CN103353780B

CN103353780B - 数据传输设备

Info

Publication number: CN103353780B
Application number: CN201310042063.9A
Authority: CN
Inventors: 诸桥英雄
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2012-02-01
Filing date: 2013-02-01
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2033-02-01
Also published as: US9160394B2; CN103353780A; US20130195159A1

Abstract

本文公开了一种数据再生电路，其包括：比较器，配置成将电容耦合所得的输入数据与作为阈值电压的比较电压相比较并输出比较结果；以及比较电压可变部分，配置成随着输入数据的标记率改变比较电压并将改变的比较电压供应到所述比较器。

Description

数据传输设备

技术领域

本发明涉及经由，例如，传输线输入数据的数据再生电路以及使用数据再生电路的数据传输设备。

背景技术

串行数据传输在空间节约方面是优异的，因为可以通过一个或一对传输媒体传输信号。而且，不存在通过多芯信号传输线传输信号时出现的数据间偏移（定时偏差）的问题，因此适用于长距离数据传输。

在日本已公开专利第Hei10-145436号和日本已公开专利第Hei11-98130号（下文称为专利文献1和2）中，描述了同时传输下游数据和作为上游共模信号的参考时钟请求信号的数据传输设备。

按照这种数据传输设备，实现了电路配置的简化和传输线的空间节约，并且可以覆盖大范围的数据传输速率。因此，该数据传输设备具有能够实现高速数据传输和利用简单电路配置传输参考时钟请求信号的优点。

这种数据传输设备配有检测经由传输线传输的上游共模信号和依照比较器中所检测信号与参考电压之间的比较结果再生数据的数据再生电路。

图1是示出使用比较器的数据再生电路的一般配置例子的图形。

图2是图1的数据再生电路的时序图。

图1的数据再生电路1由输入输入电压（数据）VIN）和参考电压VREF的比较器2构成。

发明内容

上述数据再生电路1在一般系统中没有什么问题。然而，取决于系统，如图3所示，为了避免与另一个电源短路的问题等以及由于，例如，系统的多样化，通过电容器C1的AC（交流电）耦合往往是必要的。

图3是示出应用AC耦合的数据再生电路的基本配置的图形。

图4是图3的数据再生电路的时序图。

在图3的数据再生电路1A中，将偏置电路3与通过电容器C1电容耦合所得的输入数据VIN′的输入线连接。

在这个应用AC耦合的数据再生电路1A中，电容耦合所得的输入数据VIN′如图4的时序图所示丢失了DC信息，因此使DC值发生变化。

因此，在从将恒定参考电压VREF用作比较电压的比较器2的输出VOUT中获取的再生数据中存在错误。

图5是示出输入数据的标记率极端的例子的图形。

图5示出了输入数据的标记率更极端的例子。结果却是，在这种情况下数据再生更困难。

关于至此说明的数据再生，存在一种叫做量化反馈（QFB）的技术作为在以后阶段再生丢失DC侧成分的方法。

在这种技术中，使配置变复杂了，而且必需有时间常数等于高通滤波器（HPF）的时间常数的低通滤波器（LPF）。因此，将这种技术并入集成电路（IC）中是非常困难的。

还存在在发送侧将传输数据转变成平衡码以便抑制DC变化的方法。

然而，这种方法需要，例如，8B10B的编码器。而且，在接收侧也必需有解码器。因此，使配置变复杂了。

此外，在专利文献1和2中描述的数据传输设备中经由AC耦合发送上游通信信号的情况下，如上所述，数据再生是困难的。

而且，由于，例如，系统的多样化，来自接收器侧的用户发送等的上游通信是必需的。此外，为了防止传输线与电源（在车内装置的情况下，与电池）短路时大电流流过，使传输线AC耦合的情况的数量不断增加。因此，上述技术不可能应付当前状况。

这是由于如下原因。具体地说，当应用AC耦合时，耦合所得的数据丢失了DC信息。因此，限制了可以发送的脉冲的宽度，因此难以区分两种或更多种共模信号。

本公开需要提供允许通过一对AC耦合数据传输线与下游通信结合地发送两种或更多种信号作为上游通信的数据传输设备和数据传输方法。

本公开还需要提供在经由AC耦合的数据传输中使配置复杂性的增加得到抑制的情况下允许稳定的数据再生的数据再生电路和数据传输设备。

按照本公开的一个实施例，提供了包括如下的数据再生电路：比较器，配置成将电容耦合所得的输入数据与作为阈值电压的比较电压相比较并输出比较结果；以及比较电压可变部分，配置成随着输入数据的标记率改变比较电压并将改变的比较电压输出到所述比较器。

按照本公开的另一个实施例，提供了包括如下的数据传输设备：传输线，配置成由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成；第一发送器/接收器，用于以通过传输时钟信号设置的传输速率经由所述传输线发送传输数据；以及第二发送器/接收器，用于根据经由所述传输线接收的接收信号再生接收时钟信号，并接收从所述第一发送器/接收器发送的传输数据。所述第一发送器/接收器包括输出电路，用于依照选择控制信号选择传输数据或参考时钟信号，并将传输数据或参考时钟信号输出到所述传输线；以及数据再生电路，用于检测经由所述传输线从所述第二发送器/接收器发送的共模信号，并再生电容耦合所得的输入数据。所述数据再生电路包括比较器，用于将电容耦合所得的输入数据与作为阈值电压的比较电压相比较并输出比较结果；以及比较电压可变部分，配置成随着输入数据的标记率改变比较电压并将改变的比较电压输出到所述比较器。所述第二发送器/接收器包括时钟再生电路，用于响应经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据生成时钟信号。如果所述时钟再生电路生成的时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则所述第二发送器/接收器将请求信号输出到所述传输线。

按照本公开的另一个实施例，提供了包括如下的数据传输设备：传输线，配置成由根据传输信号阻止直流成分和允许交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成；第一发送器/接收器，用于以通过传输时钟信号设置的传输速率经由所述传输线发送传输数据；以及第二发送器/接收器，用于根据经由所述传输线接收的接收信号再生接收时钟信号，并接收从所述第一发送器/接收器发送的传输数据。所述第一发送器/接收器包括输出电路，用于依照选择控制信号选择传输数据或参考时钟信号，并将传输数据或参考时钟信号输出到所述传输线。所述第一发送器/接收器进一步包括信号接收器，用于接收经由所述传输线从所述第二发送器/接收器发送的具有正相或反相的单相信号和具有正相和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相关联地分离和确定单相信号和双相信号，并取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号，以便将选择控制信号输出到所述输出电路。所述第二发送器/接收器包括时钟再生电路，用于响应于经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据而生成时钟信号，并且如果所生成时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则将请求信号输出到所述传输线作为单相信号或共模信号。如果所生成时钟信号的频率等于所述传输线的信号频率，则所述第二发送器/接收器将预定数据输出到所述传输线作为双相信号。所述第二发送器/接收器能够并行地同时将单相信号和双相信号发送给所述传输线。

按照本公开的另一个实施例，提供了包括如下的数据传输设备：发送器/接收器，配置成经由由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成的传输线，以通过传输时钟信号设置的传输速率发送传输数据，并接收经由所述传输线发送的信号。所述发送器/接收器包括输出电路，用于依照选择控制信号选择传输数据或参考时钟信号，并将传输数据或参考时钟信号输出到所述传输线；以及信号接收器，用于接收经由所述传输线发送的具有正相或反相的单相信号和具有正相和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相关联地分离和确定单相信号和双相信号，并取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号，以便将选择控制信号输出到所述输出电路。

按照本公开的另一个实施例，提供了包括如下的数据传输设备：发送器/接收器，配置成根据经由由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成的传输线接收的接收信号再生接收时钟信号，并接收经由所述传输线发送的传输数据。所述发送器/接收器包括时钟再生电路，用于响应经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据生成时钟信号，并且如果所生成时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则将请求信号输出到所述传输线作为单相信号或共模信号。如果所生成时钟信号的频率等于所述传输线的信号频率，则所述发送器/接收器将预定数据输出到所述传输线作为双相信号。所述发送器/接收器能够并行地同时将单相信号和双相信号发送给所述传输线。

按照本公开的另一个实施例，提供了包括如下的数据传输方法：第一发送/接收步骤，经由由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成的传输线，以通过传输时钟信号设置的传输速率发送传输数据；以及第二发送/接收步骤，根据经由所述传输线接收的接收信号再生接收时钟信号，并接收经由所述传输线发送的传输数据。所述第一发送/接收步骤依照选择控制信号选择传输数据或参考时钟信号，并将传输数据或参考时钟信号输出到所述传输线。所述第一发送/接收步骤进一步包括接收经由所述传输线发送的具有正相或反相的单相信号和具有正相和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相联系地分离和确定单相信号和双相信号，并取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号。所述第二发送/接收步骤包括响应经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据生成时钟信号，并且如果所生成时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则将请求信号输出到所述传输线作为单相信号或共模信号，以及如果所生成时钟信号的频率等于所述传输线的信号频率，则将预定数据输出到所述传输线作为双相信号。所述第二发送/接收步骤能够并行地同时将单相信号和双相信号发送给所述传输线。

按照本公开的另一个实施例，提供了包括如下的数据传输方法：发送/接收步骤，经由由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成的传输线，以通过传输时钟信号设置的传输速率发送传输数据，并接收经由所述传输线发送的信号。所述发送/接收步骤包括依照选择控制信号选择传输数据或参考时钟信号，并将传输数据或参考时钟信号输出到所述传输线。所述发送/接收步骤进一步包括接收经由所述传输线发送的具有正相或反相的单相信号和具有正相和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相联系地分离和确定单相信号和双相信号，并取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号。

按照本公开的另一个实施例，提供了包括如下的数据传输方法：发送/接收步骤，根据经由由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成的传输线接收的接收信号再生接收时钟信号，并接收经由所述传输线发送的传输数据。所述发送/接收步骤包括响应经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据生成时钟信号；如果所生成时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则将请求信号输出到所述传输线作为单相信号或共模信号；以及如果所生成时钟信号的频率等于所述传输线的信号频率，则将预定数据输出到所述传输线作为双相信号。所述发送/接收步骤能够并行地同时将单相信号和双相信号发送给所述传输线。

