CN112148657A - 通信系统、控制电路以及均衡器的接收信号的调节方法 - Google Patents

通信系统、控制电路以及均衡器的接收信号的调节方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112148657A
CN112148657A CN202010537457.1A CN202010537457A CN112148657A CN 112148657 A CN112148657 A CN 112148657A CN 202010537457 A CN202010537457 A CN 202010537457A CN 112148657 A CN112148657 A CN 112148657A
Authority
CN
China
Prior art keywords
identification information
correction coefficient
equalizer
control circuit
controller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010537457.1A
Other languages
English (en)
Inventor
上田浩二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renesas Electronics Corp
Original Assignee
Renesas Electronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renesas Electronics Corp filed Critical Renesas Electronics Corp
Publication of CN112148657A publication Critical patent/CN112148657A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03012—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain
    • H04L25/03019—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain adaptive, i.e. capable of adjustment during data reception
    • H04L25/03057—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain adaptive, i.e. capable of adjustment during data reception with a recursive structure
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/02—Details
    • H04B3/04—Control of transmission; Equalising
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40—Bus structure
    • G06F13/4063—Device-to-bus coupling
    • G06F13/4068—Electrical coupling
    • G06F13/4072—Drivers or receivers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40—Bus structure
    • G06F13/4063—Device-to-bus coupling
    • G06F13/4068—Electrical coupling
    • G06F13/4086—Bus impedance matching, e.g. termination
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0264—Arrangements for coupling to transmission lines
    • H04L25/0272—Arrangements for coupling to multiple lines, e.g. for differential transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03012—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain
    • H04L25/03114—Arrangements for removing intersymbol interference operating in the time domain non-adaptive, i.e. not adjustable, manually adjustable, or adjustable only during the reception of special signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03343—Arrangements at the transmitter end
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03878—Line equalisers; line build-out devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03878—Line equalisers; line build-out devices
    • H04L25/03885—Line equalisers; line build-out devices adaptive
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2213/00—Indexing scheme relating to interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F2213/0042—Universal serial bus [USB]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

