多媒體數字接口系統及其方法

2023-10-26 15:47:52 1

專利名稱：多媒體數字接口系統及其方法
技術領域：
本發明涉及多媒體數字接口系統及其方法。
背景技術：
隨著多媒體顯示器和音驗視頻處理裝置曰益轉變為支持更多功能和特性的 具有更高性能的技術，接口的問題就變得越發複雜。禾傭最少數量的鵬
(channel)來建立滿^Z用的性能及成本目標的可靠的通信是一個挑戰。已知的 接口技術，例如VGA、分量視頻、DVI、 HDMI、 DisplayPort、以及SDI提供了 多種當前多媒體交互連接技術的例子。但是，這些已知的技術都具有多種限制。
例如，VGA受其支持更高解析度^^色深度的升級能力柳蹄U，並且其不 具有可用於保護消費者使用的高清晰度內容的手段。此外，VGA不能夠提供自 帶多媒體連接，並被限制於M顯示數據通道(DDC)接口限制控制的視頻禾口 圖形。VGA連接器以及電纜同樣在物理上很大，難於布線，並且相應的很貴。
模擬分量視頻，類似VGA，限制於類似的升級能力問題並且缺少真正的多 媒體支持，儘管具有一個規定的用於保護消費者使用的內容的手段(Macro Vision )。但是，Macro Vision加技術僅僅提供了一個受限制等級的保護。在所 有現存的接口中分l^接器和電纜或imf共了在成本、布線、以及信號完整性上 的最佳的性能。此外，類似於VGA，在可感覺的信號損耗出現之前，很可能有 幾十米的長電纜傳輸。
DVI技術受到限制，這是由於DVI1.0規縫本穩定，並且不能輕易地更新 從而支持更高的時鐘M、彩色深度、連接麟型、或者新的特性。儘管DVI 的確提供了可選的對內容的保護，但是去環支持音頻。DVI連接器以及電纜同 樣在物理上很大並且不容易布線，並且電纜長度被嚴格限制並且非常昂貴。此外， 互操作性問題也是這一接口的不利方面，其導致DVI很少被採用，即使在PC 到監視器接口這樣的定向應用中也很少被採用。DVI的另一個限制是物理接口 需要一個3，3v的電源並且傳輸信號是DC耦合到接口介質。這嚴重阻礙了技術演化為低電壓矽應用，而該應用將出現在未來的PC和其它多媒體技術中。
HDM非常適合用於TV，但是由於其在性能升級能力上柳蹄U，在大範圍 的交叉工業領跡誠用。HDM還是一^hi寸閉的並且嚴格遵f離測和授權執照 的專有標準。儘管HDM能夠劍共真實的多媒體支持以及最優內容保護，作為 一個DVI的超集，其呈現出類似的操作上的限制。類似於DVI， HDMI電纜體 積龐大並且非常昂貴,儘管HDM連接器的設計實際上小於DVI連接器。HDM 電纜的長度典型地被限制並且與接口的互操作問題是非常常見的。
DisplayPort提供了一個開放的、可擴展的，並且可升級的多媒體數字接口 作為現有的在PC到顯示器和機箱內部的接口的替代的應用。但是，其主要集中 在PC到顯示器的連接性上，很大程度上由於HDM主要集中於消費類電子多媒 體應用。DisplayPort同樣受困於典型的三米的用於全帶寬的電纜長度。儘管實現 了受限制的交互性檢測，DisplayPort仍然需要大範圍的應用從而證明或者反駁魯 棒性技術的要求。連接器和電纜成本以及性能在這一時間都是未知的。
SDI接口己經過20年的發展、改進歷程，並且在專業使用中不斷地經SS 操作性檢驗。這一開放的標準接口提供了iiil一根同軸電纜連接的多媒體M 性，其不必受到電纜長度限制、布線、交互性，或者在此描述的其他數字接口的 高魏性成本柳艮制。但是在專鵬用中，SDI的幾乎是排他性的4頓意瞎對 於內容保護、雙向命令和控制信息的需要尚未在接口中解決。
在上述標準中，只有SDI應用於單個同軸銅電纜。DVI、 HDM以及 DisplayPort接口都使用不同電纜的束，典型地包括由其他單線構成的若干雙絞 線，全都封裝在一個外部絕緣層內。這些接口的電和物理特性導致比SDI短得 多的電纜長度方面的缺點。
用於DVI、 HDM以及DisplayPort的電特性和物理介質衝過多個雙絞線銅 電纜利用的低電壓差分信號傳輸(例如轉換最小化差分信號傳輸或者TMDS )。 由於這些接口所需的數據率被擴展為多個Gb/s的範圍，信號傳輸以及雙絞線銅
電纜介質柳蹄贈加了在電纜延伸以及操作可靠性上的有害效果。這些限制主要 來自於兩個主要的信號惡化源(O衰減；禾口 (2)對內偏差(bte-pairskew)。 附圖1示出了在HDM、 DYI或DisplayPort中應用的典型的電纜的損耗特 性10。在該幅圖中，描述了四個不同長度的電纜(2.5m，5m,10m和20m)，並且 電纜的衰減損耗以dB來測量，其被圖示為頻率的函數。在該幅圖中示出的虛垂直線是在當前的HDTV標準實現中最感興趣的頻率，包括720p/1080i、 1080p以 及1080p深色。如在該附圖中所示，由於電纜長度擴展為超過5m，損耗變得嚴重。
除了由電纜中的衰減造成的損耗，在HDMI、 DVI或DisplayPort接口技術 中的信號損耗還歸因於對內偏差的影響。例如，附圖2示出了典型電纜的作為對 內偏差的函數的衰減。可以意識到這一損耗在附圖1的圖表中不存在並且可感知 的附加衰減在更高的數據率處被添加給該損耗。
對發射器預力瞎以W或者接收器電纜均衡的應用被廣泛4頓從而改善這些 接口的性能，並且在每信號線大於約1.5Gb/s的數據率處，這些技術的使用是有 幫助的。這"HI率非常重要，由於其代表了全高清視頻(1920xl080p60RGB444 10-bit)的傳輸。通過^ffl預加重和/或者接收器均衡，以這"HI率的可靠的操作 可以被典型地實現，以用於在大約5至10米範圍之內的電纜長度。電纜製造技 術的進步以及使用具有多屏蔽層的粗(24AWG)雙絞線電纜可以進步通過斷氐 信號衰減以及控制對內偏差來改善連接性。禾,這些附加的技術，對於全HD傳 輸可以實現最高到15米的電纜長度，但是這些電纜都非常貴並且通常體積很大 且難於安裝和管理。
在多媒體接口中，例如在此描述的，除了較高速率的數字內容M^外， 在源設備和宿設備(sink)之間一般可以傳輸其他較低輔助速率、配置以^/或者 控制鵬。連接和設備管理信號落入到這一範疇。在當前的接口中，通常這一信 息具有雙向性，其中接收器和發射器時間共享用於這一目的專用連接。DVI和 HDM接口中的DDC連接以及在DisplayPort接口中的輔助Mit都是需要雙向通 信的例子。這些較低速率連接在M常被當作輔助通道。除了雙向連接，同樣還 需要非常低並且單向的通信。熱插拔檢測信號是在DVI、 HDMI、以及DisplayPort 接口中的這些連接的例子。這一類型的連接在此被當作狀態通道。此外，掛共電 源連接從而給一端(通常是接收器)提供所需的由另一端(通常是傳輸器)提供 的供電電流。這需要在連接的兩端有DC電源連接(以下稱為電源通道)。

發明內容
在此，提供了一種用於將第一多媒體數字設備與第二多媒體數字設備相接 口的系統和方法。 一個示例性的方、^括步驟(i)將來自於第一多媒體數字設備的多個差分數字內容Mit轉換為多個單端數字內容通道；(ii) M—根或者
多根同軸電纜將來自第一多媒體數字設備的多個單端數字內容通道傳輸至賺二 多媒體數字設備；以及(iii)從一根或者多根同軸電纜接收該單端數字內容通道 並且將該單端數字內容通道轉換回多個差分數字內容通道，其被^i共給第二多媒 體數字設備。該示例方法的其他步驟還包括(i)在第一多媒體數字設備和第二 數字多媒體數字設備之間傳輸一個或者多個輔助通道；以及(ii)將一個或者多
個輔助M與多個數字內容ilit中的至少一個相組合從而形成組合的通道以便
於從該第一多媒體數字設備傳輸給該第二多媒體數字設備。
