TWI511552B - 多媒體訊號傳輸系統、多媒體訊號切換裝置及多媒體訊號傳輸方法 - Google Patents

Description

多媒體訊號傳輸系統、多媒體訊號切換裝置及多媒體訊號傳 輸方法

本發明係與多媒體訊號之傳輸有關，特別是關於一種採用高速串列傳輸之多媒體訊號傳輸系統、多媒體訊號切換裝置及多媒體訊號傳輸方法。

近年來，由於多媒體影音技術發展得相當迅速，市面上已出現各種不同型式的多媒體訊號傳輸系統。其中，某些多媒體訊號傳輸系統採用矩陣式(Matrix)切換裝置進行多輸入埠與多輸出埠之間的多媒體訊號傳輸。

然而，由於傳統的矩陣式切換裝置是採用並列的方式來實現，當輸出埠及輸入埠的數目持續增加的情況下，電路板上的走線將會彼此交錯，因而導致訊號干擾情況會變得非常嚴重。此外，目前市面上的數位影像介面大多採用串列方式來傳送資料，例如高解析多媒體介面(High Definition Multimedia Interface,HDMI)、數位視訊介面(Digital Visual Interface,DVI)、顯示埠(DisplayPort)及串列數位介面(Serial Digital Interface,SDI)等，而一般影音的矩陣式切換裝置大多只能針對其中一種傳輸介面利用切換器(Crosspoint)作切換，只適合於單一介面的應用，對未來的擴充有所限制。

因此，本發明提出一種多媒體訊號傳輸系統、多媒體訊號 切換裝置及多媒體訊號傳輸方法，可將不同的介面都適用於同一種方式來傳送，達到不同介面間資料無損失的轉換，以解決先前技術所遭遇到之上述問題。

本發明之一範疇在於提出一種多媒體訊號傳輸系統。於一具體實施例中，多媒體訊號傳輸系統包括來源端及訊號切換裝置。來源端用以接收至少一多媒體訊號，每一多媒體訊號分別包括至少一來源資料訊號及至少一資料時脈訊號，來源端將至少一來源資料訊號轉換為至少一第一串列差動訊號，並分別以不同路徑輸出至少一第一串列差動訊號及至少一資料時脈訊號，其中每一第一串列差動訊號以固定速率進行輸出。

訊號切換裝置耦接來源端並自來源端接收至少一第一串列差動訊號及至少一資料時脈訊號。訊號切換裝置包括切換模組，訊號切換裝置將接收到之至少一第一串列差動訊號轉換成至少一並列切換訊號，切換模組對至少一並列切換訊號及至少一資料時脈訊號進行切換後，訊號切換裝置將至少一並列切換訊號轉換成至少一第二串列差動訊號，並以不同路徑分別輸出至少一資料時脈訊號及至少一第二串列差動訊號，其中每一第二串列差動訊號以固定速率進行輸出。

於一實施例中，訊號傳輸系統更包括耦接訊號切換裝置之接收端，接收端接收至少一第二串列差動訊號及至少一資料時脈訊號，接收端將至少一第二串列差動訊號轉換為至少一接收資料訊號，且依據至少一資料時脈訊號將至少一接收資料訊號還原為至少一來源資料訊號，並結合至少一來源資料訊號及至少一資料時脈訊號以輸出至少一多媒體訊號。

於一實施例中，至少一資料訊號包括至少一聲音訊號或至少一影像訊號，至少一資料時脈訊號包括至少一聲音時脈訊號或至 少一影像時脈訊號。

於一實施例中，切換模組包括資料訊號切換單元，以及聲音時脈訊號切換單元或影像時脈訊號切換單元，分別對至少一並列切換訊號，以及至少一聲音時脈訊號或至少一影像時脈訊號進行切換。

於一實施例中，訊號切換裝置之輸出與輸入介面係為低電壓差動訊號傳輸(Low-Voltage Differential Signaling,LVDS)介面或串列/解串(SerDes)介面。

於一實施例中，來源端包括至少一來源端處理單元，至少一來源端處理單元係用以將至少一多媒體訊號中之至少一來源資料訊號與至少一資料時脈訊號分開後，將至少一來源資料訊號轉換為相同頻率之並列輸入訊號再轉換為固定頻率之至少一第一串列差動訊號。

