TW200428263A - Method of adaptively connecting a video source and a video display - Google Patents

Description

200428263 Π) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關顯示裝置。更明確地，本發明係有關適 於耦合視訊源至視訊顯示裝置之數位顯示介面。 【先前技術】 目前’視訊顯示科技被劃分爲類比型顯示裝置（諸如 陰極射線管）及數位型顯示裝置（諸如液晶顯示、或LCD 、電漿螢幕’等等），其各需由特定輸入信號所驅動以成 功地顯示一影像。例如，一種典型的類比系統包含一類比 源（諸如個人電腦、D V D播放器，等等），其係經由一 通訊連結而被直接地耦合至一顯示裝置（有時稱爲一視訊 槽）。通訊連結通常具有那些熟悉此項技術者所熟知之電 -續（諸如PC之情況下的類比vga電纜，另被稱爲VGA DB15電纜）。例如，VGA DB15電纜包含15管腳，其各被 配置以攜載一特定信號。 VGA DB 15電纜的優點之一爲電纜之遍佈的本質，由 於其大且不斷擴張之安裝基礎。只要上述類比系統佔大多 數，則少有動機會想移開自任何除了 V G A D B 1 5以外之其 他電纜形式。 然而，近年來，數位系統之迅速發展已使得諸如數位 視覺介面（DV I )電纜等具數位能力之電纜的使用更爲理 想。眾所周知其D VI爲一種由數位顯示工作族群（d D W G )所產生之數位介面標準。資料係使用變遷最小化差異送 (2) (2)200428263 信（TMDS )協定而被傳送，其係提供一來自PC圖形子 系統之數位信號至顯示。DVI處理超過160 MHz之頻寬且 因而以單一組連結來支援UXGA及HDTV。 今日之顯示互連範圍包含用於桌上型顯示互連應用之 VGA (類比）及DVI (數位）和用於膝上型電腦及其他單 體裝置中之內部連接應用的LVDS (數位）。圖形1C供 應商、顯示控制器供應商、監視器製造商及PC OEMs和 桌上型PC消費者（或多或少）需將介面選擇考量入其設 計、產品界定、製造、銷售及購買決定。例如，假如消費 者購買一具有類比VGA介面之PC，則該消費者需購買一 類比監視器或者一數位監視器，其中由 VGA介面所提供 之類比視訊信號已經由一嵌入類比至數位轉換器（ADC ) 或者一建入特定監視器中之ADC而被數位化。 因此，希望能夠組態一種耦合裝置以辨識其一視訊源 及一視訊顯示均各爲本質上數位的，並提供一種介於其間 之適當的數位連接。 【發明內容】 揭露一種適應連接一視訊源與一視訊顯示器的方法。 此方法之執行係藉由以一耦合裝置將一視訊源耦合至一視 訊顯示器’並接著自動地決定視訊源是否爲一類比視訊源 或者一數位視訊源及自動地決定視訊顯示器是否爲一類比 視訊顯示器或者一數位視訊顯示器。耦合裝置係根據其視 訊源及視訊顯示器是否本質上爲數位的決定而被組態。 -5- (3) (3)200428263 於一較佳實施例中，當決定其視訊顯示器及視訊源均 本質上爲數位時，則耦合裝置便被組態爲一具有一主頻道 及一輔助頻道之雙終止扭絞對型的連接器，其提供數個封 包爲基礎的通訊頻道於視訊源與視訊顯示之間。 於本發明之又另一實施例中，描述一種用以耦合一視 訊源與一視訊顯示器之可組態連接器，其包含一處理器， 用以做出一有關視訊源是否爲一類比視訊源或者一數位視 訊源之第一自動決定及用以做出一有關視訊顯示器是否爲 一類比視訊顯示器或者一數位視訊顯示器之第二自動決定 。至少有一開關，用以依據第一決定及第二決定而於處理 器之控制下組態耦合裝置。 於又另一實施例中，揭露一種適應連接一視訊源與一 視訊顯示器的電腦程式產品，其包含電腦碼，以供使用一 耦合裝置來耦合一視訊源至一視訊顯示器、電腦碼，用以 自動地決定視訊源是否爲一類比視訊源或者一數位視訊源 、電腦碼’用以自動地決定視訊顯示器是否爲一類比視訊 顯示器或者一數位視訊顯示器、電腦碼，用以根據其決定 來組態耦合裝置、及電腦可讀式媒體，用以儲存電腦碼。 【實施方式】 現在將詳細參考本發明之一特定實施例，其一範例被 說明於後附圖形中。雖然將配合特定實施例以描述本發明 ，但應瞭解其並非意圖限制本發明於所述之實施例。反之 ，欲涵蓋其可能包含於本發明之精神及範圍內之替代物、 -6 - (4) (4)200428263 修改、及同等物，如後附申請專利範圍所界定者。 揭露用以耦合一視訊源與一視訊顯示器之本發明的可 組態連接器，其包含一處理器，用以做出一有關視訊源是 否爲一類比視訊源或者一數位視訊源之第一自動決定及用 以做出一有關視訊顯示器是否爲一類比視訊顯示器或者一 數位視訊顯示器之第二自動決定。至少有一開關，用以依 據第一決定及第二決定而於處理器之控制下組態耦合裝置 。當被適當地組態時，本發明之連接器提供一種點對點、 封包爲基礎、隨插即用、序列數位顯示介面，其爲開放式 且可擴充的’其係適用於（但不限定於）桌上型監視器以 及提供LCD連接於筆記型電腦/單體PC，及消費者電子顯 示裝置，包含HDTV顯示等等。不同於傳統的顯示介面， 其傳輸諸如Vsync、Hsync、DE等單一視訊光柵加時序信 號，本發明之介面係提供一種多重串流封包轉移之系統， 其能夠同時地轉移一或更多封包串流，以一實體連結中所 建立之“虛擬管線，，形式。 例如，圖1顯示依據本發明之一實施例的一交叉平台 封包爲基礎的數位視訊顯示介面1 〇〇之一般化表示。介面 100經由一實體連結106 (亦稱爲管線）以將一傳送器ι〇2 連接至一接收器1 04。於所述之實施例中，數個資料串 108-1 12被接收於傳送器1〇2，其（假如需要的話）將資料 串封包化爲相應數目之資料封包Π 4。這些資料封包被接 者开成爲相應的資料串，其各經由一相關虛擬管線1 1 6 — 1 2 0而被傳遞至接收器丨04。應注意其各虛擬連結之連結率 200428263

(亦即，資料封包轉移率）可達特定資料串之最佳化，而 獲致其攜載各具有一相關連結率之資料串的實體連結（其 每一連結率可根據特定資料串而彼此不同）。可具有任何 數目的形式，諸如視訊、圖形、聲訊，等等。 通常，當來源爲視訊源時，資料串1 1 〇 - π 4包含各種 視訊信號，其可具有任何數目及型式之已知格式，諸如複 合視訊、串聯數位、並聯數位、RGB、或消費者數位視訊 。視訊信號可爲一類比視訊信號，假設來源1 02包含某種 形式之類比視訊源，諸如類比電視、靜態相機、類比 VCR、DVD播放器、攝影機、雷射光碟播放器、TV調諧 器、機頂盒（具有衛星DSS或電纜信號）等等。來源1〇2 亦可包含一數位影像源，諸如數位電視（D TV )、數位相 機，等等。數位視訊信號可爲任何數目及型式之已知數位 格式，諸如 SMPTE 2 74M- 1 995 ( 1 920 X 1 080 解析度，循 序或交錯掃瞄）、3^^丁£ 2961\4- 1 997 ( 1 2 8 0\720解析度， 循序掃瞄）、以及標準4 8 0循序掃瞄視訊。 於其中來源1 0 2提供類比影像信號之情況下，一類比 至數位轉換器（A/D )將類比電壓或電流信號轉換轉換爲 數位編碼數字（信號）之一離散序列，於程序中形成一適 於數位處理之適當的數位影像資料文字。可使用寬廣範圍 之任何A/D轉換器。