本發(fā)明關(guān)于影音系統(tǒng)與相關(guān)的控制方法,特別是關(guān)于采用標(biāo)準(zhǔn)纜線來傳遞影音信息的影音系統(tǒng)與相關(guān)的控制方法。
背景技術(shù):
高清晰度多媒體接口(High Definition Multimedia Interface,HDMITM)是HDMI Licensing,LLC的商標(biāo),也提供了一種全數(shù)字化圖像和聲音傳送接口。HDMI可用于機(jī)頂盒、DVD播放機(jī)、個(gè)人電腦、電視游樂器、綜合擴(kuò)大機(jī)、數(shù)字音響與電視機(jī)等裝置。HDMI可以同時(shí)傳送未壓縮的音頻和視頻信號,由于音頻和視頻信號采用同一條電纜,大大簡化了系統(tǒng)線路的安裝難度。
HDMI收發(fā)器采用最小化傳輸差分訊號(Transition Minimized Differential Signaling,TMDSTM)的技術(shù),將音頻與視頻信號編碼成數(shù)據(jù)分組,成為TMDS數(shù)據(jù),通過TMDS數(shù)據(jù)通道(data channel),并搭配TMDS時(shí)鐘通道(clock channel)來傳輸。每個(gè)TMDS數(shù)據(jù)通道可以支持最高6Gbps的傳輸速度。HDMI收發(fā)器也可以通過顯示數(shù)據(jù)通道(Display Data Channel,DDC),以I2C訊號,來得知彼此的圖像傳送與接收能力,以建立出正確的影音鏈接(link)。此外,HDMI也同時(shí)可以選擇性地提供消費(fèi)性電子產(chǎn)品控制(Consumer Electronics Control,CEC)功能,其可以通過一條信號線所提供的CEC通道,來支持單一遙控器操作多臺AV機(jī)器的功能。HDMI也有提供聲音回傳通道(audio return channel,ARC),讓電視頻道播放的聲音,可以回傳到音響放大器。
通用串行總線(Universal Serial Bus,USB)是連線電腦系統(tǒng)與外部裝置的一種串行端口總線標(biāo)準(zhǔn),也是一種輸入輸出接口的技術(shù)規(guī)范,被廣泛地應(yīng)用于個(gè)人電腦和行動裝置等訊息通訊產(chǎn)品,并擴(kuò)充功能至攝影器材、數(shù)字電視、機(jī)頂盒、游戲機(jī)等其它相關(guān)領(lǐng)域。在公元2014年,USB開發(fā)者論壇(Implementers Forum,IF)已經(jīng)公布USB 3.1連接接口設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),其中包含有 USB Type-CTM(簡稱Type-C)。符合Type-C規(guī)范的Type-C連接器,在外觀上最大特點(diǎn)是上下端完全一致,正反兩個(gè)方向都可以插入連接,簡稱正接與反接。
圖1顯示Type-C規(guī)范所定義的Type-C插座(receptacle)的引腳定義。一個(gè)Type-C插座上下邊各有12個(gè)引腳。引腳A1、A12、B1、B12做為接地線GND。引腳A4、A9、B4、B9做為總線電源線VBUS。Type-C規(guī)范下,引腳A6、B6做為正差分信號線D+,引腳A7、B7為負(fù)差分信號線D-,做為一USB2.0通道,用來傳輸相容于USB 2.0的差分信號。引腳A2、A3提供了一對極速(SuperSpeed)差分信號線SSTX1+與SSTX1-,做為極速差分信號通道SSTX1,可以用來傳送速度高達(dá)10Gbps的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù);引腳A11、A10提供了另一對極速差分信號線SSRX2+與SSRX2-,做為極速差分信號通道SSRX2,可以用來接收速度高達(dá)10Gbs的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。類似的,引腳B2、B3提供了一對極速差分信號線SSTX2+與SSTX2-,做為極速差分信號通道SSTX2;引腳B11、B10提供了另一對極速差分信號線SSRX1+與SSRX1-,做為極速差分信號通道SSRX1。
引腳A8與B8為兩個(gè)邊帶使用(sideband use)信號線SBU1與SBU2,可以用來傳輸非USB信號,舉例來說,可以用來傳輸模擬的音頻信號。
引腳A5與B5分別做為配置通道(Configuration Channel,CC)CC1與CC2。通過引腳A5與B5,或是配置通道CC1與CC2,可以檢測到一Type-C插頭(plug)的極性,也就是正接還是反接于一Type-C插座。而且,連接于Type-C纜線(cable)兩端的上行數(shù)據(jù)流程端口(Upstream-Facing Port,UFP)與下行數(shù)據(jù)流程端口(Downstream-Facing Port,DFP),可以通過彼此上拉電阻與下拉電阻所產(chǎn)生的分壓結(jié)果,來判別通過總線電源線VBUS與接地線GND的供電能力。Type-C規(guī)范也提供了電力傳輸(power delivery,PD)技術(shù)。在Type-C所規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)模式中,連接于Type-C纜線兩端的電子裝置,也可以將USB PD協(xié)議(protocol),轉(zhuǎn)成雙相標(biāo)記編碼(Bi-phase Mark Coding,BMC)信號,通過配置通道CC1或是CC2來相互傳遞,如此來完成上行數(shù)據(jù)流程端口與下行數(shù)據(jù)流程端口電力傳輸?shù)奈帐帧?/p>