在此公開的另一個示例性的方、 ^a括M31多根同軸電纜將多個單端數字內
容通道從第一多媒體數字設刷專輸到第二多媒體數字設備的步驟。在此公開的再 另一個示例性方^^括步驟(i)將單端數字內容通道中的至少一個與一個或者 多個輔助M頻率復用，從而形成組合的信號；以及(ii) aai—根或者多根同
軸電纜中的至少一個將組合的信號傳輸到該第二多媒體數字設備。Mm於在多
個單端數字內容通置中的每一個使用一對it波混合器來實現上述頻率OT，其中
第一濾波混合器x寸應於該第一多媒體數字設備而第二i^波混合器對應於該第二
多媒體數字設備。利用這些示例性的濾波混合器，可以產生多個組合的通道，其 包括單端數字內容通道中的一個以及輔助通道。


附圖1是一個示出了HDM、 DVI或者DisplayPort類型電纜的典型的損耗 特性的曲線附圖2是一個示出了 HDM、 DVI或者DisplayPort類型電纜的典型的作為
對內偏差的函數的電纜衰減響應的曲線附圖3是一個示例性的用於M3i單個介質傳輸數字內容和配置數據的多媒
體數字接口系統的框亂
附圖4是一個更為詳細的示例性的多媒體數字接口系統的框亂
附圖5示出了單個介質同軸電纜的典型的損耗特性的曲線附圖6是另一個用於通過多個單端媒體傳輸數字內容的示例性的多媒體數
字接口的框附圖7是另一個通過多個單端媒體利用頻率OT來傳輸數字內容和配置數據的示例性多媒體數字接口的框附圖8是一個在附圖7中示出的示例性多媒體數字接口的更詳細的框圖， 其被配置為用於Mil多個單端媒體利用頻率OT來傳輸HDNI內容和配置數據;
附圖9是一個在附圖7中示出的示例性多媒體數字接口的更詳細的框圖， 其被配置為用於通過多個單端媒體利用頻率復用來傳輸DisplayPort內容和配置 數據；
附圖10是一個示例性的用於在附圖8和附圖9中示出的示例性的接口的通 道-頻譜映射表；
附圖11是一個示例性的用於在附圖8和附圖9中示出的示例性的接口的截 止頻率表；
附圖12A和12B是示例性的示出了在用於附圖8示出的示例性的HDMI 接口和附圖9示出的DispkyPort接口的多個單端媒體中的頻率復用的曲線附圖13A和13B是示例性的示出了在DisplayPort中M31單個電纜接口在附 圖10的表格上部描述的頻率復用的曲線附圖14A到14E是附圖8中示出的HDMI接口的更為詳細的電路示例；
附圖15A是一個參考附圖10描述的單個通道DisplayPort接口的更為詳細 的電路示例；
附圖15B也是一個參考附圖10描述的單個通道DisplayPort接口的更為詳
細的電路示例，但是具有M:頻率OT的數據通道傳輸功率的特性；以及
附圖16是一個示出了調節用於在帶通狀態通置中的頻率復用的熱插拔檢測 信號的原理的圖。
具體實施例方式
現在跳轉到剩下的附圖，附圖3是一個示意性的用於M單個介質傳輸數 字內容和配置數據的多媒體數字接口系統30的框圖。附圖3的該接口系統包括 一對混合電路38、 40，其被耦合到第一多媒體數字設備32和第二多媒體數字設 備34之間。在該附圖中，該第一多媒體數字設備32是一個多媒ffi設備而第二 多媒體數字設備34是一個多媒#^設備。例如，該多媒體源32可以是一個高清 晰度視頻盤播放器而多媒體宿設備34是一個高清晰度電視顯示器。混合電路38、
40通過單個介質36彼此耦合，該介質是同軸電纜。該多媒 裝置32產生一個或者多個差分數字內容M42，其可以例如是 傳輸最小化差分信號(1MDS )，例如是從HDM或者DisplayPort源接口產生的。 此外，該源裝置產生一個或者多個輔助通道，例如配置MM44和電源通道48。 儘管在附圖3中沒有示出，源裝置32還產生一個時鐘M，其典型的是一個傳 輸關於在一個或者多個數字內容通道42中的多媒體數據的定時數據的高頻通 道。因此，該時鐘ffiit是數字內容通道的形式。
配置通道是任何用於在第一和第二多媒體數字設備之間傳輸配置和/或者控 制信息的數據通道。例如，顯示數據ffiit (DDC)和消費類電子通道(CEC) 是這種配置通道44的例子。該配置通道44可以是單向Mit或者是雙向通道，其 依賴於接口系統的實現。
狀態通道典型地實現為一個單向通道，儘管非常可能是一個雙向連接。作 為一個例子，單向狀態通道被用於將熱插拔檢測信息從第二多媒體數字設備34 傳送到第一多媒體數字設備32中，或者被用於例如傳輸增強的顯示標識數據 (EDID)。該電源通道典型地用於給第一和第二混合電路38、 40中的電路ilf共 DC電源。
混合電路38、 40在多媒體內容及輔助通道42、 44、 46、 48和單個介質36 之間劍共電氣接口。這些混合電路可以採用多種形式，對它們中的一小部微行 詳細描述。在下面將要描述的一個示例性實施例中，耦合到多媒ffi32的混合 電路包括用於將來自於多媒體源32的差分數字內容通道42轉換為用於M單個 介質36傳輸的多個單端數字內容通道的電路。耦合到多媒,設備34的混合電 路接收來自於單個介質36的單端數字內容通道並且將它們轉換回多個差分數字 內容通道42，其被^i共給多媒^設備34。該混合電路38、 40還包括用於將數 字內容通道42和輔助通道44、 46、 48組合，以及用於根據輔助M是單向還是 雙向來從內容通道中分離出輔助通道的電路。在一個示例性實施例中，混合電路 利用頻率復用/解復用來組合/分離內容鵬和輔助M。
儘管在附圖3中示出為一個單個介質36，在另一個實施例性實施例中，該
接口系統利用多個介質來傳輸數字內容ait和輔助鵬。例如，在一個實施例中，
一個3妓的介質被用於在第一和第二多媒體數字設備32、 34之間傳輸多個單端 數字內容通道中的每一個。隨後將這些數字內容通道中的每一個通過混合電路 38、 40與一個或者多個輔助Mit組合。該傳輸介質36包括銅，例如同軸和雙絞線電纜，以及非銅傳輸介質。
附圖4是一個示意性的多媒體數字接口系統的更為詳細的框圖30。這一系 統30通過單個介質36將第一多媒體數字設備32和第二多媒體數字設備34相耦 合。該第一多媒體數字設備32是一個多媒體內容樹共器，例如DVD播放器、 計算機、機頂盒、照像機等等，而第二多媒體數字設備34是顯示器，例如電視 或者計算機監視器。如上所述，在該例子中的單個介質36例如是同軸電纜、雙 絞線或者光纖連接。
在這一示意性系統中，串行器50、調製器52、預調節器54以及組合器電 路38位於第一多媒體數字設備32和單個介質36之間的Mf側。在系統的顯示 器側，組合器40、後調節器56、解調器58、以及解串器60將單個介質36與第 二多媒體數字設備34耦合。下面將會更為詳細描,些示例性電路的運行。
在附圖4所示的系統中，多媒體內容掛共器32將內容受保護數據輸出給串 行器單元50。該內容受{對戶 的包括多個差分數字內容通道，例如HDM
信號的tmds內容通道，其被轉換為多個單端數字內容逾道並且隨後M;串行
器50被並串轉換為一個單個比特流。通過將內容通道從差分轉換為單端信號， 以及隨後將該數據並串轉換為單個比特流，所有的內容Mit都可以S31單個介質 36來傳輸，例如同軸電纜，因此，無需更複雜的多個雙絞線電纜，例如典型的 在HDM和DisplayPort中使用的。
附圖5是一個示出了單個介質同軸電纜的典型損耗特性的曲線圖。可以看 到，微型RG59/U同軸電纜在30米處的電纜衰M^致等於附圖2中所示的典型 的HDMI電纜在10米處的衰減，在性能上的三倍的改進。因此，除了單個簡化 物理接口之外，附圖4所示的系統提供了在較長電纜長度上的更好的電氣性能。
