CN107395150B - 设备、差分信号线处理方法、差分信号线处理装置 - Google Patents

设备、差分信号线处理方法、差分信号线处理装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种设备、差分信号线处理方法、差分信号线处理装置。该设备包括：第一部件和第二部件，其中，第一部件和第二部件通过多组差分信号线进行信号传输，其特征在于，还包括：至少一个共模滤波器，每个共模滤波器分别通过一组差分信号线串联在第一部件和第二部件之间，共模滤波器的群延时用于调整差分信号线上的信号传输的时延。通过本发明，解决了相关技术中差分信号线不等长造成的时延相差大的问题，进而达到了调节不等长的差分信号线时延大致相等的技术效果。

Description

设备、差分信号线处理方法、差分信号线处理装置
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种设备、差分信号线处理方法、差分信号线处理装置。
背景技术
由于器件布局的因素，摄像头模组与手机应用处理器之间的不同的高速差分信号线的长度不相等，导致不同信号线的时延不相等，时延不相等会导致时序出现问题，在使用手机进行拍照时，拍照预览时手机屏幕上显示异常。
相关技术中解决以上问题的方式有以下三种：
方式一：如图1所示，采用走线绕长，走蛇形线，来达到物理上走线等长的要求。
方式二：在传输线物理上长度不变的情况下，根据延迟时间与介电常数关联关系，通过调整相对介电常数来达到延时调节，间接达到等长匹配目的。
方式三：针对一组差分线其中一根短的走线，加入放大器形式的相位延迟电路，达到组内等长的要求。
以上三种方式均有弊端。方式一需要更大的PCB板布线空间，对于终端产品极其密集的布线来说，是费时费力的。方式二需要同一个PCB板在不同区域采用不同的介质，这在PCB板厂实现起来难度非常大。方式三在短的线上串入运算放大器形式的延迟电路，成本高并且占用可观的布局面积，在终端产品的PCB板中实施的可行性低。
针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种设备、差分信号线处理方法、差分信号线处理装置，以至少解决相关技术中差分信号线不等长造成的时延相差大的问题。
根据本发明的一个实施例，提供了一种设备，包括：第一部件和第二部件，其中，所述第一部件和所述第二部件通过多组差分信号线进行信号传输，其特征在于，还包括：至少一个共模滤波器，每个共模滤波器分别通过一组差分信号线串联在所述第一部件和所述第二部件之间，所述共模滤波器的群延时用于调整所述差分信号线上的信号传输的时延。
可选地，每组差分信号线的长度与串联在所述差分信号线上的共模滤波器的群延时具有负相关关系。
可选地，所述共模滤波器的数量与所述差分信号线的组数相同，连接在所述第一部件和所述第二部件之间的每个差分信号线上均串联一个共模滤波器。
可选地，所述共模滤波器包括：电感共模滤波器。
可选地，所述第一部件包括摄像头模组，所述第二部件包括处理器。
可选地，所述设备包括：用户设备。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种差分信号线处理方法，包括：获取第一部件和第二部件之间连接的多组差分信号线的长度；根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的至少一个共模滤波器，其中，每个共模滤波器用于分别通过一组差分信号线串联在所述第一部件和所述第二部件之间，所述群延时用于调整该差分信号线上的信号传输的时延。
可选地，根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的至少一个共模滤波器包括：根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的与所述差分信号线的组数相同的共模滤波器。
可选地，根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的与所述差分信号线的组数相同的共模滤波器，包括：对于所述多组差分信号线中的任意一组差分信号线，选择与所述任意一组差分信号线对应的所述共模滤波器，使得所述任意一组差分信号线与其它组差分信号线的时延相等，其中，所述其它组差分信号线为所述多组差分信号线中除所述任意一组差分信号线之外的差分信号线。
可选地，所述共模滤波器包括：电感共模滤波器。
可选地，所述第一部件包括摄像头模组，所述第二部件包括处理器。
可选地，所述第一部件与所述第二部件位于设备中，所述设备包括：用户设备。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种差分信号线处理装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取第一部件和第二部件之间连接的多组差分信号线的长度；选择模块，用于根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的至少一个共模滤波器，其中，每个共模滤波器用于分别通过一组差分信号线串联在所述第一部件和所述第二部件之间，所述群延时用于调整该差分信号线上的信号传输的时延。
