KR100568950B1 - 한 클러스터의 수신 워드들 중 각각의 수신 워드를 단일의 전송 워드로 매핑하는 기능을 사용하여 시리얼 링크를 통한 전송시 심벌 간의 간섭 효과를 감소시키기 위한 방법 및 시스템 - Google Patents

한 클러스터의 수신 워드들 중 각각의 수신 워드를 단일의 전송 워드로 매핑하는 기능을 사용하여 시리얼 링크를 통한 전송시 심벌 간의 간섭 효과를 감소시키기 위한 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

송신기(1'), 수신기(2') 및 시리얼 링크를 포함하는 통신 시스템에 있어서, 인코딩된 데이터(예컨대, 인코딩된 비디오 데이터 및 인코딩된 보조 데이터)는 상기 송신기(1')로부터 상기 수신기(2')로 전송된다. 상기 시리얼 링크는 TMDS 또는 TMDS-유사 링크일 수 있지만 반드시 TMDS 또는 TMDS-유사 링크일 필요가 없다. 전형적인 실시예에 있어서, 인코딩된 비디오 데이터 및 인코딩된 보조 데이터의 교호 버스트들은 상기 시리얼 링크의 하나 이상의 채널을 각각 통해 전송된다. 본 발명의 다른 실시태양은 시리얼 링크를 통한 전송을 위해 데이터를 인코딩하는 데 사용하는 송신기, 그러한 데이터를 수신하는 수신기, 및 시리얼 링크를 통해 인코딩된 데이터를 전송하는 방법이다. 본 발명에 의하면, 전송될 소스 데이터는 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 서브세트의 코드 워드들을 사용하여 인코딩된다. 상기 서브세트는 바람직한 코드 워드들로 구성된다. 상기 바람직한 워드들은 시리얼 링크를 통해 전송되는 (단지 바람직한 워드들만을 포함하는) 각각의 인코딩된 데이터 스트림이 바람직한 워드들을 포함할 뿐만 아니라 하나의 완전한 세트의 다른 일부들을 포함하는) 동일한 데이터의 종래 방식으로 인코딩된 버전에 의해 결정되는 비트 패턴보다 전송시 심벌 간의 간섭("ISI")에 덜 영향을 받는 비트 패턴을 지니도록 미리 결정된다. 상기 하나의 완전한 세트에 내재하는 코드 워드들의 개별 클러스터들은 미리 결정된다. 각각의 클러스터는 하나 이상의 바람직한 워드들, 및 선택적으로는 또한 그러한 바람직한 워드의 전송, 또는 전송 및 디코딩에서의 확률 비트 오류들의 결과로서 생성될 가능성이 있다는 의미에서, 상기 클러스터의 바람직한 워드와 유사한 적어도 하나의 추가 코드 워드를 포함한다. 몇몇 실시예에서는, 바람직한 워드들이 바람직한 워드들이 아닌 하나의 완전한 세트 내의 코드 워드들보다 인접한 0 및 1을 적게 지니는 (결과적으로는 전송시 ISI에 덜 영향을 받는) 직렬 비트 패턴들을 (전송시에) 지닌다.

Description

한 클러스터의 수신 워드들 중 각각의 수신 워드를 단일의 전송 워드로 매핑하는 기능을 사용하여 시리얼 링크를 통한 전송시 심벌 간의 간섭 효과를 감소시키기 위한 방법 및 시스템{Method and system for reducing inter-symbol interference effects in transmission over a serial link with mapping of each word in a cluster of received words to a single transmitted word}
관련 출원에 대한 상호참조
본 출원은 2001년 9월 12일자 출원되었고, 본 출원의 양수인에게 양도된, 계류중인 미국 특허출원 제09/954,663호의 일부 계속 출원이고, 또한 2001년 12월 24일자 출원되었고, 본 출원의 양수인에게 양도된, 계류중인 미국 특허출원 제10/036 ,234호의 일부 계속 출원이다.
본 발명은, 전송시 심벌 간의 간섭 또는 기타 오류 유발 효과로부터 초래되는 비트 오류 레이트를 감소시키도록 시리얼 링크를 통해 (예컨대, 비디오 데이터 및 오디오 데이터와 같은 보조 데이터 중 하나 또는 그 모두와 같은) 인코딩된 데이터를 전송시키는 기술분야에 관한 것이다. 몇몇 실시예에서는, 상기 시리얼 링크가 TMDS(Transition Minimized Differential Signaling; 디스플레이 비디오 신호의 디지털 전송 방식) 링크일 수도 있고 TMDS 링크의 특성의 전부는 아니지만 일부의 특성을 지니는 링크이다.
본 발명의 구성요소는 시리얼 링크의 특성을 기반으로 한다. 데이터와 클럭신호의 전송을 위한 다양한 시리얼 링크는 이미 공지되어 있다.
호스트 프로세서(예컨대, 개인용 컴퓨터)로부터 비디오 데이터를 모니터로 고속 전송시키기 위해 주로 사용되는 종래 방식의 시리얼 링크들 중 하나는 TMDS 인터페이스(TMDA 링크)로서 공지되어 있다. TMDS 링크는 다음과 같은 특성을 갖는다.
1. 비디오 데이터는 인코딩된 다음에, 인코딩된 워드들(8-비트 워드의 디지털 비디오 데이터 각각이 전송되기 전에 인코딩된 10-비트 워드로 변환됨)로 전송된다.
a. 상기 인코딩은 한 세트의 "대역 내(in-band)" 워드들과 한 세트의 "대역 외(out-of-band)" 워드들을 결정한다. (인코더는 비디오 데이터에 응답하여 "대역 내" 워드들만을 생성시킬 수 있지만, 제어 신호 또는 동기(sync) 신호에 응답하여서는 "대역 외" 워드들을 생성시킬 수도 있다. 각각의 대역 내 워드는 하나의 입력 비디오 데이터 워드의 인코딩으로부터 초래되는 인코딩된 워드이다. 상기 링크를 통해 전송되지만 대역 내 워드가 아닌 모든 워드들은 "대역 외" 워드들이다.)
b. 비디오 데이터의 인코딩은 상기 대역내 워드의 천이(transition)가 최소화되도록(대역 내 워드들의 시퀀스에 대한 천이 개수가 감소 또는 최소화되도록) 이행된다.
c. 비디오 데이터의 인코딩은 대역 내 워드들의 직류(DC) 성분이 균형을 유지하도록 이행된다. (인코딩은 대역 내 워드들의 시퀀스를 전송하는 데 이용되는 각각의 전송 전압 파형이 기준 전위로부터 소정의 한계 값 이상으로 벗어나지 않게 한다. 특히, 각각의 "대역 내" 워드 중 10번째 비트는, 각각의 대역 내 워드 중에서 나머지 9개의 비트 중 8개의 비트가 이전에 인코딩된 데이터 비트들의 스트림에서 현재 "1" 및 "0"의 개수 간의 불균형을 수정하도록 인코딩 과정 중에 반전되었는 지의 여부를 나타낸다.)
2. 인코딩된 비디오 데이터와 비디오 클럭 신호는 차분 신호(differential signal)로서 전송된다. (비디오 클럭과 인코딩된 비디오 데이터는 도체 쌍을 통해 차분 신호로서 전송된다.)
3. 3개의 도체 쌍은 인코딩된 비디오 데이터를 전송하는 데 이용되며, 제4의 도체 쌍은 비디오 클럭 신호를 전송하는 데 이용된다.
4. 신호 전송은 일 방향으로 이루어지는 데, 즉 (전형적으로는 데스크톱 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 또는 다른 호스트와 관련된) 송신기로부터 (전형적으로는 모니터 또는 다른 디스플레이 장치의 구성요소와 관련된) 수신기로 신호가 전송된다.
TMDS 시리얼 링크의 한가지 용도는 디지털 디스플레이 워킹 그룹(Digital Display Working Group;DDWG)이 채택한 "디지털 비주얼 인터페이스(Digital Visual Interface; DVI)"라는 인터페이스("DVI" 링크)이다. 이것은 도 1을 참조하여 설명될 것이다. DVI 링크는 (비디오 클럭 신호의 전송을 위해 공통 도체 쌍을 공유하는) 두개의 TMDS 링크 또는 하나의 TMDS 링크와 아울러, 송신기와 수신기 간의 추가 제어 라인을 포함하도록 구현될 수 있다. 도 1의 DVI 링크는 송신기(1), 수신기(3), 및 송신기와 수신기 간의 도체들, 즉 4개의 도체 쌍(비디오 데이터용 채널 0, 채널 1, 및 채널 2, 및 비디오 클럭 신호용 채널 C), 종래 방식의 디스플레이 데이터 채널 표준(비디오 전자 표준 협회의 1996년 4월 9일자 "디스플레이 데이터 채널 표준" 버전 2, 개정판 0(the Video Electronics Standard Association's "Display Data Channel Standard," Version 2, Rev. 0, dated April 9, 1996))에 따른 수신기와 관련된 모니터와 송신기 간의 양방향 통신용 디스플레이 데이터 채널(Display Data Channel; DDC) 라인, 핫 플러그 검출(Hot Plug Detect; HPD) 라인(송신기와 관련된 프로세서가 모니터의 존재를 식별할 수 있게 하는 신호가 모니터에 의해 HPD 라인을 통해 전송됨), (아날로그 비디오 데이터를 수신기에 전송하기 위한) 아날로그 라인들, DC 성분의 전력을 수신기 및 수신기와 관련된 모니터에 제공하기 위한) 전력 라인들과 같은 송신기와 수신기 간의 도체들을 포함한다. DDC 표준은, 모니터의 다양한 특성들을 규정하는 확장 디스플레이 식별(Extended Display Identification; EDID) 메시지가 모니터에 의해 전송되는 것과, 모니터용 제어 신호들이 송신기에 의해 전송되는 것을 포함하는, 수신기와 관련된 모니터 및 송신기 간의 양방향 통신을 위한 프로토콜(protocol)을 규정한다. 송신기(1)는 3개의 동일한 인코더/직렬 변환기(serializer) 유닛들(유닛들(2,4,6)) 및 추가 회로(도시되지 않음)를 포함한다. 수신기(3)는 3개의 동일한 복원/디코더 유닛들(유닛들(8,10,12)), 도시된 바와 같이 연결된 채널 간 정렬 회로(14), 및 추가 회로(도시되지 않음)를 포함한다.
삭제
도 1에 도시된 바와 같이, 회로(2)는 채널 0을 통해 전송될 데이터를 인코딩하고 인코딩된 비트를 직렬 변환시킨다. 마찬가지로, 회로(4)는 채널 1을 통해 전송될 데이터를 인코딩하며 (그리고 인코딩된 비트를 직렬 변환시키고), 그리고 회로(6)는 채널 2를 통해 전송될 데이터를 인코딩한다(그리고 인코딩된 비트를 직렬 변환시킨다). 회로(2,4,6)들 중 각각의 회로는 제어 신호("데이터 이네이블(data enable)", 즉 "DE" 신호로 언급되는 동작 상태인 하이(high) 레벨의 이진 제어 신호)에 응답하여 선택적으로 (하이 레벨 값을 갖는 DE에 응답하여) 디지털 비디오 워드들을 인코딩하거나 또는 (로우(low) 레벨 값을 갖는 DE에 응답하여) 제어 또는 동기 신호 쌍을 인코딩한다. 인코더 회로들(2,4,6)은 각각 제어 또는 동기 신호들의 서로 다른 쌍을 수신하는 데, 인코더(2)는 수평 또는 수직 동기 신호들(HSYNC,VSYNC)을 수신하고; 인코더(4)는 제어 비트들(CTL0,CTL1)을 수신하며; 인코더(6)는 제어 비트들(CTL2,CTL3)을 수신한다. 따라서, 인코더들(2,4,6)은 각각 (하이 레벨 값을 갖는 DE에 응답하여) 비디오 데이터를 나타내는 대역 내 워드들을 생성하고, 인코더(2)는 (로우 레벨 값을 갖는 DE에 응답하여) HSYNC 및 VSYNC의 값들을 나타내는 대역 외 워드를 생성하고, 인코더(4)는 (로우 레벨 값을 갖는 DE에 응답하여) CTL0 및 CTL1의 값들을 나타내는 대역 외 워드를 생성하고; 인코더(6)는 (로우 레벨 값을 갖는 DE에 응답하여) CTL2 및 CTL3의 값들을 나타내는 대역 외 워드들을 생성한다. 로우 레벨 값을 갖는 DE에 응답하여, 인코더들(4,6) 각각은 제어 비트들(CTL0,CTL1)(또는 (CTL2,CTL3))의 값들(00, 01, 10, 또는 11)을 각각 나타내는 4개의 특정한 대역 외 워드 중 하나를 생성한다.
시리얼 링크를 통해 전송되는 비디오 데이터를 암호화하려는 것이 제안되어 왔다. 예를 들어, "고-대역 디지털 콘텐트 보호(High-bandwidth Digital Content Protection; HDCP)"로서 알려져 있는 암호 프로토콜을 사용하여 DVI 링크를 통해 전송되는 디지털 비디오 데이터를 암호화하고 DVI 수신기에서 상기 데이터를 해독하려는 것이 제안되어 왔다. HDCP를 구현한 DVI 송신기는 비디오 동작 상태 기간(즉 DE가 하이 레벨일 때) cout[23:0]로서 알려져 있는 24-비트 버스를 출력한다. 이러한 24-비트 cout 데이터는 (송신기의 논리 회로에서) 송신기에 입력된 24-비트 RGB 비디오 데이터와 "익스클루시브 OR" 연산되어 상기 비디오 데이터를 암호화한다. 그리고 나서, 상기 암호화된 데이터는 전송을 위해 (TMDS 표준에 따라) 인코딩된다. 동일한 cout 데이터는 또한 수신기에서도 생성된다. 수신기에서 수신되는 암호화된 다음에 인코딩된 데이터가 TMDS 디코딩 처리된 후에는, cout 데이터는 디코딩된 비디오 데이터를 해독하여 본래의 입력 비디오 데이터를 복원시키도록 논리 회로에서 디코딩된 비디오 데이터와 함께 처리된다.
송신기가 HDCP로 암호화된 다음에 인코딩된 비디오 데이터의 전송을 개시하기 전에, 송신기와 수신기는 서로에 대하여 양방향으로 통신하여 인증 프로토콜을 수행한다. (수신기가 보호받아야 하는 콘텐트를 수신하기 위한 권한을 부여받았는지를 검증하고 입력 데이터의 암호화 및 전송된 암호화된 데이터의 해독의 용도로 공유의 비밀 값들을 설정한다.) 수신기가 그러한 권한을 부여받은 후에는, 송신기는 제어 신호에 응답하여 (입력 비디오 데이터의 첫 번째 라인을 암호화하기 위한) 암호 키들의 초기 설정 값을 계산하고, (DE가 로우 레벨일 때, 각각의 수직 귀선 소거 기간 동안) 상기 제어 신호를 수신기에 전송하여 (첫 번째로 수신되어 디코딩된 라인의 전송된 비디오 데이터를 해독하기 위해) 수신기가 해독 키들의 초기 설정 값을 계산하게 한다. 암호/복호 키들의 초기 설정 값을 생성한 후, 송신기와 수신기 각각은 (다음 라인의 비디오 데이터)를 암호화(또는 해독)하기 위한 키들의 새로운 설정 값을 생성하도록 각각의 (수직 또는 수평) 귀선 소거 기간 동안 키의 재설정 동작을 이행하며, 실제의 입력 비디오 데이터의 암호화(또는 수신된 다음에 디코딩된 비디오 신호의 해독)은 (귀선 소거 기간들 동안이 아니라) DE가 하이 레벨일 때에만 키들의 최신 설정 값을 사용하여 이행된다.
송신기 및 수신기 각각은, 선형 피드백 시프트 레지스터(LFSR) 모듈, 상기 LFSR 모듈의 출력에 연결된 블록 모듈, 및 상기 블록 모듈의 출력에 연결된 출력 모듈을 포함하는 HDCP 암호 회로(때로는 본원에서 "HDCP 암호"로 언급됨)를 포함한다. 상기 LFSR 모듈은 세션 키(session key; Ks) 및 프레임 키(frame key; Ki)를 사용하는 경우, 각각의 이네이블 신호의 인가에 응답하여, 상기 블록 모듈의 키를 재설정하는 데 사용된다. 상기 블록 모듈은 세션의 개시 지점에서 키(Ks)를 생성하고(그리고 이를 상기 LFSR 모듈에 제공하고), (한 프레임의 첫 번째 수직 귀선 소거 기간에 발생한 제어 신호의 상승 구간에 응답하여) 각각의 비디오 데이터 프레임의 개시 지점에서 새로운 값의 키(Ki)를 생성한다(그리고 이를 상기 LFSR 모듈에 인가한다).
블록 모듈은 "라운드 함수 K" 및 "라운드 함수 B"로 알려져 있는 이분된 2개의 부분을 포함한다. 라운드 함수 K는 28-비트 레지스터들(Kx,Ky,Kz), (각각의 S-박스가 조사표를 포함하는 4 입력 비트 x 4 출력 비트 S-박스인) 7개의 S-박스, 및 선형 변환 유닛(K)을 포함한다. 라운드 함수 B는 28-비트 레지스터들(Bx,By,Bz), (각각의 S-박스가 조사표를 포함하는 4 입력 비트 x 4 출력 비트 S-박스인) 7개의 S-박스, 및 선형 변환 유닛(B)을 포함한다. 라운드 함수(K) 및 라운드 함수(B)는 설계상 유사하지만, 라운드 함수(K)는 LFSR 모듈의 출력에 응답하여 각각의 클럭 사이클에서 28-비트 라운드 키들(Ky,Kz)의 서로 다른 쌍을 (출력 모듈에) 인가하도록 클럭 사이클당 하나의 블록 암호의 라운드를 한번 이행하고, 라운드 함수(B)는 각각의 클럭 사이클에서 28-비트 라운드 키들(By,Bz)의 서로 다른 쌍을 (출력 모듈에) 인가하도록 LFSR 모듈의 출력 및 라운드 함수(K)로부터의 각각의 28-비트 라운드 키(Ky)에 응답하여 클럭 사이클당 하나의 블록 암호 라운드를 한번 이행한다. 송신기는 인증 프로토콜의 개시 지점에서 An 값을 생성하고 수신기는 상기 인증 절차 동안 이것에 응답한다. 상기 An 값은 세션 키를 확률화(randomization)하는 데 사용된다. 블록 모듈은 인증 값(An)과 (또한 통합 검증 키로서 언급되는) 초기 설정 값(Mi)에 응답하여 동작하고, 상기 초기 설정 값(Mi)은 각각의 프레임의 개시 지점에서 출력 모듈에 의해 갱신된다.
선형 변환 유닛들(K,B) 각각은 클럭 사이클당 56개의 비트를 출력한다. 이러한 출력 비트들은 각각의 변환 유닛에서 8개의 확산(diffusion) 네트워크의 조합된 출력들이다. 선형 변환 유닛(K)을 구성하는 각각의 확산 네트워크는 레지스터들(Ky,Kz)의 현재 출력 비트들 중 7개의 출력 비트에 응답하여 7개의 출력 비트를 생성한다. 선형 변환 유닛(B)을 구성하는 확산 네트워크들 중 4개의 확산 네트워크 각각은 레지스터들(By,Bz,Ky)의 현재 출력 비트들 중 7개의 출력 비트에 응답하여 7개의 출력 비트를 생성하고, 선형 변환 유닛(B)을 구성하는 확산 네트워크들 중 나머지 4개의 확산 네트워크 각각은 레지스터(By,Bz)의 현재 출력 비트 중 7개의 출력 비트에 응답하여 7개의 출력 비트를 생성한다.
출력 모듈은 클럭 사이클당 의사-확률 비트(cout[23:0])의 24-비트 블록을 하나 생성하도록 각각의 클럭 사이클 동안 블록 모듈에 의해 (총 112 비트로) 출력 모듈에 인가되는 28-비트 키들(By,Bz,Ky,Kz)에 관한 압축 동작을 이행한다. 출력 모듈의 24개의 출력 비트 각각은 9개 항의 익스클루시브 OR(XOR)로 구성된다.
송신기에서는, 논리 회로가 각각의 24-비트 cout 데이터 블록과 각각의 입력된 24-비트 RGB 비디오 데이터 워드를 수신하고, 이들에 관한 비트 단위의 XOR 연산을 이행하여 비디오 데이터를 암호화함으로써, 암호화된 RGB 비디오 데이터의 워드를 생성한다. 전형적으로는, 상기 암호화된 데이터가 차후에는, 상기 암호화된 데이터가 수신기에 전송되기 전에 TMDS 인코딩 처리된다. 수신기에서는, 논리 회로가 각각의 24-비트 cout 데이터 블록과 (복원된 데이터가 TMDS 디코딩 처리된 후의) 각각의 복원된 24-비트 RGB 비디오 데이터 워드를 수신하고, 그에 관한 비트 단위의 XOR 연산을 이행하여 복원된 비디오 데이터를 해독한다.
본 명세서 전반에 걸쳐 "TMDS-유사 링크"라는 표현은 때때로 인코딩된 데이터(예를 들어, 인코딩된 디지털 비디오 데이터)와 인코딩된 데이터용 클럭을 송신기에서 수신기로 전송할 수 있고, 또한 선택적으로는 하나 이상의 추가 신호들(예를 들어, 인코딩된 디지털 오디오 데이터 또는 기타의 인코딩된 데이터)를 송신기와 수신기 간에 (양방향으로나 또는 단방향으로) 전송할 수 있는 시리얼 링크를 나타내는 데 사용되는 데, 즉 TMDS 링크 또는 TMDS 링크의 특성 전부는 아니지만 TMDS 링크의 특성 일부를 갖는 링크를 포함하는 데 사용된다. 종래 방식의 TMDS-유사 링크에는 여러 가지가 있다.
어떤 TMDS-유사 링크는 TMDS 링크에서 사용되는 특정 알고리즘과 다른 코딩 알고리즘을 사용하여 착신 데이터보다 많은 비트를 포함하는 인코딩된 워드로 전송되도록 입력 비디오 데이터(및 기타의 데이터)를 인코딩하고, 상기 인코딩된 비디오 데이터를 대역 내 문자(character)들로서 전송하고 기타의 인코딩된 데이터를 대역 외 문자들로서 전송한다. 문자들은, 문자들이 천이의 최소화 및 DC 균형 기준을 충족하는 지의 여부에 따라 대역 내 또는 대역 외 문자들로서 구분되어야 할 필요가 없다. 오히려, 다른 분류 기준이 사용될 수도 있다. TDMS-유사 링크에서 사용될 수 있지만 TDMS 링크에서 사용된 것과는 다른 인코딩 알고리즘의 일례는 IBM 8b10b 코딩이다. (대역 내 문자 및 대역 외 문자 간의) 이러한 분류는 단지 많거나 적은 천이 개수를 기반으로 해야 할 필요가 없다. 예를 들어, 대역 내 및 대역 외 문자들 각각의 천이 개수가 (몇몇 실시예에서는) 단일 범위(예컨대, 최소 및 최대의 천이 개수에 의해 한정되는 중간 범위)에 있을 수 있다.