許多電子裝置都同時(shí)具有USB插座以及HDMI插座,舉例來說,前者用來連接至外接存儲器,后者用來連接至一顯示器。不同的插座就需要不同的纜線。而越多的插座,往往就導(dǎo)致電子裝置周遭實(shí)體纜線的紊亂。鑒于 Type-C纜線的傳輸速度大于HDMI纜線的傳輸速度,因此,使用Type-C纜線來傳輸HDMI信號,是一種可能的方案。只是,如何在用Type-C纜線來傳輸HDMI信號時(shí),同時(shí)保有Type-C規(guī)范下所提供的許多技術(shù),這就成了業(yè)界所追求的目標(biāo)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實(shí)施例另提供一種控制方法,適用于一第一影音裝置,其具有一標(biāo)準(zhǔn)連接器,可與一標(biāo)準(zhǔn)纜線的插頭的正反向任意連接。該標(biāo)準(zhǔn)纜線包含有一電源線以及一接地線、一第一配置通道以及一第二配置通道、一影音通道、以及一串行數(shù)據(jù)線與一串行時(shí)鐘線。該控制方法包含有:通過該第一配置通道以及該第二配置通道,檢測該標(biāo)準(zhǔn)纜線的一連接極性,以分辨該標(biāo)準(zhǔn)纜線為正接或是反接于該標(biāo)準(zhǔn)連接器;依據(jù)該連接極性,切換該串行數(shù)據(jù)線以及該串行時(shí)鐘線,以建立一顯示數(shù)據(jù)通道;通過該顯示數(shù)據(jù)通道,與一第二影音裝置進(jìn)行供電握手;依據(jù)一供電握手結(jié)果,通過該電源線與該第二影音裝置進(jìn)行電力傳輸;以及,通過該影音通道,與該第二影音裝置傳遞影音信息。
本發(fā)明的實(shí)施例另提供一種影音通訊裝置,適用于一第一影音裝置,可電連接至一標(biāo)準(zhǔn)連接器。該標(biāo)準(zhǔn)連接器可與一標(biāo)準(zhǔn)纜線的插頭的正反向任意連接,且具有多個(gè)引腳。該些引腳包含有數(shù)個(gè)差分信號引腳、一電源引腳、一第一極性引腳、一第一數(shù)據(jù)引腳以及一接地引腳。該些差分信號引腳用以做為數(shù)條影音通道,該電源引腳做為一電源線。該影音通訊裝置包含有一控制邏輯以及一影音信號處理器。該控制邏輯可通過該第一極性引腳,檢查該標(biāo)準(zhǔn)纜線的一連接極性,以分辨該標(biāo)準(zhǔn)纜線為正接或是反接于該標(biāo)準(zhǔn)連接器。該影音信號處理器可電連接至該標(biāo)準(zhǔn)連接器,并用以通過該些影音通道,對一第二影音裝置,傳送或接收影音信息。該影音信號處理器并通過該第一數(shù)據(jù)引腳,與該第二影音裝置進(jìn)行供電握手或是交換信息,且該信息用以控制一多路復(fù)用器,來切換該些影音通道。
附圖說明
圖1顯示Type-C規(guī)范所定義的Type-C插座(receptacle)的引腳定義。
圖2顯示了依據(jù)本發(fā)明所實(shí)施的一影音系統(tǒng)。
圖3至圖5顯示依據(jù)本發(fā)明所實(shí)施的三影音系統(tǒng),分別代表三種交替模式。
圖6中的影音信號源裝置與影音信號接收裝置分別舉例說明圖2中的影音信號源裝置與影音信號接收裝置。
圖7顯示適用于圖6的影音信號源裝置與影音信號接收裝置的一種控制方法。
圖8顯示適用于圖6的影音信號源裝置與影音信號接收裝置的另一種控制方法
圖9中的影音信號源裝置與影音信號接收裝置分別舉例說明圖2中的影音信號源裝置與影音信號接收裝置。
圖10顯示適用于圖9的影音信號源裝置與影音信號接收裝置的一種控制方法。
附圖符號說明
102、102a、102b 影音信號源裝置
104、104a、104b 影音信號接收裝置
106、106a、106b、108、108a、108b Type-C連接器
110 Type-C纜線
111 直流轉(zhuǎn)直流電源轉(zhuǎn)換器
112、112a、112b HDMI信號發(fā)送器
113 直流轉(zhuǎn)直流電源轉(zhuǎn)換器
114、114a、114b HDMI信號接收器
120、122 下拉電阻
124、126 上拉電阻
160a、160b HDMI信號源
162a、162b CC控制邏輯與Vconn開關(guān)
164a、164b 多路復(fù)用器
166a 多路復(fù)用器
180a、180b HDMI信號處理器
182a、182b CC控制邏輯與Vconn開關(guān)
184a、184b 多路復(fù)用器
186b 多路復(fù)用器
302、304、306、308、310、312、314、315、316、318、319、320、321、322、323、324、326
步驟
ARC 聲音回傳通道
CC1、CC2 配置通道
CEC 電子產(chǎn)品控制
CLK TMDS時(shí)鐘通道
Lane0、Lane1、Lane2 TMDS數(shù)據(jù)通道
