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特許7157895C-PHYハーフレートワイヤ状態のエンコーダおよびデコーダ
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-12
(45)【発行日】2022-10-20
(54)【発明の名称】C-PHYハーフレートワイヤ状態のエンコーダおよびデコーダ
(51)【国際特許分類】
   H04L 25/493 20060101AFI20221013BHJP
   H04L 25/02 20060101ALI20221013BHJP
   H04L 25/49 20060101ALI20221013BHJP
【FI】
H04L25/493
H04L25/02 V
H04L25/49 K
【請求項の数】 12
(21)【出願番号】P 2022523966
(86)(22)【出願日】2020-10-15
(86)【国際出願番号】 US2020055804
(87)【国際公開番号】W WO2021086625
(87)【国際公開日】2021-05-06
【審査請求日】2022-04-22
(31)【優先権主張番号】62/927,524
(32)【優先日】2019-10-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】17/070,219
(32)【優先日】2020-10-14
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】595020643
【氏名又は名称】クゥアルコム・インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】QUALCOMM INCORPORATED
(74)【代理人】
【識別番号】100108855
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵田 昌俊
(74)【代理人】
【識別番号】100158805
【弁理士】
【氏名又は名称】井関 守三
(74)【代理人】
【識別番号】100112807
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 貴志
(72)【発明者】
【氏名】リ、チョルキュ
(72)【発明者】
【氏名】ドゥアン、イン
(72)【発明者】
【氏名】チョウ、シ-ウェイ
【審査官】阿部 弘
(56)【参考文献】
【文献】特表2018-525902(JP,A)
【文献】特表2018-526889(JP,A)
【文献】国際公開第2018/159304(WO,A1)
【文献】米国特許出願公開第2018/0131503(US,A1)
【文献】米国特許出願公開第2010/235673(US,A1)
【文献】米国特許第10454725(US,B1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04L 25/493
H04L 25/02
H04L 25/49
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
データ通信装置であって、
3ワイヤリンクに前記データ通信装置を結合するように構成された複数のラインドライバと、
前記複数のラインドライバを制御するように構成されたドライバ制御回路と、
前記3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときにシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信し、前記第1のシンボルと前記第1のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義するように構成された第1のワイヤ状態のエンコーダと、
シンボルの前記シーケンス中の第2のシンボルを受信し、前記第2のシンボルと前記第2のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義するように構成された第2のワイヤ状態のエンコーダと、ここにおいて、前記第1のシンボルは、シンボルの前記シーケンス中の前記第2のシンボルの直前にあ、ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔中で前記第1のシグナリング状態から前記第2のシグナリング状態に遷移し、前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移し、ここにおいて、前記3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、前記3ワイヤリンクが前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する、
各シンボル送信間隔の持続時間の2倍の期間を有するハーフレートシンボルクロック信号を与えるように構成されたクロック生成回路と、
前記ドライバ制御回路にワイヤ状態情報を与えるために前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間で選択するマルチプレクサと、
を備える、データ通信装置。
【請求項2】
前記第1のワイヤ状態のエンコーダおよび前記第2のワイヤ状態のエンコーダの各々は、2つのシンボル送信間隔ごとに前記3ワイヤリンクのためのシグナリング状態を定義する、請求項1に記載のデータ通信装置。
【請求項3】
前記マルチプレクサは、前記ハーフレートシンボルクロック信号の位相に基づいて前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間で選択する、請求項に記載のデータ通信装置。
【請求項4】
前記ハーフレートシンボルクロック信号の逆によってクロック制御され、前記第2のシグナリング状態を表す第1の制御信号をキャプチャするように構成された第1の複数のフリップフロップと、
前記ハーフレートシンボルクロック信号によってクロック制御され、前記第3のシグナリング状態を表す第2の制御信号をキャプチャするように構成された第2の複数のフリップフロップと、
ここにおいて、前記マルチプレクサは、前記ワイヤ状態情報として前記第1の制御信号または前記第2の制御信号を与えるようにさらに構成された、
をさらに備える、請求項に記載のデータ通信装置。
【請求項5】
シンボルの前記シーケンス中の少なくとも7つのシンボルに少なくとも16ビットのデータをマッピングするように構成された1つまたは複数のマッパー、
ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、C-PHYプロトコルに従って操作される、
をさらに備える、請求項1に記載のデータ通信装置。
【請求項6】
データ通信装置であって、
3ワイヤリンクに前記データ通信装置を結合するように構成された複数のラインドライバと、
前記3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときにシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信し、前記第1のシンボルと前記第1のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義するように構成された第1のワイヤ状態のエンコーダと、
シンボルの前記シーケンス中の第2のシンボルを受信し、前記第2のシンボルと前記第2のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義するように構成された第2のワイヤ状態のエンコーダと、ここにおいて、前記第1のシンボルは、シンボルの前記シーケンス中の前記第2のシンボルの直前にあり、ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔中で前記第1のシグナリング状態から前記第2のシグナリング状態に遷移し、前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移し、ここにおいて、前記3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、前記3ワイヤリンクが前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する、
前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との遅延されたバージョンを受信し、前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間の差に基づいて前記第3のシグナリング状態の送信を開始するときに前記複数のラインドライバを構成するように構成されたイコライザ回路と、
を備える、データ通信装置。
【請求項7】
3ワイヤリンクに結合されるように複数のラインドライバを構成することと、
前記3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときに第1のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信することと、
前記第1のシンボルと前記第1のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義することと、
第2のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルの前記シーケンス中の第2のシンボルを受信することと、
前記第2のシンボルと前記第2のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義することと、ここにおいて、前記第1のシンボルは、シンボルの前記シーケンス中の前記第2のシンボルの直前にあ、ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔中で前記第1のシグナリング状態から前記第2のシグナリング状態に遷移し、前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移し、ここにおいて、前記3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、前記3ワイヤリンクが前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する、
各シンボル送信間隔の持続時間の2倍の期間を有するハーフレートシンボルクロック信号を与えることと、
前記複数のラインドライバを制御するドライバ制御回路にワイヤ状態情報を与えるために前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間で選択することと、ここにおいて、選択は、前記ハーフレートシンボルクロック信号の位相に基づく、
を備える、データ通信方法。
【請求項8】
前記第1のワイヤ状態のエンコーダおよび前記第2のワイヤ状態のエンコーダの各々は、2つのシンボル送信間隔ごとに前記3ワイヤリンクのためのシグナリング状態を定義する、請求項に記載のデータ通信方法。
【請求項9】
前記ハーフレートシンボルクロック信号の逆を使用して第1の複数のフリップフロップをクロック制御することと、ここにおいて、前記第1の複数のフリップフロップは、前記第2のシグナリング状態を表す第1の制御信号をキャプチャするように構成される、
前記ハーフレートシンボルクロック信号を使用して第2の複数のフリップフロップをクロック制御することと、ここにおいて、前記第2の複数のフリップフロップは、前記第3のシグナリング状態を表す第2の制御信号をキャプチャするように構成される、
前記ワイヤ状態情報として前記第1の制御信号または前記第2の制御信号を与えることと
をさらに備える、請求項に記載のデータ通信方法。
【請求項10】
シンボルの前記シーケンス中の少なくとも7つのシンボルに少なくとも16ビットのデータをマッピングすること、ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、C-PHYプロトコルに従って操作される、
をさらに備える、請求項に記載のデータ通信方法。
【請求項11】
前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間の差に基づいて前記第3のシグナリング状態の送信を開始するときに前記複数のラインドライバを構成すること
をさらに備える、請求項に記載のデータ通信方法。
【請求項12】
3ワイヤリンクに結合されるように複数のラインドライバを構成することと、
前記3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときに第1のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信することと、
前記第1のシンボルと前記第1のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義することと、
第2のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルの前記シーケンス中の第2のシンボルを受信することと、
