号，在右栏(Signal Assignment栏)中示出分配给在同一行的左栏中示出的引脚编号所识别的引脚的信号名称。
图4示出HDMI(R)的被称为A型(Type-A)的连接器的引脚分配。
用于传输TMDS通道#i的差分信号TMDS Data#i+和TMDSData#i-的两条差分信号线被连接到被分配了TMDS Data#i+的引脚(具有引脚编号1、4、7的引脚)和被分配了TMDS Data#i-的引脚(具有引脚编号3、6、9的引脚)。
另外，用于传输控制数据的CEC信号的CEC线84被连接到具有引脚编号13的引脚，并且具有引脚编号14的引脚是保留(Reserved)引脚。如果可以使用该保留引脚来进行双向IP通信，则可以保持与当前的HDMI(R)的兼容性。因此，为了要使用CEC线84和要连接到具有引脚编号14的引脚的信号线传送的差分信号，将上述要连接到具有引脚编号14的引脚的信号线与CEC线84扭在一起，从而形成屏蔽双绞线差分对。另外，将该信号线和CEC线84接地至与具有引脚编号17的引脚连接的CEC线84和DDC 83的接地线。
而且，用于传输E-EDID等串行数据(SDA)信号的信号线被连接到具有引脚编号16的引脚，并且用于传输用于SDA信号的发送/ 接收同步的串行时钟(SCL)信号的信号线被连接到具有引脚编号15的引脚。图3所示的DDC 83由用于传输SDA信号的信号线和用于传输SCL信号的信号线构成。
与CEC线84和要连接到具有引脚编号14的引脚的信号线同样，将用于传输SDA信号的信号线和用于传输SCL信号的信号线扭在一起，形成屏蔽双绞线差分对，允许差分信号通过其中。用于传输SDA信号的信号线和用于传输SCL信号的信号线接地至与具有引脚编号17的引脚连接的接地线。
另外，用于传输用于检测新的电子装置的连接的信号的信号线86被连接到具有引脚编号19的引脚。
图5示出HDMI(R)的被称为C型(Type-C)或迷你型的连接器的引脚分配。
作为用于传输TMDS通道#i的差分信号TMDS Data#i+和TMDS Data#i-的差分信号线的两条信号线被连接到被分配了TMDS Data#i+的引脚(具有引脚编号2、5、8的引脚)和被分配了TMDS Data#i-的引脚(具有引脚编号3、6、9的引脚)。
另外，用于传输CEC信号的CEC线84被连接到具有引脚编号14的引脚，并且具有引脚编号17的引脚是保留(Reserved)引脚。与Type-A的情况同样，将要连接到具有引脚编号17的引脚的信号线与CEC线84扭在一起，从而形成屏蔽双绞线差分对。将该信号线和CEC线84接地至与具有引脚编号13的引脚连接的CEC线84和DDC83的接地线。
而且，用于传输SDA信号的信号线被连接到具有引脚编号16的引脚，而用于传输SCL信号的信号线被连接到具有引脚编号15的引脚。与Type-A的情况同样，将用于传输SDA信号的信号线和用于传输SCL信号的信号线扭在一起，形成屏蔽双绞线差分对，允许差分信号通过其中。用于传输SDA信号的信号线和用于传输SCL信号的信号线接地至与具有引脚编号13的引脚连接的接地线。并且，用于传输用于检测新的电子装置的连接的信号的信号线86被连接到具有引脚 编号19的引脚。
图6示出经由CEC线84和连接到HDMI(R)连接器的保留引脚的信号线进行使用半双工通信方法的IP通信的HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72的结构。注意，图6示出与HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72之间的半双工通信有关的结构例。另外，在图6中使用与在图3中使用的附图标记相同的附图标记，并且适当省略其说明。
HDMI(R)源端71包括发送器81、切换控制单元121和定时控制单元122。另外，发送器81包括转换单元131、解码单元132和开关133。
转换单元131接收向其提供的Tx数据。Tx数据是将要通过HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72之间的双向IP通信从HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送的数据。例如，Tx数据是经过压缩的像素数据、音频数据等。
转换单元131例如包括差分放大器。转换单元131将所提供的Tx数据转换成具有2个组成信号的差分信号。另外，转换单元131将转换后的差分信号经由CEC线84和与设置到发送器81的连接器(未示出)的保留引脚连接的信号线141发送给接收器82。即，转换单元131经由CEC线84，更准确地说经由与HDMI(R)线缆35的CEC线84连接的发送器81的信号线，向开关133提供构成转换后的差分信号的一个组成信号。转换单元131还经由信号线141，更准确地说经由与HDMI(R)线缆35的信号线141连接的发送器81的信号线，向接收器82提供构成转换后的差分信号的另一个组成信号。
解码单元132例如包括差分放大器。解码单元132的输入端与CEC线84和信号线141连接。在定时控制单元122的控制下，解码单元132接收从接收器82经由CEC线84和信号线141发送的差分信号，即，包括CEC线84上的组成信号和信号线141上的组成信号的差分信号。解码单元132然后将该差分信号解码，输出原Rx数据。这里使用的术语“Rx数据”是指通过HDMI(R)源端71和HDMI(R) 目标端72之间的双向IP通信从HDMI(R)目标端72向HDMI(R)源端71发送的数据。Rx数据的例子是请求发送像素数据和音频数据等的命令。
在发送数据的时间点，开关133被供给来自HDMI(R)源端71的CEC信号，或者来自转换单元131的、对应于Tx数据的差分信号的组成信号，而在接收数据的时间点，开关133被供给来自接收器82的CEC信号，或者来自接收器82的、对应于Rx数据的差分信号的组成信号。在切换控制单元121的控制下，开关133选择性地输出来自HDMI(R)源端71的CEC信号、来自接收器82的CEC信号、对应于Tx数据的差分信号的组成信号、或者对应于Rx数据的差分信号的组成信号。
即，在HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送数据的时间点，开关133选择从HDMI(R)源端71提供的CEC信号和从转换单元131提供的组成信号中的一个，并经由CEC线84将所选择的CEC信号和组成信号中的一个发送给接收器82。
另外，在HDMI(R)源端71从HDMI(R)目标端72接收数据的时间点，开关133接收经由CEC线84从接收器82发送的CEC信号和对应于Rx数据的差分信号的组成信号中的一个。然后，开关133将所接收到的CEC信号或组成信号提供给HDMI(R)源端71或解码单元132。
切换控制单元121控制开关133，从而切换开关133以选择提供给开关133的信号中的一个。定时控制单元122控制解码单元132接收差分信号的定时。
另外，HDMI(R)目标端72包括接收器82、定时控制单元123和切换控制单元124。而且，接收器82包括转换单元134、开关135和解码单元136。
转换单元134例如由差分放大器构成。转换单元134接收所提供的Rx数据。在定时控制单元123的控制下，转换单元134将所提供的Rx数据转换成具有2个组成信号的差分信号，并将转换后的差分 信号经由CEC线84和信号线141发送给发送器81。即，转换单元134经由CEC线84，更准确地说经由与HDMI(R)线缆35的CEC线84连接的设置在接收器82上的信号线，向开关135提供构成转换后的差分信号的一个组成信号，同时转换单元134经由信号线141，更准确地说经由与HDMI(R)线缆35的信号线141连接的设置在接收器82上的信号线，向发送器81提供构成转换后的差分信号的另一个组成信号。
在接收数据的时间点，开关135被供给来自发送器81的CEC信号，或者来自发送器81的、构成对应于Tx数据的差分信号的组成信号，而在发送数据的时间点，开关135被供给来自转换单元134的、构成对应于Rx数据的差分信号的组成信号，或者来自HDMI(R)目标端72的CEC信号。在切换控制单元124的控制下，开关135选择性地输出来自发送器81的CEC信号、来自HDMI(R)目标端72的CEC信号、构成对应于Tx数据的差分信号的组成信号、或者构成对应于Rx数据的差分信号的组成信号。
即，在HDMI(R)目标端72向HDMI(R)源端71发送数据的时间点，开关135选择从HDMI(R)目标端72提供的CEC信号和从转换单元134提供的组成信号中的一个。然后，开关135经由CEC线84将所选择的CEC信号或组成信号发送给发送器81。
另外，在HDMI(R)目标端72接收从HDMI(R)源端71发送的数据的时间点，开关135接收经由CEC线84从发送器81发送的CEC信号和对应于Tx数据的差分信号的组成信号中的一个。然后，开关135将所接收到的CEC信号或组成信号提供给HDMI(R)目标端72或解码单元136。
解码单元136例如由差分放大器构成。解码单元136的输入端与CEC线84和信号线141连接。解码单元136接收从发送器81经由CEC线84和信号线141发送的差分信号，即，由CEC线84上的组成信号和信号线141上的组成信号构成的差分信号。解码单元136然后将该差分信号解码成原Tx数据并输出原Tx数据。
切换控制单元124控制开关135，从而切换开关135以选择提供给开关135的信号中的一个。定时控制单元123控制转换单元134发送差分信号的定时。
另外，为了使用CEC线84、与保留引脚连接的信号线141、用于传输SDA信号的信号线和用于传输SCL信号的信号线来进行全双工IP通信，HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72例如构成为如图7所示。注意，在图7中使用与在图6中使用的附图标记相同的附图标记，并且适当省略其说明。
HDMI(R)源端71包括发送器81、切换控制单元121和切换控制单元171。另外，发送器81包括转换单元131、开关133、开关181、开关182和解码单元183。