按照本公开的实施例，可以在经由AC耦合的数据传输中使配置复杂性的增加得到抑制的情况下稳定地进行数据再生。

而且可以通过一对AC耦合数据传输线与下游通信结合地发送两种或更多种信号作为上游通信

附图说明

图1是使用比较器的数据再生电路的一般配置例子的图形；

图2是图1的数据再生电路的时序图；

图3是示出应用AC耦合的数据再生电路的基本配置的图形；

图4是图3的数据再生电路的时序图；

图5是示出输入数据的标记率极端的例子的图形；

图6是示出按照第一实施例的数据再生电路的电路图；

图7是图6的数据再生电路的时序图；

图8是示出按照第二实施例的数据再生电路的电路图；

图9是图8的数据再生电路的时序图；

图10是示出按照第三实施例的数据再生电路的电路图；

图11是示出按照第四实施例的数据再生电路的电路图；

图12是示出按照第五实施例的数据再生电路的电路图；

图13是图12的数据再生电路的时序图；

图14是示出应用按照第六实施例的数据再生电路的数据传输设备的电路图；

图15是示出相位检测器的一个配置例子的电路图；

图16是示出按照第七实施例的数据传输设备的电路图；

图17是示出相位检测器的一个配置例子的电路图；

图18是示出按照第八实施例的数据传输设备的电路图；

图19是示出按照第九实施例的数据传输设备的电路图；

图20是示出按照第十实施例的数据传输设备的电路图；以及

图21是示出按照第十一实施例的数据传输设备的电路图。

具体实施方式

下面将联系附图描述本公开的实施例。

该描述将根据如下次序作出。

1.第一实施例（数据再生电路的第一配置例子）

2.第二实施例（数据再生电路的第二配置例子）

3.第三实施例（数据再生电路的第三配置例子）

4.第四实施例（数据再生电路的第四配置例子）

5.第五实施例（数据再生电路的第五配置例子）

6.第六实施例（数据传输设备的第一配置例子）

7.第七实施例（数据传输设备的第二配置例子）

8.第八实施例（数据传输设备的第三配置例子）

9.第九实施例（数据传输设备的第四配置例子）

10.第十实施例（数据传输设备的第五配置例子）

11.第十一实施例（数据传输设备的第六配置例子）

<1.第一实施例>

图6是示出按照当前第一实施例的数据再生电路的电路图。

图7是图6的数据再生电路的时序图。

如图6所示，按照当前第一实施例的数据再生电路10含有比较器11、峰值保持电路12、参考电压源13、运算放大器（OpAmp）14、加法器15、偏置电路16、和输入节点ND10。

而且，将用于AC耦合的电容器C10布置在数据再生电路10的输入数据VIN的输入级上。

在数据再生电路10中，比较电压（阈值电压）可变电路20由峰值保持电路12、参考电压源13、运算放大器（OpAmp）14、和加法器15形成。

比较器11获取取决于供应给一个输入端和在电容耦合之后输入到输入节点ND10的输入数据VIN′与作为阈值供应给另一个输入端的比较电压VVAREF之间的比较结果输出的再生数据VOUT。比较电压VVAREF通过加法器15获得，作为取决于第一参考电压VREFP与通过峰值保持而获得的电压P/HO之间的差值地改变第二参考电压VREF所得的阈值电压。

峰值保持电路12生成通过保持输入到输入节点ND10中的输入数据VIN′的峰值获得的电压P/HO。

将峰值保持电路12通过峰值保持获得的电压P/HO供应给运算放大器14的同相输入端（+），将参考电压源13的第一参考电压VREFP供应给反相输入端（-）。

运算放大器14取决于峰值保持电压P/HO与第一参考电压VREFP之间的差值地生成电压（信号）V14，并将这个电压V14输出到加法器15。

加法器15将运算放大器14的电压V14与作为基本阈值电压的第二参考电压VREF相加，并将所得电压作为比较电压VVAREF供应给比较器11的另一个输入端。

在本实施例中，随着输入数据的标记率改变第二参考电压VREF。其理由如下。

为了易于理解起见，图7的时序图使用在持续H（高）数据之后切换到具有低标记率的数据串，然后在中游切换到具有高标记率的数据串的数据串。

从图7中可以了解到，通过电容器C10的AC耦合所得的输入数据VIN′的DC值取决于标记率地变化很大。

因此，如果将作为恒定电压的第二参考电压VREF用作比较器11的比较电压，则在DC变化大的部分中存在错误。

为了解决这个问题，在本实施例中随着输入数据的标记率改变第二参考电压VREF。

在当前第一实施例的数据再生电路10中，首先生成通过峰值保持输入数据VIN′而获得的电压P/HO，并取决于这个电压与第一参考电压VREFP之间的差值地改变比较器11的比较电压VVAREF。

在图7中所示的例子中，采用像，例如，通用异步收发器（UART）那样将没有数据的间隔固定成“H”的数据格式作为例子。

而且，在本例中，事先将作为比较器11的基本比较电压的第二参考电压VREF设置得稍低，以便可以再生“H”。

当具有低标记率的数据串随后来到“H”时，DC电平在数据开始之后马上降低，然后根据耦合电容和内部阻值的时间常数逐渐升高。

在UART的情况下，由于存在开始位和停止位，所以标记率是大约20%到100%，但不存在长期未达到“H”的情况。

按照当前第一实施例，不需要限制要发送的数据的标记率，或为AC耦合传输线进行数据转换。因此，可以利用简单配置实现多种多样的传输系统。

换句话说，按照当前第一实施例，可以在经由AC耦合的数据传输中使配置复杂性的增加得到抑制的情况下稳定地进行数据再生。

<2.第二实施例>

图8是示出按照当前第二实施例的数据再生电路的电路图。

图9是图8的数据再生电路的时序图。

按照当前第二实施例的数据再生电路10A与按照第一实施例的数据再生电路10的差异如下。

当前数据再生电路10A取决于不是通过峰值保持而是通过底值保持输入数据VIN′而获得的电压B/HO与第一参考电压VREFP之间的差分电压地改变作为比较器11的阈值电压的比较电压VVAREF。

在数据再生电路10A中，将底值保持电路17通过底值保持而获得的电压B/HO供应给运算放大器14A的反相输入端（-），将参考电压源13的第一参考电压VREFP供应给同相输入端（+）。

在数据再生电路10A中，比较电压（阈值电压）可变电路20A由底值保持电路17、参考电压源13、运算放大器（OpAmp）14A、和加法器15形成。

为了易于理解起见，图9的时序图使用了在持续L（低）数据之后切换到具有高标记率的数据串，然后在中游切换到具有低标记率的数据串的数据串。

此外，在这种情况下，从图9中可以了解到，通过电容器C10的AC耦合所得的输入数据VIN′的DC值取决于标记率地变化很大。

在当前第二实施例的数据再生电路10A中，首先生成通过底值保持输入数据VIN′而获得的电压B/HO，并取决于这个电压与第一参考电压VREFP之间的差值地改变比较器11的比较电压VVAREF。

在图9中所示的例子中，采用与，例如，上述数据格式相反将没有数据的间隔固定成“L”的数据格式作为例子。

而且，在本例中，事先将作为比较器11的基本比较电压的第二参考电压VREF设置得稍高，以便可以再生“L”。

当具有高标记率的数据串随后来到“L”时，DC电平在数据开始之后马上升高，然后根据耦合电容和内部阻值的时间常数逐渐降低。

在UART的情况下，由于存在开始位和停止位，所以标记率是大约0%到80%，但不存在长期未达到“L”的情况。

按照当前第二实施例，可以与上述第一实施例类似地取得有利效果。

具体地说，按照第二实施例，不需要限制要发送的数据的标记率，或为AC耦合传输线进行数据转换。因此，可以利用简单配置实现多种多样的传输系统。

换句话说，按照当前第二实施例，可以在经由AC耦合的数据传输中使配置复杂性的增加得到抑制的情况下稳定地进行数据再生。

如上面的第一实施例和第二实施例所示，通过取决于数据串的标记率地改变比较器11的比较电压，可以与数据串的标记率无关地再生稳定的数据。

<3.第三实施例>

图10是示出按照当前第三实施例的数据再生电路的电路图。

按照当前第三实施例的数据再生电路10B与按照第一实施例的数据再生电路10的差异如下。

当前数据再生电路10B通过偏移电压加法器18简单地将固定偏移电压VOFF加入峰值保持电压P/HO中来改变比较器11的比较电压VVAREF。

在第一实施例中，取决于通过峰值保持而获得的电压与第一参考电压VREFP之间的差分电压地生成比较器11的比较电压VVAREF。

但是，当数据串的标记率变化小时，像当前第三实施例那样简单地将固定偏移电压VOFF加入通过峰值保持而获得的电压中就足够了。

在数据再生电路10B中，比较电压（阈值电压）可变电路20B由峰值保持电路12和偏移电压加法器18形成。

按照当前第三实施例，可以与上述第一实施例类似地取得有利效果。

<4.第四实施例>

图11是示出按照当前第四实施例的数据再生电路的电路图。

按照当前第四实施例的数据再生电路10C与按照第二实施例的数据再生电路10A的差异如下。

当前数据再生电路10C通过偏移电压加法器18C简单地将固定偏移电压VOFF加入底值保持电压B/HO中来改变比较器11的比较电压VVAREF。

在第二实施例中，取决于通过底值保持而获得的电压与第一参考电压VREFP之间的差分电压地生成比较器11的比较电压VVAREF。

但是，当数据串的标记率变化小时，像当前第四实施例那样简单地将固定偏移电压VOFF加入通过底值保持而获得的电压中就足够了。

在数据再生电路10C中，比较电压（阈值电压）可变电路20C由底值保持电路17和偏移电压加法器18C形成。

按照当前第四实施例，可以与上述第一和第二实施例类似地取得有利效果。

如上所述，在第一实施例和第二实施例两者中，取决于通过峰值保持或底值保持而获得的电压与第一参考电压VREFP之间的差分电压地生成比较器11的比较电压VVAREF。

但是，当数据串的标记率变化小时，像第三实施例或第四实施例那样简单地将固定偏移电压VOFF加入通过峰值保持或底值保持而获得的电压中就足够了。

<5.第五实施例>

图12是示出按照当前第五实施例的数据再生电路的电路图。

图13是图12的数据再生电路的时序图。

基本上，按照当前第五实施例的数据再生电路10D生成通过峰值保持而获得的电压P/HO和通过底值保持而获得的电压B/HO的平均值作为比较器11的比较电压VVAREF。