舉例而言，其他的A/D轉換器包含 ，例如那些如下列廠商所製造者：Philips, Teus Instrument, Analog Devices, Brooktree，及其他 〇 例如，假如資料串Π 0爲一類比型信號，則一包含於 (6) (6)200428263 或耦合至傳送器1 0 2之類比至數位轉換器（未顯示）將數 位化類比資料，其接著由一封包器所封包化，該封包器將 數位化資料串1 1 〇轉換爲數個資料封包1 1 4，每一資料封包 將經由虛擬連結Π6而被傳輸至接收器104。接收器104將 接著重新構成資料串1 1 0，藉由將資料封包適當地重組爲 其原始格式。應注意其連結率係無關於本機串流率。唯一 的需求是其實體連結1 06之連結頻寬係高於待傳輸資料串 之總和頻寬。於上述實施例中，進入資料（諸如於視訊資 料之情況下的像素資料）被聚集於個別虛擬連結，根據一 資料映像定義。以此方式，實體連結1 0 6 (或任何組成虛 擬連結）不會（如同諸如DVI之習知互連）於每連結字 元時脈攜載一像素資料。 以此方式，介面1 〇〇提供一可擴充媒體以利非僅視訊 和圖形資料、以及聲訊和其他可能需要之應用程式資料的 傳輸。此外，本發明支援熱插入事件檢測且自動地設定實 體連結（或管線）至其最佳傳輸率。本發明提供低管腳數 、純粹數位顯示互連給所有適於多重平台之顯示。此等平 台包含主機至顯示、膝上型電腦/單體以及HDTV與其他 消費者電子裝置應用。 除了提供視訊及圖形資料之外，顯示時序資訊可被嵌 入數位串流，其提供基本上完美且立即的顯示調正，以免 除如“自動調整”等功能之需求。本發明之介面的封包爲基 礎本質提供擴充性以支援多重、數位資料串，諸如多媒體 應用之多重視訊/圖形串及聲訊串。此外，可提供用於周 (7) (7)200428263 邊安裝及顯示控制之通用序列匯流排（U S B )而無須額外 的佈纜。 以下將討論本發明之顯示介面的其他實施例。 圖2說明一種根據圖中所示之系統1〇〇的系統200，其 被使用以連接一視訊源2 02與一視訊顯示單元204。於所示 之實施例中，視訊源2 0 2可包含一數位影像（或數位視訊 源）206及一類比影像（或類比視訊源）2 0 8之任一或兩者 。於數位視訊源2 0 6之情況下，一數位資料串2 1 0被提供至 傳送器1 02，而於類比視訊源2 0 8之情況下，一耦合之A/D 轉換器單元2〗2將一類比資料串2丨3轉換爲一相應的數位資 料串2 1 4。數位資料串2 1 4係藉由傳送器1 02而被接著處理 以極相同於數位資料串210的方式。顯示單元204可爲類比 型顯示或數位型顯示，或者於某些情況下可處理所提供之 任意類比或數位信號。於任何情況下，顯示單元204包含 一顯示介面216，其係介面接收器104與一顯示218及一 D/A轉換器單元220，於類比型顯示之情況下。於上述實 施例中’視訊源202可具有任何數目之形式（諸如個人桌 上型電腦、數位或類比電視、機頂盒，等等），而視訊顯 示單元104可具有視訊顯示之形式（諸如LCD型顯示、 CRT型顯示，等等）。 然而’無論視訊源或視訊槽之型式爲何，各種資料串 均被數位化（假如需要的話）並封包化，在透過實體連結 106之傳輸以前，該實體連結1〇6包含一用於等時性資料串 之單向主連結222及一用於連結設定和其他介於視訊源202 •10- (8) (8)200428263 與視訊顯示2 04間之資料流量（諸如各種連結管理資訊、 通用序列匯流排（USB)資料，等等）的雙向輔助頻道 224 〇 主連結2 2 2因而能夠同時地傳輸多重等時性資料串（ δ者如多重視訊/圖形串及多重聲訊串）。於上述實施例中 ，主連結222包含數個不同的虛擬頻道，其各能夠轉移等 時性資料串（諸如未壓縮圖形/視訊及聲訊資料）以每秒 多數十億位元（G b p s )。因此，從邏輯觀點來看，主連結 2 2 2呈現爲單一實體管線，且多重虛擬管線可被建立於此 單一實體管縣內。以此方式，邏輯資料串未被指定給實體 頻道’各邏輯資料串被攜載於其本身的邏輯管線中（亦即 ，上述虛擬頻道）。 於上述實施例中，主連結2 2 2之速度、或轉移率係可 調整以補償連結條件。例如，於一實施中，主連結2 2 2之 速度可被調整於一由每頻道約1.0 Gbps至約2.5 Gbps之最 丨罗速度所近似的軔圍，以約略〇.4Gbps之增量（參見圖3 )。於每頻道2.5 Gbps之下，主連結222可支援 SXGA 6 0Hz，其具有每像素18位元之色彩深度於單一頻道。應注 意其頻道數目之減少不僅減少互連之成本，同時亦減少電 力耗損’此電力耗損係電力敏感應用（諸如可攜式裝置等 等）之重要考量（及理想）。然而，藉由增加頻道數目至 四，則主連結2 2 2可支援w Q S X G A ( 3 2 0 0 X 2 0 4 8影像解析 度），其具有每像素24位元之色彩深度於60Hz、或 QSXGA ( 2 5 6 0 X 2 CM8 )，其具有每像素U位元之色彩深 - 200428263 Ο) 度於60Hz，而無資料壓縮。即使於每頻道1 ·〇 Gbps之最低 速率，僅需要兩頻道以支援一未壓縮的HDTV (亦即， 1080i或720p)資料串。 於上述實施例中，選取一主連結資料率，其頻寬超過 組成實體連結之總和頻寬。傳送至介面之資料以其本機^ 率到達傳送器。一位於接收器1 04內之時間爲基礎的復原 (TBR)單元226再生串流之原始本機速率，其係使用嵌 入主連結資料封包中之時間戳記，假如需要的話。然而， 應注意對於圖2B中所示之約略建構的數位顯示裝置232, 時間爲基礎的復原是不需要的，因爲顯示資料係以連結自 原時脈率而被傳送至顯示驅動器電子電路，因而大大地減 少所需之頻道的數目，隨著顯示之複雜度及成本的同量減 少。例如，圖2 C說明一示範L C D面板2 3 2，其被構成以 使得並無時間爲基礎的復原，因爲顯示資料被基本上管線 流通至各個行驅動器2 3 4，其結合列驅動器2 3 6而使用以驅 動陣列2 4 0中之選定的顯示元件2 3 8。 其他的實施例描述一種連結率及像素/聲訊時脈率之 簡單列舉方法。已經過硏究並瞭解其所有當今存在之標準 像素/聲訊時脈頻率爲下列主頻率之子集： 2 3.76GHz = 2 1 0 X 3 3 X 5 7 X 1 1 1 Hz 此代表其一像素（或聲訊）時脈率可被表達以四個參 數，A、B、C及D如下： -12- 200428263 do)

像素時脈率 =2A * 3B x 5c χ丨jD A = 4位元，B = 2位元，C = 3位元，及D=1位元。 即使對於其連結率（其爲一使用10位元字元，諸如 8 B /1 0 B字兀’之連結的串聯連結位元率/〗〇 )可能不同於 像素時脈率之連結，有一優點在於以這四個參數（ A ’，B ’，C ’，及D ’）界定連結率。此優點爲從—連結時脈再 生像素/聲訊時脈之簡化。例如，假設連結率被設定爲A， =6，B’ = 3，C’ = 7,及D’ = 〇而相應之連結率爲i35mHz。 然而，假定像素時脈率被設定爲A = 8，B = 3，C = 6,及D =0 ( = 108MHz)，則像素時脈可被產生自連結時脈，當 像素時脈率等於連結率* 2 2 / 5 1時。 回頭參考那些需要時間爲基礎之復原的系統，時間爲 基礎的復原單元226可被實施爲一數位時脈合成器。對於 一未壓縮的視訊串，時間戳記被儲存於封包標頭，其（如 以下更詳細之描述）爲2 0位元之値。對於一既定串流，四 個20位元被依序地儲存於各標頭（TS3-0，TS7-4, TS11-8, TSI5-12，TS19-16)。本機串流頻率（Freq —native)被獲 得自連結字元時脈頻率（ Freqjinkjhai·)如下：

