TWI479894B - 高解析度多媒體介面的資料傳收裝置 - Google Patents

Description

高解析度多媒體介面的資料傳收裝置

一種多媒體介面的資料傳收裝置。

高解析度多媒體介面(High-Definition Multimedia Interface，HDMI)是一種將數位電視視聽訊號(digital television audiovisual signal)從數位視訊光碟(digital visual disk，DVD)播放器、視訊轉換器(set-top box)或另一視聽源傳輸到電視機(television set)、投影機(projector)、監視器(monitor)或其他視訊顯示裝置的標準。HDMI可支援具有高品質的多通道音訊資料，而且可應用於許多標準和高清晰度(high-definition，HD)電子視訊格式。

但是，在傳統的HDMI的資料傳收裝置上，當在資料傳送端發送資料至資料接收端時，資料傳送端會因為由接收控制信號的控制，以決定開關的導通或斷開來發送資料於資料接收端，然而在處於斷開狀態下的開關，因為沒有任何電流從參考電源端流至參考接地端，故資料接收端可以接收到高解析度的資料，換句話說，資料接收端的電位可被提拉到與參考電源一樣的電位。

然而，另一方面，在處於導通狀態下的開關，卻因為電流由參考電源端流經傳輸導線經過此開關而至參考接地端，於是，資料接收端會因為壓降的關係，無法與參考接地端的電位一樣，無法接收到完整且高解析度的資料。

本案提出一種高解析度多媒體介面的資料傳收裝置，包括資料接收器以及資料發射器。資料發射器具有第一及第二資料發射端，第一及第二資料發射端分別透過第一及第二傳輸導線耦接資料接收器，資料發射器並分別發送第一及第二傳送資料至資料接收器。資料發射器包括第一阻抗提供元件以及第二阻抗提供元件。第一阻抗提供元件具有第一端及第二端，其第一端耦接至第一資料發射端。第二阻抗提供元件具有第一端及第二端，其第一端耦接至第二資料發射端，其第二端耦接至第一阻抗提供元件的第二端。

在一實施例中，上述之資料傳收裝置更包括阻抗偵測器。阻抗偵測器耦接資料發射器，依據偵測第一及第二傳輸導線的阻抗，來產生偵測結果。其中，資料發射器接收偵測結果，並依據偵測結果來調整第一及第二阻抗提供元件所提供的阻抗值。

在一實施例中，上述之資料發射器更包括第一開關、第二開關以及電流源。第一開關具有第一端、第二端以及控制端，其第一端耦接第一資料發射端，第一開關依據其控制端所接收的第一控制信號而導通或斷開。第二開關具有第一端、第二端以及控制端，其第一端耦接第二資料發射端，其第二端耦接至第一開關的第二端，第二開關依據其控制端所接收的第二控制信號而導通或斷開。電流源串接在參考接地端與第一及第二開關的第二端間，用以由第一及該第二開關的第二端汲取參考電流至參考接地端。

在一實施例中，上述之第一及第二開關的導通或斷開的狀態相反。

在一實施例中，上述之第一及第二控制信號的相位相反。

在一實施例中，上述之第一阻抗提供元件所提供的阻抗大於第一傳輸導線上的阻抗，且第二阻抗提供元件所提供的阻抗大於第二傳輸導線上的阻抗。

在一實施例中，上述之第一阻抗提供元件所提供的阻抗為第一傳輸導線上的阻抗的4倍，且第二阻抗提供元件所提供的阻抗為第二傳輸導線上的阻抗的4倍。

在一實施例中，上述之資料接收器包括第三阻抗提供元件以及第四阻抗提供元件。第三阻抗提供元件耦接在第一傳輸導線以及參考電源間。第四阻抗提供元件耦接在第二傳輸導線以及參考電源間。

基於上述，本案利用在資料發射器分別與第一及第二傳輸導線相耦接的第一及該第二資料發射端間串接第一阻抗提供元件以及第二阻抗提供元件。並藉由第一阻抗提供元件以及第二阻抗提供元件來吸收在高解析度多媒體介面的資料傳收裝置進行資料傳送時所產生的反射波，使高解析度多媒體介面的資料傳收裝置所傳送的資料產生失真狀況降低。