在当前数据再生电路10D中，将峰值保持电路12的输出电压P/HO和底值保持电路17的输出电压B/HO输入到求平均器和偏移电压加法器19中。

求平均器和偏移电压加法器19获取通过峰值保持而获得的电压P/HO和通过底值保持而获得的电压B/HO的平均值。

而且，在当前数据再生电路10D中，在求平均器和偏移电压加法器19中将偏移电压VOFF与获得的平均值相加，并生成所得电压作为比较器11的比较电压VVAREF。

在求平均器和偏移电压加法器19中，例如，对于没有数据的间隔是“L”的输入格式，将正偏移电压与平均值相加。

对于没有数据的间隔是“H”的输入格式，将负偏移电压与平均值相加。

在数据再生电路10D中，比较电压（阈值电压）可变电路20D由峰值保持电路12、底值保持电路17、以及求平均器和偏移电压加法器19形成。

此外，在当前第五实施例中，不需要限制要发送的数据的标记率，或为AC耦合传输线进行数据转换。因此，可以利用简单配置实现多种多样的传输系统。

<5.第六实施例>

下面描述应用按照第六实施例的数据再生电路的数据传输设备。

图14是示出应用按照第六实施例的数据再生电路的数据传输设备的电路图。

当前数据传输设备100A包括第一发送器/接收器200A、传输线300、和第二发送器/接收器400A。

在当前第六实施例中，将经由传输线300从第一发送器/接收器200A发送到第二发送器/接收器400A的信号称为下游信号DS，将经由传输线300从第二发送器/接收器400A发送到第一发送器/接收器200A的信号称为上游信号US。

第一发送器/接收器200A含有第一发送器/接收器200A中的传输数据/参考时钟信号的输出电路210、和上游信号接收器220。

第二发送器/接收器400A含有第二发送器/接收器400A中的时钟再生电路410、和下游信号接收器430。

传输线300由一对信号线LSGN1和LSGN2构成。

在传输线300中，将AC耦合以阻止DC成分和允许AC信号通过的电容器C11和C12插入信号线LSGN1和LSGN2中与第一发送器/接收器200A连接的一侧。

在传输线300中，将AC耦合以阻止DC成分和允许AC信号通过的电容器C21和C22插入信号线LSGN1和LSGN2中与第二发送器/接收器400A连接的一侧。

此外，在传输线300中，将AC耦合以阻止DC成分和允许AC信号通过的电容器C31和C32插在与第二发送器/接收器400A的接收端的连接部分上。

在数据传输设备100A中，基本上，通过该对AC耦合传输线300从第一发送器/接收器200A发送高速下游信号。而且，数据传输设备100A允许从第二发送器/接收器400A同时并行发送像参考时钟请求信号和用户信号那样的两种或更多种上游信号。

数据传输设备100A以只利用一个相位（正相位或反相）发送信号之一和利用两个相位（正相位和反相）发送另一个信号的方式发送作为两种或更多种上游信号的共模信号。

本实施例的数据传输设备100A发送具有单相的参考时钟请求信号和具有双相的用户信号。

对于上游通信，第一发送器/接收器200A的上游信号接收器包括与正相与反相之间的电压差相关联地分离两种或更多种通信的功能。

因为AC耦合所得的数据丢失了DC信息，所以限制了可以发送的脉冲的宽度。

在本实施例的数据传输设备100A中，为了将上游信号US与下游信号DS分离，为下游通信发送差分信号，和为上游通信发送共模信号。

而且，作为上游信号US，第二发送器/接收器400A在未建立同步时发送单相参考时钟请求信号，在建立了同步时发送来自用户的像控制信息那样的双相用户信号。

第一发送器/接收器200A的输出电路210包括D触发器211、选择器212、分频器313、和差分驱动器214。

上游信号接收器220含有差分电路检测电路221、第一比较器222、共模电压检测电路223、第二比较器224、阈值电压（比较电压）可变电路225、和选通器（gate）226。

数据再生电路230由共模电压检测电路223、第二比较器224、和阈值电压（比较电压）可变电路225形成。

在图14中，如上所述示出了数据传输设备100A的上游通信和下游通信两者的发送器侧和接收器侧两者，按照本实施例的数据再生电路230被布置在上游通信的接收器侧上。

数据传输设备100A通过电容器C11，C12，C21，和C22在传输线300上AC耦合。

在上游通信中，处理速度充分低于下游通信的信号的速度的信号。而且，通过为上游通信发送共模信号和为下游通信发送差分信号使上游通信和下游通信相互分离。

在数据传输设备100A的上游信号接收器220中，通过共模电压检测电路223的加法器2231消除差分信号以便只提取共模成分，并且通过低通滤波器（LPF）2232移去不必要的高频成分。

然后，将共模电压检测电路223的输出电压UPDAL输入到比较器224和阈值电压（比较电压）可变电路225中。

使用当前电路可以提供不必限制标记率或为上游通信将数据转变成平衡码的数据传输系统。

下面描述第一发送器/接收器200A的各自配置和功能。

在输出电路210中，将来自传输时钟生成电路（未示出）的传输时钟信号TCK输入到触发器211的时钟信号输入端中，将来自并行/串行转换电路（未示出）的串行传输数据SDATA输入到数据输入端中。

触发器211在时钟信号TCK的定时上依次输出传输数据，并将这种输出数据输入选择器212的输入端T0中。

分频器213将传输时钟信号TCK的频率除以N（N是正整数），并将分信号作为参考时钟信号TCK/N输入选择器212的输入端T1。

选择器212依照输入选择信号端S的选择控制信号REFREQ的电平，选择输入到输入端T0或输入端T1中的信号，并输出它。

例如，当将处在高电平H上的选择控制信号输入选择信号端S中时，选择器212选择输入到输入端T1的信号并输出它。相反，当将处在低电平L上的选择控制信号输入选择信号端S时，选择器212选择输入到输入端T0的信号并输出它。

选择控制信号REFREQ是第一比较器222的输出信号。

当选择控制信号REFREQ处在高电平H上时，认为接收到参考时钟请求信号，并在选择器212中选择传输时钟信号的参考时钟信号TCK/N。

当选择控制信号REFREQ处在低电平L上时，认为未接收到参考时钟请求信号，并在选择器212中选择传输数据SDATA。

差分驱动器214接收选择器212的输出信号，以便响应于此生成成对差分信号，并将它们输出到由那对信号线LSGN1和LSGN2组成的传输线300。

在上游信号接收器220中，差分电压检测电路221检测接收的上游信号US的正相与反相之间的电压差，并确定上游信号US是参考时钟请求信号还是用户信号。差分电压检测电路221将处在取决于确定结果的电平上的信号S221输出到第一比较器222。

如果上游信号US是用户信号，则其差分电压是零，因为是双相信号。在这种情况下，差分电压检测电路221输出几乎在零电平上的信号S221。

如果上游信号US是参考时钟请求信号，则在正相与反相之间生成差分电压，因为只有单相。在这种情况下，差分电压检测电路221输出处在比阈值电压DVREF1高的高电平上的信号S221。

第一比较器222将差分电压检测电路221的确定信号S221的电平与事先设置的阈值电压DVREF1的电平相比较。

如果确定信号S221的电平高于阈值电压DVREF1的电平，则第一比较器222认为接收到参考时钟请求信号，并将处在高电平H上的选择控制信号REFREQ输出到选择器212和选通器226。

如果确定信号S221的电平等于或低于阈值电压DVREF1的电平，则第一比较器222认为未接收到参考时钟请求信号，并将处在低电平L上的选择控制信号REFREQ输出到选择器212和选通器226。

当请求参考时钟时，选通器226屏蔽上游信号输出UPDAO，因为选择控制信号REFREQ处在高电平H上。

当将共模信号施加于传输线300时，共模电压检测电路223检测它，并将它输出到第二比较器224和阈值电压（比较电压）可变电路225。

如上所述，共模电压检测电路223通过加法器2231消除差分信号以便只提取共模成分，并且通过LPF2232移去不必要的高频成分。

阈值电压（比较电压）可变电路225包括结合上述第一到第五实施例说明的配置。

阈值电压（比较电压）可变电路225可以通过取决于数据串的标记率地改变第二比较器224的比较电压，与数据串的标记率无关地再生稳定数据。

这里省略对它的详细描述。

第二比较器224将来自共模电压检测电路223的检测信号UPDAL与比较电压VVAREF相比较，并将比较结果作为上游数据UPDAO输出到选通器226。

在以上述方式配置的输出电路210中，正常工作时，在传输线300上只存在差分信号，差分电压检测电路221输出处在低电平上的信号S221。

从而，从第一比较器222输出处在低电平上的选择控制信号REFREQ，以便输入到选择器212的选择信号端S。

依此，选择器212选择输入到输入端T0的信号。具体地说，选择器212选择从触发器211输出的串行传输数据SDATA，以便输出到传输线300。

另一方面，当PLL（锁相环）电路由于第二发送器/接收器400A中的某种原因变成不同步时，由第二发送器/接收器400A的时钟再生电路410生成作为共模信号的参考时钟信号的请求信号，并将其输出到传输线300。

对此作出响应，在第一发送器/接收器200A的上游信号接收器220中，由差分电压检测电路221生成处在高电平上的检测信号，并从第一比较器222输出处在高电平上的选择控制信号REFREQ。

将这个处在高电平上的选择控制信号REFREQ输入选择器212的选择信号端S。依此，选择器212选择输入到输入端T1的信号。

具体地说，选择器212选择从分频器213输出的参考时钟信号TCK/N，以便经由差分驱动器214输出到传输线300。

如图所示，第二发送器/接收器400A的时钟再生电路410含有电压控制振荡器（VCO）411、环路滤波器412、相位检测器（PD）413、相位频率检测器（PFD）414、以及分频器415和416。

时钟再生电路410含有同步检测电路417、差分驱动器418、选择器419、作为缓冲器的共模驱动器420、和开关421。

分频器415的分频比被设置成等于第一发送器/接收器200A中的分频器213的分频比。而且，这些分频电路的两个分频比可以设置成1。也就是说，可以省略这些分频器。

通过在第一发送器/接收器200A和第二发送器/接收器400A中分别配备分频器213和415，可以降低参考时钟信号RCK（TCK/N）的频率，以及可以缩小第二发送器/接收器400A的相位频率检测器414的工作频率范围。

