TWI272499B - Method for determining a number of i bus connections required to transfer block data over a bus and data transferring/receiving methods - Google Patents

Description

1272499 五、發明說明（1) 發明所屬之技術領域 本發明係關於匯流排資料傳送。特別是，本發明係 為減少傳送匯流排資料的線路。 先前技術 圖1所示者即為用於傳送資料之匯流排其一範例。圖 1係一用於無線通訊系統之接收與傳送增益控制器（GC ) 30、32，及一 GC控制器38說明圖。一通訊台，像是基地 台或使用者設備，會傳送（TX)及接收（RX)信號。為控制 這些信號增益，落屬於其他接收/傳送元件的運作範圍之 間，GC 30、32會調整RX及TX信號上的增益度。 為控制G C 3 0、3 2的增益參數，會利用一 G C控制器 3 8。即如圖1所示，該GC控制器3 8會利用一功率控制匯流 排，像是1 6條線路匯流排34、36來送出TX 36及RX 34信 號的增益值，像是各者為八條線路。功率控制匯流排線 路34、36雖可供允快速資料傳送，然這會要求該GC 30、 32及該GC控制器38上許多接腳，或是像一專用積體電路 (ASIC)之積體電路（1C)上GC 30、32及GC控制器38間的許 多連線。增加接腳數會要求額外電路板空間與連線。增 加I C連線會佔用珍貴的I C空間。大量的接腳或連線或會 依實作方式而定提高匯流排成本。 從而，希望是可具有其他的資料傳送方式。 内容

1272499 五、發明說明（2) 一種混合平行/串列匯流排介面，此者具有一資料區 塊解多工裝置。該資料區塊解多工裝置具有一輸入，此 者經組態設定以接收一資料區塊，並將該資料區塊解多 工成複數個細塊。對於各個細塊，一平行轉串列轉換器 可將該細塊轉化成串列資料。一線路可傳送各個細塊的 串列資料。一串列轉平行轉換器可轉換各細塊的串列資 料以復原該細塊。資料區塊重建裝置可將各復原細塊合 併成該資料區塊。一基地台（或使用者設備）具有一增益 控制控制器。該增益控制控制器會產生一具有代表一增 益值之η位元的資料區塊。一資料區塊解多工裝置具有一 輸入，此者經組態設定以接收該資料區塊，並將該資料 區塊解多工成複數個細塊。各個細塊具有複數個位元。 對於各個細塊，一平行轉串列轉換器可將該細塊轉化成 串列資料，一線路傳送該細塊串列資料，而一串列轉平 行轉換器可轉換該細塊串列資料以復原該細塊。一資料 區塊重建裝置可將該等經復原細塊合併成該資料區塊。 一增益控制器接收該資料區塊，並利用該資料區塊的增 益值以調整其增益。 實施方式 圖2所示者係一混合平行/串列匯流排介面區塊圖， 而圖3為一混合平行/串列匯流排介面資料傳送作業流程 圖。一資料區塊會被跨於該介面而從節點1 5 0傳送到節 點2 52 (54)。一資料區塊解多工裝置40接收該區塊，並

1272499 五、發明說明（3) 將其解多工成為i個細塊，以 2送（56)。該數值i係根據連線:條資料傳送線路44上 2而定。-種決定i值的方式與傳送速度之間的取 、鬼所得承允之最大延遲。按照/決定一傳送該資料區 迗該區塊所需要的最小線路數最大延遲，可決定出傳 =，用以傳送資料的線路會被二=用最小數量的線 f路44可為接腳，以及其在電.^為至少該最小值量。 相關連線。一種解多工成細上或於一 1C連接上的 ^顯著到—最小顯著細塊。為如圖式是將區塊切割成一 ^送-八位元區塊，該區塊會:4說明’於兩條線路上 者細塊及一四位元最小顯著細=解夕工成一四位元最顯 另一種方式則是將該區塊交供休认·加 的前i個位元會變成h個細塊ς t於1_個、細壤。該區塊 兀會變成各i個細塊的第二位亓、一位兀。其次的1個位 1個位元。為說明如圖5所示之此下去一直到該最後 區塊，第一個位元會被映對到^ 條連線上的一八位元 伋元會被映對到細塊2的第一位—鬼1的第一位元。第二個 到細塊1的第二位元，如此繼續$ 士第f，位元會被映對 饭元映對到細塊2的最後位元。、’一到將最後-個 相 上 歹丨J 列 ^=塊會被送到i個平行轉串列（p/s)轉換器42之 對應者（58 )，從平打位tl轉換成串列位元，並於線路 串列循序地傳送（6 0 )。在各條線路的相對側會是一串 轉平行（S / P )轉換器4 6。各個s / P轉換器4 6會將所傳串 資料轉換成其原始細塊（6 2 )。第i個經復原細塊會被一

