自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明是關(guān)于一種自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置及方法，其包含：一時脈產(chǎn)生單元，用以產(chǎn)生一工作時脈，工作時脈決定一傳輸頻率；一數(shù)據(jù)傳輸單元，用以連接一主機，并依據(jù)工作時脈傳輸多個數(shù)據(jù)至主機或自主機接收該些數(shù)據(jù)，主機或數(shù)據(jù)傳輸單元偵測該些數(shù)據(jù)傳輸錯誤時，產(chǎn)生一錯誤處理；以及一控制單元，依據(jù)錯誤處理產(chǎn)生一調(diào)整訊號，并傳送調(diào)整訊號至?xí)r脈產(chǎn)生單元，以調(diào)整工作時脈的傳輸頻率。如此，本發(fā)明藉由錯誤處理得知傳輸頻率是否在主機可接受的范圍內(nèi)，并依據(jù)錯誤處理校正傳輸頻率。
【專利說明】自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種傳輸接口裝置及方法，其尤指一種自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置及方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]由于現(xiàn)有的各類消費型電子裝置如通訊裝置、影像捕獲設(shè)備、儲存裝置以及上網(wǎng)裝置等，無不朝高分辨率、高畫質(zhì)或高儲存容量等功能發(fā)展，因而需要處理大量的數(shù)字數(shù)據(jù)。而為了讓用戶能快速的傳輸大量數(shù)字數(shù)據(jù)于主機(Host)與其電子裝置(Device)之間，該些消費型電子裝置大多設(shè)置有較為普及的高速序列總線(Serial Bus)傳輸架構(gòu)如通用串行總線(Universe Serial Bus)傳輸架構(gòu)或高效能串聯(lián)總線(IEEE1394)傳輸架構(gòu)。
[0004]以通用串行總線(USB)傳輸架構(gòu)為例，在USB2.0版中主機端對通用串行總線裝置的接口通信協(xié)議對低速(low speed)、全速(full speed)及高速(high speed)狀態(tài)下的使用頻率具有嚴格的規(guī)范，以對應(yīng)不同的應(yīng)用，如在低速狀態(tài)下主機的數(shù)據(jù)串行(datastream)的數(shù)據(jù)率規(guī)格(data rate specification)為 1.5MHz ± 1.5%,應(yīng)用在鍵盤、鼠標等，在全速狀態(tài)下，通用串行總線主機的數(shù)據(jù)串行的數(shù)據(jù)率規(guī)格為12MHz±0.25%，應(yīng)用在聲音及麥克風等，在高速狀態(tài)下，主機的數(shù)據(jù)串行的數(shù)據(jù)率規(guī)格為480MHz ±0.05%，應(yīng)用在視訊和成像(imaging)等。
[0005]此外，由于通用串行總線(USB)傳輸架構(gòu)中分為多個數(shù)據(jù)傳輸階段，每一個數(shù)據(jù)傳輸階段中，主機可以容許接收數(shù)據(jù)的接收頻率范圍也不太相同，例如通用串行總線(USB)傳輸架構(gòu)大致可以分為三個數(shù)據(jù)傳輸階段，其分別為一裝置辨識階段、一裝置設(shè)定階段與一數(shù)據(jù)傳輸階段。主機在每一階段中所容許接收數(shù)據(jù)的接收頻率范圍不太相同，其中，以在數(shù)據(jù)傳輸階段所能容許接收數(shù)據(jù)的接收頻率誤差范圍最小，其因為要進行大量的數(shù)據(jù)傳輸，所以接收頻率范圍要準確才能避免數(shù)據(jù)傳輸錯誤。因此，習(xí)知通用串行總線裝置的頻率源大多采用石英振蕩器、共振振蕩器或者再加上以數(shù)字鎖相回路(DPLL)鎖頻的方式產(chǎn)生一準確的頻率訊號。
[0006]如圖1所示，其為習(xí)知通用串行總線裝置的接口數(shù)據(jù)傳輸架構(gòu)圖，其包含一主機10以及一通用串行總線裝置12，主機10及通用串行總線裝置12透過兩者之間的通用串行總線接口相互連接并進行訊號傳輸，然而，通用串行總線接口要求的傳輸訊號頻率的精確度要高，因此習(xí)知通用串行總線裝置使用一石英振蕩器121連接在其通用串行總線裝置12的控制芯片，以產(chǎn)生頻率(Clock)作為通用串行總線裝置12的工作時脈，但是使用外接石英振蕩器121不僅使制作成本提高，且石英振蕩器121的頻率頻率是固定的，因此與主機10傳送的訊號相比，會有產(chǎn)生誤差的可能性。
[0007]而為了解決以上問題，業(yè)者整合通用串行總線裝置的控制芯片的內(nèi)部電阻及電容產(chǎn)生一電阻電容(RC)振蕩器做為通用串行總線裝置的頻率源，使通用串行總線裝置的頻率源被包含在通用串行總線裝置的控制芯片內(nèi)部。然而，由于制程的變異，該電阻電容振蕩器的頻率約有±25%的誤差，無法達到通用串行總線驅(qū)動器協(xié)議的規(guī)范。