可选地，所述选择模块，用于根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的与所述差分信号线的组数相同的共模滤波器。
通过本发明，选择群延时不同的共模滤波器，长度短的差分信号线选择群延时长的共模滤波器，长度长的差分信号线选择群延时短的共模滤波器，即，使用群延时不同的共模滤波器来弥补差分信号线的长度不同导致的时延不同，使得连接两个部件的各组差分信号线的时延大致相等，解决了相关技术中差分信号线不等长造成的时延相差大的问题，达到了调节不等长的差分信号线时延大致相等的技术效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的设备的示意图；
图2是根据本发明实施例的差分信号线上串联有共模滤波器的示意图；
图3是根据本发明实施例的两个不同的共模滤波器的群延时曲线示意图；
图4是根据本发明实施例的不等长走线采用三个相同的共模滤波器得到的波形时序图；
图5是根据本发明实施例的不等长走线采用不同的共模滤波器得到的波形时序图；
图6是根据本发明实施例的差分信号线处理方法的流程图；
图7是根据本发明实施例的差分信号线处理装置的示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
实施例1
在本实施例中提供了一种设备，图1是根据本发明实施例的设备的示意图，如图1所示，该设备包括第一部件12和第二部件14，第一部件和第二部件通过多组差分信号线进行信号传输，该设备还包括至少一个共模滤波器16。每个共模滤波器分别通过一组差分信号线串联在第一部件和第二部件之间，共模滤波器的群延时用于调整该差分信号线上的信号传输的时延。
在长度短的差分信号线串联群延时较长的共模滤波器，在长度长的差分信号线串联群延时较短的共模滤波器，即，通过不同共模滤波器不同的群延时来弥补差分信号线的长度不同导致的时延不同，使得在各组差分信号线上，信号从第一部件传输至第二部件的延时大致相等。
在本发明实施例中，通过选择群延时不同的共模滤波器，长度短的差分信号线选择群延时长的共模滤波器，长度长的差分信号线选择群延时短的共模滤波器，即，使用群延时不同的共模滤波器来弥补差分信号线的长度不同导致的时延不同，使得连接两个部件的各组差分信号线的时延大致相等，解决了相关技术中差分信号线不等长造成的时延相差大的问题，达到了调节不等长的差分信号线时延大致相等的技术效果。
每组差分信号线的长度与串联在差分信号线上的共模滤波器的群延时具有负相关关系。即，长度短的差分信号线选择群延时长的共模滤波器，长度长的差分信号线选择群延时短的共模滤波器。
在本发明实施例中，假设第一部件与第二部件之间存在m组差分信号线，则存在以下公式：
第1组差分信号线的物理长度导致的时延+第1组差分信号线上的共模滤波器的群延时＝第2组差分信号线的物理长度导致的时延+第2组差分信号线上的共模滤波器的群延时＝第i组差分信号线的物理长度导致的时延+第i组差分信号线上的共模滤波器的群延时，其中，1≤i≤m。
可选地，共模滤波器的数量与差分信号线的组数相同，连接在第一部件和第二部件之间的每个差分信号线上均串联一个共模滤波器。
当第一部件与第二部件之间有N组差分信号线时，在每一组差分信号线上各使用一个共模滤波器，即，在第一部件与第二部件之间共使用N个共模滤波器。其中，长度越短的差分信号线上所使用的共模滤波器的群延时越大，长度越长的差分信号线上所使用的共模滤波器的群延时越小。
作为一种可选的实施例，当第一部件与第二部件之间有N组差分信号线时，在除了长度最长的一组差分信号线以外的每一组差分信号线上各使用一个共模滤波器，即，在第一部件与第二部件之间共使用N-1个共模滤波器。
可选地，共模滤波器包括：电感共模滤波器。
本发明实施例中的共模滤波器可以是电感共模滤波器。在相关技术中，为了抑制共模噪声，在PCB走线上串有电感共模滤波器，在本发明实施例中，对于长度不同的差分信号线上采用群延时不同的电感共模滤波器，长度越短的差分信号线上所采用的共模滤波器的群延时越大，长度越长的差分信号线上所采用的共模滤波器的群延时越小，使得差分信号线的长度不同导致的时延不同通过不同共模滤波器的不同群延时来弥补，解决了相关技术中差分信号线不等长造成的时延相差大的问题，达到了调节不等长的差分信号线时延大致相等的技术效果。而且，本发明实施例中，没有增加新的器件，不占用额外的PCB走线空间，成本低，容易实施。
可选地，第一部件包括摄像头模组，第二部件包括处理器。
第一部件可以是手机中的摄像头模组。第二部件可以是手机中的处理器。在连接摄像头模组和手机中的处理器的各组差分信号线上均串联一个共模滤波器，长度越短的差分信号线上所串联的共模滤波器的群延时越大，长度越长的差分信号线上所串联的共模滤波器的群延时越小，使得差分信号线的长度不同导致的时延不同通过不同共模滤波器的不同群延时来弥补，从而拍照预览时，手机屏幕不会显示异常。
可选地，设备包括：用户设备。
图2是根据本发明实施例的差分信号线上串联有共模滤波器的示意图。如图2所示，摄像头模组60(即上述第一部件)和图像处理器70(即上述第二部件)之间一共有3组差分信号线，其中，差分信号线401、差分信号线501为一组，差分信号线402、差分信号线502为另一组，差分信号线403、差分信号线503为又一组。