在发送数据的时间点，开关181被供给来自HDMI(R)源端71的SDA信号，而在接收数据的时间点，该开关被供给来自接收器82的SDA信号，或者来自接收器82的、构成对应于Rx数据的差分信号的组成信号。在切换控制单元171的控制下，开关181选择性地输出来自HDMI(R)源端71的SDA信号、来自接收器82的SDA信号和构成对应于Rx数据的差分信号的组成信号中的一个。
即，在HDMI(R)源端71接收从HDMI(R)目标端72发送的数据的时间点，开关181接收经由作为用于传输SDA信号的信号线的SDA线191从接收器82发送的SDA信号，或者对应于Rx数据的差分信号的组成信号。然后，开关181将接收到的SDA信号或组成信号发送给HDMI(R)源端71或解码单元183。
另外，在HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送数据的时间点，开关181经由SDA线191向接收器82发送从HDMI(R)源端71提供的SDA信号。可替代地，开关181不向接收器82发送信号。
在接收数据的时间点，开关182被供给来自HDMI(R)源端71的SCL信号，而在接收数据的时间点，该开关被供给来自接收器82的、构成对应于Rx数据的差分信号的组成信号。在切换控制单元171 的控制下，开关182选择性地输出SCL信号和构成对应于Rx数据的差分信号的组成信号中的一个。
即，在HDMI(R)源端71接收从HDMI(R)目标端72发送的数据的时间点，开关182接收经由作为用于传输SCL信号的信号线的SCL线192从接收器82发送的、对应于Rx数据的差分信号的组成信号，并将接收到的组成信号提供给解码单元183。可替代地，开关182不接收信号。
另外，在HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送数据的时间点，开关182经由SCL线192向接收器82发送从HDMI(R)源端71提供的SCL信号。可替代地，开关182不向接收器82发送信号。
解码单元183例如包括差分放大器。解码单元183的输入端与SDA线191和SCL线192连接。解码单元183接收从接收器82经由SDA线191和SCL线192发送的差分信号，即，由SDA线191的组成信号和SCL线192上的组成信号构成的差分信号。解码单元183然后将该差分信号解码成原Rx数据并输出原Rx数据。
切换控制单元171控制开关181和182，从而切换开关181和182中的每一个以选择提供给它们的信号中的一个。
另外，HDMI(R)目标端72包括接收器82、切换控制单元124和切换控制单元172。而且，接收器82包括开关135、解码单元136、转换单元184、开关185和开关186。
转换单元184例如由差分放大器构成。转换单元184接收所提供的Rx数据。转换单元184将所提供的Rx数据转换成由2个组成信号构成的差分信号。然后，转换单元184将转换后的差分信号经由SDA线191和SCL线192发送给发送器81。即，转换单元184经由开关185向发送器81发送构成转换后的差分信号的一个组成信号。转换单元184还经由开关186向发送器81提供构成转换后的差分信号的另一个组成信号。
在发送数据的时间点，开关185被供给来自转换单元184的、构 成对应于Rx数据的差分信号的组成信号、或者来自HDMI(R)目标端72的SDA信号，而在接收数据的时间点，开关185被供给来自发送器81的SDA信号。在切换控制单元172的控制下，开关185选择性地输出来自HDMI(R)目标端72的SDA信号、来自发送器81的SDA信号和构成对应于Rx数据的差分信号的组成信号中的一个。
即，在HDMI(R)目标端72接收从HDMI(R)源端71发送的数据的时间点，开关185接收经由SDA线191从发送器81发送的SDA信号。然后，开关185将接收到的SDA信号提供给HDMI(R)目标端72。可替代地，开关185不接收信号。
另外，在HDMI(R)目标端72向HDMI(R)源端71发送数据的时间点，开关185经由SDA线191向发送器81发送从HDMI(R)目标端72提供的SDA信号或从转换单元184提供的组成信号。
在发送数据的时间点，开关186被供给来自转换单元184的、构成对应于Rx数据的差分信号的组成信号，而在接收数据的时间点，该开关被供给来自发送器81的SCL信号。在切换控制单元172的控制下，开关186选择性地输出SCL信号和构成对应于Rx数据的差分信号的组成信号中的一个。
即，在HDMI(R)目标端72接收从HDMI(R)源端71发送的数据的时间点，开关186接收经由SCL线192从发送器81发送的SCL信号。然后，开关186将接收到的SCL信号提供给HDMI(R)目标端72。可替代地，开关186不接收信号。
另外，在HDMI(R)目标端72向HDMI(R)源端71发送数据的时间点，开关186经由SCL线192向发送器81发送从转换单元184提供的组成信号。可替代地，开关186不发送信号。
切换控制单元172控制开关185和186，从而切换开关185和186中的每一个以选择提供给它们的信号中的一个。
而且，当HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72进行IP通信时，可以进行半双工通信还是全双工通信是由HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72各自的结构决定的。因此，通过参照从 HDMI(R)目标端72接收到的E-EDID，HDMI(R)源端71确定是执行半双工通信、全双工通信、还是通过CEC信号的交换的双向通信。
例如，如图8所示，由HDMI(R)源端71接收到的E-EDID包括基本块和扩展块。
在E-EDID的基本块的开头设置由E-EDID1.3标准的“E-EDID1.3Basic Structure(E-EDID1.3基本结构)”定义的数据，其后是用于保持与现有的EDID的兼容性的、由“Preferred timing(优选定时)”识别的定时信息和不同于用于保持与现有的EDID的兼容性的“Preferred timing”的、由“2nd timing(第2定时)”识别的定时信息。
在基本块中，“2nd timing”之后是指示由“Monitor NAME(监视器名)”识别的显示设备名的信息和指示宽高比为4∶3和16∶9时可显示的像素数的、由“Monitor Range Limits(监视器范围限制)”识别的信息。
在扩展块的开头设置由“Speaker Allocation(扬声器位置)”表示的左右扬声器的信息，其后是：由“VIDEO SHORT(视频短片)”识别的数据，描述有关可显示图像尺寸、帧速率、隔行还是逐行的信息以及描述宽高比的数据；由“AUDIO SHORT(音频短片)”识别的数据，描述有关可播放音频编解码器方法、采样频率、截止频率范围、编解码器比特数等的信息；以及由“Speaker Allocation”识别的、有关左右扬声器的信息。
另外，“Speaker Allocation”之后是由每个销售商定义的由“Vender Specific(厂商特定)”识别的数据、用于保持与现有的EDID的兼容性的由“3rd timing(第3定时)”识别的定时信息和用于保持与现有的EDID的兼容性的由“4rd timing(第4定时)”识别的定时信息。
由“Vender Specific”识别的数据具有图9所示的数据结构。即，由“Vender Specific”识别的数据包括第0～第N个一个字节的块。
在位于由“Vender Specific”识别的数据的开头的第0块中，设置以下信息：作为指示数据“Vender Specific”的数据区的标题的、由 “Vender Specific tag code(＝3)”识别的信息；以及表示数据“VenderSpecific”的长度的、由“Length(＝N)”识别的信息。
表示HDMI(R)的注册号“0x000C03”的、由“24bit IEEERegistration Identifier(0x000C03)LSB first”识别的信息设置在第1～第3块。表示目标端设备的24位物理地址的信息(由“A”、“B”、“C”、“D”指示)设置在第4和第5块。
另外，以下信息设置在第6块：表示目标端设备支持的功能的、由“Supports-AI”识别的标志；表示每个像素的比特数的、由“DC-48bit”、“DC-36bit”和“DC-30bit”识别的信息；表示目标端设备是否支持YCbCr4:4:4图像的传输的、由“DC-Y444”识别的标志；以及表示目标端设备是否支持双数字可视接口(DVI)的、由“DVI-Dual”识别的标志。
而且，表示TMDS像素时钟的最高频率的、由“MAX-TMDS-Clock”识别的信息设置在第7块。并且，以下标志设置在第8块：表示有关视频和声音的延迟信息的有/无的、由“Latency(时延)”识别的标志；表示是否可以进行全双工通信的、由“Full Duplex”识别的全双工标志；以及表示是否可以进行半双工通信的、由“HalfDuplex”识别的半双工标志。
这里，例如，被设定(例如设定为“1”)的全双工标志表示HDMI(R)目标端72具有进行全双工通信的能力，即，HDMI(R)目标端72具有图7所示的结构，而被复位(例如设定为“0”)的全双工标志表示HDMI(R)目标端72不具有进行全双工通信的能力。
被设定(例如设定为“1”)的半双工标志表示HDMI(R)目标端72具有进行半双工通信的能力，即，HDMI(R)目标端72具有图6所示的结构，而被复位(例如设定为“0”)的半双工标志表示HDMI(R)目标端72不具有进行半双工通信的能力。
由“Video Latency(视频时延)”识别的逐行图像的延时数据设置在由“Vender Specific”识别的数据的第9块中。与逐行图像相关的音频信号的、由“Audio Latency(音频时延)”识别的延时数据设置在第 10块中。而且，隔行图像的、由“Interlaced Video Latency(隔行视频时延)”识别的延时数据设置在第11块中。与隔行图像相关的音频信号的、由“Interlaced Audio Latency(隔行音频时延)”识别的延时数据设置在第12块中。
根据从HDMI(R)目标端72接收到的E-EDID中包含的全双工标志和半双工标志，HDMI(R)源端71确定是执行半双工通信、全双工通信还是通过CEC信号交换的双向通信。然后，HDMI(R)源端71按照确定结果执行与HDMI(R)目标端72的双向通信。