[0008]因此，本發(fā)明針對上述問題提供了一種藉由當傳輸接口裝置與主機間的頻率不兼容時，主機所傳送的錯誤處理或裝置自接收數(shù)據(jù)中檢測出錯誤產(chǎn)生的錯誤處理進行重新設(shè)定與調(diào)整傳輸接口裝置的頻率，直到傳輸接口裝置的頻率落在頻率范圍內(nèi)的自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置及方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的一目的，在于提供一種自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置及方法，藉由主機所傳送的錯誤處理或裝置端接受的數(shù)據(jù)錯誤與否判斷傳輸接口裝置與主機間的頻率是否兼容，并依據(jù)錯誤處理重置傳輸接口裝置后，調(diào)整工作時脈的傳輸頻率至主機可接受的頻率范圍內(nèi)。
[0010]本發(fā)明的一目的，在于提供一種自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置及方法，藉由在傳輸接口裝置與主機間的溝通分為多個階段，在各個階段中逐漸提升所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，以逐漸增加校正工作時脈的傳輸頻率的精準度。
[0011]為了達到上述所指稱的各目的與功效，本發(fā)明系揭示了一種自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置，其包含:一時脈產(chǎn)生單元，用以產(chǎn)生一工作時脈，工作時脈決定一傳輸頻率；一數(shù)據(jù)傳輸單元，用以連接一主機，并依據(jù)工作時脈傳輸多個數(shù)據(jù)至主機，或主機依據(jù)工作時脈傳輸該些數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)傳輸單元，主機或數(shù)據(jù)傳輸單元偵測該些數(shù)據(jù)傳輸錯誤時，主機或數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生一錯誤處理；以及一控制單元，依據(jù)錯誤處理產(chǎn)生一調(diào)整訊號，并傳送調(diào)整訊號至?xí)r脈產(chǎn)生單元，以調(diào)整工作時脈的傳輸頻率。
[0012]本發(fā)明更揭示了一種自動校正傳輸頻率的方法，其步驟包含:產(chǎn)生一工作時脈，并依據(jù)工作時脈傳輸多個數(shù)據(jù)至一主機或自主機接收該些數(shù)據(jù)，工作時脈決定一傳輸頻率；主機或一數(shù)據(jù)傳輸單元偵測該些數(shù)據(jù)傳輸錯誤時，主機或數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生一錯誤處理；以及依據(jù)該錯誤處理產(chǎn)生一調(diào)整訊號，并依據(jù)調(diào)整訊號調(diào)整工作時脈的傳輸頻率。
[0013]實施本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是:本發(fā)明的自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置及方法，藉由偵測傳輸接口裝置與主機間的傳輸狀態(tài)，以得知傳輸接口裝置的工作時脈的頻率是否在主機可接受的頻率范圍內(nèi)，若工作時脈的頻率不在頻率范圍內(nèi)，則主機或傳輸接口裝置本身產(chǎn)生錯誤處理，而傳輸接口裝置則依據(jù)錯誤處理逐漸調(diào)整工作時脈的頻率，直到傳輸狀態(tài)為正常而主機或傳輸接口裝置不傳送錯誤處理，亦即主機或傳輸接口裝置無偵測出數(shù)據(jù)接收錯誤，以精確校正傳輸接口裝置的傳輸頻率至所連接的主機可兼容的范圍內(nèi)，且不需其他電路或石英振蕩器，因此亦可節(jié)省電路面積與成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為習(xí)知通用串行總線裝置的接口數(shù)據(jù)傳輸架構(gòu)圖；
圖2為本發(fā)明的自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置的電路方塊圖；
圖3為本發(fā)明的自動校正傳輸頻率的方法的流程圖；
圖4為本發(fā)明的傳輸溝通的流程圖；
圖5為本發(fā)明的第一實施例的自動校正傳輸頻率的方法的頻率示意圖；
圖6為本發(fā)明的第二實施例的自動校正傳輸頻率的方法的頻率示意圖；以及圖7為本發(fā)明的第三實施例的自動校正傳輸頻率的方法的頻率示意圖。
[0015]【圖號對照說明】
【權(quán)利要求】