TMDS-유사 링크의 송신기 및 수신기 간에 전송되는 데이터는 (한 쌍의 도체들을 통해) 차분 신호 전송 방식으로 전송될 수 있다. (그러나 반드시 차분 신호 전송 방식으로 전송될 필요는 없다.) 또한, 비록 TMDS 링크가 (단일 픽셀 버전에서) 3개의 차분 쌍이 비디오 데이터용이고 나머지 한개의 차분 쌍이 비디오 클럭용인 4개의 차분 쌍을 지니지만, TMDS-유사 링크는 상이한 도체 또는 도체 쌍의 개수를 지닐 수 있다.
전형적으로는, TMDS 링크에 의해 전송되는 주 데이터는 비디오 데이터이다. 이에 관해 종종 중요하다고 생각되는 점은 비디오 데이터가 연속적이지 않는 대신에 귀선 소거 기간들을 갖는다는 점이다. 이러한 귀선 소거 기간들은 보조 데이터가 전송될 수 있는 (본 발명의 몇몇 실시예에서 이용되는) 기회를 제공하며, 또한 유휴 대역폭을 나타낸다. 그러나, 여러 시리얼 링크가 귀선 소거 기간을 갖는 데이터를 전송하지 않음으로써, 데이터 이네이블 신호에 응답하여 (전송을 위해) 입력 데이터를 인코딩하지 않는다. 예를 들어, 전형적으로는, 오디오 시리얼 링크들은 연속적인 데이터를 전송한다.
"보조 데이터"라는 표현은 본 명세서에서 디지털 오디오 데이터, 또는 비디오 데이터 및 비디오 데이터용 타이밍 정보(예를 들어, 비디오 클럭)와 다른 기타 형태의 데이터를 나타내도록 넓은 의미로 사용된다. 예를 들어, 오디오 데이터용 타이밍 정보(예를 들어, 전송된 오디오 데이터를 복원하기 위한 클럭)는 "보조 데이터"의 범위에 속한다. 본 발명에 따라 전송되는 "보조 데이터"의 다른 예들에는 컴퓨터 키보드 신호들, (예를 들어, 카메라에 의해 생성된) 정지 화상 데이터, 텍스트 데이터, 전원용 제어 신호들, 화면 속 화면(picture in picture) 데이터, 모니터 제어 정보(오디오 볼륨, 밝기, 전력 상태), 모니터 또는 키보드 상의 표시등용 제어 신호들, 비(non)-오디오 또는 비디오 제어 정보 등등이 있다.
본 명세서에서 사용된 데이터의 "스트림(stream)"이라는 용어는 모든 데이터가 동일한 형태를 지니고 동일한 클럭 주파수로 전송되는 것을 나타낸다. 본 명세서에서 사용된 "채널"이라는 용어는 데이터를 전송하기 위해 사용되는 시리얼 링크의 채널 부분(예를 들어, 데이터가 전송되는 송신기와 수신기 간의 특정한 도체 또는 도체 쌍, 및 데이터의 전송 및/또는 회복용으로 사용되는 송신기 및/또는 수신기 내의 특정 회로) 그리고, 상기 시리얼 링크를 통해 데이터를 전송하는 데 사용되는 기술을 말한다. 본 발명의 중요한 용도들로는 여러 다른 보조 데이터 스트림들을 전송하는 것이 바람직하기 때문에, 본 발명의 바람직한 실시예들에서는, 상기 시리얼 링크를 통해 (비디오 데이터의 방향 및 비디오 데이터의 방향과는 반대 방향인) 양방향으로 보조 데이터를 전송하기 위한 채널들을 포함하여, 보조 데이터의 전송을 위한 다수의 채널이 제공된다. 몇몇 구현예에 있어서는, 한 개의 보조 데이터 스트림을 전송하는 데 한 개의 채널이 사용된다. 다른 구현예들에서는, 한 개보다 많은 보조 데이터 스트림들을 전송하는 데 한 개의 채널이 사용된다. 본 발명의 몇몇 실시예에서는, 두 개의 (또는 두 개보다 많은) 직렬 비디오 데이터 스트림들이 (한 개, 두 개, 또는 두 개보다 많은 채널을 통해) 전송될 수도 있고, 한 개, 두 개, 또는 두 개보다 많은 직렬 보조 데이터 스트림들이 전송될 수도 있다.
1999년 12월 7일자 특허허여된 미국 특허 제5,999,571호(예컨대, 컬럼 5)에는, TMDS 링크를 통해 전송되는 (비디오 데이터를 나타내는) 코드 워드들이 최소 천이 워드들(한 세트의 코드 워드들 중 제1 서브세트의 코드 워드들)인 경우, (최소 천이 코드 워드들과는 구별될 수 있는) 동기 워드들이 인코딩된 비디오 데이터가 전송되지 않는 "프리앰블(preamble)" 기간들 동안 상기 TMDS 링크를 통해 전송될 수 있다는 점이 교시되어 있다. 상기 동기 워드들은 상기 한 세트의 코드 워드들 중 (제1 서브세트의 코드 워드들과는 분리된) 제2 서브세트의 코드 워드들의 일부인 최대 천이 워드들일 수 있다. 미국 특허 제5,999,571호에는, (수신기 내의) 디코더가 신속하고 정확하게 동기 워드들 중 하나의 동기 워드의 특정 천이(예컨대, 상승 구간(leading edge))를 식별함으로써, (송신기 내의) 인코더와의 동기화를 달성할 수 있게 하도록 여러 번(예컨대, 3번) 반복해서 동기 워드가 연속적으로 전송되어야 한다는 점이 교시되어 있다.
2000년 11월 21일자 특허허여된 미국 특허 제6,151,334호에는, 각각이 데이터를 나타내는 최소 천이 코드 워드와는 구별될 수 있는, (TMDS 링크를 통한) 여러 다른 형태의 인코딩된 제어 워드들의 전송이 교시되어 있다. 적어도 몇몇 개의 제어 워드는 최대 천이 워드들일 수 있다. 상기 제어 워드들 중 하나의 제어 워드는 "데이터 스트림 분리" 워드이며, 이러한 데이터 스트림 분리 워드는 데이터의 버스트 이전이나 데이터의 버스트 이후에 전송되며 상기 버스트 동안 전송되는 데이터의 형태 및 버스트의 개시 또는 종료를 나타낸다. 다른 하나의 제어 워드는 "등시 데이터 전송" 워드이며, 이러한 등시 데이터 전송 워드는 귀선 소거 기간의 개시 또는 종료시에 전송되는 것이 전형적인 동기 문자이고 (예컨대, 수평 또는 수직) 귀선 소거 기간의 형태를 나타내며 상기 귀선 소거 기간의 개시 및 종료를 구별한다. 예를 들어, 제1 등시 데이터 전송 워드가 수직 귀선 소거 기간의 개시를 나타내고, 제1 데이터 스트림 분리 워드가 수직 귀선 소거 기간에서의 데이터 버스트의 개시를 나타내며, 제2 데이터 스트림 분리 워드가 그러한 데이터 버스트의 종료를 나타내고, 제2 등시 데이터 전송 워드가 수직 귀선 소거 기간의 종료를 나타낸다. 상기 제1 등시 데이터 전송 워드, 상기 제1 데이터 스트림 분리 워드, 상기 제2 데이터 스트림 분리 워드, 및 상기 제2 등시 데이터 전송 워드 각각이 최대 천이 코드 워드이고, 최소 천이 코드 워드가 (수직 귀선 소거 기간에 전송되는) 데이터 버스트의 각각의 데이터 워드를 나타낼 수 있으며, 수직 귀선 소거 기간 다음에는, 비디오 데이터 자체를 나타내는 최소 천이 코드 워드 스트림이 수반되는 (비디오 데이터 스트림의 개시를 나타내는) 제3 데이터 스트림 분리 워드를 포함하는 동작 비디오 기간이 수반될 수 있다.
한 부류의 실시예들에 있어서는, 본 발명이, 송신기, 수신기, 및 (TMDS 또는 TMDS-유사 링크일 수 있지만 반드시 TMDS 또는 TMDS-유사 링크일 필요가 없는) 시리얼 링크를 포함하는 통신 시스템에 있어서, 인코딩된 데이터 (예컨대, 인코딩된 비디오 데이터 및 선택적으로는 또한 인코딩된 보조 데이터)가 송신기로부터 수신기로 전송되는 통신 시스템이다. 상기 시리얼 링크는 TMDS 또는 TMDS-유사 링크일수 있지만 반드시 TMDS 또는 TMDS-유사 링크일 필요가 없다. 전형적인 실시예들에 있어서는, 인코딩된 비디오 데이터 및 인코딩된 보조 데이터의 교호 버스트들이 상기 시리얼 링크의 하나 이상의 채널을 각각 통해 전송된다. 인코딩된 비디오 데이터 버스트들이 시리얼 링크를 통해 전송되는 몇몇 실시예에 있어서는, (각각의 인코딩된 보조 데이터 버스트가 다른 형태의 인코딩된 데이터를 포함하는) 하나 이상의 인코딩된 보조 데이터 버스트들이 상기 인코딩된 비디오 데이터 버스트들 간의 각각의 귀선 소거 기간에 전송될 수도 있고, 어떠한 인코딩된 보조 데이터 버스트도 상기 인코딩된 비디오 데이터 버스트들 간의 각각의 귀선 소거 기간에 전송되지 않을 수도 있다. 본 발명의 다른 실시태양은 시리얼 링크를 통한 전송을 위해 데이터를 인코딩하는 데 사용하는 송신기, 시리얼 링크를 통해 전송되는 인코딩된 데이터를 수신 및 디코딩하는 수신기, 및 시리얼 링크를 통해 인코딩된 데이터를 전송하는 방법이다.
본 발명에 의하면, 전송될 소스 데이터는 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 "확고한(robust)" 서브세트의 코드 워드들을 사용하여 인코딩된다. 각각의 "확고한" 서브세트는 (때로는 본원에서 "골든 세트들(golden sets)"로서 언급되는) 코드 워드 세트들(code word sets)로 구성되며, 각각의 골든 세트는 (때로는 본원에서 "골든 워드들(golden words)" 또는 "바람직한 워드들(preferred words)"로서 언급되는) 하나 이상의 코드 워드들로 구성된다. 하나의 골든 세트의 각각의 골든 워드는 단일의 소스 데이터 값(예컨대, 소스 데이터 워드)을 나타낸다. 하나의 골든 세트가 2개 이상의 골든 워드들로 구성되는 경우, 이러한 골든 워드들 중 각각의 골든 워드는 동일한 소스 데이터 값을 나타낸다. 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 개별 클러스터들의 코드 워드들이 결정된다. 각각의 클러스터는 하나의 "골든 세트"를 포함하고, 선택적으로는 하나의 완전한 세트의 하나 이상의 추가 코드 워드들을 또한 포함하고, 이 경우에 상기 추가 코드 워드들 중 각각의 추가 코드 워드는 상기 클러스터의 골든 세트의 하나의 골든 워드와 "유사"한 데, 그 이유는 각각의 추가 코드 워드가 그러한 골든 워드의 전송, 또는 전송 및 디코딩에서의 확률 비트 오류들의 결과로서 생성될 가능성이 있기 때문이다. 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터에서의 각각의 수신 코드 워드는 상기 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 소스 데이터 값에 매핑된다. 단일 소스 데이터 값에 대한 한 클러스터의 수신 코드 워드들의 각각의 매핑은 오류를 포함하는 워드에 대응할 가능성이 가장 큰 소스 데이터 값에 클러스터에서의 오류를 포함하는 워드를 다시 매핑하여 오류 정정 기능을 제공할 수 있다.
하나의 완전한 세트의 코드 워드들은 시리얼 링크의 한 채널을 통한 전송을 위해 한 형태의 데이터(예컨대, 비디오 데이터)를 인코딩하는 데 사용될 수 있으며, 하나의 확고한 서브세트는 동일한 채널을 통한 전송을 위해 다른 한 형태의 데이터(예컨대, 비디오 데이터와 관련이 있거나 비디오 데이터에 유용한 오디오 데이터 또는 기타의 "보조" 데이터)를 인코딩하는 데 사용될 수 있다.
몇몇 실시예에 있어서, 각각의 골든 세트 내의 각각의 코드 워드(및 하나의 완전한 세트 내의 각각의 코드 워드)는 M-비트 워드의 인코딩된 버전인 N-비트 워드이며, 이 경우 M은 N보다 작은 정수이다. 시리얼 링크를 통한 N-비트 골든 워드 시퀀스의 전송 이후에, (전송 오류가 생긴 경우) 각각의 수신된 N-비트 코드 워드는 골든 워드들 중 하나의 골든 워드와 다를 수도 있고, 전송된 골든 워드들 중 하나의 전송된 골든 워드와 동일할 수도 있다. 클러스터들 중 하나의 클러스터에서의 각각의 수신된 N-비트 코드 워드는 디코딩된 M-비트 워드를 생성하도록 디코딩되고, 그러한 각각의 디코딩된 M-비트 워드는 하나의 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 소스 데이터 값에 매핑된다.
예를 들어, 한 부류의 실시예들에 있어서, 하나의 완전한 세트의 코드 워드들은 256개의 8-비트 소스 워드를 나타내는 한 세트의 10-비트 TMDS-인코딩된 워드들이다. 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 확고한 서브세트의 코드 워드들은 하나의 완전한 세트의 256개의 8-비트 소스 워드들 중 하나의 서브 세트를 나타내는 8-비트 "골든 워드들"로 구성된다. 이러한 부류의 바람직한 실시예들에 있어서는, 하나의 확고한 서브세트는 16개의 골든 세트로 구성되며, 각각의 골든 세트는 하나의 8-비트 소스 워드를 나타내는 10-비트 TMDS 코드 워드로 구성되고, 각각의 클러스터의 10-비트 TMDS 코드 워드는 상기 골든 세트들 중 하나의 골든 세트를 포함하고, 적어도 하나의 10-비트 TMDS 코드 워드는 그러한 골든 세트 내의 코드 워드와 유사하다. 그러한 바람직한 실시예에 있어서, 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터에서의 각각의 수신된 10-비트 코드 워드는, TMDS 디코딩 알고리즘(또는 그러한 알고리즘의 수정된 버전)에 따라 디코딩되어 8-비트 워드를 복원하고, 각각의 복원된 8-비트 워드는 하나의 클러스터에 의해 결정되는 8-비트 소스 워드에 매핑된다. 다시 말하면, 각각의 클러스터는, (TMDS 디코딩 알고리즘 또는 그러한 알고리즘의 수정된 버전에 따라) (상기 클러스터에 의해 결정되는 8-비트 소스 워드를 포함하여) 한 세트의 Ni개의 8-비트 워드(Sij)로 디코딩될 수 있는 한 세트의 10-비트 TMDS 코드 워드들이며, 이 경우 지수("i")는 16개의 클러스터 중 하나의 클러스터를 나타내고, 지수("j")는 1≤j≤Ni 범위의 정수이고, 정수 Ni는 지수 ("i")의 다른 모든 값들에 대하여 동일해야 할 필요가 없다. 워드(S1j)는 첫 번째 클러스터로 식별되는 소스 워드 및 이러한 소스 워드와 "유사한" 다른 N1-1개의 8-비트 워드로 구성되고(즉 N1=1인 경우, 첫 번째 클러스터는 첫 번째 클러스터에 의해 결정되는 단일의 소스 워드(S1j)로 구성되고,) 워드(S2j)는 두 번째 클러스터로 식별되는 소스 워드 및 이러한 소스 워드와 "유사한" 다른 N2-1개의 8-비트 워드로 구성되며, 나머지도 마찬가지이다.
전형적으로는, 하나의 완전한 세트에 내재하는 코드 워드들은 동일 길이를 갖는다(예컨대, 각각의 코드 워드는 N개의 비트로 구성된다). 본원에서 사용된 '하나의 확고한 서브 세트의 코드 워드들'이라는 용어는 때때로 하나의 "선택된(selected)" (또는 "독창적인(inventive)") 세트의 코드 워드들로서 언급되며, 하나의 확고한 서브세트에 내재하는 코드 워드들은 때때로 "독창적인" 코드 워드들(또는 "골든 워드들(golden words)")로 언급된다. 시리얼 링크를 통해 전송되는 (단지 독창적인 코드 워드들만을 포함하는) 각각의 인코딩된 데이터 스트림이 (독창적인 코드 워드들을 포함할 뿐만 아니라 독창적인 코드 워드들이 아닌 하나의 완전한 세트의 일부 코드 워드들을 포함하는) 동일한 데이터의 종래 방식으로 인코딩된 전송 버전에 의해 결정되는 비트 패턴보다는 전송시 심벌 간의 간섭("ISI")에 영향을 덜 받는 비트 패턴을 지니도록 상기 확고한 서브세트의 코드 워드들이 선택된다. 상기 독창적인 코드 워드들이 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 서브세트의 코드 워드들이고 각각의 독창적인 코드 워드가 하나의 소스 데이터 워드를 결정하기 때문에, 전송 데이터가 단지 독창적인 코드 워드만을 사용하여 인코딩될 경우 상기 시리얼 링크를 통해 전송될 수 있는 소스 데이터의 비트 레이트는 전송 데이터가 하나의 완전한 세트의 코드 워드를 사용하여 종래 방식으로 인코딩되는 경우보다 낮아지게 된다. 이것은, 일반적으로, 소스 데이터를 인코딩하기 위해 여러 다른 L-비트 코드 워드들이 이용가능할 때 한 세트의 소스 데이터 비트들이 보다 적은 수의 길이의 소스 데이터 워드들(각각의 다른 소스 데이터 워드가 하나의 다른 L-비트 코드 워드로서 인코딩됨)로 집단화될 수 있기 때문이다.
일반적으로, 하나의 완전한 세트의 이진 코드 워드들로부터 선택되는 특정한 독창적인 세트의 코드 워드들에 대한 최선의 선택은 하나의 완전한 세트에 의해 구현되는 특정한 코딩(즉, 하나의 완전한 세트에 내재하는 각각의 코드 워드의 비트들이 0 및 1인 세부 사항)에 의존한다. 바람직한 실시예들에 있어서, 독창적인 코드 워드들은 (전송시) 직렬 패턴들이 (예컨대, 평균적으로) 인접한 0과 1을 적게 갖는 독창적인 코드 워드들을 이루도록 선택됨으로써, 선택되지 않은 하나의 완전한 세트에 내재하는 코드 워드들의 경우보다 전송시 ISI에 덜 영향을 받는다(예컨대, 독창적인 코드 워드들의, 코드 워드당 인접한 0과 1의 평균 개수는 독창적인 코드 워드로서 선택되지 않은 하나의 완전한 세트에 내재하는 코드 워드들의, 코드 워드당 인접한 0과 1의 평균 개수보다 적게 된다.) 또한, 독창적인 코드 워드들의 비트들이 시리얼 링크를 통해 전압의 상승 또는 하강 천이들의 시퀀스들로서 전송될 때, 각각의 전송된 독창적인 코드 워드들의 스트림의 비트 패턴이 DC 균형(시간 경과함에 따른 전압 드리프트가 한정됨)을 바람직하게 구현한다.
전형적으로는, 하나의 완전한 세트의 코드 워드는 2N 개의 이진 코드 워드(각각의 이진 코드 워드가 L개의 비트의 길이를 지님)를 포함함으로써, 전송용으로 N-비트 길이의 데이터 워드들을 인코딩하는 데 효과적으로 사용될 수 있다. 또한 전형적으로는, 하나의 확고한 서브세트는 이러한 2M 개의 코드 워드(각각의 코드 워드가 L개의 비트의 길이를 지님)를 포함하는 데, 이 경우, M<N 이고, 결과적으로는 전송용으로 M-비트 길이의 데이터 워드들을 인코딩하는 데 효과적으로 사용될 수 있다. 이러한 경우에, 독창적인 코드 워드들을 사용하여 N-비트 소스 워드들을 인코딩하기 위하여, N-비트 소스 워드가 버퍼링되어 M-비트 포맷으로 충전될 수 있다. 결과적으로 얻어진 각각의 M-비트 소스 워드는 다음으로 독창적인 코드 워드들 중 하나의 코드 워드를 사용하여 (L-비트로 인코딩된 워드로서) 인코딩될 수 있다. (각각의 L-비트로 인코딩된 워드가 하나의 확고한 서브세트의 일부인 지에 관계없이) 각각의 L-비트로 인코딩된 워드를 전송 및 디코딩하는 데 동일한 시간이 소요된다고 가정하면, 하나의 완전한 세트의 코드 워드들을 사용하여 상기 소스 워드들이 종래 방식으로 인코딩되는 경우보다는, 독창적인 코드 워드들을 사용하여 상기 소스 워드들이 인코딩되는 경우 단위 시간에 대하여 보다 적은 소스 데이터 비트가 전송될 수 있다. 예를 들어, 8-비트 소스 데이터 워드들을 인코딩하기 위해서는, 하나의 완전한 세트의 코드 워드들이 종래 방식의 TMDS 링크에서 사용되는 한 세트의 10-비트 코드 워드들일 수 있다(그러한 각각의 코드 워드는 256개의 최소 천이 9-비트 패턴 중 하나의 패턴을 포함하는 데, 그 하나의 패턴의 최상위 비트는 그 하나의 패턴이 최소 천이되고 10번째 비트와 연결된다는 것을 나타내고, 상기 10번째 비트는 8개의 최하위 비트가 DC 균형 알고리즘에 따라 반전되었는 지의 여부를 나타낸다). 몇몇 실시예에 있어서는, 하나의 확고한 서브세트가 이러한 하나의 완전한 세트 중 선택된 16개의 10-비트 코드 워드로 구성되고, 하나의 확고한 서브세트에 내재하는 각각의 코드 워드의 9개의 최하위 비트는 256개의 최소 천이 9-비트 패턴 중 다른 한 패턴을 나타낸다. 따라서, 단지 16개의 독창적인 코드 워드만을 사용하여 8-비트 소스 워드들을 인코딩하기 위하여는, 각각의 8-비트 소스 워드가 두 개의 4-비트 부분으로 분리되고, 각각의 4-비트 부분은 개별적으로 독창적인 10-비트 코드 워드 중 하나의 코드 워드로 인코딩된다. 따라서, (단지 독창적인 코드 워드만을 사용하여 8-비트 소스 데이터가 인코딩된 후에) 8-비트 소스 데이터가 전송될 수 있는 레이트는 단지 하나의 완전한 세트를 사용하여 동일한 데이터가 종래 방식으로 인코딩된 후에 전송될 수 있는 레이트의 절반일 뿐이다. 그렇지만, 종래 방식으로 인코딩된 데이터는, 단지 독창적인 코드 워드들만을 사용하여 상기 소스 데이터가 인코딩된 후 전송되는 경우보다 전송시 오류(예컨대, ISI에 기인한 오류)의 레이트가 높아지게 된다.