第7頁 1272499 五、發明說明（4) 資料區塊重建裝置4 8處理，以重建該原始資料區塊 (64)。 另一方面，雙向方式，會利用i條連線以按雙向方式 傳送資料，即如圖6。可按雙向傳送資訊資料，或是可& 單一方向傳送資訊而朝另一方向送返確認信號。在此，女 一資料區塊解多工及重建裝置6 6會接收從節點1 5 0傳适 到節點2 5 2的資料區塊。該解多工及重建裝置6 6會將該 區塊解多工成i個細塊。i個P / S轉換器6 8會將各個細塊轉 換成串列資料。一組多工器（M u X ) / D E M U X 7 1將各個p / $轉 換器6 8耦接到i條線路4 4的相對應者。在節點2 5 2處，另 一組的多工器MUX/DEMUX 75將線路44連接到一組s/p轉換 器7 2。該組S / P轉換器7 2會將各細塊的所收串列資料轉換 成為原始傳送的細塊。所收細塊會被一資料區塊解多工' 及重建裝置76重建成原始資料區塊，並輸出為所接收的 貧料區塊。 對於從節點2 5 2傳送到節點1 5 0的各區塊，該資料

區塊解多工及重建裝置76會接收一資料區塊。該區塊會 被解多工成為各細塊，並將各細塊傳送到一組P / S轉換器 74。該P/S轉換器74會將各細塊轉換成串列格式，以供跨 於i條線路44傳送。節點2組的MUX/DEMUX 75會將該等P/S 轉換器74耦接到i條線路44，而節點1組的MUX/DEMUX 71 會將線路44耦接到i個s/P轉換器70。該等S/P轉換器70將 所傳資料轉換成其原始細塊。該資料區塊解多工及重建 裝置6 6從所收細塊重建出資料區塊，以輸出所接收的資

第8頁 1272499 五、發明說明（5) 料區塊。既然一次只會在單一方向上傳送資料，這種實 作可按半雙工方式運作。 圖7係一雙向切換電路的實作簡圖。該節點1 p / s轉 換器6 8的串列輸出會被輪入到一三態式緩衝器7 8。該緩 衝器7 8具有另一輸入，這會被耦接到一表示高狀態的電 壓。该緩衝器7 8的輸出係串列資料，透過線路8 5被傳送 到一節點2二悲式緩衝器8 4。電阻8 6會被耦接於線路8 5與 jp地Μ之她間。該節點2緩衝器84傳通該串列資料給一節點2 列幹m。類，似地’來自該節點2 p/s轉換器η的串 態式緩衝器72°該緩衝器72也具 合诱、尚娃接於一尚電壓的輸入。該緩衝器82的串列輸出 曰透過線路8 5而傳送到節 輸出

緩衝器8 〇备蔣兮虫以次丨 一心式綾衝态8 0。該節點J 在另:料傳通至一節點1 s/p轉換器7〇。 資料，而其他的.σ为的1條線路4 4可在一方向上傳送 節點1 50 ?合收1条線，44可在另一方向上傳送資料。在 據該區塊所二ί f二f料區塊以供傳送到節點2 5 2。根 求而定，在二合貝^通速率以及另一方向上的話務需 為1 間。:Λ :來傳送該區塊，其中該j值 換中的j個來轉:::t個細塊，並利用HSP/^ 2 S/P轉換器72 資料。相對應的j個節點 路以傳送。在相反方向上，會利用達i 在〜成貧料區塊。 j 4k條線 用於增盈控制匯流排之雙向式匯流排較佳實作

