TWI273425B - An apparatus and method for encoding digital data of transferring on single digital signal circuit - Google Patents

Description

九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及-種數位資料的編碼裝置及方法，特別係涉及一 種單一線路傳輸數位資料的編碼褒置及方法。 【先前技術】 ，年來’由於資訊相關產業的高度發展，以及人們對資訊產 品運算及傳輸速度的要求日益增加，使得業者不斷致力於各種傳 輸介面規格以及多種訊號編碼方法的開發。再加上如今的電子產 品功能越來越多，其用到的電子元件以及電子線路也越多，但是 電子產品的體積卻不能無限制的增加。為了在有限的體積中能完 成更多的功能，可以通過減少電子元件及線路的體積，或減少電 子元件及線路的數量之方法來解決f子產品日益增加功能的問 題0 就傳輸介面而言 田取干的傳輸速率16MBpS的ΑΤΑ (Advanced Technology Attachment)介面，經不斷的改良而產生傳 輸速率為33MBpbs的ATA33介面，以及傳輸速率為6_咖的 ATA66介面，乃至於ATA100及ATA133等介面規格。但由於上述 之介面規格係以並列式的資料傳輸方式傳輸，不僅傳輸所需之訊 號線路數量較多，而雜訊干擾也較大，傳輸線路之長度受到較1 的限制，傳輸速率之提昇雜_。職，由於各謂者不斷的 嘗試開發，終於有㈣式ΑΤΑ介面規格問世，碰使傳輸速率一 舉提昇到第一代的L5MBPbs以上，將來第二代的3 〇MBpbs及第 三代的6.GMBPbs也是指日可期，其f料之傳輸需四條訊號線路， 而其訊號線路之長度也可大幅增長。關於該傳輸介面之技術曾揭 露於2003年08月11日公告之公告編號為546933之台灣專利， 其專利名稱為“可減少串列式ΑΓΑ分離式實體層介^號數之電 路構造及訊號編碼方法”。該專利揭露了一種可減少串列^ ΑΤΑ 分離式實體層腳位數之訊號編碼方法，其主要係於串列式八 離式實體層與儲存媒體控制器間傳遞之資料訊號中，以1編碼= ^ 一解碼ϋ將㈣訊號與狀態訊號編人該資料訊號巾， 連接之腳位。 編碼就it:，1而言’至今已有多數之編碼技術，例如諧波 轉換以及快速傅立業轉換。關於數位資^編^ 年12月m日公告之公告編號為321810之台 ^專利，其專利名稱為“信顏碼裝置 二=::法’其包含:頻帶分裂步驟，用以 步驟，用執 °^颇期細彳舰；-長期預測 期預測=ί酬摘魏之__雜上，以尋找長 :轉換轉，肋正轉換·現之長期預測 之職性，响的蝴爾之訊號。 …、而上述-貝料之傳輸介面需四條訊號 僅涉及頻帶分裂之技術。為了減少 …晚扁碼方法 -種單-線路傳輸數位資料的編碼裝C方:線:數量:需提供 =多條線路傳輸數位資料，從而體電;== 【=ΪΓ子讀積，降線路數 碼裝置，其可將種皁-線路傳輸數位資料的編 從而可[zutr編碼成相對應的數位訊號序列， 資料。 4、取代多條數位訊號線路來傳輸數位 本發明之另一目的在於提供一 碼方法，其可將每一筆數位資料:線路傳輸數位資料的編 從而可用-單-數位信號線路取代多==應的數位訊號序列’ 資料。 代夕條數位訊號線路來傳輸數位 為達成上述發明目的，本發 料的編碼裝置，豈可 :&1、一種單一線路傳輸數位資 ，、早—數位信號線路取代多條數位訊號線 1273425 路來傳輸數位資料。該編碼裝置包括：一數位訊號輸出元件，係 用於將一數位資料編碼成一數位訊號序列，並輸出該數位訊號序 列，所述之數位訊號輸出元件包括一數位資料編碼單元，該數位 貧料編碼單元係用於將數位資料按照一編碼方法編碼成適合在單 一數位訊號線路上傳輸的數位訊號序列；一單一數位訊號線路， 係用於傳輸由所述之數位訊號輸出元件輸出的數位訊號序列；及 一數位訊號輸入元件，係用於接收由所述之單一數位訊號線路傳 輸過來的數位訊號序列。