於一實施例中，來源端所接收之至少一多媒體訊號之格式係選自高解析多媒體介面、數位視訊介面、顯示埠、D-Sub介面、複合端子、獨立視訊端子及串列數位介面所組成的群組中之至少一者。

於一實施例中，來源端依據至少一資料時脈訊號將至少一資料訊號轉換為至少一第一串列差動訊號。

於一實施例中，每一至少一第一串列差動訊號依據第一時脈訊號以固定速率由來源端進行輸出，第一時脈訊號由訊號切換裝置或來源端之震盪器所產生。

於一實施例中，每一至少一第二串列差動訊號依據第二時脈訊號以固定速率被接收端所接收，第二時脈訊號由訊號切換裝置 或接收端之震盪器所產生。

本發明之另一範疇在於提出一種多媒體訊號切換裝置。多媒體訊號切換裝置耦接於多媒體訊號來源端與多媒體訊號輸出端之間。多媒體訊號切換裝置包括接收模組、資料訊號切換模組、時脈訊號切換模組及輸出模組。接收模組包括N個接收單元，N個接收單元分別接收多媒體訊號來源端以固定速率傳送過來之N個第一串列差動訊號，接收模組並將N個第一串列差動訊號分別轉換為N個並列切換訊號後輸出，其中N為大於或等於1之正整數。資料訊號切換模組耦接接收模組，資料訊號切換模組包括M個N對1資料訊號多工器，每一個N對1資料訊號多工器之輸入係對應N個接收單元之輸出，並選擇性地接收來自N個接收單元中之一接收單元之M個並列切換訊號後輸出，其中M為大於或等於1之正整數。時脈訊號切換模組包括M個N對1時脈訊號多工器，當接收模組接收到多媒體訊號來源端傳送過來之N個時脈訊號後，每一個N對1時脈訊號多工器選擇性地接收N個時脈訊號中之一時脈訊號後輸出至多媒體訊號輸出端。輸出模組耦接資料訊號切換模組，輸出模組包括M個輸出單元，M個輸出單元分別接收資料訊號切換模組所輸出之M個並列切換訊號，輸出模組並分別將M個並列切換訊號轉換為M個第二串列差動訊號後以固定速率輸出至多媒體訊號輸出端。

本發明之另一範疇在於提出一種多媒體訊號傳輸方法。於一具體實施例中，多媒體訊號傳輸方法包括下列步驟：(a)接收至少一多媒體訊號，其中每一至少一多媒體訊號分別包括至少一來源資料訊號及至少一資料時脈訊號；(b)轉換至少一來源資料訊號為至少一第一串列差動訊號，並分別以不同路徑輸出至少一第一串列差動訊號及至少一資料時脈訊號，其中每一至少一第一串 列差動訊號均以固定速率進行輸出；(c)轉換至少一第一串列差動訊號為至少一並列切換訊號並對至少一並列切換訊號及至少一資料時脈訊號進行切換；(d)轉換至少一並列切換訊號為至少一第二串列差動訊號並以不同路徑分別輸出至少一資料時脈訊號及至少一第二串列差動訊號，其中每一至少一第二串列差動訊號以固定速率進行輸出。

本發明之另一範疇在於提出一種多媒體訊號切換方法。於一具體實施例中，多媒體訊號切換方法包括下列步驟：(a)接收來源端以固定速率傳送過來之N個第一串列差動訊號，並將N個第一串列差動訊號分別轉換為N個並列切換訊號後輸出，其中N為大於或等於1之正整數；(b)選擇性地接收N個並列切換訊號中之M個並列切換訊號並輸出，其中M為大於或等於1之正整數；(c)接收來源端傳送過來之N個資料時脈訊號並選擇性地接收N個時脈訊號中之一時脈訊號後輸出至輸出端；(d)將M個並列切換訊號轉換為M個第二串列差動訊號後以固定速率輸出至輸出端。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

根據本發明之一較佳具體實施例為一種多媒體訊號傳輸系統。於此實施例中，多媒體訊號傳輸系統係用以傳輸多媒體訊號。請參照第1圖，第1圖係繪示此實施例之多媒體訊號傳輸系統的示意圖。