일반적으로, (하나의 확고한 서브세트가 2M개의 코드 워드를 포함하는) 예에서 M 대 N 비율을 낮게 함으로써, 본 발명에 따라 소스 데이터가 전송될 수 있는 레이트를 감소시키는 희생으로 낮은 비트-오류 레이트(BER)가 달성될 수 있다. 반대로, M 대 N 비율을 크게 함으로써, 높은 BER의 희생으로 소스 데이터 전송 레이트가 증가할 수 있다.
본 발명에 따른 데이터의 인코딩은 인코딩된 데이터가 매우 긴 길이의 도체들을 통해 전송되어야 하는 용도들에나 또는 그와는 달리 전송시 ISI에 기인한 높은 오류의 위험이 있는 다른 조건하에서 특히 유리하다.
본 발명의 몇몇 실시예에 있어서는, 인코딩된 데이터가 시리얼 링크를 통해 버스트 단위로 전송되고, 독창적인 코드 워드들 중 적어도 하나의 코드 워드가 (인코딩된 데이터의 버스트의 상승 및/또는 하강 구간을 식별하도록) 인코딩된 데이터의 버스트의 개시 또는 종료(또는 인코딩된 데이터의 버스트의 개시 및 종료)시에 전송될 수도 있고 특정 형태의 인코딩된 데이터의 각각의 버스트의 개시 또는 종료(또는 특정 형태의 인코딩된 데이터의 각각의 버스트의 개시 및 종료)시에 전송될 수도 있는 "가드 밴드(guard band)" 워드로서 사용된다. 그러한 몇몇 실시예에 있어서, 2개의 다른 가드 밴드 워드가 사용되는 데, 하나의 가드 밴드는 (각각의 인코딩된 데이터 버스트의 상승 구간을 식별하도록) 각각의 인코딩된 데이터 버스트의 개시시에의 전송을 위한 것이며, 다른 하나의 가드 밴드는 (각각의 인코딩된 데이터 버스트의 하강 구간을 식별하도록) 각각의 인코딩된 데이터 버스트의 종료시에의 전송을 위한 것이다. 바람직한 실시예에서는, 적어도 2개의 다른 형태의 인코딩된 데이터(예컨대, 오디오 데이터 또는 기타의 보조 데이터, 및 비디오 데이터)의 버스트들이 시리얼 링크를 통해 전송되며 (P가 2보다 크거나 같은 경우) 독창적인 코드 워드들 중 P개의 다른 코드 워드가 P개의 다른 가드 밴드 워드로서 사용되는 데, 한 가드 밴드 워드는 (제1 형태의 인코딩된 데이터의 각각의 버스트의 상승 구간을 식별하도록) 그러한 버스트의 개시시에의 전송을 위한 것이며, 다른 한 가드 밴드 워드는 (제2 형태의 인코딩된 데이터의 각각의 버스트의 상승 구간을 식별하도록) 그러한 버스트의 개시시에의 전송을 위한 것이다. 예를 들어, 몇몇 실시예에 있어서, (각각의 인코딩된 비디오 데이터 버스트가 제1 가드 밴드 워드에 의해 식별되는) 인코딩된 비디오 데이터 버스트들은 동작 비디오 기간들 동안 전송되고, (각각의 보조 데이터 버스트가 제2 가드 밴드 워드에 의해 식별되는) 보조 데이터 버스트들은 동작 비디오 기간들 간의 귀선 소거 기간 동안에 전송된다.
본 발명을 구체화하는 한 부류의 시스템들에 있어서는, (각각의 8-비트 비디오 데이터 워드가 TMDS 인코딩 알고리즘에 따라 10-비트 코드 워드로서 인코딩되는) 8-비트 비디오 데이터 워드가 제어 신호(DE)가 하이(high) 레벨인 동작 비디오 기간들 동안 TMDS 링크(또는 직렬 비디오의 전송을 위해 다수의 채널을 갖는 기타의 TMDS-유사 링크)를 통해 전송되며, (각각의 제어 워드가 2개의 비트, 즉 CTL0 및 CTL1, 또는 CTL2 및 CTL3을 나타내는) 제어 워드들 또는 (각각의 동기 워드가 2개의 비트, 즉 HSYNC 및 VSYNC를 나타내는) 동기 워드들이 상기 동작 비디오 기간들 간의 (DE가 로우(low) 레벨인) 귀선 소거 기간들 동안 비디오 전송 채널들 중 적어도 몇몇 비디오 전송 채널을 각각 통해 전송된다. 이러한 시스템은 각각의 전송된 비디오 데이터 워드가 종래 방식으로 최소 천이 10-비트 TMDS 코드 워드로서 인코딩되는 모드에서 동작될 수 있다. 그러한 각각의 최소 천이 코드 워드는, 256개의 다른 9-비트 패턴 중 하나의 9-비트 패턴을 결정하고, 상기 하나의 9-비트 패턴은 최상위 비트를 지니며, 상기 최상위 비트는 상기 하나의 9-비트 패턴이 최소 천이되고 10번째 비트와 연결된다는 것을 나타내고, 상기 10번째 비트는 상기 하나의 9-비트 패턴의 8개의 최하위 비트가 DC 균형 알고리즘에 따라 반전되었는 지의 여부를 나타낸다. 각각의 전송된 제어 워드(CTL1:CTL0 또는 CTL3:CTL2) 및 동기 워드(HSYNC:VSYNC)는 선별적인 10-비트 최대 천이 워드이다. 바람직한 실시예들에 있어서, (본 발명에 따라 인코딩된) 보조 데이터의 4-비트 워드들은 어떠한 제어 워드들이나 동기 워드들도 전송되지 않는 시점에서 귀선 소거 기간들 동안 전송된다. 상기 보조 데이터는 오디오 데이터인 것이 전형적이지만 반드시 오디오 데이터일 필요가 없다. 다른 실시예에 있어서, 상기 시스템은 (본 발명에 따라 인코딩된) 비디오 데이터의 4-비트 워드들이 동작 비디오 기간들 동안 전송되는 모드에서 동작가능하다. 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 제공하기 위해, 그리고 동작 비디오 기간들 간의 귀선 소거 기간들에서의 전송용으로 본 발명에 따라 보조 데이터를 인코딩하는 데 사용하기 위해, 하나의 확고한 서브세트의 17개의 다른 최소 천이 코드 워드들이 완전한 종래 방식의 TMDS 코드 공간으로부터 선택되는 데, 상기 17개의 다른 최소 천이 코드 워드는 (각각의 10-비트 코드 워드가 다른 4-비트 보조 데이터 워드를 나타내고, 그 중 하나가 또한 선택적으로 각각의 인코딩된 보조 데이터 버스트의 개시 및 종료시에 가드 밴드로서 사용되는) 16개의 10-비트 코드 워드, 및 (각각의 동작 비디오 기간의 개시 및 종료시에) 가드 밴드로서 사용되는 하나의 10-비트 코드 워드를 포함한다. 변형적으로는, 하나의 확고한 서브세트의 18개의 다른 최소 천이 코드 워드들이 완전한 종래 방식의 TMDS 코드 공간으로부터 선택되는 데, 상기 18개의 다른 최소 천이 코드 워드는 (각각의 10-비트 코드 워드가 다른 4-비트 소스 워드로부터 선택되는) 16개의 10-비트 코드 워드, 및 (각각의 10-비트 코드 워드가 가드 밴드 워드로서 사용되는) 2개의 10-비트 코드 워드를 포함한다.
본 발명의 몇몇 실시예에 있어서는, 인코딩된 보조 데이터 버스트들 및 인코딩된 비디오 데이터 버스트들이 시리얼 링크를 통해 전송되고, 상기 보조 데이터가 한 세트의 독창적인 코드 워드를 사용하여 본 발명에 따라 인코딩된다. 한 세트의 독창적인 코드 워드들은 각각의 인코딩된 보조 데이터 버스트의 개시시에 전송되는 "비디오" 가드 밴드 워드, 및 각각의 인코딩된 보조 데이터 버스트의 개시시에 전송되는 "보조" 가드 밴드 워드를 포함한다. 몇몇 구현예에 있어서, 상기 가드 밴드 워드들 중 적어도 하나의 가드 밴드 워드는 또한 보조 데이터를 인코딩하는 제2의 목적으로 사용된다. 그러한 실시예의 바람직한 구현에 있어서, 상기 인코딩된 비디오 데이터는 제어 신호(DE)가 하이 레벨(DE=1)인 동작 비디오 기간들 동안에 전송되고, 인코딩된 제어 (또는 동기) 신호들 및 인코딩된 보조 데이터는 동작 비디오 기간들 간의 (DE=0인) 귀선 소거 기간들 동안에 전송된다. 적어도 하나의 비디오 가드 밴드 워드는 각각의 동작 비디오 기간의 개시시에 전송된다. 각각의 귀선 소거 기간은 (각각의 보조 데이터 기간이 인코딩된 보조 데이터 버스트가 수반되는 적어도 하나의 보조 가드 밴드 워드를 포함하는) 적어도 하나의 보조 데이터 기간을 포함할 수도 있고 어떠한 보조 데이터 기간도 포함하지 않을 수도 있다. 적어도 하나의 보조 데이터 기간을 포함하는 각각의 귀선 소거 기간은 또한 (귀선 소거 기간의 개시시에의) DE의 하강 구간 및 제1의(또는 유일한) 보조 데이터 구간의 개시(및 선택적으로는 또한 상기 귀선 소거 기간에서의 각각의 후속 보조 데이터 기간 이전의 추가적인 보조 프리앰블 기간) 사이의 "보조 프리앰블" 기간, 및 최종 보조 데이터 기간 및 다음의 동작 비디오 기간 간의 "비디오 프리앰블" 기간을 포함할 수 있다. 한 특정 형태의 제어 (또는 동기) 신호들은 각각의 보조 프리앰블 기간 동안에 전송된다. 다른 한 특정 형태의 제어 신호들은 각각의 비디오 프리앰블 기간 내에서 전송된다.
도 1은 디지털 비주얼 인터페이스("DVI") 링크를 포함하는 종래 시스템의 블록 다이어그램이다.
도 2는 본 발명의 시스템의 제1 실시예를 보여주는 블록 다이어그램이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에서, 귀선 소거 기간의 "보조 프리앰블" 및 "비디오 프리앰블" 부분으로 전송되는 데이터 패턴, 및 그러한 보조 프리앰블 및 비디오 프리앰블 부분들 이후에 전송되는 독창적인 가드 밴드 코드 워드들을 보여주는 표이다.
도 4A 및 도 4B는 본 발명의 바람직한 실시예에서 사용되는 (2개의 가드 밴드 워드를 포함하는) 한 세트의 17개의 독창적인 코드 워드를 보여주는 표의 첫번째와 두번째 부분이다. 상기 표에는 또한 이러한 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 이러한 17개의 코드 워드 중 각각의 코드 워드에 매핑되는 다른 코드 워드가 기재되어 있다. 도 4A 및 도 4B는 통칭하여 도 4로 언급될 것이다.
도 5는 본 발명의 시스템의 한 실시예의 비디오 귀선 소거 기간 동안에 송신기에 입력되는 신호들 및 그 신호들에 응답하여 상기 시스템의 TMDS 링크를 통해 전송되는 인코딩된 신호들의 타이밍 다이어그램이다.
도 6은 본 발명의 시스템의 한 실시예의 비디오 귀선 소거 기간의 비디오 프리앰블 부분 동안(및 후속 동작 비디오 기간 동안) 송신기에 입력되는 신호들, 및 이 신호들에 응답하여 그러한 시스템의 TMDS 링크를 통해 전송되는 인코딩된 신호들에 대한 타이밍 다이어그램이다.
도 7은 본 발명에 따라 개별 전송 코드 워드들(예컨대, 코드 워드들("a" 및 "b")에 수신 코드 워드들의 클러스터들(예컨대, 클러스터들(Sa,Sb))을 매핑하는 다이어그램이다.
송신기에서 수신기로 시리얼 링크를 통해 데이터를 전송하는 동안, 심벌 간의 간섭("ISI")은 수신 데이터가 송신 데이터와 다르게 되는 오류들을 발생시킬 수 있다. 이러한 오류들이 발생하는 레이트는 채널 매체와 같은 요소들, 및 데이터가 이진 비트들의 패턴들일 때 전송되는 특정 비트 패턴들에 의존한다. 본 발명에 의하면, 시리얼 링크를 통해 전송하기 위한 데이터는, 종래 방식으로 인코딩된 동일한 데이터 버전들에 의해 결정되는 비트 패턴들보다 시리얼 링크를 통한 전송시 ISI에 덜 영향을 받는 비트 패턴들로 인코딩된다. 따라서, 상기 데이터는 본 발명에 따라 그리고 감소한 오류 레이트로, 종래 방식으로 인코딩된 동일한 데이터 버전들보다 신뢰성 있게 전송된다. 보다 구체적으로 기술하면, 데이터는 본 발명에 따라 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 서브세트(하나의 "확고한" 서브세트)의 코드 워드들을 사용하여 인코딩된다. 전형적으로는, 하나의 완전한 세트에 내재하는 코드 워드들은 동일 길이를 갖는다(예컨대, 각각의 코드 워드는 N개의 비트로 구성된다). 하나의 확고한 서브세트의 코드 워드들은 본원에서 때때로 하나의 "선택된" 또는 "독창적인" 세트의 코드 워드들로서 언급될 것이며, 하나의 확고한 서브세트에 내재하는 코드 워드들은 본원에서 때때로 "독창적인" 코드 워드들로서 언급될 것이다. 하나의 확고한 서브세트는, (단지 하나의 독창적인 세트의 코드 워드들의 일부만을 사용하여 코딩되는) 각각의 인코딩된 다음에 전송된 데이터 스트림이 (상기 하나의 독창적인 세트의 코드 워드들의 일부일 뿐만 아니라, 상기 하나의 독창적인 세트의 코드 워드들의 일부와는 다른 하나의 완전한 세트의 코드 워드들을 사용하여 코딩된) 종래 방식으로 인코딩된 다음에 전송된 동일한 데이터 버전에 의해 결정되는 패턴들보다 시리얼 링크를 통한 전송시 ISI에 덜 영향을 받는 패턴들을 지니도록 선택된다. 독창적인 코드 워드들이 존재하는 것보다는 하나의 완전한 세트에 내재하는 코드 워드들이 많이 존재하기 때문에, 전송 데이터가 단지 독창적인 코드 워드들만을 사용하여 인코딩되는 경우 단위 시간에 대하여 시리얼 링크를 통해 전송되는 데이터의 워드들은, 전송 데이터가 하나의 완전한 세트의 코드 워드들을 사용하여 종래 방식으로 인코딩되는 경우보다 적어질 수 있다.
본 발명에 따른 데이터의 인코딩은 인코딩된 데이터가 매우 긴 길이의 도체들을 통해 전송되는 용도에나 또는 그와는 달리 전송시 ISI에 기인한 높은 오류 위험이 존재하는 기타의 조건하에서 특히 유리하다.
여기서 이해하여야 할 점은 본원에서 사용된 "송신기"라는 용어가 광범위한 의미로, 데이터를 인코딩하고 상기 인코딩된 데이터를 시리얼 링크를 통해 전송하는 (그리고 선택적으로는 또한 전송될 데이터를 암호화하는) 것이 가능한 임의의 유닛을 나타내며, 또한 본원에서 사용된 "수신기"라는 용어가 광범위한 의미로, 시리얼 링크를 통해 전송된 데이터를 수신하고 이를 디코딩하는 (그리고 선택적으로는 또한 수신 데이터를 해독하는) 것이 가능한 임의의 유닛을 나타낸다는 것이다. 예를 들어, 송신기라는 용어는 수신기의 기능들과 송신기의 기능들을 수행하는 송수신기를 나타낼 수도 있다. 보다 구체적인 예에 있어서, (TMDS-유사 링크 또는 기타의 시리얼 링크를 통해 오디오가 아닌 보조 데이터를 전송하는 유닛과 관련한) 송신기라는 용어는 상기 링크를 통해 비디오 데이터 및 오디오 데이터를 수신하고 상기 링크를 통해 오디오가 아닌 보조 데이터를 전송하도록 구성되는 송수신기를 나타낼 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이, (본원에서 사용되는) 데이터의 "스트림"이라는 용어는 모든 데이터가 동일한 형태이고 동일한 클럭 주파수로 전송되는 것을 나타내고, (본원에서 사용되는) "채널"이라는 용어는 데이터를 전송하는 데 사용되는 시리얼 링크의 채널 부분(예컨대, 데이터가 전송되는 송신기 및 수신기 간의 특정한 도체 또는 도체 쌍, 및 데이터의 전송 및/또는 회복용으로 사용되는 송신기 및/또는 수신기에 내재하는 특정 회로), 및 상기 링크를 통해 데이터를 전송하는 데 사용되는 기법을 나타낸다.
오디오(또는 기타의 보조) 데이터를 시리얼 링크를 통해 전송하는 경우, 다수의 보조 데이터 스트림을 전송하는 것이 종종 바람직하며, 상기 링크의 다수의 채널이 상기 보조 데이터의 전송용으로 이용될 수 있는 것이 종종 유리하다. 예를 들어, 2개의 오디오 스트림(좌우 스테레오 오디오 스트림), 6개의 스트림(예컨대, "5.1" 서라운드 사운드 스트림), 또는 8개 이하의 스트림(예컨대, "7.1" 서라운드 사운드 스트림)이 존재할 수 있다. 변형적으로는, 비디오 데이터와 함께 훨씬 많은 오디오 데이터 스트림을 전송하거나, 또는 오디오 및 비디오 데이터와 함께 (비디오 데이터와 동기되는 오디오가 아닌 효과를 제공하기 위한) 오디오가 아닌 보조 데이터 스트림을 전송하는 것이 바람직할 수 있다. 그러한 모든 보조 데이터 스트림은 동일한 시간 축 상에 있는 것이 전형적이지만, 변형적으로는 오디오 (또는 기타의 보조) 데이터 중 몇몇 오디오 (또는 기타의 보조) 데이터가 다른 시간 축을 기반으로 하거나 다른 샘플링 레이트를 가질 필요가 있을 수 있다. 예를 들면, 상기 링크를 통한 6개의 펄스 코드 변조(pulse code modulation; PCM) 오디오 데이터 스트림의 전송은 하나의 클럭을 기반으로 할 수 있다. 다른 2개의 압축 오디오 데이터 스트림, 아마도 (개수가 감소한 스피커 상에서의 재생을 위한) 다운-믹스는, 마찬가지로 비디오 및 PCM 데이터와 함께 전송될 수 있다.
고속 직렬 디지털 데이터 전송에 있어서, 데이터는 종종 천이들의 개수를 최대화 또는 최소화시키거나 또한 DC 레벨의 균형을 유지시키도록 종종 인코딩된다. 예를 들어, 위에서 언급한 TMDS 링크들 중 적어도 하나의 TMDS 링크를 포함하는 시스템들에서는, 최소 천이, DC-균형 유지, TMDS 인코딩된 비디오 데이터는 적어도 하나의 TMDS 링크의 3개의 채널을 각각 통해 전송되며, 인코딩된 보조 데이터(예컨대, 오디오 데이터)는 동작 비디오 기간들 간의 귀선 소거 기간들 동안 이러한 3개의 채널 중 하나 이상의 채널을 통해 전송될 수 있다. 상기 보조 데이터에 대한 대역폭 요건이 주 데이터(비디오 데이터)의 대역폭 요건보다 적고 상기 보조 데이터 채널이 (긴 길이의 케이블로부터 초래될 수 있는) 상당한 ISI를 갖는 경우, 상기 보조 데이터는 전송시 낮은 비트-오류 레이트를 달성하도록 독창적인 인코딩 방식을 사용하여 인코딩되는 것이 바람직하다.
한 부류의 바람직한 실시예들에 있어서, 보조 데이터는 TMDS 링크를 통한 전송을 위해 비디오 데이터를 인코딩하는 데 종래 방식으로 사용되는 한 서브세트의 최소 천이 TMDS 코드 워드들을 사용하여 (TMDS 링크를 통한 전송을 위해) 본 발명에 따라 인코딩된다. 본 발명의 이들 및/또는 기타의 실시예들은 도 2를 참조하여 설명될 형태의 시스템에 의해 구현될 수 있다. 도 2의 시스템은, 본 발명에 따라 보조 데이터 (또는 기타의 보조 데이터)를 인코딩하고 (그리고 또한 도 1 시스템에서와 같은 종래 방식으로 비디오 데이터를 인코딩하고), 채널 0, 채널 1, 및 채널 2 중 하나 이상의 채널을 통해 상기 인코딩된 데이터를 전송하며 (그리고 또한 그러한 채널을 각각 통해 인코딩된 비디오 데이터를 전송하며), 그리고 (상기 인코딩된 비디오 데이터 뿐만 아니라) 상기 인코딩된 보조 데이터를 디코딩하도록 구성된 것을 제외하고는, 도 1 시스템과 동일하다. 도 2의 송신기(1')와 수신기(2')는 각각 도 1의 송신기(1)와 수신기(3)에 대응한다(그러나 도 1의 송신기(1) 및 수신기(3)에 의해 이행되지 않는 보조 데이터의 인코딩, 전송, 및 디코딩 기능들을 이행한다). 도 2에서의 송신기(1')와 수신기(2') 간의 TMDS 링크는 도 1에서의 송신기(1) 및 수신기(3) 간의 TMDS 링크와 동일하지만, 도 1에서는 TMDS 링크의 도체들 중 몇몇 도체가 도시되어 있으나 (간략한 도시를 위해) 도 2에서는 도시되어 있지 않다.