本公开提供一种通信系统、控制电路以及均衡器的接收信号的调节方法。本公开旨在提高高速数据通信的有效数据速率。它具有存储器单元、接收信号线和发送信号线，该接收信号线和发送信号线能够经由控制电路和均衡器与外部装置进行通信、控制器，该控制器用于控制与外部装置进行的信号发送和接收、以及存储器单元，用于存储外部装置的识别信息和与识别信息相关联的校正系数。控制电路将与识别信息相关的校正系数设定到均衡器。

Description

通信系统、控制电路以及均衡器的接收信号的调节方法
相关申请的交叉引用
于2019年6月26日提交的日本专利申请No.2019-118193的公开，包括说明书、附图和摘要，其内容通过整体引用并入本文。
技术领域
本公开涉及一种通信系统、控制电路和均衡器的接收信号调节方法，例如，用于高速数据通信的通信系统、控制电路和均衡器的接收信号调节方法。
背景技术
以下列出了公开的技术。
[专利文献1]日本未审查专利申请公开号2011-130093。
USB(通用串行总线)被称为用于以高速传输串行数据的通信。上述通信通常被用于主机装置与外部装置(诸如设备装置)之间的数据通信(例如，参见专利文献1)。
发明内容
在这种的高速串行通信中，由于诸如电缆和布线的传输路径中的损耗而引起的信号质量的劣化已经成为问题。近年来，随着通信速度的提高，设计处理高速数据通信的装置变得困难。如果被用于高速数据通信的电缆或装置未考虑提高通信速度来进行设计，则会发生由于传输路径的阻抗不匹配而引起的反射或损耗，通信信号将被劣化。相应地，由于在通信过程中容易受到噪声的影响，因此不能正确接收信号的情况会发生，即出现有效数据速率降低的事件。
根据本说明书的描述和附图，其他目的和新颖特征将变得明显。
根据一个实施例，一种经由发送信号线和接收信号线与外部装置进行通信的通信系统，包括：存储器单元，其能够存储外部装置的识别信息以及与该识别信息相关联的校正系数；均衡器，其被设定校正系数，并且进行操作；以及控制单元，其将存储器单元中所存储的校正系数设定到均衡器。
此外，根据一个实施例，控制电路通过执行认证处理，从外部接收识别信息、搜索与该识别信息相关联的校正系数并设定该校正系数。
另外，根据一个实施例，一种均衡器的接收信号的调节的方法，包括：搜索耦合到外部的外部装置的识别信息以及与该识别信息相关联的校正系数；将与外部装置的识别信息相关联的校正系数设定到均衡器；并且通过基于所设定的校正系数接收测试信号、重复地改变均衡器的校正系数并接收测试信号来选择校正系数。
根据通信系统的实施例，当先前连接的外部装置被重新连接时，有效数据速率增加。
附图说明
图1是示出了与第一实施例和第二实施例有关的收发器系统的示例性配置的框图。
图2是示出了与第一实施例有关的收发器系统的示例性内部配置的框图。
图3是示出了与第一实施例有关的接收单元的示例性内部配置的框图。
图4是图示了在与第一实施例有关的收发器系统中调节包括训练序列的均衡器的接收信号的示例性方法的流程图。
图5是图示了连接的数目与有效数据率之间的关系的示例图。
图6是示出了与第二实施例有关的收发器系统的示例性内部配置的框图。
图7是图示了在与第二实施例有关的收发器系统中调节包括训练序列的均衡器的接收信号的示例性方法的流程图。
具体实施方式
在以下的实施例中，必要的情况下，为了方便起见，通过将其分为多个章节或实施例来进行描述，但是除非另有说明，它们不是彼此独立的，并且其中一个与其他的修改示例、细节、补充描述等的一些或全部有关。在以下实施例中，除了特别指定元件的数量的情况和原则上明显地将元件的数量限制于特定数量的情况之外，元素的数目等(包括元素的数目、数值、数量、范围等)不限于特定数目，而是可以不小于或等于特定数目。此外，在以下实施例中，无需多言，除了明确指定的情况以及原则上认为明显必要的情况之外，构成要素(包括操作步骤等)不一定是必要的。类似地，在以下实施例中，当提及部件的形状、位置关系等时，除了明确指定的情况以及原则上认为明显的情况等之外，假定形状等基本上与形状等近似或相似。这同样适用于上文的数值和范围。
在下文中，将基于附图详细描述实施例。在用于说明实施例的所有附图中，具有相同功能的构件由相同的附图标记表示，并且省略其重复描述。在以下实施例中，除非特别必要，否则原则上将不重复相同或相似部分的描述。
<第一实施例>
将说明第一实施例。图1是示出了与第一实施例和第二实施例有关的收发器系统的示例性配置的框图。如图1所示，收发器系统1包括主机装置100，设备装置200和电缆300。主机装置100和设备装置200是通信系统。电缆300连接主机装置100和设备装置200。
主机装置100经由电缆300连接到作为外部装置的设备装置200。主机装置100和设备装置200分别包括插座190和插座290。电缆300包括插头391、392，上述插头在电缆的两端处连接到主机装置100和设备装置200的插座190、290。在此，电缆300经由插头391、392连接到通信系统的插座190、290，但是实施例不限于此。例如，取决于设备装置200的形式，可以不使用电缆300，并且主机装置100和设备装置200可以经由插座190或插座290直接连接到彼此。主机装置100也可以被称为主机装置或USB主机。设备装置200也可以被称为USB装置。
图2是示出了与第一实施例有关的收发器系统的示例性内部配置的框图。收发器系统1包括主机装置100、设备装置200以及连接到主机装置100和设备装置200的电缆300。例如，如图1所示，主机装置100和设备装置200通过包括插头391和插头392的电缆300以及插座190和插座290彼此连接。
主机装置100包括控制电路140、识别信息单元160和主机控制器120。主机装置100控制包括设备装置200和电缆300的整个收发器系统1。通信系统(主机装置100)可以经由接收信号线RL和发送信号线TL与外部装置(设备装置200)通信。
控制电路140连接到设备装置200的识别信息单元260和电缆300的识别信息单元360。控制电路140基于设备装置200的识别信息单元260中所存储的识别信息、和电缆300的识别信息单元360中所存储的识别信息，来控制主机控制器120以取回与识别信息相关联的校正系数。如果存在与识别信息相关联的校正系数，则控制电路140设定校正系数作为训练开始系数。另外，控制电路140将以上的校正系数设定到主机控制器120。控制电路140指令主机控制器120控制接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)。