前記第2のシンボルと前記第2のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義することと、ここにおいて、前記第1のシンボルは、シンボルの前記シーケンス中の前記第2のシンボルの直前にあ、ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔中で前記第1のシグナリング状態から前記第2のシグナリング状態に遷移し、前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移し、ここにおいて、前記3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、前記3ワイヤリンクが前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する、
各シンボル送信間隔の持続時間の2倍の期間を有するハーフレートシンボルクロック信号を与えることと、
前記複数のラインドライバを制御するドライバ制御回路にワイヤ状態情報を与えるために前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間で選択することと、ここにおいて、選択は、前記ハーフレートシンボルクロック信号の位相に基づく、
を行うためのコードを備える非一時的なプロセッサ可読記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
[0001] 本出願は、それらの内容全体が以下にすべて完全に記載されるかのように、すべての適用可能な目的のために参照により本明細書に組み込まれる、2020年10月14日に米国特許庁において出願された非仮特許出願第17/070,219号、および2019年10月29日に米国特許庁において出願された仮特許出願第62/927,524号の優先権および利益を主張する。
【0002】
[0002] 本開示は、一般に、高速データ通信インターフェース(high-speed data communication interface)に関し、より詳細には、多重ワイヤ(multi-wire)、多相データ通信リンク(multi-phase data communication link)を介したデータスループット(data throughput)を改善することに関する。
【背景技術】
【0003】
[0003] 携帯電話などのモバイルデバイスの製造業者は、異なる製造業者を含む様々な供給源からモバイルデバイスの部品を入手することがある。たとえば、携帯電話中のアプリケーションプロセッサは、第1の製造業者から取得され得るが、イメージングデバイスまたはカメラは、第2の製造業者から取得され得、ディスプレイは、第3の製造業者から取得され得る。アプリケーションプロセッサ、イメージングデバイス、およびディスプレイコントローラ、または他のタイプのデバイスは、規格に基づいた、またはプロプライエタリな物理インターフェースを使用して相互接続され得る。一例では、イメージングデバイスは、モバイルインダストリプロセッサインターフェース(MIPI:Mobile Industry Processor Interface)アライアンスによって定義されたカメラシリアルインターフェース(CSI:Camera Serial Interface)を使用して接続され得る。別の例では、ディスプレイは、モバイルインダストリプロセッサインターフェース(MIPI)アライアンスによって指定されるディスプレイシリアルインターフェース(DSI:Display Serial Interface)規格に準拠するインターフェースを含み得る。
【0004】
[0004] MIPIアライアンスによって定義された多相3ワイヤ(C-PHY)インターフェースは、デバイス間で情報を送信するために導体のトリオを使用する。3つのワイヤ(wire)の各々は、C-PHYインターフェースを介したシンボル(symbol)の送信中に3つのシグナリング状態(three signaling states)のうちの1つにあり得る。クロック情報(clock information)は、C-PHYインターフェース上で送信されるシンボルのシーケンス(sequence)で符号化され、受信機(receiver)は、連続するシンボルの間の遷移からクロック信号を生成する。C-PHYインターフェースの最大速度とクロック情報を回復するクロックおよびデータ回復(CDR:clock and data recovery)回路の能力とは、毎秒送信されるシンボルの数を制限することができる通信リンクの異なるワイヤ上で送信される信号の遷移に関係する最大時間変動によって制限され得る。モバイルデバイスによって提供されるサービスおよび性能の連続的な増加は、多相、多重ワイヤインターフェース上での増加したデータスループットに対する継続的な需要を生じている。
【発明の概要】
【0005】
[0005] 本明細書で開示されるいくつかの実施形態は、改善された符号化技法およびプロトコルを通した多重ワイヤおよび/または多相通信リンク上での改善された通信を可能にするシステム、方法および装置を提供する。いくつかの実施形態では、データスループットは、通信リンク上で使用されるシンボルクロックレート(symbol clock rate)を増加させることによって改善される。通信リンクは、複数の集積回路(IC)デバイスを有するモバイル端末などの装置中に展開され得る。
【0006】
[0006] 本開示の様々な態様では、データ通信装置(data communication apparatus)は、3ワイヤリンク(3-wire link)に装置を結合するように構成された複数のラインドライバ(line driver)と、3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態(first signaling state)にあるときにシンボルのシーケンス中の第1のシンボル(first symbol)を受信し、第1のシンボルと第1のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態(second signaling state)を定義するように構成された第1のワイヤ状態のエンコーダ(first wire state encoder)と、シンボルのシーケンス中の第2のシンボル(second symbol)を受信し、第2のシンボルと第2のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態(third signaling state)を定義するように構成された第2のワイヤ状態のエンコーダ(second wire state encoder)とを有する。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にある(immediately precede)。3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔(consecutive symbol transmission intervals)中で第1のシグナリング状態から第2のシグナリング状態に遷移し、第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移する。3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、3ワイヤリンクが第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する。
【0007】
[0007] 一態様では、第1のワイヤ状態のエンコーダおよび第2のワイヤ状態のエンコーダの各々は、2つのシンボル送信間隔(two symbol transmission intervals)ごとに3ワイヤリンクのためのシグナリング状態を定義する。
【0008】
[0008] いくつかの態様では、装置は、各シンボル送信間隔(each symbol transmission interval)の持続時間(duration)の2倍の期間(period)を有するハーフレートシンボルクロック信号(half-rate symbol clock signal)を与えるように構成されたクロック生成回路(clock generation circuit)を含む。本装置は、複数のラインドライバを制御するように構成されたドライバ制御回路(driver control circuit)と、ドライバ制御回路にワイヤ状態情報(wire state information)を与えるために第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との間で選択するマルチプレクサ(multiplexer)とを有し得る。マルチプレクサは、ハーフレートシンボルクロック信号の位相(phase)に基づいて第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との間で選択し得る。本装置は、ハーフレートシンボルクロック信号の逆(inverse)によってクロック制御され、第2のシグナリング状態を表す第1の制御信号(first control signal)をキャプチャするように構成された第1の複数のフリップフロップ(first plurality of flipflops)と、ハーフレートシンボルクロック信号によってクロック制御され、第3のシグナリング状態を表す第2の制御信号(second control signal)をキャプチャするように構成された第2の複数のフリップフロップ(second plurality of flipflops)とを有し得る。マルチプレクサは、ワイヤ状態情報として第1の制御信号または第2の制御信号を与えるようにさらに構成され得る。
【0009】
[0009] 一態様では、本装置は、シンボルのシーケンス中の少なくとも7つのシンボルに少なくとも16ビットのデータをマッピングするように構成された1つまたは複数のマッパー(mapper)を有する。3ワイヤリンクは、C-PHYプロトコルに従って操作され得る。
【0010】
[0010] 一態様では、本装置は、第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との遅延されたバージョン(delayed version)を受信し、第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との間の差(difference)に基づいて第3のシグナリング状態の送信を開始するときに複数のラインドライバを構成するように構成されたイコライザ回路(equalizer circuit)を有する。
【0011】
[0011] 本開示の様々な態様では、データ通信方法は、3ワイヤリンクに本装置を結合するように複数のラインドライバを構成することと、3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときに第1のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信することと、第1のシンボルと第1のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義することと、第2のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第2のシンボルを受信することと、第2のシンボルと第2のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義することとを含む。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にある。3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔中で第1のシグナリング状態から第2のシグナリング状態に遷移し、第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移する。3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、3ワイヤリンクが第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する。
【0012】
[0012] 本開示の様々な態様では、プロセッサ可読記憶媒体(processor-readable storage medium)は、3ワイヤリンクに本装置を結合するように複数のラインドライバを構成することと、3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときに第1のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信することと、第1のシンボルと第1のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義することと、第2のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第2のシンボルを受信することと、第2のシンボルと第2のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義することとを行うためのコード(code)を含む。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にある。3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔中で第1のシグナリング状態から第2のシグナリング状態に遷移し、第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移する。3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、3ワイヤリンクが第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する。