도 2의 시스템은 TMDS 링크의 (도 2에서 "채널 C"로 표시된) 도체 쌍을 통해 비디오 클럭을 전송하며, 또한 상기 링크의 적어도 하나의 채널을 통해 보조 데이터용 클럭을 전송하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 송신기(1')는, 비디오 귀선 소거 기간들 동안을 제외하고는 (도 1 시스템의 동일한 번호가 매겨진 채널과 동일한) 채널들 0, 1, 및 2를 통해 비디오 데이터를 수신기(2')에 전송하며, 상기 비디오 귀선 소거 기간들 동안 채널들 0, 1, 및 2 중 임의의 2개의 채널을 통해 2개의 오디오 데이터 스트림(예컨대, 좌우 스테레오 신호)을 전송하고, 계속해서 채널 C를 통해 (예컨대, 이진 파형의 상승 구간들에 의해 결정되는) 비디오 클럭을 전송하며, 각각의 오디오 데이터 버스트와 함께 시간 지정 데이터를 전송하다. 상기 시간 지정 데이터는, 위에 인용한 2001년 9월 12일자 출원된 미국 특허출원 제09/954,663호에 개시된 바와 같이, 오디오 데이터용 클럭을 결정한다. 수신기(2')는 상기 시간 지정 데이터를 처리하여 오디오 데이터를 전송하는 데 사용된 오디오 클럭을 복원하도록 구성된다.
전형적으로는, 한 오디오 데이터 스트림용 클럭이 한 비디오 스트림용 픽셀 클럭보다 훨씬 낮은 주파수를 지닌다. 그러나, 대부분의 용도에서는 상기 오디오 클럭이 지터(jitter)를 감소시키기 위해 상기 픽셀 클럭보다 정확해야 할 필요가 있다. 이같은 사실은 (지터를 갖는 디지털 오디오 데이터로부터 발생한) 아날로그 오디오에서의 왜곡이 동일한 정도의 지터를 갖는 디지털 비디오로부터 발생한 디스플레이 비디오 프로그램에서의 왜곡보다 (아날로그 오디오에 직면하는 것에 대하여) 훨씬 용이하게 식별할 수 있기 때문이다.
도 2의 시스템에서, 비디오 데이터의 8-비트 소스 워드들은 10-비트 코드 워드들로 인코딩되고, 상기 10-비트 코드 워드들은 이후 직렬화되어 채널 매체(채널들 0, 1, 및 2로 표시된 도체 쌍들 중 하나)를 통해 전송된다. 수신기(2')에서, 각각의 10-비트 코드 워드는, 만약 어떠한 오류도 존재하지 않는 경우, 원래의 8-비트 워드로 다시 디코딩된다. 각각의 코드 워드는 9-비트 단위 패턴(한 세트의 29개 9-비트 단위 패턴 중 최소 천이된 일부 9-비트 단위 패턴으로서, 상기 일부 9-비트 단위 패턴의 최상위 비트는 최소 천이되고 상기 일부 9-비트 단위 패턴의 8개의 최하위 비트가 DC 균형 알고리즘에 따라 반전되었는 지의 여부를 나타내는 10번째 비트와 연결됨)을 포함한다. 송신기(1')에서, 각각의 8-비트 소스 워드는 우선 상기 9-비트 단위 패턴 중 하나로 인코딩된 다음에, (전송된 10-비트 코드 워드 스트림의 개선된 DC 균형을 달성하는 방식으로) 상기 10-비트 코드 워드 스트림으로서 인코딩된다. 그러나, 상기 디코딩된 비디오 데이터는, 특정 채널 매체 및 상기 전송된 직렬 비트 스트림의 특정 데이터 패턴에 따라, (특히 관련 채널이 상당한 ISI를 갖는 경우) 오류들을 포함할 수 있다.
만약 송신기(1')와 수신기(2')가 이들이 비디오 데이터를 인코딩 및 디코딩하는 것과 동일한 방식으로 보조 데이터를 인코딩 및 디코딩하고, 시리얼 링크의 동일 채널을 통해 상기 인코딩된 데이터 형태 모두를 전송하도록 동작된 경우, 디코딩된 보조 데이터는 동일한 오류 레이트로 오류가 발생할 것이다. 이러한 오류 레이트는, 비록 이것이 비디오 데이터에 대하여 허용될 수 있더라도, (특히 보조 데이터가 오디오 데이터인 경우) 보조 데이터에 대하여 허용될 수 없을 정도로 높아질 수 있다. 상기 보조 데이터에 대하여 오류 레이트를 감소시키기 위하여, 송신기(1')는 본 발명에 따라 상기 보조 데이터를 인코딩하도록 구성될 수 있다. 선택적으로는, 송신기(1')가 또한 본 발명에 따라 비디오 데이터를 인코딩하도록 (또는 송신기(1')가 본 발명에 따라 비디오 데이터 및 보조 데이터 모두를 인코딩하는 모드로 동작가능하도록) 구성될 수 있다. 그러나, (하나의 "완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 확고한 서브세트의 코드 워드들을 사용하여) 본 발명에 따라 인코딩된 데이터는, (인코딩된 비트 스트림들 모두가 동일한 클럭 주파수로 전송된다고 가정하면, 동일한 하나의 "완전한 세트"의 코드 워드들을 사용하여) 종래 방식으로 인코딩되는 동일한 데이터보다 낮은 데이터 전송 속도를 지닌다. 여러 용도에 있어서, 비디오 데이터는, 본 발명에 따라 인코딩된 경우 실제로 적합한 레이트로 전송될 수 없다. 따라서, 도 2 시스템의 전형적인 구현은 본 발명에 따라 보조 데이터(그러나 비디오 데이터가 아닌 보조 데이터)를 인코딩한 것이다.
한 부류의 실시예들에 있어서, 송신기(1')는 본 발명에 따라 상기 보조 데이터를 다음과 같이 인코딩하도록 구성된다. 하나의 완전한 세트의 10-비트 TMDS 코드 워드들 중 하나의 서브세트의 코드 워드들은, (단지 독창적인 코드 워드들만으로 구성된) 각각의 인코딩된 다음에 전송된 10-비트 워드 보조 데이터 스트림이 (독창적인 코드 워드들과 아울러 독창적인 코드 워드들이 아닌 하나의 완전한 세트의 일부 코드 워드들을 포함하는) 전송된 TMDS-인코딩된 동일 데이터 버전 스트림에 의해 결정되는 패턴보다 심벌 간의 간섭에 덜 영향을 받는 패턴을 갖도록 하나의 "독창적인" 세트의 코드 워드들로서 선택된다.
몇몇 실시예에 있어서, 하나의 완전한 세트의 10-비트 TMDS 코드 워드들 중 2M-비트(이 경우, M<8임) 서브세트는 독창적인 코드 워드 세트를 이루도록 선택된다. 선택적으로는, 상기 독창적인 코드 워드 세트는 또한 가드 밴드 워드들로서 사용되는 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나 이상의 코드 워드들을 포함한다. 도 3 및 도 4를 참조하여 아래에 설명될 (각각의 독창적인 코드 워드가 10 비트인) 17개의 독창적인 코드 워드가 하나의 추가적인 가드 밴드 워드에 의해 보충되는 그러한 2M-비트 서브세트(이 경우, M=4임)의 일례이다. 수신기(2')는 17개의 독창적인 코드 워드 중 각각의 수신된 독창적인 10-비트 코드 워드를 M 비트 길이의 보조 데이터 워드로서 디코딩하도록 구현된다. 수신기(2')는, 이러한 수신기가 동작 비디오 기간들 동안 수신되는 종래 방식으로 인코딩된 워드들에 따라 이행하는, 귀선 소거 기간 동안 수신되는 인코딩된 보조 워드들에 따른 동일한 디코딩 동작을 이행한다. 그러나, (독창적인 코드 워드들을 사용하여) 소스 보조 데이터를 인코딩하는 동안, 송신기(1')는, 소스 비디오 데이터를 종래 방식으로 인코딩하는 동안 이행하는 ("N+1" 번째 인코딩된 비디오 워드의 8개의 최하위 비트가 반전되고, 결과적으로 생성된 9개의 비트는 N개의 이전에 인코딩된 비디오 워드의 누적 DC 드리프트가 미리 결정된 한계 값에 도달할 경우 선별적인 10번째 최상위 비트와 연결되며, 그러하지 않을 경우 "N+1"번째 인코딩된 비디오 워드의 8개의 최하위 비트가 반전되지 않는 대신에, 상기 워드가 다른 선별적인 10번째 최상위 비트와 연결되는) 종래 방식의 DC 균형 유지 단계를 이행하지 않는다. 오히려, 송신기(1')는 단순히, 결과적으로 생성된 독창적인 코드 워드 스트림의 누적 DC 드리프트와 무관하게 (그리고 독창적인 코드 워드의 MSB가 1이든 0이든 관계없이) 보조 데이터의 각각의 4-비트 소스 워드를 독창적인 코드 워드들 중 해당하는 코드 워드로 대체시키도록 구성된다. 상기 독창적인 코드 워드들은, 독창적인 코드 워드 스트림의 비트가 시리얼 링크를 통해 상승 및 하강 전압 천이의 시퀀스로 전송되는 경우, 그러한 독창적인 코드 워드 스트림의 비트 패턴이 시간 경과에 따라 결정하는 전압 드리프트가 허용량으로 한정된다는 의미에서 상기 비트 패턴의 DC 균형이 유지되도록 (또는 상기 비트 패턴의 DC 균형이 유지되는 것처럼 보이도록) 선택되는 것이 바람직하다.
다른 실시예들에 있어서, 송신기(1')는 (독창적인 코드 워드들을 사용하여) 소스 보조 데이터의 인코딩 동안 그리고 종래 방식의 소스 비디오 데이터의 인코딩 동안 동일한 DC 균형 유지 단계들을 이행하지 않는다. 이것은 하나의 독창적인 세트의 코드 워드들의 선택에서 고려된다. 구체적으로 기술하면, 상기 하나의 독창적인 세트의 코드 워드들 중 각각의 코드 워드는 하나의 완전한 세트의 10-비트 TMDS 코드 워드들 중 하나의 선택된 서브세트의 9-비트 단위 패턴 공간의 일부인 9-비트 단위 패턴을 지니고, (4-비트 워드들의 소스 보조 데이터를 독창적인 10-비트 코드 워드들로 대체시키도록) 4-비트 워드들의 소스 보조 데이터를 인코딩하는 동안, 이전에 인코딩된 보조 워드 스트림의 누적 DC 드리프트가 미리 결정된 한계 값에 도달했는지에 따라, 이러한 9-비트 단위 패턴의 8개의 최하위 비트는 반전되어 그 결과로 생성된 패턴이 제1 값을 갖는 10번째 (및 최상위) 비트와 연결되거나, 또는 상기 단위 패턴이 반전되지 않는 대신에 제2 값을 갖는 10번째 (및 최상위) 비트와 연결된다. 이러한 실시예들에 있어서, 수신기(2')는, 이것이 동작 비디오 기간들 동안 수신되는 종래 방식으로 인코딩된 비디오 데이터 워드에 따라 이행하는, 귀선 소거 기간들 동안 수신되는 인코딩된 보조 데이터 워드들에 따른 동일한 디코딩 동작들을 이행한 다음에, (10-비트 인코딩된 보조 데이터 워드들 중 하나를 종래 방식으로 디코딩한 결과로서 생성되는) 각각의 8-비트 워드를 각각의 보조 데이터 워드가 M-비트 길이를 갖는 2M 보조 데이터 워드 중 하나로 매핑하도록 구현된다.
도 2 시스템의 언급된 실시예에서, 상기 보조 데이터 인코딩 공간의 크기(하나의 독창적인 세트의 코드 워드들로 인코딩될 수 있는 다른 보조 데이터 워드들의 개수)는 본 발명에 따라 28(=256)에서 2M(이 경우, M<8임)으로 감소함에 따라, (본 발명에 따라 인코딩되는) 보조 데이터가 전송될 수 있는 실제의 레이트는 단위 채널에 대하여 클럭 주기당 8 비트에서 단위 채널에 대하여 클럭 주기당 M 비트로 감소된다. M 값을 감소시킴으로써(즉, 하나의 완전한 세트로부터 보다 작은 하나의 독창적인 세트의 코드 워드들을 선택함으로써), 낮은 비트-오류 레이트(BER)가 달성가능하지만 데이터 레이트가 또한 감소한다. 반대로, 변수(M)의 값을 증가시키면 데이터 속도는 증가하지만 BER이 증가하는 희생이 따른다.
지금부터, 도 3 및 도 4를 참조하여 하나의 독창적인 세트의 코드 워드들의 실시예가 설명된다. 이러한 하나의 독창적인 세트의 코드 워드들은 하나의 완전한 세트의 종래 방식의 TMDS 10-비트 코드 워드들 중 하나의 서브세트의 코드 워드들이고, 비디오 데이터로서 데이터 레이트의 절반으로 보조 데이터를 전송하기에 적합한 경우에, (하나의 완전한 세트의 TMDS 10-비트 코드 워드들을 사용하여 종래 방식으로 인코딩되는) 8-비트 비디오 워드들이 또한 전송되는 TMDS (또는 TMDS-유사) 링크를 통한 전송을 위해 4-비트 워드들의 보조 데이터를 인코딩하는 데 유용하다. 전형적으로는, 이진 보조 데이터의 8-비트 입력 워드들은 버퍼링되고, 각각의 입력 워드의 4개의 최하위 비트들이 (예컨대, 도 2의 송신기(1')에서) 도 4의 ("입력 D7-D0"로 표시된) 좌측 칼럼에서의 16개의 8-비트 워드 "AD0-AD15" 중 하나로서 인코딩되고, 그리고 각각의 8-비트 입력 워드의 4개의 최상위 비트들이 또한 16개의 8-비트 워드 "AD0-AD15" 중 적합한 하나로서 인코딩된다. 상기 워드 AD0-AD15 각각은 도 4의 좌측으로부터 2번째 칼럼에 도시된 16진수로 표시되어있다. 상기 워드 AD0-AD15 각각은 이후 (예컨대, 송신기(1')에서) 도 4의 ("TMDS 결과"로서 표시된) 3번째 칼럼에 도시된 10-비트 패턴들 중 해당하는 10-비트 패턴으로서 인코딩된다. 이하, 도 4의 다른 칼럼은 코드 워드 클러스터들의 매핑에 관한 본 발명의 실시태양을 참조하여 설명될 것이다.
도 4(및 도 3)에서, 각각의 코드 워드의 좌측 비트는 LSB이고, (각각의 10-비트 코드 워드인 경우) 시리얼 링크를 통해 전송될 최초의 비트이다. 또한 각각의 코드 워드의 우측 비트는 MSB이고 (각각의 10-비트 코드 워드인 경우) 시리얼 링크를 통해 전송되는 최종의 비트이다.
예를 들어, 입력 보조 데이터 워드 10000000(그의 LSB가 1임)는 두 개의 절반값(1000 및 0000)으로 분리되고 이후 2개의 절반값이 각각 AD1 및 AD0로 인코딩된다. 그리하여, 8-비트 워드 AD0는 10-비트의 독창적인 워드"0011100101"으로 인코딩되고 8-비트 워드 AD1은 10-비트의 독창적인 워드"0110001101"으로 인코딩된다. 이어서, 두 개의 독창적인 워드는 직렬화되어 시리얼 링크를 통해 순차적으로 전송되고, 상기 입력 워드의 "최상위" 절반 부분(0000)을 나타내는 "0011100101" 비트가 상기 입력 워드의 최하위 절반 부분(1000)을 나타내는 "0110001101" 비트보다 먼저 전송된다. 수신기에서, 각각의 10-비트 독창적인 워드는 8-비트 워드 AD0-AD15 중 하나로 디코딩되고, 원래의 8-비트 입력 보조 데이터 워드는, 각각의 워드 AD0-AD15 및 각각의 8-비트 입력 보조 데이터 워드 중 하나의 절반 부분(4개의 비트) 간의 일 대 일 매핑이 존재하기 때문에, 회복된 워드 AD0-AD15로부터 재구성될 수 있다.
물론, 송신기(예컨대, 송신기(1'))에 인가되는 입력 보조 데이터가 4-비트 워드일 수 있고, 이러한 경우 상기 송신기는, 수신된 입력 보조 데이터 워드를 상기 워드 AD0-AD15의 시퀀스로 인코딩하기 전에, 상기 수신된 입력 보조 데이터 워드를 4-비트 포맷으로 분리(또는 그와는 달리 충전)시킬 필요가 없다. 변형적으로는, 입력 보조 데이터가 8-비트 워드 AD0-AD15의 시퀀스로 미리 인코딩된 다음에, 미리 인코딩된 보조 데이터가 8-비트 워드 AD0-AD15의 시퀀스의 형태로 상기 송신기에 제공된다.
전형적으로는, 인코딩된 보조 데이터는 비디오 데이터가 전송되는 TMDS 링크의 동일한 채널들(CH0, CH1, 및 CH2)에서 전송되지만, 보조 데이터는, 비디오 데이터 전송의 동작 비디오 기간들(이 경우 DE=1임) 간의 귀선 소거 기간(이 경우 DE=0임)동안에 전송된다. 도 5 및 도 6은 그러한 본 발명의 실시예 동안 전송되는 신호들의 타이밍 다이어그램들이다. 도 5의 상측 9개 신호는 귀선 소거 기간 동안 상기 송신기에 입력되는 신호들을 나타내고, 도 5의 하측 3개 신호들은, 상기 상측 9개 신호에 응답하여 귀선 소거 기간 동안 채널들(CH0, CH1, 및 CH2)을 통해 전송되는 (도 4의 10-비트 워드들을 사용하여 인코딩되는) 보조 데이터 및 (하기에서 논의될) 인코딩된 제어 및 동기 신호들을 나타낸다. 마찬가지로, 도 6의 상측 9개 신호는 (도 5의) 귀선 소거 기간의 종료시 및 그러한 귀선 소거 기간 다음에 오는 동작 비디오 기간 동안 상기 송신기에 입력되는 신호들을 나타내고, 도 6의 하측 3개 신호는, 상기 상측 9개 신호에 응답하여 채널들(CH0, CH1, 및 CH2)을 통해 전송되는 (도 4의 10-비트 워드들을 사용하여 인코딩되는) 보조 데이터, (종래 방식으로 인코딩되는) 비디오 데이터, 및 (하기에서 논의될) 인코딩된 제어 및 동기 신호들을 나타낸다.
도 5 및 도 6에서:
입력 데이터의 24-비트 워드는 인코딩을 위해 송신기의 인코딩 회로에 제공된다. 도 5는 보조 데이터의 워드인 (각각의 워드가 도 5에서 D[23:0]로 표시되는) 그러한 워드와 관련되어 있다. 도 6은 비디오 데이터의 워드인 (각각의 워드가 도 6에서 D[23:0]로 표시된) 그러한 워드와 관련되어 있다. 각각의 입력 워드(D[23:16]) 중 8개의 비트는 인코딩 및 직렬화되어, (10-비트 인코딩된 워드(CH2[0:9]로) 채널 CH2를 통해 전송되고, 그러한 각각의 워드 중 다른 8개 비트(D[15:8])는 인코딩 및 직렬화되어, (10-비트 인코딩된 워드 CH1[0:9]으로) 채널 CH1을 통해 전송되며, 그러한 각각의 워드 중 나머지 8개 비트(D[7:0])는 인코딩 및 직렬화되어, (10-비트 인코딩된 워드 CH0[0:9]으로) 채널 CH0를 통해 전송된다. 몇몇 구현예에서는, 비디오 데이터는 RGB 포맷으로 이루어져 있다 (그리고 레드(RED; R), 그린(GREEN; G), 및 블루(BLUE; B) 픽셀들이 채널들(CH2, CH1 및 CH0)을 통해 각각 전송된다). 이러한 관점에서, 채널들(CH2, CH1 및 CH0)은 본원에서(예를 들어 도 3에서와 같이) 각각 레드(또는 "R") 채널, 그린(또는 "G") 채널, 및 블루(또는 "B") 채널로서 종종 언급된다. 변형적으로는, 인코딩되는 (그후 전송되는) 비디오 데이터가 루미넌스-크로미넌스(luminance-chrominance) 포맷으로 이루어져 있다.
파형("DCK")은 데이터 클럭을 나타낸다. 각각의 데이터 클럭 사이클 동안, 보조 데이터(또는 가드 밴드)를 나타내는 독창적인 코드 워드들 중 각각의 독창적인 코드 워드의 10개의 비트, 또는 비디오 데이터를 나타내는 종래 방식의 TMDS 10-비트 코드 워드들 각각이 채널들(CH0, CH1, 및 CH2) 중 관련된 채널을 통해 순차적으로 전송된다. 실제의 몇몇 구현에서는, 위상 천이 회로가 클럭(DCK)의 다수의 위상 천이 버전들을 생성하는 데 사용되고, 이러한 클럭(DCK)의 다수의 위상 천이 버전들은 이후 (클럭(DCK) 자체로) 인코딩, 전송 및 디코딩 동작들을 클럭킹하는 데 사용될 수 있다. 실제의 다른 구현에 있어서, DCK의 주파수의 10배인 주파수를 갖는 (그러나 DCK와 동상인) 클럭이 인코딩, 전송 및 디코딩 동작들을 클럭킹하는 데 사용될 수 있으며, 하나의 코드 비트가 이러한 빠른 클럭의 각각의 사이클 동안 전송된다.
(도 6의) 파형("DE")은 비디오 데이터 이네이블 신호이고, (도 5의) 파형(" AUX DE")은 보조 데이터 이네이블 신호이다. DE=1이고 AUX DE=0인 경우, (도 6에서 D[23:16], D[15:8] 및 D[7:0]로 표시된) 비디오 데이터는 인코딩되고, 상기 인코딩된 비디오 데이터의 직렬화된 10-비트 워드들은 채널들(CH0, CH1 및 CH2)을 통해 전송된다. DE=0이고 AUX DE=1인 경우, (도 5에서 D[23:16], D[15:8], 및 D[7:0]으로 표시된) 보조 데이터는 인코딩되고, 상기 인코딩된 보조 데이터의 직렬화된 10-비트 워드들은 채널들(CH0, CH1 및 CH2)을 통해 전송된다. DE=0이고 AUX DE=0인 경우, 송신기는 자신의 데이터 입력들에 인가되는 신호들을 무시하는 대신에 자신의 제어 입력들에 인가되는 제어 비트 쌍(도 5 및 도 6에서 "CTL[3:2]"로 표시된 비트들(CTL3,CTL2), 및 도 5 및 도 6에서 "CTL[1:0]"로 표시된 비트들(CTL1,CTL0))을 (10-비트 TMDS 코드 워드들로) 인코딩하고, 이러한 코드 워드들을 직렬화하여, 채널들(CH1 및 CH2)을 통해 상기 직렬화된 코드 워드들을 전송하고, 또한 자신의 동기 입력들에 인가되는 동기 비트 쌍들(HSYNC,VSYNC)을 (10-비트 최소 천이 워드들로) 인코딩하고, 이러한 코드 워드들을 직렬화하여, 채널(CH0)을 통해 상기 직렬화된 코드 워드들을 전송한다.