為讓本案之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

本案所提供之高解析度多媒體介面的資料傳收裝置，當資料發射器傳送資料至資料接收器時，資料發射器能有效吸收反射波，減少傳輸導線上的電壓損失，以提高資料傳送的品質。為使本案之內容更為明瞭，以下特舉實施例作為本發明確實能夠據以實施的範例。

首先請參照圖1，圖1繪示一實施例的高解析度多媒體介面的資料傳收裝置的架構圖。而在本實施例中的高解析度多媒體介面的資料傳收裝置100包括資料接收器120以及資料發射器110。其中，資料接收器120具有資料接收端T3、T4，且資料接收器120包括阻抗提供元件R3、R4。其中，阻抗提供元件R3耦接在資料接收端T3以及參考電源VDD之間，而阻抗提供元件R4耦接在資料接收端T4以及參考電源VDD之間。資料接收器120的資料接收端T3、T4藉由傳輸導線TL1、TL2來接收來自資料發射器110所發送的資料。

另一方面，資料發射器110具有資料發射端T1、T2，而資料發射器110上的資料發射端T1、T2乃分別透過傳輸導線TL1、TL2耦接至資料接收器120的資料接收端T3、T4。因此，在資料發射器110進行資料的發送時，資料發射器110乃透過資料發射端T1、T2發送資料，並藉由傳輸導線TL1、TL2的連結，將所欲發送的資料傳送至資料接收器120的資料接收端T3、T4。

並且，資料發射器110更包括開關SW1、SW2以及電流源I。其中，開關SW1具有第一端、第二端以及控制端，其第一端耦接至資料發射端T1，而第二端乃耦接至端點Y，控制端則是用來接收控制信號SC1以決定開關SW1的導通或斷開狀態。開關SW2亦具有第一端、第二端以及控制端，其第一端耦接至資料發射端T2，而第二端乃耦接至端點Y，控制端則是用來接收控制信號SC2以決定開關SW2的導通或斷開狀態。在其他實施例中，開關SW1以及SW2可以是電晶體，當然，只要是具有開關功能的元件皆是本發明主要概念所要揭露的範疇。而電流源I是串接在參考接地端GND與端點Y之間，用來汲取開關SW1、SW2的第二端的參考電流至參考接地端GND。

另外，本發明之實施例中，請注意，因為決定開關SW1導通或斷開狀態的控制信號SC1與決定開關SW2導通或斷開狀態的控制信號SC2的相位是相反的，所以開關SW1、SW2的導通或斷開的狀態會是相反的。因此，當資料發射器110內的開關SW1根據所接收的控制信號SC1導通時，同時，開關SW2會是斷開狀態。並且，資料發射器110內的電流源I會從開關SW1的第二端汲取電流到參考接地端GND，因此資料發射器110的資料發射端T1、T2會發送傳送資料D1、D2，各自經由傳輸導線TL1、TL2傳送至資料接收器120的資料接收端T3、T4。例如，當因為控制信號SC1及SC2的操作而使得開關SW1導通而開關SW2斷開時，資料發射器的110的資料發射端T1會發送出例如數位邏輯0的傳送資料D1，經由傳輸導線TL1傳送到資料接收器120的資料接收端T3。而資料發射器110的資料發射端T2會發送出例如數位邏輯1的傳送資料D2，經由傳輸導線TL2傳送到資料接收器120的資料接收端T4。

同理，當資料發射器110內的開關SW1根據所接收的控制信號SC1斷開時，同時，開關SW2會是導通狀態。並且，資料發射器110內的電流源I會從開關SW2的第二端汲取電流到參考接地端GND。因此，資料發射器110的資料發射端T1、T2會發送傳送資料D1、D2，各自經由傳輸導線TL1、TL2傳送至資料接收器120的資料接收端T3、T4。例如，當因為控制信號SC1及SC2的操作而使得開關SW1斷開而開關SW2導通時，資料發射器的110的資料發射端T1會發送出例如數位邏輯1的傳送資料D1，經由傳輸導線TL1傳送到資料接收器120的資料接收端T3。而資料發射器110的資料發射端T2會發送出例如數位邏輯0的傳送資料D2，經由傳輸導線TL2傳送到資料接收器120的資料接收端T4。