如第1圖所示，多媒體訊號傳輸系統1包括訊號切換裝置 10、來源端11、接收端12及控制模組14。實際上，訊號切換裝置10之輸出與輸入介面可以是低電壓差動訊號傳輸(Low-Voltage Differential Signaling,LVDS)介面或串列/解串(SerDes)介面，但不以此為限。訊號切換裝置10若採用例如現場可程式邏輯閘陣列(FPGA)，更可將多媒體訊號做更多的處理，例如屏幕顯示菜單(On-Screen Display,OSD)或調色等的動作。其中，來源端11係耦接至訊號切換裝置10；訊號切換裝置10係耦接至接收端12；控制模組14係分別耦接至訊號切換裝置10、來源端11及接收端12。訊號切換裝置10包括切換模組100、接收模組102及輸出模組104。來源端11包括來源端處理單元110。接收端12包括接收端處理單元120。切換模組100耦接於接收模組102與輸出模組104之間。控制模組14例如為處理單元(PU)或微處理器(MCU)等，可用來控制訊號切換裝置10、來源端11及接收端12之間的溝通。切換模組100例如可包括現場可程式邏輯閘陣列(FPGA)或複雜可程式邏輯裝置(CPLD)等。接收模組102與輸出模組104例如可包括現場可程式邏輯閘陣列(FPGA)或串列/解串(SerDes)元件等，但均不以此為限。

來源端11接收多媒體訊號並轉換成相同高速串列格式。於此實施例中，來源端11係用以接收至少一多媒體訊號MS，其中每一多媒體訊號MS分別包括至少一來源資料訊號DS1及至少一資料時脈訊號TS。實際上，來源端11所接收之至少一多媒體訊號MS之格式係選自高解析多媒體介面(High Definition Multimedia Interface,HDMI)、數位視訊介面(Digital Visual Interface,DVI)、顯示埠(DisplayPort)、D-Sub介面、複合端子(AV composite)、獨立視訊端子(S-Video)及串列數位介面(Serial Digital Interface,SDI)所組成的群組中之至少一者。

來源端11透過來源端處理單元110將至少一來源資料訊號 DS1轉換為至少一第一串列差動訊號SS1，來源端11並分別以不同路徑輸出至少一第一串列差動訊號SS1及至少一資料時脈訊號TS，其中每一第一串列差動訊號SS1係以固定的第一速率進行輸出。實際上，每一第一串列差動訊號SS1可依據訊號切換裝置10或來源端11之震盪器所產生之第一時脈訊號以固定的第一速率由來源端11進行輸出，但不以此為限。

請同時參照第1圖及第2圖。如第2圖所示，切換模組100包括資料訊號切換單元100A、聲音時脈訊號切換單元100B及影像時脈訊號切換單元100C。訊號切換裝置10耦接來源端11，並自來源端11接收至少一第一串列差動訊號SS1及至少一資料時脈訊號TS。其中，每一資料時脈訊號TS包括至少一聲音時脈訊號TS1及至少一影像時脈訊號TS2，至少一聲音時脈訊號TS1及至少一影像時脈訊號TS2分別被傳送至聲音時脈訊號切換單元100B及影像時脈訊號切換單元100C。在其他實施例中，每一資料時脈訊號TS亦可只包括至少一聲音時脈訊號TS1或至少一影像時脈訊號TS2。接收模組102將接收到之至少一第一串列差動訊號SS1轉換成至少一並列切換訊號PW並傳送至資料訊號切換單元100A。資料訊號切換單元100A例如可包括現場可程式邏輯閘陣列(FPGA)或複雜可程式邏輯裝置(CPLD)等。聲音時脈訊號切換單元100B與影像時脈訊號切換單元100C例如為矩陣(Matrix)型態，但均並不以此為限。

當資料訊號切換單元100A對至少一並列切換訊號PW進行切換後，再透過輸出模組104將至少一並列切換訊號PW轉換成至少一第二串列差動訊號SS2。接著，聲音時脈訊號切換單元100B、影像時脈訊號切換單元100C及輸出模組104分別以不同路徑輸出至少一聲音時脈訊號TS1、至少一影像時脈訊號TS2及至少一第二串列差動訊號SS2，其中每一第二串列差動訊號SS2係以固定 的第二速率進行輸出。實際上，每一第二串列差動訊號SS2可依據訊號切換裝置10或接收端12之震盪器所產生之第二時脈訊號以固定的第二速率被接收端12所接收，但不以此為限。第一速率與第二速率可以為同步或不同步，當同步時第一速率與第二速率皆由同一震盪器所產生；第一速率與第二速率可傳送之速率需大於多媒體訊號之總資料頻寬，例如每對串列差動訊號的速率各為900MHz或以上，以滿足目前多媒體影像傳送1080p與60MHz之所需。

