JP2010020690A - Serial interface circuit - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce power consumption of a serial interface circuit. <P>SOLUTION: During transmission of a particular signal from a physical layer 2, the serial interface circuit determines the status of a protocol control circuit 3 by a power saving control circuit 4. By selectively shifting the physical layer 2 and the protocol control circuit 3 into the power saving mode, power consumption can be reduced by itself without requiring a sequence to the power saving mode. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、シリアルインターフェイス回路におけるパワーセーブ方法に関するものである。   The present invention relates to a power saving method in a serial interface circuit.

情報記録再生装置として、光ディスクや磁気ディスク等の様々な形態のメディアを使用する装置が知られている。その中でも、ハードディスクドライブ(以下、HDDという。)や光ディスクドライブ(以下、ODDという。)は記憶装置として幅広く普及し、現在のコンピュータシステム等においては欠かすことのできない記憶装置となっている。   2. Description of the Related Art As information recording / reproducing devices, devices using various forms of media such as optical disks and magnetic disks are known. Among them, hard disk drives (hereinafter referred to as HDDs) and optical disk drives (hereinafter referred to as ODDs) are widely used as storage devices, and are indispensable storage devices in current computer systems and the like.

ホストとHDDやODDとの間のデータ伝送のためのインターフェイスとして、パラレル転送方式によるSCSIインターフェイス、ATAインターフェイス等が一般的に使用されている。特にATAインターフェイスは、インターフェイス機能の向上と低コストの点から、多くのコンピュータにおいて利用されている。そして、記憶媒体の記録密度の向上及びパフォーマンス向上への要求から、ATAインターフェイスのデータ転送速度に対する要求は、ますます厳しいものになっている。   As an interface for data transmission between the host and the HDD or ODD, a parallel transfer type SCSI interface, an ATA interface, or the like is generally used. In particular, the ATA interface is used in many computers from the viewpoint of improved interface function and low cost. The demand for the data transfer rate of the ATA interface has become increasingly severe due to the demand for improved recording density and performance of the storage medium.

このため、従来のパラレル伝送による伝送方式に代えて、シリアル伝送によるATAインターフェイスが提案されている。シリアルATAの規格はシリアルATAワーキンググループによって策定が進められ、仕様文書に詳しく記載されている。   For this reason, an ATA interface by serial transmission has been proposed instead of the conventional transmission system by parallel transmission. The serial ATA standard is being developed by the serial ATA working group and is described in detail in the specification document.

一方、インターフェイス装置における消費電力を低減するための、様々なパワーマネージメントの手法が提案されている。シリアルATAにおいては、復帰に必要とされる時間によって2つのモードが提案されており、復帰時間の短いパーシャル(Partial)と復帰時間の長いスランバ(Slumber)とが提案されている。   On the other hand, various power management techniques for reducing power consumption in the interface device have been proposed. In serial ATA, two modes have been proposed depending on the time required for recovery, and a partial with a short recovery time and a slumber with a long recovery time have been proposed.

また、ある従来技術によれば、シリアルATAのようなシリアルインターフェイス装置において、シリアルインターフェイス部の消費電力を低減させるように、ホストからのコマンドを受信し、コマンド実行完了後又はコマンド実行中にホストとの特定のハンドシェイクを行うことでパワーセーブモードへ推移する(特許文献1参照)。   In addition, according to a certain prior art, in a serial interface device such as serial ATA, a command from the host is received so as to reduce power consumption of the serial interface unit, and after the command execution is completed or during the command execution, To a power save mode by performing a specific handshake (see Patent Document 1).

更に、他の従来技術によれば、伝送信号の状態において消費電力を低減させるように、特定パターン発生回路から特定パターンを送信し無意状態を通告することによりスクランブラを停止しパワーセーブモードへ推移する(特許文献2参照)。
特開2006−99665号公報 特開昭62−268231号公報
Furthermore, according to another prior art, the scrambler is stopped by entering a specific pattern from the specific pattern generation circuit and notifying the unintentional state so as to reduce the power consumption in the state of the transmission signal, and shift to the power save mode (See Patent Document 2).
JP 2006-99665 A JP 62-268231 A

ところで、特許文献1のような技術では、パワーセーブモードへの移行にハンドシェイクによる特定シーケンスを必要としており、パワーマネージメントに対応していない通信相手との接続においてはパワーセーブモードへの移行ができず、消費電力の低減を図れない。また、パワーマネージメントを行うためにハンドシェイクによる特定のシーケンスを要するため、長い時間を要する。   By the way, in the technique such as Patent Document 1, a specific sequence by handshaking is required to shift to the power save mode, and the shift to the power save mode can be performed in connection with a communication partner that does not support power management. Therefore, power consumption cannot be reduced. Further, since a specific sequence by handshaking is required to perform power management, a long time is required.