共模滤波器301通过差分信号线401、差分信号线501串在摄像头模组和图像处理器之间；共模滤波器302通过差分信号线402、差分信号线502串在摄像头模组和图像处理器之间；共模滤波器303通过差分信号线403、差分信号线503串在摄像头模组和图像处理器之间。
使用A表示差分信号线401与差分信号线501的长度的和，使用B表示差分信号线402与差分信号线502的长度的和，使用C表示差分信号线403与差分信号线503的长度的和。
按照差分走线的要求，每一组差分信号线的长度应该相等，即A＝B＝C。
然而由于器件布局的因素，在实际应用中，A与B基本相等，C大于A，C大于B。
使用Channel1表示通道60-401-301-501-70，Channel2表示通道60-402-302-502-70，Channel3表示通道60-403-303-503-70。
当A与B相等，C与A之差为8毫米时，如果三组信号线使用相同的共模滤波器，例如，都使用图3中所示的CMFL-1共模滤波器，在图像处理器输入端口处三组差分信号线的波形时序如图4所示，60-403-303-503-70通道信号比另外两个通道(60-401-301-501-70通道、60-402-302-502-70通道)延迟大于50ps。
图3中的CMFL-1共模滤波器的群延迟参数为160ps(ps：皮秒，英文全称为picosecond，1皮秒等于一万亿分之一秒，即，1ps＝10-12s)。
图3中的CMFL-2共模滤波器的群延迟参数为100ps。
在本实施例中，当A与B相等，C与A之差为8毫米时，60-403-303-503-70通道使用CMFL-2共模滤波器，其余两个通道(60-401-301-501-70通道、60-402-302-502-70通道)使用CMFL-1共模滤波器。在图像处理器输入端口处三组差分信号线的波形时序如图5所示，60-403-303-503-70通道信号与另外两个通道时延差距在10ps以内，解决了相关技术中差分信号线不等长造成的时延相差大的问题，达到了调节不等长的差分信号线时延大致相等的技术效果，保证了高速信号同步要求。
实施例2
在本实施例中提供了一种差分信号线处理方法，图6是根据本发明实施例的差分信号线处理方法的流程图，如图6所示，该流程包括如下步骤：
步骤S602，获取第一部件和第二部件之间连接的多组差分信号线的长度。
步骤S604，根据多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的至少一个共模滤波器，其中，每个共模滤波器用于分别通过一组差分信号线串联在第一部件和第二部件之间，群延时用于调整该差分信号线上的信号传输的时延。
在长度短的差分信号线串联群延时较长的共模滤波器，在长度长的差分信号线串联群延时较短的共模滤波器，即，通过不同共模滤波器不同的群延时来弥补差分信号线的长度不同导致的时延不同，使得在各组差分信号线上，信号从第一部件传输至第二部件的延时大致相等。
在本发明实施例中，通过选择群延时不同的共模滤波器，长度短的差分信号线选择群延时长的共模滤波器，长度长的差分信号线选择群延时短的共模滤波器，即，使用群延时不同的共模滤波器来弥补差分信号线的长度不同导致的时延不同，使得连接两个部件的各组差分信号线的时延大致相等，解决了相关技术中差分信号线不等长造成的时延相差大的问题，达到了调节不等长的差分信号线时延大致相等的技术效果。
可选地，根据多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的至少一个共模滤波器包括：根据多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的与差分信号线的组数相同的共模滤波器。
可选地，根据多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的与差分信号线的组数相同的共模滤波器，包括：对于多组差分信号线中的任意一组差分信号线，选择与任意一组差分信号线对应的共模滤波器，使得任意一组差分信号线与其它组差分信号线的时延相等，其中，其它组差分信号线为多组差分信号线中除任意一组差分信号线之外的差分信号线。
两个时延相等可以是精确相等，也可以是两个时延的差在预设时间范围之内，例如，当两个时延的差在10ps(还可以取其他值)以内时，可以认为这两个时延相等。
在本发明实施例中，假设第一部件与第二部件之间存在m组差分信号线，则存在以下公式：
第1组差分信号线的物理长度导致的时延+第1组差分信号线上的共模滤波器的群延时＝第2组差分信号线的物理长度导致的时延+第2组差分信号线上的共模滤波器的群延时＝第i组差分信号线的物理长度导致的时延+第i组差分信号线上的共模滤波器的群延时，其中，1≤i≤m。
可选地，共模滤波器包括：电感共模滤波器。
可选地，第一部件包括摄像头模组，第二部件包括处理器。
可选地，第一部件与第二部件位于设备中，设备包括：用户设备。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
实施例3
在本实施例中还提供了一种差分信号线处理装置，该差分信号线处理装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图7是根据本发明实施例的差分信号线处理装置的结构框图，如图7所示，该装置包括：获取模块76和选择模块78。
获取模块76，用于获取第一部件和第二部件之间连接的多组差分信号线的长度。