例如，如果HDMI(R)源端71具有图6所示的结构，则HDMI(R)源端71可以执行与图6所示的HDMI(R)目标端72的半双工通信。但是，HDMI(R)源端71不能执行与图7所示的HDMI(R)目标端72的半双工通信。
因此，当包括HDMI(R)源端71的电子装置接通电源时，HDMI(R)源端71开始通信处理，并且进行对应于与HDMI(R)源端71连接的HDMI(R)目标端72的能力的双向通信。
以下参照图10所示的流程图说明由图6所示的HDMI(R)源端71执行的通信处理。
在步骤S11中，HDMI(R)源端71确定是否新的电子装置连接到HDMI(R)源端71。例如，HDMI(R)源端71根据施加到连接了信号线86的、被称为“热插拔”的引脚的电压水平，确定是否包括HDMI(R)目标端72的新的电子装置连接到其上。
如果在步骤S11中确定没有连接新的电子装置，则不进行通信。从而结束通信处理。
但是，如果在步骤S11中确定连接了新的电子装置，则切换控制单元121在步骤S12中控制开关133，将开关133切换成在发送数据时选择来自HDMI(R)源端71的CEC信号，在接收数据时选择来自接收器82的CEC信号。
在步骤S13中，HDMI(R)源端71接收经由DDC 83从HDMI(R)目标端72发送的E-EDID。即，在检测到HDMI(R)源端71 的连接时，HDMI(R)目标端72从EDIDROM 85中读出E-EDID并将读出的E-EDID经由DDC 83发送给HDMI(R)源端71。从而，HDMI(R)源端71接收从HDMI(R)目标端72发送的E-EDID。
在步骤S14中，HDMI(R)源端71确定是否可以执行与HDMI(R)目标端72的半双工通信。即，HDMI(R)源端71参照从HDMI(R)目标端72接收到的E-EDID，确定是否设定了图9所示的半双工标志“HalfDuplex”。例如，如果设定了半双工标志，则HDMI(R)源端71确定可以进行使用半双工通信方法的双向IP通信，即半双工通信。
如果在步骤S14中确定可以进行半双工通信，则HDMI(R)源端71在步骤S15中经由开关133和CEC线84向接收器82发送表示使用CEC线84和信号线141进行基于半双工通信方法的IP通信的信号，作为表示要用于双向通信的通道的通道信息。
即，如果设定了半双工标志，则HDMI(R)源端71可以知道HDMI(R)目标端72具有图6所示的结构，并且可以使用CEC线84和信号线141进行半双工通信。HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送通道信息，从而通知HDMI(R)目标端72要进行半双工通信。
在步骤S16中，切换控制单元121控制开关133，从而将开关133切换成在发送数据时选择来自转换单元131的对应于Tx数据的差分信号，在接收数据时选择来自接收器82的对应于Rx数据的差分信号。
在步骤S17中，HDMI(R)源端71的各个部分利用半双工通信方法进行与HDMI(R)目标端72的双向IP通信。此后，结束通信处理。即，在发送数据时，转换单元131将从HDMI(R)源端71提供的Tx数据转换成差分信号，将构成转换后的差分信号的一个组成信号提供给开关133，将另一个组成信号经由信号线141提供给接收器82。开关133将从转换单元131提供的组成信号经由CEC线84发送给接收器82。这样，从HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送对应于Tx数据的差分信号。
在接收数据时，解码单元132接收从接收器82发送的、对应于Rx数据的差分信号。即，开关133接收经由CEC线84从接收器82发送的、对应于Rx数据的差分信号的组成信号，并将所接收到的组成信号提供给解码单元132。在定时控制单元122的控制下，解码单元132将由从开关133提供的组成信号和经由信号线141从接收器82提供的组成信号构成的差分信号解码成原Rx数据。然后，解码单元132向HDMI(R)源端71输出原Rx数据。
这样，HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72交换各种数据，例如控制数据、像素数据和音频数据。
但是，如果在步骤S14中确定不能进行半双工通信，则HDMI(R)源端71的各个部分在步骤S18中通过与HDMI(R)目标端72之间接收和发送CEC信号而进行与HDMI(R)目标端72的双向通信。此后，结束通信处理。
即，当发送数据时，HDMI(R)源端71经由开关133和CEC线84向接收器82发送CEC信号。当接收数据时，HDMI(R)源端71接收经由开关133和CEC线84从接收器82发送的CEC信号。这样，HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72交换控制数据。
这样，HDMI(R)源端71参照半双工标志并且使用CEC线84和信号线141与能够进行半双工通信的HDMI(R)目标端72进行半双通信。
如上所述，通过切换开关133来选择发送数据和接收数据中的一个并且使用CEC线84和信号线141与HDMI(R)目标端72进行半双工通信，即使用半双工通信方法的IP通信，可以在保持与现有的HDMI(R)的兼容性的同时执行高速双向通信。
另外，与HDMI(R)源端71同样，当包括HDMI(R)目标端72的电子装置接通电源时，HDMI(R)目标端72开始通信处理，并且进行与HDMI(R)源端71的双向通信。 
以下参照图11所示的流程图说明由图6所示的HDMI(R)目标端72执行的通信处理。
在步骤S41中，HDMI(R)目标端72确定是否新的电子装置连接到HDMI(R)目标端72。例如，HDMI(R)目标端72根据施加到连接了信号线86的、被称为“热插拔”的引脚的电压水平，确定是否连接了包括HDMI(R)源端71的新的电子装置。
如果在步骤S41中确定没有连接新的电子装置，则不进行通信。此后结束通信处理。
但是，如果在步骤S41中确定连接了新的电子装置，则切换控制单元124在步骤S42中，控制开关135，从而将开关135切换成在发送数据时选择来自HDMI(R)目标端72的CEC信号，在接收数据时选择来自发送器81的CEC信号。
在步骤S43中，HDMI(R)目标端72从EDIDROM 85中读出E-EDID并将读出的E-EDID经由DDC 83发送给HDMI(R)源端71。
在步骤S44中，HDMI(R)目标端72确定是否接收到从HDMI(R)源端71发送的通道信息。
即，根据HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72的能力，从HDMI(R)源端71发送表示双向通信通道的通道信息。例如，如果HDMI(R)源端71具有图6所示的结构，则HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72可以使用CEC线84和信号线141执行半双通信。因此，HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送表示使用CEC线84和信号线141进行IP通信的通道信息。HDMI(R)目标端72接收经由开关135和CEC线84从HDMI(R)源端71发送的通道信息，并且确定接收到通道信息。
相反，如果HDMI(R)源端71不具有半双工通信能力，则不从HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送通道信息。因此，HDMI(R)目标端72确定没有接收到通道信息。
如果在步骤S44中确定接收到通道信息，则处理前进到步骤S45，切换控制单元124控制开关135，从而将开关135切换成在发送数据时选择来自转换单元134的对应于Rx数据的差分信号，在接收数据 时选择来自发送器81的对应于Tx数据的差分信号。
在步骤S46中，HDMI(R)目标端72的各个部分利用半双工通信方法进行与HDMI(R)源端71的双向IP通信。此后，结束通信处理。即，在发送数据时，在定时控制单元123的控制下，转换单元134将从HDMI(R)目标端72提供的Rx数据转换成差分信号。然后，转换单元134将构成转换后的差分信号的一个组成信号提供给开关135，将另一个组成信号经由信号线141提供给发送器81。开关135将从转换单元134提供的组成信号经由CEC线84发送给发送器81。这样，从HDMI(R)目标端72向HDMI(R)源端71发送对应于Rx数据的差分信号。
另外，在接收数据时，解码单元136接收从发送器81发送的、对应于Tx数据的差分信号。即，开关135接收经由CEC线84从发送器81发送的、对应于Tx数据的差分信号的组成信号。然后，开关135将所接收到的组成信号提供给解码单元136。解码单元136将由从开关135提供的组成信号和经由信号线141从发送器81提供的组成信号构成的差分信号解码成原Tx数据。然后，解码单元136向HDMI(R)目标端72输出原Tx数据。
这样，HDMI(R)目标端72与HDMI(R)源端71交换各种数据，例如控制数据、像素数据和音频数据。
但是，如果在步骤S44中确定没有接收到通道信息，则HDMI(R)目标端72的各个部分在步骤S47中通过与HDMI(R)源端71之间接收和发送CEC信号而进行与HDMI(R)源端71的双向通信。此后，结束通信处理。
即，当发送数据时，HDMI(R)目标端72经由开关135和CEC线84向发送器81发送CEC信号。当接收数据时，HDMI(R)目标端72接收经由开关135和CEC线84从发送器81发送的CEC信号。这样，HDMI(R)目标端72与HDMI(R)源端71交换控制数据。
这样，在接收到通道信息时，HDMI(R)目标端72使用CEC线84和信号线141与HDMI(R)源端71进行半双工通信。
如上所述，通过切换开关135来选择发送数据和接收数据中的一个并且使用CEC线84和信号线141与HDMI(R)源端71进行半双工通信，HDMI(R)目标端72可以在保持与现有的HDMI(R)的兼容性的同时执行高速双向通信。
另外，当HDMI(R)源端71具有图7所示的结构并且HDMI(R)源端71执行通信处理时，HDMI(R)源端71根据E-EDID中包含的全双工标志确定HDMI(R)目标端72是否具有全双工通信能力。然后，HDMI(R)源端71按照确定结果来执行双向通信。