如第1圖所示，接收端12耦接訊號切換裝置10，接收高速串列差動訊號並還原為原來的多媒體訊號。於一實施例中，接收端12接收到至少一第二串列差動訊號SS2及至少一資料時脈訊號TS，接收端處理單元120依據至少一資料時脈訊號TS將第二串列差動訊號SS2還原為至少一來源資料訊號DS1，並結合至少一來源資料訊號DS1及至少一資料時脈訊號TS以輸出至少一多媒體訊號MS。

接著，請參照第3圖，第3圖係繪示第1圖中之來源端處理單元110之一實施例。如第3圖所示，來源端處理單元110包括分離器110A、轉換器110B及轉換器110C。分離器110A接收各種不同多媒體訊號後，輸出通用之影音資訊串流。於一實施例中，分離器110A用以將至少一多媒體訊號MS中之至少一來源資料訊號DS1與該至少一資料時脈訊號TS分開。轉換器110B用以將該至少一來源資料訊號DS1轉換為相同頻率之並列輸入訊號PS，轉換器110C再將並列輸入訊號PS轉換為固定頻率之至少一第一串列差動訊號SS1。來源端處理單元110分別以不同路徑輸出第一串列差動訊號SS1及至少一資料時脈訊號TS至訊號切換裝置10。

接著，請參照第4圖，第4圖係繪示第1圖中之接收端處理單元120之一實施例。如第4圖所示，接收端處理單元120包括轉換器120A、轉換器120B及合成器120C。當接收端處理單元120接收到來自訊號切換裝置10之至少一第二串列差動訊號SS2及至少一資料時脈訊號TS後，先由轉換器120A將至少一第二串列差動訊號SS2轉換為至少一接收資料訊號DS2，再由轉換器120B依據至少一資料時脈訊號TS將至少一接收資料訊號DS2還原為至少一來源資料訊號DS1。然後，合成器120C結合至少一來源資料訊號DS1與至少一資料時脈訊號TS以輸出多媒體訊號MS。需說明的是，第4圖中之至少一接收資料訊號DS2與第3圖中之並列輸入訊號PS之關係為資料內容相同，皆為並列訊號，但兩者之間可以不同步。

接著，請參照第5圖，第5圖係繪示本發明之多媒體訊號切換裝置之一實施例。如第5圖所示，多媒體訊號切換裝置20係耦接於來源端21與輸出端22之間。多媒體訊號切換裝置20包括接收模組200、資料訊號切換模組202、輸出模組204、時脈訊號切換模組206、第一同步模組208A及第二同步模組208B。其中，接收模組200耦接於來源端21與資料訊號切換模組202之間；輸出模組204耦接於資料訊號切換模組202與輸出端22之間；時脈訊號切換模組206耦接於來源端21與輸出端22之間；第一同步模組208A及第二同步模組208B耦接於資料訊號切換模組202與輸出模組204之間。

實際上，多媒體訊號切換裝置20的輸出與輸入介面可以是低電壓差動訊號傳輸(Low-Voltage Differential Signaling,LVDS)介面或串列/解串(SerDes)介面。接收模組200與輸出模組204例如可包括現場可程式邏輯閘陣列(FPGA)或串列/解串(SerDes)元件等。而資料訊號切換模組202可屬於資料串流矩陣(data stream matrix)型式，第一同步模組208A及第二同步模組208B可以是先進先出(First In First Out,FIFO)裝置，但均不以此為限。

於此實施例中，假設接收模組200包括三個接收單元，分別是第一接收單元200A、第二接收單元200B及第三接收單元200C；資料訊號切換模組202包括兩個3對1資料訊號多工器，分別是第一3對1資料訊號多工器202A及第二3對1資料訊號多工器202B，第一3對1資料訊號多工器202A及第二3對1資料訊號多工器202B之輸入均對應第一接收單元200A、第二接收單元200B及第三接收單元200C之輸出；輸出模組204包括兩個輸出單元，分別是第一輸出單元204A及第二輸出單元204B；時脈訊號切換模組206包括兩個3對1時脈訊號多工器，分別是第一3對1時脈訊號多工器206A及第二3對1時脈訊號多工器206B。第一同步模組208A耦接於第一3對1資料訊號多工器202A與第一輸出單元204A之間。第二同步模組208B耦接於第二3對1資料訊號多工器202B與第二輸出單元204B之間。