SCL 串行時(shí)鐘線
SDA 串行數(shù)據(jù)線
SSTX1、SSRX1、SSTX2、SSRX2 極速差分信號通道
SBU1、SBU2 邊帶使用信號線
VBUS 總線電源線
具體實(shí)施方式
在本說明書中,有一些相同的符號,其表示具有相同或是類似的結(jié)構(gòu)、功能、原理的元件,且為本領(lǐng)域技術(shù)人員可以依據(jù)本說明書的教導(dǎo)而推知。為說明書的簡潔度考量,相同的符號的元件將不再重述。
依據(jù)本發(fā)明所實(shí)施的一實(shí)施例具有一影音信號源裝置(source device)以及一影音信號接收裝置(sink device),兩者通過Type-C連接器與纜線相連接。在USB規(guī)范下的標(biāo)準(zhǔn)模式操作時(shí),該影音信號源裝置以及該影音信號接收裝置可以通過Type-C連接器與纜線,傳送符合USB3.1規(guī)范的信號。該影音信號源裝置以及該影音信號接收裝置可以操作在一交替模式,使用Type-C纜線來傳輸HDMI信號。該影音信號源裝置具有一HDMI信號發(fā)送器,該影音信號接收裝置具有一HDMI信號接收器。Type-C連接器與纜線中的四對極速差分信號線,分別做為三個(gè)TMDS數(shù)據(jù)通道以及一個(gè)TMDS時(shí)鐘通道,來傳遞TMDS數(shù)據(jù)與時(shí)鐘。每一個(gè)影音信號源裝置與影音信號接收裝置,一樣地用Type-C連接器與纜線中的配置通道CC1與CC2,來辨識連接在自己裝置上的Type-C插頭的極性。通過Type-C纜線中的配置通道CC1與CC2也可以實(shí)現(xiàn)熱插拔檢測(Hot Plug Detection,HPD)的功能。在該實(shí)施例中,該影音信 號源裝置與信號接收裝置其中之一,可以通過Type-C連接器中非配置通道CC1與CC2的另一個(gè)數(shù)據(jù)通道,做為顯示數(shù)據(jù)通道(Display Data Channel;DDC),來得知該影音信號源裝置與信號接收裝置其中之另一的Type-C連接器的連接極性,據(jù)以切換TMDS數(shù)據(jù)通道與TMDS時(shí)鐘通道。而且,在這實(shí)施例中,通過這DDC,也可以用來傳遞USB PD協(xié)議,實(shí)現(xiàn)USB PD握手的技術(shù)。
以非配置通道CC1與CC2的一數(shù)據(jù)通道來做為顯示數(shù)據(jù)通道,有一個(gè)特別的好處:HDMI信號發(fā)送器與HDMI信號接收器可以不必設(shè)計(jì)來具有用來傳輸BMC信號的特殊輸出入元件,只需要采用一般輸出入元件,就可以讓HDMI信號發(fā)送器與HDMI信號接收器彼此通訊,實(shí)現(xiàn)USB PD。在Type-C規(guī)范下,傳遞于配置通道CC1與CC2上的只能是BMC信號,而BMC信號的信號擺幅只有1.125伏特,需要有特殊設(shè)計(jì)的輸出入元件。然而,非配置通道CC1與CC2的一數(shù)據(jù)通道來做為顯示數(shù)據(jù)通道,就可以傳輸全擺幅(full swing)的相對慢速信號,以一般輸出入元件來推動或是接收。換言之,在本發(fā)明的一實(shí)施例中,HDMI信號發(fā)送器與信號接收器,其輸出入元件(包括配置通道CC1與CC2的輸出入元件)不必要為了Type-C連接器來特別設(shè)計(jì),簡化了設(shè)計(jì)上的困擾。
圖2顯示了依據(jù)本發(fā)明所實(shí)施的一影音系統(tǒng),具有一影音信號源裝置102以及一影音信號接收裝置104,彼此通過Type-C連接器106、108與Type-C纜線110相連接。影音信號源裝置102大致上做為一下行數(shù)據(jù)流程端口,具有一HDMI信號發(fā)送器112,其依據(jù)HDMI規(guī)范,提供HDMI信號至相對應(yīng)的信號通道。影音信號接收裝置104大致上做為一上行數(shù)據(jù)流程端口,具有一HDMI信號接收器114,其依據(jù)HDMI規(guī)范,從相對應(yīng)的HDMI信號通道接收HDMI信號。有別于Type-C規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)模式,圖2中的Type-C連接器106、108與纜線110操作于一交替模式(alternate mode)。在另一實(shí)施例中,影音信號源裝置102以及影音信號接收裝置104也可以操作于Type-C規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)模式,通過Type-C連接器106、108與纜線110,傳送USB信號。