還將時鐘通道和一個或者多個輔助數據通道從多媒 32提供給串行器。 隨後根據單個介質36的通道特性將這一併串轉換後的比特M行調製52和預調 節54。在這一系統中可以{柳多種調製方式，例如PAM、 QAM等等，從而最 大化S31單個介質的數據吞吐量。此外，可以在通i^且合器38將輔助衝直與內 容通道組合之前或者之後進行調製。
預調節54的例子包 舒勵n重和去加重，其實質±)(寸信號頻譜整形從而更好 地與通道響應匹配。對於更精確的操作，預調節器54典型地需要一些來自， M的信息。為了實現這一目的，通道估計數據Mm接從後調節器56提供，或者在多媒體源32和預調節器54 (在，側)之間和在後調節器56和多媒ffi 設備34 (在接收側)之間通過單向或者雙向輔助返回通直44來提供。船正 46同樣由這一或者其他輔助通道傳輸。在這一示例性系統30中，由輔助返回通 道傳輸的信息還包括用於認證目的46的加密數據，配置數據44，例如通道估計 和顯示器EDID信息，以及其他可能的狀，據，例如熱插拔檢測信息。
在調製和預調節之後，在系統30的鄉偵拼串轉換後的比特流隨後M組 合器電路38與認證、配置和控制數據44、 46組合或者混合到一個用於iM:單個 介質36傳輸信息的單個通道中。如上所述，該調製功能也可以在組合器38之後 進行。頻率OT器、時間OT器，和/或其他形式的混合電路被用於該組合功能。 也可以使用其他的將內容通道與輔助通邀且合的方法。
在接收時，MJ且合器電路40從內容數據中分離出輔助返回Mil數據，並 且分配給後調節器56和多媒體顯示器34，以非常對以的，但是與鄉側電路相 反的方式。該接收器包括後調節器56、例如M均衡器和AGC放大器。為了提 供最佳均衡，通道估計和自適應均衡是優選的。該自適應機構可以在預調節器 54和後調節器56之間分離。一旦被適當地調節，隨後將接收到的信號解調58 並且通過時鐘和數據恢復(CDR)電路將時鐘和數據提取出。隨後將恢復的串 行數據M解串器60轉換為並行的，從單端轉換為差分信號，並且隨後提供給 多媒體顯示器34。
在附圖4所示的系統30中，由於使用比現有的在一些當前多媒體接口中使 用的二進位信號發送更為複雜的調製方法，很可能增加吞吐量。例如，多級調製 方法的不同變型，例如PAM和QAM，是育嫩實現將高帶寬信息壓縮到皿通
道的較小帶寬中的技術的例子。在較小的帶寬內壓縮更多的數據實現了M:較長
距離以及用於更高^f摔內容的高質量多媒體連接，以及用於M相同的傳輸鏈 路復用多個流的能力。注意到現有的或者導出的二進位信號發送方案並不被排 斥，並且當有利的時候還可以使用。
在消費類電子(CE)連接應用中，如附圖4中的系統中， 一般需要輔助返 回通道來發送和接收數據，例如在兩個方向上的配置信息。在此描述的技術擴展 了用於在CE裝置(例如DVD播放器、A/V接收器、DVR以及PVR)間, 這一連接的單個介質的使用。一個典型的應用是在DVD播放器和TV之間的統 一的單個電纜連接，其從DVD播放器向TV傳輸視頻和音頻信息，以及在兩個裝置之間、在兩個方向上傳輸配置和控制信息。雙向信息的例子包括在建立可靠
鏈路之前兩個裝置進行握手的認證數據，以及DVD播放器訪問音頻和視頻的能 力以及TV (EDID信息)支持的用於適當地處理內容的格式。
附圖6是一個用於i!3l多個單端介質傳輸數字內容的多媒體數字接口的另 一例子的框圖80。更具體的，附圖6示出的這一示例性的接口示出了長距離 HDM有源電纜組件。有源電纜組件是包括用於在電纜組件本身內執行差分到單 端轉換謹和單端到差分轉換104的電路。這一類實現一般包括電源轉換電路 108用於給電纜組件中的有源電路100、 104、 106提供5V的DC電源。M3i用 單端同軸連接102代替差分雙絞線銅連接、可見的性能改善、尤其是對應於最大 電纜長度的，可以利用這一有源電纜組件來實現。這一性能改善主要是由於消除 了對內偏差效果以及與在當前HDM連接中使用的現有雙絞線方法相比較而言 同軸電纜的改善的頻率響應。
附圖6示出了有源電纜組件，但這僅僅是本文中描述的技術的一個實施例。 其他的實施例也是可能的，例如，提供無源電纜組件，其M附圖6中示出的一 個或者多個外部的封裝有源電路的黑盒子與多媒體裝置82、 84連接。在另一個 實施例中，用於實現差分到單端轉換畫和單端到差分轉換104的有源電路被封 裝在該多媒體裝置本身內。在後面的一個實施例中，給該多媒體裝置樹共了一個 標準差分類型輸出連接器，例如在本裝置中的常用的HDM連接器，並且該裝 置還包括一個或者多個用於提供對應於在HDMI連接器中的差分信號線的單端 輸出信號的同軸電纜連接器。
瑕^轉回附圖6的描述中，該有源電纜組件被連接到位於附圖左側例如是一 個DVD播放器的第一多媒#^裝置82和位於附圖右側可能是一個LCD顯示器 的第二多媒體顯示器裝置84之間。在該實施例中，用於將HDMI差分信號和單 端信號相互轉換的有源電路100， 104被集成到電纜組件中。如上所述，這些電
子裝置還可以位於獨立接口裝置中，或者M成在多媒體裝置本身中。
附圖6所示的數字接口的例子包括三個TMDS數據M，豐斜己為TMDS信 號0 (86)、 TMDSMl (88)、 TMDS通道2 (90)。這一接口還包括TMDS 時鐘信號92、 DDC/CEC控制信號對斜、熱插拔檢測(HPD)信號96、十WDC 電源線98 。這些信號都是來自於多媒,^S並JJM:標準HDMI類型連接器 82、 84輸入到顯示器裝置中。如在附圖6中所示，該有源電纜組件包括在電纜的，側的差分到單端轉
換器IOO，優選的每一個內容 通道(TMDS信號)上都有一個該轉換器，用 於將差分信號轉換為單端信號，隨後其被l^共給75歐姆驅動器電路，用於將最 多100米的同軸電纜102以3Gb/s驅動到有源電纜組件的接收端。在有源電纜組 件的接收側，多個可選的接收均衡電mif共用於接收單端信號的均衡的度量，並 且相應的單端到差分轉換器104將單端信號轉換回差分信號並且,給顯示器 體HDMI連接器84。
儘管在附圖6中將TMDS時鐘信號92示出為在源和顯示器裝置之間的雙絞 線UTP布線，可替代的，該TMDS時鐘信號92被從差分轉換為單端形式用於 改善其通過較長電纜傳輸的傳輸特性並且隨後通過同軸電纜或者其他單端傳輸 介質傳輸。在該實施例中，M獨立的單端傳輸介質從內容數據通道86、 88、 90傳輸時鐘信號92，或者其與一個內容數據ail組合併且M31共用單端傳輸介 質傳輸。
如上所述，附圖6中示出的有源電纜組件中還可以包括可選的DDC擴展器 電路106從而擴展DDC/CEC控制il3t94的範圍。該DDC擴展器電路106，例 如，是在美國專利申請S/N10/388，916，題目為"Digital Communication Extender System and Method"中公開的類型，其被轉讓給本申請的受讓人，並且在lltiiil 參考並A^文。這一輔助配置鵬可以Sil獨立的UTP電纜傳輸，如附圖6所 示，或者可以與一個內容 通道組合併且 單端傳^1介質傳輸。在這種情況 下，適當的組合器電路被集成到有源電纜組件，類似於上面參考附圖4的描述和 /或下面參考附圖7—15的描述。
附圖7是用於M多個單端介質122禾擁頻率復用傳輸數字內容和配置數 據的多媒體數字接口的另一個實施例的配置圖。儘管參考附圖7的例子描述頻率 復用，應當理解其他的用於將數字內容通道42與輔助鵬44、 46、 48組合的形
式也是可以用於這一系統接口的。