假設來源端21分別以不同路徑輸出三個第一串列差動訊號SS1A~SS1C以及三個資料時脈訊號TS1~TS3至訊號切換裝置20，其中每一第一串列差動訊號SS1A~SS1C均係以固定的第一速率進行輸出。接收模組的第一接收單元200A、第二接收單元200B及第三接收單元200C將會分別接收第一串列差動訊號SS1A~SS1C並分別將第一串列差動訊號SS1A~SS1C轉換為並列切換訊號PW1~PW3後，再將並列切換訊號PW1~PW3輸出至資料訊號切換模組202。

接著，資料訊號切換模組202中之第一3對1資料訊號多工器202A將會接收並列切換訊號PW1~PW3並進行切換後輸出並列切換訊號PW1並經由第一同步模組208A進行同步處理後傳送至 相對應的輸出模組204之第一輸出單元204A；同時，資料訊號切換模組202中之第二3對1資料訊號多工器202B亦會接收並列切換訊號PW1~PW3並進行切換後輸出並列切換訊號PW1並經由第二同步模組208B進行同步處理後傳送至相對應的輸出模組204之第二輸出單元204B。需說明的是，當第一時脈訊號與第二時脈訊號都由多媒體訊號切換裝置20之震盪器所產生時，第一同步模組208A及第二同步模組208B可省略。

當輸出模組204的第一輸出單元204A與第二輸出單元204B分別接收到並列切換訊號PW1時，第一輸出單元204A與第二輸出單元204B分別將並列切換訊號PW1轉換為第二串列差動訊號SS2A，並分別將第二串列差動訊號SS2A以固定的第二速率輸出至輸出端22。

至於來源端21分別以不同路徑輸出至多媒體訊號切換裝置20的三個資料時脈訊號TS1~TS3，當時脈訊號切換模組206的第一3對1時脈訊號多工器206A接收到資料時脈訊號TS1~TS3時，第一3對1時脈訊號多工器206A會對資料時脈訊號TS1~TS3進行切換並輸出資料時脈訊號TS1至輸出端22。同樣地，當時脈訊號切換模組206的第二3對1時脈訊號多工器206B接收到資料時脈訊號TS1~TS3時，第二3對1時脈訊號多工器206B會對資料時脈訊號TS1~TS3進行切換並輸出資料時脈訊號TS1至輸出端22。

於實際應用中，時脈訊號切換模組206的第一3對1時脈訊號多工器206A及第二3對1時脈訊號多工器206B可分別是聲音時脈訊號切換單元(Audio Clock Matrix)及影像時脈訊號切換單元(Pixel Clock Matrix)，用以分別對各資料時脈訊號TS1~TS3中所包括的聲音時脈訊號及影像時脈訊號進行切換。

來源端11與接收端12之間影音同步所需要的聲音時脈訊號TS1與影像時脈訊號TS2作獨立傳送，可避免經過訊號切換裝置10轉換格式或變換解析度後產生相容性的問題。

於一實施例中，來源資料訊號DS1、第一串列差動訊號SS1、並列切換訊號PW、第二串列差動訊號SS2及接收資料訊號DS2其資料內容皆相同。

根據本發明之另一具體實施例係為一種多媒體訊號傳輸方法。於此實施例中，多媒體訊號傳輸方法係用以於來源端與接收端之間傳輸至少一多媒體訊號。請參照第6圖，第6圖係繪示多媒體訊號傳輸方法的流程圖。

如第6圖所示，於步驟S10中，該方法接收至少一多媒體訊號，其中每一多媒體訊號分別包括至少一來源資料訊號及至少一資料時脈訊號。於步驟S12中，該方法將至少一來源資料訊號轉換為至少一第一串列差動訊號。於步驟S14中，該方法分別以不同路徑輸出至少一第一串列差動訊號及至少一資料時脈訊號，其中每一第一串列差動訊號均以固定速率進行輸出。

接著，於步驟S16中，該方法將至少一第一串列差動訊號轉換成至少一並列切換訊號並對至少一並列切換訊號及至少一資料時脈訊號進行切換。於步驟S18中，該方法將至少一並列切換訊號轉換成至少一第二串列差動訊號。於步驟S20中，該方法以不同路徑分別輸出至少一資料時脈訊號及至少一第二串列差動訊號，其中每一第二串列差動訊號以固定速率進行輸出。

