JP2013187584A - データ受信回路、データ送信回路、データ送受信装置、データ伝送システムおよびデータ受信方法 - Google Patents

データ受信回路、データ送信回路、データ送受信装置、データ伝送システムおよびデータ受信方法 Download PDF

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Abstract

【課題】差動信号および同相信号を用いた双方向の伝送における利便性を向上させる。
【解決手段】データ受信回路は、ＡＣ結合を備える伝送路を介して差動信号で伝送されるデータを受信するものであり、送信部を備える。この送信部は、当該データ受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路を介してデータを差動信号で伝送するデータ送信回路にこの伝送路を介して同相信号で送信する。
【選択図】図１

Description

本技術は、データ受信回路に関する。詳しくは、差動信号および同相信号を用いた双方向の伝送を行うデータ受信回路、データ送信回路、データ送受信装置、データ伝送システムおよびデータ受信方法に関する。
従来、シリアル転送を用いて高速にデータ通信する装置が実現されている。例えば、このような装置として、１対の信号線を用いて差動信号を伝送する装置が実現されている（例えば、特許文献１参照）。
この１対の信号線を用いた差動信号の伝送では、送信側の機器（ソース機器）から受信側の機器（シンク機器）へ差動信号を用いた高速なデータ転送が行われる。また、この伝送では、シンク機器からソース機器へのデータの伝送は、差動信号が伝送される１対の信号線を経由した同相信号の送受信により行われる。
特開平１０−１４５４３６号公報
上述の従来技術では、シンク機器からソース機器へのデータの伝送を、同相信号を用いて行うことができる。
しかしながら、上述の従来技術では、伝送路にＡＣ結合を備えていないため、伝送路が他の電源とショート（例えば、車載の機器におけるバッテリーショート）した際における大電流の流入の防護や、電位差がある機器間でのデータ伝送などにおいて問題が生じることがある。すなわち、差動信号を下りのデータ伝送とし、同相信号を上りのデータ伝送とする上述の従来技術では、伝送路において発生する可能性のある障害に対して弱いことで利便性の低下が生じることがある。そこで、差動信号を下りのデータ伝送とし、同相信号を上りのデータ伝送とする装置における利便性を向上することは重要である。
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、差動信号および同相信号を用いた双方向の伝送における利便性を向上させることを目的とする。
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、当該データ受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路を介してデータを差動信号で伝送するデータ送信回路に前記伝送路を介して同相信号で送信する送信部を具備するデータ受信回路およびデータ受信方法である。これにより、ＡＣ結合を備える伝送路を介して伝送される差動信号を受信するデータ受信回路の接続状態の識別のための識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路を介してデータ送信回路に同相信号で供給できるという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記データ受信回路から上記データ送信回路に送信するデータが上記同相信号で送信され、上記送信部は、上記データを上記データ送信回路に送信しない期間において上記識別信号を送信するようにしてもよい。これにより、同相信号でデータをデータ送信回路に送信していない期間において識別信号が送信されるという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記データを送信する期間における同相信号のデューティ比と、上記識別信号を送信する期間におけるデューティ比とはそれぞれ約５０％であるようにしてもよい。これにより、ＡＣ結合を構成する容量の充電が、データを送信する期間および識別信号を送信する期間において行われるという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記差動信号のクロックを通知するための参照クロック信号が上記データ送信回路から供給されているタイミングにおいて、上記供給された参照クロック信号に自己が生成するクロックを同期させるクロック生成部をさらに具備し、上記送信部は、上記参照クロック信号の受信が必要な場合には、上記参照クロック信号の送信要求と上記データ送信回路に識別される信号であって、上記識別信号のパルス幅とは異なるパルス幅で周期的に電位が遷移する参照クロック信号要求信号を送信するようにしてもよい。これにより、参照クロック信号要求信号および識別信号が同相信号で送信されるという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記送信部は、上記データ送信回路に送信するデータおよび上記参照クロック信号要求信号のいずれも送信しない場合には、上記識別信号を送信するようにしてもよい。これにより、データ送信回路に送信するデータおよび参照クロック信号要求信号が同相信号で伝送されない期間において識別信号が送信されるという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記データ送信回路から送信されたデータに含まれる同期信号を検出する検出部をさらに具備し、上記送信部は、上記同期信号が上記検出部により検出された場合に上記識別信号を送信するようにしてもよい。これにより、データ送信回路から送信されたデータに含まれる同期信号が検出された場合に識別信号が送信されるという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記検出部は、上記データ送信回路から送信されたデータを構成する画像の垂直同期信号および水平同期信号のうちの少なくとも１つを上記同期信号として検出するようにしてもよい。これにより、画像の垂直同期信号および水平同期信号のうちの少なくとも１つが検出された場合に識別信号が送信されるという作用をもたらす。
また、この第１の側面において、上記送信部は、上記データ送信回路にデータを送信する場合には、上記ＡＣ結合に係る容量の充電に必要な時間ほど上記識別信号を送信した後に、上記データの送信を開始するようにしてもよい。これにより、ＡＣ結合に係る容量が充電されてからデータが同相信号で送信されるという作用をもたらす。
また、本技術の第２の側面は、ＡＣ結合を備える伝送路に差動信号を送信する送信部と、データ受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号が上記伝送路を介して同相信号で供給されているか否かを検出する検出部と
を具備するデータ送信回路である。これにより、ＡＣ結合を備える伝送路を介して伝送される差動信号を受信するデータ受信回路の接続状態を、このＡＣ結合を備える伝送路を介して同相信号で供給された識別信号に基づいて検出することができるという作用をもたらす。
また、この第２の側面において、上記検出部は、上記差動信号で送信されたデータを構成する画像の垂直同期信号および水平同期信号のうちの少なくとも１つの受信に応じて上記データ受信回路により送信された上記同相信号の受信タイミングにおいて上記識別信号の検出を行うようにしてもよい。これにより、画像の垂直同期信号および水平同期信号の受信タイミングに応じて送信された同相信号の受信タイミングでのみデータ受信回路の接続状態を検出するという作用をもたらす。
また、本技術の第３の側面は、ＡＣ結合を備える第１伝送路に差動信号を送信する第１送信部と、当該データ送受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路であって上記第１伝送路とは異なる第２伝送路を介してデータを差動信号で伝送するデータ送信装置に上記第２伝送路を介して同相信号で送信する第２送信部とを具備するデータ送受信装置である。これにより、ＡＣ結合を備える伝送路を介して伝送される差動信号を受信するデータ受信装置の接続状態の識別のための識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路を介してデータ送信装置に同相信号で供給できるとともに、別の伝送路を介して差動信号を供給できるという作用をもたらす。
また、本技術の第４の側面は、ＡＣ結合を備える伝送路に差動信号を送信する送信部と、上記伝送路における同相信号を受信する受信部とを備えるデータ送信装置と、上記送信された差動信号を受信する受信部と、当該データ受信装置の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、上記データ送信装置に上記伝送路を介して同相信号で送信する送信部とを備えるデータ受信装置とを具備するデータ伝送システムである。これにより、ＡＣ結合を備える伝送路を介して伝送される差動信号を受信するデータ受信装置の接続状態の識別のための識別信号をデータ受信装置が同相信号で送信し、この送信された同相信号をデータ送信装置が受信するという作用をもたらす。