不心明遷扼供一種單一線路傳輸數位資料的編碼方法，其^ 用單數位#號線路取代多條數位訊號線路來傳輸數位資料c 該編碼方法為··任意一筆數位資料均用一自然數^^來表示，每一 筆數位資料均賴成—姆應的數健號賴，魏位訊號序歹 =含有1個數位訊號Sg、2個數位訊號Sn及N個組合數位訊激 ，Sg)，且每-數位訊號序列中均以H固數位訊號Sn，Sg開頭 t含有N個組合數位訊號⑼’ Sg)，最後以i個數位訊號Si :束。所述之數位訊號Sg表示數位訊號“〇”且持續丁㈣間的信 ϋ所述之Tg表示-段時間度範圍，而且Tgmax>==Tg>=T_， ^l^gmaX表不一段特定的時間長度，Tgmin表示-段特定的時 立訊號sn表示數位訊號“1，，且持續办時間的 戶:述之Τη表示一段時間長度範圍，而且Tn>Td咖，其中 max 的時間長度。所述之數位

;1且持續Td時間的信號。所述之Td表示一段 長二:=;::_表示-段_ :將^筆數位資料編碼裝， 參閲第一圖所示 係為本發料触資料的編碼 7 裝置方塊圖。該編碼裝置包括一數位訊號輸出元件（Digital Signal Output Device，DSOD) 1卜一單一數位訊號線路（Single Digital Signal Circuit，SDSC) 12 及一數位訊號輸入元件（Digital Signal Input Device ’ DSro) 13。其中，所述之數位訊號輸出元件n係 用於將一數位資料編碼成一數位訊號序列，並輸出該數位訊號序 列。該數位訊號輸出元件11包括一數位資料編碼單元11()，係用 於將數位資料按照一定的編碼方法（具體編碼方法詳細描述如下） 編碼成適合在單一數位訊號線路12上傳輸的數位訊號序列。所述 之單一數位訊號線路12係用於傳輸由數位訊號輸出元件u輸出 的數位訊號序列。所述之數位訊號輸入元件13係用於接收由單一 數位訊號線路12傳輸過來的數位訊號序列。 一任意-筆數位資料（DigitalData，DD)均用一自然數㈣表 不，例如自然數0表示第〇筆資料，自然數i表示第一筆資料， 自然數2表示第二筆數位資料，自然數3表示第三筆數位資料， ^然數N表4 N筆數位資料。但是在單—數位訊麟路12上傳 輸數位龍之前，必幡每-筆數位資料按照如下的數位訊號編 ^方法轉化為歡形式㈣合在該單_數位峨線路U上傳輸的 數位訊號。所述之編碼方法如下·

Tdmax :表示一段特定的時間長度

Tdmin :表示一段特定的時間長产

Tg Τη Sd Sg Sn

Td :表示一段時間長度範圍，而1 Tdmax>=Td〉=Tdmln Tgmax:表示一段特定的時間長度 Umin:表示一段特定的時間長f ~ =間長度_，二 表不一段時間長度範 表示數位躲“r， T Tdmax 位Λ戒1 ^•持續Td時間的訊?# 表示數位訊號“〇，，且持@ b 表示數位訊號且間的訊號 根據上述編碼方法可將每'η時間的减 草数位身料分別編碼成如下數位訊號 1273425 序列： 自然數 Ο : Sn，Sg，Sn 自然數 1 : Sn，Sg，（Sd，Sg)，Sin 自然數 2 : Sn，Sg，（Sd，Sg)，（Sd，Sg)，Sn 自然數 N · Sn ’ Sg，（Sd，Sg) 自然數 3 : Sn，Sg，（Sd，Sg)，（Sd，Sg)，（Sd，Sg)，Sn ，（Sd，Sg)，Sn 個（Sd，Sg)__/ 在上述數位資料編射，每—筆綠倾編碼成的數位訊號 序列均含有2個Sn、i個Sg及N個⑻，Sg)組合數健號，且每 「筆數，資料編碼後的數位職賴均以i個數位訊號％，知開

頭’接著含有N個組合數位訊號（Sd，Sg)，最後以丨個數位 Sn結击。 、參閱第—騎不，係為本伽單—料雜触資料的編碼 方法抓程圖。數位訊號輸出元件n之數位資料編碼單元⑽利用 上述數位㈣編碼方法將—數位資料編碼成相應的數位訊號序列 (f驟sn)°數健錄出元件11將紐位減序顺出，並藉 由單數位線路12傳輸至數位訊號輸人元件13 (步驟S12)。數 2號輸人tl件13接收魏他號賴（步驟SD )。數位訊號輸 ^元件11判斷所有需傳輸的數位資料是否傳輸完畢（步驟似）。 右還有數位資料需傳輸，則執行步驟S11對需傳輸的數位資料進