下游信号接收器430含有差分接收器431和D触发器432。

PLL电路440由相位检测器413、相位频率检测器414、环路滤波器412、和VCO411构成。

相位检测器413将来自差分接收器431的作为接收信号的下游信号DS（S431）的相位与来自VCO411的时钟信号LCK的相位相比较，并取决于比较结果地生成振荡控制信号S413，以便将它输出到环路滤波器412。

图15是示出相位检测器413的一个配置例子的电路图。

如图15所示，本例的相位检测器413由相位比较器4131和锁定检测器4132构成。

相位比较器4131将VCO411生成的时钟信号LCK的相位与来自传输线300的发送信号的相位相比较，并取决于比较结果地输出振荡控制信号S413。

锁定检测器4132生成指示时钟信号LCK的同步状态的锁定检测信号S4132，并将它输出到同步检测电路417。

也可以与相位检测器413分离地配备锁定检测器4132。

相位频率检测器414将来自分频器415的分频信号的频率与从传输线300发送的参考时钟信号TCK/N（RCK）的频率相比较，并取决于比较结果地输出振荡控制信号S414。

环路滤波器412移去来自相位检测器413的振荡控制信号S413或来自相位频率检测器414的振荡控制信号S414的高频成分、噪声等，只将低频成分输出到VCO411。

VCO411接收来自环路滤波器412的振荡控制信号S412，并依此控制时钟信号LCK的频率。

在以这种方式构成的PLL电路440中，VCO411获取频率与第一发送器/接收器200A使用的传输时钟信号TCK的频率相同的时钟信号LCK（TCK）。

时钟信号LCK作为传输时钟信号TCK的再生信号，用于传输数据的接收或第二发送器/接收器400A的同步控制。

在接收时，差分接收器431接收从传输线300发送的差分信号，以便对此作出响应生成接收信号S431，并将它输出到相位检测器413、相位频率检测器414、和触发器432的每一个。

相位检测器413和相位频率检测器414配有启用信号端，以及取决于输入启用信号的电平地设置它的工作/非工作状态。

这里，假设相位检测器413和相位频率检测器414两者都是低电平启用电路。也就是说，只有当低电平信号输入启用信号端中时它们才工作，在任何其他时间都不工作。

控制相位检测器413和相位频率检测器414的工作状态的启用信号EN1和EN2由差分驱动器418生成。相位检测器413中的锁定检测器4132被设置成与输入相位检测器413中的启用信号EN1无关的工作状态。

正常工作时，差分驱动器418生成处在低电平上的启用信号EN1和处在高电平上的启用信号EN2。因此，只有相位检测器413被设置成工作状态，而相位频率检测器414被设置成非工作状态。

在第二发送器/接收器400A中，在初始化状态下或在正常接收操作下，VCO411生成的时钟信号LCK的频率由于某种原因往往极大偏离第一发送器/接收器200A使用的时钟信号TCK的频率。

此时，例如，由配备在相位检测器413中的锁定检测器4132生成指示频率偏离的处在低电平上的锁定检测信号，并将它输出到同步检测电路417。

同步检测电路417响应来自锁定检测器4132的锁定检测信号S4132，生成同步控制信号LOCK（S417）。

例如，当从锁定检测器4132接收到处在低电平上的锁定检测信号S4132时，同步检测电路417生成处在低电平L上的同步控制信号LOCK，并将它输出到差分驱动器418、选择器419、和开关421的每一个。

同步控制信号LOCK是，例如，具有一定时间宽度的脉冲信号。

一旦接收到同步控制信号LOCK，差分驱动器418就生成处在高电平上的启用信号EN1和处在低电平上的启用信号EN2，并将它们分别输出到相位检测器413和相位频率检测器414。

对此作出响应，将相位检测器413设置成非工作状态，而将相位频率检测器414设置成工作状态。

如果供应给选择器419的选择信号端S的、同步检测电路417生成的同步控制信号LOCK处在高电平H上，则选择器419认为建立了同步，并选择用户信号作为上游信号US2，以便将它输出到共模驱动器420。

如果同步控制信号LOCK处在低电平L上，则选择器419认为未建立同步，并选择分频器415和416频分时钟信号LCK所得的参考时钟请求信号作为上游信号US1，以便将它输出到共模驱动器420。

作为用户信号，采用像，例如，UART那样将没有数据的间隔固定成“高”的数据格式。如上所述可变控制的上游信号接收器220的第二比较器224的比较电压VVAREF基本上被设置得稍低，以便可以识别“高”。

相反，在没有数据的间隔是“低”的数据格式的情况下，将比较电压VVAREF设置得稍高，以便可以识别“低”电平。

参考时钟请求信号是频分PLL电路440中的VCO411的输出所得的时钟信号。当未建立同步时，这个时钟信号是VCO411的自由振荡时钟。

由共模驱动器420生成共模信号，并将它输出到传输线300。

此时，如果同步控制信号LOCK处在高电平H上，则接通开关421，将选择器419选择的用户信号发送到传输线300作为双相信号（正相和反相）。

此时，构成传输线300的该对信号线的平均电压保持在高电平上，具体地说，例如，1V。

如果同步控制信号LOCK处在低电平L上，则断开开关421，将选择器419选择的参考时钟请求信号发送到传输线300作为单相信号（正相或反相）。

当正在将单相信号输出到传输线300时，在第一发送器/接收器200A的上游信号接收器220中，差分电压检测电路221输出处在高电平上的检测信号S221。其结果是，第一比较器222输出处在高电平上的选择控制信号REFREQ。

依此，通过选择器212，选择了来自分频器213的参考时钟TCK/N（RCK），并经由差分驱动器214将它输出到传输线300。

当请求这个参考时钟时，选通器226屏蔽上游信号输出UPDAO，因为选择控制信号REFREQ处在高电平H上。

在第二发送器/接收器400A的下游信号接收器430中，差分接收器431输出与参考时钟TCK/N（RCK）同步的接收信号S431。

将这个信号输入通过处在低电平上的启用信号EN2设置成工作状态的相位频率检测器414。而且，由分频器415将VCO411输出的时钟信号LCK的频率除以N，并且也将分信号输入到相位频率检测器414。

通过相位频率检测器414，将接收信号S431的频率与来自分频器415的分信号的频率相比较，并取决于比较结果地生成振荡控制信号S414，以便输出到环路滤波器412。

通过环路滤波器412，移去来自相位频率检测器414的振荡控制信号S414的高频成分、噪声等，只将低频成分输出到VCO411。

然后，在VCO411中，依照来自环路滤波器412的振荡控制信号S412控制时钟信号LCK的频率。

通过这种控制，将VCO411的振荡频率控制成来自分频器415的分信号的频率对应于参考时钟TCK/N（RCK）的频率。

从而，VCO411生成的时钟信号LCK的频率对应于第一发送器/接收器200A使用的传输时钟信号TCK的频率。

当频率相互对应时，由配备在相位检测器413中的锁定检测器4132生成处在高电平上的锁定检测信号S4132，并将其输出到同步检测电路417。

对此作出响应，同步检测电路417输出处在高电平上的同步控制信号LOCK。因此，选择器419选择的信号从参考时钟请求信号切换到用户信号，并使共模驱动器420停止生成单相信号。此时，开关421被接通。

从而，第一发送器/接收器200A的差分电压检测电路221输出处在低电平上的检测信号S221，并且第一比较器222生成处在低电平上的选择控制信号REFREQ，并将其输入选择器212的选择信号端S中。

其结果是，选择器212将到传输线300的输出信号从参考时钟信号TCK/N切换成传输数据SDATA。

而且，如果同步控制信号LOCK处在高电平H上，则当接通开关421以及将选择器419选择的用户信号发送给传输线300作为双相信号（正相和反相）时，在第一发送器/接收器200A中进行如下处理。

因为将共模信号施加于传输线300，所以共模电压检测电路223检测它，并将它输出到第二比较器224。

第二比较器224将来自共模电压检测电路223的检测信号UPDAL与阈值电压（比较电压）可变电路225改变的比较电压VVAREF相比较，并通过选通器226输出比较结果作为上游数据UPDAO。

在第二发送器/接收器400A的时钟再生电路410中，通过差分驱动器418，生成处在低电平上的启用信号EN1和处在高电平上的启用信号EN2，并将它们分别输出到相位检测器413和相位频率检测器414。

从而，将相位频率检测器414切换到非工作状态，将相位检测器413切换到工作状态。

具体地说，当VCO411生成的时钟信号LCK的频率对应于第一发送器/接收器200A使用的传输时钟信号TCK的频率时，由相位检测器413、环路滤波器412、和VCO411构成的PLL电路在工作。

而且，进行控制以便VCO411生成的时钟信号LCK的相位对应于从差分接收器431输出的接收信号S431的相位。

此外，触发器432依照VCO411生成的时钟信号LCK的定时，依次输出从传输线300发送的数据SDATA。

第二发送器/接收器400A中的串行/并行转换电路将触发器432的输出数据SDATA转换成，例如，n位数据并加以输出。

通过上述操作，第二发送器/接收器400A精确地接收从第一发送器/接收器200A发送的数据。

当第二发送器/接收器400A的时钟信号LCK的频率在初始化的时候或在正常数据传输中由于，例如，噪声偏离第一发送器/接收器200A使用的传输时钟信号TCK的频率时进行如下处理。

通过时钟再生电路410，选择器419选择请求发送参考时钟信号RCK的信号，并将共模信号输出到共模驱动器420。因为开关421处在断开状态下，所以将这个信号输出到传输线300作为单相信号。

在第一发送器/接收器200A的上游信号接收器220中，检测作为单相信号的参考时钟请求信号。对此作出响应，选择器212将传输信号切换成参考时钟信号TCK/N（RCK），以便输出到传输线300。

在第二发送器/接收器400A中，由相位频率检测器414、环路滤波器412、和VCO411构成的PLL电路控制振荡频率，直到分频器415的分信号的频率对应于参考时钟信号RCK的频率。

当频率相互对应时，在第一发送器/接收器200A中停止生成参考时钟请求信号，并将传输信号切换成正常传输数据SDATA。

与此平行，在时钟再生电路410中，由相位检测器413、环路滤波器412、和VCO411构成的PLL电路生成频率与第一发送器/接收器200A使用的传输时钟信号TCK的频率相同的时钟信号LCK。据此，接收通过传输线300发送的数据。