また、特許文献2のような技術では、スクランブラ・デスクランブラ及びそれより後段の回路を停止させるために常に出現頻度の低いパターンを発生し、そのパターンを相手側の機器の受信回路に確実に認識させることが必要である。そのため、送信される伝送信号の特性を下げることにより相手側の機器に特定パターンが正しく認識できないと、ランダム化パターン列と解釈してスクランブラ・デスクランブラ及びそれより後段の回路が動作し、誤動作の原因となる。   In addition, in the technique such as Patent Document 2, a pattern with a low appearance frequency is always generated to stop the scrambler / descrambler and subsequent circuits, and the pattern is reliably transmitted to the receiving circuit of the counterpart device. It is necessary to be recognized. Therefore, if the specific pattern cannot be correctly recognized by the other device by reducing the characteristics of the transmitted signal to be transmitted, it will be interpreted as a randomized pattern sequence and the scrambler / descrambler and subsequent circuits will operate and malfunction. Cause.

本発明は上記のような従来技術における問題点を解決するものであり、シリアルインターフェイス回路の消費電力を低減することを目的とする。   The present invention solves the problems in the prior art as described above, and an object thereof is to reduce the power consumption of a serial interface circuit.

上記問題を解決するために、本発明の請求項1に係るシリアルインターフェイス回路は、物理層を構成するトランスミッタ回路又はレシーバ回路と、インターフェイスプロトコルの制御及びデータの符号化・復号化を行うプロトコル制御回路と、前記の回路群のパワーセーブを制御するパワーセーブ制御回路とを有し、なおかつ前記トランスミッタ回路又はレシーバ回路のいずれかは電気的特性を調整する構造を有し、前記プロトコル制御回路の前記トランスミッタ回路に対する出力が、接続される相手方の機器に対し無意通信状態に入ることを宣言する特定パターンを前記パワーセーブ制御回路によって検出することによって、前記特定パターン以降のデータ送信時において前記物理層の電気的特性を低消費電力に向いた値に変更する機能を有することを特徴とする。   In order to solve the above problem, a serial interface circuit according to claim 1 of the present invention includes a transmitter circuit or a receiver circuit constituting a physical layer, and a protocol control circuit for controlling an interface protocol and encoding / decoding data. And a power save control circuit for controlling power save of the circuit group, and either the transmitter circuit or the receiver circuit has a structure for adjusting electrical characteristics, and the transmitter of the protocol control circuit The power saving control circuit detects a specific pattern declaring that the output to the circuit enters an involuntary communication state with respect to the connected counterpart device, so that the electrical power of the physical layer can be transmitted at the time of data transmission after the specific pattern. To change the characteristic to a value suitable for low power consumption Characterized in that it has.

また、本発明の請求項2に係るシリアルインターフェイス回路は、請求項1記載のシリアルインターフェイス回路において、前記パワーセーブ制御回路は、前記プロトコル制御回路の前記トランスミッタ回路に対する出力が、接続される相手方の機器に対し有意通信状態に戻ることを宣言する特定パターンを検出する機能を有し、前記物理層を構成する回路の電気的特性を通常動作に適した特性に戻す機能を有することを特徴とする。   The serial interface circuit according to claim 2 of the present invention is the serial interface circuit according to claim 1, wherein the power save control circuit is connected to an output of the protocol control circuit with respect to the transmitter circuit. And a function of detecting a specific pattern declaring return to a significant communication state, and a function of returning the electrical characteristics of the circuits constituting the physical layer to characteristics suitable for normal operation.

また、本発明の請求項3に係るシリアルインターフェイス回路は、物理層を構成するトランスミッタ回路又はレシーバ回路と、インターフェイスプロトコルの制御及びデータの符号化・復号化を行うプロトコル制御回路と、前記の回路群のパワーセーブを制御するパワーセーブ制御回路とを有し、前記パワーセーブ制御回路は、前記プロトコル制御回路のシーケンスの状態を監視する機能を有し、特定シーケンスの状態に移行することを検出した場合において前記プロトコル制御回路の一部を選択的に停止させる機能を有することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a serial interface circuit comprising a transmitter circuit or a receiver circuit constituting a physical layer, a protocol control circuit for controlling an interface protocol and encoding / decoding data, and the circuit group. A power save control circuit that controls the power save of the protocol control circuit, and the power save control circuit has a function of monitoring the sequence state of the protocol control circuit, and detects that the state shifts to a specific sequence state And a function of selectively stopping a part of the protocol control circuit.