如同圖2所示,Type-C連接器106、108與纜線110中,原本標(biāo)準(zhǔn)模式下的四個(gè)極速差分信號通道SSTX1、SSRX1、SSTX2、SSRX2,在此交替模式下,是做為三個(gè)TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、以及Lane2,以及TMDS時(shí)鐘通道CLK。換言之,在交替模式下,四個(gè)極速差分信號通道SSTX1、 SSRX1、SSTX2、SSRX2不再傳遞極速差分信號,而是傳遞HDMI信號發(fā)送器112依據(jù)TMDS技術(shù)所產(chǎn)生的TMDS數(shù)據(jù)與時(shí)鐘。圖2中,極速差分信號線對SSTX1做為TMDS時(shí)鐘通道CLK,極速差分信號通道SSRX1做為TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0,但本發(fā)明的實(shí)施例并不限于此。舉例來說,在另一個(gè)實(shí)施例中,極速差分信號通道SSTX1做為TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0,極速差分信號通道SSRX1做為TMDS時(shí)鐘通道CLK。也就是說,TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1以及Lane2,以及TMDS時(shí)鐘通道CLK,與極速差分信號線SSTX1、SSRX1、SSTX2、SSRX2,彼此的對應(yīng)關(guān)系并不限于圖2所示的,可以隨系統(tǒng)設(shè)計(jì)者需求而決定。
如同圖2所示,影音信號源裝置102具有下拉電阻120與122,分別連接到Type-C連接器106上的引腳A5與B5,也就是配置通道CC1與CC2。影音信號接收裝置104則具有上拉電阻124與126,分別連接到Type-C連接器108上的引腳A5與B5,也就是配置通道CC1與CC2。HDMI信號發(fā)送器112可以通過Type-C連接器106上的引腳A5與B5,辨識Type-C連接器106的連接極性,看Type-C纜線110為正接或是反接。HDMI信號接收器114可以通過Type-C連接器108上的引腳A5與B5,辨識Type-C連接器108的連接極性。
在Type-C規(guī)范中,視Type-C插頭插在Type-C插座上的連接極性,Type-C連接器106上的引腳A5與B5其中之一,將通過Type-C纜線110,短路到Type-C連接器108上的引腳A5與B5其中之一;Type-C連接器106上的引腳A5與B5其中之另一,則與Type-C連接器108上的引腳A5與B5其中之另一,保持開路。換言之,實(shí)體上Type-C纜線110只有提供一個(gè)配置通道。舉例來說,在Type-C插頭與Type-C插座的連接極性組合下,Type-C纜線110使得Type-C連接器106上的引腳A5電性短路到Type-C連接器108上的引腳A5,Type-C連接器106上的引腳B5則與Type-C連接器108上的引腳B5保持開路。HDMI信號發(fā)送器112可以以簡單的一般輸出入元件,來檢測引腳A5與B5上的電平,就可以知道Type-C連接器106上的連接極性。舉例來說,如果HDMI信號發(fā)送器112發(fā)現(xiàn)Type-C連接器106上的引腳A5的電平開始上升,而Type-C連接器106上的引腳B5的電平維持在0V,那就意味著Type-C連接器106上的引腳A5有通過Type-C纜線110連接到HDMI信號接收器114,而Type-C連接器106上的引腳B5沒有。如此判定Type-C連接器106的連接 極性目前為正接。類似的,HDMI信號接收器114也可以以簡單的一般輸出入元件,來檢測引腳Type-C連接器108的引腳A5與B5上的電平,就可以知道Type-C連接器108上的連接極性。舉例來說,如果HDMI信號接收器114發(fā)現(xiàn)Type-C連接器108上的引腳B5的電平開始下降,而Type-C連接器108上的引腳A5的電平維持在最高電壓5V,那就意味著Type-C連接器108上的引腳B5有通過Type-C纜線110連接到HDMI信號發(fā)送器112,而Type-C連接器108上的引腳A5沒有。如此判定Type-C連接器108的連接極性目前為反接。
一樣的道理,當(dāng)影音信號源裝置102與影音信號接收裝置104通過Type-C纜線110剛剛開始相電性連接時(shí),配置通道CC1與CC2其中之一的電平會產(chǎn)生變化。因此,HDMI信號發(fā)送器112可以通過Type-C連接器106上的引腳A5與B5,進(jìn)行熱插拔檢測(HPD)。一樣的,HDMI信號接收器114可以通過Type-C連接器108上的引腳A5與B5,進(jìn)行熱插拔檢測(HPD)。
在圖2的交替模式下,邊帶使用信號線SBU1與SBU2用來做為HDMI規(guī)范下的顯示數(shù)據(jù)通道,傳遞I2C訊號,來得知HDMI信號接收器114與HDMI信號發(fā)送器112彼此的圖像傳送與接收能力。邊帶使用信號線SBU1與SBU2其中之一做為串行數(shù)據(jù)線(Serial Data Line,SDA),另一做為串行時(shí)鐘線(Serial Clock Line,SCL),如此就可以傳送顯示數(shù)據(jù)通道的指令。通過顯示數(shù)據(jù)通道,HDMI信號發(fā)送器112可以讀取儲存在HDMI信號接收器114的延伸顯示能力識別(Extended Display Identification Data,EDID)數(shù)據(jù),用來判別HDMI信號接收器114可以接收的訊號種類、格式有哪些。舉例來說,HDMI信號發(fā)送器112可以得知HDMI信號接收器114可輸出的分辨率。
如同圖2所示,在此交替模式下,原本做為USB2.0通道的兩個(gè)差分信號線(一個(gè)連接到Type-C連接器的引腳A7、B7,另一連接到Type-C連接器的引腳A6、B6),分別用來做為HDMI所規(guī)范的ARC與CEC。