^訊號編碼；若所有⑽輸魏«料已傳輸完畢，縣束編碼 流程。 π m個具體貫例來說明如何將—數位資料編碼成適合在 早$位5隨線路上傳輸的一數位訊號序列。 弟一圖所示，係為利用本發明單一線路傳輸數位資料的 焉方法對數位:貞料進行編碼後的數位訊號序列示賴。假如 ，自然數2表示的一數位資料需從數位訊號輸出元件㈣由單一 一 ^號線路12傳輸至數位訊號輸人元件13，則該用自然數2表 不、位資料需由數位資料編碼單元110編碼成-數位訊號序 9 1273425 列。根據上述編碼方法，

Tg，Td，取，IV, ^ t马時間軸將其劃分為“刊，Tg，Td， -數位資料之每一個蝙，元no將用自然數2表示的 的數位訊號序列“Sn，s = 1输立訊號“〇，，編碼成對應 〜2明線路傳輸數位資料的編碼裝置及方法 ，雖以較佳 蓺胃路如上’然其並制以限定本發明。任何熟悉此項技 : 在不獅本發明之精神和範圍内，當可毅動與潤飾， r固J二月，保遵範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 L圖式間皁說明】 f 一圖係本發日辑—線轉餘位資料的編观置方塊圖。 第一圖係本發明單一線路傳輸數位資料的編碼方法流程圖。 第三圖係本發明單—線路傳輸數位韻的編碼方法對—數位資料 進行編碼後的數位訊號序列示意圖。 貝" 【主要元件符號說明】 11 110 12 13 數位訊號輸出元件 數位資料編碼單元 單一數位訊號線路 數位訊號輸入元件 10

Claims (1)

1273425 f、申請專利範圍： 路傳減位資料的編碼裝置，討用—單—數位信號線 二代夕條數位訊號線路來傳輸數位資料，該編喊置包括： 歹輸出元件’係用於將—數位資料編碼成—數位訊號序 t並輸㈣數健號相，所叙數位峨輸出元件包括一數 ϋ編碼單元，該數位資料編碼單元伽於將數位資料按照一 Μ馬方法編碼成適合在單—數位訊號線路上傳輪的數位訊號序 夕II， 訊號輸出元件輸出 單一數位訊號線路，係用於傳輸由所述之數位 的數位訊號序列；及

====細接收由所述之單-數位訊娜傳輸 2.-種單-線路傳輸數位資料的編碼方法，其可用—單—數位 取代多條數位喊線路來傳輸數位:雜，該^ =料均用一自然數Ν來表示，每一筆數位資料 應的數位訊號序列，每-數位訊號序列均含有i個數位訊號知、2 個數位訊號Sn及N個組合數位訊號(Sd，Sg)，且每一數位訊號序列 均以1個數位職Sn，Sg開頭，接著含有N她合數位訊號⑻， Sg)，最後以1個數位訊號Sn結束。 3. 如申請專觀圍第2補述之單—線路傳驗位資·編碼方法，所 述之數位訊號Sg表示數位訊號“〇，’且持續Tg時間的化號。

4. 如申請專利範圍帛3項所述之單一線路傳輸數位資料的編碼方法，所 述之Tg表示一段時間長度範圍，而且Tgmax>=Tg>=Tgmin，其中 Tgmax及Tgmin均表示一段特定的時間長度。 ’、 5. 如申請專利範圍帛2項所述之單一線路傳輸^位資料的編碼方法，所 述之數位訊號Sn表示數位訊號丫且持續Tn時間的信號。 6. 如申請糊細第5賴述之單-線路傳輸數位龍的編碼方法，所 述之Τη表示一段時間長度範圍，而且Tn>Tdmax，其中刊爪狀 一段特定的時間長度。 乂^ 11 1273425 7. 如申請專利範圍第2項所述之單一線路傳輸數位資料的編碼方法，所 述之數位訊號Sd表示數位訊號Τ’且持續Td時間的信號。 8. 如申請專利範圍第7項所述之單一線路傳輸數位資料的編碼方法，所 述之Td表示一段時間長度範圍，而且Tdmax>=Td>=Tdmin，其中 Tdmax及Tdmin均表示一段特定的時間長度。

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