移動業(yè)界處理器介面的實體層接收器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種移動業(yè)界處理器介面的實體層接收器。本發(fā)明提供的接收器包含控制模塊、數(shù)據(jù)接收電路和屏蔽電路??刂颇K根據(jù)一傳送器提供的一組差動信號產(chǎn)生一致能信號。受該致能信號驅(qū)動后,數(shù)據(jù)接收電路開始根據(jù)該組差動信號產(chǎn)生一輸出信號,并且屏蔽電路開始屏蔽該輸出信號。控制模塊于該致能信號產(chǎn)生后開始提供一偏壓至該組差動信號,使該輸出信號具有第一狀態(tài)。傳送器將調(diào)整該組差動信號使該輸出信號自第一狀態(tài)進入第二狀態(tài)。檢測到該輸出信號進入第二狀態(tài)后,控制模塊停止提供偏壓并產(chǎn)生一禁能信號,令屏蔽電路停止屏蔽輸出信號。
【專利說明】移動業(yè)界處理器介面的實體層接收器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相關(guān),尤其與移動業(yè)界處理器介面(mobile industryprocessor interface, MIPI)的實體層(D-PHY)中的接收器相關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]移動業(yè)界處理器介面(MIPI)是一種近幾年來發(fā)展日益蓬勃的通信軟件/硬件介面標(biāo)準(zhǔn),主要應(yīng)用在移動電子裝置、數(shù)位相機、顯示器、平板電腦和筆記型電腦等產(chǎn)品中。MIPI協(xié)定中通稱為D-PHY的實體層序列介面提供了電子裝置中各元件之間進行溝通所需的高速序列介面方案。D-PHY方案可以低耗功的方式擴展傳輸介面的頻寬。
[0003]針對數(shù)據(jù)傳輸,MIPI D-PHY標(biāo)準(zhǔn)定義有高速(HS)狀態(tài)和低功率(LP)兩種狀態(tài)。實務(wù)上,MIPI D-PHY接收端的高速數(shù)據(jù)接收電路和低功率數(shù)據(jù)接收電路是共用同一組差動傳輸線自MIPI傳送端接收訊息。圖1為該組差動傳輸線中的信號由低功率狀態(tài)轉(zhuǎn)換至高速狀態(tài)的時序圖;DP代表差動傳輸線中的正端,DN代表差動傳輸線中的負端。在低功率狀態(tài)中(例如時段TO),DP信號和DN信號皆具有高電平(1.2伏特)。當(dāng)MIPI傳送端欲離開低功率狀態(tài)、進入高速狀態(tài)開始傳送數(shù)據(jù)至接收端前,會有一段時間(Tl)首先將DP信號調(diào)降至低電平,隨后再有一段時間(T2)將DN信號也調(diào)降至低電平。在時段T3中,傳送端必須透過該組差動傳輸線送出高速狀態(tài)的差動信號0,也就是令DN信號高于DP信號200毫伏。在時段T4中,傳送端送出供接收端參考的同步信號。時段T4結(jié)束后,傳送端便開始傳遞真正的數(shù)據(jù)內(nèi)容。
[0004]依照MIPI D-PHY的規(guī)定,接收端在時段T2就必須進入高速接收模式,也就是令其高速數(shù)據(jù)接收電路開始運作。由于對高速數(shù)據(jù)接收電路來說,時段T2之內(nèi)的等電位DP/DN信號是無法辨認(rèn)的無效信號,MIPI標(biāo)準(zhǔn)亦規(guī)定,接收端必須自行忽略、屏蔽在時段T2內(nèi)收到的數(shù)據(jù)。時段T3可被視為這段屏蔽期間的緩沖區(qū);更明確地說,接收端至少要將整個時段T2中的接收數(shù)據(jù)屏蔽,屏蔽范圍可涵蓋部分或全部的時段T3,但至長不可包含時段T4中的同步信號。
[0005]前述屏蔽期間的長度之下限為85ns+6*UI,上限則是145ns+10*UI,其中的ns代表毫微秒,Π代表高速狀態(tài)采用的時脈信號的周期。于實際應(yīng)用中,該時脈信號的頻率會隨著不同的設(shè)定而改變,UI的范圍在I毫微秒到12.5毫微秒之間。若欲正確決定屏蔽期間的長度,MIPI接收端就必須得知UI的數(shù)值大小?,F(xiàn)行做法大多是利用軟件在傳送端和接收端間進行信號交換(hand shaking)來傳遞Π資訊。這種方式的缺點在于須耗用相當(dāng)程度的軟件資源,并且無法應(yīng)付不符合MIPI D-PHY規(guī)范的意外狀況(例如傳送端采用的UI長度超過12.5毫微秒)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決上述問題,本發(fā)明提出一種新的MIPI D-PHY接收器,利用DP/DN信號本身在狀態(tài)轉(zhuǎn)換間的電壓特性來判定應(yīng)于何時開始、結(jié)束屏蔽期間,不需要檢測或向傳送端詢問時脈信號的周期,因此可省去以軟件進行信號交換的麻煩,亦可應(yīng)付傳送端采用的信號頻率不符合MIPI D-PHY規(guī)范的意外狀況。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例為一種接收器,其中包含控制模塊、數(shù)據(jù)接收電路和屏蔽電路??刂颇K用以根據(jù)一傳送器提供的一組差動信號產(chǎn)生一致能信號。受該致能信號驅(qū)動后,數(shù)據(jù)接收電路開始根據(jù)該組差動信號產(chǎn)生一輸出信號。受該致能信號驅(qū)動后,屏蔽電路開始屏蔽該輸出信號??刂颇K于該致能信號產(chǎn)生后開始提供一偏壓至該組差動信號,使該輸出信號具有一第一狀態(tài)。傳送器將調(diào)整該組差動信號使該輸出信號自該第一狀態(tài)進入一第二狀態(tài)。檢測到該輸出信號進入該第二狀態(tài)后,控制模塊停止提供該偏壓并產(chǎn)生一禁能信號,令屏蔽電路停止屏蔽該輸出信號。