【0013】
[0013] 本開示の様々な態様では、データ通信装置は、3ワイヤリンク中のワイヤの各ペア(pair)の間でのシグナリング状態の差を表す差分信号(difference signal)を与えるように構成された複数の受信機と、シンボルクロック(symbol clock)の第1の半サイクル(first half-cycle)における差分信号の状態(state)とシンボルクロック中で第1の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第2の半サイクル(second half-cycle)における差分信号の状態との間の差に基づいて第1のシンボルを与えるように構成された第1のワイヤ状態のデコーダ(first wire state decoder)と、シンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第2の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第3の半サイクル(third half-cycle)における差分信号の状態との間の差(difference)に基づいて第2のシンボルを与えるように構成された第2のワイヤ状態のデコーダ(second wire state decoder)と、第1のシンボルと第2のシンボルとを含むシンボルのシーケンスからのデータを復号するように構成されたデマッパ(demapper)とを有する。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にある。
【0014】
[0014] いくつかの態様では、少なくとも1つの差分信号のシグナリング状態は、ハーフレートシンボルクロック(half-rate symbol clock)の半サイクル(half-cycle)の間の各遷移において変化する。本装置は、差分信号からシンボルクロックを導出するように構成されたクロック回復回路(clock recovery circuit)を含み得る。
【0015】
[0015] いくつかの態様では、本装置は、複数の差分信号プロセッサ(difference signal processor)を含む。各差分信号プロセッサは、関連する差分信号に結合される。各差分信号プロセッサは、シンボルクロックの第1の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第1の信号と、シンボルクロックの第2の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第2の信号と、シンボルクロックの第3の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第3の信号とを与えるように構成され得る。
【0016】
[0016] 一態様では、デマッパは、7つのシンボルの複数のシーケンスの各々から16ビットのワード(16-bit word)を復号すること、または第1のワイヤ状態のデコーダと第2のワイヤ状態のデコーダとによって同時に生成された7つのシンボルのシーケンスの各ペアから32ビットのワード(32-bit word)を復号することを行うようにさらに構成される。3ワイヤリンクは、C-PHYプロトコルに従って操作され得る。
【0017】
[0017] 本開示の様々な態様では、データ通信方法は、3ワイヤリンク中のワイヤの各ペアの間でのシグナリング状態の差を表す差分信号を与えることと、シンボルクロックの第1の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第1の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態との間の差に基づいて第1のシンボルを与えることと、シンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第2の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第3の半サイクルにおける差分信号の状態との間の差に基づいて第2のシンボルを与えることと、第1のシンボルと第2のシンボルとを含むシンボルのシーケンスからのデータを復号することとを含む。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にあることがある。
【0018】
[0018] 本開示の様々な態様では、3ワイヤリンク中のワイヤの各ペアの間でのシグナリング状態の差を表す差分信号を与えることと、シンボルクロックの第1の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第1の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態との間の差に基づいて第1のシンボルを与えることと、シンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第2の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第3の半サイクルにおける差分信号の状態との間の差に基づいて第2のシンボルを与えることと、第1のシンボルと第2のシンボルとを含むシンボルのシーケンスからのデータを復号することとを行うためのコードを含む。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にあることがある。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1】[0019] C-PHYプロトコルを含み得る複数の利用可能な規格またはプロトコルのうちの1つに従って選択的に操作されるICデバイス間のデータリンクを採用する装置を示す図。
図2】[0020] 複数の利用可能な規格のうちの1つに従って選択的に動作するICデバイス間のデータリンクを採用する装置のためのシステムアーキテクチャを示す図。
図3】[0021] C-PHY 3相送信機を示す図。
図4】[0022] C-PHY 3相符号化インターフェース中でシグナリングすることを示す図。
図5】[0023] C-PHY 3相受信機を示す図。
図6】[0024] C-PHY 3相符号化インターフェース中での潜在的な状態遷移(state transition)を示す状態図。
図7】[0025] C-PHY 3相送信機中での符号化の一例を示す図。
図8】[0026] C-PHY 3相受信機中での復号の一例を示す図。
図9】[0027] 本開示の態様による、デュアル経路アーキテクチャ(dual path architecture)を用いて実装されるマッピング回路の例を示す図。
図10】[0028] 本明細書で開示されるいくつかの態様による、C-PHYインターフェースのための入力データを符号化するためにハーフレートシンボルクロック信号を使用するように構成された送信機の第1の例を示す図。
図11】[0029] 図10に示されている送信機のためのタイミングの一例を示す図。
図12】[0030] 本明細書で開示されるいくつかの態様による、C-PHYインターフェースのための入力データを符号化するためにハーフレートシンボルクロック信号を使用するように構成された送信機の第2の例を示す図。
図13】[0031] 本開示のいくつかの態様による、ハーフレートシンボルクロック動作のために構成された受信機において使用され得る差分信号プロセッサを示す図。
図14】[0032] 本明細書で開示されるいくつかの態様による、C-PHYバスのシグナリング状態からのデータを復号するためにハーフレートシンボルクロック信号を使用するように構成された受信機回路を示す図。
図15】[0033] 図14に示されている受信機に関連するタイミングを示す図。
図16】[0034] 本開示の態様による、デュアル経路アーキテクチャを用いて実装されるデマッピング回路の例を示す図。
図17】[0035] 本明細書で開示されるいくつかの態様に従って適応され得る処理回路を採用する装置の一例を示す図。
図18】[0036] 本明細書で開示されるいくつかの態様による、送信機において実施される方法のフローチャート。
図19】[0037] 本明細書で開示されるいくつかの態様による、受信装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図。
図20】[0038] 本明細書で開示されるいくつかの態様による、受信機において実施される方法のフローチャート。
図21】[0039] 本明細書で開示されるいくつかの態様による、受信装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0020】
[0040] 添付の図面に関して以下に記載される発明を実施するための形態は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書に記載される概念が実践され得る構成のみを表すように意図されていない。発明を実施するための形態は、様々な概念を完全に理解する目的で具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの概念はこれらの具体的な詳細なしに実践され得ることは、当業者には明らかであろう。いくつかの事例では、そのような概念を不明瞭にすることを回避するために、よく知られている構造および構成要素がブロック図の形態で示される。
【0021】
[0041] 本出願で使用される「構成要素」、「モジュール」、「システム」などの用語は、限定はされないが、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアの組合せ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアなどの、コンピュータ関連のエンティティを含むことが意図される。たとえば、構成要素は、限定はされないが、プロセッサ上で実行されるプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プログラム、および/またはコンピュータであり得る。例として、コンピューティングデバイス上で動作しているアプリケーションと、そのコンピューティングデバイスの両方が構成要素であり得る。1つまたは複数の構成要素がプロセスおよび/または実行スレッド内に存在することができ、構成要素は1つのコンピュータ上に配置され得、および/または2つ以上のコンピュータ間に分散され得る。さらに、これらの構成要素は、様々なデータ構造を記憶している様々なプロセッサ可読媒体から実行することができる。これらの構成要素は、信号を介して、ローカルシステム、分散システムの中の別の構成要素と相互作用し、および/またはインターネットなどのネットワーク上で他のシステムと相互作用する1つの構成要素からのデータなどの、1つまたは複数のデータパケットを有する信号に従うことなどによって、ローカルプロセスおよび/またはリモートプロセスを介して通信し得る。
【0022】
[0042] さらに、「または」という用語は、排他的な「または」ではなく、包括的な「または」を意味することが意図される。すなわち、別段に規定されていない限り、または文脈から明らかでない限り、「XはAまたはBを使用する」という句は、自然な包括的並べ替えのいずれかを意味することが意図される。すなわち、「XはAまたはBを使用する」という句は、以下の場合、すなわち、XがAを使用する場合、XがBを使用する場合、またはXがAとBの両方を使用する場合のうちのいずれかによって満足される。その上、本出願および添付の特許請求の範囲において使用されるとき、冠詞「a」および「an」は、別段に規定されていない限り、または単数形を対象とすべきであることが文脈から明らかでない限り、通常、「1つまたは複数」を意味すると解釈されるべきである。
【0023】
概説(Overview)
[0043] 本発明のいくつかの態様は、MIPIアライアンスによって指定されたC-PHYインターフェースを改善するために適用可能であり得、これは、しばしば、電話、モバイルコンピューティングデバイス、アプライアンス、自動車電子回路、アビオニクスシステムなどのモバイル装置の副構成要素である電子デバイスを接続するために展開される。モバイル装置の例は、携帯電話、スマートフォン、セッション開始プロトコル(SIP)フォン、ラップトップ、ノートブック、ネットブック、スマートブック、携帯情報端末(PDA)、衛星無線、全地球測位システム(GPS)デバイス、マルチメディアデバイス、ビデオデバイス、デジタルオーディオプレーヤ(たとえば、MP3プレーヤ)、カメラ、ゲーム機、ウェアラブルコンピューティングデバイス(たとえば、スマートウォッチ、ヘルスまたはフィットネストラッカーなど)、アプライアンス、センサ、自動販売機、または他の同様の機能デバイスを含む。