如附圖7所示，多媒ffi裝置32，例如DVD播放器，艦包括鄉和接 收側頻域混合器38、 40以及多個單端介質122的接口系統耦合到多媒體接收器 裝置34，例如高清晰度顯示器。依賴於精確的實現，接口鄉側的一個或者多 個頻域混合器38將一個或者多個數字內容通道42 (其可以包括高頻時鐘通道) 與輔助通道44、 46、 48組合。該輔助通道包括配置和控制通道44、狀態通道46和電源鵬48。在頻域混合器38進行信號組合之後，m多個單端介質122將 組合的信號傳輸到接口的接收側。在接口的接收側， 一個或者多個頻域混合器 40將輔助通道44、 46、 48從數字內容通道42去組合，復用，其隨後被一起 路由到多媒體宿設備34。
在附圖7示出的系統接口的例子中，利用頻域混合器38、 40將輔助和內容 通道頻率復用。其他形式的復用/組合也可以應用於這一接口，例如時分復用等 等。如下面將要詳細描述的另一個實施例，每一個頻域混合器包括用於接收高頻 數字內容通道(或者高頻數字時鐘fflit)的高通輸入，以及一個或者多個用於接 收一個或者多個單向或者雙向輔助通道44、 46、 48的低通或者帶通輸入。隨後 將提供糹^些輸入的信號在混合器38中復用並且以組合的頻率復用輸出信號的 形式提供給介質122。在接收側，混合器40與鄉偵啲混合器38相反，例如其 包括單個輸入和對應於高頻數字內容通道42和一個或者多個較低頻率輔助通道 44、 46、 48的單個多賴出。這些混合器38、 40衝共的功能都位於源設備32 和宿設備34中，或者位於源設備32和宿設備34外部的裝置中，或者位於耦合 到源設備32和宿設備34的有源電纜組件中。
附圖8是附圖7中示出的多媒體數字接口的例子的更為詳細的框圖130，其 被配置為M多個單端媒體利用頻率復用來傳輸HDM內容和配置數據鵬。 在該接口的刻寸側，多個搶波混合器38A、 38B、 38C、 38D,細於將HDM內 容通道(包括三個TMDS 和IMDS時鐘Mit)與CEC、 SCL、 SDA 和熱插拔檢測(HPD)輔助通道頻率復用。在該接口的接收側，類似的多個濾 波混合器器40A、 40B、 40C、 40D被用於將內容鵬從輔助fflit解復用。
在該接口的發射側的第一濾波混合器器38A接收在其高通輸入處的差分 IMDS DATA2內容信號42A的單端版本，以及在其低通輸入處的CEC輔助通 道44A。隨後在 慮波混合器器38A中將這兩個信號42A、 44A頻率復用，在其 輸出上產生了組合的頻率復用的信號。隨後M同軸介質122將這一組合的信號 傳輸給該接口的接收側，其中M^t應的濾波混合器器40A來接收。i亥第一接 收^l^波混合器器40A把單端TMDS DATA2信號解復用到到其高通輸出，以及把 CEC輔助通道解鄉到期氐通輸出。連續地將^^ TMDS DATA2信號轉換回差 分信號並且Jlf共給HDM宿設備34。
以對以的方式，TMDSDATA1內容信號42B被轉換為單端，在第二鄉側濾波混合器器38B中與SCL輔助M 44B組合，並且隨後M31獨立的同軸介質 122傳輸給接收側盼搶波混合器40B。該第二接收側滄波混合器40B接收組合的 TMDSDATA1內容信號以及SCL輔助Mii44B,並且解復用這些信號從而掛共 給HDMI宿設備34。 TMDS DATAO內容信號42C同樣iMil單獨的同軸介質122 以與SDA輔助通道44C組合的形式傳輸，並且該TMDS CLOCK信號42D與 HPD狀態通道46 —起傳輸。
同樣，附圖8中示出了一個從組合的內容/輔助ffiil介質122中分離出的可 選電源通道，用於從HDMI源設備32向HDMI宿設備34提供電源，以及用於 給多媒體接口的有源電^^f共電源，例如該接口的鄉側的差分到單端轉換器以 及均衡器和該接口的接收側的單端到差分轉換器。這些電路的穩壓電源在鄉側 ii31電源穩壓器126劍共，在接收側il31電源穩壓器128衞共。這些穩壓器126、 128可以由熱插拔檢測信號46來啟用。5V的電源同樣直接樹共給HDMI宿設備 從而建立在HDM源和宿設備之間的無縫5V的連接，正如HDMI連接所要求 的那樣。
附圖9是附圖7示出的多媒體數字接口的例子更為詳細的框圖140，其被配 置為M多個單端媒體利用頻率復用傳輸DisplayPort內容和配置數據。這一例 子與附圖8中所示的HDM接口幾乎相同，除了任意電源M3t與一個數字內容 通道42D組合併且通過組合的通道媒體122傳輸。在該配置中，DisplayPort ML_LANE0內容信號42A與CEC輔助通道組合。DisplayPortML—LANE 1內容 信號42B與HPD信號46組合。該DisplayPort ML—LANE2內容信號42C與AUX CH44組合。而且DisplayPort ML—LANE3內容信號42D與電源通道48組合。 另外，用於從差分到單端轉換以及相反的，和在這一例子中將內容信號42與輔 助通道44、 46、 48組合的方法利用與上述參考附圖8的描述相同的頻率復用混 合器38、 40。
附圖8和9中示出的多媒接口系統的例子利用可互換及可逆的頻率復用/解 復用^l 波混合器38、 40，其提供了一個高通輸入、 一個低通輸入以及一個合成 輸出在第一配置38中，並且可以被逆轉來掛共第二配置40。在第一配置38中， 混合器38執行復用功能，而在第二配置40中，混合器40執行一個解復用功能。 第一配置38的輸出以頻率鄉的形式包含所有依頻率排歹啲輸入。根賺定的 應用，鵬鵬至眵媒體接口，但是一個辦啲情況是指派高通頻譜給主要(或者內容)通道以及低通頻譜給對應的輔助iM，如上所述的。
附圖10是附圖8和9中所示的接口的例子的通道一頻譜,表。TO表的 上部示出了附圖8中定義的五電纜HDMI接口。在這一接口示例中，頻率復用 混合器38、 40包括用於對應內容通道(DATA2JDATA1J)ATA0以及CLOCK) 和輔助Mit (CEC,SCL，SDA及HPD)的高通和低通^T入。在這一鄉U情況下， 不對獨立的電源電纜(CABLE 5)進行復用。緊挨著HDM接口的表,下來 的部分是在附圖9中定義的四電纜DisplayPort接口。類似於在附圖8中示出的 HDM示例，在附圖9中示出的多電纜DisplayPort接口中，頻率OT混合器38、 40僅包括高通和低通輸入。
在映射表中的多電纜DisplayPort例子下面是兩個可選擇的單個電纜 DisplayPort ,。在第一個單個電纜例子中，沒有電源通道並且因此利用在頻率 復用混合器38、 40上的第一帶通輸入和一個低通輸入將單個單個內容通道 (Lane0)與AUX M和HPD M復用。在第二個單個電纜例子中，其包括一 個電源通道，利用在頻率OT混合器38、 40上的第一和第二帶通輸入以及低通 輸入將該單個內容通道(Lane0)與AUX通道、HPD通道以及電源M復用。
根據應用以及所支持的選項，構成頻率OT混合器38、 40的各種濾波器的 截止頻率是變化的。附圖11是附圖8和9中的示例性接口以及參考附圖10討論 的兩個單個電纜DisplayPort接口的截止頻率表的例子。附圖11設置的數值表示 這些例子並且僅意在掛共一個典型的方法。濾波器的精確的截止頻率取決於多個 參數，包括復用的鵬的數量、它們之間所需的絕緣、信號等級、以及其他主要 取決於應用的特定考慮。
附圖12A和12B是曲線圖170、 180的例子，示出了用於附圖8示出的HDMI 接口例子以及附圖9示出的DisplayPort接口例子的多個單端介質中的頻率復用。 附圖12A中的該曲線170示出了主要內容M與狀態、電源或者輔助M^— 的復用。附圖12B中的曲線180示出了主要內容ilit與DisplayPort接口的AUX
通道的復用，其典型地需要較大的帶寬。