以下参照图12所示的流程图说明由图7所示的HDMI(R)源端71执行的通信处理。
在步骤S71中，HDMI(R)源端71确定是否新的电子装置连接到HDMI(R)源端71。如果在步骤S71中确定没有连接新的电子装置，则不进行通信。从而结束通信处理。
相反，如果在步骤S71中确定连接了新的电子装置，则切换控制单元171在步骤S72中控制开关181和182，使得在发送数据时，开关181选择来自HDMI(R)源端71的SDA信号，开关182选择来自HDMI(R)源端71的SCL信号，在接收数据时，开关181选择来自接收器82的SDA信号。
在步骤S73中，切换控制单元121控制开关133，将开关133切换成在发送数据时选择来自HDMI(R)源端71的CEC信号，在接收数据时选择来自接收器82的CEC信号。
在步骤S74中，HDMI(R)源端71接收经由DDC 83的SDA线191从HDMI(R)目标端72发送的E-EDID。即，在检测到HDMI(R)源端71的连接时，HDMI(R)目标端72从EDIDROM 85中读出E-EDID并将读出的E-EDID经由DDC 83的SDA线191发送给HDMI(R)源端71。从而，HDMI(R)源端71接收从HDMI(R)目标端72发送的E-EDID。
在步骤S75中，HDMI(R)源端71确定是否可以执行与HDMI(R)目标端72的全双工通信。即，HDMI(R)源端71参照从HDMI (R)目标端72接收到的E-EDID，确定是否设定了图9所示的全双工标志“Full Duplex”。例如，如果设定了全双工标志，则HDMI(R)源端71确定可以进行使用全双工通信方法的双向IP通信，即全双工通信。
如果在步骤S75中确定可以进行全双工通信，则切换控制单元171在步骤S76中控制开关181和182，从而将开关181和182切换成在接收数据时选择来自接收器82的、对应于Rx数据的差分信号。
即，在接收数据时，切换控制单元171控制开关181和182的切换，从而在接收器82发送的、构成对应于Rx数据的差分信号的组成信号中，由开关181选择经由SDA线191发送的组成信号，由开关182选择经由SCL线192发送的组成信号。
在从HDMI(R)目标端72向HDMI(R)源端71发送了E-EDID后，不使用构成DDC 83的SDA线191和SCL线192，即，不进行经由SDA线191和SCL线192的SDA和SCL信号的发送和接收。因此，通过切换开关181和182，可以将SDA线191和SCL线192用作全双工通信的Rx数据的传输线。
在步骤S77中，作为表示要用于双向通信的通道的通道信息，HDMI(R)源端71经由开关133和CEC线84向接收器82发送表示使用由CEC线84和信号线141组成的对和由SDA线191和SCL线192组成的对来进行基于全双工通信方法的IP通信的信号。
即，如果设定了全双工标志，则HDMI(R)源端71可以知道HDMI(R)目标端72具有图7所示的结构，并且可以使用由CEC线84和信号线141组成的对和由SDA线191和SCL线192组成的对来进行全双工通信。从而，为了通知HDMI(R)目标端72要进行全双工通信，HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送通道信息。
在步骤S78中，切换控制单元121控制开关133，从而将开关133切换成在发送数据时选择来自转换单元131的对应于Tx数据的差分信号。即，切换控制单元121切换开关133，使得开关133选择从转 换单元131提供的、对应于Tx数据的差分信号的组成信号。
在步骤S79中，HDMI(R)源端71的各个部分利用全双工通信方法进行与HDMI(R)目标端72的双向IP通信。此后，结束通信处理。即，在发送数据时，转换单元131将从HDMI(R)源端71提供的Tx数据转换成差分信号。然后，转换单元131将构成转换后的差分信号的一个组成信号提供给开关133，将另一个组成信号经由信号线141提供给接收器82。开关133将从转换单元131提供的组成信号经由CEC线84提供给接收器82。这样，从HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送对应于Tx数据的差分信号。
另外，在接收数据时，解码单元183接收从接收器82发送的、对应于Rx数据的差分信号。即，开关181接收经由SDA线191从接收器82发送的、对应于Rx数据的差分信号的组成信号。然后，开关181将所接收到的组成信号提供给解码单元183。另外，开关182接收经由SCL线192从接收器82发送的、对应于Rx数据的差分信号的另一个组成信号。然后，开关182将所接收到的组成信号提供给解码单元183。解码单元183将由从开关181和182提供的组成信号构成的差分信号解码成原Rx数据，并向HDMI(R)源端71输出原Rx数据。
这样，HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72交换各种数据，例如控制数据、像素数据和音频数据。
但是，如果在步骤S75中确定不能进行全双工通信，则HDMI(R)源端71的各个部分在步骤S80中通过与HDMI(R)目标端72之间接收和发送CEC信号而进行与HDMI(R)目标端72的双向通信。此后，结束通信处理。
即，当发送数据时，HDMI(R)源端71经由开关133和CEC线84向接收器82发送CEC信号。当接收数据时，HDMI(R)源端71接收经由开关133和CEC线84从接收器82发送的CEC信号。这样，HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72交换控制数据。
这样，HDMI(R)源端71参照全双工标志并且使用由CEC线 84和信号线141组成的对和由SDA线191和SCL线192组成的对，与能够进行全双工通信的HDMI(R)目标端72进行全双工通信。
如上所述，通过切换开关133、181和182来选择发送数据和接收数据并且使用由CEC线84和信号线141组成的对和由SDA线191和SCL线192组成的对，与HDMI(R)目标端72进行全双工通信，可以在保持与现有的HDMI(R)的兼容性的同时执行高速双向通信。
与图6所示的HDMI(R)目标端72的情况同样，当HDMI(R)目标端72具有图7所示的结构时，HDMI(R)目标端72执行通信处理从而执行与HDMI(R)源端71的双向通信。 
以下参照图13所示的流程图说明由图7所示的HDMI(R)目标端72执行的通信处理。
在步骤S111中，HDMI(R)目标端72确定是否新的电子装置连接到HDMI(R)目标端72。如果在步骤S111中确定没有连接新的电子装置，则不进行通信。因此结束通信处理。
相反，如果在步骤S111中确定连接了新的电子装置，则切换控制单元172在步骤S112中控制开关185和186的切换，使得在发送数据时，开关185选择来自HDMI(R)目标端72的SDA信号，在接收数据时，开关185选择来自发送器81的SDA信号，开关186选择来自发送器81的SCL信号。
在步骤S113中，切换控制单元124控制开关135，从而将开关135切换成在发送数据时选择来自HDMI(R)目标端72的CEC信号，在接收数据时选择来自发送器81的CEC信号。
在步骤S114中，HDMI(R)目标端72从EDIDROM 85中读出E-EDID并将读出的E-EDID经由开关185和DDC 83的SDA线191发送给HDMI(R)源端71。
在步骤S115中，HDMI(R)目标端72确定是否接收到从HDMI(R)源端71发送的通道信息。
即，根据HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72的能力，从HDMI(R)源端71发送表示双向通信通道的通道信息。例如，当 HDMI(R)源端71具有图7所示的结构时，HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72可以执行全双工通信。因此，HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送表示使用由CEC线84和信号线141组成的对和由SDA线191和SCL线192组成的对来进行基于全双工通信方法的IP通信的通道信息。因此，HDMI(R)目标端72接收经由开关135和CEC线84从HDMI(R)源端71发送的通道信息，并且确定接收到通道信息。
但是，如果HDMI(R)源端71不具有全双工通信能力，则不从HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送通道信息。因此，HDMI(R)目标端72确定没有接收到通道信息。
如果在步骤S115中确定接收到通道信息，则处理前进到步骤S116，切换控制单元172控制开关185和186的切换，使得开关185和186在发送数据时选择来自转换单元184的对应于Rx数据的差分信号。
在步骤S117中，切换控制单元124控制开关135，使得开关135在接收数据时选择来自发送器81的、对应于Tx数据的差分信号。
在步骤S118中，HDMI(R)目标端72的各个部分利用全双工通信方法进行与HDMI(R)源端71的双向IP通信。此后，结束通信处理。即，在发送数据时，转换单元184将从HDMI(R)目标端72提供的Rx数据转换成差分信号，将构成转换后的差分信号的一个组成信号提供给开关185，将另一个组成信号提供给开关186。开关185和186将从转换单元184提供的组成信号经由SDA线191和SCL线192发送给发送器81。这样，从HDMI(R)目标端72向HDMI(R)源端71发送对应于Rx数据的差分信号。
另外，在接收数据时，解码单元136接收从发送器81发送的、对应于Tx数据的差分信号。即，开关135接收经由CEC线84从发送器81发送的、对应于Tx数据的差分信号的组成信号。然后，开关135将所接收到的组成信号提供给解码单元136。解码单元136将由从开关135提供的组成信号和经由信号线141从发送器81提供的组成信号 构成的差分信号解码成原Tx数据。然后，解码单元136向HDMI(R)目标端72输出原Tx数据。
这样，HDMI(R)目标端72与HDMI(R)源端71交换各种数据，例如控制数据、像素数据和音频数据。