本技術によれば、差動信号および同相信号を用いた双方向の伝送における利便性を向上させることができるという優れた効果を奏し得る。
本技術の第１の実施の形態におけるデータ伝送システム１０の機能構成の一例を示す模式図である。 本技術の第１の実施の形態における下り送信処理部１１０の機能構成の一例を示す模式図である。 本技術の第１の実施の形態における上り受信処理部１４０の機能構成の一例を示す模式図である。 本技術の第１の実施の形態における下り受信処理部２２０の機能構成の一例を示す模式図である。 本技術の第１の実施の形態における上り送信処理部２３０の機能構成の一例を示す模式図である。 本技術の第１の実施の形態における上り送信処理部２３０が送信する同相信号の一例を示す模式図である。 本技術の第１の実施の形態におけるデータ伝送システム１０の一例と、他のデータ伝送システムの一例とを模式的に示す図である。 本技術の第１の実施の形態におけるデータ伝送システム１０において伝送される同相信号の一例と、他のデータ伝送システムにおいて伝送される同相信号の一例とを模式的に示す図である。 本技術の第１の実施の形態においてシンク機器２００からソース機器１００に同相信号が送信される際の上り送信処理部２３０による送信処理手順例を示すフローチャートである。 本技術の第２の実施の形態におけるデータ伝送システム（データ伝送システム５００）の機能構成の一例を示す模式図である。 本技術の第２の実施の形態におけるデータ伝送システムにおいて伝送される同相信号の一例を模式的に示す図である。 本技術の第２の実施の形態においてシンク機器５２０からソース機器１００に同相信号が送信される際の上り送信処理部５２３による送信処理手順例を示すフローチャートである。 本技術の実施の形態の第１の変形例として、ソース機器（ソース機器６１１）からシンク機器（シンク機器６１２）に差動信号が複数送信されるデータ伝送システム（データ伝送システム６１０）が示されている。 本技術の実施の形態の第２の変形例として、ソース機器からシンク機器に差動信号を伝送する伝送路と、シンク機器６２２からソース機器６２１に差動信号を伝送する伝送路とを備えるデータ伝送システム（データ伝送システム６２０）が示されている。
以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．第１の実施の形態（データ伝送制御：ビーコン信号でＨＰＤを実現する例）
２．第２の実施の形態（データ伝送制御：ソース機器の送信データにビーコン信号の送信タイミングを同期させる例）
３．変形例
＜１．第１の実施の形態＞
［データ伝送システムの機能構成例］
図１は、本技術の第１の実施の形態におけるデータ伝送システム１０の機能構成の一例を示す模式図である。
なお、図１では、データ伝送システム１０のデータ送信側の機器（ソース機器１００）およびデータ受信側の機器（シンク機器２００）においてデータの伝送に係わる機能構成のみを示し、その他は省略して示す。
データ伝送システム１０は、１対の信号線（伝送路３００）を介した差動信号によりデータをシリアル転送するものであり、ソース機器１００と、シンク機器２００と、伝送されるデータの経路である伝送路３００とを備える。
なお、本技術の実施の形態では、１対の信号線に容量（ＡＣ結合容量３１１および３１２）が設けられ、シンク機器２００とソース機器１００とがＡＣ結合されていることを想定して説明する。なお、ＡＣ結合容量（キャパシタ）は、ソース機器１００の基板上に設ける場合、シンク機器２００の基板上に設ける場合、両方の機器の基板上にそれぞれ設ける場合、取り外し可能なケーブル（伝送路３００）に設ける場合などがある。しかしながら、本技術の実施の形態では、伝送路におけるＡＣ結合容量を、伝送路３００の１対の信号線における１対の容量（ＡＣ結合容量３１１および３１２）として示す。
また、本技術の実施の形態では、伝送路３００を介して、同相電位の信号（同相信号）をシンク機器２００からソース機器１００へ伝送することを想定して説明する。なお、１対の信号線（伝送路３００）を介して下りの信号を差動信号で伝送するとともに上りの信号を同相信号で伝送するデータ伝送の方法については、例えば、特開平１０−１４５４３６に記載のものと同様のものであるため、ここでの詳細な説明を省略する。
ソース機器１００は、下り送信処理部１１０と、差動ドライバ１２０と、同相電位検出部１３０と、上り受信処理部１４０とを備える。
下り送信処理部１１０は、ソース機器１００からシンク機器２００に送信するデータを決定し、その決定したデータを差動ドライバ１２０に供給するものである。例えば、下り送信処理部１１０は、データ（下りデータ）をシンク機器２００に送信する場合には、伝送するためのクロックである送信クロック（図では、Ｔｃｌｋと表す）に下りデータを同期させ、この同期させた下りデータを差動ドライバ１２０に供給する。なお、図１では、下り送信処理部１１０に下りデータを供給するための信号線（信号線１１９）と、下り送信処理部１１０に送信クロックＴｃｌｋを供給するための信号線（信号線１１８）とが示されている。
また、下り送信処理部１１０は、信号線１４１を介して参照クロック送信命令が上り受信処理部１４０から供給された場合には、送信クロックＴｃｌｋをＮ分周したクロックを、参照クロック（ＲＥＦ）として差動ドライバ１２０に供給する。なお、下り送信処理部１１０については、図２を参照して説明するため、ここでの説明を省略する。
差動ドライバ１２０は、下り送信処理部１１０から供給された信号を１対の信号線（伝送路３００）でシリアル転送するために差動信号を生成するものである。この差動ドライバ１２０は、互いに逆位相となる対の信号（差動信号）を生成し、その生成した信号を、伝送路３００を介してシンク機器２００に供給する。
同相電位検出部１３０は、シンク機器２００から伝送路３００を介して供給された同相信号を受信するものである。この同相電位検出部１３０は、受信した同相信号を、信号線１３１を介して上り受信処理部１４０に供給する。
上り受信処理部１４０は、同相電位検出部１３０から供給された信号を解析し、その解析結果を出力するものである。例えば、上り受信処理部１４０は、同相信号で伝送された信号が上りのデータ（ここでは、ユーザーデータと称する）である場合には、ユーザーデータを、ソース機器１００におけるユーザーデータを使用する回路に信号線１４３を介して供給する。
また、上り受信処理部１４０は、同相信号で伝送された信号が、参照クロックを要求する信号（ここでは、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）と称する）である場合には、参照クロック送信命令を、信号線１４１を介して下り送信処理部１１０に供給する。
さらに、上り受信処理部１４０は、ユーザーデータおよび参照クロック要求信号と異なる信号であって、所定のパルス幅で周期的に電位が遷移する信号が同相信号で伝送された場合には、ＨＰＤ（Hot Plug Detect）信号の電位をＨ（Ｈｉｇｈ）レベルの電位に設定する。なお、本技術の実施の形態では、この所定のパルス幅で周期的に電位が遷移する信号を、ビーコン（beacon）信号と称して説明する。また、ＨＰＤ信号は、シンク機器の接続状態（接続の有無）を示すための信号である。すなわち、上り受信処理部１４０は、ビーコン信号を同期信号で受信すると、シンク機器が接続されていると判断する。上り受信処理部１４０は、このＨレベルの電位のＨＰＤ信号を、ＨＰＤ機能を使用する回路に信号線１４２を介して供給する。
なお、同相信号における３つの信号（ユーザーデータ、ビーコン信号、参照クロック要求信号）の識別方法については、いくつかの方法が考えられるが、ここでは、３種の信号はそれぞれクロック（パルス幅）が異なることを想定して説明する。このため、上り受信処理部１４０は、信号線１４９を介して供給される上り受信処理Ｃｌｋを用いて同相信号を解析する。なお、上り受信処理部１４０については、図３を参照して説明するため、ここでの説明を省略する。
シンク機器２００は、差動レシーバ２１０と、下り受信処理部２２０と、上り送信処理部２３０と、同相ドライバ２４０とを備える。
差動レシーバ２１０は、伝送路３００を介して供給された差動信号を受信するものである。この差動レシーバ２１０は、ソース機器１００の差動ドライバ１２０が送信した差動信号を受信して、受信した信号を下り受信処理部２２０に信号線２１１を介して供給する。
下り受信処理部２２０は、差動レシーバ２１０から供給された信号を解析し、その解析結果を出力するものである。例えば、下り受信処理部２２０は、下りデータが差動信号で伝送された場合には、その下りデータを、シンク機器２００における下りデータを使用する回路に信号線２２１を介して供給する。また、下り受信処理部２２０は、参照クロックの受信が必要である場合には、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）の送信を実行するための信号（参照クロック要求送信命令）を、上り送信処理部２３０に信号線２２３を介して供給する。