Eq(l) Freq一native = Freq一]ink一char*(TSl9-0)/220 傳送器1 ο 2藉由計算連結字元時脈頻率週期之2 2 0循環 中的本機串流時脈數而產生此時間戳記。計數器於連結字 -13- (11) (11)200428263 兀時脈之每2 2 0循環更新其値。因爲這兩個時脈係彼此不 同步’所以時間戳記値將隨著時間改變1。於更新之間， 傳送器1 〇 2將同時地傳輸既定封包串之標頭中的戳記。時 間戳記値之突然改變（以大於1計數）可由接收器解讀爲 串流源之一不穩定狀態的指示。 應注意並無時間戳記被傳達於一聲訊串。於此情況下 ’來源裝置告知顯不裝置有關聲訊樣本率及每樣本之位元 數。藉由根據Eq(2)及連結字元率以決定聲訊率，則顯示 裝置再生其原始聲訊串流率。

Eq(2)聲訊率=(樣本）x(每樣本之位元數）x (頻道數） 圖4A中所示之一主連結資料封包400包含如圖4B中 所不之一主連結封包標頭4 0 2，其係由1 6位元所形成，其 中位元3-0爲串流ID (SID)(表示其最大串流計數爲16 )’位兀4爲時間戳記（T S ) L S B。當位元4等於1時，此 封包標頭具有時間戳記値之最不重要的4個位元（僅用於 未壓縮視訊串）。位元5係一視訊框順序位元，其作用爲 從 至 “1”或從 “1”至 “0”觸發於視訊框邊界之框計 數器的最不重要位元（僅用於未壓縮視訊串）。位元7及6 被保留而位元8至1 0爲檢查先前八個位元之錯誤的4位元 CRC ( CRC )。位元15-12爲時間戳記/串流ID反轉（ TSP/SIDn)，其對於未壓縮視訊係被使用爲20位元時間戳 記値之四個位元。 -14 - (12) (12)200428263 本發明之介面的優點之一爲其多工不同資料串之能力 ，該每一不同資料串可爲不同格式以及使其主連結資料封 包包含數個次封包。例如，圖5顯示一系統5 00，其被配置 以提供次封包外殼及多重封包多工，依據本發明之一實施 例。應注意其系統5 00係圖中所示之系統2 00的一特定實施 例，且因而不應被解讀爲限制本發明之範圍或意圖。系統 5〇〇包含傳送器102中所包含之一串流源多工器502，其被 用以結合一串流1補充資料串5 0 4與資料串2 1 0而形成一多 工之資料串5 06。多工之資料串5 06被接著傳遞至一連結層 多工器5 08，其結合任何數目的資料串以形成一由數個資 料封包5 1 2所形成之多工的主連結串5 1 0，其部分可包含其 中所含之任何數目的次封包5 1 4。一連結層解多工器5 1 6將 多工之資料串510分裂爲其組成之資料串，根據串流IDs (SIDs )及相關的次封包標頭，而一串流槽解多工器518 進一步分離其次封包中所含之串流1補充資料串。 圖6顯示多工主連結串流6 0 0之一高階圖形，如圖5中 所示之串流5 1 0的範例，當透過主連結2 2 2而多工三個串流 時。此範例中之三個串流爲：UXGA圖形（串流ID = 1 ) 、1 2 8 0x 7 2 Op視訊（串流ID = 2 )、及聲訊（串流ID = 3 )。主連結封包400之小封包標頭尺寸將封包負擔（ overhead )減至最小，其導致極高的連結效率。封包標頭 可爲如此小的原因爲其封包屬性係經由輔助頻道224而被 傳遞’在透過主連結2 2 2以傳輸封包之前。 一般而言，次封包外殼係一種有效的技術，當主封包 -15- (13) (13)200428263 串流係一未壓縮視訊時，因爲未壓縮視訊資料串具有相應 於視訊遮沒週期之資料閒置週期。因此，由一未壓縮視訊 串所形成之主連結流量將包含於此週期期間之零（Null ) 特殊字元封包的序列。藉由利用多工各種資料串之能力， 則本發明之某些實施係使用各種方法以補償介於主連結率 與像素資料率之間的差異，當來源串爲一視訊資料串時。 例如，如圖7中所示，像素資料率爲〇 · 5 G b / s e c，以致其像 素資料之一位元被傳輸於每2 ns。於此範例中，連結率已 被設定至1.25 Gb/sec，以致其像素資料之一位元被傳輸於 每〇·8 ns。於此，傳送器1〇2散佈其介於像素資料之間的特 殊字元，如圖8中所示。兩個特殊字元被配置於像素資料 的第一位元P 1與像素資料的第二位元P 2之間。.特殊字元 谷δ午接收益1 0 4辨別像素資料之各位兀。散佈介於像素資 料的位元間之特殊字元亦產生其容許連結維持同步化之資 料的一穩定串流。於此範例中，字元爲N u 11字元。此等 方法無須線緩衝器，僅有一小的FIFO，因爲連結率足夠 快。然而’需要相對更多的邏輯於接收側以重建視訊信號 。接收器需識別特殊字元何時開始及結束。 另一種種散佈方法係交替其具有特殊字元（諸如零値 )之像素資料的連續位元。例如，P 1至P 4可被饋送入一 包含於接收器1 (H中之線緩衝器，接著一或更多零値可被 饋送入緩衝器直到更多像素資料爲可得。此等實施需要較 上述散佈方法相對更大的緩衝器空間。於許多此等實施中 ’用以塡充線緩衝器所需之時間將超過用以傳輸資料（在 -16- (14) (14)200428263 線緩衝器充滿後）所需之時間’由於相對高的連結速度。 如參考圖5 A所討論’本發明之介面的優點之一爲其 不僅多工各種資料串、以及同時封閉一特定主連結資料封 包內之任何數目次封包的能力。圖9A顯示依據本發明之 一實施例的一代表性次封包9 00。次封包900包含一次封包 標頭902，其於上述實施例中爲2位元組且伴隨以SPS (次 封包開始）特殊字元。假如其中封入有次封包900之主連 結資料封包含有一封包酬載（payload)，除了 900之外， 則次封包900之末端需被標示以SPE (次封包末端）特殊 字元。否則，主封包之末端（如由圖9 B所示範例中之接 續COM字元所表示）會標示次封包902以及其所被封入之 主封包兩者的末端。然而，次封包無須終止以S P E，當其 包覆之主封包不具酬載時。圖9B顯示依據本發明之一實 施例的一主連結封包內之示範性次封包格式。應注意其標 頭欄及次封包酬載係取決於其使用次封包9 〇 2之特定應用 輪廓。 次封包外殻使用之一特別有用的範例係圖！ 〇中所示之 未壓l(g圖形影像1 0 0 〇的選擇性更新。整個框1 〇 〇 2之屬性 (水平/垂直總和、影像寬度/高度，等等）將通過輔助頻 道224而被傳遞，因爲只要串流維持爲有效則那些屬性會 保持11定。於選擇性更新操作中，僅有影像丨〇 〇 〇之一部分 1 004被更新於每一視訊框。更新矩形（亦即，部分〗〇〇4 ) 之四個X - Y座標需被傳輸於每一框，因爲矩形座標之値 係隨框而改變。另一範例爲2 5 6色圖形資料所需之色彩找 -17- (15) (15)200428263 尋表（CLUT )資料的傳輸，其中8位元像素資料爲2 5 6項 CLUT之一項且CLUT之內容需被動態地更新。 單一雙向輔助頻道224提供一供各種支援功能之管道 ’其係可用於連結設定及並支援主連結操作以及攜載諸如 USB流量等輔助應用資料。例如，以輔助頻道224，一顯 示裝置可通知來源裝置有關諸如同步損失、遺漏封包、及 訓練對話（如以下所述）之結果等事件。例如，假如一特 定訓練對話失效，則傳送器1 02便根據失效之訓練對話的 預先選定或決定的結果以調整主連結率。以此方式，則藉 由結合一可調的、高速主連結與一相對低且極可靠的輔助 頻道所產生之封閉迴路容許多種連結條件下之健全操作。 應注意於某些情況下（其一範例被顯示於圖5 B中），可 使用主連結222之頻寬的一部分522以建立一用以從來源裝 置2 02轉移資料至槽裝置204之邏輯雙向輔助頻道5 20，以 及一從槽裝置2 04至來源裝置202之單向後頻道524。