また、本発明の請求項4に係るシリアルインターフェイス回路は、請求項3記載のシリアルインターフェイス回路において、前記パワーセーブ制御回路は、特定シーケンスから復帰したことを検出することによって、前記プロトコル制御回路を復帰させる機能を有することを特徴とするシリアルインターフェイス回路。   A serial interface circuit according to a fourth aspect of the present invention is the serial interface circuit according to the third aspect, wherein the power save control circuit restores the protocol control circuit by detecting that the power save control circuit has returned from a specific sequence. A serial interface circuit characterized by having a function of

また、本発明の請求項5に係るシリアルインターフェイス回路は、物理層を構成するトランスミッタ回路又はレシーバ回路と、インターフェイスプロトコルの制御及びデータの符号化・復号化を行うプロトコル制御回路と、前記の回路群のパワーセーブを制御するパワーセーブ制御回路とを有し、前記パワーセーブ制御回路は、前記プロトコル制御回路のシーケンスの状態を監視する機能を有し、なおかつ前記物理層を構成する回路の電気的特性を調整する構造を有し、特定シーケンスの状態に移行することを検出した場合において前記パワーセーブ制御回路によって前記電気的特性を調整する機能を有することを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a serial interface circuit comprising a transmitter circuit or a receiver circuit constituting a physical layer, a protocol control circuit for controlling an interface protocol and encoding / decoding data, and the circuit group. A power save control circuit for controlling the power save of the protocol, and the power save control circuit has a function of monitoring a sequence state of the protocol control circuit, and further has an electrical characteristic of a circuit constituting the physical layer And a function of adjusting the electrical characteristics by the power save control circuit when it is detected that the state shifts to a specific sequence state.

また、本発明の請求項6に係るシリアルインターフェイス回路は、請求項5記載のシリアルインターフェイス回路において、前記パワーセーブ制御回路は、特定シーケンスから復帰したことを検出することによって、前記物理層を構成する回路の電気的特性を通常動作に復帰させる機能を有することを特徴とする。   The serial interface circuit according to a sixth aspect of the present invention is the serial interface circuit according to the fifth aspect, wherein the power save control circuit configures the physical layer by detecting that it has returned from a specific sequence. It has a function of returning the electrical characteristics of the circuit to normal operation.

また、本発明の請求項7に係るシリアルインターフェイス回路は、請求項3及び請求項5の双方に記載の機能を兼ね備えたことを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a serial interface circuit having the functions described in the third and fifth aspects.

また、本発明の請求項8に係る集積回路は、請求項1〜7のいずれか1項に記載の特徴を備えたシリアルインターフェイス回路を内蔵したことを特徴とする。   An integrated circuit according to an eighth aspect of the present invention includes a serial interface circuit having the characteristics described in any one of the first to seventh aspects.

また、本発明の請求項9に係る電子機器は、請求項8に記載の集積回路を用いたことを特徴とする。   An electronic apparatus according to a ninth aspect of the present invention uses the integrated circuit according to the eighth aspect.

また、本発明の請求項10に係る電子機器は、請求項1〜7のいずれか1項に記載の特徴を複数の部品によって構成したシリアルインターフェイス回路を持つことを特徴とする。   According to a tenth aspect of the present invention, there is provided an electronic apparatus including a serial interface circuit configured by a plurality of parts of the feature according to any one of the first to seventh aspects.

本発明によって、特許文献1の従来技術によるパワーセーブモードに対応していない機器との接続においても、パワーセーブモードと同様に消費電力を最小限に抑えることが可能になる。更に、パワーセーブモードに移行するためにハンドシェイクを行う必要がなく、通信の遮断を行うための時間を要しない。   According to the present invention, even in connection with a device that does not support the power saving mode according to the prior art of Patent Document 1, it is possible to minimize power consumption as in the power saving mode. Further, it is not necessary to perform handshake to shift to the power save mode, and it does not require time for blocking communication.

また、特許文献2の従来技術による無意通信状態においても、伝送信号の信号特性を下げることにより、消費電力を最小限に抑えることが可能になる。   Further, even in the involuntary communication state according to the prior art of Patent Document 2, it is possible to minimize power consumption by reducing the signal characteristics of the transmission signal.