さらに、下り受信処理部２２０は、参照クロックを受信した場合には、下り受信処理部２２０が下りデータを検出する際に用いるクロック（基準クロック）を参照クロックに同期させる。なお、下り受信処理部２２０は、送信クロック（Ｔｃｌｋ）を、シンク機器２００における送信クロック（Ｔｃｌｋ）を使用する回路に信号線２２２を介して供給する。なお、下り受信処理部２２０については図４を参照して説明するため、ここでの説明を省略する。
上り送信処理部２３０は、シンク機器２００からソース機器１００に送信するデータを決定し、その決定したデータを同相ドライバ２４０へ供給するものである。例えば、上り送信処理部２３０は、参照クロック要求送信命令が下り受信処理部２２０から供給されている場合には、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）を同相ドライバ２４０に信号線２３１を介して供給する。
また、上り送信処理部２３０は、参照クロック要求送信命令が供給されていない場合において、送信対象のデータ（ユーザーデータ）が供給された場合には、ユーザーデータを同相ドライバ２４０に供給する。この場合において、上り送信処理部２３０は、上り方向のデータ送信（同相信号による送信）のためのクロックである上り送信クロック（図では、上りデータＣｌｋと表す）にユーザーデータを同期させ、この同期させたユーザーデータを同相ドライバ２４０に供給する。なお、図１では、上り送信処理部２３０にユーザーデータを供給するための信号線（信号線２９９）と、上り送信処理部２３０に上りデータＣｌｋを供給するための信号線（信号線２９８）とが示されている。
また、上り送信処理部２３０は、参照クロック要求送信命令が供給されていない場合において、送信対象のユーザーデータも供給されていない場合には、ビーコン信号を同相ドライバ２４０に供給する。なお、上り送信処理部２３０については、図５を参照して説明するため、ここでの詳細な説明を省略する。
同相ドライバ２４０は、上り送信処理部２３０から供給された信号を１対の信号線（伝送路３００）を介して転送するために同相信号を生成するものである。同相ドライバ２４０は、生成した同相信号を、伝送路３００を介してソース機器の同相電位検出部１３０に供給する。なお、同相ドライバ２４０および上り送信処理部２３０は、特許請求の範囲に記載の送信部の一例である。
［下り送信処理部の機能構成例］
図２は、本技術の第１の実施の形態における下り送信処理部１１０の機能構成の一例を示す模式図である。
下り送信処理部１１０は、シンク機器２００に送信するデータを決定し、その決定したデータを差動ドライバ１２０に供給するものである。下り送信処理部１１０は、Ｄ型フリップフロップ１１２と、Ｎ分周器１１３（Ｎは整数）と、セレクタ１１４とを備える。
Ｄ型フリップフロップ１１２は、信号線１１９を介して供給される下りデータと、信号線１１８を介して供給される送信クロック（Ｔｃｌｋ）とに基づいて、送信クロック（Ｔｃｌｋ）のタイミングに同期した下りデータを生成する。このＤ型フリップフロップ１１２は、送信クロック（Ｔｃｌｋ）に同期した下りデータを、セレクタ１１４における２つの入力のうちの一方に供給する。
Ｎ分周器１１３は、送信クロック（Ｔｃｌｋ）をＮ分周して参照クロックを生成するものである。このＮ分周器１１３は、生成した参照クロックを、セレクタ１１４における２つの入力のうちの他方（下りデータの入力とは別の方）に供給する。
セレクタ１１４は、下りデータおよび参照クロックのうちのどちらを差動ドライバ１２０に供給するかを選択するものである。このセレクタ１１４は、上り受信処理部１４０から参照クロック送信命令が供給された場合（例えば、信号線１４１の電位がＨレベル）には、差動ドライバ１２０に参照クロックを供給する。また、セレクタ１１４は、信号線１４１の電位が低（Ｌ）の場合には、下りデータを差動ドライバ１２０に供給する。
［上り受信処理部の機能構成例］
図３は、本技術の第１の実施の形態における上り受信処理部１４０の機能構成の一例を示す模式図である。
上り受信処理部１４０は、同相電位検出部１３０から供給された信号を解析してその解析結果を出力するものであり、比較器１４４と、上りデータ識別処理部１４５とを備える。
比較器１４４は、同相電位検出部１３０から供給された信号と、所定の電位である参照電位（Ｖｒｅｆ）とを比較し、その比較結果（ＨレベルおよびＬレベル）を上りデータ識別処理部１４５に供給するものである。
上りデータ識別処理部１４５は、比較器１４４から供給された信号（比較結果）と、信号線１４９を介して供給される上り受信処理Ｃｌｋとを比較して、同相信号に含まれる情報を識別するものである。例えば、ビーコン信号が０．５ＭＨｚであり、参照クロック要求信号が１．０ＭＨｚであり、ユーザーデータが２．０Ｍｂｐｓ（２．０ＭＨｚ）である同相信号をシンク機器２００が出力する場合を想定する。この場合において、上りデータ識別処理部１４５は、どのクロックであるかを検出し、参照クロック要求信号であることを検出した場合には、信号線１４１を介して参照クロック送信命令を下り送信処理部１１０に供給する。また、上りデータ識別処理部１４５は、ユーザーデータであることを検出した場合には、システムで使用するためのデータ処理（例えばコーディングデータのエンコード処理、ヘッダー追加など）をユーザーデータに対して行う。そして、上りデータ識別処理部１４５は、ユーザーデータを上り受信処理Ｃｌｋに同期させ、この同期させたユーザーデータを信号線１４３を介して出力する。
また、上りデータ識別処理部１４５は、比較器１４４から供給された信号における電位が遷移する場合（ユーザーデータ、ビーコン信号、参照クロック要求信号のいずれかが含まれている場合）には、ＨＰＤ信号の電位をＨレベルに設定する。すなわち、比較器１４４から供給された信号がＨレベルおよびＬレベルの間で変動していた場合には、シンク機器が接続されていることを示すＨＰＤ信号を、信号線１４２を介して出力する。
なお、上りデータ識別処理部１４５は、シンク機器２００との最初の伝送の際に、シンク機器２００から供給された参照クロック要求信号をトレーニング信号として用いて、上りデータ識別処理部１４５自身の動作クロックを最適化する。すなわち、上りデータ識別処理部１４５は、参照クロック要求信号に基づいてトレーニングを行い、上りデータ識別処理部１４５自身の動作クロックの供給源（図示せず）が生成するクロックの周波数を、ユーザーデータが解析できる周波数に調整する。例えば、参照クロック要求信号のクロックが１．０ＭＨｚであり、ユーザーデータのクロックが２．０ＭＨｚである場合には、２．０ＭＨｚ以下のクロックであって解析に十分なクロックに調整する。
このように、トレーニングを行うことにより、シンク機器が送信するユーザーデータのクロックの速度が異なる場合にも対応することができる。すなわち、送信するユーザーデータの伝送速度がシンク機器ごとに異なる場合においても、ソース機器１００は、データを適切に解析することができる。
［下り受信処理部の機能構成例］
図４は、本技術の第１の実施の形態における下り受信処理部２２０の機能構成の一例を示す模式図である。
下り受信処理部２２０は、差動レシーバ２１０から供給された信号を解析し、その解析結果を出力するものであり、Ｄ型フリップフロップ２２４と、クロック再生回路２６０とを備える。
Ｄ型フリップフロップ２２４は、図２において示したＤ型フリップフロップ１１２と同様のものであり、信号線２１１を介して供給される下りデータを、クロック再生回路２６０から信号線２６１を介して供給される送信クロック（Ｔｃｌｋ）に同期させる。そして、Ｄ型フリップフロップ２２４は、送信クロック（Ｔｃｌｋ）に同期した下りデータを、信号線２２１を介して出力する。
クロック再生回路２６０は、下りデータを同期させるためのクロックである送信クロック（Ｔｃｌｋ）を生成するものである。なお、このクロック再生回路２６０については、例えば、特開平１０−１４５４３６に記載のものと同様にして行うことができる。このため、図４では、クロック再生回路２６０について簡単に説明し、詳細な説明を省略する。
クロック再生回路２６０は、ロック検出器２６２と、タイマー回路２６３と、差動ドライバ２６４と、位相比較回路２６５と、周波数比較回路２６６と、ループフィルタ２６７とを備える。また、クロック再生回路２６０は、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator：電圧制御発信器）２６８とＮ分周器２６９とを備える。なお、位相比較回路２６５と、周波数比較回路２６６と、ループフィルタ２６７と、ＶＣＯ２６８と、Ｎ分周器２６９とは、クロック再生回路２６０において、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路を構成している。