於某 些應用中，此邏輯雙向輔助頻道之使用可較其使用圖5A 中所述之半雙工雙向頻道更爲理想。 在開始實際封包資料串之傳輸以前，傳送器1 02係透 過一槪念上爲類比之連結訓練對話以建立一穩定連結至數 據機之連結設定。於連結訓練期間，主連結傳送器1 02傳 輸一預先界定的訓練型態以致其接收器1 可決定其是否 可獲得一有效位元/字元鎖。於所述之實施例中，介於傳 送器1 02與接收器1 04間之訓練相關的信號交換被執行於阜甫 助頻道上。圖1 1顯示一連結訓練型態之一範例，依據本發 -18- (16) (16)200428263 明之一實施例。如圖所示，於訓練對話期間，一階段1代 表最短的運作長度而階段2爲最長的，其係由接收器所使 用以最佳化一等化器。於階段3中，位元鎖及字元鎖被達 成’只要其連結品質爲合理的。通常，訓練週期係約1 0 ms，此刻，約有資料之1〇 7位元被傳送。假如接收器104未 獲得有效鎖，則其經由輔助頻道2 2 4以告知傳送器1 〇 2，而 傳送器1 02減少連結率並重複訓練對話。 除了提供一訓練對話管道，輔助頻道224亦可被使用 以攜載主連結封包串描述，藉此大大地主連結222上之封 包傳輸之負擔。再者，輔助頻道2 2 4可被構成以攜載延伸 顯示辨識資料（ED ID )資訊，其取代所有監視器上所見 之顯示資料頻道（D D C ) ( E D ID係一種V E S A標準資料 格式，其含有關於一監視器及其能力之基本資訊，包含賣 主資訊、最大影像尺寸、色彩特性、工廠預設時計、頻率 範圍限制' 及監視器名稱與序號之字串。資訊被儲存於顯 示中且被使用以透過DDC而通連與系統，該DDC係設置 於監視器與P C圖形配適器之間。該系統使用此資訊以供 組態之目的，故監視器與系統可一同工作）。於所謂的延 伸協定模式之下，輔助頻道可攜載所需之異步及等時封包 以支援諸如鍵盤、滑鼠及麥克風等額外資料型式。 圖12說明依據本發明之一實施例的系統2 00之邏輯層 結構1 200。應注意雖然確實的實施可能根據應用而改變， 一般而言，一來源（諸如視訊源2 0 2 )係由下列所形成： 一包含傳送器硬體之來源實體層〗202、一包含多工硬體及 -19- (17) (17)200428263 狀態機器之來源連結層1 2 04、及一資料串來源1 2 06，諸如 聲訊/視訊/圖形硬體和相關軟體。類似地，一顯示裝置包 含一實體層1 20 8 (包含各種接收器硬體）、一槽連結層 1 2 1 0，其包含解多工硬體及狀態機器（或韌體）、及一串 流槽1 2 1 2，其包含顯示/計時控制器硬體及可選配的韌體 。一來源應用輪廓層1 2 1 4界定其來源用以通連與連結層 12 〇4之格式，及類似地，一槽應用輪廓層1216界定其槽 1212用以通連與槽連結層1210之格式。 現在將更詳細地討論各種層。 來源裝置實體層 於所述之實施例中，來源裝置實體層1 202包含一電子 次層1202-1及一邏輯次層1202-2。電子次層1202-1包含用 於介面初始化/操作之所有電路，諸如熱插/拔插檢測電路 、驅動器/接收器/終端電阻、並聯至串聯及串聯至並聯轉 換、及能夠展開頻譜之PLL。邏輯次層1 202-2包含電路以 利：封包化/去封包化、資料拌碼/去拌碼、連結訓練之型 態產生；時間爲基礎的復原電路、及資料編碼/解碼，諸 如 8B/10B (如 ANSI X3.230-1994，clause 1]中所指明）之 資料編碼/解碼，其提供2 5 6個連結資料字元及1 2個控制字 元（其一範例被顯示於圖13 )於主連結2 2 2以及 Manchester II於輔助頻道224 (參見圖14)。 如那些熟悉此項技術者所已知，8 B /】〇 B碼係—區塊 碼，其將8位元資料區塊編碼爲I 〇位元碼字以供序列傳輸 -20- (18) (18)200428263 。此外，8 B /1 0 B傳輸碼將隨機的I與〇之一位元組寬資料 串轉變爲具有最大運作長度爲5之1與0的直流平衡串流。 此等碼提供足夠的信號轉換以致能藉由一接收器（諸如收 發器11 0 )之可靠的時脈復原。此外，一直流平衡資料串 已證實對於光纖及電磁佈線連接爲有利的。於序列串中之 1與〇的平均數被保持爲相等或接近相等的位準。8B/i〇B 傳輸碼限制其介於1與0之數字間的差異爲-2，0 5或2，涵蓋 6及4位元區塊邊界。編碼技術亦執行供送信之額外碼，其 被稱爲共同碼。 應注意其爲了避免其由未壓縮顯示資料所展現之重複 位元型態（而因此，用以減少EMI )，則透過主連結222 所傳輸之資料被首先拌碼，在8B/10B編碼之前。除了訓 練封包及特殊字元之外的所有資料將被拌碼。拌碼功能被 實施以線性回饋偏移暫存器（LF S R )。當資料加密被致 能時’一 LF S R根源之初始値係取決於一加密密鑰組。假 如其爲未加密之資料拌碼，則初始値將被固定。 因爲資料串屬性係透過輔助頻道224而被傳送，主連 結封包標頭係作用爲串流識別號，藉此大大地減少負擔及 最大連結頻寬。亦應注意其主連結222與輔助頻道224均不 具有分離的時脈信號線。以此方式，主連結2 2 2及輔助頻 道2 2 4上之接收器取樣信號並從進入之資料串提取時脈。 於fe收器電子次層中之任何相位鎖定迴路（p L L )中的快 速相位鎖定是重要的，因爲輔助頻道2 2 4爲半雙工雙向的 且流量之方向頻繁地改變。因此，於輔助頻道接收器相位 (19) (19)200428263 上之 P L L在1 6資料週期般少的時間內鎖定，由於 Manchester II ( MII )碼之頻繁且均勻的信號轉變。 於連結設定時間，主連結222之資料率係使用透過輔 助頻道224之信號交換而被協調。於此程序期間，訓練封 包之已知組係以最高連結速度而被傳輸透過主連結222。 成功或失敗係經由輔助頻道224而被傳遞回至傳送器1〇2。 假如訓練失敗，則主連結速度被減少且訓練被重複直到成 功。以此方式，來源實體層1 202變爲更能抵抗電纜問題且 因而更適於外界主機來監視應用。然而，不同於習知的顯 示介面’主頻道連結率被去耦自像素時脈率。一連結資料 率被設定以致其連結頻寬超過傳輸串流之總和頻寬。 來源裝置連結層 來源連結層1 204操縱連結初始化及管理。例如，當接 收一熱插檢測事件（其係產生於監視器開機時或從來源實 體層1 20 2連接監視器電纜時）時，來源裝置連結層1 204係 經由其透過輔助頻道224之交換而評估接收器之能力，以 決定一由訓練對話所決定之最大主連結率、於接收器上之 時間爲基礎的復原單元數、於兩端上可得之緩衝器尺寸、 USB擴充之可行性、及接著通知串流源1 206有關一相關的 熱插事件。此外，於請求自串流源時，來源連結層1 204讀 取顯示能力（EDID或同等物）。於一正常操作期間，來 源連結層1 204係經由輔助頻道224以傳輸串流屬性至接收 器104、通知串流源1 204其主連結222是否具有足夠的資源 -22- (20) (20)200428263 以處理所請求之資料串、通知串流源1 204有關諸如同步喪 失及緩衝器溢流等連結失敗事件、及經由輔助頻道2 2 4以 傳輸其由串流源1 204所呈送之MCCS指令至接收器。介於 來源連結層1 2 04與串流源/槽之間的所有通訊係使用應用 輪廓層1214中所界定之格式。 應用輪廓層（來源及槽） 通常，應用輪廓層界定其一串流源所將用以介面與相 關連結層之格式。