HDMI信號發(fā)送器112與HDMI信號接收器114可以提供PD握手。在圖2的交替模式下,HDMI信號發(fā)送器112與HDMI信號接收器114彼此可以通過顯示數(shù)據(jù)通道,也就是邊帶使用信號線SBU1與SBU2,以I2C訊號,來握手所需要供應(yīng)的電源規(guī)格。在圖2中,HDMI信號發(fā)送器112通過顯示數(shù)據(jù)通道,得知HDMI信號接收器114所需要的電源規(guī)格,然后影音信號源裝置102控制直流轉(zhuǎn)直流電源轉(zhuǎn)換器111,通過總線電源線VBUS,對影音 信號接收裝置104供電。當(dāng)然,在另一情景下,通過顯示數(shù)據(jù)通道的PD握手(handshaking),影音信號接收裝置104也可以控制直流轉(zhuǎn)直流電源轉(zhuǎn)換器113,由總線電源線VBUS,對影音信號源裝置102供電。
在圖2中,PD技術(shù)所需要的PD握手,是通過顯示數(shù)據(jù)通道的指令來完成。而顯示數(shù)據(jù)通道的指令可以以修改存放于HDMI信號發(fā)送器112與HDMI信號接收器114中的相關(guān)固件(firmware)或軟件(software)來完成。因此,HDMI信號發(fā)送器112與HDMI信號接收器114并不需要設(shè)計(jì)有特殊的BMC收發(fā)器(transmitter and receiver,TRX),只要一些一般輸出入元件就可以實(shí)現(xiàn)。這對于設(shè)計(jì)HDMI信號發(fā)送器112與HDMI信號接收器114,提供了相當(dāng)大的便利性。
舉例而言,HDMI信號接收器114可以讀寫其中所具有的寄存器A、B、C、D,而HDMI信號發(fā)送器112可以通過顯示數(shù)據(jù)通道,以I2C訊號,讀寫HDMI信號接收器114中的寄存器A、B、C、D。寄存器A存儲了HDMI信號發(fā)送器112可供給或需要電力的訊息,由HDMI信號發(fā)送器112寫入。寄存器B存儲了HDMI信號接收器114可供給或需要電力的訊息,由HDMI信號接收器114寫入。若HDMI信號發(fā)送器112與HDMI信號接收器114中的一側(cè)需要外來的電力,便會去讀取寄存器A或B以確認(rèn)另一側(cè)是否能提供所需電力;假如另一側(cè)有能力提供所需電力,則需要外來電力的一側(cè)便會填寫HDMI信號接收器114的寄存器C,以對另一側(cè)提出供電的請求;提供電力的一側(cè)可讀取寄存器C中的供電請求,若提供電力的一側(cè)的供電能力大于或等于另一側(cè)的供電請求,則開始提供電力,反之,若提供電力的一側(cè)的供電能力小于或等于另一側(cè)的供電請求,則提供電力的一側(cè)便不輸出電力或只輸出自身所能提供的電力,并將這些信息寫入HDMI信號接收器114的寄存器D,使接收電力的另一側(cè)可以借由讀取寄存器D得知這些信息。
HDMI信號發(fā)送器112與HDMI信號接收器114可以通過Type-C連接器110來傳遞HDMI信號,也可以通過配置通道CC1與CC2來進(jìn)行Type-C連接器的連接極性檢測以及熱插拔檢測。從以上所說明也可以發(fā)現(xiàn),在圖2中,HDMI信號發(fā)送器112與HDMI信號接收器114都不需要傳送BMC信號就可以完成PD技術(shù)。
圖2僅僅是依據(jù)本發(fā)明所實(shí)施的一種交替模式,但本發(fā)明并不限于此。圖3至圖5顯示依據(jù)本發(fā)明所實(shí)施的三種交替模式,其中與圖2相同或是類 似的部分,不再累述。圖3至圖5中的每個(gè)交替模式都是通過配置通道CC1與CC2來進(jìn)行連接極性檢測以及熱插拔檢測(HPD),也都是通過顯示數(shù)據(jù)通道的指令來進(jìn)行PD握手。
在圖3的交替模式中,原本做為USB2.0通道的兩個(gè)差分信號線,分別用來做為顯示數(shù)據(jù)通道所需要的SDA與SCL。邊帶使用信號線SBU1與SBU2則預(yù)留,可以做為別的用途。
在圖4的交替模式中,原本做為USB2.0通道的兩個(gè)差分信號線,分別用來做為顯示數(shù)據(jù)通道所需要的SDA與SCL,而邊帶使用信號線SBU1與SBU2則用來做為HDMI所規(guī)范的ARC與CEC。
在圖5的交替模式中,Type-C纜線中的USB2.0通道維持不變,依然用傳輸相容于USB 2.0的差分信號,而邊帶使用信號線SBU1與SBU2則用來做為HDMI規(guī)范下的顯示數(shù)據(jù)通道。
圖6中的影音信號源裝置102a與影音信號接收裝置104a分別舉例說明圖2中的影音信號源裝置102與影音信號接收裝置104。