採用固定速率傳送訊號有以下優點：1.不會因來源端變換解析度使得接收端需要對整個通道重新初始一次。2.在接收端切換到不同的來源端時不需要對整個通道重新初始一次。3.若採用低壓差分信號(Low Voltage Differential Signal,LVDS)做為實體層傳送，可傳 輸不同傳輸速率的資料種類，例如聲音及影像訊號可在同一組LVDS上傳送。

相較於先前技術，本發明所提出之多媒體訊號傳輸系統、多媒體訊號切換裝置及多媒體訊號傳輸方法係採用高速串列傳輸來取代傳統的並列傳輸，故可省電並簡化連接線路，大幅減少電路板上的走線彼此交錯之現象，以避免訊號干擾情況發生以及PCB板可用較少的空間來完成。若架構上採用低壓差分信號(LVDS)做為實體層傳送，比起傳統之晶體管邏輯(Transistor-Transistor Logic,TTL)的電壓更低，抗雜訊能力更好，所以可達到省電的功效。此外，本發明所提出之多媒體訊號傳輸系統、多媒體訊號切換裝置及多媒體訊號傳輸方法係採用固定的資料傳輸速率傳送串列資料，影像串流不會因為解析度而改變，可在同一條傳輸路徑上傳輸不同傳輸速率的資料種類，並且當接收端切換至不同的介面來源端時不需再對通道重新初始一次，可有效提升多媒體訊號傳輸系統之市場競爭力。同時可將不同的介面都適用於同一種方式來傳送，達到不同介面間資料無損失的轉換。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

S10~S20‧‧‧流程步驟

1‧‧‧多媒體訊號傳輸系統

10‧‧‧訊號切換裝置

11、21‧‧‧來源端

12‧‧‧接收端

14‧‧‧控制模組

100‧‧‧切換模組

102、200‧‧‧接收模組

104、204‧‧‧輸出模組

110‧‧‧來源端處理單元

120‧‧‧接收端處理單元

MS‧‧‧多媒體訊號

DS1‧‧‧來源資料訊號

TS‧‧‧資料時脈訊號

SS1‧‧‧第一串列差動訊號

100A‧‧‧資料訊號切換單元

100B‧‧‧聲音時脈訊號切換單元

100C‧‧‧影像時脈訊號切換單元

TS1‧‧‧聲音時脈訊號

TS2‧‧‧影像時脈訊號

PW‧‧‧並列切換訊號

SS2‧‧‧第二串列差動訊號

110A‧‧‧分離器

120C‧‧‧合成器

110B、110C、120A、120B‧‧‧轉換器

PS‧‧‧並列輸入訊號

DS2‧‧‧接收資料訊號

20‧‧‧多媒體訊號切換裝置

22‧‧‧輸出端

202‧‧‧資料訊號切換模組

206‧‧‧時脈訊號切換模組

200A‧‧‧第一接收單元

200B‧‧‧第二接收單元

200C‧‧‧第三接收單元

202A‧‧‧第一3對1資料訊號多工器

202B‧‧‧第二3對1資料訊號多工器

204A‧‧‧第一輸出單元

204B‧‧‧第二輸出單元

206A‧‧‧第一3對1時脈訊號多工器

206B‧‧‧第二3對1時脈訊號多工器

SS1A~SS1C‧‧‧第一串列差動訊號

SS2A‧‧‧第二串列差動訊號

TS1~TS3‧‧‧資料時脈訊號

PW1~PW3‧‧‧並列切換訊號

208A‧‧‧第一同步模組

208B‧‧‧第二同步模組

第1圖係繪示根據本發明之一較佳具體實施例之多媒體訊號傳輸系統的示意圖。

第2圖係繪示第1圖中之切換模組之一實施例。

第3圖係繪示第1圖中之來源端處理單元之一實施例。

第4圖係繪示第1圖中之接收端處理單元之一實施例。

第5圖係繪示根據本發明之多媒體訊號切換裝置之一實施例。

第6圖係繪示根據本發明之另一較佳具體實施例之多媒體訊號傳輸方法的流程圖。

1‧‧‧多媒體訊號傳輸系統

10‧‧‧訊號切換裝置

11‧‧‧來源端

12‧‧‧接收端

14‧‧‧控制模組

100‧‧‧切換模組

102‧‧‧接收模組

104‧‧‧輸出模組

110‧‧‧來源端處理單元

120‧‧‧接收端處理單元

MS‧‧‧多媒體訊號

DS1‧‧‧來源資料訊號

TS‧‧‧資料時脈訊號

SS1‧‧‧第一串列差動訊號

SS2‧‧‧第二串列差動訊號

Claims (18)