选择模块78，用于根据多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的至少一个共模滤波器，其中，每个共模滤波器用于分别通过一组差分信号线串联在第一部件和第二部件之间，群延时用于调整该差分信号线上的信号传输的时延。
可选地，选择模块78，用于根据多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的与差分信号线的组数相同的共模滤波器。
需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：
S1，获取第一部件和第二部件之间连接的多组差分信号线的长度。
S2，根据多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的至少一个共模滤波器，其中，每个共模滤波器用于分别通过一组差分信号线串联在第一部件和第二部件之间，群延时用于调整该差分信号线上的信号传输的时延。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
可选地，在本实施例中，处理器根据存储介质中已存储的程序代码执行：根据多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的与差分信号线的组数相同的共模滤波器。
可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种设备，包括：第一部件和第二部件，其中，所述第一部件和所述第二部件通过多组差分信号线进行信号传输，其特征在于，还包括：
至少一个共模滤波器，每个共模滤波器分别通过一组差分信号线串联在所述第一部件和所述第二部件之间，所述共模滤波器的群延时用于调整所述差分信号线上的信号传输的时延。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，每组差分信号线的长度与串联在所述差分信号线上的共模滤波器的群延时具有负相关关系。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述共模滤波器的数量与所述差分信号线的组数相同，连接在所述第一部件和所述第二部件之间的每个差分信号线上均串联一个共模滤波器。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，所述共模滤波器包括：电感共模滤波器。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，所述第一部件包括摄像头模组，所述第二部件包括处理器。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备包括：用户设备。
7.一种差分信号线处理方法，其特征在于，包括：
获取第一部件和第二部件之间连接的多组差分信号线的长度；
根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的至少一个共模滤波器，其中，每个共模滤波器用于分别通过一组差分信号线串联在所述第一部件和所述第二部件之间，所述群延时用于调整该差分信号线上的信号传输的时延。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的至少一个共模滤波器包括：
根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的与所述差分信号线的组数相同的共模滤波器。
9.根据权利要求8所述的方法，根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的与所述差分信号线的组数相同的共模滤波器，包括：
对于所述多组差分信号线中的任意一组差分信号线，选择与所述任意一组差分信号线对应的所述共模滤波器，使得所述任意一组差分信号线与其它组差分信号线的时延相等，其中，所述其它组差分信号线为所述多组差分信号线中除所述任意一组差分信号线之外的差分信号线。
10.根据权利要求7至9任一项所述的方法，其特征在于，所述共模滤波器包括：电感共模滤波器。
11.根据权利要求7至9任一项所述的方法，其特征在于，所述第一部件包括摄像头模组，所述第二部件包括处理器。
12.根据权利要求7至9任一项所述的方法，其特征在于，所述第一部件与所述第二部件位于设备中，所述设备包括：用户设备。
13.一种差分信号线处理装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取第一部件和第二部件之间连接的多组差分信号线的长度；
选择模块，用于根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的至少一个共模滤波器，其中，每个共模滤波器用于分别通过一组差分信号线串联在所述第一部件和所述第二部件之间，所述群延时用于调整该差分信号线上的信号传输的时延。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，
所述选择模块，用于根据所述多组差分信号线的长度选择群延时符合预定条件的与所述差分信号线的组数相同的共模滤波器。
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