附圖13A和13B是示例性曲線190， 200，示出了用於由附圖10的,表 標記的單個電纜DisplayPort接口的頻率復用的兩個例子。附圖13A示出的第一 曲線190示出了沒有電源通道的例子，其中主要(或者內容)通道與輔助通道(帶 通)和一個狀態ffl3t (低通)復用。並且在附圖13B中示出的第二曲線200示出了具有電源鵬的例子，其中主要通道與輔助通道(第一帶通)，狀態鵬(第 二帶通)以及電源通道(低通)飾。
附圖14A到14E是附圖8中的HDMI接口的更為詳細的電路配置。附圖14A 示出了 HDM DATA2內容通道42A與CEC輔助通道44A Mil，和接收濾波 混合器38A、 40A進行的頻率復用以及解OT。該DATA2內容Mif42A被耦合 到H才熗波混合器38A的高通輸入而且雙向CEC通道44A被耦合到相同的混合 器38A的低通輸入端。ffiil在此的組合的高通和低通滄波器的操作，在混合器 38A中頻率OT這兩個信號並且作為組合的信號輸出到同軸介質122上。在接收 滄波混合器40A中，來自於同軸媒體122的組合的信號被Jtl共給接收混合器40A 的高通和低通濾波器，其將組合的信號頻率解復用到高通輸出(DATA2) 42A 和低通輸出(CEC) 44A。
附圖14B類似於附圖14A，但是示範了 HDM DATA1內容信號42B和雙 向SCL輔助通道44B的復用和解復用。附圖14C示範了進一步的HDMDATA0 內容信號42C和雙向SDA輔助通道44C的復用和解復用。附圖14D示範了進 一步的HDM CLOCK內容信號42D和單向熱插拔檢測(HPD)信號46的復用 和解復用。並且附圖14E示範了簡單的S31型(pass-through)電源通道48。
在上面的例子中，傳輸和接收濾波器38、 40在結構上是相同的，儘管使用 的是相反的方向。這提供了在兩個方向上通過每一，路發送和接收信號並且根 據應用的要求^f共給混合器單個單工和雙工的機會。每一個濾波混合器提供了高 通輸A/il出用於主通道和低通輸A/tf出用於電源、狀態、或者輔助通道中的一 個。為附加的復用掛共一個或者多個帶通輸A/輸出。替代上述例子，Mf和接 收濾波器38、 40可以不一樣，而是代替的可以是為多媒體接口的皿或者接收 端特別定製的，依賴於期望的應用。
附圖15A是一個參考附圖10描述的單個通道DisplayPort接口的更為詳細 描述的電路配置。在這一接口中，發射濾波混合器38A包括用於接收單個 DisplayPort內容通道(ML—LANEO)的高通輸入，用於接收雙向輔助通道44的 帶通輸入，和用於單向HPD狀態M 46的低通輸入。在^t波混合器38A中將 這些通道頻率復用為組合的信號並且M單個介質122傳輸給接收^IM混合器 40A。該接收濾波混合器40A將來自單個介質122的組合的信號解復用為高通輸 出(ML—LANEO) 42、帶通輸出(輔助通道)44、以及低通輸出(其在這種情況下是來自於多媒^lt設備的HPD輸入信號)46。附圖15B也是一個更為詳細的在附圖10中描述的單個M DisplayPort接口的電路圖，但是具有 ;頻率復用 傳輸電源的附加特性。在這一配置中，熗波混合器38A、 40A包括一個高通輸入、兩個帶通輸入、以及一個低通輸 出。該高通電路傳遞 衝置(ML一LANEO)，第一帶通電路傳遞輔助ffiit44， 第二帶通電路傳遞HPD信號46，耐氐通電路傳遞電源鵬48。上面的兩個例子示範出了用於DisplayPort接口的單^路的實現，其中僅 僅一個主要通道就足夠支持內容的傳輸。其中更高的解析度和/或更高的色彩深 度需要包括其他的主要Mit，或者需要在內容通道之間的復用或者使用類似於在 附圖9示出的例子中的附加鏈路。在一些應用中，必須或者期望調節一些信號從而將它們適配到指定的通道 帶寬中。在上述"通過單個電纜的DisplayPort"的熱插拔檢測(HPD)信號是一個 需要一些處理的信號的例子。這一處理包括一些類型的調製(例如頻率調製或者 移動鍵控)或者濾波和重建。該熱插拔檢測信號典型的包括與電源通道發生幹擾 的非常低的頻率內容。在這種情況下，雌地僅艦帶通狀態鵬傳輸通常出現 在穩態基線值之上的瞬變或者脈衝並且在熱插拔檢測接收側本地重建基線值。採 用這一信號調節和重建，可以不需要一般用於傳輸熱插拔檢測信號的低M道， 將低頻頻譜留下用於電源逾直。這一方法概念性地在附圖16中示出了，其中通 過耦合電容提取的帶通熗波器的高通特性消除了鄉側的低頻帶內容。隨後這利 用基線電壓284在接收側重建。在此的描述適用於舉例性地公開本發明，包括最佳模式，並且用於使得本 領域技術人員可以製造並fOT。本發明特許的範圍包括本領域技術人員能想到的 其他例子。本申請要求了以下美國臨時專利申請的優先權，它們中的每一個在ltkffl過 參考被並A^:文，如同被完整列出一樣(1)US60/901，777，標題為"Multi-Media Digital Interface over a Single Link",於2007年2月16日申請；(2)US60/939,403， 標題為"Altemate Physical Interface for Multi-Media Digital Interconnect",於2007 年5月22日申請；(3) US60/956,394，標題為"Link Reduction of Digital Multi-Media Interfaces Using Hybrid Frequency Multiplexing",於2007年8月17 曰申請。
權利要求
1.一種用於將第一多媒體數字設備與第二多媒體數字設備相接口的方法，包括將來自於第一多媒體數字設備的多個差分數字內容通道轉換為多個單端數字內容通道；通過一根或者多根同軸電纜將來自第一多媒體數字設備的多個單端數字內容通道傳輸到第二多媒體數字設備；以及從一根或者多根同軸電纜接收單端數字內容通道，並且將單端數字內容通道轉換回用於提供給第二多媒體數字設備的多個差分數字內容通道。
2. 根據權利要求1的方法，進一步包括在第一多媒體數字設備和第二多媒體數字設備之間傳輸一個或多個輔助通道。
3. 根據權利要求2的方法，進一步包括-將一個或者多個輔助ffiit與多個數字內容通直中的至少一個組合，從而形成 組合的通道，並且將該組合的M從第一多媒體數字設備傳輸到第二多媒體數字 設備。
4. 根據權利要求3的方法，進一步包括在第二多媒體數字設備中將組合的通道分離為一個或者多個輔助M，和多 個數字內容通道中的至少一個。
5. 根據權利要求1的方法，進一步包括將多個數字內容通道組合為組合的數字內容通道；以及 通過將第一多媒體數字設備耦合到第二多媒體數字設備的單個同軸電纜來 傳輸組合的數字內容通道。
6. 根據權利要求5的方法，進一步包括-將組合的數字內容通道與一個或者多個輔助通道組合，從而形成組合的通 道；以及通過將第一多媒體數字設備耦合到第二多媒體數字設備的單個同軸電纜來 傳輸組合的鵬。
7. 根據權利要求6的方法，進一步包括在第二多媒體數字設備中將組合的通道分離為多個數字內容通道和一個或 者多個輔助通道。
8. 根據權利要求6的方法，其中一個或者多個輔助M包括配置和控制通道，該方法進一步包括通過單個同軸電纜，在配置和控制ilili:從第二多媒體數字設備向第一多媒 體數字設^(專輸信息。
9. 根據權禾腰求8的方法，其中配置和控制通道是雙向配置和控制鵬，該方法進一步包括M單個同軸電纜，在第二多媒體數字設備和第一多媒體數字設備之間在雙向配置和控制通iU:傳輸信息。
10. 根據權禾腰求8的方法，其中配置和控制通道傳輸關於第二多媒體數字 設備的配置和操作的信息。