請注意，本發明之一實施例中所揭露的資料發射器110，更包括阻抗提供元件R1、R2。其中，阻抗提供元件R1具有第一端及第二端，其第一端耦接至資料發射端T1，第二端是耦接至端點X，並且阻抗提供元件R1所提供的阻抗值例如為傳輸導線TL1上阻抗值的4倍。而阻抗提供元件R2亦具有第一端及第二端，其第一端耦接至資料發射端T2，而其第二端是耦接至端點X並且阻抗提供元件R2所提供的阻抗值例如為傳輸導線TL2上阻抗值的4倍，在本實施例中，阻抗提供元件R1、R2由電阻來建構。

進一步來說，在本實施例中，當資料發射器110由其資料發射端T1、T2發送傳送資料D1、D2經過傳輸導線TL1、TL2至資料接收器120的資料接收端T3、T4時，本發明所揭露的阻抗提供元件R1、R2會分別與傳輸導線TL1、TL2產生阻抗匹配效應，能夠有效得吸收在高解析度多媒體介面的資料傳收裝置100在進行資料傳送時所產生的反射波，減少傳輸導線TL1、TL2上的電壓損失，以提高資料傳送的品質以達到高解析度的資料傳送與接收。

請參照圖2，此為本發明之另一實例，圖2繪示高解析度多媒體介面的資料傳收裝置200的架構圖。高解析度多媒體介面的資料傳收裝置200包括資料接收器220、資料發射器210以及阻抗偵測器230，其中的阻抗偵測器230耦接至資料發射器210。在本實施例中，阻抗偵測器230是用來偵測傳輸導線TL1、TL2的阻抗，並藉以產生一個偵測結果。阻抗偵測器230並依據偵測結果產生調整信號CTL1及CTL2。資料發射器210則接收調整信號CTL1及CTL2並依據調整信號CTL1及CTL2來適度地調整阻抗提供元件R1、R2所提供的阻抗值。基於上述，例如藉由使得阻抗提供元件R1所提供的阻抗值大於傳輸導線TL1上的阻抗的4倍，且阻抗提供元件R2所提供的阻抗大於傳輸導線TL2上的阻抗，在本案實施例中R1所提供的阻抗值例如為傳輸導線TL1上的阻抗的2~5倍，且阻抗提供元件R2所提供的阻抗為傳輸導線TL2上的阻抗的2~5倍。

關於阻抗偵測器230偵測傳輸導線TL1、TL2的阻抗的動作細節，在本實施例中，阻抗偵測器230可利用導通開關SW1並斷開SW2，再依據量測資料發射端T1上的電壓值來換算出傳輸導線TL1的阻抗。相對的，阻抗偵測器230可利用導通開關SW2並斷開SW1，並依據量測資料發射端T2上的電壓值來換算出傳輸導線TL2的阻抗。阻抗偵測器230再透過所偵測得的傳輸導線TL1以及TL2的阻抗的偵測結果，來產生相對應的調整信號CTL1及CTL2。

因此，雖然傳輸導線TL1、TL2可能會因為其他因素有所變動，但利用阻抗偵測器230依據調整信號CTL1及CTL2來針對可變的阻抗提供元件R1、R2進行調整的機制下，仍可以有效的使阻抗提供元件R1、R2分別與傳輸導線TL1、TL2產生阻抗匹配效應。並且，依然能夠有效得吸收在高解析度多媒體介面的資料傳收裝置200進行資料傳送時所產生的反射波，提高資料傳送的品質。

綜上所述，本發明所提出的高解析度多媒體介面的資料傳收裝置至少具有下列優點：

1.第一阻抗提供元件以及第二阻抗提供元件可以有效得與第一傳輸導線與第二傳輸導線產生阻抗匹配效應，並且有效得吸收反射波，提高資料傳送的品質

2.在阻抗偵測器的調整下，就算是第一傳輸導線以及第二傳輸導線會因為其他因素而變動，依然仍可適時地各別調整第一阻抗提供元件以及第二阻抗提供元件所提供的阻抗，以便產生阻抗匹配效應。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、200．．．高解析度多媒體介面的資料傳收裝置