【0024】
[0044] 本明細書で開示されるいくつかの態様は、従来のC-PHYシンボルレートを使用して可能になるよりも高いデータレートで3ワイヤ通信リンクを介してデバイスが通信することを可能にする。本開示の様々な態様では、データ通信装置は、3ワイヤリンクに装置を結合するように構成された複数のラインドライバと、連続的に送信されるシンボルの各ペアが2つの異なるシンボルを含むように3ワイヤリンクを介して複数のラインドライバによって連続的に送信される2つのシンボル間の各遷移中に少なくとも4ビットのバイナリデータを符号化するように構成されたデータエンコーダとを有する。各シンボルは、3ワイヤリンクの各ワイヤが、関連するシンボル送信間隔中に3ワイヤリンクの他のワイヤとは異なるシグナリング状態にあるように関連するシンボル送信間隔中に3ワイヤリンクのシグナリング状態を定義する。データは、3相およびパルス振幅変調の組合せを使用して符号化され得る。本装置は、データエンコーダからシンボルのシーケンスを受信し、複数のラインドライバに制御信号を与えるように構成されたワイヤ状態のエンコーダを含み得る。制御信号は、シンボルのシーケンス中の各シンボルのために与えられるシンボル送信間隔中に各シンボルによって定義されたシグナリング状態に3ワイヤリンクの1つのワイヤを駆動することを複数のラインドライバの各々に行わせる。
【0025】
[0045] C-PHYインターフェースは、帯域幅が限定されたチャネルを介して高スループットを与えることができる高速シリアルインターフェースである。C-PHYインターフェースは、ディスプレイとカメラとを含む周辺機器にアプリケーションプロセッサを接続するために展開され得る。C-PHYインターフェースは、トリオまたはワイヤのトリオと呼ばれることがある3つのワイヤのセットを介して3相信号中で送信されるシンボルにデータを符号化する。3相信号は、異なる位相でトリオの各ワイヤ上で送信される。各3ワイヤトリオは、通信リンク上のレーンを与える。シンボル間隔は、単一のシンボルがトリオのシグナリング状態を制御する時間間隔として定義され得る。各シンボル間隔中に、1つのワイヤは、駆動されないか、または中間の電圧状態に駆動されるが、3つのワイヤのうちの残りの2つは、2つの差分的に駆動されたワイヤのうちの1つが第1の電圧レベルを仮定し、他の差分的に駆動されたワイヤが、第1の電圧レベルとは異なる第2の電圧レベルに仮定するように差分的に駆動される。駆動されないワイヤは、浮動し、および/または第1の電圧レベルと第2の電圧レベルとの間の中位の電圧レベルであり得る中間の電圧レベルにまたはそれの近くにある第3の電圧レベルを仮定するように終端され得る。一例では、駆動された電圧レベルは、第3の電圧が0ボルトである状態で+Vと-Vとであり得る。別の例では、駆動された電圧レベルは、駆動されない電圧が+V/2である状態で+Vと0ボルトとであり得る。異なるシンボルは、それぞれ連続的に送信されるペアのシンボル中で送信され、ワイヤの異なるペアは、異なるシンボル間隔中で差分的に駆動され得る。
【0026】
[0046] 図1は、1つまたは複数の通信リンクを実装するためにC-PHY 3相プロトコルを採用し得る装置100の一例を示す。装置100は、1つもしくは複数のASICまたはSoC中に実装され得る複数の回路またはデバイス104、106、および/もしくは108を有するSoC処理回路102を含み得る。一例では、装置100は、通信デバイスであり得、処理回路102は、ASIC104中に与えられる処理デバイスと、1つまたは複数の周辺デバイス106と、装置が無線ネットワークアクセス、コアアクセスネットワーク、インターネットおよび/または別のネットワークとアンテナ124を通して通信することを可能にするトランシーバ108とを含み得る。
【0027】
[0047] ASIC104は、1つもしくは複数のプロセッサ112、1つもしくは複数のモデム110、オンボードメモリ114、バスインターフェース回路116および/または他の論理回路もしくは機能を有し得る。処理回路102は、処理回路102上に与えられるオンボードメモリ114または他のプロセッサ可読記憶装置122中に常駐するソフトウェアモジュールを1つまたは複数のプロセッサ112が実行することを可能にするアプリケーションプログラミングインターフェース(API)レイヤを与え得るオペレーティングシステムによって制御され得る。ソフトウェアモジュールは、オンボードメモリ114またはプロセッサ可読記憶装置122中に記憶された命令およびデータを含み得る。ASIC104は、それのオンボードメモリ114、プロセッサ可読記憶装置122、および/または処理回路102の外部の記憶装置にアクセスし得る。オンボードメモリ114、プロセッサ可読記憶装置122は、読取り専用メモリ(ROM)もしくはランダムアクセスメモリ(RAM)、電気的消去可能プログラマブルROM(EEPROM(登録商標))、フラッシュカード、または処理システムおよびコンピューティングプラットフォームにおいて使用され得る任意のメモリデバイスを含み得る。処理回路102は、装置100および/または処理回路102を構成し動作させるために使用される動作パラメータと他の情報とを維持することができるローカルデータベースまたは他のパラメータ記憶装置を含むか、それを実装するか、またはそれへのアクセスを有し得る。ローカルデータベースは、データベースモジュール、フラッシュメモリ、磁気媒体、EEPROM、ソフトディスクまたはハードディスクなどを使用して実装され得る。処理回路102はまた、構成要素の中でもとりわけ、アンテナ124、ディスプレイ126、スイッチもしくはボタン128、130および/または内蔵もしくは外部キーパッド132などのオペレータ制御装置などの外部デバイスに動作可能に結合され得る。ユーザインターフェースモジュールは、専用の通信リンクを通してまたは1つもしくは複数のシリアルデータ相互接続を通してディスプレイ126、外部キーパッド132などを用いて動作するように構成され得る。
【0028】
[0048] 処理回路102は、いくつかのデバイス104、106、および/または108が通信することを可能にする1つまたは複数のバス118a、118b、120を与え得る。一例では、ASIC104は、回路と、カウンタと、タイマーと、制御論理と、他の構成可能な回路またはモジュールとの組合せを含むバスインターフェース回路116を含み得る。一例では、バスインターフェース回路116は、通信仕様またはプロトコルに従って動作するように構成され得る。処理回路102は、装置100の動作を構成し、管理する電力管理機能を含むかまたはそれを制御し得る。
【0029】
[0049] 図2は、通信リンク220を通してデータと制御情報とを交換することができる複数のICデバイス202および230を含む装置200のいくつかの態様を示す。通信リンク220は、互いに近接して位置する、または装置200の異なる部分に物理的に位置するICデバイス202および230のペアを接続するために使用され得る。一例では、通信リンク220は、ICデバイス202と230とを担持するチップキャリア、基板、または回路板上に与えられ得る。別の例では、第1のICデバイス202は折り畳み型電話のキーパッド部分に位置し得、一方、第2のICデバイス230は折り畳み型電話のディスプレイ部分に位置し得る。別の例では、通信リンク220の一部分は、ケーブル接続または光接続を含み得る。
【0030】
[0050] 通信リンク220は、複数のチャネル222と、224と、226とを含み得る。1つまたは複数のチャネル226は、双方向であり得、半二重モードおよび/または全二重モードで動作し得る。1つまたは複数のチャネル222および224は単方向であり得る。通信リンク220は、非対称であり、一方向により大きな帯域幅を与え得る。本明細書で説明される一例では、第1のチャネル222は順方向チャネル222と呼ばれることがあり、一方、第2のチャネル224は逆方向チャネル224と呼ばれることがある。ICデバイス202および230の両方がチャネル222上で送信し受信するように構成される場合であっても、第1のICデバイス202がホストシステムまたは送信機として指定され得、一方、第2のICデバイス230がクライアントシステムまたは受信機として指定され得る。一例では、順方向チャネル222は、第1のICデバイス202から第2のICデバイス230にデータを通信するときにより高いデータレートで動作し得、一方、逆方向チャネル224は、第2のICデバイス230から第1のICデバイス202にデータを通信するときにより低いデータレートで動作し得る。
【0031】
[0051] ICデバイス202および230はそれぞれ、プロセッサ206、236または他の処理および/もしくはコンピューティング回路もしくはデバイスを含み得る。一例では、第1のICデバイス202は、ワイヤレストランシーバ204およびアンテナ214を通してワイヤレス通信を確立し維持することを含む装置200の主要な機能を実施し得、一方、第2のICデバイス230は、ディスプレイコントローラ232を管理または動作するユーザインターフェースをサポートし得、カメラコントローラ234を使用してカメラまたはビデオ入力デバイスの動作を制御し得る。ICデバイス202および230のうちの1つまたは複数によってサポートされる他の特徴は、キーボードと、音声認識構成要素と、他の入力デバイスまたは出力デバイスとを含み得る。ディスプレイコントローラ232は、液晶ディスプレイ(LCD)パネル、タッチスクリーンディスプレイ、インジケータなどのディスプレイをサポートする、回路とソフトウェアドライバとを含み得る。記憶媒体208および238は、それぞれのプロセッサ206および236、ならびに/またはICデバイス202および230の他の構成要素によって使用される命令とデータとを維持するように適合される、一時的および/または非一時的記憶デバイスを含み得る。各プロセッサ206、236と、それの対応する記憶媒体208および238と、他のモジュールおよび回路との間の通信は、通信リンク220の1つまたは複数の内部バス212および242ならびに/またはチャネル222、224および/もしくは226によって容易にされ得る。
【0032】
[0052] 逆方向チャネル224は順方向チャネル222と同じ方式で動作することがあり、順方向チャネル222および逆方向チャネル224は、同等の速度または異なる速度で送信することが可能であることがあり、ここで、速度はデータ転送レート、シンボル送信レートおよび/またはクロッキングレートとして表され得る。順方向データレートおよび逆方向データレートは、用途に応じて、実質的に同じであり得るか、または桁が異なり得る。いくつかの用途では、単一の双方向チャネル226が、第1のICデバイス202と第2のICデバイス230との間の通信をサポートし得る。順方向チャネル222および/または逆方向チャネル224は、たとえば、順方向チャネル222および逆方向チャネル224が同じ物理的接続を共有し、半二重の方式で動作するとき、双方向モードで動作するように構成され得る。一例では、通信リンク220は、業界規格または他の規格に従って第1のICデバイス202と第2のICデバイス230との間で制御情報と、コマンド情報と、他の情報とを通信するように動作し得る。
【0033】
[0053] 図2の通信リンク220は、C-PHYのためのMIPIアライアンス仕様に従って実装され得、(M個のワイヤとして示される)複数の信号ワイヤを含むワイヤードバスを与え得る。M個のワイヤは、モバイルディスプレイデジタルインターフェース(MDDI)などの高速デジタルインターフェース中でN相符号化データを搬送するように構成され得る。M個のワイヤは、チャネル222、224および226のうちの1つまたは複数の上でのN相極性符号化を容易にし得る。物理レイヤドライバ210および240は、通信リンク220上での送信のためのN相極性符号化データを生成するように構成または適応され得る。N相極性符号化の使用は、高速データ転送を与え、N相極性符号化データリンク中でより少数のドライバがアクティブであるので他のインターフェースの電力の半分以下を消費し得る。
【0034】
[0054] 物理レイヤドライバ210および240は、一般に、N相極性符号化のために構成されたときに通信リンク220上での遷移ごとに複数のビットを符号化することができる。一例では、3相符号化と極性符号化との組合せは、フレームバッファなしのワイドビデオグラフィックアレイ(WVGA:wide video graphics array)の80フレーム毎秒のLCDドライバICをサポートするために使用され、ディスプレイリフレッシュのために810Mbpsで画素データを配信し得る。
【0035】
[0055] 図3は、図2に示されている通信リンク220のいくつかの態様を実装するために使用され得る3ワイヤ、3相極性エンコーダ(3-wire, 3-phase polarity encoder)を示す図300である。3ワイヤ、3相符号化の例は、本発明のいくつかの態様の説明を簡略化する目的だけのために選択される。3ワイヤ、3相エンコーダのために開示される原則および技法は、他の構成のM個のワイヤ、N相極性のエンコーダにおいて適用され得る。
【0036】