第9頁 1272499 五、發明說明（6) 中，會在一方向上送出一增益控制值，並送返一確認信 號。或另者，在一方向上送出一增益控制值，而在另一 方向上送出一增益控制裝置狀態信號。 一種混合平行/串列介面實作係於一同步系統内，且 可參如圖8所說明者。在此，會利用一同步時脈以同步各 式元件的計時。為表述該資料區塊傳送作業的起點，會 送出一開始位元。即如圖8所示，各線路會在其正常零水 準。然後會送出一表示開始區塊傳送作業的開始位元。 在本例中，所有線路會送出一開始位元，然實僅需在一 條線路上送出開始位元。如在任一條線路上送出開始位 元，像是一 1值，則接收節點會明瞭開始該區塊資料傳送 作業。在此，會透過其相對應線路送出各個串列細塊。 在傳送各細塊後，線路會回返至彼等正常狀態，像是皆 為低者。 在其他實作裡，也會利用開始位元做為待予執行之 函數的表示器。這種實作方式可如圖9說明。而如圖1 0所 示者，如任一連線的第一位元為1值，該接收節點會暸解 待予傳送區塊資料。即如圖1 1之GC控制器實作的表格所 列，利用三種開始位元組合：0 1、1 0及1 1。0 0表示尚未 送出開始位元。各個組合代表一種函數。在本例中’ 0 1 表示應執行一相對減少函數，像是將該資料區塊值減少1 值。1 0表示應執行一相對增加函數，像是將該資料區塊 值增加1值。1 1表示應執行一絕對值函數，此時該區塊會 維持相同數值。為增加可用函數的數目，可利用額外位

第10頁 1272499 五、發明說明（7) 元，例如，可將每條線路2個開始位元映對到達七（7 )項 函數，或是將i條線路的η個開始位元映對到達in+1 - 1種函 數。處理裝置8 6會依開始位元所述，對所收的資料區塊 執行函數。 在如圖1 2所示的另款實作裡，開始位元表示一目的 地裝置。即如圖1 3所示，此為兩個目的地裝置/兩條線路 實作，開始位元的組合會關聯到對所傳資料區塊之目的 地裝置88-92。01表示裝置1 ;10表示裝置2 ;而11表示裝 置3。在收到該資料區塊重建裝置48的開始位元後，所重 建的區塊會被送到相對應裝置8 8 - 9 2。為增加潛在目的地 裝置的數目，可利用額外的開始位元。對於在各i條線路 上的η個開始位元，可選定達in+1-l個裝置。 即如圖1 4所示，可利用開始位元來表示函數及目的 地裝置兩者。圖14顯示一具有像是RX及TX GC兩個裝置的 三條連線系統。在各條線路上利用開始位元，圖中繪出 兩個裝置的三種函數。在本例中，線路1的開始位元代表 該標的裝置，「0」為裝置1 ，而「1」為裝置2。連線2及 3的位元代表所執行函數。「1 1」代表絕對值函數； 「1 0」代表相對增加函數；而「0 1」代表相對減少函 數。所有三個開始位元為零，意即「0 0 0」，會是正常非 資料傳送狀態，而在此並未使用「0 0 1」。可利用額外的 位元以增加更多的函數或裝置。對於在各i條線路上的η 個開始位元，可選定達in+1-l個函數/裝置組合。 圖1 5係一實作表示函數及目的地裝置兩者之開始位

1272499 五、發明說明（8) 元的系統區塊圖。經復原的細塊會由該資料區塊重建裝 置4 8所接收。根據所收到的開始位元，該處理裝置8 6會 執行所述函數，而將所處理區塊送到所述之目的地裝置 8 8-9 2 0 即如圖1 6流程圖所示，會將表示該函數/目的地的開 始位元增入各個細塊内（9 4 )。在此，會透過這i條線路送 出這些細塊（9 6 )。利用開始位元，會在資料區塊上執行 適當函數，資料區塊會被送到適當目的地或兩者（9 8 )。 為增加同步系統内的產通量，會利用時脈的正（雙） 及負（單）邊緣兩者來傳送區塊資料。其一實作可如圖17 所示。資料區塊解多工裝置1 0 0收到資料區塊，並將其解 多工成兩個（雙及單）組i個細塊。在此，會將i個細塊的 各組資料送到個別各組的i個P / S裝置1 〇 2、1 0 4。即如圖 17所示，一組的單P/S裝置102會具有i個p/s裝置，這會 擁有其經反置器11 8所反置的時脈信號。因此，經反置的 時脈信號會是經相對於該系統時脈而延遲的半個時脈週 期。〆組i個MUX 106會在該組雙P/S裝置104與該組單P/S 裝置1 0 2之間’按兩倍於該時脈速率而進行選定。在各連 線上傳送的產獲資料會是兩倍的時脈速率。在各連線的 另一端是一相對應的DEMUX 108。這些DEMUX 108會循序 地按兩倍時脈速率，將各條線路4 4耦接到一雙1 1 2與單 1 1 0緩衝器。各個緩衝器1 1 2、1 1 〇接收一相對應的雙與單 位元，並握持該數值一個完整時脈週期。一雙1 1 6與單 1 14組的S/P裝置會復原該等雙與單細塊。一資料區塊重