1. 一種多媒體訊號傳輸系統，至少包括：一來源端，用以接收至少一多媒體訊號，每一該至少一多媒體訊號分別包括至少一來源資料訊號及至少一資料時脈訊號，該來源端將該至少一來源資料訊號轉換為至少一第一串列差動訊號，並分別以不同路徑輸出該至少一第一串列差動訊號及該至少一資料時脈訊號，其中每一該至少一第一串列差動訊號以固定速率進行輸出；以及一訊號切換裝置，耦接該來源端並自該來源端接收該至少一第一串列差動訊號及該至少一資料時脈訊號，該訊號切換裝置包括一切換模組，該訊號切換裝置將接收到之該至少一第一串列差動訊號轉換成至少一並列切換訊號，該切換模組對該至少一並列切換訊號及該至少一資料時脈訊號進行切換後，該訊號切換裝置將該至少一並列切換訊號轉換成至少一第二串列差動訊號，並以不同路徑分別輸出該至少一資料時脈訊號及該至少一第二串列差動訊號，其中每一該至少一第二串列差動訊號以固定速率進行輸出。
2. 如申請專利範圍第1項所述之多媒體訊號傳輸系統，更包括一接收端，耦接該訊號切換裝置，該接收端接收該至少一第二串列差動訊號及該至少一資料時脈訊號，該接收端將該至少一第二串列差動訊號轉換為至少一接收資料訊號，且依據該至少一資料時脈訊號將該至少一接收資料訊號還原為該至少一來源資料訊號，並結合該至少一來源資料訊號及該至少一資料時脈訊號以輸出該至少一多媒體訊號。
3. 如申請專利範圍第1項所述之多媒體訊號傳輸系統，其中該至 少一來源資料訊號包括至少一聲音訊號或至少一影像訊號，該至少一資料時脈訊號包括至少一聲音時脈訊號或至少一影像時脈訊號。
4. 如申請專利範圍第3項所述之多媒體訊號傳輸系統，其中該切換模組包括一資料訊號切換單元，以及一聲音時脈訊號切換單元或一影像時脈訊號切換單元，分別對該至少一並列切換訊號，以及該至少一聲音時脈訊號或該至少一影像時脈訊號進行切換。
5. 如申請專利範圍第1項所述之多媒體訊號傳輸系統，其中該訊號切換裝置之輸出與輸入介面係為低電壓差動訊號傳輸(Low-Voltage Differential Signaling,LVDS)介面或串列/解串(SerDes)介面。
6. 如申請專利範圍第1項所述之多媒體訊號傳輸系統，其中該來源端包括至少一來源端處理單元，該至少一來源端處理單元係用以將該至少一多媒體訊號中之該至少一來源資料訊號與該至少一資料時脈訊號分開後，將該至少一來源資料訊號轉換為相同頻率之一並列輸入訊號再轉換為固定頻率之該至少一第一串列差動訊號。
7. 如申請專利範圍第1項所述之多媒體訊號傳輸系統，其中該來源端所接收之該至少一多媒體訊號之格式係選自高解析多媒體介面(High Definition Multimedia Interface,HDMI)、數位視訊介面(Digital Visual Interface,DVI)、顯示埠(DisplayPort)、D-Sub介面、複合端子(AV composite)、獨立視訊端子(S-Video)及串列數位介面(Serial Digital Interface,SDI)所組成的群組中之至少一者。
8. 如申請專利範圍第1項所述之多媒體訊號傳輸系統，其中該來源端依據該至少一資料時脈訊號將該至少一來源資料訊號轉換為該至少一第一串列差動訊號。
9. 如申請專利範圍第1項所述之多媒體訊號傳輸系統，其中每一該至少一第一串列差動訊號依據一第一時脈訊號以固定速率由該來源端進行輸出，該第一時脈訊號由該訊號切換裝置或該來源端之一震盪器所產生。
10. 如申請專利範圍第2項所述之多媒體訊號傳輸系統，其中每一該至少一第二串列差動訊號依據一第二時脈訊號以固定速率被該接收端所接收，該第二時脈訊號由該訊號切換裝置或該接收端之一震盪器所產生。
11. 一種多媒體訊號切換裝置，耦接於一多媒體訊號來源端與一多媒體訊號輸出端之間，該多媒體訊號切換裝置包括：一接收模組，包括N個接收單元，該N個接收單元分別接收該多媒體訊號來源端以固定速率傳送過來之N個第一串列差動訊號，該接收模組並將該N個第一串列差動訊號分別轉換為N個並列切換訊號後輸出，其中N為大於或等於1之正整數；一資料訊號切換模組，耦接該接收模組，該資料訊號切換模組包括M個N對1資料訊號多工器，每一個N對1資料訊號多工器之輸入係對應該N個接收單元之輸出，並選擇性地接收來自該N個接收單元中之一接收單元之該並列切換訊號後輸出，其中M為大於或等於1之正整數；一時脈訊號切換模組，包括M個N對1時脈訊號多工器，當該 接收模組接收到該多媒體訊號來源端傳送過來之N個時脈訊號後，每一個N對1時脈訊號多工器選擇性地接收該N個時脈訊號中之一時脈訊號後輸出至該多媒體訊號輸出端；以及一輸出模組，耦接該資料訊號切換模組，該輸出模組包括M個輸出單元，該M個輸出單元分別接收該資料訊號切換模組所輸出之M個並列切換訊號，該輸出模組並分別將該M個並列切換訊號轉換為M個第二串列差動訊號後以固定速率輸出至該多媒體訊號輸出端。
12. 如申請專利範圍第11項所述之多媒體訊號切換裝置，其中該時脈訊號切換模組包括一聲音時脈訊號切換單元或一影像時脈訊號切換單元，用以分別對一聲音時脈訊號或一影像時脈訊號進行切換。
13. 如申請專利範圍第11項所述之多媒體訊號切換裝置，其中該多媒體訊號切換裝置更包括一同步模組，耦接該資料訊號切換模組，該同步模組用以將來自該M個N對1資料訊號多工器之該M個並列切換訊號同步化後輸出至該輸出模組。
14. 如申請專利範圍第11項所述之多媒體訊號切換裝置，其中若該多媒體訊號切換裝置為低電壓差動訊號傳輸矩陣切換器，該資料訊號切換模組係屬於資料串流矩陣(data stream matrix)型式。
15. 一種多媒體訊號傳輸方法，包括下列步驟：(a)接收至少一多媒體訊號，其中每一該至少一多媒體訊號分別包括至少一來源資料訊號及至少一資料時脈訊號； (b)轉換該至少一來源資料訊號為至少一第一串列差動訊號，並分別以不同路徑輸出該至少一第一串列差動訊號及該至少一資料時脈訊號，其中每一該至少一第一串列差動訊號均以固定速率進行輸出；(c)轉換該至少一第一串列差動訊號為至少一並列切換訊號並對該至少一並列切換訊號及該至少一資料時脈訊號進行切換；以及(d)轉換該至少一並列切換訊號為至少一第二串列差動訊號並以不同路徑分別輸出該至少一資料時脈訊號及該至少一第二串列差動訊號，其中每一該至少一第二串列差動訊號以固定速率進行輸出。
16. 如申請專利範圍第15項所述之多媒體訊號傳輸方法，係利用該至少一資料時脈訊號將該至少一第二串列差動訊號還原回該至少一來源資料訊號，並結合該至少一來源資料訊號與該至少一資料時脈訊號以輸出該至少一多媒體訊號。
17. 如申請專利範圍第15項所述之多媒體訊號傳輸方法，其中步驟(b)係將該至少一多媒體訊號中之該至少一來源資料訊號與該至少一資料時脈訊號分開後，將該至少一來源資料訊號轉換為相同格式之至少一並列輸入訊號再轉換為該至少一第一串列差動訊號，並分別以不同路徑輸出該至少一第一串列差動訊號及該至少一資料時脈訊號。
18. 如申請專利範圍第15項所述之多媒體訊號傳輸方法，其中步驟(a)所接收之該至少一多媒體訊號之格式係選自高解析多媒體介面(High Definition Multimedia Interface,HDMI)、數位視訊介面 (Digital Visual Interface,DVI)、顯示埠(DisplayPort)、D-Sub介面、複合端子(AV composite)、獨立視訊端子(S-Video)及串列數位介面(Serial Digital Interface,SDI)所組成的群組中之至少一者。