由應用輪廓層所界定之格式被劃分爲下 列類型：應用無關的格式（連結狀態詢問之連結訊息）及 應用相關的格式（主連結資料映像、接收器之時間爲基礎 的復原等式、及槽能力/串流屬性訊息次封包格式，假如 可得的話）。應用輪廓層支援以下的色彩格式2 4位元 RGB、16 位元 RG2565、18 位元 RGB、30 位元 RGB、256 色 RGB(CLUT爲基礎的）、16位元、CbCr422、20位元 YCbCr422 及 24 位元 YCbCr444 〇 例如，顯示裝置應用輪廓層（A P L )] 2 1 4基本上爲一 應用編程的介面（API )，其描述透過主連結222之串流源 /槽通訊的格式，其包含一供傳輸至或接收自介面100之資 料的呈現格式。因爲APL 12 14之某些型態（諸如電力管 理指令格式）爲基礎監視器功能，其爲介面1 0 0之所有使 用所共同的。而其他的非基礎監視器功能，諸如資料映像 格式及串流屬性格式，爲某一應用或者一待傳輸之等時串 流的型式所特有的。不論其應用爲何，串流源1 2 0 4詢問來 -23- (21) (21)200428263 源連結層1 2 1 4以確定其主連結2 2 2是否能夠處理待決的資 料串，在主連結2 2 2上之任何封包串傳輸開始前。 當確定其主連結222能夠支援待決的封包串時，則串 流源1 206便傳輸串流屬性至來源連結層1 2 1 4，其被接著透 過輔助頻道224而傳輸至接收器。這些屬性爲接收器所使 用之資訊，用以識別一特定串流之封包、用以從串流復原 原始資料及將其格式回至串流之本機資料率。資料串之屬 性係取決於其應用。 於其中在主連結222上無法獲得所欲頻寬的那些情況 下，串流源1 2 1 4可藉由（例如）減少影像更新率或色彩深 度以採行校正動作。 顯示裝置實體層 顯示裝置實體層121 6將顯示裝置連結層12 10及顯示裝 置APL 1216隔離自其用於連結資料傳輸/接收之送信技術 。主連結222及輔助頻道224具有其本身的實體層，其各包 括一邏輯次層及一電子次層（其包含連接器規格）。例如 ，半雙工、雙向輔助頻道224具有一傳送器及一接收器於 圖15中所示之連結的各端上。一輔助連結傳送器1 5 02係藉 由一邏輯次層1 20 8 - 1而被提供以連結字元，其被接著序列 化及傳送至一相應的輔助連結接收器1 5 04。接收器1 5 04因 而從輔助頻道224接收序列化的連結字元並以一連結字元 時脈率將資料去序列化。應注意其來源邏輯次層之主要功 能包含信號編碼、封包化、資料拌碼（以供EM]減少） -24- (22) (22)200428263 、及訓練型態產生，於傳送器璋。至於接收器埠，接收器 邏輯次層之主功能包含信號解碼、去封包化、資料去拌碼 、及時間爲基礎的復原。 輔助頻道 輔助頻道邏輯次層之主要功能包含資料編碼及解碼、 資料之加框/去框，而輔助頻道協定有兩種選擇：獨立協 定（限制於點對點拓樸中之連結設定/管理功能）係一種 簡易協定，其可由連結層狀態機器或韌體所管理、及延伸 協定，其支援其他資料型式（諸如USB流量）及拓樸（ 諸如雛菊鏈結的槽裝置）。應注意其資料編碼及解碼技術 是相同的，不論其協定爲何，而資料之加框則彼此不同。 仍參考圖1 5，輔助頻道電子次層含有傳送器1 5 02及接 收器1504。傳送器1502係藉由邏輯次層而被提供以連結字 元，其係由邏輯次層所序列化並傳送出。接收器]5〇4從連 結層接收序列化的連結字元並接著以連結字元時脈率將其 去序列化。輔助頻道224之正及負信號被終結至接地，經 由於連結之各端上的5 0歐姆終止電阻（如圖所示）。於所 述之實施中，驅動電流係根據連結條件及範圍，從約8mA 至約 24mA (其導致約 400mV 至約 1.2V 之 Vdifferential — pp 的範圍），而爲可編程的。於電閒置模式中，正與負信號 均未被驅動。當從電閒置狀態開始傳輸時，S YNC型態需 被傳輸且連結被重新建立。於所述之實施例中，SYNC型 態包括觸發一輔助頻道差動對信號，以28倍之時脈率，接 -25 - (23) (23)200428263 續以四個1於Manchester Π碼。來源裝置中之輔助頻道主 機檢測熱插及熱拔插事件，藉由週期性地驅動或量測輔助 頻道2 2 4之正及負信號。 主連結 於所述之實施例中，主連結222支援離散的、可變的 連結率，其爲邏輯晶體頻率之整數倍（參見圖3有關連結 率之一代表組，其係諧振以24-ΜΗζ之一局部晶體頻率） 。如圖1 6中所示，主連結222 (其爲一單向的頻道）僅具 有一傳送器1 6 02於來源裝置上及僅有一接收器1 604於顯示 裝置上。 如圖所示，電纜1 604之形式包含一組扭絞對佈線，其 各用於一種典型RGB彩色視訊系統（諸如PAL爲基礎的 TV系統）中所提供的每一紅（R )、綠（G )、及藍（B )視訊信號。如那些熟悉此項技術者所已知，扭絞對電纜 係一種電纜的型式，其包括彼此扭絞一起之兩獨立絕緣的 佈線。其中一佈線攜載信號而另一佈線被接地並吸收信號 干擾。應注意於某些其他系統中，信號亦可爲用於NTSC 視訊T V系統之組件爲基礎的信號（P b，P r, Y )。於電纜 中，各扭絞對被個別地遮蔽。+ 1 2 V電力及接地之兩管腳 被提供。各差動對之特性阻抗爲100歐姆+"20%。整個電 纜亦被遮蔽。此外遮蔽及個別遮蔽被短路至連接器殻於兩 端上。連接器殼被短路至一來源裝置中之接地。如圖1 7中 所示之一連接器1700具有13個管腳於一列中，其中一管腳 -26- (24) (24)200428263 輸出於來源裝置端上之連接器與顯示裝置端上之連接器是 相同的。 主連結2 2 2被終止於兩端上，且因爲主連結2 2 2被交流 耦合，所以終止電壓可爲介於0v (接地）至3.6V之間的 任何値。於所述之實施中，驅動電流係根據連結條件及範 圍，從約8mA至約24mA (其導致約400mV至約1 ·2 V之 Vdifferentia匕pp的範圍），而爲可編程的。最小電壓擺 動係使用一訓練型態而被選擇於各連接。電閒置狀態被提 供於電力管理模式。於電閒置下，正與負信號均未被驅動 。當從電閒置狀態開始傳輸時，傳送器需執行一訓練對話 以重新建立與接收器之連結。 狀態圖 現在將依據圖1 8及1 9中所示之狀態圖以描述本發明如 下。因此，圖1 8顯示如下所述之來源狀態圖。於一 off狀 態1 8 0 2，系統爲〇 f f以致其來源被去能。假如來源被致能 ，則系統轉變至一適於電力節省及接收器檢測之待命狀態 1 8 0 4。爲了檢測接收器是否存在（亦即熱插/播放），輔 助頻道被週期性地振動（諸如每I 0 m s 1 u s )，並量測一於 驅動期間跨越終止電阻之壓降量度。假如已決定其一接收 器係根據所測之壓降而存在，則系統便轉變至一檢測接收 器狀態1 8 06，表示已檢測到一接收器，亦即，已檢測到一 熱插事件。然而，假如並未檢測到接收器，則持續接收器 檢測直到（假如有）檢測到一接收器或者暫停已過之時刻 •27- (25) (25)200428263 。應注意於某些情況下，來源裝置可選擇達到 “OFF”狀 態’從此刻開始不會嘗試進一步的顯示檢測。 假如於狀態1 8 0 6檢測到一顯示熱拔插事件，則系統便 轉變回至待命狀態1 8 04。否則來源便以一正及負信號驅動 輔助頻道，以喚醒接收器，並檢查接收器之後序回應（假 如有的話）。假如無任何回應被接收，則接收器未被喚醒 且來源保持於狀態1 8 0 6。然而，假如從顯示接收一信號， 則顯示被喚醒且來源準備好讀取接收器連結能力（諸如最 大連結率、緩衝器尺寸、及時間爲基礎的復原單元數）， 而系統轉變至一主連結初始化狀態1 8 0 8並準備好開始一訓 練起始通知階段。 