影像接收裝置的接口電路及其數據傳輸方法
2023-07-06 03:52:16
專利名稱：影像接收裝置的接口電路及其數據傳輸方法
技術領域：
本發明涉及一種接口電路，尤其涉及一種影像接收裝置的接口電路及其數據的傳輸方法。
背景技術：
隨著製程技術的進步，用來進行影像獲取動作的CMOS檢測器(sensor)所獲取獲得的影像品質已經大幅的被提升。並且，在CMOS檢測器的成本日漸降低的情況下，CMOS檢測器已成為在電荷稱合裝置(Charge coupled device, CO))檢測器外，另一種影像檢測器的市場主流產品。此外，CMOS檢測器應用在不同領域的狀態下，有不同的輸出接口電路，以應用在行動電話的領域為範例，CMOS檢測器所採用的電路接口以移動工業處理器接口 MobileIndustry Processor Interface, MIPI)為主流,而在相機的應用方面,貝U是以使用次低電壓差動信號(Sub Low Voltage Differential Signal, sub-LVDS)電路接口為主流。另外，在數碼影像(Digital Video, DV)攝像機或是利用電荷耦合裝置檢測器的影像獲取裝置中，則是以並列總線的傳輸接口為主軸。也就是說，若要開發一種可以通用於上述多種規格的接口電路，則需要設計一種具有很多輸入輸出腳位的接口電路，以使各種規格的接口，可以分別的使用其中的多個腳位，來完成數據傳輸的動作。這樣的接口電路，將會因為輸入輸出腳位過多，而造成電路面積的增加，提升接口電路的製作成本。
發明內容
本發明提供一種影像接收裝置的接口電路，提供多種不同格式的影像輸入信號的傳輸動作。本發明提供一種輸入信號接口電路的數據傳輸方法，適用於影像接收裝置進行不同格式的影像輸入信號的傳輸動作。本發明提出一種影像接收裝置的接口電路，包括多個信號傳輸單元，各信號傳輸單元具有第一以及第二信號接收端，第一及第二信號接收端分別接收第一輸入信號以及第二輸入信號。各信號傳輸單元針對第一及第二輸入信號進行比較以產生比較結果，並且，各信號傳輸單元依據設定模式來輸出第一及該第二輸入信號和/或比較結果。在本發明的一實施例中，上述的各信號傳輸單兀包括第一緩衝器、第二緩衝器以及比較器。第一緩衝器耦接第一信號接收端以接收第一輸入信號，並依據設定模式來決定輸出第一輸入信號與否。第二緩衝器耦接第二信號接收端以接收第二輸入信號，並依據設定模式來決定輸出第二輸入信號與否。比較器耦接第一及第二信號接收端，接收並針對第一以及第二輸入信號進行比較，並藉以產生比較結果，比較器依據設定模式來決定輸出比較結果與否。在本發明的一實施例中，上述的各信號傳輸單元包括第一緩衝器、第二緩衝器比較器以及選擇器。第一緩衝器耦接第一信號接收端以接收第一輸入信號。第二緩衝器耦接第二信號接收端以接收第二輸入信號。比較器耦接第一及第二信號接收端，接收並針對第一以及第二輸入信號進行比較，並藉以產生比較結果。選擇器耦接第一及第二緩衝器以及比較器的輸出端，依據設定模式來選擇輸出第一及第二輸入信號和/或比較結果。在本發明的一實施例中，其中還包括設定模式產生器。設定模式產生耦接信號傳輸單元，並用以產生該設定模式。在本發明的一實施例中，上述的第一信號以及第二信號互為差動信號。在本發明的一實施例中，上述的設定模式包括差動傳輸模式、並列傳輸模式以及共用傳輸模式。在本發明的一實施例中，當上述的設定模式為差動傳輸模式時，各信號傳輸單元輸出比較結果，當上述的設定模式為並列傳輸模式時，各信號傳輸單元輸出第一及第二輸入信號，當上述的設定模式為共用傳輸模式時，各信號傳輸單元輸出第一及第二輸入信號以及比較結果。本發明另提出一種輸入信號接口電路的數據傳輸方法，適用於影像接收裝置，其步驟包括:首先，接收多個第一輸入信號以及多個第二輸入信號；並且，分別針對第一及第二輸入信號進行比較以產生多個比較結果；最後，依據設定模式來輸出第一及第二輸入信號和/或比較結果。基於上述，本發明提出利用多個信號傳輸單元，各信號傳輸單元並依據預先設定的設定模式來選擇輸出所接收的第一及第二輸入信號和/或依據第一及第二輸入信號所產生的比較結果。如此一來，多種不同格式的影像獲取裝置所產生的輸入信號都可以通過單一接口電路來傳送至影像接收裝置中，在不用多種不同接口電路的狀態下，有效節省所需的硬體成本。為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合附圖作詳細說明如下。