[0056] 3ワイヤ、3相極性符号化方式(3-wire, 3-phase polarity encoder)における3つのワイヤの各々に対して定義されるシグナリング状態は、正方向に駆動された状態と、負方向に駆動された状態と、中間のまたは駆動されていない状態とを含み得る。正方向に駆動された状態と負方向に駆動された状態とは、電流が2つの信号ワイヤ318a、318bおよび/もしくは318c中を異なる方向に流れるように信号ワイヤ318a、318bおよび/もしくは318cのうちの2つの間に電圧差を与えることによってならびに/または直列に接続された信号ワイヤ318a、318bおよび/もしくは318cのうちの2つを通して電流を駆動することによって取得され得る。第3の状態は、高インピーダンスモードに信号ワイヤ318a、318bまたは318cのドライバの出力を配置することによって実現される駆動されていない状態として与えられ得る。一般に、駆動されていない信号ワイヤ318a、318bまたは318cを通る有意な電流の流れはない。代替または追加として、第3の状態は、駆動された信号ワイヤ318a、318bおよび/または318c上に与えられる正の電圧レベルと負の電圧レベルとの間の実質的に途中に位置する電圧レベルを達成することを1つの信号ワイヤ318a、318bまたは318cに受動的にまたは能動的に行わせることによって信号ワイヤ318a、318bまたは318c上に取得された中間の状態であり得る。3ワイヤ、3相極性符号化方式に対して定義されるシグナリング状態は、3つの電圧または電流状態(+1、-1、および0)を使用して示され得る。
【0037】
[0057] 3ワイヤ、3相極性エンコーダは、信号ワイヤ318a、318bおよび318cのシグナリング状態を制御するためにラインドライバ308を採用し得る。ラインドライバ308は、ユニットレベルの電流モードまたは電圧モードドライバとして実装され得る。いくつかの実装形態では、各ラインドライバ308は、対応する信号ワイヤ318a、318bおよび318cの出力状態を決定する信号316a、316bおよび316cのセットを受信し得る。一例では、信号316a、316bおよび316cのセットの各々は、高であるとき、それぞれ、より高いレベルの電圧またはより低いレベルの電圧に信号ワイヤ318a、318bおよび318cを駆動するプルアップ回路およびプルダウン回路をアクティブ化するプルアップ信号(PU信号)およびプルダウン信号(PD信号)を含む2つ以上の信号を含み得る。この例では、PU信号とPD信号との両方が低であるとき、信号ワイヤ318a、318bおよび318cは中位の電圧に終端され得る。
【0038】
[0058] 3ワイヤ、3相極性符号化方式で送信されるシンボル間隔ごとに、少なくとも1つの符号のワイヤ318a、318bまたは318cが、中位の/駆動されていない(0)電圧または電流状態にあり、一方、正方向に駆動された(+1の電圧または電流状態の)信号ワイヤ318a、318bまたは318cの数は、負方向に駆動された(-1の電圧または電流状態の)信号ワイヤ318a、318bまたは318cの数に等しくなり、したがって、受信機に流れる電流の和は、常に0になる。シンボルごとに、少なくとも1つの信号ワイヤ318a、318bまたは318cのシグナリング状態は、前の送信間隔中に送信されるワイヤ状態から変更される。
【0039】
[0059] 動作中、マッパー302は、16ビットのデータ310を受信し、それを7つのシンボル312にマッピングし得る。C-PHYの例では、7つのシンボルの各々は、1つのシンボル間隔の間の信号ワイヤ318a、318bおよび318cの状態を定義する。7つのシンボル312は、信号ワイヤ318a、318bおよび318cごとにシンボルの時限シーケンス314を与える並直列変換器304を使用して直列化され得る。シンボルのシーケンス314は、一般に、送信クロックを使用して時限設定される。3ワイヤ、3相エンコーダ306は、一度に1つのシンボルずつマッパーによって生成された7つのシンボルのシーケンス314を受信し、シンボル間隔ごとに各信号ワイヤ318a、318bおよび318cの状態を計算する。3ワイヤ、3相エンコーダ306は、現在の入力シンボル314と信号ワイヤ318a、318bおよび318cの前の状態とに基づいて信号ワイヤ318a、318bおよび318cの状態を選択する。
【0040】
[0060] 3ワイヤ、3相符号化(3-wire, 3-phase encoding)の使用は、いくつかのビットを複数のシンボル中に符号化することを可能にし、ここで、シンボルごとのビットは整数でない。C-PHY通信リンクの例では、同時に駆動され得る2つのワイヤの3つの利用可能な組合せと駆動されるワイヤのペアの極性の2つの可能な組合せとがあり、6つの可能な状態をもたらす。各遷移が現在の状態から行われるので、6つの状態のうちの5つがあらゆる遷移において利用可能になる。各遷移において変化するために少なくとも1つのワイヤの状態が必要とされる。5つの状態の場合、シンボルごとにlog2(5)≒2.32ビットが符号化され得る。したがって、シンボルごとに2.32ビットを搬送する7つのシンボルが16.24ビットを符号化することができるので、マッパーは、16ビットのワードを受け入れ、それを7つのシンボルに変換し得る。言い換えれば、5つの状態を符号化する7つのシンボルの組合せは、57(78,125)個の順列を有する。したがって、7つのシンボルは、16ビットの216(65,536)個の順列を符号化するために使用され得る。
【0041】
[0061] 図4は、円形状態図450に基づく3相変調データ符号化方式を使用して符号化される信号のためのタイミングチャート400の一例を含む。情報は、シグナリング状態のシーケンスで符号化され得、ここで、たとえば、ワイヤまたはコネクタは、円形状態図450によって定義される3相状態S1、S2およびS3のうちの1つにある。各状態は、120度の位相シフトだけ他の状態から分離され得る。一例では、データは、ワイヤまたはコネクタ上の位相状態の回転の方向に符号化され得る。信号中の位相状態は、時計回りの方向452および452’に回転するか、または反時計回りの方向454および454’に回転し得る。時計回りの方向452および452’では、たとえば、位相状態は、S1からS2への遷移、S2からS3への遷移、およびS3からS1への遷移のうちの1つまたは複数を含むシーケンスで進行し得る。反時計回りの方向454および454’では、位相状態は、S1からS3への遷移、S3からS2への遷移、およびS2からS1への遷移のうちの1つまたは複数を含むシーケンスで進行し得る。3つの信号ワイヤ318a、318bおよび318cは、同じ信号の異なるバージョンを搬送し、ここで、バージョンは、互いに対して120度だけ位相シフトされ得る。各シグナリング状態は、ワイヤもしくはコネクタ上の異なる電圧レベルおよび/またはワイヤもしくはコネクタを通る電流の流れの方向として表され得る。3ワイヤシステムにおけるシグナリング状態のシーケンスの各々の間に、各信号ワイヤ318a、318bおよび318cは、他のワイヤとは異なるシグナリング状態にある。3相符号化システムにおいて3つの信号ワイヤ318a、318bおよび318cより多くが使用されるとき、2つ以上の信号ワイヤ318a、318bおよび/または318cが、各シグナリング間隔において同じシグナリング状態にあり得るが、各状態が、あらゆるシグナリング間隔中に少なくとも1つの信号ワイヤ318a、318bおよび/または318c上に存在する。
【0042】
[0062] 情報は、各位相遷移410において回転の方向に符号化され得、3相信号は、シグナリング状態ごとに方向を変更し得る。駆動されていない信号ワイヤ318a、318bおよび/または318cは、回転の方向にかかわらず回転する3相信号中であらゆるシグナリング状態に変化するので、回転の方向は、どの信号ワイヤ318a、318bおよび/または318cが位相遷移の前後に「0」状態にあるのかを考慮することによって決定され得る。
【0043】
[0063] 符号化方式はまた、能動的に駆動される2つの信号ワイヤ318a、318bおよび/または318cの極性408中に情報を符号化し得る。3ワイヤ実装における任意の時間に、信号ワイヤ318a、318b、318cのうちの厳密に2つが、反対方向の電流でおよび/または電圧差で駆動される。一実装形態では、データは、2ビット値412を使用して符号化され得、ここで、1ビットは、位相遷移410の方向中に符号化され、第2のビットは、現在の状態について極性408中に符号化される。
【0044】
[0064] タイミングチャート400は、位相回転方向と極性との両方を使用したデータ符号化を示す。曲線402、404および406は、複数の位相状態について、それぞれ、3つの信号ワイヤ318a、318bおよび318c上で搬送される信号に関する。最初に、位相遷移410の回転が、最上位ビットの2進数「0」によって表される逆時計回り方向に時間414において切り替えるまで、位相遷移410は、時計回り方向にあり、最上位ビットはバイナリ「1」に設定される。最下位ビットは、各状態にある信号の極性408を反映する。
【0045】
[0065] 本明細書で開示されるいくつかの態様によれば、1ビットのデータは、3ワイヤ、3相符号化システムにおいて回転または相変化中に符号化され得、追加のビットは、2つの駆動されたワイヤの極性中に符号化され得る。追加情報は、現在の状態から可能な状態のいずれかへの遷移を可能にすることによって3ワイヤ、3相符号化システムの各遷移中に符号化され得る。3つの回転位相と位相ごとの2つの極性とを仮定すれば、3ワイヤ、3相符号化システムにおいて6つの状態が利用可能になる。したがって、5つの状態が任意の現在の状態から利用可能であり、シンボル(遷移)ごとに符号化されるlog2(5)≒2.32ビットがあり得、これは、マッパー302が、16ビットのワードを受け入れ、それを7つのシンボル中に符号化することを可能にする。
【0046】
[0066] 図5は、3ワイヤ、3相デコーダ(3-wire, 3-phase decoder)500のいくつかの態様を示す図である。差分受信機502a、502b、502cとワイヤ状態のデコーダ504とは、互いに対して3つの送信線(たとえば、図3に示されている信号ワイヤ318a、318bおよび318c)の状態のデジタル表現を与え、前のシンボル期間中に送信された状態と比較した3つの送信線の状態の変化を検出するように構成される。7つの連続する状態は、デマッパ508によって処理されることになる7つのシンボル516のセットを取得するために直並列コンバータ506によって組み立てられる。デマッパ508は、出力データ520を与えるために先入れ先出し(FIFO)レジスタ510中にバッファリングされ得る16ビットのデータ518を生成する。
【0047】
[0067] ワイヤ状態のデコーダ504は、信号ワイヤ318a、318bおよび318c上で受信される位相符号化信号からシンボル514のシーケンスを抽出し得る。シンボル514は、本明細書で開示される位相回転と極性との組合せとして符号化される。ワイヤ状態のデコーダは、信号ワイヤ318a、318bおよび318cからワイヤ状態を確実にキャプチャするために使用され得るクロック526を抽出するCDR回路524を含み得る。遷移は、各シンボル境界において信号ワイヤ318a、318bおよび318cのうちの少なくとも1つ上で行われ、CDR回路524は、遷移または複数の遷移の発生に基づいてクロック526を生成するように構成され得る。クロックのエッジは、すべての信号ワイヤ318a、318bおよび318cが安定化することを可能にし、それによって、現在のワイヤ状態が復号目的のためにキャプチャされることを保証するために遅延され得る。
【0048】
[0068] 図6は、各状態から示される可能な遷移とともに3つのワイヤの可能なシグナリング状態602、604、606、612、614、616を示す状態図600である。3ワイヤ、3相通信リンクの例では、6つの状態および30個の状態遷移(state transition)が利用可能である。状態図600中の可能なシグナリング状態602、604、606、612、614および616は、図4の円形状態図450に示されている状態を含み、詳述する。状態要素628の例に示されているように、状態図600中の各シグナリング状態602、604、606、612、614および616は、それぞれ、A、BおよびCと標示された信号ワイヤ318a、318b、318cの電圧シグナリング状態を定義する。たとえば、シグナリング状態602(+x)では、ワイヤA=+1であり、ワイヤB=-1であり、ワイヤC=0であり、差分受信機502a(A-B)=+2、差分受信機502b(B-C)=-1および差分受信機502c(C-A)=-1の出力をもたらす。受信機中の相変化検出回路によって取られた遷移決定は、差分受信機502a、502b、502cによって生成される5つの可能なレベルに基づき、それらは、-2、-1、0、+1および+2の電圧状態を含む。
【0049】