如上所述，可以按照当前第六实施例取得如下有利效果。

可以通过一对AC耦合数据传输线与下游通信结合发送两种或更多种信号作为上游通信。

也就是说，本实施例利用简单配置通过AC耦合传输线实现了两种或更多种上游通信，并且可以对系统的多样化作出反应。

而且，可以覆盖大范围的传输速率，以及可以迅速地使PLL电路锁定在传输时钟上。另外，可以无需增加传输媒体地利用简单电路配置实现有效的时钟再生电路。

此外，不需要限制要发送的数据的标记率，或为AC耦合传输线进行数据转换。因此，可以利用简单配置实现多种多样的传输系统。

换句话说，按照当前第六实施例，可以在经由AC耦合的数据传输中使配置复杂性的增加得到抑制地稳定进行数据再生。

<7.第七实施例>

图16是示出按照当前第七实施例的数据传输设备的电路图。

当前数据传输设备100B包括第一发送器/接收器200B、传输线300、和第二发送器/接收器400B。

在当前实施例中，将经由传输线300从第一发送器/接收器200B发送到第二发送器/接收器400B的信号称为下游信号DS，将经由传输线300从第二发送器/接收器400B发送到第一发送器/接收器200B的信号称为上游信号US。

第一发送器/接收器200B含有第一发送器/接收器200B中的传输数据/参考时钟信号的输出电路100、和上游信号接收器110。

第二发送器/接收器400B含有第二发送器/接收器400B中的时钟再生电路410、和下游信号接收器320。

传输线300由该对信号线LSGN1和LSGN2构成。

在传输线300中，将AC耦合以阻止DC成分和允许AC信号通过的电容器C11和C12插入信号线LSGN1和LSGN2中与第一发送器/接收器200B连接的一侧。

在传输线300中，将AC耦合以阻止DC成分和允许AC信号通过的电容器C21和C22插入信号线LSGN1和LSGN2中与第二发送器/接收器400B连接的一侧。

此外，在传输线300中，将AC耦合以阻止DC成分和允许AC信号通过的电容器C31和C32插在与第二发送器/接收器400B的接收端的连接部分上。

在数据传输设备100B中，基本上，通过该对AC耦合传输线300从第一发送器/接收器200B发送高速下游信号，并且可以并行地同时从第二发送器/接收器400B发送像参考时钟请求信号和用户信号那样的两种或更多种上游信号。

数据传输设备100B以只利用一个相位（正相或反相）发送信号之一和利用两个相位（正相和反相）发送另一个信号的方式发送作为两种或更多种上游信号的共模信号。

本实施例的数据传输设备100B以单相发送参考时钟请求信号并以双相发送用户信号。

对于上游通信，第一发送器/接收器200B的上游信号接收器包括与正相与反相之间的电压差相关联地分离两种或更多种通信的功能。

在本实施例的数据传输设备100B中，为了将上游信号US与下游信号DS分离，为下游通信发送差分信号，和为上游通信发送共模信号。

而且，作为上游信号US，第二发送器/接收器400B在未建立同步时发送单相参考时钟请求信号，在建立了同步时发送来自用户的诸如控制信息那样的双相用户信号。

第一发送器/接收器200B的输出电路100包括D触发器101、选择器102、分频器103、和差分驱动器104。

上游信号接收器110含有差分电压检测电路111、第一比较器112、共模电压检测电路113、第二比较器114、和选通器115。

将来自传输时钟生成电路（未示出）的传输时钟信号TCK输入触发器101的时钟信号输入端，将来自并行/串行转换电路（未示出）的串行传输数据SDATA输入数据输入端。

触发器101在时钟信号TCK的定时上依次输出传输数据，并将这种输出数据输入选择器102的输入端T0。

分频器103将传输时钟信号TCK除以N（N是正整数），并将分信号作为参考时钟信号TCK/N输入选择器102的输入端T1。

选择器102依照输入到选择信号端S的选择控制信号REFREQ的电平，选择输入到输入端T0或输入端T1的信号，并输出它。

例如，当将处在高电平H上的选择控制信号输入到选择信号端S时，选择器102选择输入到输入端T1的信号并输出它。相反，当将处在低电平L上的选择控制信号输入到选择信号端S时，选择器102选择输入到输入端T0的信号并输出它。

选择控制信号REFREQ是第一比较器112的输出信号。

当选择控制信号REFREQ处在高电平H上时，认为接收到参考时钟请求信号，并在选择器102中选择传输时钟信号的参考时钟信号TCK/N。

当选择控制信号REFREQ处在低电平L上时，认为未接收到参考时钟请求信号，并在选择器102中选择传输数据SDATA。

差分驱动器104接收选择器102的输出信号，以便对此作出响应输出成对差分信号，并将它们输出到由那对信号线LSGN1和LSGN2组成的传输线300。

差分电压检测电路111检测接收到的上游信号US的正相与反相之间的电压差，并确定上游信号US是参考时钟请求信号还是用户信号。而且，差分电压检测电路111将处在取决于确定结果的电平上的信号S111输出到第一比较器112。

如果上游信号US是用户信号，则其差分电压是零，因为它是双相信号。在这种情况下，差分电压检测电路111输出几乎在零电平上的信号S111。

如果上游信号US是参考时钟请求信号，则在正相与反相之间生成差分电压，因为它只有单相。在这种情况下，差分电压检测电路111输出处在比阈值电压VREF1高的高电平上的信号S111。

第一比较器112将差分电压检测电路111的确定信号S111的电平与事先设置的阈值电压VREF1的电平相比较。

如果确定信号S111的电平高于阈值电压VREF1的电平，则第一比较器112认为接收到参考时钟请求信号，并将处在高电平H上的选择控制信号REFREQ输出到选择器102和选通器115。

如果确定信号S111的电平等于或低于阈值电压VREF1的电平，则第一比较器112认为未接收到参考时钟请求信号，并将处在低电平L上的选择控制信号REFREQ输出到选择器102和选通器115。

当请求参考时钟时，选通器115屏蔽上游信号输出UPDAO，因为选择控制信号REFREQ处在高电平H上。

当将共模信号施加于传输线300时，共模电压检测电路113检测它，并将它输出到第二比较器114。

第二比较器114将来自共模电压检测电路113的检测信号UPDAL与比较电压VCOM相比较，并将比较结果作为上游数据UPDAO输出到选通器115。

在以上述方式配置的输出电路100中，正常工作时，在传输线300上只存在差分信号，差分电压检测电路111输出处在低电平上的信号S111。

从而，从第一比较器112输出处在低电平上的选择控制信号REFREQ，以便输入到选择器102的选择信号端S。

依此，选择器102选择输入到输入端T0中的信号。具体地说，选择器102选择从触发器101输出的串行传输数据SDATA，以便输出到传输线300。

另一方面，当PLL电路由于第二发送器/接收器400B中的某种原因变成不同步时，由第二发送器/接收器400B的时钟再生电路410生成作为共模信号的参考时钟信号的请求信号，并将其输出到传输线300。

对此作出响应，在第一发送器/接收器200B的上游信号接收器110中，由差分电压检测电路111生成处在高电平上的检测信号，并从第一比较器112输出处在高电平上的选择控制信号REFREQ。

将这个处在高电平上的选择控制信号REFREQ输入到选择器102的选择信号端S中。依此，选择器102选择输入到输入端T1中的信号。

具体地说，选择器102选择从分频器103输出的参考时钟信号TCK/N，以便经由差分驱动器104输出到传输线300。

如图所示，时钟再生电路410含有电压控制振荡器（VCO）301、环路滤波器302、相位检测器（PD）303、相位频率检测器（PFD）304、以及分频器305和306。

时钟再生电路410含有同步检测电路307、差分驱动器308、选择器309、作为缓冲器的共模驱动器310、和开关311。

分频器305的分频比被设置成等于第一发送器/接收器200B中的分频器103的分频比。而且，这些分频电路的两个分频比可以设置成1。也就是说，可以省略这些分频器。

通过在第一发送器/接收器200B和第二发送器/接收器400B中分别配备分频器103和305，可以降低参考时钟信号RCK（TCK/N）的频率，以及可以缩小第二发送器/接收器400B的相位频率检测器304的工作频率范围。

下游信号接收器320含有差分接收器321和D触发器322。

PLL电路330由相位检测器303、相位频率检测器304、环路滤波器302、和VCO301构成。

相位检测器303将来自差分接收器321的、作为接收信号的下游信号DS（S321）的相位与来自VCO301的时钟信号LCK的相位相比较，并取决于比较结果地生成振荡控制信号S303，以便将它输出到环路滤波器302。

图17是示出相位检测器303的一个配置例子的电路图。

如图17所示，本例的相位检测器303由相位比较器3031和锁定检测器3032构成。

相位比较器3031将VCO301生成的时钟信号LCK的相位与来自传输线300的发送信号的相位相比较，并取决于比较结果地输出振荡控制信号S303。

锁定检测器3032生成指示时钟信号LCK的同步状态的锁定检测信号S3032，并将它输出到同步检测电路307。

也可以与相位检测器303分离地配备锁定检测器3032。

相位频率检测器304将来自分频器305的分频信号的频率与从传输线300发送的参考时钟信号TCK/N（RCK）的频率相比较，并取决于比较结果地输出振荡控制信号S304。

环路滤波器302移去来自相位检测器303的振荡控制信号S303或来自相位频率检测器304的振荡控制信号S304的高频成分、噪声等，只将低频成分输出到VCO301。

VCO301接收来自环路滤波器302的振荡控制信号S302，并依此控制时钟信号LCK的频率。

在以这种方式构成的PLL电路330中，VCO301获取频率与第一发送器/接收器200B使用的传输时钟信号TCK的频率相同的时钟信号LCK（TCK）。

时钟信号LCK作为传输时钟信号TCK的再生信号，用于传输数据的接收或第二发送器/接收器400B的同步控制。

在接收时，差分接收器321接收从传输线300发送的差分信号，以便对此作出响应生成接收信号S321，并将它输出到相位检测器303、相位频率检测器304、和触发器322的每一个。