但是，如果在步骤S115中确定没有接收到通道信息，则HDMI(R)目标端72的各个部分在步骤S119中通过与HDMI(R)源端71之间接收和发送CEC信号而进行与HDMI(R)源端71的双向通信。此后，结束通信处理。
这样，在接收到通道信息时，HDMI(R)目标端72使用由CEC线84和信号线141组成的对和由SDA线191和SCL线192组成的对，与HDMI(R)源端71进行全双工通信。
如上所述，通过切换开关135、185和186来选择发送数据和接收数据并且使用由CEC线84和信号线141组成的对和由SDA线191和SCL线192组成的对，与HDMI(R)源端71进行全双工通信，HDMI(R)目标端72可以在保持与现有的HDMI(R)的兼容性的同时执行高速双向通信。
尽管在图7所示的HDMI(R)源端71的结构中，转换单元131与CEC线84和信号线141连接，并且解码单元183与SDA线191和SCL线192连接，但也可以使用解码单元183与CEC线84和信号线141连接、转换单元131与SDA线191和SCL线192连接的结构。
在这种情况下，开关181和182分别连接到CEC线84和信号线141。开关181和182还连接到解码单元183。开关133连接到SDA线191。开关133还连接到转换单元131。
同样，在图7所示的HDMI(R)目标端72的结构中，转换单元184可以与CEC线84和信号线141连接，解码单元136可以与SDA线191和SCL线192连接。在这种情况下，开关185和186分别连接到CEC线84和信号线141。开关185和186还连接到转换单元184。开关135连接到SDA线191。开关135还连接到解码单元136。
而且，在图6中，CEC线84和信号线141可以用作SDA线191 和SCL线192。即，HDMI(R)源端71的转换单元131和解码单元132以及HDMI(R)目标端72的转换单元134和解码单元136可以与SDA线191和SCL线192连接，从而HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72使用半双工通信方法进行IP通信。而且，在这种情况下，可以使用连接了信号线141的连接器的保留引脚来检测电子装置的连接。
而且，HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72中的每一个都可以具有半双工通信能力和全双工通信能力。这种情况下，HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72可以根据所连接的电子装置的能力，使用半双工通信方法或全双工通信方法进行IP通信。
如果HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72中的每一个都具有半双工通信能力和全双工通信能力，则HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72例如如图14所示构成。注意，在图14中使用与在图6或图7中使用的附图标记相同的附图标记，并且适当省略其说明。
图14所示的HDMI(R)源端71包括发送器81、切换控制单元121、定时控制单元122和切换控制单元171。发送器81包括转换单元131、解码单元132、开关133、开关181、开关182和解码单元183。即，图14所示的HDMI(R)源端71具有将图6所示的定时控制单元122和解码单元132追加设置到图7所示的HDMI(R)源端71的结构。
另外，图14所示的HDMI(R)目标端72包括接收器82、定时控制单元123、切换控制单元124和切换控制单元172。接收器82包括转换单元134、开关135、解码单元136、转换单元184、开关185和开关186。即，图14所示的HDMI(R)目标端72具有将图6所示的定时控制单元123和转换单元134追加设置到图7所示的HDMI(R)目标端72的结构。
以下说明图14所示的HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72执行的通信处理。
首先参照图15所示的流程图说明由图14所示的HDMI(R)源端71执行的通信处理。由于在步骤S151～S154中执行的处理分别与在图12所示的步骤S71～S74中执行的处理相同，因此不进行重复说明。
在步骤S155中，HDMI(R)源端71确定是否可以执行与HDMI(R)目标端72的全双工通信。即，HDMI(R)源端71参照从HDMI(R)目标端72接收到的E-EDID，确定是否设定了图9所示的全双工标志“Full Duplex”。
如果在步骤S155中确定可以进行全双工通信，即图7或图14所示的HDMI(R)目标端72连接到HDMI(R)源端71，则切换控制单元171在步骤S156中控制开关181和182，从而将开关181和182切换成在接收数据时选择来自接收器82的、对应于Rx数据的差分信号。
但是，如果在步骤S155中确定不能进行全双工通信，则在步骤S157中，HDMI(R)源端71确定是否可以进行半双工通信。即，HDMI(R)源端71参照接收到的E-EDID，确定是否设定了图9所示的半双工标志“HalfDuplex”。换言之，HDMI(R)源端71确定是否图6所示的HDMI(R)目标端72连接到HDMI(R)源端71。
如果在步骤S157中确定可以进行半双工通信，或者如果在步骤S156中切换了开关181和182，则HDMI(R)源端71在步骤S158中经由开关133和CEC线84向接收器82发送通道信息。
这里，如果在步骤S155中确定可以进行全双工通信，则HDMI(R)目标端72具有全双工通信能力。因此，作为通道信息，HDMI(R)源端71经由开关133和CEC线84向接收器82发送表示使用由CEC线84和信号线141组成的对和由SDA线191和SCL线192组成的对来进行IP通信的信号。
但是，如果在步骤S157中确定可以进行半双工通信，则HDMI(R)目标端72尽管不具有全双工通信能力，但具有半双工通信能力。因此，作为通道信息，HDMI(R)源端71经由开关133和CEC线 84向接收器82发送表示使用CEC线84和信号线141进行IP通信的信号。
在步骤S159中，切换控制单元121控制开关133，从而将开关133切换成在发送数据时选择来自转换单元131的、对应于Tx数据的差分信号，在接收数据时选择从接收器82发送的、对应于Rx数据的差分信号。当HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72进行全双工通信时，在HDMI(R)源端71接收数据时不经由CEC线84和信号线141从接收器82发送对应于Rx数据的差分信号。因此，不向解码单元132提供对应于Rx数据的差分信号。
在步骤S160中，HDMI(R)源端71的各个部分进行与HDMI(R)目标端72的双向IP通信。此后，结束通信处理。
即，当HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72进行全双工通信和半双工通信时，在发送数据时，转换单元131将从HDMI(R)源端71提供的Tx数据转换成差分信号。然后，转换单元131将构成转换后的差分信号的一个组成信号经由开关133和CEC线84发送给接收器82，将另一个组成信号经由信号线141发送给接收器82。
当HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72进行全双工通信时，在接收数据时，解码单元183接收从接收器82发送的、对应于Rx数据的差分信号，并将所接收到的差分信号解码成原Rx数据。然后，解码单元183向HDMI(R)源端71输出原Rx数据。
相反，当HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72进行半双工通信时，在接收数据时，解码单元132在定时控制单元122的控制下接收从接收器82发送的、对应于Rx数据的差分信号。然后，解码单元132将所接收到的差分信号解码成原Rx数据并向HDMI(R)源端71输出原Rx数据。
这样，HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72交换各种数据，例如控制数据、像素数据和音频数据。
但是，如果在步骤S157中确定不能进行半双工通信，则HDMI(R)源端71的各个部分在步骤S161中通过经由CEC线84接收和 发送CEC信号而进行与HDMI(R)目标端72的双向通信。此后，结束通信处理。
这样，HDMI(R)源端71参照全双工标志和半双工标志，根据作为通信对方的HDMI(R)目标端72的能力，与HDMI(R)目标端72进行全双工通信或半双工通信。
如上所述，通过根据作为通信对方的HDMI(R)目标端72的能力来切换开关133、181和182，以选择发送数据和接收数据并且与HDMI(R)目标端72进行全双工通信或半双工通信，可以在保持与现有的HDMI(R)的兼容性的同时执行高速双向通信。
以下参照图16所示的流程图说明由图14所示的HDMI(R)目标端72执行的通信处理。由于在步骤S191～S194中执行的处理分别与在图13所示的步骤S111～S114中执行的处理相同，因此不进行重复说明。
在步骤S195中，HDMI(R)目标端72接收经由开关135和CEC线84从HDMI(R)源端71发送的通道信息。如果与HDMI(R)目标端72连接的HDMI(R)源端71既没有全双工通信能力，也没有半双工通信能力，则不从HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72发送通道信息。因此，HDMI(R)目标端72不接收通道信息。
在步骤S196中，HDMI(R)目标端72根据所接收到的通道信息确定是否进行全双工通信。例如，如果HDMI(R)目标端72接收到表示使用由CEC线84和信号线141组成的对和由SDA线191和SCL线192组成的对来进行IP通信的通道信息，则HDMI(R)目标端72确定进行全双工通信。
如果在步骤S196中确定进行全双工通信，则切换控制单元172在步骤S197中控制开关185和186，将开关185和186切换成在发送数据时选择来自转换单元184的、对应于Rx数据的差分信号。