[0008]關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以藉由以下發(fā)明詳述及附圖得到進一步的了解。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為MIPI差動信號由低功率狀態(tài)轉(zhuǎn)換至高速狀態(tài)的時序圖。
[0010]圖2為根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例中的接收器方塊圖。
[0011]圖3為根據(jù)本發(fā)明的另一具體實施例中的接收器方塊圖。
[0012]主要元件符號說明
[0013]DP:差動信號正端DN:差動信號負端
[0014]200 =MIPI接收器21:低速數(shù)據(jù)接收電路
[0015]22:高速數(shù)據(jù)接收電路23:屏蔽電路
`[0016]24:偏壓電路25:高速數(shù)據(jù)檢測電路
[0017]26:控制模塊
【具體實施方式】
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一具體實施例為圖2所示的移動業(yè)界處理器介面(mobile industryprocessor interface, MIPI) D-PHY接收器200,其中包含低速數(shù)據(jù)接收電路21、高速數(shù)據(jù)接收電路22、屏蔽電路23、偏壓電路24和高速數(shù)據(jù)檢測電路25。實務(wù)上,接收器200可被整合在各種電子裝置(例如智慧型手機、個人數(shù)位助理、筆記型電腦、游戲機臺或平板電腦)中,亦可獨立存在。
[0019]如圖2所示,差動信號DP/DN被分別提供至低速數(shù)據(jù)接收電路21和高速數(shù)據(jù)接收電路22。低速數(shù)據(jù)接收電路21會根據(jù)DP信號及/或DN信號決定產(chǎn)生一致能信號EN的時間點。致能信號EN用以指示高速數(shù)據(jù)接收電路22開始運作,并且指示屏蔽電路23開始屏蔽高速數(shù)據(jù)接收電路22產(chǎn)生的輸出信號R。在屏蔽期間,屏蔽電路23可將其輸出信號V固定為不受信號R影響的特定電壓。
[0020]請參考圖1中的時序圖。舉例而言,低速數(shù)據(jù)接收電路21可在檢測到DP信號出現(xiàn)降緣(亦即時段Tl的起始處)或是DN信號出現(xiàn)降緣(亦即時段Tl的結(jié)束處)時產(chǎn)生致能信號EN?;蛘撸退贁?shù)據(jù)接收電路21可被設(shè)計為在檢測到DP信號和DN信號之間出現(xiàn)高于一門檻值的壓差時產(chǎn)生致能信號EN。
[0021]除了高速數(shù)據(jù)接收電路22及屏蔽電路23之外,致能信號EN也被提供至偏壓電路24。致能信號EN指示偏壓電路24開始提供一偏壓給高速數(shù)據(jù)接收電路22中的DP信號線。舉例而言,該偏壓的大小可以是50毫伏或100毫伏(也就是令DP信號線上的電壓被提高50毫伏或100毫伏),但不以此為限。如先前所述,傳送端在時段T2中提供的DP信號和DN信號皆為低電平。此偏壓的作用在于令DP信號高于DN信號,進而使負責(zé)檢測高速數(shù)據(jù)接收電路22的輸出信號R的高速數(shù)據(jù)檢測電路25在時段T2內(nèi)會檢測到輸出信號R固定等于邏輯“I”。
[0022]如先前所述,在時段T3中,傳送端會令DN信號高于DP信號200毫伏。因此,進入時段T3之后,即使有該偏壓的存在,DN信號仍然會變?yōu)楦哂贒P信號,使得高速數(shù)據(jù)檢測電路25檢測到輸出信號R由邏輯“I”轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫛癘”。此一轉(zhuǎn)變發(fā)生后,高速數(shù)據(jù)檢測電路25便會產(chǎn)生一禁能信號D,分別提供給屏蔽電路23和偏壓電路24。禁能信號D用以指示屏蔽電路23停止屏蔽輸出信號R,并且使偏壓電路24停止提供偏壓至高速數(shù)據(jù)接收電路22。請注意的是,禁能信號D的操作區(qū)間并非相反于前述的致能信號EN。
[0023]禁能信號D出現(xiàn)后,高速數(shù)據(jù)接收電路22的輸出信號R即回到不受偏壓影響的狀態(tài),并且屏蔽電路23可直接以輸出信號R做為輸出信號V,提供至后續(xù)電路。