影音信號源裝置102a包含有Type-C連接器106a與HDMI信號發(fā)送器112a。HDMI信號發(fā)送器112a中有HDMI信號源160a、CC控制邏輯與Vconn開關(guān)162a、多路復(fù)用器(multiplexer)164a與166a。CC控制邏輯與Vconn開關(guān)162a,通過CC1與CC2,辨識Type-C連接器106a上的連接極性,然后控制多路復(fù)用器164a,正確地將HDMI信號源160a所提供的顯示數(shù)據(jù)通道信號,送到相對應(yīng)的SDA與SCL。HDMI信號源160a提供符合HDMI規(guī)范的信號至TMDS時(shí)鐘通道CLK、TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1與Lane2、ARC以及CEC。多路復(fù)用器166a可以切換TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane1,也可同時(shí)切換TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0與Lane3;通道實(shí)際上該如何切換端視通道與引腳的對應(yīng)關(guān)系(mapping)而定。
影音信號接收裝置104a包含有Type-C連接器108a與HDMI信號接收器114a。HDMI信號接收器114a中有HDMI信號處理器180a、CC控制邏輯與Vconn開關(guān)182a、與多路復(fù)用器184a。類似地,CC控制邏輯與Vconn開關(guān)182a辨識Type-C連接器108a上的連接極性,然后控制多路復(fù)用器184a,正確地將SDA與SCL,連接至HDMI信號處理器180a的相對應(yīng)輸入端口。HDMI信號處理器180a直接連接到TMDS時(shí)鐘通道CLK、TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1與Lane2、ARC以及CEC。請注意,影音信號接收裝置104a 并沒有多路復(fù)用器,來將TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane1相互切換,或?qū)MDS數(shù)據(jù)通道Lane0與Lane3相互切換。
如同圖6中所顯示的,因?yàn)門ype-C連接器106a與108a上的連接極性,Type-C連接器106a跟Type-C連接器108a的引腳對應(yīng)關(guān)系(mapping),可能產(chǎn)生變化。舉例來說,如同圖6所示,在一種連接極性組合下,Type-C連接器106a的引腳A2電性短路到Type-C連接器108a的引腳A2;在另一種連接極性組合下,Type-C連接器106a的引腳A2電性短路到Type-C連接器108a的引腳B2。
圖7顯示適用于圖6的影音信號源裝置102a與影音信號接收裝置104a的一種控制方法。
影音信號接收裝置104a在步驟302進(jìn)行熱插拔檢測,通過CC1與CC2,檢查影音信號源裝置102a是否通過Type-C纜線電連接到影音信號接收裝置104a。
步驟304接著步驟302。在確認(rèn)影音信號源裝置102a與影音信號接收裝置104a相電連接后,影音信號接收裝置104a通過總線電源線VBUS與接地線GND,提供安全有限電源給予影音信號源裝置102a,讓影音信號源裝置102a有一些電源可以進(jìn)行邏輯操作;而在另一情景下,也有可能是影音信號源裝置102a通過總線電源線VBUS與接地線GND,提供安全有限電源給予影音信號接收裝置104a,讓影音信號接收裝置104a有一些電源可以進(jìn)行邏輯操作。
步驟306中,通過CC1與CC2,CC控制邏輯與Vconn開關(guān)162a辨識Type-C連接器106a上的連接極性。同時(shí),通過CC1與CC2,CC控制邏輯與Vconn開關(guān)182a辨識Type-C連接器108a上的連接極性。
步驟308中,CC控制邏輯與Vconn開關(guān)162a依據(jù)所檢測到的Type-C連接器106a上的連接極性,控制控制多路復(fù)用器164a,正確地將HDMI信號源160a所提供的顯示數(shù)據(jù)通道信號,送到相對應(yīng)的SDA與SCL。類似的,CC控制邏輯與Vconn開關(guān)182a依據(jù)所檢測到的Type-C連接器108a上的連接極性,控制多路復(fù)用器184a,正確地將SDA與SCL,連接至HDMI信號處理器180a的相對應(yīng)輸入端口。如此,HDMI信號處理器180a與HDMI信號源160a彼此之間的顯示數(shù)據(jù)通道,就正確的建立完成。
在步驟308中,依據(jù)Type-C連接器106a的連接極性,多路復(fù)用器166a 可以選擇性地將TMDS時(shí)鐘通道CLK、TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1與Lane2,暫時(shí)地配置于Type-C連接器106a的一些引腳上。以TMDS時(shí)鐘通道CLK為例來說,如果Type-C連接器106a為正接,則多路復(fù)用器166a配置TMDS時(shí)鐘通道CLK到Type-C連接器106a的引腳A2與A3;如果反接,則多路復(fù)用器166a配置TMDS時(shí)鐘通道CLK到Type-C連接器106a的引腳B2與B3。
步驟310中,HDMI信號源160a與HDMI信號處理器180a,通過顯示數(shù)據(jù)通道,進(jìn)行PD握手。
依據(jù)步驟310的握手結(jié)果,在步驟312中,HDMI信號處理器180a與HDMI信號源160a其中之一,控制一直流對直流轉(zhuǎn)換器,來提供足夠的大電源,讓兩者其中之另一可以正常操作。
隨著電源備妥,影音信號源裝置102a中的HDMI信號源160a在步驟314,開始提供TMDS時(shí)鐘信號,至TMDS時(shí)鐘通道CLK。