识别信息单元160由存储用于识别主机装置100个体的识别信息的存储器组成。例如，识别信息是在制造主机装置、控制电路140等时所分配的序列号。识别信息单元160可以被包括在控制电路140或主机控制器120中。
主机控制器120包括存储器单元180、接收单元RX1和发送单元TX1。主机控制器120经由发送信号线TL和接收信号线RL与装置200进行数据通信。每当主机装置100和设备装置200经由电缆300连接时，主机控制器120执行训练序列。稍后将详细描述训练序列。主机控制器120和控制电路140是用于控制设备装置200与电缆300之间的发送和接收操作的控制单元。
存储器单元180存储由主机控制器120使用的预定数据。存储器单元180存储彼此相关联的设备装置200的识别信息和与设备装置200的识别信息相关联的校正系数的值。此外，存储器单元180存储彼此相关联的电缆300的识别信息和与电缆300的识别信息相关联的校正系数的值。存储器单元180的示例包括存储器和寄存器。存储器单元180可以存储外部装置(设备装置200)的识别信息以及与该识别信息相关联的校正系数。
接收单元RX1经由接收信号线RL接收从发送单元TX4发送的高速串行信号。
发送单元TX1经由发送信号线TL将高速串行信号发送到接收单元RX3。
设备装置200包括识别信息单元260和装置控制器220。设备装置200执行与主机装置100的数据通信。
识别信息单元260由存储用于识别设备装置200个体的识别信息的存储器组成。例如，识别信息是在制造等时分配给设备装置200的序列号，或用于连接到被授权产品等的认证数据。识别信息单元260中所存储的识别信息经由电缆300被发送到主机装置100的控制电路140。
装置控制器220包括接收单元RX2和发送单元TX2。装置控制器220可以经由发送信号线TL和接收信号线RL执行与主机装置100的数据通信。装置控制器220经由电缆300连接到主机装置100的控制电路140。
装置控制器220的接收单元RX2经由发送信号线TL从主机装置100接收串行数据。
装置控制器220的发送单元TX2经由接收信号线RL将串行数据发送到主机装置100。
电缆300包括识别信息单元360、重定时器320、发送信号线TL和接收信号线RL。
识别信息单元360由存储用于识别电缆300个体的识别信息的存储器组成。例如，识别信息是在电缆300的制造等时分配的序列号或用于连接到被授权产品的认证数据等。识别信息单元360中所存储的识别信息被发送到主机装置100的控制电路140。
重定时器320具有多个接收单元RX(RX3，RX4)和多个发送单元TX(TX3，TX4)。在重定时器320内部，接收单元RX3所接收的来自发送单元TX1的数据被传递到发送单元TX3。发送单元TX3所接收的数据被发送到接收单元RX2。接收单元RX4所接收的来自发送单元TX2的数据被传递到发送单元TX4。发送单元TX4所接收的数据被发送到接收单元RX1。重定时器320连接到主机装置100的控制电路140。重定时器320接收从控制电路140发送的控制信号。
重定时器320的接收单元RX3经由发送信号线TL从发送单元TX1接收串行数据。数据被传递到重定时器320的发送单元TX3。重定时器320的接收单元RX4经由接收信号线RL从发送单元TX2接收串行数据。数据被传递到重定时器320的发送单元TX4。
重定时器320的发送单元TX3将从重定时器320的接收单元RX3接收到的数据经由发送信号线TL发送到接收单元RX2。重定时器320的发送单元TX4将从重定时器320的接收单元RX4接收到的数据经由接收信号线RL发送至接收单元RX1。
发送信号线TL将从主机装置100的发送单元TX1发送的串行数据信号发送到设备装置200。
接收信号线RL将从设备装置200的发送单元TX2发送的串行数据信号发送到主机装置100。发送信号线TL和接收信号线RL例如是成对的差分信号线。此外，发送信号线TL和接收信号线RL可以是一对或多对差分信号线。
图3是示出了与第一实施例有关的接收单元RX的示例性内部配置的框图。
图3所示的接收单元RX与接收单元RX1，RX2，RX3，RX4中的每个接收单元的电路配置相对应。接收单元RX包括缓冲器(BUF)680、时钟和数据恢复电路(CDR)640、均衡器620以及串并转换器(S/P)660。
缓冲器680从发送信号线TL和接收信号线RL接收差分信号，并且将串行数据输出到均衡器620以及时钟和数据恢复电路640。
时钟和数据恢复电路640从缓冲器680接收到的串行数据中恢复时钟信号。
均衡器620使用由时钟和数据恢复电路640恢复的时钟信号从串行数据中恢复接收到的数据。均衡器620是补偿电路，其通过频率滤波等来调节波形以优化接收信号的频率特性。如果存储器单元180存储设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息以及与以上每个识别信息相关联的校正系数的值，则控制电路140将均衡器620设定为以上校正系数。如果存储器单元180未存储设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息以及与以上每个识别信息相关联的校正系数的值，则主机控制器120将均衡器620设定为预定的初始值作为校正系数。均衡器620基于设定的校正系数进行操作。此外，均衡器620由主机控制器120执行训练序列。预定的初始值被存储在例如主机装置100中所包括的存储器中。
串并转换器660将由均衡器620再现的接收数据转换为并行信号，并生成多比特并行信号的数据信号RxD和接收时钟RCLK。
训练序列如下所述。
在主机控制器120的控制下，当训练序列开始时，接收单元RX1接收从发送单元TX4输出的测试信号。主机控制器120执行控制以创建由接收单元RX1接收到的信号的眼图。眼图是接收到的多个信号波形的叠加表示。如果信号的质量良好，则由于相同形状的波形重叠，因此眼图的开口处于张开状态。此外，如果信号的质量较差，则由于偏移的波形重叠，因此眼图的开口变为狭窄状态。
接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620重复地改变所设定的校正系数并接收测试信号。每当校正系数被改变以接收测试信号时，主机控制器120执行控制以创建眼图。通过改变校正系数调节接收到的信号的幅度并改变眼图开口的大小。
主机控制器120从创建的多个眼图中选择张开最大的眼图的校正系数作为正常操作的均衡器620的校正系数。如果眼图的张开较大，则接收特性变好，并且变得可以稳定地接收信号。
每个均衡器620的校正系数具有许多可能的值用于宽范围的校正。主机控制器120通过在检查开口的尺寸的同时改变校正系数的值来执行训练序列。