210、110．．．資料發射器

220、120．．．資料接收器

230．．．阻抗偵測器

I．．．電流源

TL1、TL2．．．傳輸導線

D1、D2．．．傳送資料

CTL1、CTL2．．．調整信號

SC1、SC2‧‧‧控制信號

SW1、SW2‧‧‧開關

R1~R4‧‧‧阻抗提供元件

X、Y‧‧‧端點

T1、T2‧‧‧資料發射端

T3、T4‧‧‧資料接收端

GND‧‧‧參考接地端

VDD‧‧‧參考電源

圖1繪示一實施例的高解析度多媒體介面的資料傳收裝置的架構圖。

圖2繪示高解析度多媒體介面的資料傳收裝置的架構圖。

100．．．高解析度多媒體介面的資料傳收裝置

110．．．資料發射器

120．．．資料接收器

TL1、TL2．．．傳輸導線

D1、D2．．．傳送資料

SC1、SC2．．．控制信號

SW1、SW2．．．開關

R1~R4．．．阻抗提供元件

I．．．電流源

X、Y．．．端點

T1、T2．．．資料發射端

T3、T4．．．資料接收端

GND．．．參考接地端

VDD．．．參考電源

Claims (7)

1. 一種高解析度多媒體介面的資料傳收裝置，包括：一資料接收器；以及一資料發射器，具有一第一及一第二資料發射端，該第一及該第二資料發射端分別透過一第一傳輸導線及一第二傳輸導線發送一第一傳送資料及一第二傳送資料至該資料接收器，該資料發射器包括：一第一阻抗提供元件，具有第一端及第二端，其第一端耦接至該第一資料發射端；一第二阻抗提供元件，具有第一端及第二端，其第一端耦接至該第二資料發射端，其第二端耦接至該第一阻抗提供元件的第二端；一第一開關，具有第一端、第二端以及控制端，其第一端耦接該第一資料發射端，並依據其控制端所接收的一第一控制信號控制該第一開關導通或斷開；一第二開關，具有第一端、第二端以及控制端，其第一端耦接該第二資料發射端，其第二端耦接至該第一開關的第二端，依據其控制端所接收的一第二控制信號控制該第二開關導通或斷開；以及一電流源，串接在一參考接地端與該第二開關的第二端，用以由該第一開關的第二端及該第二開關的第二端汲取一參考電流至該參考接地端。
2. 如申請專利範圍第1項所述之高解析度多媒體介面的資料傳收裝置，其中更包括： 一阻抗偵測器，耦接該資料發射器，依據偵測該第一傳輸導線及該第二傳輸導線的阻抗，來產生一偵測結果給該資料發射器，該資料發射器依據該偵測結果來調整該第一阻抗提供元件及該第二阻抗提供元件的阻抗值。
3. 如申請專利範圍第1項所述之高解析度多媒體介面的資料傳收裝置，其中該第一開關及該第二開關兩者的導通或斷開的狀態相反。
4. 如申請專利範圍第1項所述之高解析度多媒體介面的資料傳收裝置，其中該第一控制信號及該第二控制信號的相位相反。
5. 如申請專利範圍第1項所述之高解析度多媒體介面的資料傳收裝置，其中該第一阻抗提供元件的阻抗大於該第一傳輸導線上的阻抗。
6. 如申請專利範圍第1項所述之高解析度多媒體介面的資料傳收裝置，其中該第二阻抗提供元件的阻抗大於該第二傳輸導線上的阻抗。
7. 如申請專利範圍第1項所述之高解析度多媒體介面的資料傳收裝置，其中該資料接收器包括：一第三阻抗提供元件，耦接在該第一傳輸導線以及一參考電源間；以及一第四阻抗提供元件，耦接在該第二傳輸導線以及該參考電源間。