此刻，藉由以一設定之連結率傳送一訓練型態透過主 連結而開始一訓練對話，並檢查一相關的訓練狀態。接收 器對三個階段之每一階段設定一通過/失敗位元，且傳送 器將僅於檢測到通過時進行至下一階段，以致其當檢測到 通過時，主連結便備妥於該連接率。此刻，介面轉變至一 正常操作狀態1 8 1 0，否則，連結率被減少且訓練對話被重 複。於正常操作狀態1 8 1 0期間，來源持續週期性地監督一 連結狀態指標，假如該指標失敗的話，便檢測到一熱拔插 事件且系統轉變至待命狀態1 804，並等待一熱插檢測事件 。然而’假如檢測到一同步喪失，則系統轉變至一主連結 再起始事件之狀態1 8 0 8。 圖19顯示如下所述之顯示狀態圖1 900。於狀態1 902， 電壓被檢測到，則顯示來到OFF狀態。於一待命模式狀 -28- (26) (26)200428263 態1 904，主連結接收器及輔助頻道從屬器係於電閒置，一 跨越輔助頻道從屬埠之終止電阻的壓降被監視於一預定電 壓。假如檢測到電壓，則輔助頻道從屬埠被開啓，表示一 熱插事件且系統移動至一顯示狀態1 906，否則，顯示便保 持於待命狀態1 904。於狀態1 906 (主連結初始化階段）， 假如一顯示被檢測到，則輔助頻道從屬埠被完全地開啓， 且傳送器回應一接收器連結能力讀取指令而顯示狀態轉變 至1 9 0 8，否則，假如於輔助頻道上無任何動作經過了一段 預定週期以上，則輔助頻道從屬璋便被置入待命狀態1 904 〇 於一訓練開始通知階段，顯示藉由使用訓練型態而調 整等化器、更新各階段之結果以回應其藉由傳送器之訓練 起始。假如訓練失敗，則等待另一訓練對話；而假如訓練 通過，則來到正常操作狀態1 9 1 0。假如於超過一段預定週 期（例如，1 〇m s )內並無任何動作於輔助頻道或主連結上 (用於訓練），則輔助頻道從屬埠被設定至待命狀態1 904 〇 圖20-24顯示交叉平台顯示介面之特定實施。 圖20顯示一具有板上圖形引擎2002之PC主機板2000 ’其包含一依據本發明之傳送器2004。應注意其傳送器 2 0 04係圖1中所示之傳送器1〇2的一特定範例。於所述之實 施例中，傳送器2004被耦合至一安裝於主機板2000上之連 接器2006 (沿著連接器1 7 00之線路），其接著被連接至顯 示裝置2008，經由一扭絞對電纜20] 0以耦合一顯示裝置。 -29- (27) 200428263 如本技術中所已知，PCI Express (由 Corporation of Santa Clara，CA 所開發）係一種高頻 低管腳數、串聯、互連技術，其亦保持與現存PCI架 軟體相容性。於此架構中，PCI Express埠被擴大以 符合交叉平台介面之需求，其可使用一如圖所示之主 安裝連接器以直接地驅動一顯示裝置。 在其中無法安裝連接器於主機板上的情況下，信 被繞徑通過PCI Express之SDV0槽且被帶至pc之 ，使用如圖21中所示之一被動卡連接器。如同內插式 卡之電流產生的情況，一內插式圖形卡可取代板上圖 擎，如圖2 3中所示。 於筆記型電將通過內部電纜腦應用之情況下，主 圖形引擎上之傳送器將透過內部電纜連接以驅動一積 收益/ T C Ο N ’其將直接地驅動面板。對方令最具成本效 實施，接收器/TC0N將被安裝於面板上，藉此減少互 線數至8或1 0，如圖2 4中所示。 所有上述範例均假設積體傳送器。然而，極可能 爲一種整合入PCI及PCI Express環境之獨立傳送器 別地透過AGP或SDV0槽。一獨立傳送器將達成輸 流而無須圖形硬體或軟體之任何改變。 流程圖實施例 現在將描述本發明之方法的數個流程圖，其各描 用以達成本發明之一特定程序。明確地，圖25 _2 9描

Intel 寬、 構之 變爲 機板 號可 背後 圖形 形引 機板 體接 應之 連佈 實施 ，個 出串 述一 述數 -30- (28) (28)200428263 個相關的程序，當單獨地使用或以本發明之所述型態的任 何組合時。 圖25顯示一詳述一程序2 5 00之流程圖，用以決定依據 本發明之一實施例的介面1 00之一操作模式。於此程序中 ，操作模式將僅被設定至數位模式，假如視訊源及顯示裝 置均爲數位時。否則，操作模式將被設定至類比模式。應 注意其於此文中之“類比模式”可包含習知的VGA模式以 及加強的類比模式，其具有差動類比視訊，其具有嵌入的 對準信號及雙向邊帶。此加強的類比模式將被描述於下。 於步驟25 02，一視訊源被詢問以決定視訊源是否支援 類比或數位資料。假如視訊源僅支援類比資料，則耦合裝 置1〇〇之操作模式將被設定至類比（步驟25 08 )，然後程 序將結束（步驟2512 )。 假如視訊源可輸出數位資料，則此程序繼續至步驟 2 5 06。顯示裝置被接著詢問以決定其顯示裝置是否被配置 以接收數位資料。假如顯示裝置僅支援類比資料，則耦合 裝置之操作模式將被設定至類比（步驟2 5 0 8 )，接著程序 將結束（步驟2 5 1 2 )。否則，耦合裝置之操作模式被設定 至數位（步驟2 5 1 0 )。例如，一處理器可控制耦合裝置內 之控制開關以設定其模式至數位。通常，耦合裝置被配置 以操作於完全數位模式，僅於當視訊源及視訊槽均操作於 一相應的數位模式下時。 圖2 6顯示一流程圖，以詳述一提供即時視訊影像品質 檢查之程序2600，依據本發明之某些型態。於此範例中， -31 - (29) (29)200428263 程序2 6 0 0之所有決定係由一耦合至顯示介面之處理器所做 出。 於步驟2 6 0 0，一視訊信號被接收自一視訊源。接下來 ，一信號品質測試型態係由其關連與所接收之視訊信號的 視訊源所提供（步驟2602 )。於步驟2 604，根據品質測試 型態以做出一位元誤差率之決定。接著，決定其位元誤差 率是否大於一臨限値（步驟2606 )。假如決定其位元誤差 率不大於臨限値，則決定（步驟2 6 1 4 )是否有更多視訊框 。假如決定出有更多視訊框，則程序回到步驟2600。否則 ，程序結束。 然而，假如於步驟2606決定其位元誤差率係大於臨限 値，則決定（步驟260 8 )有關其位元是否大於一最小位元 率。假如位元率大於一最小位元率，則位元率被降低（步 驟2610 )且程序回到步驟2606。假如位元率不大於最小位 元率，則模式被改變至類比模式（步驟2 6 1 2 )且程序結束 〇 圖2 7顯示依據本發明之一實施例的一連結設定程序 2 7 0 0之流程圖。程序27 00係藉由接收一熱插檢測事件通知 而開始於2702。於2704，經由一相關輔助頻道而執行一主 連結詢問以決定最大資料率、一接收器中所含之時間爲基 礎的復原單元數、及可用的緩衝器尺寸。接下來，於2706 ’經由一訓練對話以確認最大連結資料率，而於2 70 8，通 知一資料串來源有關熱插事件。於2 7 i 〇，顯示之能力（例 如’使用EDID )係經由輔助頻道而被決定，且顯示於 -32- (30) 200428263 2 7 1 2回應詢問，其（接著）造成主連結訓練對話之合作於 27 1 4 〇 接下來，於2 7 1 6，串流源經由輔助頻道以傳送串流屬 性至接收器，且於2 7 1 8進一步通知串流源其主連結是否能 夠支援資料串之請求數，於2 72 0。於2 722，藉由相加其相 關的封包標頭以形成各個資料封包’且於2 724排定數個來 源串流之多工。於2726，決定其連結狀態是否0K °當連 結狀態不〇 Κ時，則於2 7 2 8告知來源有關一連結失敗；否 則，於2 7 3 0根據各個封包標頭以將連結資料串重建爲本機 串流。