ロック検出器２６２は、信号線２１１を介して供給された信号（下りデータまたは参照クロック）と、信号線２６１を介して供給された信号（送信クロック（Ｔｃｌｋ））との間におけるずれ（クロックずれ）を検出する。ロック検出器２６２は、クロックずれを検出した場合には、クロックずれを検出したことを示す信号をタイマー回路２６３に供給する。そして、タイマー回路２６３は、クロックずれを検出したことを示す信号を受信すると、参照クロック要求送信命令を、上り送信処理部２３０に信号線２２３を介して供給する（例えば、信号線２２３の電位をＨレベルへ遷移）。また、周波数比較回路２６６では、信号線２１１を介して供給された参照クロックを用いて、周波数比較回路２６６により送信クロック（Ｔｃｌｋ）の同期が行われる。
信号線２６１の送信クロック（Ｔｃｌｋ）と、信号線２１１の信号とが同期したことが検出されると、タイマー回路２６３は、参照クロック要求送信命令を取り下げる（例えば、信号線２２３の電位をＬ（Ｌｏｗ）レベルへ遷移）。また、周波数比較回路２６６では、周波数比較回路２６６から位相比較回路２６５に切り替えられ、下りデータに同期した送信クロック（Ｔｃｌｋ）の生成が行われる。
［上り送信処理部の機能構成例］
図５は、本技術の第１の実施の形態における上り送信処理部２３０の機能構成の一例を示す模式図である。
上り送信処理部２３０は、同相信号として送信するデータを決定するものであり、２分周器２３２と、２分周器２３３と、トグル検知回路２３４と、第１セレクタ２３５と、タイマー回路２３６と、ＯＲ回路２３７と、第２セレクタ２３８とを備える。
２分周器２３２は、信号線２９８を介して供給される上りデータＣｌｋを２分周するものである。すなわち、上りデータＣｌｋが２．０ＭＨｚのクロックである場合には、２．０ＭＨｚが２分周されて、１．０ＭＨｚのクロックが生成される。２分周器２３２は、生成したクロックを、第２セレクタ２３８および２分周器２３３に供給する。なお、２分周器２３２から第２セレクタ２３８に供給するクロックは、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）として用いられる。すなわち、２分周器２３２は、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）の生成部として機能する。
２分周器２３３は、２分周器２３２から供給されたクロックをさらに２分周するものである。２分周器２３３は、例えば、１．０ＭＨｚのクロックが供給された場合には、０．５ＭＨｚのクロックを生成する。２分周器２３３は、生成したクロックを、第１セレクタ２３５に供給する。なお、２分周器２３３から第１セレクタ２３５に供給するクロックは、ビーコン信号として用いられる。すなわち、２分周器２３３は、ビーコン信号の生成部として機能する。
トグル検知回路２３４は、信号線２９９における電位の遷移を検出し、同相信号として送信するユーザーデータの有無を検出するものである。すなわち、トグル検知回路２３４は、信号線２９９における電位が遷移をしている場合には、ソース機器１００に送信するデータ（ユーザーデータ）が上り送信処理部２３０に供給されていると判断する。そして、トグル検知回路２３４は、ユーザーデータが供給されていることを検出した場合には、ユーザーデータが供給されていることを示す信号を第１セレクタ２３５に供給する。
第１セレクタ２３５は、ユーザーデータと、ビーコン信号とのうちどちらを第２セレクタ２３８に供給するかを選択するものである。この第１セレクタ２３５は、ユーザーデータが供給されていることを示す信号がトグル検知回路２３４から供給された場合には、ユーザーデータを第２セレクタ２３８に供給する。
タイマー回路２３６およびＯＲ回路２３７は、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）を供給する際に、所定の時間以上の参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）を伝送路３００に供給させるものである。所定の時間以上の参照クロック要求信号を伝送路３００に供給することにより、ＡＣ結合容量３１１および３１２の充電時間を稼ぐことができる。例えば、タイマー回路２３６は、信号線２２３における電位がＬレベルからＨレベルに遷移した際に、Ｈレベルの信号をＯＲ回路２３７に供給するとともにタイマーを開始する。そして、タイマー回路２３６は、所定時間が経過すると、出力をＬレベルに遷移させる。なお、ＯＲ回路２３７は、タイマー回路２３６からの信号および信号線２２３からの信号のいずれかがＨレベルの場合には、参照クロック要求信号を送信させるための信号（例えば、Ｈレベルの電位）を、第２セレクタ２３８に供給する。
第２セレクタ２３８は、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）と、第１セレクタ２３５からの信号（ユーザーデータまたはビーコン信号）とのうちどちらを同相ドライバ２４０に供給するかを選択するものである。この第２セレクタ２３８は、参照クロック要求信号を送信させるための信号がＯＲ回路２３７から供給された場合には、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）を同相ドライバ２４０に供給する。参照クロック要求信号を送信させるための信号がＯＲ回路２３７から供給されていない場合には、第１セレクタ２３５からの信号を同相ドライバ２４０に供給する。
［上り送信処理部が送信する同相信号の一例］
図６は、本技術の第１の実施の形態における上り送信処理部２３０が送信する同相信号の一例を示す模式図である。
図６（ａ）には２．０ＭＨｚのクロックで送信されるユーザーデータの一例が示され、図６（ｂ）には１．０ＭＨｚのクロックで送信される参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）の一例が示されている。また、図６（ｃ）には、０．５ＭＨｚのクロックで送信されるビーコン信号の一例が示されている。
図６（ａ）乃至（ｃ）に示すように、それぞれに異なるパルス周期を用いて信号を伝送することにより、上り受信処理部１４０において、３つの信号の識別を容易に行うことができる。なお、マンチェスターコーディングのように最小パルス幅、最大パルス幅が既知であるコーディングをユーザーデータに適用することにより、上り受信処理部１４０における信号の識別をより容易に行うことができる。また、３つの信号におけるデューティ比を５０％とすることで伝送路に設けられた容量（ＡＣ結合容量３１１および３１２）に蓄えられた電荷を放電させることがないため、この容量におけるパルス幅の変化を最小限にとどめることができる。これにより、比較器１４４における参照電位（Ｖｒｅｆ）との比較や、上りデータ識別処理部１４５における同相信号に含まれる情報の識別を容易にさせることができる。
なお、マンチェスターコーディングのように最小パルス幅、最大パルス幅が既知であるコーディングを使用しない場合には、ユーザーデータにある一定の制限をもたせることにより、他の信号（ビーコン信号、参照クロック要求信号）との識別が可能となる。
また、本技術の実施の形態では、３つの信号（ユーザーデータ、ビーコン信号、参照クロック要求信号）の違いを、クロックの違いで認識する例を説明するが、これに限定されるものではない。他に、パルスパターンの違いで認識する場合なども考えられる。
［効果例］
図７は、本技術の第１の実施の形態におけるデータ伝送システム１０の一例と、他のデータ伝送システムの一例とを模式的に示す図である。
図７（ａ）には、他のデータ伝送システムの構成として、ソース機器８１０と、シンク機器８２０と、伝送路８３０とが示されている。
ソース機器８１０は、下り送信処理部８１１と、差動ドライバ８１２と、同相電位検出部８１３と、上り受信処理部８１４とを備える。また、シンク機器８２０は、差動レシーバ８２１と、下り受信処理部８２２と、上り送信処理部８２３と、同相ドライバ８２４とを備える。
なお、ソース機器８１０については、上り受信処理部８１４以外の構成は、図１において示したソース機器１００のものと同様のものであるため、ここでの詳細な説明を省略する。また、シンク機器８２０については、上り送信処理部８２３以外の構成は、図１において示したシンク機器２００のものと同様のものであるため、ここでの詳細な説明を省略する。
図７（ａ）に示す他のデータ伝送システムでは、ユーザーデータと、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）とが同相信号で送信される。すなわち、上り送信処理部８２３は、上り送信処理部２３０が送信するビーコン信号を送信しない。ユーザーデータおよび参照クロック要求信号は、一般的に、送信頻度が低いことが多い。このため、これらの信号の受信をＨＰＤ信号の検出とすることは難しい。また、これらの信号の送信頻度が低いため、ＡＣ結合容量を伝送路８３０に設けることも、ＡＣ結合容量が充電されないことからユーザーデータが伝送不能となるために難しい。
図７（ｂ）には、本技術の第１の実施の形態におけるデータ伝送システム１０が示されている。なお、図７（ｂ）に示すデータ伝送システム１０は、図１において示したものと同様であるため、説明を省略する。