圖1顯示本發明實施例的影像接收裝置的接口電路100的示意圖。圖2顯示本發明實施例的影像接收裝置的接口電路200的示意圖。圖3A顯示本發明實施例的信號傳輸單元101的一實施方式示意圖。圖3B顯示本發明實施例的信號傳輸單元101的另一實施方式示意圖。圖4顯示一種輸入信號接口電路的數據傳輸方法的流程圖附圖標記:100、200:接 口電路101 10N、201 20N:信號傳輸單元TIll TIN2:信號接收端INll INN2:輸入信號OUTl OUTN:輸出信號MS:設定模式210:設定模式產生器BUFl、BUF2:緩衝器
CMPl:比較器0UT11、0UT13:輸出信號0UT12:比較結果1011:選擇器S410 S430:數據傳輸方法的步驟
具體實施例方式以下請參照圖1，圖1顯示本發明實施例的影像接收裝置的接口電路100的示意圖。接口電路100包括多個信號傳輸單元101 10N，其中的N為正整數。信號傳輸單元101 ION分別具有信號接收端TIll TIN2，且信號接收端TIll TIN2分別用以接收輸入信號INll INN2。以信號傳輸單兀101為範例,信號傳輸單兀101具有兩個信號接收端TIll及TI12。而信號傳輸單元101藉由信號接收端TIll來接收輸入信號IN11，並藉由信號接收端TI12來接收輸入信號IN12。在本實施例中，輸入信號INll INN2為由接口電路100所屬的影像接收裝置對應連接的影像獲取器所產生的信號。因此，輸入信號INll INN2的格式是與影像獲取器所應用的格式是相同的。也就是說，輸入信號INll INN2可以是移動工業處理器接口(MIPI)、次低電壓差動信號(sub-LVDS)以及並列總線的傳輸格式的其中之一。信號傳輸單元101 ION並分別針對其所接收的輸入信號INll INN2來進行比較，並藉以產生比較結果。此外，信號傳輸單元101 ION分別依據設定模式來輸出其所接收的輸入信號INll INN2和/或所產生的比較結果來作為輸出信號OUTl 0UTN。具體來說明，以信號傳輸單兀101為範例,信號傳輸單兀101針對輸入信號INll以及IN12的電壓大小來進行比較，並依據輸入信號INll以及IN12的比較結果來產生比較結果。簡單來說，若信號接收端TIll被設定為正輸入端，而信號接收端TI12被設定為負輸入端時，信號傳輸單兀101在判斷輸入信號INll的電壓大於輸入信號IN12時,可以產生邏輯高準位的比較結果。換句話說，當信號傳輸單元101在判斷輸入信號INll的電壓小於輸入信號IN12時，則可以產生邏輯低準位的比較結果。並且，信號傳輸單元101會依據設定模式來產生輸出信號OUTI。在本實施例中，設定模式包括差動傳輸模式、並列傳輸模式以及共用傳輸模式，當設定模式等於差動傳輸模式時，表示輸入信號INll以及輸入信號IN12互為差動信號，此時信號傳輸單元101所產生的輸出信號OUTl為輸入信號INll以及輸入信號IN12的比較結果。另外，當設定模式等於並列傳輸模式時，信號傳輸單元101直接傳送輸入信號INll以及輸入信號IN12以作為輸出信號OUTl。而在設定模式等於共用傳輸模式時,信號傳輸單兀101則傳送輸入信號INl1、輸入信號IN12以及輸入信號INll以及輸入信號IN12的比較結果來作為輸出信號OUTl。請注意，當影像檢測器所使用的電路接口為移動工業處理器接口時，設定模式等於共用傳輸模式，而影像檢測器所使用的電路接口為次低電壓差動信號時，設定模式則等於差動傳輸模式，並且，當影像檢測器所使用的電路接口為並列總線的傳輸接口時，設定模式則等於並列傳輸模式。以下請參照圖2，圖2顯示本發明實施例的影像接收裝置的接口電路200的示意圖。接口電路200包括多個信號傳輸單元201 20N以及設定模式產生器210，其中的N為正整數。在本實施例中，設定模式產生器210用以產生設定模式MS，並將設定模式MS提供至信號傳輸單元201 20N。設定模式產生器210可以依據軟體設定方式或硬體設定方式來產生設定模式MS。