[0069] 状態図600中の遷移は、セット{000,001,010,011,100}中の3ビットの2進値のうちの1つを有する反転(Flip)、回転(Rotate)、極性(Polarity)シンボル(symbol)(たとえば、FRPシンボル626)によって表され得る。FRPシンボル626の回転ビット622は、次の状態への遷移に関連する位相回転の方向を示す。FRPシンボル626の極性ビット624は、次の状態への遷移が極性の変化を伴うときにバイナリ1に設定される。FRPシンボル626の反転ビット620がバイナリ1に設定されるとき、回転および極性値は無視および/またはゼロ化され得る。反転は、極性の変化のみを伴う状態遷移を表す。したがって、反転が行われるとき、3相信号の位相は回転していると見なされなく、反転が行われるとき、極性ビットは冗長である。FRPシンボル626は、遷移ごとのワイヤの状態変化に対応する。状態図600は、正の極性シグナリング状態602、604、606を含む内円608と負の極性シグナリング状態612、614、616を包含する外円618とに分離され得る。
【0050】
[0070] 図7は、いくつかのC-PHYインターフェースにおいて使用され得るワイヤ状態符号化(wire state encoding)700の一例を示す。シンボルエンコーダ702は、図6に示されるFRPシンボル626のフォーマットを有し得るFRPシンボル708のストリームを受信する。マッパー302(図3を参照)は、C-PHYバスを介して通信されるべきデータからFRPシンボル708のストリームを生成し得る。シンボルエンコーダ702は、直前の送信シンボル716に基づいてFRPシンボル708のストリーム中の各FRPシンボルに現在の送信シンボル714を与える。直前の送信シンボル716は、シンボルクロック信号710によって与えられたタイミングに基づいて現在の送信シンボル714をキャプチャするように構成されたフリップフロップまたはレジスタ706によって維持される。シンボルクロック信号710はまた、C-PHYバスに結合されたラインドライバの動作を制御する事前駆動および制御回路704のためのタイミングを与える。いくつかの例では、事前駆動および制御回路704は、シンボルクロック信号710のサイクルの持続時間の間に現在の送信シンボル714をキャプチャし、保持し得る。いくつかの例では、事前駆動および制御回路704は、ラインドライバ回路のプルアップおよびプルダウンセクションを制御する信号のセット712を与え得る。表720は、C-PHYバスに対して定義される各ワイヤ状態722のための電圧レベル724を生成する信号のセット712の状態を示す。
【0051】
[0071] 図8は、いくつかのC-PHYインターフェースにおいて使用され得るワイヤ状態復号(wire state decoding)800の一例を示す。コンパレータのセット802は、C-PHYバスのシグナリング状態822を監視し、シンボルクロック信号820によって与えられたタイミングに基づいて第1のフリップフロップまたはレジスタ804によって現在のワイヤ状態826としてキャプチャされる差分信号を生成する。クロック回復回路812は、C-PHYバスのシグナリング状態822を監視し、シンボルクロック信号820を生成するためにゲーティング論理816によってゲートされ得る受信クロック信号828を生成する。ゲーティング論理816は、クロックウィンドウ論理814からイネーブル信号830を受信し得、ゲーティング論理816は、受信クロック信号828が有効であることを確立(settle)信号818が示すときにシンボルクロック信号820を与える。第2のフリップフロップまたはレジスタ806は、シンボルクロック信号820によって与えられたタイミングに基づいて現在のワイヤ状態826をキャプチャすることによって前のワイヤ状態824を与える。
【0052】
[0072] シンボルデコーダ808は、図6に示されるFRPシンボル626のフォーマットを有し得るFRPシンボル810のストリームを生成する。FRPシンボル810のストリームは、FRPシンボル810のストリームからデータを復号するデマッパ508(図5を参照)に与えられ得る。シンボルデコーダ808は、前のワイヤ状態824と現在のワイヤ状態826との間の差に基づいてFRPシンボル810のストリーム中に各FRPシンボルを生成する。
【0053】
[0073] アプリケーションおよびセンサの複雑性および性能を増加させることは、データレートおよびスループットに対する対応する増加した需要を生成した。たとえば、イメージングデバイスの増加した解像度とイメージングデバイスとは、アプリケーションプロセッサと他のデバイスとの間でC-PHYバスを介して通信されるべき絶えず増加するボリュームの画像データを生成することが予想され得る。より高いフレームレートに対する需要と装置中での複数のイメージングデバイスの提供とはまた、送信されるべき画像データのボリュームを増加し、画像データを送信するために利用可能な時間を低減することができる。ディスプレイシステムは、増加した解像度を同時に与えられており、増加したフレームレートを扱う必要があり得る。スループットに対する増加した需要は、従来のC-PHYインターフェースを使用して満たすことが困難であり得る。
【0054】
[0074] C-PHYデータの経路は、フルレートクロックで動作し、それにより、データは、それぞれ、送信機のシンボルクロック信号または受信機のシンボルクロック信号の単一のタイプのエッジ上で送信され、サンプリングされる。シンボルクロック信号中でタイミングのために使用されるエッジのタイプは、実装形態において採用される回路設計に基づいて立上りエッジまたは立下りエッジであり得る。データスループットは、C-PHYインターフェースのシンボルレートによって決定され、ここで、シンボルレートは、C-PHYバスを介して毎秒送信されるシンボルの数として表され得る。従来のC-PHY仕様によれば、以下の通りである。
【0055】
【数1】
【0056】
データスループットは、C-PHYバスを介して送信される1秒当たりのビット数として測定され得る。一例では、約2.32ビットが、連続的に送信されるシンボル間の遷移中に符号化され得、したがって、以下の通りである。
【0057】
【数2】
【0058】
[0075] 増加したデータスループットは、シンボルクロック周波数を増加させることによって取得され得る。シンボルクロック周波数を増加させる能力は、C-PHY送信機および受信機中の回路の性能によって制限される。多くの実装形態では、論理ゲートに対して定義されるスイッチング時間は、最大シンボルクロック周波数を制限し得、および/またはシンボルクロック周波数で動作する回路中のゲートのレベルの数を制限し得る。一例では、受信機の論理回路を通した伝搬時間の差は、シンボルが確実にサンプリングされ得る時間間隔を制限することができる。別の例では、高速フルレートシンボルクロック信号の生成および配信は、達成することが困難であり得、集積回路の設計を複雑にし得る。
【0059】
[0076] 本開示のいくつかの態様に従って実装されるC-PHYインターフェースは、シンボルクロックレート(symbol clock rate)を増加させることなしにC-PHYインターフェースのためのデータスループットを増加させることができる。一態様では、C-PHYデータ経路中でタイミングは、ハーフレートシンボルクロック信号によって制御され得る。シンボルは、ハーフレートシンボルクロック信号が使用されるときにシンボルクロック信号の立上りエッジと立下りエッジとの両方上で送信され、より高いシンボルレートでのシンボルクロック信号のための周波数要求を緩和し得る。本開示のいくつかの態様によるハーフレートシンボルクロック信号の使用は、以下を与える。
【0060】
【数3】
【0061】
データスループットは、C-PHYバスを介して送信される1秒当たりのビット数として測定される。2.32ビットが連続的に送信されるシンボル間の遷移中に符号化されるとき、以下の通りである。
【0062】
【数4】
【0063】
一例では、従来のC-PHYインターフェース中で10GHzのシンボルクロック信号を使用して取得されるデータスループットは、本開示のいくつかの態様に従って実装されるC-PHYインターフェース中で5GHzのシンボルクロック信号を使用して取得され得る。
【0064】
[0077] 本開示のいくつかの態様は、ハーフレートシンボルクロック信号を使用して動作することができるC-PHY送信機および受信機の構造および構成に関する。様々な例では、C-PHY送信機および受信機は、デュアル経路アーキテクチャのために構成され、各経路は、シンボルのシーケンス中の1つおきのシンボルを符号化または復号する。本明細書では、ハーフレートシンボルクロックとともに使用するように構成された送信機または受信機中の経路は、奇数および偶数経路として指定される。一例では、送信機または受信機中の奇数経路は、送信された第1のシンボル、第3のシンボル、第5のシンボルなどであるシーケンス中のシンボルを扱い、送信機または受信機中の偶数経路は、送信された第2のシンボル、第4のシンボル、第6のシンボルなどであるシーケンス中のシンボルを扱う。動作中、経路は、構造中で対称であり、シンボルまたは経路は、奇数および偶数として任意に指定され得る。一態様によれば、デュアル経路アーキテクチャを用いて実装されるC-PHY送信機は、対応する奇数および偶数経路に奇数および偶数シンボルを与えるマッパーを含む。一態様によれば、デュアル経路アーキテクチャを用いて実装されるC-PHY受信機は、対応する奇数および偶数経路から奇数および偶数シンボルを受信し、復号のためのシンボルのシーケンスを与えるために奇数および偶数シンボルをインターリーブするデマッパを含む。
【0065】
[0078] 図9は、本開示の態様による、デュアル経路アーキテクチャで構成されたC-PHY送信機中に実装され得るマッピング回路900、930の例を示す。第1のマッピング回路900は、2つのマッパー902、904を含み、各マッパー902、904は、送信機中の経路のうちの1つを供給し、ここで、送信機は、偶数シンボル経路と奇数シンボル経路とを用いて実装される。各偶数シンボルは、奇数シンボルによって定義されたシグナリング状態が直後に続くシグナリング状態を定義し、各奇数シンボルは、偶数シンボルによって定義されたシグナリング状態が直後に続くシグナリング状態を定義する。
【0066】
[0079] 第1のマッピング回路900は、2つの16ビットのワードとしてまたは単一の32ビットのワードとして入力データ912を受信し得る。第1のマッピング回路900は、32ビットのワードを2つの16ビットのワードに分割する。各16ビットのワードは、それぞれのマッパー902、904によって7つのFRPシンボルのシーケンスにマッピングされ得る。7つのFRPシンボルのシーケンスの各21ビット表現は、それぞれの並直列変換器906、908を使用してFRPシンボルの時限シーケンスを取得するために直列化され得る。並直列変換器906、908は、ハーフレートシンボルクロック信号910のクロックサイクルごとに1つのシンボルを与え、これは、所望のシンボル送信レートの半分に等しい周波数を有する。図示の例では、2つのマッパー902、904は、対応する並直列変換器906、908に7つの3ビットのFRPシンボルのシーケンスを与える。
【0067】
[0080] マッパー902、904のタイミングは、ハーフレートシンボルクロック信号910を7で除算する回路914によって与えられたワードクロック信号916によって制御される。並直列変換器906、908の入力タイミングは、ワードクロック信号916によって制御され、並直列変換器906、908の出力タイミングは、ハーフレートシンボルクロック信号910によって制御される。
【0068】
[0081] 一例では、第1のマッピング回路900は、奇数シンボル経路920に与えられるFRPシンボル中に符号化される16ビットのワードとは異なる16ビットのワードを符号化する偶数シンボル経路918にFRPシンボルを与える。たとえば、FRPシンボルNは、偶数シンボル経路918に与えられ、シンボルN+1は、奇数シンボル経路920に与えられ、ここで、シンボルN+1は、送信中にシンボルNに続く。2つのマッパー902、904から取得されたシーケンスは、次に、偶数および奇数シンボル経路918、920に与えられ、7つのFRPシンボルの2つのシーケンスを14シンボルシーケンスに効果的に組み合わせ得る。
【0069】
[0082] 別の例では、2つのマッパー902、904の各々は、偶数マッパー902および奇数マッパー904として構成され、マッパー902、904の両方は、同じ32ビットのワードを受信するように構成され得る。この例では、偶数マッパー902は、32ビットのワードを表す14シンボルシーケンス中の偶数シンボルを与え、一方、奇数マッパー904は、32ビットのワードを表す14シンボルシーケンス中の奇数シンボルを与える。マッパー902、904によって生成されたシンボルは、直列化され、対応するシンボル経路918、920に与えられ得る。この例では、シリアルバス上のシグナリングは、従来のC-PHY送信機に一致する。
【0070】
[0083] 第2のマッピング回路930は、単一のマッパー934を使用し、16ビットのワード中でデータを受信するように構成される。単一のマッパー934は、7つのFRPシンボルのシーケンス中に各16ビットのワードを符号化するように構成される。7つのFRPシンボルのシーケンスは、対応する偶数および奇数シンボル経路918、920に結合されたシフトレジスタに偶数および奇数シンボルを与えるデマルチプレクサ936を使用して7対2シフトレジスタ938にロードされ得る。デマルチプレクサ936は、ディバイダ940の動作を通してシンボルクロック信号910から導出されるクロック信号942を使用して入力データクロックレートの半分にクロック制御される。
【0071】