运行训练序列的时间量被限制而不等待用户。例如，USB3.2标准指定360毫秒。然而，由于该时间限制，主机控制器120不能执行预先准备的所有校正系数的眼图的创建。因此，主机控制器120从一部分校正系数的状态眼图中选择具有较大开口的校正系数。由于校正系数选自执行后的校正系数中的某些校正系数，因此与未执行的校正系数相比，可以选择具有较小开口的校正系数。
如果选择具有较小开口的校正系数，则更容易受到由于不确定因素(诸如正常操作期间的电源噪声和温度变化)引起的噪声的影响。由于噪音会减少眼睛的张开，因此会发生无法正确判断信号的事件。这是接收错误，并且如果发生接收错误，则再次执行训练序列，从而导致有效数据速率的下降。
在该第一实施例中，为了减少上述接收错误的发生，在训练序列开始之前执行搜索识别信息的过程。
在训练序列之前，控制电路140在存储器单元180中搜索所存储的识别信息的组合和校正系数，该校正系数是与以上识别信息的组合有关的最后的校正数据。识别信息的组合是设备装置200的识别信息单元260和此次连接的电缆300的识别信息单元360中所存储的识别信息的组合。
如果存储器单元180存储设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息的组合，则控制电路140将与识别信息相关联的存储的最后校正系数作为训练开始系数设定到接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620。如果存储器单元180没有存储设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息的组合，则主机控制器120将先前主机装置100等中所存储的初始值作为训练开始系数设定到接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620。主机控制器120基于最后的校正系数或预定的初始值的校正系数来开始训练序列。
主机控制器120执行训练序列，该训练序列通过调节接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620的校正系数来调节接收信号的幅度。存储器单元180中所存储的校正系数不限于上一次连接时所选择的值，而可以是在先前连接之前连接时所选择的值。
在完成训练序列时，训练结果是，接收单元RX1的均衡器620的校正系数与所连接的装置200的识别信息和电缆300的识别信息彼此相关联，并且校正系数和每个识别信息被存储在存储器单元180中。类似地，设备装置200的接收单元RX2和电缆300的接收单元RX3和RX4的均衡器620中的每个均衡器620中的校正系数与识别信息相关联地被存储在主机装置100的存储器单元180中。
在训练序列之后的正常操作中，接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)使用由训练序列选择的校正系数来执行接收操作。
当主机装置100连接到相同识别信息的设备装置200和电缆300时，从存储器单元180读取存储器单元180中所存储的每个校正系数和每个识别信息，并将其设定在接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620中。
每次连接相同的组合时，将均衡器620设定为先前存储的校正系数。这意味着训练序列的开始是已经训练的结果。由于此时由训练序列进一步更新(学习)训练结果，因此校正系数可以选择接收信号的眼睛开口更大的值。因此，随着连接次数的增加，开口被打开以改进接收特性，并且因此，可以提高有效数据速率。
在频繁执行插入/拔出和装置更换的收发器系统中，假定设备装置200和电缆300的各种组合。由于传输路径的状态取决于与主机装置100、设备装置200和电缆300的连接的组合而改变，因此存储器单元180以设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息的组合为单位存储均衡器620的校正系数。
还以与上述相同的方式对重定时器320的接收单元RX3和RX4以及装置控制器220的接收单元RX2执行均衡器620的训练序列。即，主机装置100的控制单元以与主机控制器120的接收单元RX1相同的方式控制每个接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620。这允许每个均衡器620通过为具有不同传输路径的主机装置100、设备装置200和电缆300中的每个装置确定单独的校正系数来改进接收特性。
图4是图示了在与第一实施例有关的收发器系统中调节包括训练序列的均衡器的接收信号的示例性方法的流程图。将参考图1、图2和图3中所示的收发器系统来描述这些步骤。
主机装置100和设备装置200由电缆300连接(步骤ST1)。控制电路140接收这次连接的设备装置200的识别信息单元260中所存储的识别信息、以及电缆300的识别信息单元360中所存储的识别信息。控制电路140搜索存储器单元180是否存储了这次连接的设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息以及与每个识别信息相关联的校正系数(步骤ST2)。
如果存储器单元180存储设备装置200的识别信息和所连接的电缆300的识别信息的组合以及与该识别信息相关联的先前校正系数，则控制电路140将存储器单元180中所存储的校正系数作为训练开始系数设定到接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620(步骤ST31)。
如果存储器单元180没有存储设备装置200的识别信息和所连接的电缆300的识别信息的组合，则主机控制器120在将先前存储的初始值作为训练开始系数设定到接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的相应均衡器620。(步骤ST32)。使用校正系数的设定值，主机控制器120执行训练序列(步骤ST4)。主机控制器120基于设定的校正系数重复地接收测试信号，改变均衡器的校正系数，并且接收测试信号。
在训练序列的末尾，控制电路140将接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620的更新后的校正系数、与设备装置200和电缆300的识别信息的组合相关联地存储在存储器单元180中(步骤ST5)。结束训练序列(步骤ST6)。在训练序列完成之后，操作转移到正常操作，并且接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的均衡器620基于学到的校正系数结果来执行接收操作。