但是，如果在步骤S196中确定不进行全双工通信，则HDMI(R)目标端72在步骤S198中根据所接收到的通道信息确定是否进行半双工通信。例如，如果HDMI(R)目标端72接收到表示使用CEC线 84和信号线141来进行IP通信的通道信息，则HDMI(R)目标端72确定进行半双工通信。
如果在步骤S198中确定进行半双工通信，或者在步骤S197中开关185和186被切换，则切换控制单元124在步骤S199中控制开关135，从而将开关135切换成在发送数据时选择来自转换单元134的、对应于Rx数据的差分信号，在接收数据时选择来自发送器81的、对应于Tx数据的差分信号。
注意，如果HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72进行全双工通信，则在HDMI(R)目标端72处发送数据时，不从转换单元134向发送器81发送对应于Rx数据的差分信号。因此，不向开关135提供对应于Rx数据的差分信号。
在步骤S200中，HDMI(R)目标端72的各个部分进行与HDMI(R)源端71的双向IP通信。此后，结束通信处理。
即，如果HDMI(R)目标端72与HDMI(R)源端71进行全双工通信，则在发送数据时，转换单元184将从HDMI(R)目标端72提供的Rx数据转换成差分信号。然后，转换单元184将构成转换后的差分信号的一个组成信号经由开关185和SDA线191提供给发送器81，将另一个组成信号经由开关186和SCL线192提供给发送器81。
另外，如果HDMI(R)目标端72与HDMI(R)源端71进行半双工通信，则在发送数据时，转换单元134将从HDMI(R)目标端72提供的Rx数据转换成差分信号。然后，转换单元134将构成转换后的差分信号的一个组成信号经由开关135和CEC线84发送给发送器81，将另一个组成信号经由信号线141发送给发送器81。
而且，如果HDMI(R)目标端72与HDMI(R)源端71进行全双工通信和半双工通信，则在接收数据时，解码单元136接收从发送器81发送的、对应于Tx数据的差分信号。然后，解码单元136将所接收到的差分信号解码成原Tx数据并向HDMI(R)目标端72输出原Tx数据。
但是，如果在步骤S198中确定不进行半双工通信，即，如果例如 没有发送通道信息，则HDMI(R)目标端72的各个部分在步骤S201中通过与HDMI(R)源端71接收和发送CEC信号而进行与HDMI(R)源端71的双向通信。此后，结束通信处理。
这样，HDMI(R)目标端72根据所接收到的通道信息，即根据作为通信对方的HDMI(R)源端71的能力，进行全双工通信或半双工通信。
如上所述，通过根据HDMI(R)源端71的能力来切换开关135、185和186，以选择发送数据和接收数据并且进行全双工通信或半双工通信，可以在保持与现有的HDMI(R)的兼容性的同时，选择更合适的通信方法，执行高速双向通信。
另外，通过使用包括扭在一起而形成屏蔽差分对并且连接到地线的CEC线84和信号线141、以及扭在一起而形成屏蔽差分对并且连接到地线的SDA线191和SCL线192的HDMI(R)线缆35，将HDMI(R)源端71连接到HDMI(R)目标端72，可以在保持与现有的HDMI(R)线缆的兼容性的同时执行基于半双工通信方法或全双工通信方法的高速双向IP通信。
如上所述，选择一个或多个数据项中的任意一个作为发送数据。所选择的数据经由预定的信号线被发送给通信对方。选择从通信对方发送的一个或多个数据项中的任意一个作为接收数据，并且接收所选择的数据。从而可以在保持与HDMI(R)的兼容性的同时，即，在允许非压缩图像的像素数据从HDMI(R)源端71向HDMI(R)目标端72的高速单向传输的同时，经由HDMI(R)线缆35在HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72之间执行高速双向IP通信。
结果，如果组装了HDMI(R)源端71的源端设备(例如图2所示的再现装置33等电子装置)具有例如DLNA(Digital Living NetworkAlliance，数字生活网络联盟)服务器功能，并且组装了HDMI(R)目标端72的目标端设备(例如图2所示的数字电视接收机31等电子装置)包括Ethernet(注册商标)等LAN通信接口，则可以通过使用直接连接或经由HDMI(R)线缆连接的电子装置(例如放大器32) 进行的双向IP通信并经由HDMI(R)线缆从源端设备向目标端设备传送内容。另外，来自源端设备的内容可以从目标端设备传送到与目标端设备的LAN通信接口连接的另一设备(例如图2所示的数字电视接收机34)。
而且，利用HDMI(R)源端71与HDMI(R)目标端72之间的双向IP通信，可以在通过HDMI(R)线缆35互连的、组装了HDMI(R)源端71的源端装置和组装了HDMI(R)目标端72的目标端装置之间高速地交换控制命令和响应。因此，可以在装置之间实现快速响应控制。
如下所述，可以通过专用硬件或软件来实现上述的一系列处理。当由软件实现上述的一系列处理时，形成该软件的程序例如安装在控制HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72的微型计算机中。
图17示出一个实施方式的、具有安装在其中的用于执行上述一系列处理的程序的计算机的结构例子。
程序可以预先记录在组装在计算机中的、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)305或ROM 303等记录介质中。
可替代地，程序可以临时地或永久地存储(记录)在光盘只读存储器(CD-ROM)、光磁(MO)盘、数字通用盘(DVD)、磁盘或半导体存储器等可拆卸记录介质中。该可拆卸记录介质能够以所谓的软件包的形式提供。
注意，除了从上述可拆卸记录介质安装到计算机中外，可以将程序无线地从下载网站经由用于数字卫星广播的人造卫星传送到计算机，或者可以经由LAN或互联网等网络有线地传送到计算机。从而，计算机可以使用输入/输出接口306接收所传送的程序，并且将该程序安装到内置的EEPROM 305中。
计算机组装了中央处理单元(CPU)302。输入/输出接口306经由总线301与CPU 302连接。CPU 302将存储在只读存储器(ROM)303或EEPROM 305中的程序装入随机存取存储器(RAM)304。然后，CPU 302执行该程序。这样，CPU 302执行按照上述流程图的处 理，或者在上述框图所示的结构中执行的处理。
在本说明书中，说明使计算机执行各种处理的程序的处理步骤不一定按照流程图所示的顺序执行，可以包含并行地或独立地执行的处理(例如并行处理或基于对象的处理)。
另外，可以由一个计算机来执行程序或者以分散的方式由多个计算机执行程序。
本发明适用于包括发送器和接收器的通信接口，其中，发送器在在作为除了水平消隐间隔和垂直消隐间隔之外的、从一个垂直同步信号到下一垂直同步信号的期间的有效视频期间内，经由多个通道向接收器单向地发送与一屏的非压缩图像的像素数据对应的差分信号，接收器接收经由多个通道发送的差分信号。
在本发明中，通过在HDMI(R)源端71和HDMI(R)目标端72之间根据需要来控制数据选择定时、差分信号接收定时和差分信号发送定时，进行双向IP通信。但是，可以使用IP之外的协议来进行双向通信。
本发明的实施方式不限于上述实施方式，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改动。
根据上述实施方式，可以进行双向通信。特别是，可以在能够传输非压缩图像的像素数据和与该像素数据相关的音频数据的通信接口中，在保持兼容性的同时进行高速双向通信。
另外，为了向用户提供互动TV节目、高级远程控制、电子节目指南等，很多音频/视频装置具有LAN通信能力，但其中的一些技术与前面说明的技术相同。
作为用于在音频/视频装置之间形成网络的手段，例如可以提供以下选择：CAT5等专用线缆的安装、无线通信和电力线通信。
但是，专用线缆使得装置之间的连接变得复杂。无线通信和电力线通信具有的缺点是，所需要的复杂的调制电路和收发器价格高。
因此，上述实施方式说明了在不向HDMI增加新的连接器电极的情况下增加LAN通信能力的技术。
HDMI是使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换、连接设备信息的认证和设备控制数据的通信的接口。因此，如果向HDMI增加LAN通信能力，则HDMI具有显著的优点，从而可以在不使用专用线缆和无线通信等的情况下进行LAN通信。
注意，在上述实施方式所说明的技术中，用于LAN通信的差分传输线也用于连接设备信息的交换和认证以及设备控制数据的通信。
在HDMI中，对于进行连接设备信息的交换和认证的DDC以及进行设备控制数据的通信的CEC，连接设备的电特性的寄生电容和阻抗受到严格限制。
更具体地说，要求设备的DDC端子寄生电容是50pF或更低。要求DDC端子在输出LOW(低)时以200Ω或更低的阻抗连接到地GND，并且在输出HIGH(高)状态下以大约2kΩ的阻抗上拉到电源。
另外，为了使传输高速信号的LAN通信稳定，要求发送/接收端子至少在高频范围内以大约100Ω端接。
图19示出发送器404和接收器405持续地AC耦合到现有的HDMI源端设备401和现有的HDMI目标端设备402的DDC线的状态。
为了满足DDC寄生电容限制，增加到DDC线上的LAN发送器和接收器电路需要具有经由足够小的电容的AC耦合。因此，LAN信号被极大衰减，从而失真。因此，用于校正失真的发送和接收电路变得复杂和高价。
另外，在DDC通信期间在HIGH和LOW状态之间的转换可能干扰LAN通信。即，在DDC通信期间，LAN可能不起作用。
因此，以下说明更优选实施方式的通信系统。该通信系统的特征在于，在基本上使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的数据传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口中，通过经由一对差分传输线的双向通信来进行LAN通信，并且使用至少一条传输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态。
与上述实施方式不同，在下述技术中，不一定需要选择单元。