[0084] 図10は、C-PHYトリオ1024のシグナリング状態を制御するシンボル中に入力データ1020を符号化するためにハーフレートシンボルクロック信号910を使用するように構成された送信機1000の第1の例を示す。送信機1000は、偶数シンボル経路と奇数シンボル経路とを用いて実装され、ここで、各偶数シンボルは、奇数シンボルによって定義されたシグナリング状態が直後に続くシグナリング状態を定義し、各奇数シンボルは、偶数シンボルによって定義されたシグナリング状態が直後に続くシグナリング状態を定義する。いくつかの実装形態では、シンボルの得られたシーケンスは、C-PHYプロトコルに準拠する。図11は、送信機1000のためのタイミング1100を示す。
【0072】
[0085] 入力データ1020は、2つの16ビットのワードとしてまたは単一の32ビットのワードとしてマッピング回路1002によって受信され得る。マッピング回路1002は、たとえば、図9に示されるマッピング回路900、930のうちの1つに対応し得る。マッピング回路1002によって与えられたFRPシンボルのシーケンス中の各シンボルは、送信のための符号化されることになる次のFRPシンボル1030、1032を維持するフリップフロップ1004および1014のうちの1つによってキャプチャされる。ハーフレートシンボルクロック信号910のサイクルごとに、偶数シンボル経路中のフリップフロップ1004は、第1のワイヤ状態のエンコーダ1006への入力を与え、奇数シンボル経路中のフリップフロップ1014は、第2のワイヤ状態のエンコーダ1016への入力を与える。
【0073】
[0086] 第1のワイヤ状態のエンコーダ(first wire state encoder)1006は、それの出力として、C-PHYトリオ1024の各ワイヤのシグナリング状態を定義するために次の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボル1034を与える。次の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボル1034は、偶数の3ビットのシンボル1030と奇数シンボル経路上に生成された現在の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボル1040との間の差に基づいて生成される。ハーフレートシンボルクロック信号910の逆によってクロック制御されるフリップフロップ1008は、それが送信されるためにフリップフロップ1008を通してクロック制御されるときに次の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボル1034をキャプチャすることによって現在の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボル1038を与える。
【0074】
[0087] 第2のワイヤ状態のエンコーダ(second wire state encoder)1016は、それの出力として、C-PHYトリオ1024の各ワイヤのシグナリング状態を定義するために次の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボル1036を与える。次の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボル1036は、奇数の3ビットのシンボル1032と偶数シンボル経路上に生成された現在の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボル1038との間の差に基づいて生成される。ハーフレートシンボルクロック信号910によってクロック制御されるフリップフロップ1018は、それが送信されるためにフリップフロップ1018を通してクロック制御されるときに次の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボル1036をキャプチャすることによって現在の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボル1040を与える。
【0075】
[0088] マルチプレクサ1010は、現在の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボル1038と現在の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボル1040とからそれの出力1042を選択する。マルチプレクサ1010の出力1042は、C-PHYトリオ1024に結合されたラインドライバのセット1022を制御する事前駆動および制御回路1012に与えられる。マルチプレクサ1010は、ハーフレートシンボルクロック信号910によって制御され、したがって、偶数シンボルおよび奇数シンボルがハーフレートシンボルクロック信号910の異なる位相(半サイクル)において1002の状態を制御する。
【0076】
[0089] 図12は、C-PHYトリオ1242のシグナリング状態を制御するシンボル中に入力データ1220を符号化するためにハーフレートシンボルクロック信号910を使用するように構成された送信機1200の第2の例を示す。送信機1200は、等化をサポートする追加されたパイプライン回路1226、1236を用いて図10の送信機1000と同様の方式で動作する。
【0077】
[0090] 送信機1200は、偶数シンボル経路と奇数シンボル経路とを用いて実装され、ここで、各偶数シンボルは、奇数シンボルによって定義されたシグナリング状態が直後に続くシグナリング状態を定義し、各奇数シンボルは、偶数シンボルによって定義されたシグナリング状態が直後に続くシグナリング状態を定義する。シンボルの得られたシーケンスは、C-PHYプロトコルに準拠する。
【0078】
[0091] 入力データ1220は、2つの16ビットのワードとしてまたは単一の32ビットのワードとしてマッピング回路1202によって受信され得る。マッピング回路1202は、たとえば、図9に示されるマッピング回路900、930のうちの1つに対応し得る。マッピング回路1202によって与えられたFRPシンボルのシーケンス中の各シンボルは、処理のために次のFRPシンボルを維持するフリップフロップ1204および1214のうちの1つによってキャプチャされる。ハーフレートシンボルクロック信号910のサイクルごとに、偶数シンボル経路中のフリップフロップ1204は、第1のワイヤ状態のエンコーダ1206への入力を与え、奇数シンボル経路中のフリップフロップ1214は、第2のワイヤ状態のエンコーダ1216への入力を与える。
【0079】
[0092] 第1のワイヤ状態のエンコーダ1206は、それの出力として、C-PHYトリオ1242の各ワイヤのシグナリング状態を定義するために次の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボルを与える。次の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボルは、次の偶数FRPシンボルと奇数シンボル経路上に生成された現在の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボル1246との間の差に基づいて生成される。ハーフレートシンボルクロック信号910の逆によってクロック制御されるフリップフロップ1208は、それが送信されるためにフリップフロップ1208を通してクロック制御されるときに第1のワイヤ状態のエンコーダ1206によって与えられる次の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボル1206をキャプチャすることによって現在の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボル1244を与える。
【0080】
[0093] 第2のワイヤ状態のエンコーダ1216は、それの出力として、C-PHYトリオ1242の各ワイヤのシグナリング状態を定義するために次の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボルを与える。次の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボルは、次の奇数FRPシンボルと偶数シンボル経路上に生成された現在の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボル1244との間の差に基づいて生成される。ハーフレートシンボルクロック信号910によってクロック制御されるフリップフロップ1218は、それが送信されるためにフリップフロップ1218を通してクロック制御されるときに第2のワイヤ状態のエンコーダ1216によって与えられる次の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボル1216をキャプチャすることによって現在の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボル1246を与える。
【0081】
[0094] 図示の例では、現在の偶数の3ビットのワイヤ状態シンボル1244と現在の奇数の3ビットのワイヤ状態シンボル1246とは、C-PHYトリオ1242に結合されたラインドライバのセット1210を制御するように構成された1つまたは複数のドライバ制御信号1224、1234を生成するそれぞれの偶数のおよび奇数の事前駆動および制御回路1222、1232に与えられる。ドライバ制御信号1224、1234は、等化回路1228、1238がドライバ制御信号1224、1234のための等化構成を決定することを可能にするのに十分な遅延を与えるそれぞれのパイプライン回路1226、1236に与えられる。図示の例では、パイプライン回路1226、1236は、対応する2つ以上のクロックサイクルだけドライバ制御信号1224、1234を遅延させる2つ以上のフリップフロップを含む。偶数シンボル経路と奇数シンボル経路との間に確立されるタイミング関係を維持するために、偶数シンボル経路のためのパイプライン回路1226中のフリップフロップは、ハーフレートシンボルクロック信号910の逆によってクロック制御され、奇数シンボル経路のためのパイプライン回路1236中のフリップフロップは、ハーフレートシンボルクロック信号910によってクロック制御される。遅延ドライバ制御信号は、遅延ドライバ制御信号のうちのいくつかにタイミング調整を適用すること、遅延ドライバ制御信号のうちのいくつかのためのドライバ振幅制御信号を生成すること、またはタイミングおよび振幅調整の何らかの組合せを与えることを行い得るイコライザ回路1228、1238にそれぞれのパイプライン回路1226、1236によって与えられる。イコライザ回路1228、1238は、マルチプレクサ1240に遅延されたドライバ制御信号ならびに/またはタイミングおよび振幅調整制御信号を与える。
【0082】
[0095] マルチプレクサ1240は、それの出力を与えるためにイコライザ回路1228、1238の出力の間で選択する。マルチプレクサ1240の出力は、C-PHYトリオ1242に結合されたラインドライバのセット1210に与えられる。マルチプレクサ1240は、ハーフレートシンボルクロック信号910によって制御され、したがって、偶数シンボルと奇数シンボルとは、ハーフレートシンボルクロック信号910の異なる位相(半サイクル)においてC-PHYトリオ1242の状態を制御する。
【0083】
[0096] ハーフレートシンボルクロック信号によって与えられたタイミングに従って送信されるシンボルのシーケンスを復号するように構成された受信機は、別個の偶数および奇数シンボル経路で構成され得る。差分信号プロセッサは、現在および前のワイヤ状態を取得するために差分信号を多重分離するために採用され得る。
【0084】
[0097] 図13は、本開示のいくつかの態様による、ハーフレートシンボルクロック動作のために構成された受信機において使用され得る差分信号プロセッサ1300、1330および1360の一例を示す。
【0085】
[0098] AB差分信号プロセッサ1300は、コンパレータまたはライン受信機回路からAB差分信号1302を受信する。AB差分信号1302は、図8に示されるコンパレータ802のセットなどのコンパレータのセットのうちの1つから受信され得る。コンパレータは、C-PHYバス中の(ワイヤA、BおよびCとして参照される)ワイヤのトリオのシグナリング状態の差を表す差分信号のセット{AB,BC,CA}を与える。いくつかの実装形態では、AB差分信号1302は、マルチビット信号であり、および/または2つ以上のコネクタもしくはワイヤを介して送信され得る。図15は、受信されたシンボル間隔{N,N+1,...N+8}のためのシグナリング状態をカバーするAB差分信号1302のスナップショットを含むタイミング図1500である。AB差分信号プロセッサ1300は、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、シンボルのセット{N-1,N+1,N+3,N+5およびN+7}の各々のためのAB状態を含む偶数のAB状態1320をキャプチャするように構成された第1のフリップフロップ1304を含む。
【0086】