上り送信処理部２３０は、ユーザーデータおよび参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）を送信しない場合には、ビーコン信号を送信する。このため、伝送路３００では、電位の遷移を伴う同相信号が常に伝送されている。これにより、同相信号に基づくＨＰＤを実現することができる。また、ユーザーデータ、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）およびビーコン信号におけるデューティ比を５０％とすることで、伝送路に設けられた容量（ＡＣ結合容量３１１および３１２）の充電も容易に行うことができる。
次の図８では、図７にて示したデータ伝送システム１０と、他のデータ伝送システムとの違いについて、同相信号に着目して説明する。
図８は、本技術の第１の実施の形態におけるデータ伝送システム１０において伝送される同相信号の一例と、他のデータ伝送システムにおいて伝送される同相信号の一例とを模式的に示す図である。
図８（ａ）には、他のデータ伝送システムにおいて伝送される同相信号の一例を示すタイミングチャートが示されている。この図８（ａ）では、横軸を時間軸を示す軸として、伝送路８３０における同相信号の電位が遷移する期間が模式的に示されている。なお、このタイミングチャートには、ユーザーデータの伝送タイミングにおける電位の遷移を示すユーザーデータ伝送期間４１１と、参照クロック要求信号の伝送タイミングにおける電位の遷移を示す参照クロック要求信号伝送期間４１２とが示されている。
なお、図８では、電位が遷移する期間は、クロスした２本の斜線を付した矩形により模式的に示す。
図８（ａ）に示すように、他のデータ伝送システムにおいては、ユーザーデータおよび参照クロック要求信号を送信する短い期間でしか同相信号の電位が変動しない。
図８（ｂ）には、本技術の第１の実施の形態におけるデータ伝送システム１０において伝送される同相信号の一例を示すタイミングチャートが示されている。この図８（ｂ）では、横軸を時間軸を示す軸として、伝送路３００における同相信号の電位が遷移する期間と、上り受信処理部１４０から信号線１４２を介して出力されるＨＤＰ信号の状態と、ＡＣ結合容量３１１および３１２の充電状態とが模式的に示されている。
図８（ｂ）では、伝送路３００における同相信号の電位が遷移する期間として、ビーコン信号の伝送タイミングにおける電位の遷移を示すビーコン信号伝送期間４２１乃至４２３と、ユーザーデータ伝送期間４２４と、参照クロック要求信号伝送期間４２５とが示されている。図８（ａ）に示すように、データ伝送システム１０においては、全てのタイミングにおいて、同相信号における電位が遷移する。このように、同相信号における電位が遷移する頻度が高いため、同相信号をＨＰＤ機能の検出信号として使用可能となる。また、同相信号における電位が遷移する頻度が高いため、ＡＣ結合容量３１１および３１２の充電状態も、各信号が識別可能なレベルに常に充電される。
ここで、伝送路３００を構成するケーブルが外れた場合を想定して説明する。ケーブルが外れた当初は、ソース機器１００は下りデータを送信し続けるが、シンク機器２００からの同相信号における電位の遷移がないことを検出すると、信号線１４２のＨＰＤ信号の電位をＬレベルに設定する。すなわち、ＨＰＤ信号の電位が、シンク機器の接続が確認できないことを示す電位に遷移する。そして、このＬレベルのＨＰＤ信号がソース機器１００の送信に係わる各回路に供給され、下りデータの送信を停止させる。なお、停止した後にケーブルが再び接続されると、シンク機器２００が参照クロック要求信号を出力してクロックの同期を行い、クロックの同期後にデータの送受信を再び行う。
［上り送信処理部の動作例］
次に、本技術の第１の実施の形態における上り送信処理部２３０の動作について図面を参照して説明する。
図９は、本技術の第１の実施の形態においてシンク機器２００からソース機器１００に同相信号が送信される際の上り送信処理部２３０による送信処理手順例を示すフローチャートである。
まず、同相信号による伝送を開始するか否かが判断され（ステップＳ９１１）、開始しない場合には、同相信号データ決定処理手順を待機する。例えば、ソース機器１００およびシンク機器２００の双方の電源がオンにされた場合には、伝送路３００を介した伝送が行われると、シンク機器２００の制御部（図示せず）により判断される。
一方、同相信号による伝送を開始すると判断された場合には（ステップＳ９１１）、同相信号により参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）が送信される（ステップＳ９１２）。その後、下り受信処理部２２０における基準クロックの同期が終了したか否かが判断され（ステップＳ９１３）、この基準クロックの同期が終了していないと判断された場合には、参照クロック要求信号の送信が継続される。
一方、基準クロックの同期が終了したと判断された場合には（ステップＳ９１３）、ビーコン信号が送信される（ステップＳ９１４）。なお、この判断は、例えば、下り受信処理部２２０から供給される参照クロック要求送信命令が取り下げられた場合（例えば、信号線２２３の電位がＬレベルへ遷移）に、同期が終了したと判断される。なお、ステップＳ９１４は、特許請求の範囲に記載の送信手順の一例である。
続いて、送信対象のユーザーデータがあるか否かが上り送信処理部２３０により判断される（ステップＳ９１５）。そして、送信対象のユーザーデータがあると判断された場合には（ステップＳ９１５）、参照クロックの要求があるか否か（下り受信処理部２２０から参照クロック要求送信命令が供給されているか否か）が判断される（ステップＳ９１６）。そして、参照クロックの要求があると判断された場合には（ステップＳ９１６）、ステップＳ９１２に戻り、参照クロック要求信号が送信される。
一方、参照クロックの要求がないと判断された場合には（ステップＳ９１６）、ユーザーデータが送信される（ステップＳ９１７）。その後、ユーザーデータの送信が終了したか否かが上り送信処理部２３０により判断され（ステップＳ９１８）、ユーザーデータの送信が終了していないと判断された場合には、ステップＳ９１７に戻り、ユーザーデータの送信の送信を継続する。
なお、ユーザーデータの送信が終了したと判断された場合には（ステップＳ９１８）、ステップＳ９１４に戻り、ビーコン信号の送信を行う。
また、ステップＳ９１５において、送信対象のユーザーデータがないと判断された場合には、伝送を終了するか否かが判断され（ステップＳ９１９）、伝送を終了すると判断された場合には、同相信号の送信処理の動作を終了する。なお、この伝送を終了するか否かが判断は、例えば、機器の電源がオフにされた場合や、伝送路を構成するケーブルが外された場合などのソース機器１００からシンク機器２００に差動信号を送信できない場合に、伝送を終了すると判断される。
一方、伝送を終了しないと判断された場合には（ステップＳ９１９）、参照クロックの要求があるか否か（下り受信処理部２２０から参照クロック要求送信命令が供給されているか否か）が判断される（ステップＳ９２０）。そして、参照クロックの要求があると判断された場合には（ステップＳ９２０）、ステップＳ９１２に戻り、参照クロック要求信号が送信される。また、参照クロックの要求がないと判断された場合には（ステップＳ９２０）、ステップＳ９１４に戻り、ビーコン信号の送信を行う。すなわち、参照クロックの要求も送信対象のユーザーデータもない場合には、ビーコン信号が連続的に送信される。
このように、本技術の第１の実施の形態によれば、参照クロック要求信号およびユーザーデータを送信しない場合にビーコン信号を送信することにより、ＡＣ結合された伝送路で同相信号を用いてのデータの伝送が可能になる。また、ビーコン信号を送信することにより、同相信号における電位の遷移が頻繁に起こるため、ＨＰＤ機能を実現することができる。このように、本技術の第１の実施の形態によれば、差動信号および同相信号を用いた双方向の伝送における利便性を向上させることができる。
＜２．第２の実施の形態＞
本技術の第１の実施の形態では、ユーザーデータおよび参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）を送信する以外のタイミングにおいてビーコン信号が送信される例について説明した（図８（ｂ）参照）。これにより、どのタイミングにおいてもＡＣ結合容量が充電されている状態になるとともに、どのタイミングにおいてもシンク機器の接続の有無の確認（ＨＰＤ）を行うことができる。しかしながら、常に同相信号を送信する状態になるため、消費電力が大きくなる場合が考えられる。
そこで、本技術の第２の実施の形態では、電力の消費を低くするために、ＨＰＤを検出するためのタイミングと、ＡＣ結合容量の充電が必要なタイミングとでのみビーコン信号を送信する例について、図１０および図１２を参照して説明する。
［データ伝送システムの機能構成例］
図１０は、本技術の第２の実施の形態におけるデータ伝送システム（データ伝送システム５００）の機能構成の一例を示す模式図である。
また、本技術の第２の実施の形態では、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）を受信したタイミングごとにビーコン信号を送信する例について説明する。