11. 根據權利要求5的方法，其中至少一個數字內容通道是時鐘鵬，該方 法進一步包括將該時鐘通道與一個或者多個輔助通道組合，從而形成組合的通道；以及通過將第一多媒體數字設備耦合到第二多媒體數字設備的單個同軸電纜來 傳輸組合的鵬。
12. 根據權利要求6的方法，其中一個或者多個輔助M3I包括狀態通道，該方法進一步包括在該狀態MLh， M31單個同軸電纜將信息從第二多媒體數字設備傳輸回第一多媒體數字設備。
13. 根據權利要求12的方法，其中狀態通道傳輸與第二多媒體數字設M 關的熱插拔檢測信息。
14. 根據權利要求6的方法，其中一個或者多個輔助ffiit包括用於在第一多媒體數字設備和第二多媒體數字設備之間傳輸電力的電源M。
15. 根據權利要求l的方法，其中數字內容fflit傳輸加密數據。
16. 根據權利要求1的方法，進一步包括 將多個單端數字內容信號串行化為單個數字內容比特流； 調製該數字內容比特流；以及通過單個同軸電纜將該數字內容比特流從第一多媒體數字設備傳輸到第二多媒體數字設備。
17. 根據權利要求16的方法，進一步包括 在M單個同軸電纜傳輸之前，調節該數字內容比特流。
18. 根據權利要求17的方法，其中該調節步驟是基於關於單個同軸電纜傳 輸特性的信息。
19. 根據權利要求16的方法，進一步包括-將該數字內容比特流與一個或者多個輔助Mia合，從而形成組合的通道;以及M單個同軸電纜傳輸組合的ffiil。
20. 根據權利要求19的方法，進一步包括在第二多媒體數字設備中,將該組合的M分離為數字內容比特流和一個或 者多個輔助通道。
21. 根據權利要求20的方法，進一步包括解調該數字內容比特流；以及在第二多媒體數字終端中，對該數字內容比特^iS行解串行化，從而恢復多 個單端數字內容信號。
22. 根據權利要求19的方法，其中一個或者多個輔助通道包括配置和控制 通道，該方法進一步包括通過單個同軸電纜，在配置和控制 ±從第二多媒體數字設備向第一多媒 體數字設^f專輸信息。
23. 根據權利要求22的方法，其中配置和控制通道魏向配置和控制鵬，該方法進一步包括M31單個同軸電纜，在第二多媒體數字設備和第一多媒體數字設備之間在雙向配置和控制通肚傳輸信息。
24. 根據權利要求22的方法，其中配置和控制通道傳輸關於第二多媒體數 字設備的配置和操作的信息。
25. 根據權利要求19的方法，進一步包括 將該組合的Mit與時鐘通道組合；以及通過將第一多媒體數字設備耦合到第二多媒體數字設備的單個同軸電纜來 傳輸組合的M和時鐘通道。
26. 根據權利要求19的方法，其中一個或者輔助通道包括狀態通道，該方法進—步包括通過單個同軸電纜在狀態通道上從第二多媒體數字設備向第一多媒體數字 設刷專輸信息。
27. 根據權利要求26的方法，其中狀態通道傳輸與第二多媒體數字設備相 關的熱插拔檢測信息。
28. 根據權利要求19的方法，其中一個或者多個輔助通道包括用於在第一 '多媒體數字設備和第二多媒體數字設備之間傳輸電力的電源通道。
29. 根據權利要求1的方法，進一步包括M多根同軸電纜，從第一多媒體數字設備向第二多媒體數字設制專輸多個 單端數字內容M。
30. 根據權利要求29的方法，進一步包括對於多個單端數字內容通道的每一個，通過獨立的同軸電纜從第一多媒體數 字設備向第二多媒體數字設備傳輸單端數字內容通道。
31. 根據權禾腰求29的方法，進一步包括 從第一多媒體數字設備向第二多媒體數字設備傳輸差分時鐘信號。
32. 根據權利要求31的方法，其中MM絞線電纜從第一多媒體數字設備向第二多媒體數字設備傳輸該差分時鐘信號。
33. 根據權利要求31的方法，進一步包括-將差分時鐘信號轉換為單端時鐘信號；以及M:所述一根或者多根同軸電纜之一，從第一多媒體數字設備向第二多媒體 數字設備傳輸單端時鐘信號。
34. 根據權利要求29的方法，進一步包括在第一多媒體數字設備和第二多媒體數字設備之間傳輸一個或者多個輔助 通道。
35. 根據權利要求34的方法，進一步包括-將一個或者多個輔助M與多個數字內容通道中的至少一個組合，從而形成 組合的通道，並且將組合的Sit從第一多媒體數字設備向第二多媒體數字設備傳 輸。
36. 根據權利要求35的方法，進一步包括在第二多媒體數字設備中，將組合的通道分離為一個或者多個輔助通道，和 多個數字內容通道中的至少一個。
37. 根據權利要求1的方法，進一步包括將至少一個單端數字內容通道與一個或者多個輔助通道頻率復用，從而形成 組合的信號；以及M—根或者多根同軸電纜中的至少一根，將組合的信號傳輸給第二多媒體 數字設備。
38. 根據權利要求37的方法，進一步包括 從同軸電纜接收組合的信號；以及 從輔助通道解OT單端數字內容通道。
39. 根據權利要求37的方法，進一步包括-將至少一個單端數字內容通道與多個輔助M頻率復用，從而形成組合的信 號；以及通過一根或者多根同軸電纜中的至少一根，將組合的信號傳輸給第二多媒體 數字設備。
40. 根據權利要求37的方法，進一步包括對至少一個單端數字內容M使用高通濾波，從而形成高通內容iM; 對輔助MitiOT低通熗波，從而形成低通輔助,； 將高通內容M與低通輔助ffiit相組合，從而形成組合的信號。
41. 根據權利要求39的方法，進一步包括對至少一個單端數字內容M3t使用高通濾波，從而形成高通內容通道； 對多個輔助通道中的一個使用低通濾波，從而形成低通輔助通道； 對多個輔助通道中的一個使用帶通濾波，從而形成帶通輔助M;以及 將高通內容通道與低通輔助通道和帶通輔助M相組合，從而形成組合的信號。
42. 根據權禾腰求37的方法，其中一個或者多個輔助通道包括配置和控制 通道，該方法進一步包括皿一根或者多根同軸電纜之一，在配置和控制M上將信息從第二多媒體 數字設備傳回第一多媒體數字設備。
43. 根據權利要求42的方法，其中配置和控制M是雙向配置和控制通道，該方法進一步包括通過一根或者多根同軸電纜之一，在第二多媒體數字設備和第一多媒體數字設備之間在該雙向配置和控制通度t間^ir信息。
44. 根據權利要求42的方法，其中配置和控制通道傳輸與第二多媒體數字 設備的配置和操作有關的信息。
45. 根據權利要求l的方法，進一步包括將單端數字內容通道中的至少一個與時鐘通道頻率OT，從而形成組合的信 號；以及通過一根或多根同軸電纜中的至少一根，將組合信號傳輸給第二多媒體數字 設備。
46. 根據權利要求37的方法，其中一個或者多個輔助鵬包括狀態通道，該方法進一步包括M—根或者多根同軸電纜之一，在狀態 ±將信息從第二多媒體數字設 備傳回第一多媒體數字設備。
47. 根據權利要求46的方法，其中狀態鵬傳輸與第二多媒體數字設備有 關的熱插拔檢測信息。
48. 根據權利要求37的方法，其中一個或者多個輔助M包括在第一多媒 體數字設備和第二多媒體數字設備之間通過一根或者多根同軸電纜之一傳輸電 力的電源通道。
49. 根據權利要求37的方法，進一步包括為多個單端數字內容通道的每一個提供第一和第二濾波混合器，該第一濾波 混合器位於第一多媒體數字設備附近而該第二濾波混合器位於第二多媒體數字 設備附近；禾l傭該第一*波混合器產生多個組合的信號，多個組合的信號中的每一個包 括單端數字內容通道中的一個以及輔助鵬；以及M—根或者多根同軸電纜，從第一多媒體數字設備向第二多媒體數字設備 傳輸多個組合的信號。
50. 根據權利要求49的方法，進一步包括利用第二濾波混合器提取單端數字內容信號以及輔助通道。
51. 根據權利要求49的方法，其中第一濾波混合器包括用於接收單端數字內容通道的高通輸入，用於接收輔助通道的低通輸入，以及用於輸出組合的信號 的組合頻率復用輸出。
