多通道串行连线信号接收系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明与信号接收接口相关，并且尤其与多通道串行连线信号接收接口的电路架构相关。
【背景技术】
[0002]随着电子相关技术的进步，各种类型的显示设备愈来愈普及。举凡电视系统、电脑系统、投影机、数字摄影机、光盘播放器、移动电话，乃至于游戏机等各种电子装置，无不需要良好的影音传输接口。显示端口(DisplayPort，DP)便是当前最新的多媒体接收接口之
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[0003]图1呈现显示端口(DP)接收电路的前端功能区块。如图1所示，共有四对差动影像数据信号Data#0、Data#K Data#2、Data#3输入DP接收器，并分别被提供至模拟前端电路IlOA?110D。经模拟前端电路IlOA?IlOD初步处理后的信号被各自被提供至模拟时脉数据回复(Analog Clock Data Recovery, A(DR)电路120A?120D,进行时脉数据回复程序，随后进入解多工器130A?130D解多工。
[0004]除了显示端口(DP)接口之外，另有数种多通道串行连线(mult1-lane seriallink)式的信号接收接口，例如串行先进技术附接(Serial Advanced TechnologyAttachment, SATA)和快速周边组件互连(Peripheral Component InterconnectExpress，PCIE)，亦采用类似于图1所示的电路架构。如本发明所属技术领域中普通技术人员所知，模拟时脉数据回复(AOTR)电路的芯片面积大且功率高，连带地会使得此类信号接收系统的整体价格和耗电量上升。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明提出一种新的多通道串行连线信号接收系统，借由利用能同时追踪频率和相位的多阶数字时脉数据回复电路来取代模拟时脉数据回复(ACDR)电路。须说明的是，本发明的概念可应用在各种多通道串行连线(mult1-lane serial link)式的信号接收系统，其范畴不以显示端口(DP)接口为限。
[0006]根据本发明的一具体实施例为一种信号接收系统，其中包含一时脉产生电路与多个数据接收通道。该时脉产生电路是用以提供一基础时脉信号。该多个数据接收通道各自接收一输入信号与该基础时脉信号，且各自包含一相位检测电路、一多阶数字时脉数据回复电路及一相位调整电路。该相位检测电路是用以根据一取样用时脉信号将该输入信号取样，以产生一取样后信号。该多阶数字时脉数据回复电路是用以对该取样后信号施以一数字时脉数据回复程序，以产生一相位调整信息。该相位调整电路是用以接收该相位调整信息与该基础时脉信号，并根据该相位调整信息调整该基础时脉信号的相位，以产生该取样用时脉信号，供该相位检测电路使用。
[0007]根据本发明的一具体实施例为一种信号接收系统，其中包含一时脉产生电路与多个数据接收通道。该时脉产生电路是用以提供一基础时脉信号。该多个数据接收通道，各自接收一输入信号与该基础时脉信号，且各自包含一相位检测电路，用以根据一取样用时脉信号将该输入信号取样，以产生一取样后信号；一二阶数字时脉数据回复电路，包含一比例电路，用于对该取样后信号进行缩放处理，产生一相位误差信号；一积分电路，用于对该取样后信号进行积分处理，产生一频率误差信号；一加法器，用于将该频率误差信号和该相位误差信号相加，产生一信号误差信号一相位调整信息产生电路，用于依据该信号误差信号决定一相位调整信息；以及一相位调整电路，用以接收该相位调整信息与该基础时脉信号，并根据该相位调整信息调整该基础时脉信号的相位，以产生该取样用时脉信号，供该相位检测电路使用。
【附图说明】
[0008]为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的【具体实施方式】作详细说明，其中:
[0009]图1呈现显示端口(DP)接收电路的前端功能区块。
[0010]图2为根据本发明的一实施例中的多通道串行连线信号接收系统的功能方块图。
[0011]图3是绘示根据本发明的一实施例中的二阶数字时脉数据回复电路范例。
[0012]图4为根据本发明的另一实施例中的多通道串行连线信号接收系统的功能方块图。
[0013]图5为根据本发明的时脉调整电路的一种详细实施范例。
[0014]图中元件标号说明:
[0015]IlOA?IlOD:模拟前端电路
[0016]120A?120D:解多工器
[0017]130A?130D:模拟时脉数据回复电路
[0018]200、400:多通道串行连线信号接收系统
[0019]210、410:时脉产生电路
[0020]221?224、421?424:数据接收通道
[0021]221A?224A、421A?424A:模拟前端电路
[0022]221B?224B、421B?424B:相位检测电路