보다 구체적으로 기술하면, 각각의 귀선 소거 기간(DE=0인 각각의 귀선 소거 기간)은 적어도 3개의 부분 - 개시 부분("보조 프리앰블"), 상기 개시 부분 다음에 이어지는 보조 데이터 부분, 및 상기 보조 데이터 부분 다음에 이어지는 최종 부분("비디오 프리앰블") - 을 지닌다. 선택적으로는, 한 귀선 소거 기간 내에서의 (각각의 보조 데이터 기간이 다른 채널의 인코딩된 보조 데이터 버스트가 수반되는 적어도 하나의 보조 가드 밴드 워드를 포함하는) 두 개 이상의 보조 데이터 기간들, (귀선 소거 기간의 개시시에의) DE의 하강 구간 및 최초 보조 데이터 부분의 개시 간의 개시 보조 프리앰블, 상기 귀선 소거 기간에서의 각각의 후속 보조 데이터 기간 이전의 추가적인 보조 프리앰블, 및 최종 보조 데이터 기간 및 다음 동작 비디오 기간 간의 비디오 프리앰블이 존재한다. 각각의 귀선 소거 기간의 개시 보조 프리앰블 동안, 특정한 제어 비트들(CTL3,CTL2,CTL1,CTL0)의 패턴들을 나타내는 코드 워드들의 반복들, 임의의 동기 비트들(HSYNC,VSYNC)의 패턴을 나타내는 코드 워드들의 반복들, 및 선택적으로는 또한 개시 비트 패턴들(예컨대, 채널들(CH2,CH1)의 개시 보조 프리앰블의 개시시에 도 5에서 "Rsvd"로 표시된 시간 간격의 패턴들)이 전송된다. 각각의 귀선 소거 기간의 비디오 프리앰블 동안, 다른 특정의 제어 비트들(CTL3,CTL2,CTL1,CTL0)의 패턴들을 나타내는 코드 워드들의 반복들, 임의의 동기 비트들(HSYNC,VSYNC)의 패턴을 나타내는 코드 워드들의 반복들, 및 선택적으로는 또한 개시 비트 패턴들(예컨대, 채널들(CH2,CH1)의 비디오 프리앰블의 개시시에 도 6에서 "Rsvd"로 표시된 시간 간격의 패턴들)이 전송된다. 적어도 몇몇 귀선 소거 기간 각각의 보조 데이터 부분 동안, (인코딩된 보조 데이터를 나타내는) 독창적인 코드 워드들 및 가드 밴드 워드들이 전송된다.
보다 구체적으로 기술하면, 다음과 같은 신호들이 (도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이) 비디오 프리앰블 동안에 전송된다: CTL3=0이고, CTL2=0인 것을 나타내는 코드 워드 "0010101011"의 반복들이 (바람직하게는 "Rsvd" 기간의 개시 비트 패턴 다음에) CH2를 통해 전송되고, CTL1=0이고, CTL0=0인 것을 나타내는 동일한 코드 워드 "0010101011"의 반복들이 (바람직하게는 개시 비트 패턴 다음에) CH1을 통해 전송되며, 그리고 동기 비트들(HSYNC,VSYNC)의 4가지 가능한 조합 중 하나를 나타내는 코드 워드의 반복들이 CH0를 통해 전송된다. 전형적인 동작에 있어서는, (도 6에 도시된 바와 같이 DE의 0에서 1로의 천이 직전에) 비디오 프리앰블의 최종 12개의 픽셀 클럭 사이클 동안, 동기 비트들(HSYNC,VSYNC) 모두가 0 값을 지님으로써, HSYNC=0이고 VSYNC=0인 것을 나타내는 코드 워드(즉, 도 6의 하측 부분에 표시된 코드 워드 "0010101011")가 채널(CH0)을 통해 전송된다.
다음과 같은 신호들이 (도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이) 개시 보조 프리앰블 동안 전송된다: CTL3=0이고, CTL2=1인 것을 나타내는 코드 워드 "1101010100"의 반복들이 (바람직하게는 "Rsvd" 기간의 개시 비트 패턴 다음에) CH2를 통해 전송되고, CTL1=1이고, CTL0=0인 것을 나타내는 코드 워드 "0010101010"의 반복들이 (바람직하게는 개시 비트 패턴 다음에) CH1을 통해 전송되며, 그리고 동기 비트들(HSYNC,VSYNC)의 4가지 가능한 조합 중 하나를 나타내는 코드 워드의 반복들이 CH0를 통해 전송된다. 전형적으로는, 개시 보조 프리앰블의 "VSYNC" 기간(도 3의 VSYNC 윈도우) 동안, (도 3에 도시된 바와 같이) CTL3, CTL2, CTL1, CTL0, VSYNC, 및 HSYNC의 특정 값들의 코드 워드들이 채널들(CH2, CH1 및 CH0)을 통해 전송된다.
2가지 이상의 보조 데이터 형태가 동일한 채널(예컨대, CH1 또는 CH2)을 통해 전송되는 경우, 개별 보조 데이터 이네이블 신호는 각각의 보조 데이터 형태의 전송을 가능하게 하는 데 사용될 수 있다(예컨대, 신호("AUX1 DE")는 제1 보조 데이터 형태용이고 신호("AUX2 DE")는 제2 보조 데이터 형태용이다).
비록 도 5 및 도 6이 2개의 데이터 이네이블 신호("DE","AUX DE")를 참조하여 설명되었지만, 송신기는 단일의 데이터 이네이블 신호(예컨대, 상기 신호들(DE,AUX DE)에 관한 논리 "OR" 연산을 이행한 결과를 나타내는 조합된 이네이블 신호), 및 비디오 또는 보조 데이터를 나타내는 단일 세트의 데이터 입력들(D[23:0])에 응답하여 위에서 설명된 모든 인코딩, 직렬화, 및 전송을 이행하도록 구성된 부분("코어")으로 구현될 수 있다고 생각된다. 코어 외의 송신기의 추가 회로는 개별 세트들의 보조 데이터(예컨대, 24-비트 보조 데이터 워드들) 및 비디오 데이터(예컨대, 24-비트 비디오 데이터 워드들), 그리고 비디오 데이터 이네이블 신호(DE)와 보조 데이터 이네이블 신호(AUX DE) 모두를 수신하도록 구성된다. 상기 데이터 이네이블 신호들은 다음과 같은 값들의 반복하는 시퀀스, 즉 (DE=0,AUX DE=0), (DE=1,AUX DE=0), (DE=0,AUX DE=0), 그리고 (DE=0,AUX DE=1)과 같은 시퀀스를 지닐 수 있다. 물론, 데이터 이네이블 신호는 또한, 반복하지 않는 시퀀스를 포함하여, 다른 값의 시퀀스로도 발생할 수 있다. 예를 들어, 몇몇 경우에서는, 보조 데이터가 모든 비디오 귀선 소거 기간이 아니라 일부 귀선 소거 기간에 전송된다. 따라서, 보조 데이터는 한 귀선 소거 기간에 전송될 수 있지만 다음 귀선 소거 기간에서는 전송되지 않으며, 상기 신호들(DE,AUX DE)은 다음과 같은 값들의 시퀀스, 즉 (DE=0,AUX DE=0), (DE=1,AUX DE=0), (DE=0,AUX DE=0), (DE=0,AUX DE=1), (DE=0,AUX DE=0), (DE=1,AUX DE=0), (DE=0,AUX DE=0), 그리고 ( DE=1,AUX DE=0)과 같은 시퀀스를 지닌다. 송신기의 추가 회로는 상기 신호들(DE,AUX DE)을 서로 "OR" 연산하여 조합된 데이터 이네이블 신호를 발생시키는 논리 회로를 포함할 수 있다. 상기 추가 회로는 또한 보조 데이터를 4-비트 포맷으로 충전시키고, 보조 데이터의 각각의 4-비트 부분을 도 4에 도시된 워드 AD0-AD15 중 하나로 인코딩하며, 적절한 타이밍으로 AD0-AD15 보조 데이터 워드 스트림에 가드 밴드 워드들을 추가하고, 비디오 가드 밴드 워드들을 비디오 데이터 스트림에 추가(또는 변형적으로는 비디오 데이터 워드들을 적절한 타이밍으로 비디오 가드 밴드 워드들로 교체)할 수 있다. 상기 추가 회로는 (비디오 가드 밴드 워드들을 갖는) 비디오 데이터 및 (가드 밴드 워드들을 갖는) 보조 데이터의 버스트들(예컨대, 비디오 가드 밴드 워드들을 갖는 비디오 데이터, 및 가드 밴드 워드들을 갖는 보조 데이터의 교호 버스트들)의 시퀀스를 상기 코어에 인가하고, 또한 상기 조합된 데이터 이네이블 신호를 상기 코어에 인가한다. 상기 코어는, (개별 DE 및 AUX DE 신호들보다는 오히려) 조합된 데이터 이네이블 신호 및 교호하는 비디오 및 보조 데이터의 교호 버스트들에 응답하여, 도 5 및 도 6을 참조하여 설명된 모든 인코딩, 직렬화, 및 전송 동작들을 이행한다.
앞서 언급한 실시예의 변형에 있어서, 송신기의 "추가 회로"는 (각각의 세트의 보조 데이터가 다른 형태의 보조 데이터를 포함하는) 두 개 이상의 세트의 보조 데이터를 수신하고 이를 인코딩하도록 연결 및 구성된다. 상기 추가 회로는 또한 한 세트의 비디오 데이터, 각각의 세트의 보조 데이터용 보조 데이터 이네이블 신호(예컨대, 제1 및 제2 보조 데이터 이네이블 신호들("AUX1 DE","AUX2 DE") 및 비디오 데이터 이네이블 신호("DE")를 수신하고, 비디오 데이터 버스트들 및 인코딩된 보조 데이터 버스트들의 시퀀스를 송신기의 코어에 인가하도록 연결 및 구성된다. 비디오 데이터 이네이블 신호("DE") 및 보조 데이터 이네이블 신호들("AUX1 DE","AUX2 DE")은 다음과 같은 값들의 반복 시퀀스, 즉 (DE=0,AUX1 DE=0,AUX2 DE=0), (DE=1,AUX1 DE=0,AUX2 DE=0), (DE=0,AUX1 DE=0,AUX2 DE=0), (DE=0,AUX1 DE=1,AUX2 DE=0), 그리고 (DE=0,AUX1 DE=0,AUX2 DE=1)과 같은 시퀀스를 지닐 수 있다. 상기 추가 회로는 상기 신호들(DE,AUX1 DE,AUX2 DE)을 서로 "OR" 연산하여 조합된 데이터 이네이블 신호를 생성하는 논리 회로를 포함할 수 있고, (개별 비디오 데이터 이네이블 및 보조 데이터 이네이블 신호들보다는 오히려) 조합된 데이터 이네이블 신호를 상기 코어에 인가할 수 있다.
시리얼 링크의 적어도 하나의 채널 각각에서(예컨대, TMDS 링크를 통한 본 발명에 따른 데이터 전송의 경우 채널들(CH2 및 CH1) 각각에서), 독창적인 코드 워드들 중 적합한 독창적인 코드 워드(또는 독창적인 가드 밴드 워드들 중 2개 이상의 적합한 가드 밴드 워드들)가 (하나의 가드 밴드 워드 또는 한 세트의 가드 밴드 워드들로) 각각의 인코딩된 보조 데이터 버스트 개시시에(즉, 각각의 귀선 소거 기간의 각각의 "보조 프리앰블" 직후에), 각각의 인코딩된 보조 데이터 버스트의 종료시에, 및 각각의 인코딩된 비디오 데이터 버스트 개시시에(즉, 각각의 귀선 소거 기간의 각각의 "비디오 프리앰블" 직후에) 전송되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 전송될 소스 데이터는 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 "확고한(robust)" 서브세트의 코드 워드들을 사용하여 인코딩된다. 각각의 "확고한" 서브세트는 (때로는 본원에서 "골든 세트들(golden sets)"로서 언급되는) 코드 워드 세트들(code word sets)로 구성되며, 각각의 골든 세트는 (때로는 본원에서 "골든 워드들(golden words)"로서 언급되는) 하나 이상의 코드 워드들로 구성된다. 하나의 골든 세트의 각각의 골든 워드는 단일의 소스 데이터 값(예컨대, 소스 데이터 워드)을 나타낸다. 하나의 골든 세트가 2개 이상의 골든 워드들로 구성되는 경우, 이러한 골든 워드들 중 각각의 골든 워드는 동일한 소스 데이터 값을 나타낸다. 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 개별 클러스터들의 코드 워드들이 결정된다. 각각의 클러스터는 하나의 "골든 세트"를 포함하고, 선택적으로는 하나의 완전한 세트의 하나 이상의 추가 코드 워드들을 또한 포함하고, 이 경우에 상기 추가 코드 워드들 중 각각의 추가 코드 워드는 상기 클러스터의 골든 세트의 하나의 골든 워드와 "유사"한 데, 그 이유는 각각의 추가 코드 워드가 그러한 골든 워드의 전송 및 디코딩, 또는 전송에서의 확률 비트 오류들의 결과로서 생성될 가능성이 있기 때문이다. 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터에서의 각각의 수신 코드 워드는 상기 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 소스 데이터 값에 매핑된다. 단일 소스 데이터 값에 대한 한 클러스터의 수신 코드 워드들의 각각의 매핑은 오류를 포함하는 워드에 대응할 가능성이 가장 큰 소스 데이터 값에 클러스터에서의 오류를 포함하는 워드를 다시 매핑하여 오류 정정 기능을 제공할 수 있다.
하나의 완전한 세트의 코드 워드들은 시리얼 링크의 한 채널을 통한 전송을 위해 한 형태의 데이터(예컨대, 비디오 데이터)를 인코딩하는 데 사용될 수 있으며, 하나의 확고한 서브세트는 동일한 채널을 통한 전송을 위해 다른 한 형태의 데이터(예컨대, 비디오 데이터와 관련이 있거나 비디오 데이터에 유용한 오디오 데이터 또는 기타의 "보조" 데이터)를 인코딩하는 데 사용될 수 있다.
몇몇 실시예에 있어서, 각각의 골든 세트 내의 각각의 코드 워드(및 하나의 완전한 세트 내의 각각의 코드 워드)는 M-비트 워드의 인코딩된 버전인 N-비트 워드이며, 이 경우 M은 N보다 작은 정수이다. 시리얼 링크를 통한 N-비트 골든 워드 시퀀스의 전송 이후에, (전송 오류가 생긴 경우) 각각의 수신된 N-비트 코드 워드는 골든 워드들 중 하나의 골든 워드와 다를 수도 있고, 전송된 골든 워드들 중 하나의 전송된 골든 워드와 동일할 수도 있다. 클러스터들 중 하나의 클러스터에서의 각각의 수신된 N-비트 코드 워드는 디코딩된 M-비트 워드를 생성하도록 디코딩되고, 그러한 각각의 디코딩된 M-비트 워드는 하나의 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 소스 데이터 값에 매핑된다.
예를 들어, 한 부류의 실시예들에 있어서, 하나의 완전한 세트의 코드 워드들은 256개의 8-비트 소스 워드를 나타내는 한 세트의 10-비트 TMDS-인코딩된 워드들이다. 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 확고한 서브세트의 코드 워드들은 하나의 완전한 세트의 256개의 8-비트 소스 워드들 중 하나의 서브 세트를 나타내는 8-비트 "골든 워드들"로 구성된다. 이러한 부류의 바람직한 실시예들에 있어서는, 하나의 확고한 서브세트는 16개의 골든 세트로 구성되며, 각각의 골든 세트는 하나의 8-비트 소스 워드를 나타내는 10-비트 TMDS 코드 워드로 구성되고, 각각의 클러스터의 10-비트 TMDS 코드 워드는 상기 골든 세트들 중 하나의 골든 세트를 포함하고, 적어도 하나의 10-비트 TMDS 코드 워드는 그러한 골든 세트 내의 코드 워드와 유사하다. 그러한 바람직한 실시예에 있어서, 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터에서의 각각의 수신된 10-비트 코드 워드는, TMDS 디코딩 알고리즘(또는 그러한 알고리즘의 수정된 버전)에 따라 디코딩되어 8-비트 워드를 복원하고, 각각의 복원된 8-비트 워드는 하나의 클러스터에 의해 결정되는 8-비트 소스 워드에 매핑된다.
도 7을 참조하여, 지금부터 본 발명에 따라 수신 워드들의 클러스터들(예컨대, 도 7에서의 클러스터들(Sa,Sb))을 개별 전송 소스 데이터 워드들(예컨대, 워드들 "a" 및 "b" )에 매핑하는 개념이 설명될 것이다. 이후에는, 도 4를 참조하여 그러한 매핑의 특정 예가 설명될 것이다.
도 7을 참조하면, (예를 들면, 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 단지 "골든 워드들"만을 사용하여 본 발명에 따라 보조 데이터가 인코딩될 경우 주 데이터를 인코딩하는 데 사용될 수 있는) 하나의 완전한 세트의 코드 워드들은, 각각의 소스 데이터 워드가 하나의 정렬된 세트의 N개의 비트들인 2N개의 다른 소스 데이터 워드를 인코딩하는 데 사용될 수 있는 그러한 코드 워드들("2N 공간(space)")이다. 상기 골든 워드들("2n 공간")은, 2n개의 다른 소스 워드를 인코딩하는 데 사용될 수 있는 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 서브세트의 코드 워드들이며, 각각의 그러한 소소 데이터는 (n이 N보다 작은 정수일 때) 하나의 정렬된 세트의 "n"개의 비트들이다. 초기에는, (임의 길이의 워드들로 구성될 수 있는) 원래의 소스 데이터는 버퍼링되어 n-비트 포맷으로(즉, 한 세트의 2n 개의 소스 데이터 워드들 중 n-비트 일부로) 충전될 수 있다. 이후, 각각의 다른 n-비트 소스 데이터 워드는 (2n 공간 내의) 골든 워드들 중 하나의 골든 워드로서 인코딩되어, 시리얼 링크(전형적으로는 시리얼 링크의 단일 채널)를 통해 전송될 수 있다. 그러한 전송에는 오류가 있을 수도 있고 없을 수도 있다.
하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 클러스터들은, 각각의 클러스터가 (하나 이상의 골든 워드의) 하나의 "골든 세트", 및 선택적으로는 각각의 추가 코드 워드가 클러스터의 골든 세트의 골든 워드와 유사할 경우 하나의 완전한 세트의 하나 이상의 추가 코드 워드들을 포함하도록 미리 결정된다. 도 7에서, 예를 들어, 클러스터("Sa")는 소스 워드 "a"를 인코딩하는 골든 워드들 중 각각의 골든 워드로 구성된 골든 세트를 포함하고, 클러스터("Sb")는 소스 워드 "b"를 인코딩하는 골든 워드들 중 각각의 골든 워드로 구성된 골든 세트를 포함한다. 클러스터들 중 하나의 클러스터 내의 각각의 수신 코드 워드는 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 소스 데이터 값에 매핑된다.
N=8이고, n=4인 몇몇 실시예에서는, 2N 공간의 각각의 코드 워드가 10-비트 TMDS 인코딩된 워드이고, 2n 공간은 하나의 완전한 세트의 10-비트 TMDS-인코딩된 워드들 중 하나의 서브세트이다. 각각의 전송된 10-비트 TMDS 코드 워드는 TMDS 디코딩 알고리즘(또는 그러한 알고리즘의 수정된 버전)에 따라 디코딩되어 8-비트 코드 워드가 생성되게 한다. 본 발명의 이러한 실시예 및 다른 실시예에 있어서, 골든 워드들의 전송(및 그러한 골든 워드들의 임의의 디코딩)에서는 오류가 있을 수도 있고 없을 수도 있다.
각각의 특정 골든 워드에 대하여, 채널이 심벌 간의 간섭 또는 다른 성능 저하를 지닐 경우에는 특정 형태의 전송 오류들의 가능성이 있을 수 있다. 따라서, 각각의 골든 워드에 대하여(즉, 2n 공간의 각각의 N-비트 일부에 대하여), 그러한 골든 워드를 포함하는 클러스터가 골든 워드의 전송시 그러한 전송 오류의 발생으로부터 초래될 가능성이 있는 2n 공간의 모든 N-비트 일부를 포함하는 것이 바람직하다. 그러나, 클러스터들이 개별화되어 있기 때문에, 한 클러스터에 포함되어 있는 N-비트 워드는 다른 모든 클러스터들에서 생략된다.
본 발명의 각각의 실시예에서는, 하나의 골든 세트의 각각의 골든 워드에 추가해서 적어도 하나의 코드를 포함하는 적어도 하나의 (그리고 전형적으로는 한 개의 클러스터보다 많은) 클러스터가 사용된다. 본 발명의 몇몇 실시예에서는, 하나의 골든 세트의 각각의 골든 워드에 추가해서 적어도 하나의 코드를 포함하는 적어도 하나의 클러스터, 및 또한 하나의 골든 세트의 각각의 골든 워드와는 달리 어떠한 코드도 포함하지 않는 적어도 하나의 다른 클러스터가 사용된다. 모든 클러스터(예컨대, 도 7의 Sa,Sb 등등)가 서로 개별화되어 있기 때문에, 전송(또는 전송 및 디코딩) 동안 오류의 발생 여부와는 상관없이, 하나의 클러스터가 수신된 N-비트 코드를 포함하는 경우, 수신된 코드는 정확한 소스 워드에 다시 매핑된다.