52. 根據權利要求49的方法，其中第一M^波混合器包括用於接收單端數字 內容通道的高通輸入，用於接收第一輔助通道的低通輸入，用於接收第二輔助通 道的帶通輸入，以及用於輸出組合的信號的組合的頻率復用輸出。
53. 根據權利要求49的方法，其中第一濾波混合器包括耦合在高通輸入和 組合的頻率復用輸出之間的高衝慮波器，以及耦合在低通輸入和組合的頻率OT輸出之間的低通^i^波器。
54. 根據權利要求52的方法，其中第一濾波混合器包括耦合在高通輸入禾口 組合的頻率復用輸出之間的高通熗波器，耦合在低通輸入和組合的頻率復用輸出 之間的低通濾波器，以及耦合在帶通輸入和組合的頻率復用輸出之間的帶逾搶波 器。
55. 根據權利要求1的方法，其中多個差分數字內容通道是HDMI內容通道。
56. 根據權利要求1的方法，其中多個差分數字內容通道是顯示器埠內容 通道。
57. 根據權利要求8的方法，其中酉遣和控制鵬是消費類電子控制(CEC) 通道。
58. 根據權利要求8的方法，其中配置和控制 是顯示 通道。
59. 根據權禾腰求8的方法，其中酉己置和控制鵬是增強的顯示數據鵬。
60. 根據權利要求8的方法，其中配置和控制Mii是增強的擴展顯示標iRM道。
61. —種用於將第一多媒體數字設備與第二多媒體數字設備相耦合的接口系統，包括多個差分到單端轉換器，用於將來自第一多媒體數字設備的多個差分數字內容通道轉換為多個單端數字內容通道；一根或者多根同軸電纜，用於將該多個單端數字內容M從第一多媒體數字 設制專輸妾嗨二多媒體數字設備；以及多個單端到差分轉換器，用於將來自於一根或者多根同軸電纜的單端數字內 容通道轉換回用於掛共給第二多媒體數字設備的多個差分數字內容M。
62. 根據權利要求61的接口系統，進一步包括接口電路，用於在第一多媒體數字設備和第二多媒體數字設備之間傳輸一個 或者多個輔助通道。
63. 根據權利要求62的接口系統，其中接口電5袍括一個或者多個組合器，用於將一個或者多個輔助通道與多個數字內容通道中的至少一個組合，從而形成組合的通道；一根或者多根同軸電纜，用於將組合的通道從該第一多媒體數字設刷專輸到 第二多媒體數字設備。
64. 根據權利要求63的接口系統，進一步包括一個或者多個分離器，用於在第二多媒體數字設備中將組合的M分離為一 個或者多個輔助通道，以及多個數字內容通道中的至少一個。
65. 根據權利要求61的接口系統，進一步包括 用於將多個數字內容ffiit組合為組合的數字內容通道的電路；以及 用於通過將第一多媒體數字設備與第二多媒體數字設備耦合的單個同軸電纜來傳輸該組合的數字內容Mit的裝置。
66. 根據權利要求65的接口系統，進一步包括一個或者多個組合器，用於將組合的數字內容M與一個或者多個輔助M 組合，從而形成組合的通道；以及用於通過將第一多媒體數字設備與第二多媒體數字設備耦合的單個同軸電 纜來傳輸組合的通道的裝置。
67. 根據權利要求66的接口系統，進一步包括一個或者多個分離器，用於在第二多媒體數字終端中，將組合的M分離為 多個數字內容通道和一個或者多個輔助Mito
68. 根據權利要求66的接口系統，其中一個或者多個輔助通道包括配置和 控制通道，該系統進一步包括-用於Mii單個同軸電纜，在配置和控制 ±從第二多媒體數字設備向第一 多媒體數字設備傳輸信息的裝置。
69. 根據權利要求68的接口系統，其中配置和控制通道是雙向配置和控制M，該系統進一步包括用於Mii單個同軸電纜，在雙向配置和控制通iti在第二多媒體數字設備禾口第二多媒體數字設備之間傳輸信息的裝置。
70. 根據權利要求68的接口系統，其中酉己置和控制通道傳輸關於第二多媒 體數字設備的配置和操作的信息。
71. 根據權利要求65的接口系統，其中至少一個數字內容通道是時鐘通道， 該方法進一步包括-用於將組合的數字內容通道與一個或者多個輔助通道組合，從而形成組合的 通道的電路；以及用於通過將第一多媒體數字設備耦合到第二多媒體數字設備的單個同軸電 纜傳輸組合的鵬的裝置。
72. 根據權利要求66的接口系統，其中一個或者多個輔助鵬包括狀態通 道，該系統進一步包括用於通過單個同軸電纜在狀態通道上將信息從第二多媒體數字設備傳回第 一多媒體數字設備的裝置。
73. 根據權利要求72的接口系統，其中狀態通道傳輸與第二多媒體數字設備相關的熱插拔檢測信息。
74. 根據權利要求66的接口系統，其中一個或者多個輔助M包括電源通 道，用於在第一多媒體數字設備和第二多媒體數字設備之間傳輸電力。
75. 根據權利要求61的接口系統，其中數字內容ilit傳輸加密繊。
76. 根據權利要求61的接口系統，進一步包括-耦合到多個單端數字內容信號的串行器，用於產生單個數字內容比特流；以及調製器，用於調製該數字內容比特流；其中的數字內容比特流是通過單個同軸電纜從第一多媒體數字設備傳輸到 第二多媒體數字設備的。
77. 根據權利要求76的接口系統，進一步包括-用於在通過單個同軸電纜傳輸數字內容比特流之前調節數字內容比特流的 電路。
78. 根據權利要求77的接口系統，其中調節電路耦合到與單個同軸電纜的傳輸特性有關的信息源。
79. 根據權利要求76的接口系統，進一步包括至少一個組合器，用於將數字內容比特流與一個或者多個輔助通itiE合，從而形成組合的通道；以及M單個同軸電纜傳輸組合的通道的裝置。
80. 根據權利要求79的接口系統，進一步包括至少一個分離器，用於在第二多媒體數字設備中將組合的Mit分離為數字內 容比特流和一個或者多個輔助通道。
81. 根據權利要求80的接口系統，進一步包括 解調器，用於解調數字內容比特流；以及解串器，用於在第二多媒體數字設備中對該數字內容比特^iS行解串行化，從而恢復多個單端數字內容信號。
82. 根據權利要求79的接口系統，其中一個或者多個輔助M包括配置和 控制ilit，該系統進一步包括通過單個同軸電纜將信息在配置和控制通道上從第二多媒體數字設備傳回 第一多媒體數字設備的裝置。
83. 根據權利要求82的接口系統，其中配置和控制M是雙向配置和控制 通道，該系統進一步包括通過單個同軸電纜將信息在雙向配置和控制通道上在第二多媒體數字設備 和第一多媒體數字設備之間傳輸的裝置。
84. 根據權利要求82的接口系統，其中酉己置和控制通道傳輸關於第二多媒{ :字設備的配置和操作的信息。
85. 根據權利要求79的接口系統，進一步包括-用於將組合的通道與時鐘通道相組合的電路；以及用於通過將第一多媒體數字設備和第二多媒體數字設備耦合的單個同軸電纜傳輸組合的mm與時鐘通道的裝置。
86. 根據權禾腰求79的接口系統，其中一個或者多個輔助通道包括狀態通 道，該系統進一步包括用於通過單個同軸電纜在狀態通道上將信息從第二多媒體數字設備傳回第 一多媒體數字設備的裝置。
87. 根據權利要求86的接口系統，其中該狀態通道傳輸與第二多媒體數字 設備相關的熱插拔檢測信息。
88. 根據權利要求79的接口系統，其中該一個或者多個輔助通道包括用於 在第一多媒體數字設備和第二多媒體數字設備之間傳輸電力的電源通道。
89. 根據權利要求61的接口系統，進一步包括多根同軸電纜，用於從第一多媒體數字設備向第二多媒體數字設制專輸多個 單端數字內容通道。
90. 根據權利要求89的接口系統，其中多個單端數字內容通道中的每一個 都被耦合到獨立的同軸電纜，以便於獨立地從第一多媒體數字設備向第二多媒體 數字設^f專輸單端數字內容Mit。
91. 根據權禾腰求89的接口系統，進一步包括用於從第一多媒體數字設備向第二多媒體數字設備傳輸差分時鐘信號的裝置。