[0023]221C ?224C、421C ?424C:解多工器
[0024]221D?224D、421D?424D:多阶数字时脉数据回复电路
[0025]221E?224E、421E?424E:相位调整电路
[0026]291、491:基础时脉信号
[0027]292、492:取样用时脉信号
[0028]293,493:取样后信号
[0029]294:输入信号
[0030]310:积分电路
[0031]320:比例电路
[0032]330:相位调整信息产生电路
[0033]340:加法器
[0034]411:本地振荡信号产生器
[0035]412:多工器
[0036]413:相位频率检测器
[0037]414:多工器
[0038]415:时脉调整电路
[0039]416:锁定检测电路
[0040]415A:电流泵
[0041]415B:低通滤波器
[0042]415C:压控振荡器
【具体实施方式】
[0043]根据本发明的一具体实施例为一种多通道串行连线信号接收系统，其功能方块图如图2所示。实务上，多通道串行连线信号接收系统200可被整合在电视系统、电脑屏幕、投影机等多种电子装置中，亦可独立存在。以下某些说明以显示端口(DP)接口的规范为例，但本发明所属技术领域中普通技术人员可理解，本发明的概念可应用在各种多通道串行连线式的信号接收系统，其范畴不以显示端口(DP)接口为限。
[0044]如图2所示，多通道串行连线信号接收系统200包含一时脉产生电路210与多个数据接收通道(221?224)。须说明的是，虽然图2中以数据接收通道的数量等于四的情况为例，但本发明的范畴不限于此。时脉产生电路210用以提供一基础时脉信号291。于实际应用中，基础时脉信号291可为一具有固定频率的方波信号，其频率可被设定为等于或接近于一取样频率，也就是用以取样数据接收通道221?224的输入信号的频率。举例而言，时脉产生电路210可包含一锁相回路与一本地振荡信号产生器。该本地振荡信号产生器所产生的振荡信号被提供至锁相回路，作为其中的相位频率检测器的输入信号，由锁相回路将该振荡信号倍频并锁定。
[0045]数据接收通道221?224各自包含一模拟前端电路(221A?224A)、一相位检测电路(221B?224B)、一解多工器(221C?224C)、一多阶数字时脉数据回复电路(221D?224D)及一相位调整电路(221E?224E)。若多通道串行连线信号接收系统200为一显示端口(DP)接收电路，分别输入模拟前端电路221A?224A的是四对差动影像数据信号Data#0、Data#l、Data#2、Data#3。相位检测电路221B?224B各自包含一取样电路及一相位判断电路(未绘示)。以数据接收通道221为例来说明，相位检测电路221B会根据相位调整电路221E所提供的取样用时脉信号292将其输入信号294取样，以产生一取样后信号293。接着，通过解多工器221C，取样后信号293被解多工并传递至多阶数字时脉数据回复电路221D。
[0046]随后，多阶数字时脉数据回复电路221D负责对取样后信号293施以一数字时脉数据回复程序，以产生一相位调整信息。更明确地说，多阶数字时脉数据回复电路221D会判断目前的取样用时脉信号292的相位为超前或落后，并据此决定应如何调整取样用时脉信号292的相位，才能提升取样后信号293的品质。相位调整电路221E用以接收该相位调整信息与基础时脉信号291，并根据该相位调整信息调整基础时脉信号291的相位，以产生取样用时脉信号292，供相位检测电路221B使用。须说明的是，相位调整电路221B的详细运作方式为本发明所属技术领域中普通技术人员所知，于此不赘述。
[0047]于一实施例中，多阶数字时脉数据回复电路22ID?224D各自为如图3所示的二阶数字时脉数据回复电路。本实施例中的二阶数字时脉数据回复电路包含一积分电路310、一比例电路320、一相位调整信息产生电路330以及一加法器340。此二阶数字时脉数据回复电路接收的取样后信号293中同时包含有相位成分(phase component)及频率成分(frequency component)。积分电路310用于追踪信号的频率,消除频率误差。详细地说，积分电路310将取样后信号293进行积分处理，将频率成分转换为相位成分，产生频率误差信号。比例电路320将取样后信号293进行缩放处理，产生相位误差信号。加法器340将频率误差信号和相位误差信号相加，产生信号误差信号，使信号误差信号的相位成分中包含频率误差。最后，相位调整信息产生电路330根据该信号误差信号决定相位调整信息。须说明的是，在根据本发明的实施例中，多阶数字时脉数据回复电路221D?224D的阶数不以二为限，其内部详细实施方式亦不以图3所示者为限。此外，各个多阶数字时脉数据回复电路(221D?224D)的阶数不必完全相同。不同于仅能追踪信号的相位的单阶数字时脉数据回复电路，多阶数字时脉数据回复电路能同时追踪信号的频率和相位，因此可以解决已知一阶数字时脉数据回复电路仅能提供相位校正讯息，无法校正频率的缺点，也得以提供较接近模