接收信号调节方法的上述流程图使得能够将作为训练序列学习结果的校正系数与识别信息组合地存储。当主机装置100从下一次起连接到具有与所存储的值相同的识别信息的设备装置200和电缆300时，可以使用先前的校正系数作为训练开始系数来执行训练序列。因此，与第一连接相比，训练序列从已经学习到和更新后的值开始，以使得可以获得具有更好的接收特性的校正系数。
图5是图示了连接次数与有效数据率之间的关系的示例图。它示出了应用第一实施例(a)和比较例(b)的情况。比较例(b)示出了未应用第一实施例的情况。当应用第一实施例(a)时，随着连接次数的增加，数据速率被更新为具有良好接收特性的校正系数，以使得有效数据速率的平均值逐渐增加。在比较例(b)中，即使连接的数目增加，由于每次都从预定的初始值执行训练序列，因此有效数据速率保持恒定。
每次检测到连接时，在预定的时间段内，例如360毫秒内执行训练序列。例如，即使所连接的装置相同，如果在连接时切断电源并再次供电，则在收发器系统中再次执行训练序列。当应用第一实施例时，在频繁发生同一设备装置200和电缆300的插入/拔出或者频繁发生断电的收发器系统中，每次执行训练时，接收特性都得到改进，因此，可以获得更高的有效数据速率。
接下来，下文描述该第一实施例的收发器系统的主机装置100的效果。
在该第一实施例中，如上所述，控制电路140基于设备装置200的识别信息单元260中所包括的识别信息、以及电缆300中的识别信息单元360所包括的识别信息，在与识别信息组合相关联的相同装置的先前连接时，来搜索校正系数是否被存储在存储器单元180中。如果先前的校正系数被存储在存储器单元180中，则接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的均每个衡器620被设定到从存储器单元180读取的先前的校正系数。因此，如果通过所连接的识别信息的组合的连接是第二连接或更后的连接，则根据先前训练序列的结果的校正系数执行当前训练序列。因此，由于将校正系数进一步更新为具有良好接收特性的值，所以可以改进数据通信的有效数据速率。
<第二实施例>
图6是示出了与第二实施例有关的收发器系统的示例性配置的框图。在以下的说明中，将主要说明与第一实施例的不同之处。
收发器系统1a包括主机装置100、设备装置200以及连接到主机装置100和设备装置200的电缆300。
主机装置100包括主机控制器120、PD控制器145和电源控制电路170。主机装置100控制包括设备装置200和电缆300的整个收发器系统1a。主机装置100由交流电源供电。主机装置100经由多个接地线GND连接到设备装置200和电缆300。
主机控制器120包括存储器单元180、接收单元RX1和发送单元TX1。
PD控制器145连接到设备装置200的PD控制器245和电缆300的PD控制器345。PD控制器145用作控制电路，并经由控制线CC(CC线)获取设备装置200的PD控制器245中所存储的识别信息、以及电缆300的PD控制器345中所存储的识别信息。PD控制器也被称为电源输送控制器。
PD控制器145控制主机控制器120基于设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息，来搜索与识别信息相关联的校正系数。PD控制器145指令主机控制器120控制接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)。接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的电路配置可以利用图3所示的电路配置。
此外，PD控制器145作为认证发起器(authentication initiator)执行USB Type-C认证的认证处理。PD控制器145处理对设备装置200和电缆300的认证。PD控制器145通过执行认证处理执行诸如连接个体的识别以及对设备装置200和电缆300的装置认证的通信，并获取设备装置200和电缆300的Hush值。Hush值也被称为识别信息。
在装置认证之后，PD控制器145搜索设备装置200的识别信息、电缆300的识别信息以及与该识别信息相关联的校正系数是否被存储在存储器单元180中。对于第一次连接，校正系数未被存储在存储器单元180中。对于第二次连接和后续的连接，先前连接时的校正系数被存储在存储器单元180中。如果校正系数被存储在存储器单元180中，则PD控制器145将先前存储的校正系数设定到接收单元RX1的均衡器620，作为用于训练序列的开始系数。
PD控制器145经由控制线CC(CC线)将从存储器单元180读取的先前的校正系数发送到设备装置200的PD控制器245和电缆300的PD控制器345。设备装置200的PD控制器245将接收到的校正系数设定到装置控制器220的接收单元RX2的均衡器620。电缆300的PD控制器345将接收到的校正系数设定到重定时器320中的接收单元RX3和RX4的均衡器620中的每个均衡器620。主机控制器120然后执行训练序列。
在训练序列完成之后，PD控制器145将接收单元RX1的均衡器620的更新后的校正系数、与设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息相关联地存储在存储器单元180中。此外，PD控制器145通过控制线CC(CC线)获取设备装置200的接收单元RX2的均衡器620的更新后的校正系数、电缆300的接收单元RX3和RX4的均衡器620中的每个均衡器620的校正系数。此外，PD控制器145将设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息与设备装置200的校正系数和电缆300的校正系数相关联地存储在主机装置100的存储器单元180中。即，PD控制器145是控制电路，其通过执行认证处理从外界接收识别信息，搜索与该识别信息相关联的校正系数，并将校正系数设定到每个均衡器。PD控制器145将识别信息与校正系数相关联。PD控制器145还将更新后的校正系数与识别信息相关联。
电源控制电路170经由供电线Vbus向设备装置200供电。此外，电源控制电路170经由供电线Vconn向电缆300供电。设备装置200和电缆300通过来自主机装置100的电源供应而进行操作。
设备装置200包括PD控制器245、电源控制电路270和装置控制器220。设备装置200在主机装置100的控制下执行与主机装置100的数据通信。
PD控制器245经由控制线CC(CC线)连接到主机装置100的PD控制器145，并执行数据通信。PD控制器245包括设备装置200的识别信息。PD控制器245经由控制线CC(CC线)将识别信息发送到主机装置100。PD控制器245控制装置控制器220的接收单元RX2的均衡器620。