步驟315中,HDMI信號處理器180a檢查是否TMDS時(shí)鐘信號正常的出現(xiàn)在Type-C連接器108a的引腳A2與A3,并將檢查后的結(jié)果記錄于HDMI信號處理器180a中的寄存器。如同圖6所示的,在此交替模式下,HDMI信號源160a所送出來的TMDS時(shí)鐘信號,經(jīng)過多路復(fù)用器166a與可能正反接的Type-C纜線后,可能出現(xiàn)在Type-C連接器108a的地方,不是在引腳A2與A3,就是在引腳B2與B3。而Type-C連接器108a的引腳A2與A3應(yīng)該是做為TMDS時(shí)鐘通道CLK,讓HDMI信號處理器180a接收。因此,此時(shí),HDMI信號處理器180a只要檢查TMDS時(shí)鐘通道CLK是否正常的出現(xiàn)TMDS時(shí)鐘信號,就可以知道TMDS時(shí)鐘通道CLK是否接通。
步驟316中,HDMI信號源160a通過顯示數(shù)據(jù)通道,去讀取步驟315所產(chǎn)生并存放于寄存器中的檢查結(jié)果,可以得知果HDMI信號處理器180a是否有正確地接收到TMDS時(shí)鐘信號。
如果HDMI信號處理器180a通過TMDS時(shí)鐘通道CLK,有接收到TMDS時(shí)鐘信號,則進(jìn)入步驟322,影音信號接收裝置104a開始正常接收TMDS數(shù)據(jù)與時(shí)鐘,播放影音。
如果TMDS時(shí)鐘信號沒有出現(xiàn)在Type-C連接器108a的引腳A2與A3,影音信號接收裝置104a并沒有接收到TMDS時(shí)鐘信號。此時(shí),在理想狀態(tài)下,TMDS時(shí)鐘信號應(yīng)該是出現(xiàn)在Type-C連接器108a的引腳B2與B3。因 此,進(jìn)入步驟320,HDMI信號發(fā)送器112a使多路復(fù)用器166a,將TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane1對調(diào),TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0與Lane2對調(diào)。如此,TMDS時(shí)鐘信號就應(yīng)該會正確的出現(xiàn)在Type-C連接器108a的引腳A2與A3了;此處的通道切換僅為舉例,實(shí)際上如何切換端視設(shè)計(jì)者的腳位定義而定。
步驟323接續(xù)步驟320,跟步驟315一樣,檢查是否TMDS時(shí)鐘信號正常的出現(xiàn)在Type-C連接器108a的引腳A2與A3,并將檢查后的結(jié)果記錄于HDMI信號處理器180a中的寄存器。
步驟324接續(xù)步驟323,跟步驟316一樣。HDMI信號源160a通過顯示數(shù)據(jù)通道,去讀取步驟323所產(chǎn)生并存放于寄存器中的檢查結(jié)果,可以得知果HDMI信號處理器180a是否有正確地接收到TMDS時(shí)鐘信號。如果答案是肯定的話,則進(jìn)行步驟322,開始正常接收TMDS數(shù)據(jù)與時(shí)鐘,播放影音。如果答案是否定的話,這表示影音信號源裝置102a或影音信號接收裝置104a應(yīng)該是有一些問題,產(chǎn)生不可預(yù)期的結(jié)果。
當(dāng)步驟324的答案為否定時(shí),步驟326觸發(fā)一實(shí)體的或虛擬的插拔事件。舉例來說,HDMI信號處理器180a將Type-C連接器108a的引腳A5與B5同時(shí)拉到接地一段時(shí)間后放開。這樣,影音信號源裝置102a就會從CC1與CC2的檢測結(jié)果,認(rèn)定一Type-C纜線有虛擬地抽離再插入。如此,影音信號源裝置102a可能進(jìn)行重置(reset),去除一些可能的問題。
步驟302接續(xù)步驟326,重新開始整個(gè)控制方法。
從第6、7圖,以及相關(guān)的解釋可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)影音信號源裝置102a有多路復(fù)用器來切換TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2,而影音信號接收裝置104a并沒有時(shí),TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2可以被正確的建立,用來傳遞HDMI信號。
圖7的步驟316檢查TMDS時(shí)鐘信號是否正常的出現(xiàn),來辨識TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2是否被正確的建立,但本發(fā)明不限于此。
在另一實(shí)施例中,圖7些許地修改,一樣也可以正確地建立TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2。步驟314改為提供TMDS數(shù)據(jù)。步驟315與323改為HDMI信號處理器180a檢查并記錄TMDS數(shù)據(jù)是否正常的出現(xiàn)在一TMDS數(shù)據(jù)通道上,來辨識TMDS時(shí)鐘通道CLK與 TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2是否被正確的建立。步驟316與324改為HDMI信號源160a通過顯示數(shù)據(jù)通道,來得知TMDS數(shù)據(jù)是否正常的出現(xiàn)在該TMDS數(shù)據(jù)通道上。