具體來說明，設定模式產生器210可以藉由應用程式的軟體接口，來由使用者進行設定，並具以產生設定模式MS。或者，設定模式產生器210也可以通過如腳位選擇(pinoption)的方式來設定所要產生的設定模式MS。所謂的腳位選擇(pin option)的方式,就是通過在接口電路200的多個選擇腳位上分別加上邏輯高或低準位的電壓值，以設定不同的設定模式MS。以兩個腳位來進行設定模式MS為範例，共可以產生「00」、「01」、「10」以及「11」四種選擇(其中0代表施於腳位邏輯低準位電壓，I代表施於腳位邏輯高準位電壓)。當然，設定模式產生器210也可以是一個非易失性存儲器，並通過燒寫的方式，將設定模式MS儲存在設定模式產生器210中，再將設定模式MS傳送至信號傳輸單元201 20N。而當設定模式MS要被變更時，則可以通過重新寫入新的設定模式MS至設定模式產生器210來完成。以下請參照圖3A，圖3A顯示本發明實施例的信號傳輸單元101的一實施方式示意圖。信號傳輸單元101包括緩衝器BUF1、BUF2以及比較器CMPl。緩衝器BUFl耦接信號接收端TI 11以接收輸入信號INl I。緩衝器BUF2耦接信號接收端TI 12以接收輸入信號IN12。比較器CMPl則耦接信號接收端TI 11、TI 12，用以接收並針對輸入信號INll及IN12進行比較，並藉以產生比較結果0UT12。請注意，緩衝器BUF1、BUF2比較器CMPl共同接收設定模式MS。緩衝器BUFl、BUF2、比較器CMPl並分別依據設定模式MS來決定是否提供其所產生輸出信號0UT11、0UT13以及比較結果0UT12來成為信號傳輸單元101的輸出信號OUTl。值得注意的是，緩衝器BUFl、BUF2以及比較器CMPl會依據設定模式MS來決定是否提供其所產生輸出信號0UT11、0UT13以及0UT12時，同時會依據設定模式MS來適度的調整輸入信號INll及INl2的電氣特性來產生輸出信號0UT11、0UT13。簡單來說，當設定模式MS等於移動工業處理器接口時，緩衝器BUF1、BUF2以及比較器CMPl依據設定模式MS來提供符合移動工業處理器接口所規定的電氣特性的輸出信號0UT11、0UT13及0UT12。當設定模式MS等於次低電壓差動信號時，比較器CMPl依據設定模式MS來提供符合次低電壓差動信號所規定的電氣特性的輸出信號0UT12。而當設定模式MS等於並列總線的傳輸格式時，緩衝器BUF1、BUF2依據設定模式MS來提供符合併列總線的傳輸格式所規定的電氣特性的輸出信號0UT11、0UT13。以下請參照圖3B，圖3B顯示本發明實施例的信號傳輸單元101的另一實施方式示意圖。在本實施方式中，信號傳輸單元101包括緩衝器BUF1、BUF2、比較器CMPl以及選擇器1011。緩衝器BUFl耦接信號接收端TIll以接收輸入信號INlI。緩衝器BUF2耦接信號接收端TI12以接收輸入信號IN12。比較器CMPl則耦接信號接收端Till、TI12，用以接收並針對輸入信號INll及IN12進行比較，並藉以產生比較結果。選擇器1011則耦接至緩衝器BUF1、BUF2以及比較器CMPl的輸出端，並接收設定模式MS。選擇器1011並依據設定模式MS來選擇輸出比較器CMPl產生的比較結果或是緩衝器BUFl、BUF2的輸出，或是同時輸出比較器CMPl產生的比較結果以及緩衝器BUFl、BUF2的輸出。在此，選擇器1011除選擇緩衝器BUFl、BUF2以及比較器CMPl所產生的輸出來產生輸出信號OUTll外，選擇器1011還會依據設定模式MS來調整輸出信號OUTll的電氣特性，來使輸出信號OUTll可以符合設定模式MS所指定的模式的電氣特性。以下請參照圖4，圖4顯示一種輸入信號接口電路的數據傳輸方法的流程圖，適用於影像接收裝置。其中的數據傳輸方法的步驟包括:首先，接收多個第一輸入信號以及多個第二輸入信號(S410);接著，分別針對第一及第二輸入信號進行比較以產生多個比較結果(S420);再依據設定模式來輸出第一及第二輸入信號和/或比較結果。關於執行上述數據傳輸方法步驟的動作細節，在之前的實施例及其方式都有詳細的介紹，以下不多贅述。綜上所述，本發明利用信號傳輸單元來針對接收的輸入信號進行比較，並依據設定模式來輸出所接收的輸入信號和/或比較結果。這樣一來，影像接收裝置的接口電路可以藉由較少的腳位，來達到接收多種不同規格的影像信號。有效降低影像接收裝置的電路成本。雖然本發明已以實施例揭示如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域的普通技術人員，當可作些許更動與潤飾，而不脫離本發明的精神和範圍。