第12頁 1272499 五^發明說明（9) 建裝置1 2 2會從各個所傳細塊重建該資料區塊。 圖1 8說明利用該正及負時脈邊緣，在一系統線路上 進行的資料傳送作業。圖示者係待予於線路1上傳送的雙 資料與單資料。斜楔部分表示合併信號内的負時脈邊 緣，而無斜楔部分則表示正者。即如圖示，資料傳送速 率會增加一倍。 圖1 9係一用於一 G C控制器3 8及一 G C 1 2 4之間的混合 平行/串列介面較佳實作。一資料區塊，像是1 6位元的GC 控制資料（8位元RX和8位元TX)，會被從該GC控制器38傳 送給一資料區塊解多工裝置4 0。該資料區塊會被解多工 成為兩個細塊，像是兩個8位元細塊。會對各個細塊增附 一開始位元，像是令為每個細塊9位元。在此，會利用兩 個P / S轉換器4 2於兩條線路上傳送這兩個細塊。當S / P轉 換器4 6偵測到開始位元時就會將所接收細塊轉換為平行 格式。該資料區塊重建裝置會重建原始1 6位元以控制GC 1 2 4的增益。如開始位元表述出一函數，即如圖1 1所示， 該A GC 1 24會在調整增益之前，先對所收區塊執行該項函 數。 圖2 0係於一混合平行/串列匯流排轉換器另一較佳實 作，此係位於GC控制器38及一RX GC 30與TX GC 32間， 並利用三（3)條線路。該GC控制器38會按適當RX及TX增益 值與開始位元，即如圖1 4所示，送出一資料區塊給該G C 30、32。如確採用按圖14的開始位元，裝置1為RX GC 30 而裝置2為TX GC 32。該資料區塊解多工裝置40會將該資

第13頁 1272499 五、發明說明（ίο) 料區塊解多工成為三個細塊，以供透過這三條線路而傳 送。利用三個Ρ/S轉換器42及三個S/Ρ轉換46，各細塊會 被串列地在各線路上傳送，並轉換成原始細塊。該資料 區塊重建裝置4 8會重建原始資料區塊，並執行如開始位 元所述之函數，像是相對增加、相對減少及絕對值。所 獲資料會被送到如開始位元所述之RX或TX GC 30、32。

第14頁 1272499 圖式簡單說明 圖1係RX與TX GC和GC控制器圖式說明。 圖2係一混合平行/串列匯流排介面區塊圖。 圖3係利用混合平行/串列匯流排介面之資料區塊傳送作 業流程圖。 圖4說明將一區塊轉成最顯著及最小顯著細塊之解多工作 業。 圖5說明利用資料交錯處理對一區塊進行解多工作業。 圖6係一雙向混合平行/串列匯流排介面之區塊圖。 圖7係一雙向線路實作圖式。 圖8係開始位元之計時圖。 圖9係一函數可控制性之混合平行/串列匯流排介面的區 塊圖。 圖1 0係一函數可控制性之混合平行/串列匯流排介面的開 始位元計時圖。 圖1 1係表示各項函數之開始位元實作列表。 圖1 2係目的地控制混合平行/串列匯流排介面之區塊圖。 圖1 3係表示各項目的地之開始位元實作列表。 圖1 4係表示各項目的地/函數之開始位元實作列表。 圖1 5係目的地/函數控制混合平行/串列匯流排介面之區 塊圖。 圖1 6係表示各項目的地/函數之開始位元流程圖。 圖1 7係正及負時脈邊緣之混合平行/串列匯流排介面區塊 圖。 圖1 8係正及負時脈邊緣之混合平行/串列匯流排介面計時

1272499 圖式簡單說明 圖。 圖1 9係一 2線式G C / G C控制器匯流排區塊圖。 圖20係一3線式GC/GC控制器匯流排區塊圖。 圖式代表符號說明 30 接收增益控制器 3 2 傳送增益控制器 3 4 線路匯流排 3 6 線路匯流排 3 8 GC控制器

4 0 資料區塊解多工裝置 4 2 平行轉串列（P / S )轉換器 4 4 資料傳送線路 4 6 串列轉平行（S / P )轉換器 4 8 資料區塊重建裝置 5 0 節點1 5 2 節點2 66 資料區塊解多工及重建裝置 6 8 平行轉串列（P / S )轉換器

7 0 串列轉平行（S / P )轉換器 7 2串列轉平行（S / P )轉換器 7 4 平行轉串列（P / S )轉換器 76 資料區塊解多工及重建裝置 7 8 緩衝器