なお、図１０で示すデータ伝送システム５００は、図１において示したデータ伝送システム１０の変形例であり、ソース機器１００に代えてソース機器５１０を備え、シンク機器２００に代えてシンク機器５２０を備える。
ソース機器５１０は、送信した垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）に対応するタイミングで同相信号のビーコン信号の有無を検出する点が、図１のソース機器１００と異なる。このソース機器５１０は、図１のソース機器１００と同様に、下り送信処理部１１０と、差動ドライバ１２０と、同相電位検出部１３０とを備える。
また、ソース機器５１０は、ソース機器１００の上り受信処理部１４０に代えて、送信した垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）に対応するタイミングで送信された同相信号のビーコン信号の有無を検出する機能を備える上り送信処理部（上り受信処理部５１４）を備える。
さらに、ソース機器５１０は、同期信号（垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）および水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ））の供給タイミングを取得するための同期信号タイミング取得部５１１を備える。
同期信号タイミング取得部５１１は、下り送信処理部１１０が出力したデータにおける同期信号を検出して、同期信号の供給タイミングを取得するものである。同期信号タイミング取得部５１１は、取得した同期信号の供給タイミングを上り受信処理部５１４に供給する。
上り受信処理部５１４は、図１の上り受信処理部１４０と同様に、同相電位検出部１３０から供給された信号を解析し、その解析結果を出力するものである。なお、ユーザーデータおよび参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）に対する上り受信処理部５１４の動作は、図１の上り受信処理部１４０と同様であるためここでの説明を省略する。
ここで、上り受信処理部５１４によるシンク機器の接続の有無の検出について説明する。上り受信処理部５１４は、通信開始時の参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）を受信した場合には、シンク機器の接続があると判断し、ＨＰＤ信号の電位をＨレベルに設定する。その後、上り受信処理部５１４は、同期信号タイミング取得部５１１から供給された同期信号の供給タイミングからこの同期信号に応じて送信された同相信号の受信タイミングを算出し、この算出したタイミングにおいてシンク機器の接続の有無を検出する。すなわち、上り受信処理部５１４は、同期信号に応じてビーコン信号が送信されたか否かを検出することで、シンク機器との接続が継続されているか否かを確認する。そして、上り受信処理部５１４は、同期信号に応じて送信されたビーコン信号を検出できない場合（例えば、ケーブルが抜かれた場合）には、ＨＰＤ信号の電位をＬレベルに遷移させる。一方、上り受信処理部５１４は、同期信号に応じて送信されたビーコン信号を検出できた場合には、ＨＰＤ信号の電位をＨレベルのまま維持する。
シンク機器５２０は、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）を受信した場合に同相信号のビーコン信号を送信する点が、図１のシンク機器２００と異なる。このシンク機器５２０は、図１のシンク機器２００と同様に、差動レシーバ２１０と、下り受信処理部２２０と、同相ドライバ２４０とを備える。
また、シンク機器５２０は、シンク機器２００の上り送信処理部２３０に代えて、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）を受信したタイミングにビーコン信号を送信する機能を備える上り送信処理部（上り送信処理部５２３）を備える。
さらに、シンク機器５２０は、下り受信処理部２２０が出力した下りデータにおける同期信号（垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）および水平同期信号（Ｈｓｙｎｃ））を検出するための同期信号検出部５２１を備える。
同期信号検出部５２１は、下り受信処理部２２０が出力した下りデータにおける同期信号を検出し、その検出結果を上り送信処理部５２３に供給する。なお、本技術の第２の実施の形態では、Ｖｓｙｎｃを受信するごとにビーコン信号を送信することを想定する。すなわち、同期信号検出部５２１は、Ｖｓｙｎｃを受信したことを通知する信号（Ｖｓｙｎｃ通知信号）を上り送信処理部５２３に供給する。
なお、本技術の第２の実施の形態ではＶｓｙｎｃを用いて説明するが、Ｈｓｙｎｃを受信するごとにビーコン信号を送信する場合には、同期信号検出部５２１は、Ｈｓｙｎｃを受信したことを上り送信処理部５２３に通知する。
上り送信処理部５２３は、図１の上り送信処理部２３０と同様に、シンク機器５２０からソース機器５１０に送信するデータを決定し、その決定したデータを同相ドライバ２４０へ供給するものである。この上り送信処理部５２３は、シンク機器５２０がＶｓｙｎｃを受信したタイミングごとにビーコン信号を同相ドライバ２４０に出力する。
また、上り送信処理部５２３は、参照クロック要求送信命令が下り受信処理部２２０から供給されている場合には、図１の上り送信処理部２３０と同様に、参照クロック要求信号（ＲＥＦＲＥＱ）を同相ドライバ２４０に信号線２３１を介して供給する。
また、上り送信処理部５２３は、ソース機器５１０へ送信するユーザーデータがある場合には、ビーコン信号を供給した後にユーザーデータを同相ドライバ２４０に供給する。ユーザーデータを送信する前にビーコン信号を送信することにより、伝送路３００における容量（ＡＣ結合容量３１１および３１２）が充電されてからユーザーデータを送信することができる。
なお、上り送信処理部５２３は、ビーコン信号、参照クロック要求信号、ユーザーデータのいずれも送信しない場合には、同相信号における電位を遷移させない（例えば、Ｌレベルの電位で保持）。
次に、上り送信処理部５２３により生成される同相信号について、図１１を参照して説明する。
［タイミングチャート例］
図１１は、本技術の第２の実施の形態におけるデータ伝送システムにおいて伝送される同相信号の一例を模式的に示す図である。
図１１（ａ）では、ビーコン信号の他にユーザーデータを伝送する例を示し、図１１（ｂ）ではビーコン信号の他に参照クロック要求信号を伝送する例を示す。
図１１（ａ）および（ｂ）には、横軸を時間軸を示す軸として、伝送路３００における同相信号の電位が遷移する期間と、ＡＣ結合容量３１１および３１２の充電状態とが模式的に示されている。また、図１１（ａ）および（ｂ）には、上り受信処理部５１４によるシンク機器の接続の有無の検出が行われる期間と、上り受信処理部５１４から信号線１４２を介して出力されるＨＤＰ信号の状態とが模式的に示されている。
ここで、本技術の第２の実施の形態におけるビーコン信号の送信について説明する。本技術の第２の実施の形態では、シンク機器５２０がＶｓｙｎｃを受信したタイミングにおいてビーコン信号が送信される。すなわち、同期信号検出部５２１からＶｓｙｎｃ通知信号が上り送信処理部５２３に送信される度に、ビーコン信号が送信される。なお、ビーコン信号が送信される前は無信号（例えば、同相信号の電位がＬレベルで静止）であるため、伝送路上の容量（ＡＣ結合容量３１１および３１２）は充電されていない。このため、ビーコン信号の伝送期間は、伝送路上の容量を充電した上で識別可能な信号を伝送するのに十分な時間が設定される。
図１１（ａ）には、Ｖｓｙｎｃを受信したタイミングにおいて送信されるビーコン信号の伝送期間として、ビーコン信号伝送期間５５１および５５２が示されている。また、図１１（ｂ）には、このビーコン信号の伝送期間として、ビーコン信号伝送期間５６１および５６２が示されている。
ソース機器５１０では、Ｖｓｙｎｃの送信タイミングから、このＶｓｙｎｃに応じて送信された同相信号の受信タイミングが算出され、この算出したタイミングにおいてシンク機器の接続の有無を検出する。すなわち、Ｖｓｙｎｃに応じて送信されるビーコン信号が識別可能となる期間（識別可能レベルまでＡＣ結合容量が充電された期間）に対応する期間において、ビーコン信号の有無が検出される。なお、Ｖｓｙｎｃを含む下りデータはソース機器５１０が送信したため、ソース機器５１０は、ビーコン信号を受信するタイミングを予測することができる。すなわち、ソース機器５１０が送信したＶｓｙｎｃをビーコン信号の送信タイミングとして用いることで、ビーコン信号を受信するタイミング（ＨＰＤ機能により接続状態を監視するタイミング）を管理するための大きなカウンタは不要となる。このように、Ｖｓｙｎｃのタイミングに応じてＨＰＤ機能を働かせればよいため、ソース機器５１０における信号処理負担を軽減することができる。