以下、本発明の実施の形態の一例として、シリアルATAインターフェイスを持つODDを例に挙げて図面に基づいて説明する。   Hereinafter, as an example of an embodiment of the present invention, an ODD having a serial ATA interface will be described as an example with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施の形態によるシリアルインターフェイス回路を示すブロック図である。以下、各ブロックについて説明する。   FIG. 1 is a block diagram showing a serial interface circuit according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, each block will be described.

図1において、1は本発明の実施の形態によるシリアルインターフェイス回路であり、物理層2、プロトコル制御回路3、パワーセーブ制御回路4によって構成される。   In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a serial interface circuit according to an embodiment of the present invention, which includes a physical layer 2, a protocol control circuit 3, and a power save control circuit 4.

物理層2は、送信側のシリアルデータ信号TxDataを差動信号Tx+,Tx−に変換して出力を行い電気的特性の調整が可能であるトランスミッタ回路5と、受信した差動信号Rx+,Rx−を受信側のシリアルデータ信号RxDataに変換して出力を行い電気的特性の調整が可能であるレシーバ回路6とを有しており、これらのシリアルデータ信号を介してプロトコル制御回路3と接続されている。   The physical layer 2 converts the serial data signal TxData on the transmission side into differential signals Tx +, Tx− and outputs them, and the transmitter circuit 5 capable of adjusting the electrical characteristics, and the received differential signals Rx +, Rx−. Is converted to a serial data signal RxData on the receiving side and output to perform adjustment of electrical characteristics, and is connected to the protocol control circuit 3 via these serial data signals. Yes.

プロトコル制御回路3は、受信側は、レシーバ回路6からのシリアルデータであるRxDataをパラレルデータに変換するデシリアライザ12と、10b/8b変換を行うデコード回路13と、フレームに対して復号化を行うアンスクランブル回路14とで構成され、送信側は、パラレルデータをシリアルデータであるTxDataに変換するシリアライザ9と、8b/10b変換を行うエンコード回路10と、フレームに対して符号化を行うスクランブル回路11とで構成され、フレームの送受信や通信を制御するためのプリミティブと呼ばれる制御キャラクタの制御等を行うリンク層7と、ホストとのデータ・コマンドのやり取りを行うFIS(Frame Information Structure)と呼ばれるフレーム・ペイロードの構築や、受信したFIS内の構成要素の解析を行うトランスポート層8とを有しており、物理層2からの信号変換、シリアルインターフェイスの制御を行っている。   The protocol control circuit 3 includes a deserializer 12 that converts RxData that is serial data from the receiver circuit 6 into parallel data, a decoding circuit 13 that performs 10b / 8b conversion, and an undecoder that performs decoding on the frame. The scramble circuit 14 includes a serializer 9 that converts parallel data into TxData, which is serial data, an encoder circuit 10 that performs 8b / 10b conversion, and a scramble circuit 11 that encodes a frame. And a frame payload called FIS (Frame Information Structure) for exchanging data commands with the host, and a link layer 7 for controlling control characters called primitives for controlling transmission / reception and communication of frames. And the structure in the received FIS The analysis of the elements has a transport layer 8 which performs signal conversion from the physical layer 2, control is performed on a serial interface.

パワーセーブ制御回路4は、プロトコル制御回路3中のリンク層7の制御状態、又はプロトコル制御回路3中のトランスポート層8の制御状態、又はプロトコル制御回路3やトランスミッタ回路5から出力されるデータパターンが特定のパターンであることを検出し、プロトコル制御回路3を選択的に停止し、又は物理層2を電気的に調整する機能を有しており、物理層2及びプロトコル制御回路3と接続されている。   The power save control circuit 4 is a control state of the link layer 7 in the protocol control circuit 3, a control state of the transport layer 8 in the protocol control circuit 3, or a data pattern output from the protocol control circuit 3 or the transmitter circuit 5. Has a function of selectively stopping the protocol control circuit 3 or electrically adjusting the physical layer 2, and is connected to the physical layer 2 and the protocol control circuit 3. ing.

以上のように構成されたシリアルインターフェイス回路1でシリアルATAインターフェイスとしてのパワーセーブ方法について、その動作を説明する。   The operation of the power saving method as the serial ATA interface in the serial interface circuit 1 configured as described above will be described.