92. 根據權利要求91的接口系統，進一步包括雙絞線電纜，用於從第一多 媒體數字設備向第二多媒體數字設釗專輸該差分時鐘信號。
93. 根據權利要求91的接口系統，進一步包括 差分到單端轉換器，用於將差分時鐘信號轉換為單端時鐘信號；以及用於通過一根或者多根同軸電纜之一將單端時鐘信號從第一多媒體數字設備向第二多媒體數字設備傳輸的裝置。
94. 根據權利要求89的接口系統，進一步包括-用於在第一多媒體數字設備和第二多媒體數字設備之間傳輸一個或者多個 輔助鵬的裝置。
95. 根據權利要求94的接口系統，進一步包括組合器，用於將一個或者多個輔助通道與多個數字內容M中的至少一個組 合，從而形成組合的通道；其中該組合的Mit被從第一多媒體數字設刷專輸到第二多媒體數字設備。
96. 根據權利要求95的接口系統，進一步包括分離器，用於在第二多媒體數字設備中將組合的通道分離為一個或者多個輔 助通道以及多個數字內容通道中的至少一個。
97. 根據權利要求61的接口系統，進一步包括-頻率復用器，耦合到至少一個單端數字內容通道以及一個或者多個輔助 並且形成組合的信號；以及用於通過一根或者多根同軸電纜中的至少一個將組合的信號傳輸到第二多 媒體數字設備的裝置。
98. 根據權利要求97的接口系統，進一步包括在第二多媒體數字設備中的解復用器，用於從輔助通道解復用單端數字內容 通道。
99. 根據權利要求97的接口系統，進一步包括頻率復用器，耦合到至少一個單端數字內容通道以及多個輔助M並且形成 組合的信號；以及用於通過一根或者多根同軸電纜中的至少一個將組合的信號傳輸到第二多 媒體數字設備的裝置。
100. 根據權利要求97的接口系統，其中頻率OT器進一步包括 高衝慮波器，耦合到至少一個單端數字內容通道，從而形成高通內容通道； 低通 麼波器，耦合到輔助通道，從而形成低通輔助通道；以及 組合電路，用於將高通內容M與低通輔助M3t組合，從而形成組合的信號。
101. 根據權利要求99的接口系統，其中頻率飾器進一步包括 高通*波器，耦合到至少一個#^數字內容通道，從而形成高通內容通道； 低通 麼波器，耦合到多個輔助Sii中的一個，從而形成低通輔助M; 帶通濾波器，耦合到多個輔助通道中的一個，從而形成帶通輔助通道；以及組合電路，用於將高通內容M3t與低通輔助M和帶通輔助M組合，從而形成組合的信號。
102. 根據權利要求97的接口系統，其中一個或者多個輔助M包括配置和 控制iM，該系糹liS—步包括用於通過一根或者多根同軸電纜將信息在配置和控制通道上從第二多媒體 數字設備傳回第一多媒體數字設備的裝置。
103. 根據權禾腰求102的接口系統，其中配置和控制鵬魏向配置和控 制通道，該系統進一步包括用於通過一根或者多根同軸電纜中的一個將信息在雙向配置和控制通iU: 在第二多媒體數字設備禾瞎一多媒體數字設備之間傳輸的裝置。
104. 根據權禾頓求102的接口系統，其中配置和控制mm傳輸關於第二多媒體數字設備的配置和操作的信息。
105. 根據權利要求61的接口系統，進一步包括頻率復用器，用於將至少一個單端數字內容通道與時鐘M復用，從而形成 組合的信號；以及用於通過一根或者多根同軸電纜中的至少一個將組合的信號傳輸至蝶二多 媒體數字設備的裝置。
106. 根據權利要求97的接口系統，其中一個或者多個輔助通道包括狀態通道，該系統進一步包括用於通過一根或者多根同軸電纜在狀態通道上將信息從第二多媒體數字設 制專回第一多媒體數字設備的^S。
107. 根據權利要求106的接口系統，其中狀態通道傳輸與第二多媒體數字設備有關的熱插拔信息。
108. 根據權利要求97的接口系統，其中一個或者多個輔助通道包括M;—根或者多根同軸電纜中的一個在第一多媒體數字設備和第二多媒體數字狀之間 傳輸電力的電源 。
109. 根據權利要求97的接口系統，進一步包括用於多個單端數字內容通道中的每一個的第一和第二濾波混合器，該第一濾 波混合器位於第一多媒體數字設備附近而該第二濾波混合器位於第二多媒體數 字設備附近；該第一濾波混合器產生多個組合的信號，多個組合的信號中的每一個包括單 端數字內容通道中的一個以及輔助通道；以及用於通過一根或者多根同軸電纜從第一多媒體數字設備向第二多媒體數字 設備傳輸多個組合的信號的裝置。
110. 根據權利要求109的接口系統，進一步包括在第二滄波混合器中的電路，用於提取單端數字內容信號以及輔助通道。
111. 根據權利要求109的接口系統，其中第一^^波混合器包括用於接收單 端數字內容通道的高通輸入，用於接收輔助通道的低通輸入，以及用於輸出組合 的信號的組合的頻率OT輸出。
112. 根據權利要求109的接口系統，其中第一濾波混合器包括用於接收單 端數字內容通道的高通輸入，用於接收第一輔助通道的低通輸入，用於接收第二 輔助通道的帶通輸入，以及用於輸出組合的信號的組合的頻率復用輸出。
113. 根據權利要求109的接口系統，其中第一濾波混合器包括耦合在高通 輸入和組合的頻率復用輸出之間的高通搶波器，以及耦合在低通輸入和組合的頻 率復用輸出之間的低通糹麼波器。
114. 根據權利要求112的接口系統，其中第一滄波混合器包括耦合在高通 輸入和組合的頻率復用輸出之間的高通濾波器，耦合在低通輸入和組合的頻率復 用輸出之間的低通、2^波器，以及耦合在帶通輸入和組合的頻率復用輸出之間的帶 通搶波器。
115. 根據權利要求61的接口系統，其中多個差分數字內容通道是HDM 內容通道。
116. 根據權利要求61的接口系統，其中多個差分數字內容通道是 DisplayPort內容通道。
117. 根據權利要求68的接口系統，其中配置和控制通道是消費類電子控制 (CEC)鵬。
118. 根據權利要求68的接口系統，其中酉己置和控制通道是顯示數據M。
119. 根據權禾腰求68的接口系統，其中配置和控制鵬是增強的顯示數據通道o
120. 根據權利要求68的接口系統，其中配置和控制鵬是增強的擴展顯示
121. 根據權利要求61的接口系統，其中至少一個差分數字內容mm是時鐘通道。
122. 根據權利要求121的接口系統，進一步包括用於將時鐘通道與至少一個輔助3M組合，從而形成組合的1M的電路；以及用於從第一多媒體數字設備向第二多媒體數字設備傳輸組合的通道的裝置。
123. 根據權利要求62的接口系統，進一步包括用於在將一個或者多個輔助通道在第一多媒體數字設備和第二多媒體數字 設備之間傳輸之前調節一個或者多個輔助通道的電路。
全文摘要
本發明提供了一種用於將第一多媒體數字設備與第二多媒體數字設備相接口的系統和方法。一個示例性的方法包括步驟(i)將來自於第一多媒體數字設備的多個差分數字內容通道轉換為多個單端數字內容通道；(ii)通過一根或者多根同軸電纜將來自第一多媒體數字設備的多個單端數字內容通道傳輸到第二多媒體數字設備；以及(iii)從一根或者多根同軸電纜接收該單端數字內容通道並且將該單端數字內容通道轉換回多個差分數字內容通道，其被提供給第二多媒體數字設備。該示例方法的其他步驟還包括(i)在第一多媒體數字設備和第二多媒體數字設備之間傳輸一個或者多個輔助通道；以及(ii)將一個或者多個輔助通道與多個數字內容通道中的至少一個相結合從而形成結合的通道以便於從該第一多媒體數字設備傳輸給該第二多媒體數字設備。
文檔編號H04L25/02GK101304393SQ200810127738
公開日2008年11月12日 申請日期2008年2月15日 優先權日2007年2月16日
發明者戴維·L·林奇, 傑克·麥克杜格爾, 約翰·赫德森, 馬丁·羅夫哈特, 默罕默德·H·夏基貝 申請人:格努姆有限公司