[0024]實務(wù)上,上述偏壓的上限可根據(jù)DP/DN信號在高速狀態(tài)中的電壓振幅決定。更明確地說,該偏壓至高不可使傳送端加諸200毫伏于DN信號后,高速數(shù)據(jù)檢測電路25的判斷結(jié)果仍無法由邏輯“I”轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫛癘”。另一方面,該偏壓的下限為必須使偏壓電路24將該偏壓加諸于DP信號后,高速數(shù)據(jù)檢測電路25的判斷結(jié)果為邏輯“I”。
[0025]在此實施例中,屏蔽期間的開始時間點是由低速數(shù)據(jù)接收電路21決定,屏蔽期間的結(jié)束時間點則是由高速數(shù)據(jù)檢測電路25決定。上述做法顯然能有效屏蔽時段T2內(nèi)的輸出信號R并且在時段T4開始前停止屏蔽輸出信號R。于一實施例中,低速數(shù)據(jù)接收電路21被設(shè)計為在DN信號出現(xiàn)降緣時產(chǎn)生致能信號EN,并且高速數(shù)據(jù)檢測電路25被設(shè)計為在檢測到輸出信號R由邏輯“I”轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫛癘”時立即發(fā)出禁能信號D。如此一來,偏壓電路24運作的時間可被盡量縮短,以節(jié)省其耗電量。
[0026]須說明的是,上述偏壓不一定要被直接提供至DP信號線,舉例而言,也可以是提供至高速數(shù)據(jù)接收電路22中的某些電路節(jié)點。只要該偏壓能夠使高速數(shù)據(jù)接收電路22的輸出信號R在時段T2內(nèi)為邏輯“I”并且在時段T3內(nèi)受傳送端影響后轉(zhuǎn)為邏輯“0”,便能達到前述效果。
[0027]如圖3所示,于另一實施例中,前述低速數(shù)據(jù)接收電路21、偏壓電路24和高速數(shù)據(jù)檢測電路25的功能可被整合于一控制模塊26中。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者可理解,根據(jù)DP/DN信號產(chǎn)生致能信號EN的工作亦可由其他檢測電路負責(zé),不一定要利用MIPI接收器中的低速數(shù)據(jù)接收電路來實現(xiàn)。
[0028]由以上說明可看出,MIPI接收器200利用DP/DN信號本身在狀態(tài)轉(zhuǎn)換間的電壓特性來判定應(yīng)于何時開始、結(jié)束屏蔽期間,不需要檢測或向傳送端詢問時脈信號的周期(亦即UI的數(shù)值大小),因此可省去以軟件進行信號交換的麻煩,亦可應(yīng)付傳送端采用的信號頻率不符合MIPI規(guī)范的意外狀況。
[0029]藉由以上較佳具體實施例的詳述,希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神,而并非以上述所揭示的較佳具體實施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地,其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請的專利范圍的范疇內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種接收器,供接收一傳送器提供的一組差動信號,該接收器包含: 一控制模塊,當(dāng)該組差動信號出現(xiàn)一預(yù)設(shè)變化時,該控制模塊產(chǎn)生一致能信號并提供一偏壓; 一數(shù)據(jù)接收電路,受該致能信號驅(qū)動后開始根據(jù)該組差動信號以及該偏壓產(chǎn)生一輸出信號;以及 一屏蔽電路,受該致能信號驅(qū)動后開始屏蔽該輸出信號; 其中當(dāng)該控制模塊開始提供該偏壓時,該輸出信號處于一第一狀態(tài);檢測到該輸出信號因受該傳送器影響而自該第一狀態(tài)進入一第二狀態(tài)后,該控制模塊停止提供該偏壓并產(chǎn)生一禁能信號至該屏蔽電路,令該屏蔽電路停止屏蔽該輸出信號。
2.如權(quán)利要求1所述的接收器,其特征在于,該組差動信號包含一正端信號與一負端信號,該控制模塊將該偏壓提供至該正端信號。
3.如權(quán)利要求1所述的接收器,其特征在于,該控制模塊將該偏壓提供至該數(shù)據(jù)接收電路。
4.如權(quán)利要求1所述的接收器,其特征在于,該數(shù)據(jù)接收電路為一高速數(shù)據(jù)接收電路,并且該控制模塊包含: 一低速數(shù)據(jù)接收電路,用以根據(jù)該組差動信號產(chǎn)生該致能信號; 一偏壓電路,受該致能信號驅(qū)動后開始提供該偏壓;以及 一檢測電路,用以檢測該輸出信號,并于該輸出信號進入該第二狀態(tài)后產(chǎn)生該禁能信號。
【文檔編號】H04B1/06GK103780270SQ201210396349
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月18日
【發(fā)明者】余儒育, 張凱斐 申請人:晨星軟件研發(fā)(深圳)有限公司, 晨星半導(dǎo)體股份有限公司