まず、シリアルATAでの伝送方法について説明する。図2はホストとODDとの間の起動シーケンスを示し、図3はシリアルATAの伝送シーケンスにおける伝送信号の構成例を説明する図である。   First, a transmission method using serial ATA will be described. FIG. 2 shows a startup sequence between the host and the ODD, and FIG. 3 is a diagram for explaining a configuration example of a transmission signal in the serial ATA transmission sequence.

図3に示すように、伝送信号は、フレームとプリミティブとから構成されている。フレームは、多数のDワード(Double Word:32ビット)からなる。フレームは、通常、SOF(Start Of Frame)プリミティブで開始し、FIS(Frame Information Structure)と呼ばれるユーザー・ペイロードが続き、CRC、EOF(End Of Frame)で終了する。FISが連続する場合には、データフローの速度調整の目的で、HOLDプリミティブ、HOLDAプリミティブ等のいくつかのフロー制御プリミティブが、SOFとEOFとの間に許可される。   As shown in FIG. 3, the transmission signal is composed of a frame and a primitive. The frame is composed of a number of D words (Double Word: 32 bits). A frame usually starts with an SOF (Start Of Frame) primitive, followed by a user payload called FIS (Frame Information Structure), and ends with a CRC, EOF (End Of Frame). If the FIS is continuous, several flow control primitives such as HOLD primitives, HOLDA primitives, etc. are allowed between SOF and EOF for the purpose of adjusting the speed of the data flow.

図2は、ホストとデバイスとのパワーオンシーケンスを示し、ホストはデバイスに対し初期化信号であるCOMRESETを発行し、その後デバイスから初期化信号COMINITをホストに発行し、ホストはキャリブレーションした後、バースト信号形式の起動信号COMWAKEをデバイスに発行し、デバイスがCOMWAKEを発行し、ホストからのALIGNプリミティブを受信することで、通信が確立する。ホストとの間でシリアル通信が確立されると、データ及びコマンド等はFISによってやり取りするほか、ホストとの間のシリアル通信維持のため、ホストとの間にてプリミティブのやり取り(プリミティブ・ハンドシェイク)を行う。したがって、ホストとの間にてデータの書き込み又は読み出しのためのユーザ・データ、コマンド等のやりとりがない場合であってもプリミティブのやり取りを行うために常に動作状態にあり、電力を消費する。   FIG. 2 shows a power-on sequence between the host and the device. The host issues an initialization signal COMRESET to the device, and then issues an initialization signal COMINIT from the device to the host. Communication is established by issuing an activation signal COMWAKE in the burst signal format to the device, the device issuing COMWAKE, and receiving an ALIGN primitive from the host. When serial communication is established with the host, data and commands are exchanged by FIS, and primitive exchange (primitive handshake) with the host to maintain serial communication with the host. I do. Therefore, even when there is no exchange of user data and commands for data writing or reading with the host, the primitive is always in operation to exchange data, and consumes power.

また、プリミティブは図4で示すように4バイトで構成され、1バイト目であるバイト0におけるコントロールキャラクタと呼ばれるK28.5又はK28.3と、3バイトのデータとで構成される。なお、プリミティブにはALIGN(Phy layer control)、CONT(Continue repeating previous primitive)、DMAT(DMA terminate)、EOF(End of frame)、HOLD(Hold data transmission)、HOLDA(Hold acknowledge)、PMACK(Power management acknowledge)、PMNAK(Power management denial)、PMREQ_P(Power management request to Partial)、PMREQ_S(Power management request to Slumber)、R_ERR(Reception error)、R_IP(Reception in Progress)、R_OK(Reception with no error)、R_RDY(Receiver ready)、SOF(Start of frame)、SYNC(Synchronization)、WTRM(Wait for frame termination)、X_RDY(Transmission data ready)がある。   The primitive is composed of 4 bytes as shown in FIG. 4, and is composed of K28.5 or K28.3 called a control character in byte 0, which is the first byte, and 3-byte data. The primitives include ALIGN (Phy layer control), CONT (Continue repeating previous primitive), DMAT (DMA terminate), EOF (End of frame), HOLD (Hold data transmission), HOLDA (Hold acknowledge), PMACK (Power management). acknowledge), PMNAK (Power management denial), PMREQ_P (Power management request to Partial), PMREQ_S (Power management request to Slumber), R_ERR (Reception error), R_IP (Reception in Progress), R_OK (Reception with no error), R_RDY (Receiver ready), SOF (Start of frame), SYNC (Synchronization), WTRM (Wait for frame termination), and X_RDY (Transmission data ready).