權利要求
1.一種影像接收裝置的接口電路，包括: 多個信號傳輸單兀，各該信號傳輸單兀具有一第一以及一第二信號接收端，該第一及該第二信號接收端分別接收一第一輸入信號以及一第二輸入信號，各該信號傳輸單元針對該第一及該第二輸入信號進行比較以產生一比較結果，各該信號傳輸單元依據一設定模式來輸出該第一及該第二輸入信號和/或該比較結果。
2.根據權利要求1所述的影像接收裝置的接口電路，其中各該信號傳輸單元包括: 一第一緩衝器，耦接該第一信號接收端以接收該第一輸入信號，並依據該設定模式來決定輸出該第一輸入信號與否； 一第二緩衝器，耦接該第二信號接收端以接收該第二輸入信號，並依據該設定模式來決定輸出該第二輸入信號與否；以及 一比較器，耦接該第一及該第二信號接收端，接收並針對該第一以及該第二輸入信號進行比較，並藉以產生該比較結果，該比較器依據該設定模式來決定輸出該比較結果與否。
3.根據權利要求1所述的影像接收裝置的接口電路，其中各該信號傳輸單元包括: 一第一緩衝器，耦接該第一信號接收端以接收該第一輸入信號； 一第二緩衝器，耦接該第二信號接收端以接收該第二輸入信號； 一比較器，耦接該第一及該第二信號接收端，接收並針對該第一以及該第二輸入信號進行比較，並藉以產生該比較結果；以及 一選擇器，耦接該第一及第二緩衝器以及該比較器的輸出端，依據該設定模式來選擇輸出該第一及該第二輸入信號和/或該比較結果。
4.根據權利要求1所述的影像接收裝置的接口電路，其中還包括: 一設定模式產生器，耦接該些信號傳輸單元，用以產生該設定模式。
5.根據權利要求1所述的影像接收裝置的接口電路，其中該第一輸入信號以及該第二輸入信號互為差動信號。
6.根據權利要求1所述的影像接收裝置的接口電路，其中該設定模式包括一差動傳輸模式、一併列傳輸模式以及一共用傳輸模式。
7.根據權利要求6所述的影像接收裝置的接口電路，其中當該設定模式為該差動傳輸模式時，各該信號傳輸單元輸出該比較結果，當該設定模式為該並列傳輸模式時，各該信號傳輸單元輸出該第一及該第二輸入信號，當該設定模式為該共用傳輸模式時，各該信號傳輸單元輸出該第一及該第二輸入信號以及該比較結果。
8.一種輸入信號接口電路的數據傳輸方法，適用於影像接收裝置，包括: 接收多個第一輸入信號以及多個第二輸入信號； 分別針對該些第一及該些第二輸入信號進行比較以產生多個比較結果；以及 依據一設定模式來輸出該些第一及該些第二輸入信號和/或該些比較結果。
9.根據權利要求8所述的數據傳輸方法，其中該設定模式依據一軟體設定方式或一硬體設定方式來產生。
10.根據權利要求8所述的數據傳輸方法,其中各該第一輸入信號以及相對應的各該第二輸入信號互為差動信號。
11.根據權利要求8所述的數據傳輸方法，其中該設定模式包括一差動傳輸模式、一併列傳輸模式以及一共用傳輸模式。
12.根據權利要求11所述的數據傳輸方法，其中當該設定模式為該差動傳輸模式時，各該信號傳輸單元輸出該比較結果，當該設定模式為該並列傳輸模式時，各該信號傳輸單元輸出該第一及該第二輸入信號，當該設定模式為該共用傳輸模式時，各該信號傳輸單元輸出該第一及該第 二輸入信號以及該比較結果。
全文摘要
一種影像接收裝置的接口電路及其數據傳輸方法，影像接收裝置的接口電路包括多個信號傳輸單元，各信號傳輸單元具有第一以及第二信號接收端，第一及第二信號接收端分別接收第一輸入信號以及第二輸入信號。各信號傳輸單元針對第一及第二輸入信號進行比較以產生比較結果，並且，各信號傳輸單元依據設定模式來輸出第一及該第二輸入信號和/或比較結果。
文檔編號H04N5/77GK103118237SQ20111036316
公開日2013年5月22日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者張慶彥, 塗晉豪 申請人:華晶科技股份有限公司