도 7의 한 부류의 구현예에 있어서, 하나의 완전한 세트의 코드 워드들("2N 공간")은 하나의 완전한 세트의 10-비트 TMDS 코드 워드들이고, "2n 공간"은 하나의 미리 결정된 세트의 16개의 다른 8-비트 소스 데이터 워드를 나타내는 그러한 TMDS 코드 워드로 구성된다. 따라서, 각각의 클러스터는, 상기 16개의 다른 8-비트 소스 데이터 워드들 중 하나를 나타내는 골든 워드들을 포함하는 하나의 골든 세트의 TMDS 코드 워드들을 포함한다. 전형적으로는, 4-비트 워드의 원시 소스 데이터는 예비적으로 16개의 다른 8-비트 소스 데이터 워드로서 인코딩되고, 그 결과로 생성된 각각의 8-비트 소스 데이터 워드는 이후 전송을 위해 2n 공간의 10-비트 일부 중 하나로서 인코딩된다. 따라서, (하나의 완전한 세트의 TMDS 코드 워드들 중 하나의 확고한 서브세트의 코드 워드들은 (TMDS 디코딩 알고리즘 또는 그러한 알고리즘의 수정된 버전에 따라 디코딩될 경우) (상기 하나의 완전한 세트의 TMDS 코드 워드들에 의해 결정되는 256개의 8-비트 소스 데이터 워드들 중) 미리 결정된 16개의 8-비트 소스 데이터 워드들을 결정하는 그러한 10-비트 TMDS 코드 워드들로 구성된다. 각각의 클러스터가 바람직하게는 하나의 골든 세트의 골든 워드들을 포함할 뿐만 아니라 상기 골든 워드들 중 하나의 골든 워드와 "유사한" 적어도 하나의 10-비트 TMDS 코드 워드를 포함하는 데, 그 이유는 각각의 클러스터가 다른 TMDS 코드 워드의 경우보다는 골든 워드의 전송에 있어서 비트 오류가 초래될 가능성이 더 높기 때문이다.(예컨대, 골든 워드와 "유사한" 코드 워드는 단지 자신의 비트들 중 하나의 비트의 값에서만 골든 워드와 다를 수 있기 때문이다).
하나의 완전한 세트의 코드 워드들로부터 골든 세트들을 선택하는 과정은 매우 중요하다. 일반적으로는, 하나의 완전한 세트의 이진 코드 워드들로부터 선택되는 특정의 골든 세트들에 대한 최선의 선택은 상기 하나의 완전한 세트의 이진 코드 워드들에 의해 구현되는 특정의 코딩(즉, 하나의 완전한 세트의 이진 코드 워드들 중 각각의 코드 워드의 어느 비트가 0이고 1인지의 세부사항)에 의존한다. 위에서 언급된 바와 같이, 몇몇 바람직한 실시예에 있어서, 골든 세트들의 코드 워드들은, (전송시) 직렬 패턴이 (예컨대, 평균적으로) 선택되지 않은 하나의 완전한 세트에 내재하는 그러한 코드 워드들보다 연속적인 0 및 1을 적게 지님으로써, 전송시 ISI에 덜 영향을 받는 그러한 코드 워드들을 이루도록 선택된다(예컨대, 골든 워드들의, 코드 워드당 평균 개수의 연속적인 0 및 1이 골든 워드들로서 선택되지 않은 하나의 완전한 세트에 내재하는 코드 워드들의, 코드 워드당 평균 개수의 연속적인 0 및 1보다 적다).
다른 바람직한 실시예들에 있어서, 골든 워드들은, 하나의 클러스터에 내재하는 어느 하나의 골든 워드 및 다른 한 클러스터에 내재하는 어느 하나의 골든 워드 간의 해밍(Hamming) 거리가 한계 값을 초과하는 기준이나, 또는 다른 클러스터들에 내재하는 골든 워드들 간의 해밍 거리가 (어떤 의미에서는), 클러스터들이 서로 개별화되는 제약을 받는 실제의 범위에 이르기까지 최대화되는 기준(다른 클러스터들에 내재하는 골든 워드들 간의 평균 해밍 거리가 최대화되는 기준)을 만족시키는 골든 워드들을 이루도록 선택된다. 이것은, 클러스터들이 서로 개별화되는 제약을 유지하면서, 각각의 클러스터에 포함될 수 있는 "오류 코드"(하나의 골든 세트의 골든 코드들과는 다른 코드들)의 개수를 증가시키는 데 유용하다.
본 발명을 구현하기 위하여, 수신기(예컨대, 도 2의 수신기(2'))는 바람직하게는, 클러스터의 한 요소를 나타내는 각각의 입력(예컨대, 클러스터가 1개의 골든 워드 및 상기 골든 워드와 유사한 3개의 코드 워드로 구성되는 경우, 4개의 수신 코드 워드들 각각에 응답하여) 각각의 클러스터에 의해 결정되는 하나의 값(예컨대, 하나의 소스 데이터 워드)을 출력하는 미리 결정된 표를 포함하도록 구성된다. 이러한 표는 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 소스 워드에 대한 각각의 클러스터에 내재하는 각각의 수신 코드 워드의 매핑, (이후에는 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 소스 워드에 대한 수신기 내부의 (또는 수신기 외부의) 종래 방식의 하드웨어 또는 소프트웨어에 의해 매핑되는) 클러스터의 골든 세트의 골든 워드에 대한 각각의 클러스터에 내재하는 각각의 수신 코드 워드의 매핑, 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 소스 워드에 대한 각각의 클러스터에 내재하는 각각의 수신 코드 워드의 디코딩된 버전의 매핑, 또는 (이후에는 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 소스 워드에 대한 수신기 내부 또는 수신기 외부의 종래 방식의 하드웨어 또는 소프트웨어에 의해 매핑되는) 단일의 디코딩된 코드 워드에 대한 각각의 클러스터에 내재하는 각각의 수신 코드 워드의 디코딩된 버전의 매핑을 구현한다.
예를 들면, 도 2의 수신기(2')는, 그러한 표를 구현하는 "코드 워드 복원, 매핑 및 디코딩" 회로(20)를 포함한다. 상기 회로(20)는 채널 0, 채널 1 및 채널 2 각각을 통해 수신된 데이터로부터 10-비트 TMDS 코드 워드를 복원하고, (상기 표를 사용하여) 클러스터들 중 하나의 클러스터에 내재하는 각각의 복원된 워드를 클러스터의 골든 워드에 매핑하며, 각각의 골든 워드를 디코딩하여 (도 4의 좌측 칼럼의 17개의 8-비트 워드들 중 하나)를 생성하도록 구성된다. 상기 8-비트 디코딩된 값들은 소스 워드들을 나타내고, 상기 회로(20)는 선택적으로, 도 4의 워드들 AD0-AD15 중 하나를 나타내는 각각의 8-비트 워드에 응답하여 4-비트 원시 소스 데이터 워드를 생성한다.
클러스터들(결과적으로는 수신기에서의 위에 언급된 표의 입력들)은 하나의 완전한 세트의 코드 워드들(예컨대, 도 7의 2N 공간)의 일부일 수 있기 때문에, 클러스터들의 합은 코드 워드의 전체 공간(예컨대, 도 7의 2N 공간 전체)을 점유하며 클러스터들은 서로 개별화된다. 그러나, 하나의 완전한 세트에 내재하는 코드 워드들 중 하나의 코드 워드가 하나의 골든 워드의 전송에 응답하여 수신되는 확률이 매우 작거나 무시될 수 있는 경우, 그러한 코드 워드는 모든 클러스터로부터 배제될 수 있다(그리고 상기 표로부터 생략될 수 있다). 후자의 경우에는 클러스터들의 합이 코드 워드들의 전체 공간(예컨대, 도 7의 2N 공간 전체)을 점유하지 않는다.
편의상, 첨부한 청구의 범위에서는, "하나의 클러스터의 각각의 코드 워드를 상기 클러스터의 바람직한 워드 세트(또는 골든 세트)에 의해 결정되는 입력 데이터(또는 소스 데이터) 값에 매핑한다"라는 표현이나, 또는 이러한 표현의 변형적인 표현이, 하나의 클러스터의 각각의 코드 워드를 상기 클러스터의 바람직한 워드 세트(골든 세트)에 의해 결정되는 소스 데이터(입력 데이터) 값에 직접 매핑하는 것, 하나의 클러스터의 각각의 코드 워드를 상기 클러스터의 골든 세트(또는 바람직한 워드 세트)의 하나의 골든 워드(또는 바람직한 워드)에 매핑한 다음에, 상기 골든 워드(또는 바람직한 워드)를 상기 클러스터의 골든 세트(또는 바람직한 워드 세트)에 의해 결정되는 소스 데이터(입력 데이터) 값에 종래 방식으로 매핑하는 것이 선택적으로 이어지는 것, 하나의 클러스터의 각각의 코드 워드의 디코딩된 버전을 상기 클러스터의 골든 세트(또는 바람직한 워드 세트)에 의해 결정되는 소스 데이터(입력 데이터) 값에 매핑하는 것, 또는 하나의 클러스터의 각각의 코드 워드의 디코딩된 버전을 단일의 디코딩된 코드 워드에 매핑한 다음에, 상기 디코딩된 코드 워드를 상기 클러스터의 골든 세트(또는 바람직한 워드 세트)에 의해 결정되는 소스 데이터(입력 데이터) 값에 종래 방식으로 매핑하는 것이 선택적으로 이어지는 것을 나타내는 데 사용된다.
다수의 가능한 오류가 생길 수 있기 때문에, (2개의 다른 골든 세트의) 2개의 다른 골든 워드의 전송에 영향을 줄 가능성이 있는 예측된 오류가 동일한 수신 코드를 생성하는 것이 가능하다. 이것은, 클러스터들 중 하나의 클러스터가 수신 코드를 배제하도록 미리 결정되지 않는 한, 두 개의 골든 세트를 포함하는 클러스터들에서 오버랩(overlap)을 초래할 수 있기 때문에 바람직하지 않다. 이러한 클러스터들 간의 오버랩을 회피하기 위하여, 오류를 발생시킬 가능성이 적은 수신 코드는 관련 클러스터로부터 배제되어야 한다. 예를 들면, 만약 제1 클러스터가 제1 골든 워드를 포함하고, 제2 클러스터가 제2 골든 워드를 포함하며, (골든 워드가 아닌) 수신 코드 워드가 상기 제1 골든 워드의 전송으로부터 (확률(P1)로) 초래될 가능성이 있고, 동일한 수신 코드 워드가 상기 제2 골든 워드의 전송으로부터 (확률(P2)이 확률(P1)보다 작은 경우, 확률(P2)로) 초래될 가능성이 있는 경우, 상기 제1 클러스터는 상기 수신 코드 워드를 포함하여야 하지만, 상기 수신 코드 워드는 상기 제2 클러스터에 포함되어서는 안된다.
위에서 언급된 바와 같이, 본 발명의 수신기의 몇몇 구현예는 소스 데이터 값들에 대한 수신된 골든 워드 버전의 2-단계 매핑을 이행하도록 구성되는 데, 제1 단계에서는 하나의 클러스터에 내재하는 각각의 수신 코드 워드가 상기 클러스터의 골든 세트의 한 골든 워드에 매핑되고, 제2 단계에서는 상기 제1 단계 동안 결정되는 골든 워드들이 상기 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 소스 워드에 매핑된다. 몇몇의 그러한 구현예에 있어서, 추가의 오류 정정 코드 블록이 각 세트의 골든 워드들로 전송되고, 수신기는 (상기 클러스터 중 어느 한 클러스터의 일부가 아닌 오류를 포함하는 수신 코드 워드들을 정정하고, 이를 가능한 범위까지 골든 워드로 대체하기 위해) 오류 정정 코드를 사용하여 오류 정정을 이행하기 전에 상기 제1 매핑 단계를 이행하도록 구성된다. 후자의 구현예에 있어서, 독창적인 골든 워드들 및 클러스터들이 바람직하게는 오류 정정의 이행에 의해 제공되는 자유도(degree of freedom)를 이용하는 매핑을 구현하도록 선택된다. 예를 들어, 골든 워드들은 다른 클러스터들에 내재하는 임의의 두 개의 골든 워드 간의 해밍 거리가 실제범위에 이르기까지 최소화되는(또는 달리 최대화되지 않는) 기준, 및 클러스터들이 서로 개별화되는 기준을 만족시키도록 선택될 수 있다. 클러스터들이 그러한 골든 워드들을 포함할 경우, 수신기에 내재하는 오류 정정 회로에 의해 검출되는 오류 비트들의 개수가 최소화될 수 있음으로써, 결과적으로는 오류 정정 코드의 오버헤드가 최소화될 수 있다.
예를 들어, 도 2의 수신기(2')의 구현에서는 "코드 워드 복원, 매핑 및 디코딩" 회로(20)의 출력에 연결된 오류 정정 회로(22)를 포함한다. 상기 회로(20)는 독창적인 클러스터들의 일부들인 회복된 코드 워드들에 응답하여 골든 워드들을 생성하고, 어떠한 클러스터의 일부들도 아닌 링크를 통해 수신되는 임의의 10-비트 코드 워드들 및 오류 정정 코드를 (상기 회로(22))에 인가하기 위해 제1 매핑 단계를 이행하도록 구성된다. 상기 회로(22)는 상기 클러스터들 중 어느 하나의 일부들도 아닌 오류를 포함하는 수신 코드 워드들을 정정하여, 그러한 오류를 포함하는 코드 워드들을 가능한 범위에 이르기까지 골든 워드들로 대체하도록 상기 오류 정정 코드를 사용하여 오류 정정을 이행한다. 상기 회로(20)는 또한 선택적으로 이 회로(20)가 수신 또는 생성하는 골든 워드들을 디코딩하도록 구성된다. 상기 회로(22)에 의해 생성되는 골든 워드들은, 디코딩을 위해 상기 회로(20)에 인가될 수도 있고, 수신기(2')에 내재하는 다른 디코딩 회로에 의해 디코딩될 수도 있다. 언급된 수신기(2')의 구현에 대한 변형예에 있어서는, 상기 회로(22)가 생략된다.
도 4를 참조하여, 본 발명의 한 부류의 바람직한 실시예에서 사용되는 한 세트의 17개의 골든 워드 및 (각각의 코드 워드 클러스터가 상기 골든 워드들 중 하나의 골든 워드를 포함하는) 한 세트의 코드 워드 클러스터들의 특정 예가 지금부터 설명된다. 도 4에서, (좌측으로부터) 3번째 칼럼은 위에서 언급된 17개의 골든 워드를 보여준다. 16개의 골든 워드는 (각각의 8-비트 소스 데이터 워드가 4 비트의 원시 소스 데이터를 나타내는) 16개의 다른 8-비트 소스 데이터 워드를 인코딩하는 데 사용되고, 다른 하나의 골든 워드(첫째 행의 워드 "1100110010")는 단지 가드 밴드 워드로서만 사용된다. 골든 워드들 각각은 10-비트 TMDS 인코딩된 워드이다. (좌측으로부터) 4번째 칼럼은 각각의 10-비트 골든 워드에 대한 가능한 오류의 경우를 보여주며, 5번째 칼럼은 종래 방식의 TMDS 디코딩 알고리즘에 따라 4번째 칼럼의 대응하는 10-비트 워드의 디코딩으로부터 초래되는 8-비트 워드를 보여주고, 6번째 칼럼은 단순히 5번째 칼럼의 대응하는 요소의 16진수 표현을 보여준다. (좌측으로부터) 7번째 칼럼은 4번째 칼럼의 각각의 대응하는 워드가 3번째 칼럼의 대응하는 골든 워드를 포함하는 클러스터의 일부인지의 여부에 대한 표시자를 포함한다. 특히, 7번째 칼럼의 "무시(IGNORE)"라는 용어는 4번째 칼럼의 대응하는 워드가 3번째 칼럼의 대응하는 골든 워드를 포함하는 클러스터의 일부가 아니라는 것을 나타낸다.
(도 4에서 수평 바(bar)에 의해 분리된) 클러스터가 17개 있는 데, (모두 "예비-데이터(pre-data)" 보조 가드 밴드 워드 "01010101"에 매핑되는) 골든 워드 "1100110010" 및 코드 워드들 "1110110010" 및 "1100010010"를 포함하는 제1 클러스터, (모두 소스 워드 AD0에 매핑되는) 골든 워드 "0011100101" 및 코드 워드들 "1011100101", "0001100101", "0011110101", 및 "0011100001"을 포함하는 (소스 워드 AD0를 인코딩하기 위한) 제2 클러스터, (모두 소스 워드 AD1에 매핑되는) 골든 워드 "0110001101" 및 코드 워드들 "0111001101" 및 "0110000101"을 포함하는 (소스 워드 AD1을 인코딩하기 위한) 제3 클러스터, (각각의 클러스터가 14개의 나머지 골든 워드들 중 다른 골든 워드를 포함하며, 소스 워드들 AD2-AD15 중 다른 소스 워드에 매핑되는 워드들로 구성되는) 14개의 나머지 표시된 클러스터가 있다.
수신기가 상기 표시된 클러스터들 중 하나의 클러스터에서 (도 4의 4번째 칼럼의) 코드 워드를 복원하는 경우(7번째 칼럼에서 그러한 복원된 코드 워드에 대응하는 "무시" 기호가 존재하지 않는 경우), 수신기는 상기 복원된 코드 워드를 (상기 복원된 코드 워드를 3번째 칼럼의 클러스터의 골든 워드에 매핑하는 것과 동일한) 클러스터의 골든 워드에 의해 결정되는 (도 4의 첫 번째 칼럼의) 소스 워드에 매핑할 것이다.
7번째 칼럼에서의 "무시"라는 용어로 표시된 4번째 칼럼의 그러한 코드 워드들은 대응하는 골든 워드를 포함하는 클러스터의 일부들이 아니다. 예를 들어, 도 4의 3번째 행의 코드 워드 "1100111010"는, (골든 워드 "1100110010"를 포함하는) 제1 클러스터의 일부가 아닌 데, 그 이유는 이러한 코드 워드가 골든 워드 "1000111010"를 포함하는 클러스터의 일부이고, 상기 클러스터들이 개별화되어야 하기 때문이다. 비록 수신기가 (도 4의 첫 번째 행에서의) 골든 워드 "1100110010"의 전송시 (비교적 높은 확률을 지니는) 단일 비트 오류의 결과로서, 그리고 또한 (도 4의 45번째 행에서의 골든 워드 "1000111010"의 전송시 (또한 비교적 높은 확률을 지니는) 단일 비트 오류의 결과로서 코드 워드 "1100111010"를 복원하지만, 수신기는 골든 워드 "1100110010"에 의해 결정되는 소스 워드("01010101")로 매핑하기보다는 오히려, 상기 수신 워드를 8-비트 소스 워드 "AD10"에 매핑한다(이는 상기 수신 워드를 상기 골든 워드 "1000111010"에 매핑하는 것과 동일하다).
다른 한 예의 경우, 송신기가 (도 4의 첫 번째 칼럼에서의) 골든 워드 "1100110010"를 전송할 경우, 만약 전송에 오류가 없다면(이로 인해 확률이 매우 높다면), 수신기는 코드 워드 "1100110010"를 복원한다. 수신기는 이러한 복원 워드를 종래 방식의 TMDS-디코딩 알고리즘에 따라 디코딩하여 디코딩된 8-비트 워드 "01010101"를 결정하고, 상기 디코딩된 8-비트 워드를 (예비-데이터 보조 가드 밴드 워드인) 소스 워드 "01010101"에 매핑한다. 수신기는 골든 워드 "0011001101" 의 전송시 (비교적 낮은 확률을 갖는) 단일 비트 오류의 결과로서 (도 4의 52번째 행에서의) 워드 "0011001111"을 복원하고, 수신기는 이러한 복원된 워드를 (그의 DC 균형 비트의 값의 결과로서 그의 8개의 최하위 비트를 반전시키는) 종래 방식의 TMDS-디코딩 알고리즘에 따라 디코딩하여 동일한 디코딩된 8-비트 워드 "01010101"을 결정한다. 상기 수신기는 이러한 수신 워드를 소스 워드 "01010101"에 매핑한다(이는 상기 수신 워드를 골든 워드 ""1000111010"로 매핑하는 것과 동일하다).
위에서 언급된 독창적인 가드 밴드 워드를 참조하면, 각각의 가드 밴드 워드는 (도 4의 예에서와 같이) 하나의 골든 워드일 수 있는 데, 이 경우에는 각각의 가드 밴드 워드에 대하여 하나의 클러스터가 존재할 수 있으며, 각각의 그러한 클러스터는 (하나의 가드 밴드 워드를 포함하는) 두 개 이상의 코드 워드들을 포함한다. 변형적으로는, 상기 가드 워드들은 골든 워드가 아니지만 상기 골든 워드들과 신뢰성 있게 구별될 수 있다.
적어도 하나의 가드 밴드 워드를 사용하는 본 발명의 각각의 실시예에 있어서, 각각의 가드 밴드 워드는 수신기가 인코딩된 제어 (또는 동기) 워드 전송 및 인코딩된 데이터 전송 간의 (가드 밴드 워드 또는 워드들로 표시되는) 관련된 천이를 보다 신뢰성 있게 식별할 수 있게 하는 비트 패턴을 지녀야 한다. 따라서, 독창적인 골든 세트의 선택에 있어서의 추가적인 요소는 상기 골든 세트가 적절한 가드 밴드 워드들을 포함하여야 하거나(즉, 가드 밴드 워드들이 골든 워드들이거나), 또는 상기 골든 세트의 각각의 골든 워드가 사용될 각각의 가드 밴드 워드와 신뢰성 있게 구별될 수 있어야 한다는 것이다. 예를 들어, 도 4에 도시된 한 세트의 17개의 골든 워드는, 보조 데이터 버스트의 개시를 식별하는 데 사용되는 (비트 패턴 "1100110010"를 지니며 도 4의 첫 번째 행의 3번째 칼럼에 도시된) 특정의 보조 가드 밴드 워드를 포함한다. 도 5에서 도시된 바와 같이, 이러한 "예비-데이터(pre-data)" 보조 가드 밴드 워드의 2번 반복이 채널들(CH2 및 CH1) 중 각각의 채널에서 각각의 인코딩된 보조 데이터 버스트의 개시시에(즉, 각각의 보조 프리앰블 직후에) 전송되는 것이 바람직하다. (상기 보조 프리앰블 동안) 채널들(CH2 및 CH1)에서 전송되는 특정한 각각의 인코딩된 제어 워드의 최종 비트가 위에서 설명된 바와 같이 "0"이기 때문에, 수신기가 전송된 보조 데이터 버스트의 개시를 식별할 수 있는 신뢰성을 증대시키기 위해서는 상기 예비-데이터 보조 가드 밴드 워드로서 선택된 코드 워드의 최초 전송 비트가 "1"이다 .