次に、本発明でのパワーセーブ方法についてその動作を説明する。まず、相手方の機器との通信時に、送信伝送路にCONTプリミティブを送信した後の相手方に対して意味を持たないデータを送信中である場合において、パワーセーブ制御回路4がプロトコル制御回路3のトランスミッタ回路5に対する出力がCONTプリミティブであることを検出することで、消費電力を低減するためにパワーセーブ制御回路4が物理層2に対しトランスミッタ回路5の出力特性の振幅、又はスルーレート、又は送信周波数の低減、又はその組み合わせを相手側の機器が信号と判断できる最小の値か、規格内の範囲で低減させることにより消費電力の低減を図る。   Next, the operation of the power saving method according to the present invention will be described. First, when communicating with a partner device during transmission of meaningless data to the partner after sending the CONT primitive to the transmission transmission line, the power save control circuit 4 transmits the protocol control circuit 3 transmitter. In order to reduce power consumption by detecting that the output to the circuit 5 is a CONT primitive, the power save control circuit 4 has the amplitude, slew rate, or transmission frequency of the output characteristic of the transmitter circuit 5 with respect to the physical layer 2. The power consumption is reduced by reducing the power consumption or the combination within the range within the standard to the minimum value that the other device can determine as a signal.

なおかつ、CONTプリミティブ送信後の相手側に対して意味を持たないデータを送信中である場合においてプロトコル制御回路3がトランスミッタ回路5に対する出力が、K28.5又はK28.3であることを検出することで、通常状態に復帰させるためにパワーセーブ制御回路4が物理層2に対しトランスミッタ回路5の出力特性を通常状態に復帰させることにより送信伝送路を通常状態に復帰させることができる。   In addition, the protocol control circuit 3 detects that the output to the transmitter circuit 5 is K28.5 or K28.3 when data having no meaning is being transmitted to the other party after the CONT primitive is transmitted. Thus, in order to return to the normal state, the power save control circuit 4 can return the output characteristics of the transmitter circuit 5 to the normal state with respect to the physical layer 2 to return the transmission transmission line to the normal state.

また、パワーセーブ制御回路4によってプロトコル制御回路3のシーケンスがホストからのコマンドに応答するFISの送信待機の状態や、FIS転送中のHOLDプリミティブ送信状態であることを検出し、デシリアライザ12、デコード回路13、アンスクランブル回路14及び物理層2のレシーバ回路6に対するクロック信号又は電源の供給の停止を行い、消費電力の削減を図る。   Further, the power save control circuit 4 detects that the sequence of the protocol control circuit 3 is in the FIS transmission standby state in response to the command from the host or the HOLD primitive transmission state during the FIS transfer, and the deserializer 12 and the decoding circuit 13. Stop supply of the clock signal or power to the unscramble circuit 14 and the receiver circuit 6 of the physical layer 2 to reduce power consumption.

なおかつ、パワーセーブ制御回路4によってプロトコル制御回路3のシーケンスがホストからのコマンドに対するFISの送信開始や、FIS送信中のHOLDプリミティブ送信状態の解除等を検出し、デシリアライザ12、デコード回路13、アンスクランブル回路14及び物理層2のレシーバ回路6を通常状態に復帰させることにより、送信伝送路を通常状態に復帰させることができる。   In addition, the power save control circuit 4 detects that the sequence of the protocol control circuit 3 starts the FIS transmission in response to the command from the host, the release of the HOLD primitive transmission state during the FIS transmission, etc., and the deserializer 12, the decoding circuit 13, and the unscramble By returning the circuit 14 and the receiver circuit 6 of the physical layer 2 to the normal state, the transmission transmission line can be returned to the normal state.

以上のようにして不要な消費電力を抑制することが可能であり、消費電力を抑制した状態においてもパワーセーブ制御回路4は動作し続けるようにすることによって、通常の動作に復帰した場合においてクロック信号又は電源の供給を再開させることが可能である。   As described above, unnecessary power consumption can be suppressed, and the power save control circuit 4 keeps operating even in a state where power consumption is suppressed, so that the clock is restored when returning to normal operation. It is possible to resume the supply of signals or power.