与主机装置100的PD控制器145类似，设备装置200的PD控制器245将存储器单元180中所存储的校正系数设定到装置控制器220的接收单元RX2的均衡器620，并执行训练序列。PD控制器245经由控制线CC(CC线)从主机装置100的PD控制器145获取校正系数，并将其设定到接收单元RX2的均衡器620。此外，PD控制器245根据USB PD执行控制供电或受电的功能，并且执行诸如每个装置的识别、装置认证等通信。
电源控制电路270通过供电线Vbus将供应的电源转换为设备装置200所需的电源，以向设备装置200中的电路提供电源。
装置控制器220包括接收单元RX2和发送单元TX2。
电缆300包括重定时器320、PD控制器345、接地线GND，供电线Vbus、供电线Vconn、用于通信线的控制线(CC线)CC、用于通信线的发送信号线TL以及用于通信线的接收信号线RL。
电缆300符合USB Type-C标准和USB Power Delivery(USB PD)标准。主机装置100的插座190和设备装置200的插座290均符合USB Type-C标准。电缆300经由供电线Vconn从主机装置100被供电，并且电源被供应到PD控制器345和重定时器320。
PD控制器345经由控制线CC(CC线)连接到主机装置100的PD控制器145和设备装置200的PD控制器245，并且执行数据通信。PD控制器345包括电缆300的识别信息。PD控制器345经由控制线CC(CC线)将识别信息输出到主机装置100。PD控制器345控制重定时器320以及重定时器320的接收单元RX3和RX4的均衡器620中的每个均衡器620。
与主机装置100的PD控制器145类似，电缆300的PD控制器345为重定时器320的接收单元RX3和RX4的均衡器620中的每个均衡器620设定存储器单元180中所存储的校正系数，并执行训练序列。PD控制器345经由控制线CC(CC线)从主机装置100的PD控制器145获取校正系数，并将其设定到接收单元RX3和RX4的每个均衡器620。此外，PD控制器345根据USBPD来执行控制供电或受电的功能，并且执行诸如每个装置的识别、装置认证等通信。
重定时器320包括多个接收单元RX3，RX4以及多个发送单元TX3，TX4。在重定时器320内部，由接收单元RX3接收的数据被传递到发送单元TX3。由接收单元RX4接收的数据被传递到发送单元TX4。
图7是图示了在与第二实施例有关的收发器系统中调节包括训练序列的均衡器的接收信号的示例性方法的流程图。将参考图1、图3和图6中所示的收发器系统1a来描述步骤。
主机装置100和设备装置200由电缆300连接(步骤ST21)。当检测到控制线CC(CC线)的电位电平变化时，主机装置100的PD控制器145使供电线Vbus接通，例如，向供电线Vbus供应电压5V。这向设备装置200供电，并使装置控制器220开始操作。供电线Vconn也以相同的方式接通，且电源被供应到电缆300。这使电缆300的PD控制器345和重定时器320开始操作。
执行PD通信，并且主机装置100的PD控制器145成为认证发起器以执行装置认证(步骤ST22)。在此，装置认证是对设备装置200和电缆300执行认证。此外，还执行各种初始化操作。主机装置100的PD控制器145经由控制线CC(CC线)接收装置200的识别信息和电缆300的识别信息。
主机装置100的PD控制器145搜索存储器单元180是否存储了此次连接的设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息、以及与识别信息相关联的校正系数(步骤ST23)。
如果存储器单元180存储设备装置200的识别信息和所连接的电缆300的识别信息的组合、以及与上述识别信息相关联的校正系数，则PD控制器145将存储器单元180中所存储的先前校正系数作为训练开始系数设定到接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620(步骤ST25)。如果存储器单元180未存储设备装置200的识别信息和所连接的电缆300的识别信息的组合，则主机控制器120将先前存储的初始值训练开始系数设定到接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的相应均衡器620(步骤ST24)。主机控制器120基于校正系数的设定值执行训练序列(步骤ST26)。
在训练序列完成时，PD控制器145将接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620的校正系数、与装置200的识别信息和电缆300的识别信息的组合相关联地存储在存储器单元180中(步骤ST27)。从而，每个均衡器620的更新后的校正系数被存储在存储器单元180中。退出训练序列(步骤ST28)。在训练序列完成之后，操作转移到正常操作，并且接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的均衡器620基于校正系数执行接收操作。
根据上述接收信号调节方法的流程，当第二次或后续连接时，接收信号调节方法将作为先前训练序列的学习结果的校正系数存储在存储器单元180中。因此，主机控制器120可以从存储器单元180中所存储的最后的校正系数执行训练序列。
此外，PD控制器145可以将作为训练序列的学习结果的校正系数与识别信息组合存储。因此，当主机装置100从下次起连接到具有相同的识别信息的组合的设备装置200和电缆300时，可以使用先前的校正系数作为训练开始系数来执行训练序列。因此，与第一连接相比，训练序列从已经学习和更新后的校正系数的值开始，以使得收发器系统可以获得具有更好的接收特性的校正系数。
接下来，以下将描述第二实施例的收发器系统1a的主机装置100的效果。
在本第二实施例中，如上所述，主机装置100的PD控制器145基于由装置认证获得的设备装置200的识别信息和电缆300的识别信息，来搜索是否存储了与识别信息相关联的作为先前训练序列的结果的校正系数。如果存储了先前的校正系数，则PD控制器145将其校正系数设定到接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)中的均衡器620。
这使得接收单元RX(RX1，RX2，RX3，RX4)的每个均衡器620的训练序列能够被更新为具有良好接收特性的校正系数，因为训练序列是从相同的装置到装置连接处的已被训练后的校正系数开始的。因此，这可以改进高速数据通信的有效数据速率。