图18是示出使用至少一条传输线的DC偏置电位来通知接口的连接状态的通信系统的第1结构例的电路图。
图19示出设置有Ethernet(注册商标)的系统的例子。
如图18所示，通信系统400包括LAN功能扩展HDMI(以下称为“EH”)源端设备401、EH目标端设备402、用于将EH源端设备连接到EH目标端设备的EH线缆403、Ethernet(注册商标)发送器404和Ethernet(注册商标)接收器405。
EH源端设备401包括LAN信号发送器电路411、端接电阻412、AC耦合电容413和414、LAN信号接收器电路415、减法电路416、上拉电阻421、形成低通滤波器的电阻422和电容423、比较器424、下拉电阻431、形成低通滤波器的电阻432和电容433、比较器434。
EH目标端设备402包括LAN信号发送器电路441、端接电阻442、AC耦合电容443和444、LAN信号接收器电路445、减法电路446、上拉电阻451、形成低通滤波器的电阻452和电容453、比较器454、扼流圈461、以及在电源电位和参考电位之间串联连接的电阻462和463。
EH线缆403包括由保留线501和HPD线502构成的差分传输线。从而，形成保留线501的源端侧端子511、HPD线502的源端侧端子512、保留线501的目标端侧端子521、HPD线的目标端侧端子522。保留线501和HPD线502扭在一起而形成双绞线差分对。
在具有上述结构的通信系统400的源端设备401中，端子511和512经由AC耦合电容413和414与端接电阻412、LAN信号发送器电路411和LAN信号接收器电路415连接。
减法电路416接收将端接电阻412和传输线501和502用作负载而由从LAN信号发送器电路411输出的电流生成的发送信号电压、与从EH目标端设备402发送的信号的接收信号电压的和信号SG412。
在减法电路416中，通过从和信号SG412中减去发送信号SG411而得到的信号SG413是从目标端传输的净信号。
目标端设备402具有类似的电路网络。利用这些电路，源端设备 401和目标端设备402进行双向LAN通信。
除了进行上述的LAN通信，HPD线502使用DC偏置电平，向源端设备401传输表示线缆403连接到目标端设备402的信息。
当线缆403连接到目标端设备402时，目标端设备402中的电阻462和463以及扼流圈461经由端子522向HPD线502施加偏置，从而HPD线502以大约4V偏置。
源端设备401使用由电阻432和电容433构成的低通滤波器，提取HPD线502的DC偏置。此后，源端设备401使用比较器434比较该DC偏置与参考电位Vref2(例如1.4V)。
如果线缆403没有连接到目标端设备402，则端子512的电位由于下拉电阻431而低于参考电位Vref2。但是，如果线缆403连接到目标端设备402，则电位高于该参考电位Vref2。
因此，为HIGH的比较器434的输出信号SG415表示线缆403连接到目标端设备402。
相反，为LOW的比较器434的输出信号SG415表示线缆403没有连接到目标端设备402。
上述第1结构例还具有如下作用：使用保留线501的DC偏置电位来互相识别连接到线缆403的两端的设备是EH兼容装置还是与EH不兼容的HDMI装置。
EH源端设备401使用上拉电阻421上拉(+5V)保留线501，而EH目标端设备402使用下拉电阻451下拉保留线501。
这些电阻421和451不包括在不支持EH的装置中。
EH源端设备401使用比较器424比较通过了由电阻422和电容423构成的低通滤波器的保留线501的DC电位与参考电压Vref1。
当目标端设备402为EH兼容并且被下拉时，保留线501的电位是2.5V。但是，当目标端设备402不是EH兼容并且开路时，保留线的电位是5V。因此，如果将参考电压Vref1设定为3.75V，则可以确定目标端设备是EH兼容还是EH不兼容。
目标端设备402使用比较器454比较通过了由电阻452和电容453 构成的低通滤波器的保留线501的DC电位与参考电压Vref3。
当源端设备401为EH兼容并且具有上拉功能时，保留线501的电位是2.5V。但是，当源端设备401不是EH兼容时，保留线501的电位是0V。因此，如果将参考电位设定为1.25V，则可以确定源端设备是EH兼容还是EH不兼容。
如上所述，根据上述第1结构例，在使用一条线缆403来进行视频数据和音频数据的数据传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口中，通过经由一对差分传输线的双向通信来进行LAN通信，并且使用至少一条传输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态。因此，可以进行空间分离，而不物理地使用SCL线和SDA线来进行LAN通信。
结果，该分割使得能够与针对DDC定义的电气规格独立地形成LAN通信电路。从而可以低成本地实现稳定可靠的LAN通信。
注意，图18所示的上拉电阻421可以不是设置在EH源端设备401内，而是设置在EH线缆403内。这种情况下，上拉电阻421的端子与设置在EH线缆403内的线中的保留线501和连接到电源(电源电位)的线(信号线)连接。
另外，图18所示的下拉电阻451和电阻463可以不是设置在EH目标端设备402内，而是设置在EH线缆403内。这种情况下，下拉电阻451的端子与设置在EH线缆403内的线中的保留线501和连接到地(参考电位)的线(地线)连接。而且，电阻463的端子与设置在EH线缆403内的线中的HPD线502和连接到地(参考电位)的线(地线)连接。
图20是示出使用至少一条传输线的DC偏置电位来通知接口的连接状态的通信系统的第2结构例的电路图。
与第1结构例同样，该通信系统600的特征基本上在于，在使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的数据传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口中，通过经由两对差分传输线的单向通信来进行LAN通信，并且使用至少一条传 输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态，并且，该通信系统600的特征在于，以与LAN通信时分复用的方式将至少两条传输线用于连接设备信息的交换和认证的通信。
如图20所示，该通信系统600包括LAN功能扩展HDMI(以下称为“EH”)源端设备601、EH目标端设备602、用于将EH源端设备连接到EH目标端设备的EH线缆603。
EH源端设备601包括LAN信号发送器电路611、端接电阻612和613、AC耦合电容614～617、LAN信号接收器电路618、反相器620、电阻621、形成低通滤波器的电阻622和电容623、比较器624、下拉电阻631、形成低通滤波器的电阻632和电容633、比较器634、NOR门640、模拟开关641～644、反相器635、模拟开关646和747、DDC收发器651和652以及上拉电阻653和654。
EH目标端设备602包括LAN信号发送器电路661、端接电阻662和663、AC耦合电容664～667、LAN信号接收器电路668、下拉电阻671、形成低通滤波器的电阻672和电容673、比较器674、扼流圈681、在电源电位和参考电位之间串联连接的电阻682和683、模拟开关691～694、反相器695、模拟开关696和697、DDC收发器701和702以及上拉电阻703。
EH线缆403包括由保留线801和SCL线803构成的差分传输线和由SDA线804和HPD线802构成的差分传输线。从而，形成源端侧端子811814和目标端侧端子821～824。
保留线801和SCL线803扭在一起而形成双绞线差分对，SDA线804和HPD线802扭在一起而形成双绞线差分对。
在具有上述结构的通信系统600的源端设备601中，端子811和813经由AC耦合电容614和615以及模拟开关641和642与用于向目标端发送LAN发送信号SG611的发送器电路611连接，并且与端接电阻612连接。
端子814和812经由AC耦合电容616和617以及模拟开关643和644与用于从目标端设备602接收LAN信号的接收器电路618连 接，并且与端接电阻613连接。
在目标端设备602中，端子821～824经由AC耦合电容664、665、666和667以及模拟开关691～694与发送器和接收器电路668和661以及端接电阻662和663连接。
模拟开关641～644以及模拟开关691～694在进行LAN通信时接通，在进行DDC通信时断开。
源端设备601分别经由模拟开关646和647将端子813和814连接到DDC收发器651和652以及上拉电阻653和654。
目标端设备602分别经由模拟开关696和697将端子823和824连接到DDC收发器701和702以及上拉电阻703。
模拟开关646、647、696和697在进行DDC通信时接通，在进行DLAN通信时断开。
除了源端设备601的电阻62由反相器620驱动外，使用保留线801的电位的EH兼容装置的识别机构与上述第1结构例基本相同。
反相器620的输入为HIGH时，从目标端设备602的视点看，与连接了EH不兼容装置的情况相同，电阻621作为提供0V模式的下拉电阻起作用。
结果，表示目标端设备602的EH兼容性识别结果的信号SG623变成LOW，从而由信号SG623控制的模拟开关691～694断开，而由通过使用反相器695将信号SG623反相而得到的信号控制的模拟开关696和697接通。
结果，目标端设备602进入SCL线803和SDA线804从LAN收发器断开连接而连接到DDC收发器的模式。
另一方面，在源端设备601中，反相器620的输入还被输入到NOR门640，从而NOR门640的输出SG614变成LOW。
由NOR门640的输出信号SG614控制的模拟开关641～644断开，而由通过使用反相器645将信号SG614反相而得到的信号控制的模拟开关646和647接通。
结果，源端设备601也进入SCL线803和SDA线804从LAN收 发器断开连接而连接到DDC收发器的模式。
相反，当反相器620的输入为LOW时，源端设备601和目标端设备602都进入SCL线803和SDA线804从DDC收发器断开连接而连接到LAN收发器的模式。