また、図5は本発明の実施の形態によるシリアルインターフェイス回路18を内蔵する集積回路17を用いた電子機器16のブロック図であり、図6は本発明の実施の形態によるシリアルインターフェイス回路を複数の部品25,27,29によって構成した電子機器23のブロック図である。   5 is a block diagram of the electronic device 16 using the integrated circuit 17 incorporating the serial interface circuit 18 according to the embodiment of the present invention. FIG. 6 shows a plurality of serial interface circuits according to the embodiment of the present invention. 3 is a block diagram of an electronic device 23 constituted by parts 25, 27, and 29. FIG.

本発明に係るシリアルインターフェイス回路のパワーセーブ方法は、通信相手とのパワーセーブ用のシーケンスや、通信の遮断を行わず定常状態において、シリアルインターフェイス回路をパワーセーブモードにし、消費電力の低減を図ることができ、更に無意状態においても伝送信号特性を下げることができ、シリアルインターフェイス回路の低消費電力化に有用である。   The power saving method of the serial interface circuit according to the present invention is to reduce the power consumption by setting the serial interface circuit to the power save mode in a steady state without interrupting the communication sequence or the communication partner. Further, the transmission signal characteristics can be lowered even in an involuntary state, which is useful for reducing the power consumption of the serial interface circuit.

本発明の実施の形態に係るシリアルインターフェイス回路の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of a serial interface circuit according to an embodiment of the present invention. シリアルATAにおける初期化シーケンスの概略を示した図である。It is the figure which showed the outline of the initialization sequence in serial ATA. シリアルATAにおける伝送信号の構成例を示した図である。It is the figure which showed the structural example of the transmission signal in serial ATA. シリアルATAにおけるプリミティブの構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the primitive in serial ATA. 本発明の実施の形態に係るシリアルインターフェイス回路を内蔵した集積回路を持つ電子機器の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of an electronic apparatus having an integrated circuit incorporating a serial interface circuit according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る複数の部品によってシリアルインターフェイス回路を構成した電子機器の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the electronic device which comprised the serial interface circuit with the some components which concern on embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 シリアルインターフェイス回路
2 物理層
3 プロトコル制御回路
4 パワーセーブ制御回路
5 トランスミッタ回路
6 レシーバ回路
7 リンク層
8 トランスポート層
9 シリアライザ
10 エンコード回路
11 スクランブル回路
12 デシリアライザ
13 デコード回路
14 アンスクランブル回路
16 当該発明を用いた電子機器
17 当該発明を用いた集積回路
18 シリアルインターフェイス回路
19 物理層
20 プロトコル制御回路
21 パワーセーブ制御回路
23 当該発明を用いた電子機器
25 物理層を構成するブロック
27 パワーセーブ制御回路を構成するブロック
29 プロトコル制御回路を構成するブロック
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Serial interface circuit 2 Physical layer 3 Protocol control circuit 4 Power save control circuit 5 Transmitter circuit 6 Receiver circuit 7 Link layer 8 Transport layer 9 Serializer 10 Encoding circuit 11 Scramble circuit 12 Deserializer 13 Decode circuit 14 Unscramble circuit 16 Used electronic device 17 Integrated circuit 18 using the present invention Serial interface circuit 19 Physical layer 20 Protocol control circuit 21 Power save control circuit 23 Electronic device 25 using the present invention Block 27 constituting the physical layer Constructing a power save control circuit Block 29 Blocks constituting the protocol control circuit

Claims (10)