尽管已经基于实施例具体描述了本发明人做出的发明，但是本发明不限于上述实施例，并且可以在不脱离其主旨的情况下进行各种修改。例如，与识别信息组合存储的校正系数不限于在先前连接时执行训练序列的结果值，而可以是在先前连接之前的训练序列的结果值。主机装置100和设备装置200可以是通信装置。

Claims (10)

1.一种经由发送信号线和接收信号线与外部装置进行通信的通信系统，包括：
存储器单元，能够存储所述外部装置的识别信息以及与所述识别信息相关联的校正系数；
均衡器，被设定所述校正系数，并且进行操作；以及
控制单元，将所述存储器单元中所存储的所述校正系数设定到所述均衡器。
2.根据权利要求1所述的通信系统，
其中，所述控制单元包括主机控制器，所述主机控制器控制所述外部装置之间的信号的发送和接收；并且
其中，如果所述存储器单元未存储与所述识别信息相关联的所述校正系数，则所述主机控制器将预定值作为所述校正系数设定到所述均衡器。
3.根据权利要求2所述的通信系统，
其中，所述主机控制器执行针对所述均衡器的训练序列，
其中，在所述训练序列中，所述主机控制器重复地进行接收测试信号并改变待被设定到所述均衡器的所述校正系数，并且选择所述校正系数，并且
其中，通过所述训练序列选择的所述校正系数被存储到与所述外部装置的所述识别信息相关联的所述存储器单元。
4.根据权利要求3所述的通信系统，
其中，所述主机控制器包括所述均衡器，
其中，所述均衡器经由所述接收信号线从所述外部装置接收信号，
其中，所述控制单元进一步包括控制电路，所述控制电路将所述存储器单元中所存储的所述校正系数设定到所述均衡器，并且
其中，所述控制电路搜索与以下识别信息相关联的所述校正系数：所述外部装置的所述识别信息和包括所述接收信号线的电缆的所述识别信息。
5.一种控制电路，所述控制电路通过执行认证处理从外部接收识别信息、搜索与所述识别信息相关联的校正系数并设定所述校正系数。
6.根据权利要求5所述的控制电路，
其中，所述控制电路将所述校正系数与所述识别信息相关联。
7.根据权利要求5所述的控制电路，
其中，所述控制电路将更新后的校正系数与所述识别信息相关联。
8.一种均衡器的接收信号的调节方法，包括：
搜索与外部耦合的所述外部装置的识别信息以及与所述识别信息相关联的校正系数；
将与所述外部装置的所述识别信息相关联的所述校正系数设定到所述均衡器；以及
通过基于所设定的所述校正系数接收测试信号、重复地改变所述均衡器的所述校正系数并接收所述测试信号来选择校正系数。
9.根据权利要求8所述的均衡器的接收信号的调节方法，进一步包括：
当不存在与所述外部装置的所述识别信息相关联的所述校正系数时，将初始值设定到均衡器。
10.根据权利要求9所述的均衡器的接收信号的调节方法，进一步包括：
将所选择的所述校正系数存储在与所述外部装置的所述识别信息相关联地存储器单元中。
CN202010537457.1A 2019-06-26 2020-06-12 通信系统、控制电路以及均衡器的接收信号的调节方法 Pending CN112148657A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019118193A JP7204594B2 (ja) 2019-06-26 2019-06-26 通信システム、制御回路およびイコライザの受信信号調整方法
JP2019-118193 2019-06-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112148657A true CN112148657A (zh) 2020-12-29

Family

ID=73891918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010537457.1A Pending CN112148657A (zh) 2019-06-26 2020-06-12 通信系统、控制电路以及均衡器的接收信号的调节方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11153131B2 (zh)
JP (1) JP7204594B2 (zh)
CN (1) CN112148657A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0911967A2 (en) * 1997-10-22 1999-04-28 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for equilizer filter units
JP2006042179A (ja) * 2004-07-29 2006-02-09 Hitachi Ltd 記憶装置システム及び記憶装置システム内での信号伝送方法
US20100235546A1 (en) * 2009-03-16 2010-09-16 Jeff Terlizzi Methods and apparatus for adaptive accessory detection and mode negotiation
CN107135670A (zh) * 2014-12-30 2017-09-05 姜守元 对接收自总线拓扑网络的报文数据的高速均衡化的方法、总线拓扑网络中发送和接收报文数据的方法及总线拓扑网络的接收机
US20190034376A1 (en) * 2017-08-22 2019-01-31 Intel Corporation Serdes link training
CN109920456A (zh) * 2017-12-12 2019-06-21 三星电子株式会社 存储器模块、存储器系统和操作存储器模块的方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI99062C (fi) * 1995-10-05 1997-09-25 Nokia Mobile Phones Ltd Puhesignaalin taajuuskorjaus matkapuhelimessa
US7099383B2 (en) * 2001-01-19 2006-08-29 Raze Technologies, Inc. Apparatus and associated method for operating upon data signals received at a receiving station of a fixed wireless access communication system
JP4848035B2 (ja) 2009-12-16 2011-12-28 ルネサスエレクトロニクス株式会社 受信回路