於2 7 3 2，重建之本機資料串被接著傳遞至顯示裝置 〇 圖2 8顯示一詳述用以執行一訓練對話之程序2800的流 程圖，依據本發明之一實施例。應注意其訓練對話程序 2800係圖25中所述之操作2506的一種實施。於2802藉由以 一設定之連結率傳送一訓練型態透過主連結而至接收器來 開始一訓練對話。圖U顯示依據本發明之一實施例的一典 型連結訓練型態。如圖所示，於訓練對話期間，一階段1 代表最短的運作長度而階段2爲最長的。接收器係使用這 兩階段以最佳化等化器。於階段3中，位元鎖及字元鎖被 達成，只要其連結品質爲合理的。於2 8 04，接收器檢查一 相關的訓練狀態，而於2 8 0 6接收器根據訓練狀態檢查以設 定一通過/失敗位元於每一三個階段及傳送器。於各階段 ，接收器將僅於檢測到通過時進行至下一階段，而於2 8 1 0 ’假如接收器並未檢測到通過，則接收器便減小連結率並 •33- (31) (31)200428263 重複訓練對話。於2 8 1 2，主連結已備妥於其檢測到通過之 連結率。 圖29說明一種用以實施本發明之電腦系統2 900。電腦 系統2 900僅爲其可實施本發明之一圖形系統的範例。電腦 系統2 900包含中央處理單元（CPU ) 2910、隨機存取記憶 體（RAM) 2920、唯讀記憶體（ROM) 2925、一或更多周 邊2930、圖形控制器2960、主要儲存裝置2940和2950、及 數位顯示單元2970。如本技術中所已知，R〇M作用以單 向地轉移資料及指令至CPUs 2910，而RAM通常被用以 雙向地轉移資料及指令。CPUs 2910通常可包含任何數目 的處理器。主要儲存裝置2940及295 0均可包含任何適當的 電腦可讀式媒體。一次要儲存媒體8 8 0 (其通常爲一大量 曰己憶體裝置）亦被雙向地耦合至C P U s 2 9 1 0並提供額外的 資料儲存能力。大量記憶體裝置8 8 0係一電腦可讀式媒體 ’其可被使用以儲存包含電腦碼、資料等等之程式。通常 ’大量記億體裝置8 8 0係一諸如硬碟或磁帶之儲存媒體， 其通常較主要儲存裝置2940、2950更慢。大量記憶體儲存 裝置8 8 0可爲磁或紙帶讀取器或某些其他已知裝置之形式 。應理解其大量記憶體裝置8 8 0中所含之資訊可（於適當 情況下）以標準方式被結合爲RAM 2920之部分而成爲虛 擬記憶體。 CPUs 2910亦被耦合至一或更多輸入/輸出裝置8 90, 其可包含（但不限定於）諸如視訊螢幕、軌跡球、滑鼠、 鍵盤、麥克風、觸控顯示、收發機卡讀取器、磁或紙帶讀 -34- (32) (32)200428263 取器、輸入板、指示筆、聲音或手寫辨識器或其他已知輸 入裝置（諸如其他電腦）等裝置。最後，CPUs 291〇可選 擇性地被耦合至一電腦或一電通訊網路，例如，一網際網 路或內部網路，其係使用一般如2 9 9 5所示之網路連接。以 此一網路連接，已預期CPUs 29 10可從網路接收資訊，或 者可輸出資訊至網路，於執行上述方法步驟之過程。此等 資訊（其通常被表示爲可使用CPUs 2910而執行之一連串 指令）可被接收自或輸出至網路，例如，以一嵌入載波之 電腦資料信號的形式。上述裝置及材料係那些熟悉電腦硬 體及軟體技術人士所熟知的。 圖形控制器296 0產生類比影像資料及一相應的參考信 號’並提供兩者至數位顯示單元2 9 7 0。類比影像資料可（ 例如）根據其接收自CPUs 2910或一外界編碼器（未顯示 )之像素資料而被產生。於一實施例中，類比影像資料被 供以RGB格式且參考資料包含本技術中所已知的 VS YNC及HS YNC。然而，應瞭解其本發明可被實施以其 他格式之類比影像、資料及/或參考信號。例如，類比影 像資料可包含其亦具有一相應時間參考信號之視訊信號資 料。 雖然僅描述了本發明之一些實施例，但應瞭解本發明 可被實施以許多其他特定的形式而不背離本發明之精神及 範圍。本範例係被視爲說明性而非限制性，且本發明並未 限定於此處所提供之細節，而可於後附申請專利範圍之範 圍連同其同等物之完整範圍內被修改。 -35- (33) (33)200428263 【圖式簡單說明】 圖1顯示依據本發明之一實施例的一交叉平台顯示介 面100之一般化表示。 圖2 A-2C說明一視訊介面系統，其被使用以連接一視 訊源與一視訊顯不單元，依據本發明之數個實施例。 圖3顯示依據本發明之一實施例的示範性主連結率。 圖4A顯示依據本發明之一實施例的一主連結資料封 包。 Η 4B顯示依據本發明之一實施例的一主連結封包標 頭。 Η 5 Α顯示一系統，其被配置以提供次封包外殻及多 重封包多工，依據本發明之一實施例。 圖5 B顯示圖5 a中所示之系統的另一實施。 匱I 6顯示多工主連結串流之一高階圖形，如圖5中所示 之串流的範例。 圖7顯示依據本發明之一資料串的另一範例。 圖8顯7F依據本發明之一實施例的一多工資料串之又 另一範例。 圖9A顯示依據本發明之一實施例的一代表性次封包 〇 圖9 B顯示依據本發明之一實施例的一代表性主連結 資料封包。 圖1 0顯示〜選擇性更新之圖形影像的一範例。 圖Π顯示依據本發明之一實施例的一示範性連結訓練 -36- (34) (34)200428263 型態。 圖1 2說明依據本發明之一實施例的系統之邏輯層結構 〇 圖1 3顯示使用8 B /1 0 B之一示範性特殊字元映像，依 據本發明之一實施例。 圖1 4顯示依據本發明之一實施例的一示範性 Manchester II 編碼技術。 圖1 5顯示依據本發明之一實施例的一代表性輔助頻道 電子次層。 I® 1 6顯示依據本發明之一實施例的一代表性主連結電 子次層。 圖1 7顯示依據本發明之一實施例的一代表性連接器。 圖1 8顯示依據本發明之一實施例的一來源狀態圖。 圖1 9顯示依據本發明之一實施例的一顯示狀態圖。 ffl 2 0-24顯示本發明之各種電腦爲基礎的實施。 Η 25顯示一詳述用以決定介面之一操作模式的程序之 流程圖，依據本發明之一實施例 ® 2 6顯示一詳述用以提供一即時視訊影像品質檢查之 一程序的流程圖，依據本發明之某些型態。 圖27 Α及27Β顯示依據本發明之一實施例的一連結設 定程序之流程圖。 圖2 8顯示一詳述用以執行一訓練對話之程序的流程圖 ’依據本發明之一實施例。 圖2 9說明一種用以實施本發明之電腦系統。 -37- (35)200428263 【主要元件 =符號 說 明 ] 100 介 面 1 02 傳 送 器 104 接 收 aa 益 108-112 資 料 串 110 收 發 器 114 資 料 封 包 116-120 虛 擬 管 線 200 系 統 202 視 訊 源 204 視 訊 顯 示 單 元 206 數 位 視 訊 源 208 類 比 視 訊 源 2 10 數 位 資 料 串 2 12 A/D 轉 換 器 單 元 2 13 類 比 料 串 2 14 數 位 資 料 串 2 16 顯 示 介 面 2 18 顯 示 器 220 D/A 轉 換 器 單 元 222 主 連 結 224 輔 助 頻 道 226 復 原 UO 早 元 232 數 位 顯 示 裝 置 -38 (36)200428263 234 行 驅 動 器 23 6 列 驅 動 器 23 8 顯 示 元 件 240 陣 列 400 主 連 結 封 包 500 系 統 502 串 流 源 多 工 器 504 資 料 串 506 多 工 之 資 料 串 508 連 結 層 多 工 器 5 1 0 主 連 結 串 5 12 