1.一種自動校正傳輸頻率的傳輸接口裝置，其特征在于，其包含: 一時脈產(chǎn)生單兀，用以產(chǎn)生一工作時脈，該工作時脈決定一傳輸頻率； 一數(shù)據(jù)傳輸單元，用以連接一主機，并依據(jù)該工作時脈傳輸多個數(shù)據(jù)至該主機，或該主機依據(jù)該工作時脈傳輸該些數(shù)據(jù)至該數(shù)據(jù)傳輸單元，該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元偵測該些數(shù)據(jù)傳輸錯誤時，該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生一錯誤處理；以及 一控制單元，依據(jù)該錯誤處理產(chǎn)生一調(diào)整訊號，并傳送該調(diào)整訊號至該時脈產(chǎn)生單元，以調(diào)整該工作時脈的該傳輸頻率。
2.如權(quán)利要求1所述的傳輸接口裝置，其特征在于，其中該主機與該數(shù)據(jù)傳輸單元之間傳輸溝通包含一裝置辨識階段、一裝置設(shè)定階段與一數(shù)據(jù)傳輸階段，該主機于該裝置辨識階段、該裝置設(shè)定階段與該數(shù)據(jù)傳輸階段各具有一第一傳輸頻率范圍、一第二傳輸頻率范圍與一第三傳輸頻率范圍。
3.如權(quán)利要求2所述的傳輸接口裝置，其特征在于，其中當該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元于該裝置辨識階段，偵測該些數(shù)據(jù)的該傳輸頻率超出該第一傳輸頻率范圍時，產(chǎn)生該錯誤處理；當該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元于該裝置設(shè)定階段，偵測該些數(shù)據(jù)的該傳輸頻率超出該第二傳輸頻率范圍時，產(chǎn)生該錯誤處理；當該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元于該數(shù)據(jù)傳輸階段，偵測該些數(shù)據(jù)的該傳輸頻率超出該第三傳輸頻率范圍時，產(chǎn)生該錯誤處理。
4.如權(quán)利要求2所述的傳輸接口裝置，其特征在于，其中該第三傳輸頻率范圍小于該第二傳輸頻率范圍，該第二傳輸頻率范圍小于該第一傳輸頻率范圍。
5.如權(quán)利要求2所述的傳輸接口裝置，其特征在于，其中當該傳輸頻率低于該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍時，該控制單元持續(xù)調(diào)高該工作時脈的該傳輸頻率直到該主機無產(chǎn)生與該數(shù)據(jù)傳輸單元該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范`圍或該第三傳輸頻率范圍的下限，并持續(xù)調(diào)高該傳輸頻率直到該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限，該控制單元運算該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限與下限的中間值作為該工作時脈的該傳輸頻率。
6.如權(quán)利要求2所述的傳輸接口裝置，其特征在于，其中當該傳輸頻率高于該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍時，該控制單元持續(xù)調(diào)低該工作時脈的該傳輸頻率直到該主機與該數(shù)據(jù)傳輸單元無產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限，并持續(xù)調(diào)低該傳輸頻率直到該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的下限，該控制單元運算該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限與下限的中間值作為該工作時脈的該傳輸頻率。
7.如權(quán)利要求2所述的傳輸接口裝置，其特征在于，其中當該傳輸頻率位于該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍內(nèi)時，該控制單元持續(xù)調(diào)高該工作時脈的該傳輸頻率直到該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限，并持續(xù)調(diào)低該傳輸頻率直到該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的下限，該控制單元運算該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限與下限的中間值作為該工作時脈的該傳輸頻率。