次に、本技術の第２の実施の形態におけるユーザーデータの送信について説明する。本技術の第２の実施の形態においてユーザーデータを送信する場合には、ユーザーデータを送信する前にビーコン信号を送信し、伝送路上の容量が充電された後にユーザーデータを送信する。これにより、伝送路上の容量の充電のためにユーザーデータが伝わらないことを防ぐことができる。図１１（ａ）には、ユーザーデータを送信する前のビーコン信号の伝送期間を示すビーコン信号伝送期間５５３と、ユーザーデータを送信する伝送期間を示すユーザーデータ伝送期間５５４とが示されている。
次に、本技術の第２の実施の形態における参照クロック要求信号の送信について説明する。本技術の第２の実施の形態における参照クロック要求信号は、本技術の第１の実施の形態と同様に、参照クロックを必要とするタイミングにおいて送信される。なお、参照クロック要求信号が送信される前は無信号（例えば、同相信号の電位がＬレベルで静止）であるため、伝送路上の容量は充電されていない。このため、参照クロック要求信号の伝送期間は、伝送路上の容量を充電した後に識別可能な信号が伝送されるのに十分な時間が設定される。
［上り送信処理部の動作例］
次に、本技術の第２の実施の形態における上り送信処理部５２３の動作について図面を参照して説明する。
図１２は、本技術の第２の実施の形態においてシンク機器５２０からソース機器１００に同相信号が送信される際の上り送信処理部５２３による送信処理手順例を示すフローチャートである。
なお、図１２に示すフローチャートは、図９に示すフローチャートの変形例であり、Ｖｓｙｎｃに応じてビーコン信号を送信する点と、ユーザーデータの送信の前にビーコン信号を送信する点が異なる。そこで、図１２では、図９と共通する部分については、図９と同一の符号を付してここでの説明を省略する。
ステップＳ９１３において下り受信処理部２２０における基準クロックの同期が終了したと判断された場合には、ステップＳ９１５に進み、送信対象のユーザーデータがあるか否かが上り送信処理部５２３により判断される。その後、ステップＳ９１５において送信対象のユーザーデータがないと判断された場合には、Ｖｓｙｎｃを受信したか否かが判断される（ステップＳ９３１）。そして、Ｖｓｙｎｃを受信したと判断された場合には（ステップＳ９３１）、ビーコン信号が送信された後に（ステップＳ９３２）、ステップＳ９１９に進む。一方、Ｖｓｙｎｃを受信していないと判断された場合には（ステップＳ９３１）、ステップＳ９１９に進む。
このように、上り送信処理部５２３による送信処理では、Ｖｓｙｎｃを受信したタイミングにおいてビーコン信号が送信される。
また、ステップＳ９１６において、参照クロックの要求がないと判断された場合には、ビーコン信号が送信された後に（ステップＳ９３３）、ユーザーデータが送信される（ステップＳ９１７）。
このように、本技術の第２の実施の形態によれば、ソース機器が送信した同期信号（Ｖｓｙｎｃ）の受信タイミングに応じてビーコン信号を送信することにより、ビーコン信号の送信頻度の低減とＨＰＤ機能とを両立することができる。なお、ソース機器では同期信号の送信タイミングが分かっているため、ビーコン信号の受信タイミングを計測するためのカウンタを設けなくとも実現することができる。
＜３．変形例＞
本技術の第１および第２の実施の形態では、ソース機器とシンク機器とを接続する伝送路が１本であるデータ伝送システムの例について説明した。しかしながら、これに限定されるものではなく、伝送路が複数本ある場合においても、本技術は同様に実施することができる。また、３つの信号（ユーザーデータ、ビーコン信号、参照クロック要求信号）が同相信号で伝送されることを想定したが、これも限定されるものではない。
ここでは、想定される実施例について、変形例として説明する。
図１３は、本技術の実施の形態の第１の変形例として、ソース機器（ソース機器６１１）からシンク機器（シンク機器６１２）に差動信号が複数送信されるデータ伝送システム（データ伝送システム６１０）が示されている。
データ伝送システム６１０では、図１のデータ伝送システム１０で示したソース機器１００と、シンク機器２００と伝送路３００とのセット（以降では、伝送ユニットと称する）が、複数設けられている。このように、複数の伝送路がある場合において、本技術が適用された伝送路においては、ＡＣ結合を備える伝送路とすることができる。
図１４は、本技術の実施の形態の第２の変形例として、ソース機器からシンク機器に差動信号を伝送する伝送路と、シンク機器６２２からソース機器６２１に差動信号を伝送する伝送路とを備えるデータ伝送システム（データ伝送システム６２０）が示されている。
図１４に示すように、ソース機器（ソース機器６２１）とシンク機器（シンク機器６２２）との間で双方向にデータを高速伝送できるように設計されているデータ伝送システム６２０においても、本技術を適用することができる。
なお、本技術の第１の実施の形態および第２の実施の形態では、同相信号におけるデューティ比（データのマーク率）が５０％の例について説明したが、これに限定されるものではない。上り受信処理部１４０における比較器１４４の同相検出性能にマージンがある場合には、検出許容範囲内でデューティ比が変動するようにすることもできる。
なお、本技術の第１の実施の形態および第２の実施の形態では、２．０ＭＨｚのクロックでユーザーデータを送信し、１．０ＭＨｚのクロックで参照クロック要求信号を送信し、０．５ＭＨｚのクロックでビーコン信号を送信する例について説明した。しかしながら、３つの信号におけるクロックの関係は、これに限定されるものではない。例えば、参照クロック要求信号を無信号（０ＭＨｚのクロック）とし、２．０ＭＨｚのクロックでユーザーデータを送信し、０．５ＭＨｚのクロックでビーコン信号を送信する場合なども考えられる。この場合には、ＨＰＤの検出方法を工夫することにより、本技術の第１の実施の形態および第２の実施の形態と同様に適用することができる。
例えば、ソース機器は、最初、ＨＰＤの状況にかかわらずに参照クロックを送信する。そして、シンク機器は、基準クロックの同期を行った後にビーコン信号を送信する。そして、ソース機器がビーコン信号を受信すると、ＨＰＤ信号の電位をＨレベル（接続有り）に設定し、下りデータの伝送を開始する。その後、シンク機器は、同相信号にビーコン信号を常に出力し、ユーザーデータを送信する場合には、送信データをユーザーデータに切り替える。また、シンク機器は、基準クロックの同期がずれた場合には、ビーコン信号の送信を停止する。ビーコン信号が停止したことを検出したソース機器は、ＨＰＤ信号の電位をＬレベル（接続無し）にするとともに、参照クロックの送信を開始する。
なお、この例では、参照クロック要求信号の送信後にＨＰＤ信号の電位が直ちにＬレベル（接続無し）になるが、他に、参照クロックを所定時間送り続けてもビーコン信号を受信できない場合にＬレベルに変える場合も考えられる。
なお、本技術の第１の実施の形態および第２の実施の形態では、同相信号で３つのデータ（ユーザーデータ、参照クロック要求信号、ビーコン信号）が伝送される例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、同相信号で伝送されるデータがユーザーデータおよびビーコン信号のみの場合なども考えられる。この場合には、シンク機器は、送信対象のユーザーデータがない場合にはビーコン信号を送信する。ソース機器は、ビーコン信号を受信した場合にはＨＰＤ信号の電位をＨレベル（接続有り）とする。シンク機器からユーザーデータが送信された場合には、ソース機器の上り受信処理部の上りデータ識別処理部はそのユーザーデータを識別し、例えば、エンコードした後に出力する。また、ソース機器は、同相信号における電位の遷移が検出されなくなった場合には、ＨＰＤ信号の電位をＬレベル（接続無し）にする。
なお、本技術の第１の実施の形態および第２の実施の形態で示した上り受信処理Ｃｌｋは、ソース機器内部のシステムクロックを分周したクロックを用いることにより、容易にクロックを生成することができる。また、上りデータＣｌｋについてもシンク機器内部のシステムクロックを分周したクロックを用いることにより、容易にクロックを生成することができる。
なお、本技術の第１の実施の形態および第２の実施の形態で示したＡＣ結合容量３１１および３１２は、ソース機器およびシンク機器にそれぞれ設けることにより、接続先の機器の選択の幅を広げることができる。
なお、本技術の第２の実施の形態では、垂直同期信号および水平同期信号にビーコン信号を同期させる例（受信したらビーコン信号を送信する例）について説明したがこれに限定されるものではない。下りデータにおいて定期的に送信される信号であれば、垂直同期信号および水平同期信号の様に同期させるための信号として用いることができる。
なお、本技術の実施の形態では、装置間（機器間）のデータ伝送において用いられる伝送路の例について説明したが、これに限定されるものではない。本技術の実施の形態は、一方から他方に差動信号でデータが送信される場合において同様に実施することができる。例えば、装置内の基板間において一方の基板から他方の基板に差動信号でデータが送信される場合において実施することができる。また、基板上のチップ間において、一方のチップから他方のチップに差動信号でデータが送信される場合においても実施することができる。