圖8顯示適用于圖6的影音信號源裝置102a與影音信號接收裝置104a的另一種控制方法,其依據(jù)連接極性,來切換TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2。相較于圖7,圖8缺少了步驟315、316,但增加了步驟313、318。步驟313中,HDMI信號處理器180a將步驟306中的Type-C連接器108a的連接極性檢查結(jié)果,記錄于自己的寄存器中。步驟318中,HDMI信號發(fā)送器112a經(jīng)由顯示數(shù)據(jù)通道,讀取HDMI信號處理器180a中的寄存器,得知Type-C連接器108a的連接極性,并將其與Type-C連接器106a的連接極性相比對。舉例來說,如果Type-C連接器108a與106a都是正接或都是反接,則步驟318的比對結(jié)果為是,步驟322直接播放影音;反之則為否,步驟320切換TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2。如此,也可以正確地建立TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2。
圖9中的影音信號源裝置102b與影音信號接收裝置104b分別舉例說明圖2中的影音信號源裝置102與影音信號接收裝置104。圖9與圖6相似或相同之處,可以參考圖6的解說而了解,為簡潔故,所以不再詳述。跟圖6中不同的,圖9中的Type-C連接器106b的引腳A2、A3、B10、B11等等,到HDMI信號源160b之間,并沒有一個(gè)多路復(fù)用器來切換TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2。此外,相較于圖6,圖9中的HDMI信號接收器114a多了多路復(fù)用器186b,來切換TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2。
圖10顯示適用于圖9的影音信號源裝置102b與影音信號接收裝置104b的一種控制方法。圖10與圖7相似或相同之處,可以參考圖6的解說而了解,為簡潔故,所以不再詳述。
圖7中的步驟316與320,在圖10中被步驟319與321所取代。步驟319查看寄存器中所記錄的步驟315的檢查結(jié)果。如果TMDS時(shí)鐘信號沒有被HDMI信號處理器180b所接收到,那表示TMDS時(shí)鐘信號應(yīng)該出現(xiàn)在HDMI信號處理器180b的一錯(cuò)誤的接收端口。那在理想狀態(tài)下,只要多路復(fù)用器186b切換通道,TMDS時(shí)鐘信號就應(yīng)該會出現(xiàn)在HDMI信號處理器180b中 相對應(yīng)的正確接收端口。因此,步驟321中,HDMI信號接收器114b,在不通知HDMI信號發(fā)送器112b的條件下,自行用多路復(fù)用器186b將TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane1對調(diào),并將TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0與Lane2對調(diào)。如此,Type-C連接器108b的TMDS時(shí)鐘信號就應(yīng)該是被正確地送到HDMI信號處理器180b了。
從第8、9圖,以及相關(guān)的解釋可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)影音信號接收裝置104b有多路復(fù)用器來切換TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane0,而影音信號源裝置102b并沒有時(shí),TMDS時(shí)鐘通道CLK與TMDS數(shù)據(jù)通道Lane0、Lane1、Lane2也可以被正確的建立,用來傳遞HDMI信號。
類似先前所教導(dǎo)的,圖9中,多路復(fù)用器186b的切換依據(jù),并不限于TMDS時(shí)鐘信號是否正常出現(xiàn)。舉例來說,多路復(fù)用器186b的切換依據(jù),也可以依據(jù)HDMI信號處理器180b是否從TMDS數(shù)據(jù)通道正常地接收到TMDS數(shù)據(jù),或是依據(jù)HDMI信號處理器180b執(zhí)行連接極性相比對的結(jié)果。
本發(fā)明的一些實(shí)施例可以達(dá)到以下的優(yōu)點(diǎn)其中之一。
1.影音信號源裝置與影音信號接收裝置不必要設(shè)計(jì)有HDMI插座,只要設(shè)備有Type-C插座,并使用Type-C纜線,就可以傳遞HDMI信號。
2.影音信號源裝置與影音信號接收裝置不必要設(shè)計(jì)有用來傳輸BMC信號的特殊輸出入元件,就可以達(dá)到PD握手。
3.影音信號源裝置與影音信號接收裝置彼此之間,可以傳輸U(kuò)SB2.0信號。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。