8.一種自動校正傳輸頻率的方法，應(yīng)用于一傳輸接口裝置，其特征在于，其步驟包含: 產(chǎn)生一工作時脈,并依據(jù)該工作時脈傳輸多個數(shù)據(jù)至一主機或自該主機接收該些數(shù)據(jù)，該工作時脈決定一傳輸頻率； 該主機或一數(shù)據(jù)傳輸單元偵測該些數(shù)據(jù)傳輸錯誤時，該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生一錯誤處理；以及 依據(jù)該錯誤處理產(chǎn)生一調(diào)整訊號，并依據(jù)該調(diào)整訊號調(diào)整該工作時脈的該傳輸頻率。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，其中該主機與該傳輸接口裝置之間傳輸溝通包含一裝置辨識階段、一裝置設(shè)定階段與一數(shù)據(jù)傳輸階段，該主機于該裝置辨識階段、該裝置設(shè)定階段與該數(shù)據(jù)傳輸階段各具有一第一傳輸頻率范圍、一第二傳輸頻率范圍與一第三傳輸頻率范圍。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，其中當該主機于該裝置辨識階段，偵測該些數(shù)據(jù)的該傳輸頻率超出該第一傳輸頻率范圍時，產(chǎn)生該錯誤處理；當該主機于該裝置設(shè)定階段，偵測該些數(shù)據(jù)的該傳輸頻率超出該第二傳輸頻率范圍時，產(chǎn)生該錯誤處理；當該主機于該數(shù)據(jù)傳輸階段，偵測該些數(shù)據(jù)的該傳輸頻率超出該第三傳輸頻率范圍時，產(chǎn)生該錯誤處理。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，其中當該數(shù)據(jù)傳輸單元于該裝置辨識階段，偵測該些數(shù)據(jù)的該傳輸頻率超出該第一傳輸頻率范圍時，產(chǎn)生該錯誤處理；當該數(shù)據(jù)傳輸單元于該裝置設(shè)定階段，偵測該些數(shù)據(jù)的該傳輸頻率超出該第二傳輸頻率范圍時，產(chǎn)生該錯誤處理；當該數(shù)據(jù)傳輸單元于該數(shù)據(jù)傳輸階段，偵測該些數(shù)據(jù)的該傳輸頻率超出該第三傳輸頻率范圍時，產(chǎn)生該錯誤處理。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，其中該第三傳輸頻率范圍小于該第二傳輸頻率范圍，該第二傳輸頻率范圍小于該第一傳輸頻率范圍。
13.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，其中當該傳輸頻率低于該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍時，持續(xù)調(diào)高該工作時脈的該傳輸頻率直到該主機與該數(shù)據(jù)傳輸單元無產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的下限，并持續(xù)調(diào)高該傳輸頻率直到該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限，且運算該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限與下限的中間值作為該工作時脈的該傳輸頻率。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，其中當該傳輸頻率高于該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍時，持續(xù)調(diào)低該工作時脈的該傳輸頻率直到該主機與該數(shù)據(jù)傳輸單元無產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限，并持續(xù)調(diào)低該傳輸頻率直到該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的下限，且運算該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限與下限的中間值作為該工作時脈的該傳輸頻率。
15.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，其中當該傳輸頻率位于該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍內(nèi)時，持續(xù)調(diào)高該工作時脈的該傳輸頻率直到該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限，并持續(xù)調(diào)低該傳輸頻率直到該主機或該數(shù)據(jù)傳輸單元產(chǎn)生該錯誤處理，以找出該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的下限，且運算該第一傳輸頻率范圍、該第二傳輸頻率范圍或該第三傳輸頻率范圍的上限與下限的中 間值作為該工作時脈的該傳輸頻率。
【文檔編號】G06F13/42GK103530252SQ201310363487
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月17日
【發(fā)明者】葉政忠, 葉俊祺, 洪志德, 林圣勛, 蘇暐迦 申請人:矽創(chuàng)電子股份有限公司