도 4에 도시된 한 세트의 17개의 골든 워드는 또한, 보조 데이터 버스트의 종료를 식별하는 데 사용되고 또한 비디오 가드 밴드 워드로서 사용되는 워드(입력 워드 AD11에 대응하는 워드 "0011001101")를 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 이러한 "사후-데이터(post-data)" 보조 가드 밴드 워드의 2번 반복이 채널들(CH2 및 CH1) 중 각각의 채널에서 각각의 인코딩된 보조 데이터 버스트의 종료시에(즉, 각각의 비디오 프리앰블 직전에) 전송되는 것이 바람직하다.
예비-데이터 보조 가드 밴드 워드는 각각의 보조 데이터 버스트의 개시시에 반복될(2번 전송될) 필요가 없고, 사후-데이터 보조 가드 밴드 워드는 각각의 보조 데이터 버스트의 종료시에 반복될 필요가 없다. (도 5로 도시된) 바람직한 실시예에 있어서는, 수신기가 데이터의 전송 및 회복시 발생할 수 있는 채널 간의 데이터 시프트 오류(예컨대, 채널 CH2를 통해 수신되는 데이터의 위상에 대한 채널 CH1을 통한 수신 데이터의 트레이스 길이(trace length)에 있어서의 오류)를 보다 용이하게 인식 및 보정할 수 있게 하기 위해 각각이 반복된다. 본 발명의 다른 실시예들에 있어서는, 보조 가드 밴드 워드가, 각각의 보조 데이터 버스트의 개시시에 2번 이상 반복될 수도 있고(또는 단 한 번만 전송될 수도 있고), 각각의 보조 데이터 버스트의 종료시에 2번 이상 반복될 수도 있으며(또는 단 한 번만 전송될 수도 있으며), 또한 각각의 보조 데이터 버스트의 개시시에 2번 이상 반복되면서 각각의 보조 데이터 버스트의 종료시에 2번 이상 반복될 수도 있다.
도 4를 참조하면, (입력 워드 AD11에 대응하는) 골든 워드 "0011001101"은, 입력 워드 AD11로 표시되는 4-비트 보조 데이터를 인코딩하기 위한 코드 워드로서 사용될 뿐만 아니라, 비디오 데이터 버스트의 개시를 식별하기 위한 비디오 가드 밴드 워드로서 사용되고, 또한 사후-데이터 보조 가드 밴드 워드로서 사용된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 이러한 비디오 가드 밴드 워드의 2번의 반복이 각각의 인코딩된 비디오 데이터 버스트의 개시시에(즉, 각각의 비디오 프리앰블 직후에) 전송되는 것이 바람직하다. (상기 비디오 프리앰블의 종료시에) 채널들(CH1 및 CH2) 중 각각의 채널에서 전송되는 인코딩된 제어 또는 동기 워드의 최종 2개의 비트가 위에서 설명된 바와 같이 "11"일 가능성이 있기 때문에, 수신기가 전송된 비디오 데이터 버스트의 개시를 식별할 수 있는 신뢰성을 증대시키기 위해 비디오 가드 밴드 워드의 최초 2개의 전송 비트가 "00"이도록 선택된다.
비디오 가드 밴드 워드는 각각의 비디오 데이터 버스트의 개시시에 반복될(2번 전송될) 필요가 없다. 도 6에 도시된 바람직한 실시예에서는, 상기 버스트 동안 짝수개의 픽셀들을 나타내는 코드 워드들의 (채널들(CH0, CH1, 및 CH2) 중 각각의 채널을 통한) 전송을 보장하기 위해 비디오 가드 밴드 워드가 반복된다. 다른 실시예들에서는, 비디오 가드 밴드 워드가 각각의 비디오 데이터 버스트의 개시시에 2번이상 반복된다(또는 단 한번만 전송된다).
본 발명의 몇몇 실시예에 있어서, 2개의(또는 2개를 초과하는) 비디오 데이터 스트림들이 (1개, 2개, 또는 2개를 초과하는 채널들을 통해) 전송된다. 예를 들어, 2개 이상의 비디오 데이터 스트림들이, 도 2의 채널들 0, 1 및 2 중 하나 이상의 채널들을 각각 통해 시간-다중(time-multiplex) 방식으로 전송될 수 있다. 만약 다른 비디오 데이터 스트림들의 버스트들이 하나의 채널을 통해 순차적으로 전송된다면, 다른 비디오 가드 밴드 워드들은 각각의 버스트의 개시(및/또는 종료)시에 전송될 수 있으며, 각각의 다른 스트림이 다른 비디오 가드 밴드 워드로 식별된다. 마찬가지로, 2개의(또는 2개를 초과하는) 보조 데이터 스트림들이 1개, 2개, 또는 2개를 초과하는 채널들을 통해 전송될 수 있다. 만약 다른 보조 데이터 스트림들의 버스트들이 하나의 채널을 통해 순차적으로 전송된다면, 다른 보조 가드 밴드 워드들은 각각의 버스트의 개시(및/또는 종료)시에 전송될 수 있으며, 각각의 다른 스트림이 다른 가드 밴드 워드로 식별된다.
인코딩된 데이터가 다수의 독립 채널을 통해 직렬 전송되는 경우, 개별 채널에서의 DE 시프트는, 각각의 채널에서 가드 밴드 워드를 사용함으로써 (본 발명에 따라) 독립적으로 보정될 수 있다. (시리얼 링크를 통한 ISI 또는 기타의 잡음 원들에 기인하여) 양 방향으로 한 픽셀 클럭 사이클마다 (또는 하나보다 많은 픽셀 클럭 사이클마다) TMDS 링크(또는 TMDS-유사 링크 또는 기타의 시리얼 링크)의 다수의 채널을 통해 전송되는 비트들로 표시되는 DE 천이들 간의 오정렬이 존재할 수 있기 때문에, 각각의 채널을 통해 전송되는, 한 세트의 독창적인 코드 워드들을 사용하여 인코딩되는 데이터의 각각의 버스트의 개시 및/또는 종료시에 (각각의 가드 밴드 워드가 상기 독창적인 코드 워드들의 일부인) 한 세트의 동일한 가드 밴드 워드들이 (예컨대, 각각의 채널의 각각의 보조 프리앰블의 종료시에, 그리고/또는 각각의 채널의 비디오 프리앰블의 개시시에, 그리고/또는 각각의 채널의 비디오 프리앰블의 종료시에) 본 발명에 따라 전송되는 것이 바람직하다. 이로 인해 채널 간의 정렬 및 데이터 무결성이 개선될 수 있다. 적정 수의 가드 밴드 워드를 제공해야 할 필요성은 하나의 독창적인 한 세트의 코드 워드들의 선택 요소이다.
(원하는 비트 패턴 및 그러한 패턴 다음에 본 발명에 따라 인코딩되는 데이터 버스트 간의 천이시에서나, 또는 본 발명에 따라 인코딩되는 데이터의 버스트 및 그러한 데이터 다음에 이어지는 원하는 비트 패턴 간의 천이시에서) 가드 밴드 워드의 전송을 반복하려는 목적은, 2가지 유형의 잘못된 천이 식별, 즉 너무 이른 천이의 식별 및 너무 늦은 천이의 식별을 방지하는 것이다. 반복하는 N개의 가드 밴드 워드들의 시퀀스를 전송함으로써, 본 발명은 양 방향에서의 N개의 픽셀에 이르는 그러한 픽셀 시프트 오류를 방지한다. 예를 들어, 만약 N개의 사후-데이터 가드 밴드 워드들의 시퀀스가 인코딩된 데이터 버스트에 부가된다면, 본 발명은, 좌측으로 N개의 픽셀이 시프트되는 경우, 최종 데이터 값이 상실되지 않게 한다(단지 사후-데이터 가드 밴드 워드만이 상실되게 한다). 대체로, 단지 N개의 사후-데이터 가드 밴드 워드만의 시퀀스가 N개의 예비-데이터 가드 밴드 워드들의 시퀀스와 함께 사용하기 위해 필요하다.
(도 5로 도시된) 바람직한 실시예에서는, 채널들(CH2 및 CH1)을 통해 각각의 보조 데이터 버스트의 개시 및 종료시에 전송되는 보조 가드 밴드 워드들이 채널 (CH0)을 통해 각각의 보조 데이터 버스트의 개시 및 종료시에 전송되지 않는다. 오히려, 각각의 보조 데이터 버스트에서 채널(CH0)을 통해 전송되는 최초 및 최종 2개의 10-비트 독창적인 코드 워드들을 결정하는 데에는 특정의 인코딩이 사용된다.
구체적으로 기술하면, 인코딩될 2개의 최초 입력 보조 데이터 패킷 및 인코딩될 2개의 최종 입력 보조 데이터 패킷 각각이 2개의 비트를 포함한다(반면에, 다른 모든 패킷은 위에서 설명된 바와 같이 4개의 비트를 포함한다). 최초의 2-비트 입력 보조 데이터 패킷은 도 4에서의 워드 AD0, AD1, AD2 및 AD3 중 하나의 워드로 인코딩되고 제2의 2-비트 입력 보조 패킷은 워드들 AD0, AD1, AD2 및 AD3 중 다른 하나의 워드로서 인코딩된다. 따라서, 버스트로 전송되는 최초 2개의 10-비트 워드들은, 이러한 2개의 워드 AD0, AD1, AD2 및 AD3를 나타내는 (결과적으로는, 최초 4 비트의 입력 보조 데이터를 나타내는) 독창적인 코드 워드의 반복 버전이다. 마찬가지로, 제2의 최종 2-비트 입력 보조 패킷은 도 4에서의 워드들 AD0, AD1, AD2 및 AD3 중 하나의 워드로 인코딩되고 상기 최종 2-비트 입력 보조 패킷은 워드들 AD0, AD1, AD2, 및 AD3 중 다른 하나의 워드로 인코딩된다. 버스트로 전송되는 최종 2개의 10-비트 워드는, 이러한 2개의 워드 AD0, AD1, AD2 및 AD3를 나타내는 (결과적으로는, 최종 4 비트의 입력 보조 데이터를 나타내는) 독창적인 코드 워드의 반복 버전들이다.
보다 일반적으로 기술하면, 다른 제어 또는 동기 비트들(예컨대, DVI 사양의 비트들 CTL0:CTL1 또는 CTL2:CTL3를 나타내는 10-비트 제어 문자)은, ISI가 직렬 데이터 전송 채널 상에 발생할 경우, 제어 문자들 직후에 전송되는 비디오(또는 보조) 데이터 비트들 상에 다른 오류를 발생시킬 수 있다. 이러한 것은 비디오(또는 보조) 데이터 전송에서의 사용을 위해 독창적인 코드 워드 세트의 선택 요소로서 인식 및 사용되는 것이 바람직하다. 변형적으로는, (본 발명에 따라 인코딩되는) 데이터 직전에 전송되는 제어 코드들은 ISI 효과를 감소시키도록 제어된다.
본 발명의 다른 실시예들에 있어서, 인코딩된 보조 데이터 버스트들 및 인코딩된 비디오 데이터 버스트들은 (반드시 TMDS 링크일 필요가 없는) 시리얼 링크를 통해 전송되며, 보조 데이터는 한 세트의 독창적인 코드 워드들을 사용하여 본 발명에 따라 인코딩된다. 상기 한 세트의 독창적인 코드 워드들은, 각각의 인코딩된 비디오 데이터 버스트의 개시시에 전송되는 "비디오" 가드 밴드 워드, 및 각각의 인코딩된 보조 데이터 버스트의 개시시에 전송되는 "보조" 가드 밴드 워드를 포함한다. 몇몇 구현예에서는, 비디오 가드 밴드 워드가 또한 보조 데이터를 인코딩하는 제2 목적으로 사용된다. 그러한 실시예들의 바람직한 구현으로는, 상기 인코딩된 비디오 데이터는 비디오 데이터 이네이블 신호가 하이 레벨인 (예컨대, 제어 신호 "DE"가 DE=1인 것을 만족시키는) 동작 비디오 기간들 동안에 전송되고, 인코딩된 제어(또는 동기) 신호들 및 인코딩된 보조 데이터는 동작 비디오 기간들 간의 (비디오 데이터 이네이블 신호가 로우(low) 레벨일 경우) 귀선 소거 기간 동안에 전송된다. 비디오 가드 밴드 워드는 각각의 동작 비디오 기간의 개시시에 전송된다. 각각의 귀선 소거 기간은, 특정 형태의 제어 (또는 동기) 신호들이 전송되는 (비디오 데이터 이네이블 신호의 하강 구간 및 보조 데이터 버스트의 개시 사이의) "보조" 프리앰블 기간, (각각의 보조 데이터 기간이, 인코딩된 보조 데이터 버스트가 이어지는 보조 가드 밴드 워드를 포함하는) 보조 프리앰블 기간 이후의 적어도 하나의 보조 데이터 기간, 및 최종 보조 데이터 기간 및 다음 동작 비디오 기간 간의 "비디오" 프리앰블 기간을 포함한다. 일반적으로, 본 발명에 따라 가드 밴드 워드들을 사용하려는 목적은, 수신기가 인코딩된 데이터 버스트의 개시시에 전송되는 최초 가드 밴드 워드 및 그러한 가드 밴드 워드 전에 전송되는 최종 비트 간의 천이와, 인코딩된 데이터 버스트의 종료시에 전송되는 최종 가드 밴드 워드 및 그러한 가드 밴드 워드 후에 전송되는 최초 비트 사이의 천이를 수신기가 인식할 수 있게 하는 것이다.
본 발명의 한 부류의 실시예들에 있어서는, 종래 방식의 인코딩 알고리즘이 시리얼 링크를 통해 버스트로 전송하기 위해 (비디오 데이터일 수 있지만 반드시 비디오 데이터일 필요가 없는) 주 데이터를 인코딩하는 데 사용되고, 보조 데이터(예컨대, 상기 주 데이터보다 낮은 데이터 레이트로 전송될 수 있는 오디오 데이터 또는 다른 유형의 데이터)가 시리얼 링크를 통해 (인코딩된 주 데이터 버스트들 간에) 버스트로 전송하기 위해 본 발명에 따라 인코딩된다. 주 데이터를 인코딩하는 데 사용되는 하나의 완전한 세트의 코드 워드들은, (때로는 소스 데이터 워드들로서 언급되는) 주 데이터의 2N 개의 다른 워드 각각에 대해 적어도 하나의 코드 워드를 지닌다. 그러한 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 독창적인 서브세트의 코드 워드들은 (때로는 소스 데이터 워드들로서 언급되는) 보조 데이터의 2M 개(이 경우 M<N임)보다 많지 않은 다른 워드 각각에 대해 적어도 하나의 코드 워드를 지닌다. 보조 데이터는 버퍼링되어, M-비트 포맷으로(즉, 각각의 워드가 M개의 비트로 구성된) 워드들로) 충전된다. M-비트 소스 데이터의 각각의 가능한 값은 독창적인 코드 워드들에 의해 제공되는 2M-워드 공간에 미리 선택된 코드를 지닌다. 보조 데이터의 M-비트 워드들은 2M-워드 공간 내의 독창적인 코드 워드들로 매핑된 후, 시리얼 링크를 통해 전송된다.
본 발명에 따라 인코딩된 데이터(예컨대, 비디오 데이터와는 다른 보조 데이터)를 전송하는 데 독창적인 코드 워드 중 어느 것을 사용해야 할 지를 선택함에 있어서, (다중-비트 인코딩된 워드) 중 몇몇 비트가 그러한 비트와는 다른 비트보다 오류 위험이 크다는 점을 고려하는 것이 중요하다. 예를 들어, 보조 데이터를 전송하는 데 TMDS-인코딩된 워드를 사용하는 경우, DC 균형 유지 비트 및 천이 제어 비트(예컨대, 비트들(Q[9] 및 E[8]))는 다른 비트보다 오류 위험이 크다. DC 균형 유지 및 천이 제어 비트들의 처리시 발생하는 임의의 비트 오류는 다중-비트 인코딩된 워드 중 다른 비트들에 영향을 줄 수 있다. 따라서 임계 비트들 중 하나의 비트에 있어서의 1-비트 오류는 버스트 오류로 인식된다. 이러한 효과는 하나의 완전한 세트의 TMDS-인코딩된 워드로부터 독창적인 코드 워드들을 선택하는 데 고려되는 것이 바람직하다.
본 발명의 특정 형태들이 본원에 도시되고 기재되었지만, 본 발명은 청구범위에 의해 한정되며 상기 도시되고 기재된 특정의 실시예들에 국한되지 않는다는 점을 이해하여야 한다.