相位检测器303和相位频率检测器304配有启用信号端，以及取决于输入启用信号的电平地设置它的工作/非工作状态。

这里，假设相位检测器303和相位频率检测器304两者都是低电平启用电路。也就是说，只有当低电平信号输入启用信号端中时它们才工作，在任何其他时间都不工作。

控制相位检测器303和相位频率检测器304的工作状态的启用信号EN1和EN2由差分驱动器308生成。相位检测器303中的锁定检测器3032被设置成与输入相位检测器303中的启用信号EN1无关的工作状态。

正常工作时，差分驱动器308生成处在低电平上的启用信号EN1和处在高电平上的启用信号EN2。因此，只有相位检测器303被设置成工作状态，而相位频率检测器304被设置成非工作状态。

在第二发送器/接收器400B中，在初始化状态下或在正常接收操作下，VCO301生成的时钟信号LCK的频率由于某种原因往往极大偏离第一发送器/接收器200B使用的时钟信号TCK的频率。

此时，例如，由配备在相位检测器303中的锁定检测器3032生成指示频率偏离的、处在低电平上的锁定检测信号，并将它输出到同步检测电路307。

同步检测电路307响应来自锁定检测器3032的锁定检测信号S3032，生成同步控制信号LOCK（S307）。

例如，当从锁定检测器3032接收到处在低电平上的锁定检测信号S3032时，同步检测电路307生成处在低电平L上的同步控制信号LOCK，并将它输出到差分驱动器308、选择器309、和开关311的每一个。

同步控制信号LOCK是，例如，具有一定时间宽度的脉冲信号。

一旦接收到同步控制信号LOCK，差分驱动器308就生成处在高电平上的启用信号EN1和处在低电平上的启用信号EN2，并将它们分别输出到相位检测器303和相位频率检测器304。

对此作出响应，将相位检测器303设置成非工作状态，而将相位频率检测器304设置成工作状态。

如果供应给选择器309的选择信号端S的、同步检测电路307生成的同步控制信号LOCK处在高电平H上，则选择器309认为建立了同步，并选择用户信号作为上游信号US2，以便将它输出到共模驱动器310。

如果同步控制信号LOCK处在低电平L上，则选择器309认为未建立同步，并选择分频器305和306频分时钟信号LCK所得的参考时钟请求信号作为上游信号US1，以便将它输出到共模驱动器310。

作为用户信号，采用像，例如，UART那样将没有数据的间隔固定成“高”的数据格式。上游信号接收器110的第二比较器114的比较电压VCOM被设置得稍低，以便可以识别“高”。

相反，在没有数据的间隔是“低”的数据格式的情况下，将比较电压VCOM设置得稍高，以便可以识别“低”。

参考时钟请求信号是频分PLL电路330中的VCO301的输出所得的时钟信号。当未建立同步时，这个时钟信号是VCO301的自由振荡时钟。

由共模驱动器310生成共模信号，并将它输出到传输线300。

此时，如果同步控制信号LOCK处在高电平H上，则接通开关311，将选择器309选择的用户信号发送到传输线300作为双相信号（正相和反相）。

如果同步控制信号LOCK处在低电平L上，则断开开关311，将选择器309选择的参考时钟请求信号发送到传输线300作为单相信号（正相或反相）。

当正在将单相信号输出到传输线300时，在第一发送器/接收器200B的上游信号接收器110中，差分电压检测电路111输出处在高电平上的检测信号S111。其结果是，第一比较器112输出处在高电平上的选择控制信号REFREQ。

依此，通过选择器102，选择了来自分频器103的参考时钟TCK/N（RCK），并经由差分驱动器104将它输出到传输线300。

当请求这个参考时钟时，选通器115屏蔽上游信号输出UPDAO，因为选择控制信号REFREQ处在高电平H上。

在第二发送器/接收器400B的下游信号接收器320中，差分驱动器321输出与参考时钟TCK/N（RCK）同步的接收信号S321。

将这个信号输入通过处在低电平上的启用信号EN2设置成工作状态的相位频率检测器304中。而且，由分频器305将VCO301输出的时钟信号LCK的频率除以N，并且也将分信号输出到相位频率检测器304。

通过相位频率检测器304，将接收信号S321的频率与来自分频器305的分信号的频率相比较，并取决于比较结果地生成振荡控制信号S304，以便输出到环路滤波器302。

通过环路滤波器302，移去来自相位频率检测器304的振荡控制信号S304的高频成分、噪声等，只将低频成分输出到VCO301。

然后，在VCO301中，依照来自环路滤波器302的振荡控制信号S302控制时钟信号LCK的频率。

通过这种控制，控制VCO301的振荡频率以便来自分频器305的分信号的频率对应于参考时钟TCK/N（RCK）的频率。

从而，VCO301生成的时钟信号LCK的频率对应于第一发送器/接收器200B使用的传输时钟信号TCK的频率。

当频率相互对应时，由配备在相位检测器303中的锁定检测器3032生成处在高电平上的锁定检测信号S3032，并将其输出到同步检测电路307。

对此作出响应，同步检测电路307输出处在高电平上的同步控制信号LOCK。因此，选择器309选择的信号从参考时钟请求信号切换到用户信号，并使共模驱动器310停止生成单相信号。此时，开关311被接通。

从而，第一发送器/接收器200B的差分电压检测电路111输出处在低电平上的检测信号S111，第一比较器112生成处在低电平上的选择控制信号REFREQ，并将其输入选择器102的选择信号端S中。

其结果是，选择器102将到传输线300的输出信号从参考时钟信号TCK/N切换成传输数据SDATA。

而且，如果同步控制信号LOCK处在高电平H上，则当接通开关311以及将选择器309选择的用户信号发送给传输线300作为双相信号（正相和反相）时，在第一发送器/接收器200B中进行如下处理。

因为将共模信号施加于传输线300，所以共模电压检测电路113检测它，并将它输出到第二比较器114。

第二比较器114将来自共模电压检测电路113的检测信号UPDAL与比较电压VCOM相比较，并通过选通器115输出比较结果作为上游数据UPDAO。

在第二发送器/接收器400B的时钟再生电路410中，通过差分驱动器308，生成处在低电平上的启用信号EN1和处在高电平上的启用信号EN2，并将它们分别输出到相位检测器303和相位频率检测器304。

从而，将相位频率检测器304切换到非工作状态，将相位检测器303切换到工作状态。

具体地说，当VCO301生成的时钟信号LCK的频率对应于第一发送器/接收器200B使用的传输时钟信号TCK的频率时，由相位检测器303、环路滤波器302、和VCO301构成的PLL电路在工作。

而且，进行控制以便VCO301生成的时钟信号LCK的相位对应于从差分接收器321输出的接收信号S321的相位。

此外，触发器322依照VCO301生成的时钟信号LCK的定时依次输出从传输线300发送的数据SDATA。

第二发送器/接收器400B中的串行/并行转换电路将触发器322的输出数据SDATA转换成，例如，n位数据并加以输出。

通过上述操作，第二发送器/接收器400B精确地接收从第一发送器/接收器200B发送的数据。

当第二发送器/接收器400B的时钟信号LCK的频率在初始化的时候或在正常数据传输中由于，例如，噪声而偏离第一发送器/接收器200B使用的传输时钟信号TCK的频率时进行如下处理。

通过时钟再生电路410，选择器309选择请求发送参考时钟信号RCK的信号，并将共模信号输出到共模驱动器310。因为开关311处在断开状态下，所以将这个信号输出到传输线300作为单相信号。

在第一发送器/接收器200B的上游信号接收器110中，检测作为单相信号的参考时钟请求信号。对此作出响应，选择器102将传输信号切换成参考时钟信号TCK/N（RCK），以便输出到传输线300。

在第二发送器/接收器400B中，由相位频率检测器301、环路滤波器302、和VCO301构成的PLL电路控制振荡频率，直到分频器305的分信号的频率对应于参考时钟信号RCK的频率。

当频率相互对应时，在第一发送器/接收器200B中停止生成参考时钟请求信号，并将传输信号切换成正常传输数据SDATA。

与此平行，在时钟再生电路410中，由相位检测器303、环路滤波器302、和VCO301构成的PLL电路生成频率与第一发送器/接收器200B使用的传输时钟信号TCK的频率相同的时钟信号LCK。据此，接收通过传输线300发送的数据。

如上所述，可以按照当前第七实施例取得如下有利效果。

可以通过一对AC耦合数据传输线与下游通信结合地发送两种或更多种信号作为上游通信。

<8.第八实施例>

图18是示出按照当前第八实施例的数据传输设备的电路图。

按照当前第八实施例的数据传输设备100C与第七实施例的数据传输设备100B的不同之处在于，将与PLL电路330分离地配备的振荡器（OSC）340的输出时钟的分频时钟用作作为上游信号US1的参考时钟请求信号。

可以选择从1到任意值的数值作为分频器306的分频值，因此可以应用振荡器340的输出时钟本身。

当PLL电路330保证大范围时，如果时钟周期在最小频率的时候变得太长和在差分电压检测电路111中用于保持等的电容的面积应该较大，则当前配置提供了更有利的效果，因为可以使上游信号US1的时钟周期范围变窄。

其他配置与第七实施例相同。按照第八实施例，除了上述效果之外，还可以取得与上述第七实施例的那些相同的有利效果。

<9.第九实施例>

图19是示出按照当前第九实施例的数据传输设备的电路图。

按照当前第九实施例的数据传输设备100D与第七实施例的数据传输设备100B的不同之处在于，将与PLL电路330分离地配备的系统时钟[系统CLK]的分频时钟用作作为上游信号US1的参考时钟请求信号。

如果在多种多样系统的相同设备中都存在系统CLK，则可以通过有用方法将时钟周期设置成常数。因此，第九实施例比第八实施例更有利。

其他配置与第七实施例相同。按照第九实施例，除了上述效果之外，还可以取得与上述第七实施例的那些相同的有利效果。

<10.第十实施例>

图20是示出按照当前第十实施例的数据传输设备的电路图。

按照当前第十实施例的数据传输设备100E与第七实施例的数据传输设备100B的不同之处如下。

在当前数据传输设备100E中，将共模驱动器310C配置成能够调整振幅。当发送作为上游信号US1的参考时钟请求信号时，通过作为缓冲器的共模驱动器310C增大振幅。

这提供了便于上游信号接收器110的差分电压检测电路111检测的有利效果。

当前第十实施例被显示成第七实施例的应用例子。但是，在第八实施例和第九实施例中，当请求参考时钟时，通过类似地增大作为上游信号US1的参考时钟请求信号的振幅，也可以取得与上述效果相同的有利效果。