物理層を構成するトランスミッタ回路又はレシーバ回路と、インターフェイスプロトコルの制御及びデータの符号化・復号化を行うプロトコル制御回路と、前記の回路群のパワーセーブを制御するパワーセーブ制御回路とを有し、なおかつ前記トランスミッタ回路又はレシーバ回路のいずれかは電気的特性を調整する構造を有し、
前記プロトコル制御回路の前記トランスミッタ回路に対する出力が、接続される相手方の機器に対し無意通信状態に入ることを宣言する特定パターンを前記パワーセーブ制御回路によって検出することによって、前記特定パターン以降のデータ送信時において前記物理層の電気的特性を低消費電力に向いた値に変更する機能を有することを特徴とするシリアルインターフェイス回路。
A transmitter circuit or receiver circuit constituting the physical layer, a protocol control circuit for controlling interface protocol and data encoding / decoding, and a power saving control circuit for controlling power saving of the circuit group, In addition, either the transmitter circuit or the receiver circuit has a structure for adjusting electrical characteristics,
Data transmission after the specific pattern is detected by the power save control circuit detecting a specific pattern in which the output of the protocol control circuit to the transmitter circuit declares that the connected device is in an involuntary communication state. A serial interface circuit characterized by having a function of changing the electrical characteristics of the physical layer to a value suitable for low power consumption.
請求項1記載のシリアルインターフェイス回路において、
前記パワーセーブ制御回路は、前記プロトコル制御回路の前記トランスミッタ回路に対する出力が、接続される相手方の機器に対し有意通信状態に戻ることを宣言する特定パターンを検出する機能を有し、前記物理層を構成する回路の電気的特性を通常動作に適した特性に戻す機能を有することを特徴とするシリアルインターフェイス回路。
The serial interface circuit according to claim 1,
The power save control circuit has a function of detecting a specific pattern in which an output of the protocol control circuit to the transmitter circuit is declared to return to a significant communication state with respect to a connected counterpart device, and the physical layer A serial interface circuit characterized by having a function of returning electrical characteristics of a circuit to a characteristic suitable for normal operation.
物理層を構成するトランスミッタ回路又はレシーバ回路と、インターフェイスプロトコルの制御及びデータの符号化・復号化を行うプロトコル制御回路と、前記の回路群のパワーセーブを制御するパワーセーブ制御回路とを有し、
前記パワーセーブ制御回路は、前記プロトコル制御回路のシーケンスの状態を監視する機能を有し、特定シーケンスの状態に移行することを検出した場合において前記プロトコル制御回路の一部を選択的に停止させる機能を有することを特徴とするシリアルインターフェイス回路。
A transmitter circuit or receiver circuit constituting the physical layer, a protocol control circuit for controlling interface protocol and data encoding / decoding, and a power saving control circuit for controlling power saving of the circuit group,
The power save control circuit has a function of monitoring a sequence state of the protocol control circuit, and a function of selectively stopping a part of the protocol control circuit when it is detected that a transition to a specific sequence state is detected. A serial interface circuit comprising:
請求項3記載のシリアルインターフェイス回路において、
前記パワーセーブ制御回路は、特定シーケンスから復帰したことを検出することによって、前記プロトコル制御回路を復帰させる機能を有することを特徴とするシリアルインターフェイス回路。
The serial interface circuit according to claim 3,
The power saving control circuit has a function of returning the protocol control circuit by detecting return from a specific sequence.
物理層を構成するトランスミッタ回路又はレシーバ回路と、インターフェイスプロトコルの制御及びデータの符号化・復号化を行うプロトコル制御回路と、前記の回路群のパワーセーブを制御するパワーセーブ制御回路とを有し、
前記パワーセーブ制御回路は、前記プロトコル制御回路のシーケンスの状態を監視する機能を有し、なおかつ前記物理層を構成する回路の電気的特性を調整する構造を有し、
特定シーケンスの状態に移行することを検出した場合において前記パワーセーブ制御回路によって前記電気的特性を調整する機能を有することを特徴とするシリアルインターフェイス回路。
A transmitter circuit or receiver circuit constituting the physical layer, a protocol control circuit for controlling interface protocol and data encoding / decoding, and a power saving control circuit for controlling power saving of the circuit group,
The power save control circuit has a function of monitoring a sequence state of the protocol control circuit, and has a structure for adjusting electrical characteristics of a circuit constituting the physical layer,
A serial interface circuit having a function of adjusting the electrical characteristics by the power save control circuit when it is detected that the state shifts to a specific sequence state.
請求項5記載のシリアルインターフェイス回路において、
前記パワーセーブ制御回路は、特定シーケンスから復帰したことを検出することによって、前記物理層を構成する回路の電気的特性を通常動作に復帰させる機能を有することを特徴とするシリアルインターフェイス回路。
The serial interface circuit according to claim 5,
The serial interface circuit, wherein the power save control circuit has a function of returning the electrical characteristics of the circuits constituting the physical layer to normal operation by detecting the return from a specific sequence.
請求項3及び請求項5の双方に記載の機能を兼ね備えたことを特徴とするシリアルインターフェイス回路。   6. A serial interface circuit having the functions according to claim 3 and claim 5. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の特徴を備えたことを特徴とするシリアルインターフェイス回路を内蔵する集積回路。   An integrated circuit including a serial interface circuit, wherein the integrated circuit has the characteristics according to claim 1. 請求項8に記載の集積回路を用いた電子機器。   An electronic device using the integrated circuit according to claim 8. 請求項1〜7のいずれか1項に記載の特徴を複数の部品によって構成したシリアルインターフェイス回路を持つ電子機器。   An electronic apparatus having a serial interface circuit in which the feature according to claim 1 is configured by a plurality of parts.
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