Claims (75)

  1. 수신기, 송신기, 및 상기 송신기 및 상기 수신기 간의 시리얼 링크를 포함하는 통신 시스템에 있어서,
    상기 송신기는,
    종래 방식의 하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 시퀀스로서 인코딩될 수 있는 입력 데이터를 수신하도록 연결되고,
    상기 입력 데이터를 인코딩하여, 각각의 선택된 코드 워드가 미리 결정된 코드 워드들의 개별 클러스터들을 포함하는 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 확고한 서브세트의 코드 워드들의 일부인 선택된 코드 워드들의 시퀀스를 생성하도록 구성되며, 그리고
    상기 시리얼 링크를 통한 전송시 상기 종래 방식의 하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 시퀀스보다 심벌 간의 간섭에 덜 영향을 받는 상기 선택된 코드 워드들의 시퀀스를 상기 시리얼 링크를 통해 상기 수신기에 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하며,
    상기 하나의 확고한 서브세트의 코드 워드들은 상기 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 골든 워드들(golden words)로 구성되는 것을 특징으로 하고,
    골든 워드들이 아닌 하나의 완전한 세트의 코드 워드들은 비-골든 워드들(non-golden words)인 것을 특징으로 하며,
    상기 골든 워드들 각각은 한 입력 데이터 값을 나타내는 것을 특징으로 하고,
    상기 클러스터들 각각은 상기 골든 워드들 중 적어도 하나의 골든 워드로 구성되는 골든 세트를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 클러스터들 중 적어도 하나의 클러스터는 비-골든 워드들 중 적어도 하나의 비-골든 워드를 또한 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 골든 세트들 각각은 다른 한 입력 데이터 값을 나타내는 것을 특징으로 하며,
    상기 수신기는 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 입력 데이터 값에 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터의 일부인 각각의 수신 코드 워드를 매핑하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 클러스터들 각각은, 상기 클러스터의 골든 워드들 중 하나의 골든 워드의 전송, 또는 전송 및 디코딩에서의 적어도 하나의 비트 오류의 결과로서 생성될 가능성이 있는 비-골든 워드들 중 적어도 하나의 비-골든 워드를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 골든 세트들 각각은 상기 골든 워드들 중 단지 하나의 골든 워드로만 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 클러스터들 각각은, 상기 클러스터의 골든 워드의 전송, 또는 전송 및 디코딩에서의 적어도 하나의 비트 오류의 결과로서 생성될 가능성이 있는 비-골든 워드들 중 적어도 하나의 비-골든 워드를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 시리얼 링크는 적어도 하나의 비디오 채널을 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 송신기는 상기 비디오 채널을 통해 비디오 데이터 및 보조 데이터를 상기 수신기에 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하며,
    상기 비디오 데이터는 상기 하나의 완전한 세트의 코드 워드들에 의해 결정되는 것을 특징으로 하고,
    상기 보조 데이터는 상기 골든 워드들에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 골든 워드들은, 상기 클러스터들 중 어느 하나의 클러스터 내의 어느 하나의 골든 워드 및 상기 클러스터들 중 다른 어느 하나의 클러스터 내의 어느 하나의 골든 워드 간의 해밍 거리(Hamming distance)가 한계 값을 초과하는 기준을 만족시키는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 골든 워드들은, 상기 클러스터들 중 다른 클러스터들 내의 골든 워드들 간의 해밍 거리가 실제의 범위에 이르기까지 최대화되는 기준을 만족시키는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 송신기는 상기 시리얼 링크를 통해 상기 선택된 코드들의 시퀀스로 오류 정정 코드 블록들을 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하고,
    상기 수신기는 상기 오류 정정 코드 블록들을 사용하여, 상기 클러스터들 중 어느 하나의 클러스터의 일부들이 아닌 적어도 몇몇 개의 수신된 코드 워드들에 관한 오류 정정을 이행하도록 구성되는 것을 특징으로 하며,
    상기 골든 워드들은 상기 클러스터들 중 다른 클러스터들 내의 골든 워드들 간의 해밍 거리가 실제의 범위에 이르기까지 최소화되는 기준을 만족시키는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터의 비-골든 워드인 각각의 수신 코드 워드는 오류를 포함하는 워드인 것을 특징으로 하고,
    상기 수신기는 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 입력 데이터 값에 상기 오류를 포함하는 워드를 각각 매핑하여 오류 정정을 이행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 상기 입력 데이터는 보조 데이터인 것을 특징으로 하고,
    상기 송신기는,
    비디오 데이터를 수신하도록 연결되고, 그리고
    상기 비디오 데이터를 인코딩하여 비디오 코드 워드들의 시퀀스를 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 하며,
    상기 송신기는 상기 시리얼 링크를 통해 제1 비디오 코드 워드 버스트, 상기 제1 비디오 코드 워드 버스트 다음의 선택된 코드 워드 버스트, 및 상기 선택된 코드 워드 버스트 다음의 제2 비디오 코드 워드 버스트를 상기 수신기에 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하고,
    상기 비디오 코드 워드들 각각은 상기 하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 일부인 것을 특징으로 하며,
    상기 비디오 코드 워드들 중 적어도 하나의 비디오 코드 워드는 상기 하나의 확고한 서브세트의 일부가 아닌 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 송신기는 또한,
    제어 비트들을 수신하도록 연결되고,
    상기 제어 비트들을 인코딩하여 인코딩된 제어 워드 버스트들을 생성하도록 구성되며, 그리고
    상기 시리얼 링크를 통해 상기 제1 비디오 코드 워드 버스트 및 상기 선택된 코드 워드 버스트 간의 제1 인코딩된 제어 워드 버스트, 및 상기 선택된 코드 워드 버스트 및 상기 제2 비디오 코드 워드 버스트 간의 제2 인코딩된 제어 워드 버스트를 상기 수신기에 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트는 개시 워드를 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 개시 워드는 상기 가드 밴드 워드인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  13. 제11항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트는 개시 세트의 워드들을 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 개시 세트의 워드들 중 각각의 워드는 상기 가드 밴드 워드들 중 하나인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  14. 제11항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트는 최종 워드를 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 최종 워드는 상기 가드 밴드 워드인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  15. 제11항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트는 최종 세트의 워드들을 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 최종 세트의 워드들 중 각각의 워드는 상기 가드 밴드 워드들 중 하나인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  16. 제11항에 있어서, 상기 시리얼 링크는 TMDS 링크인 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드들은, 하나의 가드 밴드 워드로서 사용되는 적어도 하나의 최소 천이 TMDS 코드 워드를 포함하여, 17개의 다른 최소 천이 TMDS 코드 워드로 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  17. 제11항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 제1 가드 밴드 워드 및 제2 가드 밴드 워드를 포함하여, 적어도 2개의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 제2 비디오 코드 워드 버스트는 개시 워드를 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 제2 비디오 코드 워드 버스트의 개시 워드는 상기 제1 가드 밴드 워드인 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트는 개시 워드를 지니는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트의 개시 워드는 상기 제2 가드 밴드 워드인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  18. 제17항에 있어서, 상기 시리얼 링크는 TMDS 링크인 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드들은, 단지 상기 제2 가드 밴드 워드로서만 사용되는 하나의 최소 천이 TMDS 코드 워드 및 상기 제1 가드 밴드로서 사용되며 또한 상기 선택된 코드 워드 버스트에서의 선택된 코드 워드들 중 하나로서 사용되는 다른 하나의 최소 천이 TMDS 코드 워드를 포함하여, 17개의 다른 최소 천이 TMDS 코드 워드로 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  19. 제1항에 있어서, 상기 입력 데이터는 보조 데이터인 것을 특징으로 하고,
    상기 송신기는,
    비디오 데이터를 수신하도록 연결되며, 그리고
    상기 비디오 데이터를 인코딩하여 비디오 코드 워드들의 시퀀스를 생성하도록 구성되는 것을 특징으로 하고,
    상기 송신기는 상기 시리얼 링크를 통해 제1 비디오 코드 워드 버스트, 상기 제1 비디오 코드 워드 버스트 다음의 적어도 2개의 선택된 코드 워드 버스트들, 및 상기 적어도 2개의 선택된 코드 워드 버스트들 다음의 제2 비디오 코드 워드 버스트를 상기 수신기에 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하며,
    상기 비디오 코드 워드들 각각은 하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 일부인 것을 특징으로 하고,
    상기 비디오 코드 워드들 중 적어도 하나의 비디오 코드 워드는 상기 하나의 확고한 서브세트의 일부가 아닌 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 송신기는 또한,
    제어 비트들을 수신하도록 연결되고,
    상기 제어 비트들을 인코딩하여 인코딩된 제어 워드 버스트들을 생성하도록 구성되며, 그리고
    상기 시리얼 링크를 통해 상기 제1 비디오 코드 워드 버스트 및 상기 선택된 코드 워드 버스트들 간의 제1 인코딩된 제어 워드 버스트, 및 상기 선택된 코드 워드 버스트들 및 상기 제2 비디오 코드 워드 버스트 간의 제2 인코딩된 제어 워드 버스트를 상기 수신기에 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  21. 제20항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트들 중 첫 번째의 선택된 코드 워드 버스트는 개시 워드를 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 개시 워드는 상기 가드 밴드 워드인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  22. 제20항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트 중 첫 번째의 선택된 코드 워드 버스트는 개시 세트의 워드들을 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 개시 세트의 워드들 중 각각의 워드는 상기 가드 밴드 워드들 중 하나인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  23. 제1항에 있어서, 상기 시리얼 링크는 TMDS 링크인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  24. 제23항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은, 단지 하나의 가드 밴드 워드로서만 사용되는 적어도 하나의 TMDS 코드 워드를 포함하여, 17개의 다른 TMDS 코드 워드로 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  25. 제23항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은, 단지 하나의 가드 밴드 워드만으로서 사용되는 최소한 하나의 최소 천이 TMDS 코드 워드를 포함하여, 17개의 다른 최소 천이 TMDS 코드 워드로 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  26. 제1항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L-비트 이진 워드인 것을 특징으로 하고,
    적어도 하나의 서브세트의 선택된 코드 워드들 중 각각의 서브세트의 선택된 코드 워드들은 M-비트 워드의 입력 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하며,
    M이 L보다 작은 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  27. 제26항에 있어서, L=10인 것을 특징으로 하고,
    M=4인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  28. 제26항에 있어서, 상기 송신기는 상기 입력 데이터의 소스 워드들을 수신하도록 연결되는 것을 특징으로 하고,
    상기 소스 워드들 각각은 N개의 비트를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    N이 L보다 작은 것을 특징으로 하고,
    N이 M보다 큰 것을 특징으로 하며,
    상기 송신기는,
    상기 소스 워드들을 M-비트 워드의 입력 데이터로 충전시키도록 구성되고, 그리고
    상기 M-비트 워드의 입력 데이터를 각각 상기 선택된 코드 워드들 중 하나로서 인코딩하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  29. 제1항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L-비트 이진 워드인 것을 특징으로 하고,
    제1 서브세트의 선택된 코드 워드들은 M-비트 워드의 입력 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하며,
    M은 L보다 작은 것을 특징으로 하고,
    제2 서브세트의 선택된 코드 워드들은 N-비트 워드의 입력 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하고,
    N이 M보다 작은 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  30. 제29항에 있어서, L=10인 것을 특징으로 하고,
    M=4인 것을 특징으로 하며,
    N=2인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  31. 제1항에 있어서, 상기 하나의 완전한 세트의 코드 워드들은 한 세트의 10-비트 최소 천이 TMDS 코드 워드들인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  32. 제1항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L개의 이진 비트의 시퀀스를 나타내는 것을 특징으로 하고,
    상기 골든 워드들은 상기 하나의 완전한 세트의 비-골든 워드들보다 평균적으로 코드 워드당 인접한 0 비트 및 인접한 1 비트를 적게 지니는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  33. 제1항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 이진 비트들의 다른 시퀀스를 나타내는 것을 특징으로 하고,
    상기 송신기는 상기 시리얼 링크를 통해 상승 및 하강 전압 천이들의 시퀀스로서 상기 선택된 코드 워드들의 시퀀스를 상기 수신기에 전송하도록 구성되는 것을 특징으로 하며,
    상기 선택된 코드 워드들은 상기 선택된 코드 워드들의 시퀀스의 전송시 상기 시리얼 링크의 전압 드리프트를 미리 결정된 양에 이르기까지 제한하여 DC 균형을 구현하는 비트 패턴들을 지니는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  34. 입력 데이터를 나타내며, 시리얼 링크를 통한 전송시 종래 방식의 하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 시퀀스보다 심벌 간의 간섭에 영향을 덜 받는 선택된 코드 워드들의 시퀀스의 시리얼 링크를 통한 전송으로부터 초래되는 전송 코드 워드들을 수신하는 수신기에 있어서,
    상기 선택된 코드 워드들 각각은 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 확고한 서브세트의 일부이며, 상기 하나의 완전한 세트는 미리 결정된 코드 워드들의 개별 클러스터들을 포함하고, 상기 입력 데이터는 상기 종래 방식의 하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 시퀀스로서 인코딩될 수 있으며, 상기 하나의 확고한 서브세트는 상기 하나의 완전한 세트의 골든 워드들로 구성되고, 골든 워드들이 아닌 하나의 완전한 세트의 코드 워드들은 비-골든 워드들이며, 상기 골든 워드들 각각은 입력 데이터 값을 나타내고, 상기 클러스터들 각각은 상기 골든 워드들 중 적어도 하나의 골든 워드로 구성되는 골든 세트를 또한 포함하며, 상기 클러스터들 중 적어도 하나의 클러스터는 또한 비-골든 워드들 중 적어도 하나의 비-골든 워드를 포함하고, 상기 골든 세트들 각각은 다른 입력 데이터 값을 나타내는 것을 특징으로 하며,
    상기 수신기는,
    상기 전송 코드 워드들의 수신을 위해 상기 시리얼 링크에 연결되도록 구성되는 적어도 하나의 입력; 및
    상기 입력에 연결된 회로로서, 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 입력 데이터 값에 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터의 일부인 각각의 전송 코드 워드를 매핑하도록 구성되는 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  35. 제34항에 있어서, 상기 골든 워드들은, 상기 클러스터들 중 어느 하나의 클러스터 내의 어느 하나의 골든 워드 및 상기 클러스터들 중 다른 어느 하나의 클러스터 내의 어느 하나의 골든 워드 간의 해밍 거리가 한계 값을 초과하는 기준을 만족시키는 것을 특징으로 하는 수신기.
  36. 제34항에 있어서, 상기 골든 워드들은, 상기 클러스터들의 다른 클러스터 내의 골든 워드들 간의 해밍 거리가 실제의 범위에 이르기까지 최대화되는 기준을 만족시키는 것을 특징으로 하는 수신기.
  37. 제34항에 있어서, 오류 정정 코드 블록들은 상기 전송 코드 워드로 전송되는 것을 특징으로 하며,
    상기 수신기는,
    상기 오류 정정 코드 블록들을 사용하여, 상기 클러스터들 중 어느 하나의 클러스터의 일부들이 아닌 전송 코드 워드들 중 적어도 몇몇 개의 전송 코드 워드에 관한 오류 정정을 이행하도록 구성되는 오류 정정 회로를 또한 포함하고,
    상기 골든 워드들은 상기 클러스터들 중 다른 클러스터 내의 골든 워드들 간의 해밍 거리가 실제의 범위에 이르기까지 최소화되는 기준을 만족시키는 것을 특징으로 하는 수신기.
  38. 제34항에 있어서, 상기 시리얼 링크는 TMDS 링크인 것을 특징으로 하고,
    상기 전송 코드 워드들은 10-비트 TMDS 코드 워드들인 것을 특징으로 하는 수신기.
  39. 제34항에 있어서, 상기 시리얼 링크는 TMDS 링크인 것을 특징으로 하고,
    상기 골든 워드들은, 단지 하나의 가드 밴드 워드만으로서 사용되는 적어도 하나의 TMDS 코드 워드를 포함하여, 17개의 다른 TMDS 코드 워드로 구성되는 것을 특징으로 하는 수신기.
  40. 제39항에 있어서, 상기 골든 워드들은, 단지 하나의 가드 밴드 워드로서만 사용되는 적어도 하나의 최소 천이 TMDS 코드 워드를 포함하여, 17개의 다른 최소 천이 TMDS 코드 워드로 구성되는 것을 특징으로 하는 수신기.
  41. 제34항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L-비트 이진 워드인 것을 특징으로 하는 수신기.
  42. 제34항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L-비트 이진 워드인 것을 특징으로 하고,
    적어도 하나의 서브세트의 선택된 코드 워드들 중 각각의 서브세트의 선택된 코드 워드들이 M-비트 워드의 입력 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하며, M이 L보다 작은 것을 특징으로 하는 수신기.
  43. 제42항에 있어서, L=10인 것을 특징으로 하고,
    M=4인 것을 특징으로 하는 수신기.
  44. 제34항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L-비트 이진 워드인 것을 특징으로 하고,
    제1 서브세트의 선택된 코드 워드들이 M-비트 워드의 입력 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하며,
    M이 L보다 작은 것을 특징으로 하고,
    제2 서브세트의 선택된 코드 워드들이 N-비트 워드의 입력 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하며,
    N이 M보다 작은 것을 특징으로 하는 수신기.
  45. 제34항에 있어서, L=10인 것을 특징으로 하고,
    M=4인 것을 특징으로 하며,
    N=2인 것을 특징으로 하는 수신기.
  46. 제34항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L개의 이진 비트의 시퀀스를 나타내는 것을 특징으로 하고,
    상기 골든 워드들은 상기 하나의 완전한 세트의 비-골든 워드들보다 평균적으로 인접한 0 비트 및 인접한 1 비트를 적게 지니는 것을 특징으로 하는 수신기.
  47. 시리얼 링크를 통해 인코딩된 데이터를 전송하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 시리얼 링크를 통한 전송시 종래 방식의 하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 시퀀스보다 심벌 간의 간섭에 덜 영향을 받는 선택된 코드 워드들의 시퀀스를 상기 시리얼 링크를 통해 전송하는 단계로서, 상기 선택된 코드 워드들의 시퀀스는 상기 종래 방식의 하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 시퀀스로서 인코딩될 수 있는 입력 데이터 워드들을 나타내고, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 상기 하나의 완전한 세트의 코드 워드들 중 하나의 확고한 서브세트의 일부이며, 상기 하나의 완전한 세트의 코드 워드들은 미리 결정된 코드 워드들의 개별 클러스터들을 포함하고, 상기 하나의 확고한 서브세트는 상기 하나의 완전한 세트의 골든 워드들로 구성되며, 골든 워드들이 아닌 하나의 완전한 세트의 코드 워드들은 비-골든 워드들이고, 상기 골든 워드들 각각은 한 입력 데이터 값을 나타내며, 상기 클러스터들 각각은 상기 골든 워드들 중 적어도 하나의 골든 워드로 구성되는 골든 세트를 포함하고, 상기 클러스터들 중 적어도 하나의 클러스터는 또한 상기 비-골든 워드들 중 적어도 하나의 비-골든 워드를 포함하며, 상기 골든 세트들 각각은 다른 입력 데이터 값을 나타내는, 상기 시리얼 링크를 통한 선택된 코드 워드들의 시퀀스의 전송 단계;
    (b) 상기 시리얼 링크를 통한 선택된 코드 워드들의 시퀀스의 전송으로부터 초래되는 전송 코드 워드들을 수신하는 단계; 및
    (c) 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 입력 데이터 값에 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터의 일부인 전송 코드 워드들을 각각 매핑하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  48. 제47항에 있어서, 상기 클러스터들 각각은, 상기 클러스터의 골든 워드들 중 하나의 골든 워드의 전송, 또는 전송 및 디코딩에서의 적어도 하나의 비트 오류의 결과로서 생성될 가능성이 있는 비-골든 워드들 중 적어도 하나의 비-골든 워드를 포함하는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  49. 제47항에 있어서, 상기 골든 세트들 각각은 상기 골든 워드들 중 단지 하나의 골든 워드로만 구성되는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  50. 제49항에 있어서, 상기 클러스터들 각각은 상기 클러스터의 골든 워드의 전송, 또는 전송 및 디코딩에서의 적어도 하나의 비트 오류의 결과로서 생성될 가능성이 있는 비-골든 워드들 중 적어도 하나의 비-골든 워드를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  51. 제47항에 있어서, 상기 골든 워드들은, 상기 클러스터들 중 어느 하나의 클러스터 내의 어느 하나의 골든 워드 및 상기 클러스터들의 다른 어느 하나의 클러스터 내의 어느 하나의 골든 워드 간의 해밍 거리가 한계 값을 초과하는 기준을 만족시키는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  52. 제47항에 있어서, 상기 골든 워드들은, 상기 클러스터들 중 다른 클러스터들 내의 골든 워드들 간의 해밍 거리가 실제의 범위에 이르기까지 최대화되는 기준을 만족시키는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  53. 제47항에 있어서, 상기 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법은,
    상기 시리얼 링크를 통해 상기 선택된 코드 워드들의 시퀀스로 오류 정정 코드 블록들을 전송하는 단계; 및
    상기 오류 정정 코드 블록들을 사용하여, 상기 클러스터들 중 어느 하나의 클러스터의 일부들이 아닌 전송 코드 워드들 중 적어도 몇몇 개의 전송 코드 워드에 관한 오류 정정을 이행하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 골든 워드들은 상기 클러스터들 중 다른 클러스터들 내의 골든 워드들 간의 해밍 거리가 실제의 범위에 이르기까지 최소화되는 기준을 만족시키는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  54. 제47항에 있어서, 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터의 비-골든 워드인 전송 코드 워드들 중 각각의 전송 코드 워드는 오류를 포함하는 워드인 것을 특징으로 하며,
    상기 단계(c)는 상기 클러스터들 중 하나의 클러스터의 골든 세트에 의해 결정되는 입력 데이터 값에 상기 오류를 포함하는 워드를 각각 매핑하여 오류 정정을 구현하는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  55. 제47항에 있어서, 상기 입력 데이터는 보조 데이터인 것을 특징으로 하고,
    상기 단계(a)는,
    상기 시리얼 링크를 통해 비디오 데이터를 나타내는 제1 비디오 코드 워드 버스트, 상기 제1 비디오 코드 워드 버스트 다음의 선택된 코드 워드 버스트, 및 상기 선택된 코드 워드 버스트 다음의, 비디오 데이터를 나타내는 제2 비디오 코드 워드 버스트를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 비디오 코드 워드들 각각은 상기 하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 일부인 것을 특징으로 하고,
    상기 비디오 코드 워드들 중 적어도 하나의 비디오 코드 워드는 상기 하나의 확고한 서브세트의 일부가 아닌 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  56. 제55항에 있어서, 상기 단계(a)는 상기 제1 비디오 코드 워드 버스트 및 상기 선택된 코드 워드 버스트 간의 제1 인코딩된 제어 워드 버스트, 및 상기 선택된 코드 워드 버스트 및 상기 제2 비디오 코드 워드 버스트 간의 제2 인코딩된 제어 워드 버스트를 상기 시리얼 링크를 통해 전송하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  57. 제56항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트는 개시 워드를 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 개시 워드는 상기 가드 밴드 워드인 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  58. 제56항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트는 개시 세트의 워드들을 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 개시 세트의 워드들 중 각각의 워드는 상기 가드 밴드 워드들 중 하나인 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  59. 제56항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트는 최종 워드를 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 최종 워드는 상기 가드 밴드 워드인 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  60. 제56항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 적어도 하나의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트는 최종 세트의 워드들을 지니는 것을 특징으로 하며,
    상기 최종 세트의 워드들 중 각각의 워드는 상기 가드 밴드 워드들 중 하나인 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  61. 제56항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은, 하나의 가드 밴드 워드로서 사용되는 적어도 하나의 최소 천이 TMDS 코드 워드를 포함하여, 17개의 다른 최소 천이 TMDS 코드 워드로 구성되는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  62. 제56항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은 제1 가드 밴드 워드 및 제2 가드 밴드 워드를 포함하여, 적어도 2개의 가드 밴드 워드를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 제2 비디오 코드 워드 버스트는 개시 워드를 지니는 것을 특징으로 하고,
    상기 제2 비디오 코드 워드 버스트의 개시 워드는 상기 제1 가드 밴드 워드인 것을 특징으로 하며,
    상기 선택된 코드 워드 버스트는 개시 워드를 지니는 것을 특징으로 하고,
    상기 선택된 코드 워드 버스트의 개시 워드는 상기 제2 가드 밴드 워드인 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  63. 제62항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들은, 단지 상기 제2 가드 밴드 워드로서만 사용되는 하나의 최소 천이 TMDS 코드 워드 및 상기 제1 가드 밴드로서 사용되고 또한 상기 선택된 코드 워드 버스트 내의 선택된 코드 워드들 중 하나로서 사용되는 다른 하나의 최소 천이 TMDS 코드 워드를 포함하여, 17개의 다른 최소 천이 TMDS 코드 워드로 구성되는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  64. 제47항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드는, 단지 하나의 가드 밴드 워드로서만 사용되는 적어도 하나의 TMDS 코드 워드를 포함하여, 17개의 다른 TMDS 코드워드로 구성되는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  65. 제47항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드는, 단지 하나의 가드 밴드 워드로서만 사용되는 하나의 최소 천이 TMDS 코드 워드를 포함하여, 17개의 다른 최소 천이 TMDS 코드 워드로 구성되는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  66. 제47항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L-비트 이진 워드인 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  67. 제47항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L-비트 이진 워드인 것을 특징으로 하고,
    적어도 하나의 서브세트의 선택된 코드 워드들 중 각각의 서브세트의 선택된 코드 워드들은 M-비트 워드의 입력 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하며,
    M이 L보다 작은 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  68. 제67항에 있어서, L=10인 것을 특징으로 하고,
    M=4인 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  69. 제67항에 있어서,
    상기 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법은,
    상기 입력 데이터의 소스 워드들을 제공하는 단계로서, 상기 소스 워드들 각각이 N개의 비트를 포함하며, N이 L보다 작고, N이 M보다 큰 입력 데이터의 소스 워드들의 제공 단계; 및
    상기 소스 워드들을 M-비트 워드의 입력 데이터로 충전시키고 상기 M-비트 워드의 입력 데이터를 상기 선택된 코드 워드들 중 하나의 선택된 코드 워드로서 각각 인코딩하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법 .
  70. 제47항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L-비트 이진 워드인 것을 특징으로 하고,
    제1 서브세트의 선택된 코드 워드들은 M-비트 워드의 입력 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하며,
    M이 L보다 작은 것을 특징으로 하고,
    제2 서브세트의 선택된 코드 워드들은 N-비트 워드의 입력 데이터를 나타내는 것을 특징으로 하며,
    N이 M보다 작은 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  71. 제70항에 있어서, L=10인 것을 특징으로 하고,
    M=4인 것을 특징으로 하며,
    N=2인 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  72. 제47항에 있어서, 상기 하나의 완전한 세트의 코드 워드들은 한 세트의 10-비트 최소 천이 TMDS 코드 워드들인 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  73. 제47항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 L개의 이진 비트의 시퀀스를 나타내는 것을 특징으로 하고,
    상기 골든 워드들은 상기 하나의 완전한 세트의 비-골든 워드들보다 평균적으로 코드 워드당 인접한 0 비트 및 인접한 1 비트를 적게 지니는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  74. 제54항에 있어서, 상기 선택된 코드 워드들 각각은 이진 비트들의 다른 시퀀스를 나타내는 것을 특징으로 하고,
    상기 단계(a)는,
    상기 시리얼 링크를 통해 상승 및 하강 전압 천이들의 시퀀스로서 상기 선택된 코드 워드들의 시퀀스를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 선택된 코드 워드들은 상기 선택된 코드 워드들의 시퀀스의 전송시 상기 시리얼 링크의 전압 드리프트를 미리 결정된 양으로 제한하여 DC 균형을 구현하는 비트 패턴들을 지니는 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
  75. 제47항에 있어서, 상기 입력 데이터는 보조 데이터인 것을 특징으로 하고,
    상기 단계(a)는,
    상기 시리얼 링크를 통해 비디오 데이터를 나타내는 제1 비디오 코드 워드 버스트, 상기 제1 비디오 코드 워드 버스트 다음의 적어도 2개의 선택된 코드 워드 버스트들, 및 상기 적어도 2개의 선택된 코드 워드 버스트들 다음의, 비디오 데이터를 나타내는 제2 비디오 코드 워드 버스트를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 비디오 코드 워드들 각각은 상기 하나의 완전한 세트의 코드 워드들의 일부인 것을 특징으로 하고,
    상기 비디오 코드 워드들 중 적어도 하나의 비디오 코드 워드는 상기 하나의 확고한 서브세트의 일부가 아닌 것을 특징으로 하는 시리얼 링크를 통한 인코딩된 데이터의 전송 방법.
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