<11.第十一实施例>

图21是示出按照当前第十一实施例的数据传输设备的电路图。

按照当前第十一实施例的数据传输设备100F与第七实施例的数据传输设备100B的不同之处如下。

在当前数据传输设备100F中，将转换速率调整器312布置在共模驱动器310的输出级上作为上游信号的缓冲器。

转换速率调整器312只有当发送作为上游信号US1的参考时钟请求信号时才有效，并且是为了只有当发送单相信号时才减轻对下游信号接收器320的差分接收器321的影响的目的而布置的。

通常，上游通信使用速度充分低于下游通信的速率的信号（例如，上游通信：几Gbps；下游通信：几Mbps）。当只利用单相发送上游信号时，尽管电容器C31和C32的电容的常数被确定为不允许低速信号通过，但往往还有一些影响。

因此，降低上游信号本身的转换速率以便减轻这种影响。

在作为用户信号的上游信号US2的情况下，对转换速率的限制似乎取决于传输速率。

相反，在上游信号US1的情况下，因为可以自由地设置分频器305和306的数值N1和数值N2，以及可以将转换速率设置得低于上游信号US2的转换速率，所以可以缩短时钟周期。

当前第十一实施例被显示成第七实施例的应用例子。但是，在第八实施例和第九实施例中，通过类似地降低上游信号US1的转换速率，也可以取得与上述效果相同的有利效果。

本技术可以采用如下配置。

（1）一种数据再生电路，其包括：

比较器，配置成将电容耦合所得的输入数据与作为阈值电压的比较电压相比较并输出比较结果；以及

比较电压可变部分，配置成随着输入数据的标记率改变比较电压并将改变的比较电压输出到所述比较器。

（2）按照上述（1）所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分取决于通过峰值保持输入数据获得的电压与参考电压之间的差分电压地改变比较电压。

（3）按照上述（2）所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分包括：

峰值保持部分，用于生成通过保持输入数据的峰值获得的电压；

运算放大器，用于取决于所述峰值保持部分通过峰值保持获取的电压与第一参考电压之间的差值地生成电压；以及

加法器，用于将所述运算放大器取决于所述差值的电压与作为基本阈值电压的第二参考电压相加，并将相加所得的电压供应给所述比较器作为比较电压。

（4）按照上述（2）所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分包括：

峰值保持部分，用于生成通过保持输入数据的峰值获得的电压；以及

偏移电压加法器，用于将固定偏移电压与所述峰值保持部分通过峰值保持获取的电压相加，并将相加偏移电压所得的电压供应给所述比较器作为比较电压。

（5）按照上述（1）所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分取决于通过底值保持输入数据获得的电压与参考电压之间的差分电压地改变比较电压。

（6）按照上述（5）所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分包括：

底值保持部分，用于生成通过保持输入数据的底值获得的电压；

运算放大器，用于取决于所述底值保持部分通过底值保持获取的电压与第一参考电压之间的差值地生成电压；以及

（7）按照上述（5）所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分包括：

底值保持部分，用于生成通过保持输入数据的底值获得的电压；以及

偏移电压加法器，用于将固定偏移电压与所述底值保持部分通过底值保持获取的电压相加，并将相加偏移电压所得的电压供应给所述比较器作为比较电压。

（8）按照上述（1）所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分将通过保持输入数据的峰值获得的电压和通过保持输入数据的底值获得的电压的平均值供应给所述比较器作为比较电压。

（9）按照上述（8）所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分包括：

求平均器，用于将所述峰值保持部分通过峰值保持获得的电压和所述底值保持部分通过底值保持获得的电压的平均值供应给所述比较器作为比较电压。

（10）按照上述（9）所述的数据再生电路，其中所述求平均器针对没有数据的间隔被设置成低（L）电平的输入格式，将正偏移电压与平均值相加，并将所得电压供应给所述比较器作为比较电压。

（11）按照上述（9）或（10）所述的数据再生电路，其中所述求平均器针对没有数据的间隔被设置成高（H）电平的输入格式，将负偏移电压与平均值相加，并将所得电压供应给所述比较器作为比较电压。

（12）按照上述（1）到（11）的任何一项所述的数据再生电路，其中在输入数据中将没有数据的间隔固定成高（H）或低（L）电平。

（13）一种数据传输设备，其包括：

传输线，配置成由阻止直流成分和允许基于传输信号交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成；

第一发送器/接收器，用于以通过传输时钟信号设置的传输速率经由所述传输线发送传输数据；以及

第二发送器/接收器，用于根据经由所述传输线接收的接收信号再生接收时钟信号，并接收从所述第一发送器/接收器发送的传输数据，其中，

所述第一发送器/接收器包括：

输出电路，用于依照选择控制信号选择传输数据或参考时钟信号，并将传输数据或参考时钟信号输出到所述传输线；以及

数据再生电路，用于检测经由所述传输线从所述第二发送器/接收器发送的共模信号，并再生电容耦合所得的输入数据，

所述数据再生电路包括：

比较器，用于将电容耦合所得的输入数据与作为阈值电压的比较电压相比较并输出比较结果；以及

比较电压可变部分，用于随着输入数据的标记率改变比较电压并将改变的比较电压输出到所述比较器，

所述第二发送器/接收器包括：

时钟再生电路，用于响应经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据生成时钟信号，以及

如果所述时钟再生电路生成的时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则所述第二发送器/接收器将请求信号输出到所述传输线。

（14）按照上述（13）所述的数据再生电路，其中，

所述第一发送器/接收器的信号接收器接收经由所述传输线从所述第二发送器/接收器发送的具有正相位或反相的单相信号和具有正相位和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相联系地分离和确定单相信号和双相信号，以及所述第一发送器/接收器的信号接收器取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号，以便将选择控制信号输出到所述输出电路，

如果所述时钟再生电路生成的时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则所述第二发送器/接收器将请求信号输出到所述传输线作为单相信号或共模信号，

如果所生成时钟信号的频率等于所述传输线的信号频率，则所述第二发送器/接收器将预定数据输出到所述传输线作为双相信号，以及

所述第二发送器/接收器能够并行地同时将单相信号和双相信号发送给所述传输线。

（15）按照上述（14）所述的数据再生电路，其中，

所述第二发送器/接收器将请求信号输出到所述传输线作为单相信号或共模信号，

所述第二发送器/接收器将预定数据输出到所述传输线作为双相信号，

如果接收信号的差分电压高于阈值，则所述第一发送器/接收器的信号接收器确定接收单相信号和接收参考时钟信号的请求信号，并将选择控制信号输出到所述输出电路以便选择参考时钟信号而不是传输数据，以及

如果接收信号的差分电压等于或低于阈值，则所述第一发送器/接收器的信号接收器确定接收双相信号，并将选择控制信号输出到所述输出电路以便选择传输数据。

（16）按照上述（15）所述的数据再生电路，其中如果确定接收单相信号和生成选择参考时钟信号的选择控制信号，则即使检测到共模信号，所述第一发送器/接收器的信号接收器也停止输出所述数据再生电路再生的数据。

（17）按照上述（13）到（16）的任何一项所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分取决于通过峰值保持输入数据获得的电压与参考电压之间的差分电压地改变比较电压。

（18）按照上述（13）到（16）的任何一项所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分取决于通过底值保持输入数据获得的电压与参考电压之间的差分电压地改变比较电压。

（19）按照上述（13）到（16）的任何一项所述的数据再生电路，其中所述比较电压可变部分将通过保持输入数据的峰值获得的电压和通过保持输入数据的底值获得的电压的平均值供应给所述比较器作为比较电压。

（20）一种数据传输设备，其包括：

传输线，配置成由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成；

所述第一发送器/接收器包括：

信号接收器，用于接收经由所述传输线从所述第二发送器/接收器发送的具有正相位或反相的单相信号和具有正相位和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相联系地分离和确定单相信号和双相信号，并取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号，以便将选择控制信号输出到所述输出电路，

所述第二发送器/接收器包括时钟再生电路，用于响应经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据生成时钟信号，并且如果所生成时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则将请求信号输出到所述传输线作为单相信号或共模信号，

（21）按照上述（20）所述的数据传输设备，其中，

（22）按照上述（21）所述的数据传输设备，其中，

所述第一发送器/接收器的信号接收器包括检测共模信号的共模信号检测器，以及

当所述共模信号检测器检测到共模信号时，所述第一发送器/接收器的信号接收器输出从所述第二发送器/接收器发送的数据。

（23）按照上述（22）所述的数据传输设备，其中如果确定接收单相信号和生成选择参考时钟信号的选择控制信号，则即使所述共模信号检测器检测到共模信号，所述第一发送器/接收器的信号接收器也停止输出从所述第二发送器/接收器发送的数据。

（24）按照上述（20）到（23）的任何一项所述的数据传输设备，其中所述第二发送器/接收器包括如果只发送单相信号，则增大单相信号的振幅的缓冲器。

（25）按照上述（20）到（23）的任何一项所述的数据传输设备，其中所述第二发送器/接收器包括如果只发送单相信号，则降低单相信号的转换速率的转换速率调整器。

（26）按照上述（20）到（25）的任何一项所述的数据传输设备，其中所述第二发送器/接收器发送所述数据传输设备中的锁相环电路的振荡器的时钟脉冲或所述时钟脉冲的频分时钟脉冲作为参考时钟信号的请求信号。

（27）按照上述（20）到（25）的任何一项所述的数据传输设备，其中所述第二发送器/接收器发送与所述数据传输设备中的PLL电路的振荡器分离地配备的振荡器的时钟脉冲或所述时钟脉冲的分频时钟脉冲作为参考时钟信号的请求信号。

（28）按照上述（20）到（25）的任何一项所述的数据传输设备，其中所述第二发送器/接收器发送所述数据传输设备中的系统时钟脉冲或所述系统时钟脉冲的分频时钟脉冲作为参考时钟信号的请求信号。

（29）一种数据传输设备，其包括：

发送器/接收器，配置成经由由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成的传输线，以通过传输时钟信号设置的传输速率发送传输数据，并接收经由所述传输线发送的信号，其中，

所述发送器/接收器包括：

信号接收器，用于接收经由所述传输线发送的具有正相位或反相的单相信号和具有正相位和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相联系地分离和确定单相信号和双相信号，并取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号，以便将选择控制信号输出到所述输出电路。