US8340833B2 (en) 2010-03-31 2012-12-25 General Electric Company Control distribution transformer and method of making same
JP6032247B2 (ja) 2013-10-09 2016-11-24 株式会社デンソー 歪み補償システム及び通信装置
JP2017085403A (ja) 2015-10-29 2017-05-18 日本電気株式会社 無線装置及びその等化方法
KR102285073B1 (ko) * 2017-03-31 2021-08-03 삼성전자주식회사 복수개의 액세서리 장치들에 대응하는 콘텐트를 제공하기 위한 방법 및 그 전자 장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0911967A2 (en) * 1997-10-22 1999-04-28 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for equilizer filter units
JP2006042179A (ja) * 2004-07-29 2006-02-09 Hitachi Ltd 記憶装置システム及び記憶装置システム内での信号伝送方法
US20100235546A1 (en) * 2009-03-16 2010-09-16 Jeff Terlizzi Methods and apparatus for adaptive accessory detection and mode negotiation
CN107135670A (zh) * 2014-12-30 2017-09-05 姜守元 对接收自总线拓扑网络的报文数据的高速均衡化的方法、总线拓扑网络中发送和接收报文数据的方法及总线拓扑网络的接收机
US20190034376A1 (en) * 2017-08-22 2019-01-31 Intel Corporation Serdes link training
CN109920456A (zh) * 2017-12-12 2019-06-21 三星电子株式会社 存储器模块、存储器系统和操作存储器模块的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
孙烨辉;秦世才;耿新华;: "高速串行通信中的自适应判决反馈均衡器设计", 南开大学学报(自然科学版), no. 02, 20 April 2008 (2008-04-20) *

Also Published As

Publication number Publication date
US20200412585A1 (en) 2020-12-31
US11153131B2 (en) 2021-10-19
JP7204594B2 (ja) 2023-01-16
JP2021005774A (ja) 2021-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2183675B1 (en) Apparatus and method for detecting cable length in a storage subsystem with wide ports
US7420375B2 (en) Method for digital bus testing
US7733920B1 (en) Programmable pre-emphasis circuit for serial ATA
US5608490A (en) Apparatus for and a method of communicating between a camera and external equipment
CN109818886B (zh) 一种配置均衡参数的方法及装置
CN112291106B (zh) 用于管理有源以太网电缆的旁路开关
US10002101B2 (en) Methods and apparatus for equalization of a high speed serial bus
CN100541459C (zh) 信息传输装置以及信息传输方法
CN113806262B (zh) 接口装置及其操作方法
CN101201807A (zh) 串行传输系统及其自动校正信号质量的方法、以及端口
WO2013090351A1 (en) Electronic device and method for changing the operational mode of an accessory
CN107395476B (zh) 控制局域网络can芯片
EP2675108A2 (en) Physical layer device auto-adjustment based on power over ethernet magnetic heating
US10275387B2 (en) Method and associated interface circuit for mitigating interference due to signaling of a bus
JP2012123801A (ja) ユニバーサルシリアルバス（ｕｓｂ）システムのオンライン較正方法及びその装置
CN112148657A (zh) 通信系统、控制电路以及均衡器的接收信号的调节方法
CN112117572B (zh) 用于有源以太网电缆的调试布置
CN112055940B (zh) 接收设备和通信系统
CN105812064A (zh) 一种光模块控制方法、光模块及光通信终端
CN112117606A (zh) 具有预设预均衡的有源以太网电缆
US20100202498A1 (en) Compensating Transmission line to Reduce Sensitivity of Performance due to Channel Length Variation
CN101662432B (zh) 一种传输方法、系统及装置
US9667454B1 (en) Adaptive equalizer
US20040184721A1 (en) Providing reconditioned signals at a plurality of ports
TWI836958B (zh) 100base-t收發器以及100base-t收發方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination