TWI727480B - 影像處理晶片 - Google Patents

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Abstract

本發明公開一種影像處理晶片，其包括第一介面埠、第二介面埠、第一上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組、第一配置通道偵測模組、第二上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組、第二配置通道偵測模組、顯示訊號處理模組、USB訊號處理模組、影像訊號輸出埠及USB訊號輸出埠。

Description

影像處理晶片
本發明涉及一種影像處理晶片，特別是涉及一種具有內建數位多工器的影像處理晶片。
現今許多顯示器產品，伴隨著USB TypeC 蓬勃的發展，也開始增加許多USB的功能，舉凡電視(TV)、顯示器(Monitor)、…的產品上皆可看見到多個USB連接埠。
除了讓使用者可以更簡單的使用USB連接埠存取裝置外，USB Type-C還能夠同時傳輸顯示埠(Display Port, DP)的影像訊號，並且，其最大的優勢即是可以任意的應用USB Type-C接頭上所定義的四對高速訊號通道。
定義給Display Port訊號部分經由影像處理後可提供顯示器顯示需求的訊號格式，而具有多個UFP的USB Type-C連接埠的產品應用上，可能僅需要單一下行流程埠(Downstreaming Facing Port)。換言之，同一個USB 裝置可以通過切換機制讓不同的USB主控端存取。
在現有的電路架構中，可在印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)上多加一或多個對USB訊號進行切換的多工器。而此類的純USB訊號多工器產品，大至可以分成兩種。
第一種為通道對通道多工器(Lane to Lane Mux, L-to-L Mux)，可能是四對通道切換到兩對通道，或是六對通道切換至兩對通道的多工器，但此設計不具備影像處理能力，且在實際應用上，若需做到埠對埠(Port-to-Port)的切換，必須使用到多顆通道對通道多工器(Lane-to-Lane Mux)才能達到目的，不僅在PCB上使用的面積比較大，也難以避免訊號必須穿穿層，造成訊號品質較差進而影響相容性的情況。
第二種多工器，即埠對埠多工器(Port-to-Port Mux)，相較使用多顆通道對通道多工器(Lane to Lane Mux)的架構，可以減少PCB使用的面積，亦可以盡量避免訊號穿層的問題，但目前其應用僅限制在多埠轉成單埠。上述兩種多工器，在應用於USB Type-C連接器時，無法針對上述四對高速訊號通道所定義的一種型態作使用，因為其無法主動或被動的區分USB訊號通道和DP訊號通道，也就無法直接在PCB上面將訊號提供給對應的DP晶片及USB晶片處理。
因此，急需一種能夠降低成本、減少PCB使用面積，同時維持訊號品質的一種影像處理晶片。
本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種能夠降低成本、減少PCB使用面積，同時維持訊號品質的一種影像處理晶片。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種影像處理晶片，其包括第一介面埠、第二介面埠、第一上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組、第一配置通道偵測模組、第二上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組、第二配置通道偵測模組、顯示訊號處理模組、USB訊號處理模組、影像訊號輸出埠及USB訊號輸出埠。第一介面埠用於連接第一輸入訊號組，第二介面埠，用於連接第二輸入訊號組。第一UFP實體層模組，通過多個第一高速訊號通道耦接於第一介面埠。第一配置通道偵測模組通過第一配置通道對耦接於第一介面埠，第一配置通道偵測模組經USB溝通以配置第一輸入訊號組的第一配置通道訊號，以判斷第一輸入訊號組的訊號種類，並依據第一輸入訊號組的訊號種類控制第一UFP實體層模組將第一輸入訊號組以第一訊號配置輸出。第二UFP實體層模組，通過多個第二高速訊號通道耦接於第二介面埠。第二配置通道偵測模組通過一第二配置通道對耦接於該第二介面埠，第二配置通道偵測模組經USB溝通以配置第二輸入訊號組的第二配置通道訊號，以判斷第二輸入訊號組的訊號種類，並依據第二輸入訊號組的訊號種類控制第二UFP實體層模組將第二輸入訊號組以第二訊號配置輸出。顯示訊號處理模組經配置以接收並處理來自第一UFP實體層模組及第二UFP實體層模組的多個顯示訊號，並產生多個經處理影像訊號。USB訊號處理模組經配置以接收並處理來自第一UFP實體層模組及第二UFP實體層模組的多個USB訊號，並產生多個經處理USB訊號。影像訊號輸出埠經配置以輸出該些經處理影像訊號。USB訊號輸出埠經配置以輸出該些經處理USB訊號。
為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另外一技術方案是，提供一種影像處理晶片，其包括影像訊號輸入埠、USB訊號輸入埠、顯示訊號處理模組、USB訊號處理模組、第一介面埠、第二介面埠、第一UFP實體層模組、第一配置通道偵測模組、第二UFP實體層模組及第二配置通道偵測模組。影像訊號輸入埠經配置以接收多個輸入影像訊號。USB訊號輸入埠經配置以接收多個輸入USB訊號。顯示訊號處理模組經配置以接收並處理來自影像訊號輸入埠的該些輸入顯示訊號，並產生多個經處理影像訊號。USB訊號處理模組經配置以接收並處理來自USB訊號輸入埠的該些輸入USB訊號，並產生多個經處理USB訊號。第一介面埠用於與第一裝置通過第一輸出訊號組進行傳輸。第二介面埠用於與第二裝置通過第二輸出訊號組進行傳輸。第一UFP實體層模組，經配置以接收該些經處理影像訊號及該些經處理USB訊號，且通過多個第一高速訊號通道耦接於第一介面埠。第一配置通道偵測模組通過第一配置通道對耦接於第一介面埠，第一配置通道對偵測模組經配置以偵測第一輸出訊號組的第一配置通道訊號，以判斷第一輸出訊號組的訊號種類，並依據第一輸出訊號組的訊號種類控制第一UFP實體層模組以第一訊號配置將該些經處理影像訊號中的多個第一影像訊號及該些經處理USB訊號中的多個第一USB訊號輸出，以作為第一輸出訊號組。第二UFP實體層模組經配置以接收該些經處理影像訊號及該些經處理USB訊號，且通過多個第二高速訊號通道耦接於第二介面埠。第二配置通道偵測模組通過第二配置通道對耦接於該第二介面埠，該第二配置通道偵測模組經配置以偵測該第二輸出訊號組的一第二配置通道訊號，以判斷該第二輸入訊號組的訊號種類，並依據該第二輸入訊號組的訊號種類控制該第二UFP實體層模組以一第二訊號配置將該些經處理影像訊號中的多個第二影像訊號及該些經處理USB訊號中的多個第二USB訊號輸出，以作為該第二輸出訊號組。
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的影像處理晶片，其能通過採用內建數位多工器，以降低PCB面積、減少成本、減少訊號穿層，相較於使用類比多工器的現有技術，可減少高速訊號造成的串擾影響。
此外，本發明所提供的影像處理晶片可達到多UFP埠與多DFP埠之間任意的切換，應用上亦不受限於USB的形式。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“影像處理晶片”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
應當可以理解的是，雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號，但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一信號與另一信號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
[第一實施例]
本發明所提出的影像處理晶片架構中，主要係利用內建數位多工器來解決上述缺點。圖1為依據本發明第一實施例的影像處理晶片繪示的電路布局圖。參閱圖1所示，本發明第一實施例提供一種影像處理晶片1，其包括第一介面埠USB1、第二介面埠USB2、第一上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組UFPPHY1、第一配置通道偵測模組CC1、第二上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組UFPPHY2、第二配置通道偵測模組CC2、顯示訊號處理模組DPP、USB訊號處理模組USBP、影像訊號輸出埠VDO及USB訊號輸出埠USB3。
第一介面埠USB1用於連接第一輸入訊號組In1，第二介面埠USB1用於連接第二輸入訊號組In2。以本實施例而言，影像處理晶片1可例如應用於顯示器或電視等。舉例來說，第一介面埠USB1及第二介面埠USB2可為USB Type-C介面埠，影像訊號輸出埠VDO可為PCB上的走線或DP/HDMI連接器，而USB訊號輸出埠USB3可為PCB上的走線。且第一輸入訊號組In1可包括選自一對USB訊號、一對顯示埠(Display Port, DP)訊號搭配一對USB訊號及兩對顯示埠(Display Port, DP)訊號所組成的群組的訊號組。
其中，現有的USB Type-C接頭上定義有四對高速訊號通道，通常對於這四對高速訊號通道的使用會有三種型態，其一為兩對高速訊號通道定義為DP訊號，另外兩對高速訊號定義為USB訊號，其二為四對高速訊號都定義為DP訊號，其三為僅定義其中兩對高速訊號為USB訊號，而本發明的影像處理晶片1適用於上述三種訊號組合。
再者，第一UFP實體層模組UFPPHY1，通過多個第一高速訊號通道耦接於第一介面埠USB1，例如高速通道Rx11、Tx11、Rx12及Tx12。第一配置通道偵測模組CC1通過第一配置通道對CC11及CC12耦接於第一介面埠USB1，第一配置通道偵測模組CC1經USB溝通以配置第一輸入訊號組In1的第一配置通道訊號(通過第一配置通道對CC11及CC12進行偵測)，以判斷第一輸入訊號組In1的訊號種類。其中，依據第一輸入訊號組In1所提供的第一配置通道訊號的不同，可辨別第一輸入訊號組In1為上述三種訊號組合的哪一種。更詳細而言，第一配置通道偵測模組CC1先通過第一配置通道對CC11及CC12的電壓確認第一介面埠USB1已經連接USB裝置，例如，筆記型電腦，並通過第一配置通道偵測模組CC1上的雙相標示編碼(Bi-phase Mark Coding, BMC)訊號的溝通得知此第一介面埠USB1所連接的第一輸入訊號組In1為三種型態中的哪一種，來決定高速通道Rx11、Tx11、Rx12及Tx12分別為DP或是USB的訊號。
進一步，在決定訊號種類後，第一配置通道偵測模組CC1依據第一輸入訊號組In1的訊號種類控制第一UFP實體層模組UFPPHY1將第一輸入訊號組In1以第一訊號配置輸出。其中，第一訊號配置定義了四條高速通道Rx11、Tx11、Rx12及Tx12中的DP訊號或USB訊號要如何配置。此外，第一UFP實體層模組UFPPHY1可將第一輸入訊號組In1中的類比高速訊號轉換為數位訊號。
類似的，第二UFP實體層模組UFPPHY1，通過多個第二高速訊號通道耦接於第二介面埠USB2，例如高速通道Rx21、Tx21、Rx22及Tx22。第二配置通道偵測模組CC2通過第二配置通道對CC21及CC22耦接於第二介面埠USB2，第二配置通道偵測模組CC2經USB溝通以配置第二輸入訊號組In2的第二配置通道訊號(通過第二配置通道對CC21及CC22進行偵測)，以判斷第二輸入訊號組In2的訊號種類，其中，依據第二輸入訊號組In2所提供的第一配置通道訊號的不同，可辨別第二輸入訊號組In2為上述三種訊號組合的哪一種。
在決定訊號種類後，第二配置通道偵測模組CC2依據第二輸入訊號組In2的訊號種類控制第二UFP實體層模組UFPPHY2將第二輸入訊號組In2以第二訊號配置輸出。其中，第一訊號配置定義了四條高速通道Rx21、Tx21、Rx22及Tx22中的DP訊號或USB訊號要如何配置，且第二UFP實體層模組UFPPHY2可將該第二輸入訊號組In2轉換為數位訊號，以分別輸出數位化的該些顯示訊號及數位化的該些USB訊號。
進一步，顯示訊號處理模組DPP經配置以接收並處理來自第一UFP實體層模組UFPPHY1及第二UFP實體層模組UFPPHY2的多個顯示訊號SDP1及SDP2，並產生多個經處理影像訊號SDP1'及SDP2'。USB訊號處理模組經配置以接收並處理來自第一UFP實體層模組UFPPHY1及第二UFP實體層模組UFPPHY2的多個USB訊號SUSB1及SUSB2，並產生多個經處理USB訊號SUSB1’及SUSB2’。
影像訊號輸出埠VDO經配置以輸出該些經處理影像訊號SDP1'及SDP2'，而USB訊號輸出埠USB3經配置以輸出該些經處理USB訊號SUSB1’及SUSB2’。
請進一步參閱圖2，其為依據本發明第一實施例的影像處理晶片繪示的另一電路布局圖。圖2進一步詳細描述了影像訊號輸出埠VDO、顯示訊號處理模組DPP、USB訊號處理模組USBP及USB訊號輸出埠USB3的電路細節。如圖2所示，影像訊號輸出埠VDO包括第一影像訊號輸出介面VDO1及第二影像訊號輸出介面VDO2，顯示訊號處理模組DPP還包括顯示訊號數位處理模組DPPP、第一傳送端實體層模組TxPHY1及第二傳送端實體層模組TxPHY2。顯示訊號數位處理模組DPPP經配置以處理第一UFP實體層模組UFPPHY1及第二UFP實體層模組UFPPHY2的數位化的該些顯示訊號SDP1及SDP2，並產生多個經處理影像訊號SDP1'及SDP2'。
第一傳送端實體層模組TxPHY1，將對應於第一輸入訊號組In1的該些經處理影像訊號SDP1'及SDP2'依據第一影像訊號輸出介面VDO1的介面種類轉換為第一格式影像訊號SDP1”並傳送至該第一影像訊號輸出介面VDO1，第二傳送端實體層模組TxPHY2將對應於第二輸入訊號組In2的該些經處理影像訊號SDP1’依據第二影像訊號輸出介面VDO2的介面種類轉換為第二格式影像訊號SDP2”並傳送至該第二影像訊號輸出介面VDO2。
詳細而言，顯示訊號數位處理模組DPPP主要是將DP訊號進行解析，並將解析後的影像資料傳給後端的第一傳送端實體層模組TxPHY1及第二傳送端實體層模組TxPHY2進行輸出。第一傳送端實體層模組TxPHY1及第二傳送端實體層模組TxPHY2可依第一影像訊號輸出介面VDO1及第二影像訊號輸出介面VDO2的介面種類，輸出不同格式的訊號，例如，若第一影像訊號輸出介面VDO1及第二影像訊號輸出介面VDO2包括LVDS訊號格式的介面，第一傳送端實體層模組TxPHY1及第二傳送端實體層模組TxPHY2就輸出LVDS格式的影像訊號。若第一影像訊號輸出介面VDO1及第二影像訊號輸出介面VDO2包括DP Tx MST格式的介面，第一傳送端實體層模組TxPHY1及第二傳送端實體層模組TxPHY2就輸出DP Tx MST格式的訊號。
另一方面，可進一步參閱圖3，其為依據本發明第一實施例的影像處理晶片繪示的USB訊號處理模組的電路布局圖。如圖2、3所示，USB訊號輸出埠USB3可包括第一USB訊號輸出介面USB1’及第二USB訊號輸出介面USB2’，且USB訊號處理模組USBP包括USB訊號處理晶片USBPP、第一下行流程埠(downstreaming facing port, DFP)實體層模組DFPPHY1及第二下行流程埠(downstreaming facing port, DFP)實體層模組DFPPHY2。USB訊號處理晶片USBPP包括第一數位多工器DMUX1、第二數位多工器DMUX2、第一中繼器RTM1及第二中繼器RTM2。
第一數位多工器DMUX1經配置以從其第一輸入端接收對應該第一輸入訊號組In1的USB訊號SUSB1，且從其第二輸入端接收對應第二輸入訊號組In2的USB訊號SUSB2，第一數位多工器DMUX1經配置以選擇性的輸出USB訊號SUSB1及SUSB2中對應第一輸入訊號組In1及第二輸入訊號組In2的其中之一者。
類似的，第二數位多工器DMUX2經配置以從其第一輸入端接收對應該第一輸入訊號組In1的USB訊號SUSB1，且從其第二輸入端接收對應第二輸入訊號組In2的USB訊號SUSB2，第二數位多工器DMUX2經配置以選擇性的輸出USB訊號SUSB1及SUSB2中對應第一輸入訊號組In1及第二輸入訊號組In2的其中之一者。
第一中繼器(Retimer)RTM1，經配置以接收並增強來自第一數位多工器DMUX1的該些USB訊號，並輸出至USB訊號輸出埠USB3，例如，第一USB訊號輸出介面USB1’，而第二中繼器RTM2經配置以接收並增強來自第二數位多工器DMUX2的該些USB訊號，並輸出至USB訊號輸出埠USB3，例如，第二USB訊號輸出介面USB2’。
此處，其中，第一數位多工器DMUX1及第二數位多工器DMUX2可使第一中繼器RTM1及第二中繼器RTM2分別選擇針對第一USB訊號輸出介面USB1’或第二USB訊號輸出介面USB2’的數位訊號進行輸出，並在輸出前，再透過第一數位多工器DMUX1及第二數位多工器DMUX2選擇將數位訊號傳輸到第一DFP實體層模組DFPPHY1或第二DFP實體層模組DFPPHY2。
第一DFP實體層模組DFPPHY1經配置以接收來自第一中繼器RTM1的USB訊號SUSB1'，並轉換為類比訊號以輸出至第一USB訊號輸出介面USB1’，第二DFP實體層模組經配置以接收來自第二中繼器RTM2的USB訊號SUSB2'，並轉換為類比訊號以輸出至第二USB訊號輸出介面USB2’。
詳細而言，本發明所提供的影像處理晶片的整體架構中，內建的第一數位多工器DMUX1及第二數位多工器DMUX2扮演相當重要的角色，其取代了現有架構使用的多個類比多工器，因此，本發明的影像處理晶片除了降低PCB面積、減少成本、減少訊號穿層以外，由於省去使用類比多工器，可使訊號無須經過類比多工器，也就減少高速訊號造成的串擾影響，同時可達到多UFP與多DFP之間任意的切換，應用上亦不受限於USB的形式。
其中，由於採用了數位多工器，其均在數位域對訊號進行切換，因此不會產生串擾的問題。此外，採用數位多工器亦可達成降低雜訊或無雜訊的切換，甚至可針對第一中繼器RTM1及第二中繼器RTM2進行錯誤修正(Error Correction)。
[第二實施例]
圖4為依據本發明第二實施例的影像處理晶片繪示的電路布局圖。參閱圖4所示，本發明第二實施例提供一種影像處理晶片2，其包括第一介面埠USB1、第二介面埠USB2、第一上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組UFPPHY1、第一配置通道偵測模組CC1、第二上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組UFPPHY2、第二配置通道偵測模組CC2、顯示訊號處理模組DPP、USB訊號處理模組USBP、影像訊號輸入埠VDI及USB訊號輸入埠USBI。
以本實施例而言，影像處理晶片2可作為主控方(Host side)，因此，影像處理晶片1可例如應用於筆記型電腦或桌上型電腦等。舉例來說，第一介面埠USB1及第二介面埠USB2可為USB Type-C介面埠，影像訊號輸出埠VDO及USB訊號輸出埠USB3可為PCB上的走線。需要說明的是，在本實施例中，第一配置通道偵測模組CC1、第二配置通道偵測模組CC2及USB訊號處理模組USBP運作流程與上述相同。對於顯示訊號而言則是方向相反，而對於第一介面埠USB1、第二介面埠USB2來說，則會變成輸出影像訊號的連接埠。
詳細而言，影像訊號輸入埠VDI接收多個輸入影像訊號，影像訊號輸入埠VDI可包括第一影像訊號接收介面VDI1及第一影像訊號接收介面VDI2，分別接收輸入顯示訊號中的多個第一輸入顯示訊號VDIn1及多個第二輸入顯示訊號VDIn2。USB訊號輸入埠USBI接收多個輸入USB訊號，USB訊號輸入埠USBI可包括第一USB訊號輸入介面USBI1及第二USB訊號輸入介面USBI2，分別接收該些輸入USB訊號中的多個第一輸入USB訊號USBIn1及多個第二輸入USB訊號USBIn2。
顯示訊號處理模組DPP經配置以接收並處理來自影像訊號輸入埠VDI的該些輸入顯示訊號，例如，多個第一輸入顯示訊號VDIn1及多個第二輸入顯示訊號VDIn2，並產生多個經處理影像訊號SDP1'及SDP2'。
類似的，顯示訊號處理模組DPP還包括第一傳送端實體層模組TxPHY1、第二傳送端實體層模組TxPHY2及顯示訊號數位處理模組DPPP。第一傳送端實體層模組TxPHY1將該些第一輸入顯示訊號VDIn1依據第一介面埠USB1的介面種類轉換為多個第一格式影像訊號SDP1”，第二傳送端實體層模組TxPHY2，將該些第二輸入顯示訊號VDIn2依據第二介面埠USB2的介面種類轉換為多個第二格式影像訊號SDP2"。
再者，顯示訊號數位處理模組DPPP經配置以處理該些第一格式影像訊號SDP1”及該些第二格式影像訊號SDP2"，並產生該些經處理影像訊號SDP1’及SDP2’。
另一方面，USB訊號處理模組USBP經配置以接收並處理來自USB訊號輸入埠的該些輸入USB訊號，例如第一輸入USB訊號USBIn1及第二輸入USB訊號USBIn2，並產生多個經處理USB訊號SUSB1’及SUSB2’。
USB訊號處理模組還包括第一下行流程埠(downstreaming facing port, DFP)實體層模組DFPPHY1、第二下行流程埠(downstreaming facing port, DFP)實體層模組DFPPHY2及USB訊號處理晶片USBPP。第一DFP實體層模組DFPPHY1經配置以接收該些第一輸入USB訊號USBIn1，並轉換為數位訊號，第二DFP實體層模組DFPPHY2經配置以接收該些第二輸入USB訊號USBIn2，並轉換為數位訊號。USB訊號處理晶片經配置以接收來自該第一DFP實體層模組及該第二DFP實體層模組的該些數位訊號，以產生該些經處理USB訊號SUSB1'及SUSB2'。
可進一參考圖5，其為依據本發明第一實施例的影像處理晶片繪示的USB訊號處理晶片的電路布局圖。如圖所示，USB訊號處理晶片USBPP包括第一數位多工器DMUX1、第二數位多工器DMUX2、第一中繼器RTM1及第二中繼器RTM2。第一中繼器RTM1經配置以接收並增強來自第一DFP實體層模組DFPPHY1的該些第一輸入USB訊號USBIn1，第二中繼器RTM2經配置以接收並增強來自第二DFP實體層模組DFPPHY2的該些第二輸入USB訊號USBIn2。
此外，第一數位多工器DMUX1經配置以從其一輸入端接收該些第一輸入USB訊號USBIn1，經配置以選擇性的將該些第一輸入USB訊號輸出至該第一數位多工器DMUX1的第一輸出端或第二輸出端。
第二數位多工器DMUX2經配置以從其一輸入端接收該些第二輸入USB訊號USBIn2，經配置以選擇性的將該些第二輸入USB訊號輸出至該第一數位多工器的第一輸出端或第二輸出端。
請復參考圖4，第一介面埠USB1用於與第一裝置Dv1通過第一輸出訊號組Out1進行傳輸。第二介面埠USB2用於與第二裝置Dv2通過第二輸出訊號組Out2進行傳輸。
第一UFP實體層模組UFPPHY1經配置以接收經處理影像訊號SDP1'及經處理USB訊號SUSB1'，且通過多個第一高速訊號通道耦接於第一介面埠USB1，例如高速通道Rx11、Tx11、Rx12及Tx12。
第一配置通道偵測模組CC1通過第一配置通道對CC11及CC12耦接於第一介面埠USB1，第一配置通道偵測模組CC1經配置以偵測第一輸出訊號組Out1的第一配置通道訊號(通過第一配置通道對CC11及CC12進行偵測)，以判斷第一輸出訊號組Out1的訊號種類，並依據第一輸出訊號組Out1的訊號種類控制第一UFP實體層模組UFPPHY1以第一訊號配置將該些經處理影像訊號SDP1'中的多個第一影像訊號DP1及該些經處理USB訊號SUSB1'中的多個第一USB訊號USBout1輸出，以作為第一輸出訊號組Out1。
類似的，第二UFP實體層模組UFPPHY2經配置以接收該些經處理影像訊號SDP2'及該些經處理USB訊號SUSB2'，且通過多個第二高速訊號通道耦接於第二介面埠USB2，例如高速通道Rx21、Tx21、Rx22及Tx22。
第二配置通道偵測模組CC2通過第二配置通道對CC21及CC22耦接於第二介面埠USB2，第二配置通道偵測模組CC2經配置以偵測第二輸出訊號組Out2的第二配置通道訊號(通過第二配置通道對CC21及CC22進行偵測)，以判斷第二輸出訊號組Out2的訊號種類，並依據該第二輸出訊號組Out2的訊號種類控制第二UFP實體層模組UFPPHY2以第二訊號配置將該些經處理影像訊號SDP2'中的多個第二影像訊號DP2及該些經處理USB訊號SUSB2'中的多個第二USB訊號USBout2輸出，以作為第二輸出訊號組Out2。
類似的，第一輸出訊號組Out1及第二輸出訊號組Out2可分別包括選自一對USB訊號、一對顯示埠(Display Port, DP)訊號搭配一對USB訊號及兩對顯示埠(Display Port, DP)訊號所組成的群組的訊號組。
類似的，在本發明的影像處理晶片應用於供電端時，內建的第一數位多工器DMUX1及第二數位多工器DMUX2取代了現有架構使用的多個類比多工器，因此，可降低PCB使用面積、減少成本、減少訊號穿層。
[實施例的有益效果]
本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的影像處理晶片的整體架構中，內建的第一數位多工器DMUX1及第二數位多工器DMUX2扮演相當重要的角色，其取代了現有架構使用的多個類比多工器，因此，本發明的影像處理晶片除了降低PCB面積、減少成本、減少訊號穿層以外，由於省去使用類比多工器，可使訊號無須經過類比多工器，也就減少高速訊號造成的串擾影響，同時可達到多UFP與多DFP之間任意的切換，應用上亦不受限於USB的形式。
其中，由於採用了數位多工器，其均在數位域對訊號進行切換，因此不會產生串擾的問題。此外，採用數位多工器亦可達成降低雜訊或無雜訊的切換，甚至可針對第一中繼器RTM1及第二中繼器RTM2進行錯誤修正(Error Correction)。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。
1、2:影像處理晶片 USB1:第一介面埠 USB2:第二介面埠 UFPPHY1:第一UFP實體層模組 CC1:第一配置通道偵測模組 UFPPHY2:第二UFP實體層模組 CC2:第二配置通道偵測模組 DPP:顯示訊號處理模組 USBP:USB訊號處理模組 VDO:影像訊號輸出埠 USB3:USB訊號輸出埠 In1:第一輸入訊號組 In2:第二輸入訊號組 Rx11、Tx11、Rx12、Tx12、Rx21、Tx21、Rx22、Tx22:高速通道 CC11、CC12:第一配置通道對 CC21、CC22:第二配置通道對 SDP1、SDP2:顯示訊號 SDP1'、SDP2':經處理影像訊號 SUSB1、SUSB2:USB訊號 SUSB1’ 、SUSB2’:經處理USB訊號 VDO1:第一影像訊號輸出介面 VDO2:第二影像訊號輸出介面 DPPP:顯示訊號數位處理模組 TxPHY1:第一傳送端實體層模組 TxPHY2:第二傳送端實體層模組 SDP1”:第一格式影像訊號 SDP2”:第二格式影像訊號 USB1’:第一USB訊號輸出介面 USB2’:第二USB訊號輸出介面 USBPP:USB訊號處理晶片 DFPPHY1:第一DFP實體層模組 DFPPHY2:第二DFP實體層模組 DMUX1:第一數位多工器 DMUX2:第二數位多工器 RTM1:第一中繼器 RTM2:第二中繼器 VDI:影像訊號輸入埠 USBI:USB訊號輸入埠 VDI1:第一影像訊號接收介面 VDI2:第二影像訊號接收介面 VDIn1:第一輸入顯示訊號 VDIn2:第二輸入顯示訊號 USBI1:第一USB訊號輸入介面 USBI2:第二USB訊號輸入介面 USBIn1:第一輸入USB訊號 USBIn2:第二輸入USB訊號 Out1:第一輸出訊號組 Out2:第二輸出訊號組 DP1:第一影像訊號 DP2:第二影像訊號 USBout1:第一USB訊號 USBout2:第二USB訊號 Dv1:第一裝置 Dv2:第二裝置
圖1為依據本發明第一實施例的影像處理晶片繪示的電路布局圖。
圖2為依據本發明第一實施例的影像處理晶片繪示的另一電路布局圖。
圖3為依據本發明第一實施例的影像處理晶片繪示的USB訊號處理晶片的電路布局圖。
圖4為依據本發明第二實施例的影像處理晶片繪示的電路布局圖。
圖5為依據本發明第二實施例的影像處理晶片繪示的USB訊號處理晶片的電路布局圖。
1:影像處理晶片
USB1:第一介面埠
USB2:第二介面埠
UFPPHY1:第一UFP實體層模組
CC1:第一配置通道偵測模組
UFPPHY2:第二UFP實體層模組
CC2:第二配置通道偵測模組
DPP:顯示訊號處理模組
USBP:USB訊號處理模組
VDO:影像訊號輸出埠
USB3:USB訊號輸出埠
In1:第一輸入訊號組
In2:第二輸入訊號組
Rx11、Tx11、Rx12、Tx12、Rx21、Tx21、Rx22、Tx22:高速通道
CC11、CC12:第一配置通道對
CC21、CC22:第二配置通道對
SDP1、SDP2:顯示訊號
SDP1'、SDP2':經處理影像訊號
SUSB1、SUSB2:USB訊號
SUSB1’、SUSB2’:經處理USB訊號

Claims (10)

  1. 一種影像處理晶片，其包括： 一第一介面埠，用於連接一第一輸入訊號組； 一第二介面埠，用於連接一第二輸入訊號組； 一第一上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組，通過多個第一高速訊號通道耦接於該第一介面埠； 一第一配置通道偵測模組，通過一第一配置通道對耦接於該第一介面埠，該第一配置通道偵測模組經配置以偵測該第一輸入訊號組的一第一配置通道訊號，以判斷該第一輸入訊號組的訊號種類，並依據該第一輸入訊號組的訊號種類控制該第一UFP實體層模組將該第一輸入訊號組以一第一訊號配置輸出； 一第二上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組，通過多個第二高速訊號通道耦接於該第二介面埠； 一第二配置通道偵測模組，通過一第二配置通道對耦接於該第二介面埠，該第二配置通道偵測模組經配置以偵測該第二輸入訊號組的一第二配置通道訊號，以判斷該第二輸入訊號組的訊號種類，並依據該第二輸入訊號組的訊號種類控制該第二UFP實體層模組將該第二輸入訊號組以一第二訊號配置輸出； 一顯示訊號處理模組，經配置以接收並處理來自該第一UFP實體層模組及該第二UFP實體層模組的多個顯示訊號，並產生多個經處理影像訊號； 一USB訊號處理模組，經配置以接收並處理來自該第一UFP實體層模組及該第二UFP實體層模組的多個USB訊號，並產生多個經處理USB訊號； 一影像訊號輸出埠，經配置以輸出該些經處理影像訊號；以及 一USB訊號輸出埠，經配置以輸出該些經處理USB訊號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的影像處理晶片，其中該第一UFP實體層模組經配置以將該第一輸入訊號組轉換為數位訊號，且該第二UFP實體層模組經配置以將該第二輸入訊號組轉換為數位訊號，以分別輸出數位化的該些顯示訊號及數位化的該些USB訊號。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的影像處理晶片，其中該影像訊號輸出埠包括一第一影像訊號輸出介面及一第二影像訊號輸出介面，該顯示訊號處理模組還包括： 一顯示訊號數位處理模組，經配置以處理該第一UFP實體層模組及該第二UFP實體層模組的數位化的該些顯示訊號，並產生多個經處理影像訊號； 一第一傳送端實體層模組，將對應於該第一輸入訊號組的該些經處理影像訊號依據該第一影像訊號輸出介面的介面種類轉換為一第一格式影像訊號並傳送至該第一影像訊號輸出介面；以及 一第二傳送端實體層模組，將對應於該第二輸入訊號組的該些經處理影像訊號依據該第二影像訊號輸出介面的介面種類轉換為一第二格式影像訊號並傳送至該第二影像訊號輸出介面。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的影像處理晶片，其中該USB訊號處理模組包括一USB訊號處理晶片，其包括： 一第一數位多工器，經配置以從其第一輸入端接收對應該第一輸入訊號組的該些USB訊號，且從其第二輸入端接收對應該第二輸入訊號組的該些USB訊號，經配置以選擇性的輸出該些USB訊號中對應該第一輸入訊號組及該第二輸入訊號組的其中之一者； 一第二數位多工器，經配置以從其第一輸入端接收對應該第一輸入訊號組的該些USB訊號，且從其第二輸入端接收對應該第二輸入訊號組的該些USB訊號，經配置以選擇性的輸出該些USB訊號中對應該第一輸入訊號組及該第二輸入訊號組的其中之一者； 一第一中繼器，經配置以接收並增強來自該第一數位多工器的該些USB訊號，並輸出至該USB訊號輸出埠；以及 一第二中繼器，經配置以接收並增強來自該第二數位多工器的該些USB訊號，並輸出至該USB訊號輸出埠。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的影像處理晶片，其中該USB訊號輸出埠還包括一第一USB訊號輸出介面及一第二USB訊號輸出介面，且該USB訊號處理模組還包括： 一第一下行流程埠(downstreaming facing port, DFP)實體層模組，經配置以接收來自該第一中繼器的該些USB訊號，並轉換為類比訊號以輸出至該第一USB訊號輸出介面；以及 一第二下行流程埠(downstreaming facing port, DFP)實體層模組，經配置以接收來自該第二中繼器的該些USB訊號，並轉換為類比訊號以輸出至該第二USB訊號輸出介面。
