[发明专利]时脉嵌入的数据传输方法以及封包数据编码/解码方法

说明书

技术领域

本发明涉及数据封包传送的方法，尤其涉及一种时脉嵌入的数据传输方法及封包数据编码/解码方法。

背景技术

数据传输的动作在电子产品的运作中是不可缺少的。对于数字显示器而言，例如薄膜管显示器(TFT LCD)，其内部中时序控制单元(TCON)与源极驱动器通用的数据传递界面(RSDS或mini-LVDS)因各种新应用，例如在120Hz下解决动态残影或是240Hz下的3D显示，又或是窄边宽(Slim)等的需求下，数据传输率(data rate)的需求已远远超越目前数据传输界面所能负荷的程度。直接的解决方案为提高界面中通道的数量。图1显示传统数据传输架构示意图。参阅图1，时序控制单元(TCON)100藉由包含数据线104与时脉线102的总线，以并行方式传送到每一个源极驱动器(D-IC)106。其结果会造成更恶化的电磁干扰(EMI)，而窄边宽的要求也无法达成，甚至也使成本的增加。因此，改变界面的传输技术以增加单一通道的数据传输率显然是较为实际的解决方案。

目前各种常见的高速串行界面，一般皆使用时脉嵌入方式(clock embedded)来移除原时脉通道与数据通道所存在的差异(skew)，另外则是使用点对点(point to point)的总线架构，如图2所示。图2显示传统点对点数据传输架构示意图。参阅图2，时序控制单元(TCON)120以点对点的方式与源极驱动器(D-IC)122连接，其中时脉信号被嵌入传输的数据中，因此无需另一条时脉线。此方式可以将基板上的走线因匹配(matching)问题而造成的损耗(lose)降低。至于时脉嵌入的技术主要是使用具有直流平衡(DC Balance)及行程限制(Run Length Limited)特性的编码方式对原数据进行编码，这二种特性可让接收端(Rx)能容易撷取出正确时脉相位及频率，因而取样出正确的原始数据；例如8b/10b，4b/5b，…等皆为此类编码方式。其主要的原理为编码后的数据串会具有0与1几乎相同的出现率(直流平衡)及0或1连续出现的次数保证小于一个固定数值(行程限制)，但是其必须加入一定数量的冗余数据(Redundancy)，例如8b/10b的编码效率CE(Coding Efficiency)为0.8，代表每10个编码后的数据位元仅含有8位元的原数据，亦即有2位元是冗余的(redundancy or overhead)，这种利用编码的时脉嵌入方式目前已被广泛的使用于各种应用中。

图3显示利用传统8b/10b的编码机制，数据传送的电路架构示意图。参阅图3，并行数据由8b/10b编码器130接收进行8b/10b编码。并串行转换器132将编码后的并行数据转换成串行数据，再由传送器134传送出去。图4显示利用传统8b/10b的编码机制，数据接收的电路架构示意图。参阅图4，由接收器136接收被8b/10b编码的数据，先藉由串并行转换器138将串行数据转换成并行数据。其转换过程需要相位/频率比较器142、低通滤波器(LPF)144、及压控震荡器(VCO)146的操作。转换后的并行数据经过8b/10b解码器140的解码，得到原始的并行数据。

上述利用编码的时脉嵌入方式虽能达成较高的传输率，但此做法的硬件成本及功率消耗会明显增大。

发明内容

本发明提供一种时脉嵌入的数据传输方法，可以有效率编码/解码，且能维持高速传输所要求的条件。

本发明提供一种时脉嵌入的数据传输方法包括以下步骤。在一初始阶段决定一第一位元长度以及一第二位元长度。接收一原始数据。封包该原始数据，其中以每N位元构成一个封包，N是至少为4的整数。分析该封包中是否具有连续相同位元数据的一长串数据的一长串长度大于N/2。进行封包编码，包括嵌入一时脉/翻转数据于该封包中，该时脉/翻转数据是该第一位元长度，该时脉/翻转数据的内容决定是否有翻转该长串数据。该时脉/翻转数据的出现频率当作一时脉信息。如果该长串长度不大于N/2则不翻转该长串数据。如果该长串长度大于N/2则翻转该长串数据的一第L个位元后的该第二位元长度的位元数据。编码后的该封包被传送。