このように、本技術の実施の形態によれば、差動信号および同相信号を用いた双方向の伝送における利便性を向上させることができる。
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ハードディスク、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray Disc（登録商標））等を用いることができる。
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）当該データ受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路を介してデータを差動信号で伝送するデータ送信回路に前記伝送路を介して同相信号で送信する送信部を具備するデータ受信回路。
（２） 前記データ受信回路から前記データ送信回路に送信するデータが前記同相信号で送信され、
前記送信部は、前記データを前記データ送信回路に送信しない期間において前記識別信号を送信する前記（１）に記載のデータ受信回路。
（３） 前記データを送信する期間における同相信号のデューティ比と、前記識別信号を送信する期間におけるデューティ比とはそれぞれ約５０％である前記（２）に記載のデータ受信回路。
（４） 前記差動信号のクロックを通知するための参照クロック信号が前記データ送信回路から供給されているタイミングにおいて、前記供給された参照クロック信号に自己が生成するクロックを同期させるクロック生成部をさらに具備し、
前記送信部は、前記参照クロック信号の受信が必要な場合には、前記参照クロック信号の送信要求と前記データ送信回路に識別される信号であって、前記識別信号のパルス幅とは異なるパルス幅で周期的に電位が遷移する参照クロック信号要求信号を送信する前記（１）に記載のデータ受信回路。
（５） 前記送信部は、前記データ送信回路に送信するデータおよび前記参照クロック信号要求信号のいずれも送信しない場合には、前記識別信号を送信する前記（４）に記載のデータ受信回路。
（６） 前記データ送信回路から送信されたデータに含まれる同期信号を検出する検出部をさらに具備し、
前記送信部は、前記同期信号が前記検出部により検出された場合に前記識別信号を送信する前記（４）または（５）に記載のデータ受信回路。
（７） 前記検出部は、前記データ送信回路から送信されたデータを構成する画像の垂直同期信号および水平同期信号のうちの少なくとも１つを前記同期信号として検出する前記（６）に記載のデータ受信回路。
（８） 前記送信部は、前記データ送信回路にデータを送信する場合には、前記ＡＣ結合に係る容量の充電に必要な時間ほど前記識別信号を送信した後に、前記データの送信を開始する前記（６）に記載のデータ受信回路。
（９） ＡＣ結合を備える伝送路に差動信号を送信する送信部と、
データ受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号が前記伝送路を介して同相信号で供給されているか否かを検出する検出部と
を具備するデータ送信回路。
（１０） 前記検出部は、前記差動信号で送信されたデータを構成する画像の垂直同期信号および水平同期信号のうちの少なくとも１つの受信に応じて前記データ受信回路により送信された前記同相信号の受信タイミングにおいて前記識別信号の検出を行う前記（９）に記載のデータ送信回路。
（１１） ＡＣ結合を備える第１伝送路に差動信号を送信する第１送信部と、
当該データ送受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路であって前記第１伝送路とは異なる第２伝送路を介してデータを差動信号で伝送するデータ送信装置に前記第２伝送路を介して同相信号で送信する第２送信部と
を具備するデータ送受信装置。
（１２） ＡＣ結合を備える伝送路に差動信号を送信する送信部と、前記伝送路における同相信号を受信する受信部とを備えるデータ送信装置と、
前記送信された差動信号を受信する受信部と、当該データ受信装置の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、前記データ送信装置に前記伝送路を介して同相信号で送信する送信部とを備えるデータ受信装置と
を具備するデータ伝送システム。
（１３） 当該データ受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路を介してデータを差動信号で伝送するデータ送信回路に前記伝送路を介して同相信号で送信する送信手順を具備するデータ受信方法。
１０、５００ データ伝送システム
１００、５１０ ソース機器
１１０ 下り送信処理部
１２０ 差動ドライバ
１３０ 同相電位検出部
１４０、５１４ 上り受信処理部
２００、５２０ シンク機器
２１０ 差動レシーバ
２２０ 下り受信処理部
２３０、５２３ 上り送信処理部
２４０ 同相ドライバ
５１１ 同期信号タイミング取得部
５２１ 同期信号検出部

Claims (13)

  1. 当該データ受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路を介してデータを差動信号で伝送するデータ送信回路に前記伝送路を介して同相信号で送信する送信部を具備するデータ受信回路。
  2. 前記データ受信回路から前記データ送信回路に送信するデータが前記同相信号で送信され、
    前記送信部は、前記データを前記データ送信回路に送信しない期間において前記識別信号を送信する請求項１記載のデータ受信回路。
  3. 前記データを送信する期間における同相信号のデューティ比と、前記識別信号を送信する期間におけるデューティ比とはそれぞれ約５０％である請求項２記載のデータ受信回路。
  4. 前記差動信号のクロックを通知するための参照クロック信号が前記データ送信回路から供給されているタイミングにおいて、前記供給された参照クロック信号に自己が生成するクロックを同期させるクロック生成部をさらに具備し、
    前記送信部は、前記参照クロック信号の受信が必要な場合には、前記参照クロック信号の送信要求と前記データ送信回路に識別される信号であって、前記識別信号のパルス幅とは異なるパルス幅で周期的に電位が遷移する参照クロック信号要求信号を送信する請求項１記載のデータ受信回路。
  5. 前記送信部は、前記データ送信回路に送信するデータおよび前記参照クロック信号要求信号のいずれも送信しない場合には、前記識別信号を送信する請求項４記載のデータ受信回路。
  6. 前記データ送信回路から送信されたデータに含まれる同期信号を検出する検出部をさらに具備し、
    前記送信部は、前記同期信号が前記検出部により検出された場合に前記識別信号を送信する請求項４記載のデータ受信回路。
  7. 前記検出部は、前記データ送信回路から送信されたデータを構成する画像の垂直同期信号および水平同期信号のうちの少なくとも１つを前記同期信号として検出する請求項６記載のデータ受信回路。
  8. 前記送信部は、前記データ送信回路にデータを送信する場合には、前記ＡＣ結合に係る容量の充電に必要な時間ほど前記識別信号を送信した後に、前記データの送信を開始する請求項６記載のデータ受信回路。
  9. ＡＣ結合を備える伝送路に差動信号を送信する送信部と、
    データ受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号が前記伝送路を介して同相信号で供給されているか否かを検出する検出部と
    を具備するデータ送信回路。
  10. 前記検出部は、前記差動信号で送信されたデータを構成する画像の垂直同期信号および水平同期信号のうちの少なくとも１つの受信に応じて前記データ受信回路により送信された前記同相信号の受信タイミングにおいて前記識別信号の検出を行う請求項９記載のデータ送信回路。
  11. ＡＣ結合を備える第１伝送路に差動信号を送信する第１送信部と、
    当該データ送受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路であって前記第１伝送路とは異なる第２伝送路を介してデータを差動信号で伝送するデータ送信装置に前記第２伝送路を介して同相信号で送信する第２送信部と
    を具備するデータ送受信装置。
  12. ＡＣ結合を備える伝送路に差動信号を送信する送信部と、前記伝送路における同相信号を受信する受信部とを備えるデータ送信装置と、
    前記送信された差動信号を受信する受信部と、当該データ受信装置の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、前記データ送信装置に前記伝送路を介して同相信号で送信する送信部とを備えるデータ受信装置と
    を具備するデータ伝送システム。
  13. 当該データ受信回路の接続状態の識別に用いられる信号であって周期的に電位が遷移する識別信号を、ＡＣ結合を備える伝送路を介してデータを差動信号で伝送するデータ送信回路に前記伝送路を介して同相信号で送信する送信手順を具備するデータ受信方法。
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