資 料 封 包 5 14 次 封 包 5 16 連 結 層 解 多 工 器 5 18 串 流 槽 解 多 工 器 520 輔 助 頻 道 522 部 分 524 後 頻 道 600 主 連 結 串 流 900 次 封 包 902 次 封 包 標 頭 1000 影 像 1002 框 10 04 部 分 -39 (37)200428263 1200 邏輯層結構 1202 來源實體層 1 2 02 -1 電子次層 1 2 02 -2 邏輯次層 1204 來源連結層 1206 資料串來源 1208 實體層 12 10 槽連結層 12 12 串流槽 12 14 來源應用輪廓層 12 16 槽應用輪廓層 1 502 傳送器 15 0 4 接收器 16 02 傳送器 1604 接收器 1802 off狀態 1804 待命狀態 1806 檢測接收器狀態 1808 主連結初始化狀態 18 10 正常操作狀態 1902 off狀態 1 904 待命狀態 1906 顯示狀態 19 10 正常操作狀態 -40 (38)200428263 2000 主 機 板 2002 圖 形 引 擎 2004 傳 送 器 2006 連 接 器 2008 顯 示 裝 置 20 10 電 纜 2900 電 腦 系 統 29 10 中 央 處 理 單 元 2920 隨 機 存 取 記 憶體 292 5 唯 讀 記 憶 體 2 93 0 周 邊 2940， 2950 主 要 儲 存 裝 置 2 9 60 圖 形 控 制 器 2970 數 位 顯 示 單 元 2995 網 路

Claims (1)

1. 200428263 Π) 拾、申請專利範圍 1 ·種適應連接-視訊源與〜視訊顯示器的方法，其 包含： / (〇以一耦合裝置將一視訊源耦合至一視訊顯示器 > (b )自動地決定視訊源是否爲〜類比視訊源或者一 數位視訊源； (c )自動地決定視訊顯示器是否爲一類比視訊顯示 器或者一數位視訊顯示器；及 (d )根據（c )及（d )以組態該耦合裝置。 2 ·如申請專利範圍第丨項之方法，其中當決定（^ )及 (c )均爲數位時，則組態包含·· 將ϋ合裝置組態爲一其中含有數個通訊頻道之雙終止 扭絞對型的連接器。 3 ·如申請專利範圍第2項之方法，進一步包含： 接收來自視訊源之視訊資料； 將視訊資料封包化，以形成一由數個視訊資料封包所 形成的封包化視訊資料串； 經由選定的通訊頻道，以傳遞視訊資料封包從視訊源 至視訊顯示器； 將視訊顯示器上之視訊資料封包去封包化；及 根據去封包化的視訊資料以產生一可顯示影像。 4 .如申請專利範圍第3項之方法，進一步包含： 將來自視訊源之視訊資料從一 8位元格式編碼至一 1 0 -42- (2) (2)200428263 位元格式； 從視訊源傳輸已編碼之視訊資料至視訊顯不器； 在視訊顯示器上，將已編碼之視訊資料從1 〇位元格式 轉變爲8位元格式；及 以8位元格式提供資料至視訊顯示器。 5 ·如申請專利範圍第4項之方法，其中通訊頻道係由 一具有相關主連結資料率之主連結及一具有輔助連結資料 率之輔助連結所形成。 6 .如申請專利範圍第5項之方法，其中來源視訊資料 係以一本機時脈率所提供之像素資料，其中像素資料被以 不同於本機時脈率之連結資料率加以傳輸。 7 .如申請專利範圍第6項之方法，其中主連結資料係 使用8B/10B編碼而被編碼且其中輔助連結資料係使用 Manchester Π編碼而被編碼。 8 . —種用以耦合一視訊源與一視訊顯示器之可組態連 接器，其包含： 一處理器，用以做出一有關視訊源是否爲一類比視訊 源或者一數位視訊源之第一自動決定及用以做出一有關視 訊顯示器是否爲一類比視訊顯示器或者一數位視訊顯示器 之第二自動決定；及 至少有一開關，用以依據第一決定及第二決定而於處 理器之控制下組態耦合裝置。 9 .如申請專利範圍第8項之連接器，其中組態耦合裝 置爲一其中含有數個通訊頻道之雙終止扭絞對型的連接器 -43· (3) (3)200428263 10·如申請專利範圍第9項之連接器，進一步包含： 一接收器單元，用以接收來自視訊源之視訊資料； 一封包化器，用以將視訊資料封包化，以形成〜由數 個視訊資料封包所形成的封包化視訊資料串，其視訊畜料 封包係經由選定的通訊頻道而從視訊源被傳遞至視訊顯示 器； 一去封包化器，用以將視訊顯示器上之視訊資料封包 去封包化；及 一影像產生器，用以根據去封包化的視訊資料而產生 一可顯示影像。 1 1 .如申請專利範圍第1 〇項之連接器，進一步包含： 一第一編碼器，用以將來自視訊源之視訊資料從一 8 位元格式編碼至一 1 0位元格式； 一傳送器單元，用以從視訊源傳輸已編碼之視訊資料 至視訊顯示器；及 一解碼器，用以視訊顯示器上，將已編碼之視訊資料 從10位元格式轉變爲，8位元格式並以8位元格式提供資料 至視訊顯示器。 1 2 ·如申請專利範圍第1 1項之連接器，其中通訊頻道 係由一具有相關主連結資料率之主連結及一具有輔助連結 資料率之輔助連結所形成。 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項之連接器，其中來源視訊 資料係以一本機時脈率所提供之像素資料，其中像素資料 -44- (4) (4)200428263 被以不同於本機時脈率之連結資料率加以傳輸。 14·如申請專利範圍第】3項之連接器，其中主連結畜 料係使用8 B /1 0 B編碼而被編碼且其中輔助連結資料係使 用Manchester II編碼而被編碼。 1 5 · —種適應連接一視訊源與一視訊顯示器的電腦程 式產品，其包含： 電腦碼，以供使用一耦合裝置來耦合一視訊源至一視 訊顯示器； 電腦碼’用以自動地決定視訊源是否爲一類比視訊源 或者一數位視訊源； 電腦碼，用以自動地決定視訊顯示器是否爲一類比視 訊顯示器或者一數位視訊顯示器； 電腦碼，用以根據其決定來組態該耦合裝置；及 電腦可讀式媒體，用以儲存電腦碼。 1 6 .如申請專利範圍第1 5項之電腦程式產品，其中當 決定其視訊源及視訊顯示器均爲數位時，則用以組態之電 腦碼包含： 電腦碼，用以組態該耦合裝置爲一其中含有數個通訊 頻道之雙終止扭絞對型的連接器。 1 7 ·如申請專利範圍第1 6項之電腦程式產品，進一步 包含： 電腦碼，用以接收來自視訊源之視訊資料； 電腦碼，用以將視訊資料封包化，以形成一由數個視 訊資料封包所形成的封包化視訊資料串流； -45- (5) (5)200428263 電腦碼，用以經由選定的通訊頻道而從視訊源傳遞視 訊資料封包至視訊顯示器； 電腦碼，用以將視訊顯示器上之視訊資料封包去封包 化；及 電腦碼，用以根據去封包化的視訊資料而產生一可顯 示影像。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項之電腦程式產品，進一步 包含： 電腦碼，用以將來自視訊源之視訊資料從一 8位元格 式編碼至一 1 0位元格式； 電腦碼，用以從視訊源傳輸已編碼之視訊資料至視訊 X 顯示器； 電腦碼，用以將已編碼之視訊資料從1 0位元格式轉變 爲視訊顯示器上之8位元格式；及 電腦碼，以供以8位元格式提供資料至視訊顯示器。 1 9 ·如申請專利範圍第丨8項之電腦程式產品，其中通 訊頻道係由一具有相關主連結資料率之主連結及一具有輔 助連結資料率之輔助連結所形成。 2 0 .如申請專利範圍第丨9項之電腦程式產品，其中來 源視訊資料係以一本機時脈率所提供之像素資料，其中像 素資料被以不同於本機時脈率之連結資料率加以傳輸。 -46-