  6. 一種影像處理晶片，其包括： 一影像訊號輸入埠，經配置以接收多個輸入影像訊號； 一USB訊號輸入埠，經配置以接收多個輸入USB訊號； 一顯示訊號處理模組，經配置以接收並處理來自該影像訊號輸入埠的該些輸入顯示訊號，並產生多個經處理影像訊號； 一USB訊號處理模組，經配置以接收並處理來自該USB訊號輸入埠的該些輸入USB訊號，並產生多個經處理USB訊號； 一第一介面埠，用於與一第一裝置通過一第一輸出訊號組進行傳輸； 一第二介面埠，用於與一第二裝置通過一第二輸出訊號組進行傳輸； 一第一上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組，經配置以接收該些經處理影像訊號及該些經處理USB訊號，且通過多個第一高速訊號通道耦接於該第一介面埠； 一第一配置通道偵測模組，通過一第一配置通道對耦接於該第一介面埠，該第一配置通道偵測模組經配置以偵測該第一輸出訊號組的一第一配置通道訊號，以判斷該第一輸出訊號組的訊號種類，並依據該第一輸出訊號組的訊號種類控制該第一UFP實體層模組以一第一訊號配置將該些經處理影像訊號中的多個第一影像訊號及該些經處理USB訊號中的多個第一USB訊號輸出，以作為該第一輸出訊號組； 一第二上行資料流程埠(upstreaming facing port, UFP)實體層模組，經配置以接收該些經處理影像訊號及該些經處理USB訊號，且通過多個第二高速訊號通道耦接於該第二介面埠；以及 一第二配置通道偵測模組，通過一第二配置通道對耦接於該第二介面埠，該第二配置通道偵測模組經配置以偵測該第二輸出訊號組的一第二配置通道訊號，以判斷該第二輸入訊號組的訊號種類，並依據該第二輸入訊號組的訊號種類控制該第二UFP實體層模組以一第二訊號配置將該些經處理影像訊號中的多個第二影像訊號及該些經處理USB訊號中的多個第二USB訊號輸出，以作為該第二輸出訊號組。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的影像處理晶片，其中該第一UFP實體層模組經配置以將該些第一影像訊號及該些第一USB訊號轉換為類比訊號，且該第二UFP實體層模組經配置以將該些第二影像訊號及該些第二USB訊號轉換為類比訊號，以將類比化的該些第一顯示訊號及該些第一USB訊號輸出至該第一介面埠，並將類比化的該些第二顯示訊號及該些第二USB訊號輸出至該第二介面埠。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的影像處理晶片，其中該影像訊號輸入埠包括一第一影像訊號接收介面及一第二影像訊號接收介面，分別接收該些輸入顯示訊號中的多個第一輸入顯示訊號及多個第二輸入顯示訊號，且該顯示訊號處理模組還包括： 一第一傳送端實體層模組，將該些第一輸入顯示訊號依據該第一介面埠的介面種類轉換為多個第一格式影像訊號； 一第二傳送端實體層模組，將該些第二輸入顯示訊號依據該第二介面埠的介面種類轉換為多個第二格式影像訊號；以及 一顯示訊號數位處理模組，經配置以處理該些第一格式影像訊號及該些第二格式影像訊號，並產生該些經處理影像訊號。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的影像處理晶片，其中該USB訊號輸入埠還包括一第一USB訊號輸入介面及一第二USB訊號輸入介面，分別接收該些輸入USB訊號中的多個第一輸入USB訊號及多個第二輸入USB訊號，且該USB訊號處理模組還包括： 一第一下行流程埠(downstreaming facing port, DFP)實體層模組，經配置以接收該些第一輸入USB訊號，並轉換為數位訊號；以及 一第二下行流程埠(downstreaming facing port, DFP)實體層模組，經配置以接收該些第二輸入USB訊號，並轉換為數位訊號；以及 一USB訊號處理晶片，經配置以接收來自該第一DFP實體層模組及該第二DFP實體層模組的該些數位訊號，以產生該些經處理USB訊號。
  10. 如申請專利範圍第6項所述的影像處理晶片，其中該第一介面埠及該第二介面埠為USB Type-C介面埠，且該第一輸出訊號組及該第二輸出訊號組係分別包括選自一對USB訊號、一對顯示埠(Display Port, DP)訊號搭配一對USB訊號及兩對顯示埠(Display Port, DP)訊號所組成的群組。
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