第16頁 1272499 圖式簡單說明 80 緩衝器 82 緩衝器 84 緩衝器 85 線路 86 電阻 88 目的地裝置 90 目的地裝置 92 目的地裝置 100 貢料區塊解 多工 裝 102 單P/S裝置 104 雙P/S裝置 106 多工器 108 解多工器 110 緩衝器 112 缓衝器 1 14 單P/S裝置 116 雙P/S裝置 122 資料區塊重 建裝 置 124 增益控制器

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Claims (1)

1272499 、、申請專利範 •一種用 皇號 92127354 圍 片轉tl.暖 ，.·-一--------··月--------―，‘ :傳送資料之方法，其中該方法包含： 知供一資料區塊； 複數個位^ 4 η龙解多工成複數個細塊’各個細塊具有 對於各個細塊： ，該細塊轉換成串列資料； 料； 提供一線路，並在該線路上傳送該細塊串列資 ,^ 將該細塊串列資料轉換成平行資料，俾復原該 細塊·，及 將各復原細塊合併成該資料區塊。 2」如申明專利範圍第j項之方法，其中在資料區塊内的位 元數目為N，線路數目為i，而l<i〈N。 3·如申請專利範圍第丨項之方法，其中在一細塊内的位元 數目為四，線路數目為二。 4· 一種用以透過連接一第一節點至一第二節點之介面來傳 送資料區塊之方法，其中該方法包含： 將談資料區塊解多工成m組η個位元； 對該m組增附一開始位元，該m個開始位元可共集 地代表一特定數學函數與目的地； 在個別線路上，從該第一節點傳送該m組的每一 個； 在該第二節點處接收每個該傳送的該m組；及 根據該m個開始位元來利用所接收的該m組。

第18頁 1號92〗？7奶4 1272499

六、申請專利範圍 5. 如申請專利範圍第4項之方法，其中該爪個開始位元至+ 其一會為1狀態，且當該介面並未傳送資料時，所有的個^ 別線路的該開始位元會為0狀態。 6. 如申請專利範圍第4項之方法，其中該m個開始位元 開始一資料傳送作業。 7. 如申請專利範圍第4項之方法，其中該“固開始位元 地代表一特定數學函數而非一目的地。、 8. 如申請專利範圍第4項之方法，其中該^固開始位元丑集 地代表一包括一相對增加、一相對減少及一絕對值函數了 9. ::請專利範圍第4項之方法’其中該“固開始位元共集 地代表一特定目的地而非一數學函數。 申Λ專利範圍第9項之方法，其中為個開始位元共 集地代表包括一RX及ΤΧ增益控制器。 1 1 ·如申請專利範圍第4項之方法，i 士 ^ ^ &礼固外項<万沄其中該111個開始位元共 集地代表一特定數學函數及一特定目的地。 12.—種用以決定匯流排上傳送資料所需匯流排連接數目 =法’該等區塊資料的各區塊具有N個位元，該方法包 含· 決定為傳送該等資料區塊而可承允的最大延遲； 決定依該最大延遲，為值译外& & ^ 馮傅迗該等資料區塊而所需 之連線最小數目；及 決定i值，而i係至少辇私—〜 的數值。 4㈣所t連線之最小數目

第19頁 1272499 3號 92127354 年…月日修(楚)」 τ~ L· » 曰 修正 申靖專利範圍 13 会申清專利範圍第1 2項之方法’其中該i條匯流排連線 、應於一晶片上的i個接腳。 1 $如申凊專利範圍第1 3項之方法，其中該1 < i < n。 • 種傳送/接收之方法，其中包含：、 藉一增益控制（GC)控制器產生一資料區塊，該資 、區塊具有η個表示一增益值的位元； 經1條線路，將該資料區塊從該GC控制器傳送刻〆 ，在此1 <i<n ; 於該GC處接收該資料區塊；及 1 r ^ 利用該資料區塊的增益值來調整該GC增益。 申凊專利範圍第丨5項之方法，其中進一步包含： 數個/城在傳送該資料之前，先將該資料區塊解多工成複 及 A各細塊係為於該1條線路之不同線路上傳送； 區塊。在接收該資料區塊之後，將各細塊合併成該資料 17·如申請專利範圍第16項之方法 者係一開始位元。 18·如申請專利範圍第17項之方法 述一數學函數。 19.如申請專利範圍第18項之方法 表述的數學函數包括—相對增加、 函數。 2 0 ·如申睛專利範圍第1 6項之方法 其中被增附至各 塊 其中該開始位元<I 其中由該開始位元戶斤 相對減少及一絕 對值 ，其中該GC包括〆衫

1272499 案號 92127354 ‘一——年一一一月―——矿〜…——修正

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