（30）按照上述（29）所述的数据传输设备，其中，

经由所述传输线发送的信号是作为单相信号或共模信号的请求信号或作为双相信号的预定数据，

如果接收信号的差分电压高于阈值，则所述信号接收器确定接收单相信号和接收参考时钟信号的请求信号，并将选择控制信号输出到所述输出电路以便选择参考时钟信号而不是传输数据，以及

如果接收信号的差分电压等于或低于阈值，则所述信号接收器确定接收双相信号，并将选择控制信号输出到所述输出电路以便选择传输数据。

（31）按照上述（30）所述的数据传输设备，其中，

所述信号接收器包括检测共模信号的共模信号检测器，以及

当所述共模信号检测器检测到共模信号时，所述信号接收器输出经由所述传输线发送的数据。

（32）按照上述（31）所述的数据传输设备，其中如果确定接收单相信号和生成选择参考时钟信号的选择控制信号，则即使所述共模信号检测器检测到共模信号，所述信号接收器也停止输出经由所述传输线发送的数据。

（33）一种数据传输设备，其包括：

发送器/接收器，配置成根据经由由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成的传输线接收的接收信号再生接收时钟信号，并接收经由所述传输线发送的传输数据，其中

所述发送器/接收器包括时钟再生电路，用于响应经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据生成时钟信号，并且如果所生成时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则将请求信号输出到所述传输线作为单相信号或共模信号，

如果所生成时钟信号的频率等于所述传输线的信号频率，则所述发送器/接收器将预定数据输出到所述传输线作为双相信号，以及

所述发送器/接收器能够并行地同时将单相信号和双相信号发送给所述传输线。

（34）按照上述（33）所述的数据传输设备，其中所述发送器/接收器包括如果只发送单相信号，则增大单相信号的振幅的缓冲器。

（35）按照上述（33）所述的数据传输设备，其中所述发送器/接收器包括如果只发送单相信号，则降低单相信号的转换速率的转换速率调整器。

（36）一种数据传输方法，其包括：

第一发送/接收步骤，经由由根据传输信号阻止直流成分和允许交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成的传输线，以通过传输时钟信号设置的传输速率发送传输数据；以及

第二发送/接收步骤，根据经由所述传输线接收的接收信号再生接收时钟信号，并接收经由所述传输线发送的传输数据，其中，

所述第一发送/接收步骤包括：

依照选择控制信号选择传输数据或参考时钟信号，并将传输数据或参考时钟信号输出到所述传输线；以及

接收经由所述传输线发送的具有正相位或反相的单相信号和具有正相位和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相联系地分离和确定单相信号和双相信号，并取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号，

所述第二发送/接收步骤包括：

响应经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据生成时钟信号；

如果所生成时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则将请求信号输出到所述传输线作为单相信号或共模信号；以及

如果所生成时钟信号的频率等于所述传输线的信号频率，则将预定数据输出到所述传输线作为双相信号，以及

所述第二发送/接收步骤能够并行地同时将单相信号和双相信号发送给所述传输线。

（37）一种数据传输方法，其包括：

发送/接收步骤，经由由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成的传输线，以通过传输时钟信号设置的传输速率发送传输数据，并接收经由所述传输线发送的信号，其中，

所述发送/接收步骤包括：

接收经由所述传输线发送的具有正相位或反相的单相信号和具有正相位和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相联系地分离和确定单相信号和双相信号，并取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号。

（38）一种数据传输方法，其包括：

发送/接收步骤，根据经由由阻止直流成分和允许基于传输信号的交流信号通过的电容器与之连接的一对信号线形成的传输线接收的接收信号再生接收时钟信号，并接收经由所述传输线发送的传输数据，其中，

所述发送/接收步骤包括：

所述发送/接收步骤能够并行地同时将单相信号和双相信号发送给所述传输线。

本公开包含与公开在2012年2月1日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2012-019989、和2012年2月1日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2012-019991中的主题有关的主题，特此通过引用并入其全部内容。

本领域的普通技术人员应该明白，只要在所附权利要求书或其等效物的范围之内，视设计要求和其它因素而定，可以作出各种各样的修改、组合、分组合和变更。

Claims

1.一种数据传输设备，其包含：

第一发送器/接收器，配置成以通过传输时钟信号设置的传输速率经由所述传输线发送传输数据；以及

第二发送器/接收器，配置成基于经由所述传输线接收的接收信号再生接收时钟信号，并接收从所述第一发送器/接收器发送的传输数据，其中，

所述第一发送器/接收器包括：

输出电路，配置成依照选择控制信号选择传输数据或参考时钟信号，并将传输数据或参考时钟信号输出到所述传输线；以及

数据再生电路，配置成检测经由所述传输线从所述第二发送器/接收器发送的共模信号，并再生电容耦合所得的输入数据，

所述数据再生电路包括：

比较电压可变部分，配置成随着输入数据的标记率来改变比较电压并将改变的比较电压供应到所述比较器，

所述第二发送器/接收器包括：

时钟再生电路，配置成响应于经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据而生成时钟信号，以及

2.按照权利要求1所述的数据传输设备，其中，

所述第一发送器/接收器的信号接收器接收经由所述传输线从所述第二发送器/接收器发送的具有正相或反相的单相信号和具有正相和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相关联地分离和确定单相信号和双相信号，以及所述第一发送器/接收器的信号接收器取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号，以便将选择控制信号输出到所述输出电路，

如果所生成的时钟信号的频率等于所述传输线的信号频率，则所述第二发送器/接收器将预定数据输出到所述传输线作为双相信号，以及

3.按照权利要求1所述的数据传输设备，其中所述比较电压可变部分根据通过峰值保持输入数据获得的电压与参考电压之间的差分电压来改变比较电压。

4.按照权利要求3所述的数据传输设备，其中所述比较电压可变部分包括：

峰值保持部分，配置成生成通过保持输入数据的峰值而获得的电压；

运算放大器，配置成生成取决于所述峰值保持部分通过峰值保持而获得的电压与第一参考电压之间的差值的电压；以及

加法器，配置成将所述运算放大器取决于所述差值的电压与作为基本阈值电压的第二参考电压相加，并将相加所得的电压供应给所述比较器作为比较电压。

5.按照权利要求3所述的数据传输设备，其中所述比较电压可变部分包括：

峰值保持部分，配置成生成通过保持输入数据的峰值而获得的电压；以及

偏移电压加法器，配置成将固定偏移电压与所述峰值保持部分通过峰值保持而获得的电压相加，并将相加偏移电压所得的电压供应给所述比较器作为比较电压。

6.按照权利要求1所述的数据传输设备，其中所述比较电压可变部分取决于通过底值保持输入数据而获得的电压与参考电压之间的差分电压地改变比较电压。

7.按照权利要求1所述的数据传输设备，其中所述比较电压可变部分将通过保持输入数据的峰值而获得的电压和通过保持输入数据的底值而获得的电压的平均值供应给所述比较器作为比较电压。

8.按照权利要求7所述的数据传输设备，其中所述比较电压可变部分包括：

底值保持部分，配置成生成通过保持输入数据的底值而获得的电压；以及

求平均器，配置成将所述峰值保持部分通过峰值保持而获得的电压和所述底值保持部分通过底值保持而获得的电压的平均值供应给所述比较器作为比较电压。

9.按照权利要求1所述的数据传输设备，其中在输入数据中将没有数据的间隔固定成高或低。

10.一种数据传输设备，其包含：

所述第一发送器/接收器包括：

信号接收器，配置成接收经由所述传输线从所述第二发送器/接收器发送的具有正相或反相的单相信号和具有正相和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相关联地分离和确定单相信号和双相信号，并取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号，以便将选择控制信号输出到所述输出电路，

所述第二发送器/接收器包括时钟再生电路，配置成响应于经由所述传输线发送的参考时钟信号或传输数据而生成时钟信号，并且如果所生成的时钟信号的频率不同于所述传输线的信号频率，则将请求信号输出到所述传输线作为单相信号或共模信号，

11.按照权利要求10所述的数据传输设备，其中，

如果接收信号的差分电压高于阈值，则所述第一发送器/接收器的信号接收器确定接收到单相信号和接收到参考时钟信号的请求信号，并将选择控制信号输出到所述输出电路以便选择参考时钟信号而不是传输数据，以及

如果接收信号的差分电压等于或低于阈值，则所述第一发送器/接收器的信号接收器确定接收到双相信号，并将选择控制信号输出到所述输出电路以便选择传输数据。

12.按照权利要求11所述的数据传输设备，其中，

13.按照权利要求12所述的数据传输设备，其中如果确定接收到单相信号并生成选择参考时钟信号的选择控制信号，则即使所述共模信号检测器检测到共模信号，所述第一发送器/接收器的信号接收器也停止输出从所述第二发送器/接收器发送的数据。

14.按照权利要求10所述的数据传输设备，其中所述第二发送器/接收器包括如果只发送单相信号，则增大单相信号的振幅的缓冲器。

15.按照权利要求10所述的数据传输设备，其中所述第二发送器/接收器包括如果只发送单相信号，则降低单相信号的转换速率的转换速率调整器。

16.按照权利要求10所述的数据传输设备，其中所述第二发送器/接收器发送所述数据传输设备中的锁相环电路的振荡器的时钟或所述时钟的频分时钟作为参考时钟信号的请求信号。

17.一种数据传输设备，其包含：

所述发送器/接收器包括：

信号接收器，配置成接收经由所述传输线发送的具有正相或反相的单相信号和具有正相和反相的双相信号，以便与接收信号的电压差相关联地分离和确定单相信号和双相信号，并取决于确定结果地生成选择传输数据或参考时钟信号的选择控制信号，以便将选择控制信号输出到所述输出电路。

18.按照权利要求17所述的数据传输设备，其中，

如果接收信号的差分电压高于阈值，则所述信号接收器确定接收到单相信号和接收到参考时钟信号的请求信号，并将选择控制信号输出到所述输出电路以便选择参考时钟信号而不是传输数据，以及

如果接收信号的差分电压等于或低于阈值，则所述信号接收器确定接收到双相信号，并将选择控制信号输出到所述输出电路以便选择传输数据。

19.按照权利要求17所述的数据传输设备，其中，

所述信号接收器包括检测共模信号的共模信号检测器，以及