用于使用HPD线802的DC偏置电位来检查连接的电路631～634和电路681～683具有与第1结构例同样的功能。
即，除了执行上述LAN通信外，HPD线802使用DC偏置电平，向源端设备601传输表示线缆603连接到目标端设备602的信息。
当线缆603连接到目标端设备602时，目标端设备602中的电阻682和683以及扼流圈681经由端子822向HPD线802施加偏置，从而HPD线802以大约4V偏置。
源端设备601使用由电阻632和电容633构成的低通滤波器，提取HPD线802的DC偏置，并且使用比较器634比较该DC偏置与参考电位Vref2(例如1.4V)。
如果线缆603没有连接到目标端设备602，则端子812的电位由于下拉电阻631而低于参考电位Vref2。但是，如果线缆603连接到目标端设备602，则电位高于该参考电位Vref2。
因此，为HIGH的比较器634的输出信号SG613表示线缆603连接到目标端设备602。
相反，为LOW的比较器634的输出信号SG613表示线缆603没有连接到目标端设备602。
如上所述，根据上述第2结构例，在使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的数据传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口中，通过经由两对差分传输线的单向通信来进行LAN通信，并且使用至少一条传输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态。而且，以与LAN通信时分复用的方式将至少两条传输线用于连接设备信息的交换和认证的通信。因此，可以进行SCL线和SDA线连接到LAN通信电路的期间与SCL线和SDA线连接到DDC电路的期间分开的时分复用。该分割使得能够与针对DDC 定义的电气规格独立地形成LAN通信电路，从而可以低成本地实现稳定可靠的LAN通信。
注意，图20所示的电阻621可以不是设置在EH源端设备601内，而是设置在EH线缆603内。这种情况下，电阻621的端子与设置在EH线缆603内的线中的保留线801和连接到电源(电源电位)的线(信号线)连接。
另外，图20所示的下拉电阻671和电阻683可以不是设置在EH目标端设备602内，而是设置在EH线缆603内。这种情况下，下拉电阻671的端子与设置在EH线缆603内的线中的保留线801和连接到地(参考电位)的线(地线)连接。而且，电阻683的端子与设置在EH线缆603内的线中的HPD线802和连接到地(参考电位)的线(地线)连接。
如上所述，在涉及图2～图17的实施方式中，在19个HDMI极中，SDA和SCL用作第1差分对，CEC和Reserved(保留)用作第2差分对，从而实现在每对中进行单向通信的全双工通信。
但是，在SDA和SCL中，对于H以1.5kΩ上拉进行通信，对于L以低阻抗进行通信。另外，在CEC中，对于H以27kΩ上拉进行通信，对于L以低阻抗进行通信。
如果为了保持与现有的HDMI的兼容性而保持这些功能，则难以共享在传输线的终端要求阻抗匹配的高速数据通信的LAN功能。
因此，在第1结构例中，不使用SDA、SCL和CEC线，而是通过使用Reserved与HPD的差分对的一对双向通信来实现全双工通信。
由于HPD是DC电平标志信号，因此可以同时进行使用AC耦合的LAN信号的注入和DC电平插入(plug)信息的传输。对Reserved设置新的功能，从而双方能够以与HPD同样的方法互相识别终端具有使用DC电平的LAN功能。
在第2结构例中，使用HPD、SDA、SCL和Reserved形成两个差分对。通过每个对来进行单向通信，从而实现两对全双工通信。
在HDMI中，发送器一直作为主设备，由发送器控制使用SDA 和SCL的突发DDC通信的定时。
在该例子中，操作模拟开关，从而当发送器进行DDC通信时，SDA和SCL线连接到DDC收发器，当发送器不执行DDC通信时，这些线连接到LAN收发器。
这些开关操作信号也被使用Reserved线的DC电平发送到接收器。在接收器侧进行同样的切换操作。
通过应用上述结构，第1个优点是，SDA、SCL和CEC通信不会受到LAN通信的噪声的影响，因此可以始终确保稳定的DDC和CEC通信。
这是因为，在第1结构例中，LAN与这些线物理上分离，在第2结构例中，在DDC通信期间使用开关将LAN信号从这些线分离。
第2个优点是，通过使用具有理想终端的线来进行LAN通信，可以实现具有宽的裕度的稳定通信。
这是因为，在第1结构例中，LAN信号叠加在仅发送DC电平信号的Reserved和HPD线上，因此能够以LAN通信所需的足够宽的频率范围保持具有理想值的端接阻抗，在第2结构例中，仅在LAN通信期间使用开关来连接不允许用于DDC通信的LAN端接电路。
图21A～21E是示出第1和第2结构例的通信系统中的双向通信的波形的图。
图21A示出从EH目标端设备发送的信号的波形。图21B示出由EH目标端设备接收的信号的波形。图21C示出通过线缆的信号的波形。图21D示出由EH源端设备接收的信号的波形。图21E示出从EH源端设备发送的信号的波形。
从图21可知，根据上述结构例，可以实现良好的双向通信。

Claims (10)

1.一种通信系统，包括使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口，该通信系统包括：
允许可连接设备与其连接的一对差分传输线，
其中，通过经由所述一对差分传输线的双向通信来进行LAN通信，并且所述通信系统具有以下功能：使用所述一对差分传输线中的至少一条差分传输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态；
其中所述连接状态指示所连接的装置是否是LAN功能扩展HDMI兼容的。
2.如权利要求1所述的通信系统，其中，
所连接的一个可连接设备向所述一条差分传输线施加DC偏置，从而该差分传输线具有预定电位，所连接的另一个可连接设备具有通过比较该DC偏置与预定的参考电位来识别连接状态的功能。
3.一种通信系统，包括使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口，该通信系统包括：
允许可连接设备与其连接的两对差分传输线，
其中，通过经由所述两对差分传输线的单向通信来进行LAN通信，并且所述通信系统具有以下功能：使用至少一条差分传输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态；并且
以与LAN通信时分复用的方式将至少两条传输线用于连接设备信息的交换和认证；
其中所述连接状态指示所连接的装置是否是LAN功能扩展HDMI兼容的。
4.如权利要求3所述的通信系统，其中，
所连接的一个可连接设备向所述至少一条差分传输线施加DC偏置，从而该一条差分传输线具有预定电位，所连接的另一个可连接设备具有通过比较该DC偏置与预定的参考电位来识别连接状态的功能。
5.一种可应用于通信系统的发送器，该通信系统包括使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口，该发送器与一对差分传输线连接，通过经由所述一对差分传输线的双向通信来进行LAN通信，所述发送器包括以下功能：
使用所述一对差分传输线中的至少一条差分传输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态，其中所述连接状态指示所连接的装置是否是LAN功能扩展HDMI兼容的。
6.一种可用于通信系统的接收器，该通信系统包括使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口，该接收器与一对差分传输线连接，通过经由所述一对差分传输线的双向通信来进行LAN通信，所述接收器包括以下功能：
使用所述一对差分传输线中的至少一条差分传输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态，其中所述连接状态指示所连接的装置是否是LAN功能扩展HDMI兼容的。
7.一种可应用于通信系统的发送器，该通信系统包括使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口，该发送器与两对差分传输线连接，通过经由所述两对差分传输线的单向通信来进行LAN通信，所述发送器具有以下功能：
使用至少一条差分传输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态，其中所述连接状态指示所连接的装置是否是LAN功能扩展HDMI兼容的。
8.一种可应用于通信系统的接收器，该通信系统包括使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信的接口，该接收器与两对差分传输线连接，通过经由所述两对差分传输线的单向通信来进行LAN通信，所述接收器具有以下功能：
使用至少一条差分传输线的DC偏置电位来通知该接口的连接状态；其中所述连接状态指示所连接的装置是否是LAN功能扩展HDMI兼容的。
9.一种通信方法，使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信，该通信方法包括以下步骤：
将可连接设备与一对差分传输线连接，
通过经由所述一对差分传输线的双向通信来进行LAN通信；以及
使用所述一对差分传输线中的至少一条差分传输线的DC偏置电位来通知接口的连接状态；
其中所述连接状态指示所连接的装置是否是LAN功能扩展HDMI兼容的。
10.一种通信方法，使用一条线缆来进行视频数据和音频数据的传输、连接设备信息的交换和认证、设备控制数据的通信以及LAN通信，该通信方法包括以下步骤：
将可连接设备与两对差分传输线连接；
通过经由所述两对差分传输线的单向通信来进行LAN通信；以及
使用至少一条差分传输线的DC偏置电位来通知接口的连接状态，并且以与LAN通信时分复用的方式将至少两条传输线用于连接设备信息的交换和认证的通信；
其中所述连接状态指示所连接的装置是否是LAN功能扩展HDMI兼容的。
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