[0099] AB差分信号プロセッサ1300は、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、シンボルのセット{N+2,N+4およびN+6}の各々のための状態を含む奇数のAB状態1322をキャプチャするように構成された第2のフリップフロップ1306を含む。AB差分信号プロセッサ1300はまた、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、整列された現在の偶数のAB状態1314と現在の奇数のAB状態1316とを与える第3のおよび第4のフリップフロップ1308、1310を含む。AB差分信号プロセッサ1300はまた、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、対応する現在の偶数のAB状態1314および現在の奇数のAB状態1316と時間的に整合された前の奇数のAB状態1318を与えるために現在の奇数のAB状態1316をキャプチャする第5のフリップフロップ1312を含む。
【0087】
[0100] BC差分信号プロセッサ1330は、コンパレータまたはライン受信機回路からBC差分信号1332を受信する。BC差分信号1332は、図8に示されるコンパレータ802のセットなどのコンパレータのセットのうちの1つから受信され得る。いくつかの実装形態では、BC差分信号1332は、マルチビット信号であり、および/または2つ以上のコネクタもしくはワイヤを介して送信され得る。BC差分信号プロセッサ1330は、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、シンボルのセット{N-1,N+1,N+3,N+5およびN+7}の各々のためのBC状態を含む偶数のBC状態1350をキャプチャするように構成された第1のフリップフロップ1334を含む。
【0088】
[0101] BC差分信号プロセッサ1330は、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、シンボルのセット{N+2,N+4およびN+6}の各々のための状態を含む奇数のBC状態1352をキャプチャするように構成された第2のフリップフロップ1336を含む。BC差分信号プロセッサ1330はまた、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、整列された現在の偶数のBC状態1344と現在の奇数のBC状態1346とを与える第3のおよび第4のフリップフロップ1338、1340を含む。BC差分信号プロセッサ1330はまた、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、対応する現在の偶数のBC状態1344および現在の奇数のBC状態1346と時間的に整合された前の奇数のBC状態1348を与えるために現在の奇数のBC状態1346をキャプチャする第5のフリップフロップ1342を含む。
【0089】
[0102] CA差分信号プロセッサ1360は、コンパレータまたはライン受信機回路からCA差分信号1362を受信する。CA差分信号1362は、図8に示されるコンパレータ802のセットなどのコンパレータのセットのうちの1つから受信され得る。いくつかの実装形態では、CA差分信号1362は、マルチビット信号であり、および/または2つ以上のコネクタもしくはワイヤを介して送信され得る。CA差分信号プロセッサ1360は、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、シンボルのセット{N-1,N+1,N+3,N+5およびN+7}の各々のためのCA状態を含む偶数のCA状態1380をキャプチャするように構成された第1のフリップフロップ1364を含む。
【0090】
[0103] CA差分信号プロセッサ1360は、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、シンボルのセット{N+2,N+4およびN+6}の各々のための状態を含む奇数のCA状態1382をキャプチャするように構成された第2のフリップフロップ1366を含む。CA差分信号プロセッサ1360はまた、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、整列された現在の偶数のCA状態1374と現在の奇数のCA状態1376とを与える第3のおよび第4のフリップフロップ1368、1370を含む。CA差分信号プロセッサ1360はまた、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御され、対応する現在の偶数のCA状態1374および現在の奇数のCA状態1376と時間的に整合された前の奇数のCA状態1378を与えるために現在の奇数のCA状態1376をキャプチャする第5のフリップフロップ1372を含む。
【0091】
[0104] 図14は、C-PHYバスのシグナリング状態からのデータ1450を復号するためにハーフレートシンボルクロック信号1324を使用するように構成された受信機回路1400を示す。受信機回路1400は、偶数シンボル経路と奇数シンボル経路とを用いて実装され、ここで、各シンボルは、連続するシグナリング状態間での遷移中に符号化されるデータに対応する。各偶数シンボルは、奇数シンボルによって表される第2のシグナリング状態が直後に続く第1のシグナリング状態を表し、各奇数シンボルは、偶数シンボルによって表される第4のシグナリング状態が直後に続く第3のシグナリング状態を表す。シンボルのシーケンスは、C-PHYプロトコルに準拠する。図15は、受信機回路1400に関連するタイミングを示す。
【0092】
[0105] 受信機回路1400は、図8に示されるコンパレータ802のセットなどのコンパレータを含み得るか、またはそれに結合され得る。コンパレータは、C-PHYバス中の(ワイヤA、BおよびCとして参照される)ワイヤのトリオのシグナリング状態の差を表す差分信号のセット{AB,BC,CA}を与える。3つの差分信号プロセッサ1402、1404、1406は、C-PHYバス上のシンボル送信間隔のシーケンス中のシグナリング状態から情報を抽出するために与えられる。シンボル送信間隔は、シンボル送信レートによって定義される。差分信号のセットはまた、ハーフレートシンボルクロック信号1324を生成するクロック回復回路1430に与えられる。ハーフレートシンボルクロック信号1324の各期間は、2つのシンボル送信間隔を定義する。
【0093】
[0106] AB差分信号プロセッサ1402は、ワイヤ状態のデコーダのペアに現在の偶数のAB状態と、現在の奇数のAB状態と、前の奇数のAB状態とを与える。BC差分信号プロセッサ1404は、ワイヤ状態のデコーダのペアに現在の偶数のBC状態と、現在の奇数のBC状態と、前の奇数のBC状態とを与える。CA差分信号プロセッサ1406は、ワイヤ状態のデコーダのペアに現在の偶数のCA状態と、現在の奇数のCA状態と、前の奇数のCA状態とを与える。
【0094】
[0107] 偶数のワイヤ状態のデコーダ1408は、AB、BCおよびCA差分信号のための現在の奇数の状態1412とAB、BCおよびCA差分信号のための現在の偶数の状態1414との間の差を決定することによって3ビットの偶数FRPシンボル1436を与える。AB、BCおよびCA差分信号のための現在の偶数の状態1414は、AB、BCおよびCAのための現在の奇数の状態1412の前に発生する。奇数のワイヤ状態のデコーダ1410は、AB、BCおよびCA差分信号のための現在の偶数の状態1414とAB、BCおよびCA差分信号のための前の奇数の状態1416との間の差を決定することによって3ビットの奇数のFRPシンボル1438を与える。AB、BCおよびCA差分信号のための前の奇数の状態1416は、AB、BCおよびCAのための現在の偶数の状態1414の前に発生する。
【0095】
[0108] 偶数FRPシンボル1436と奇数FRPシンボル1438とは、1対7直並列コンバータ1422、1424に偶数FRP入力1440と奇数FRP入力1442とを与えるために、それぞれ、対応するレジスタまたはフリップフロップ1418および1420中に保持される。レジスタまたはフリップフロップ1418および1420と直並列コンバータ1422、1424の入力とは、ハーフレートシンボルクロック信号1324によってクロック制御される。直並列コンバータ1422、1424は、ハーフレートシンボルクロック信号1324を7で除算する回路1428によって与えられるデータクロック信号1434によって与えられるタイミングに基づいてデマッパ1426に偶数および奇数入力1444としてシンボルのシーケンスの21ビット表現を与える。デマッパ1426は、16ビットまたは32ビットのワードでの出力であり得る復号データ1450を取得するために偶数および奇数入力1444をインターリーブし、復号する。直並列コンバータ1422、1424とデマッパ1426とは、データクロック信号1434によって与えられるタイミングに基づいて動作し得る。
【0096】
[0109] 図16は、本開示の態様による、デュアル経路アーキテクチャで構成されたC-PHY受信機中に実装され得るデマッピング回路1600、1630の例を示す。第1のデマッピング回路1600は、2つのデマッパ1606、1608を含む。第1の直並列変換器(deserializer)1602または直並列コンバータは、偶数シンボル経路1612から受信された7つの3ビットのシンボルの各シーケンスの21ビット表現を第1のデマッパ1606に与える。第2の直並列変換器1604は、奇数シンボル経路1614から受信された7つの3ビットのシンボルの各シーケンスの21ビット表現を第2のデマッパ1608に与える。偶数シンボル経路1612と奇数シンボル経路1614とから受信されたシンボルは、FRPシンボルとして構成され得る。デマッパ1606、1608は、C-PHY符号化に従って7シンボルシーケンスをデータに変換するように構成され得る。いくつかの実装形態では、デマッパ1606、1608の各々は、7つのシンボルのシーケンスの21ビット表現を使用してルックアップテーブルをインデックス付けすることによって7つのシンボルのシーケンスを復号し得る。一例では、第1のデマッピング回路1600は、2つの16ビットのワードとして出力データ1620を与え得る。別の例では、第1のデマッピング回路1600は、2つの16ビットのワードとしてまたは単一の32ビットのワードとして出力データ1620を与え得る。
【0097】
[0110] 直並列変換器1602、1604は、ハーフレートシンボルクロック信号1610のクロックサイクルごとに1つのシンボルを受信し、これは、所望のシンボル送信レートの半分に等しい周波数を有する。図示の例では、2つのデマッパ1606、1608の各々は、対応する直並列変換器1602、1604から7つの3ビットのFRPシンボルのセットを受信する。デマッパ1606、1608の動作と直並列変換器1602、1604の出力とのタイミングは、ハーフレートシンボルクロック信号1610を7で除算する回路1616によって与えられるワードクロック信号1618によって制御される。図示の例では、FRPシンボルNは、偶数シンボル経路1612から受信され、シンボルN+1は、奇数シンボル経路1614から受信され、ここで、シンボルN+1は、シンボルNの後にC-PHYバスから受信される。
【0098】
[0111] いくつかの実装形態では、2つのデマッパ1606、1608の各々は、偶数デマッパ1606および奇数デマッパ1608として構成され得、デマッパ1606、1608の両方は、同じ32ビットのワードの部分を出力するように構成される。いくつかの実装形態では、シリアルバス上のシグナリングは、従来のC-PHY送信機に一致する。
【0099】
[0112] 第2のデマッピング回路1630は、単一のデマッパ1642を使用し、偶数シンボル経路1652と奇数シンボル経路1654とから受信されたシンボルをインターリーブするように構成される。一例では、7つのFRPシンボルのシーケンスは、フリップフロップ1636、1638のセットによって直並列変換器1632、1634からキャプチャされ、ここで、フリップフロップ1636、1638のセットと直並列変換器1632、1634の出力とは、ハーフレートシンボルクロック信号1610を7で除算するディバイダ1646から取得され得るワードクロック信号1656によって制御される。一例では、直並列変換器1632、1634は、フリップフロップ1636、1638のそれぞれのセットによってキャプチャされたシンボルのシーケンスに最高7つの受信されたシンボルを組み立てるように構成される。フリップフロップ1636の第1のセットは、偶数シンボル経路1652から7シンボルシーケンスをキャプチャし、フリップフロップ1638の第2のセットは、奇数シンボル経路1654から7シンボルシーケンスをキャプチャする。マルチプレクサ1640は、ハーフレートシンボルクロック信号1610を3.5で除算するディバイダ1648から取得され得るハーフワードクロック信号1658によって与えられる選択信号に従ってデマッパ1642を供給する。デマッパ1642は、ハーフレートシンボルクロック信号1610のサイクルごとに第2のデマッピング回路1630の出力1650において2つの16ビットのデータワードを生成する。一例では、第1の16ビットのデータワードは、偶数シンボル経路1652を通して処理される7シンボルシーケンスから復号され、第2の16ビットのデータワードは、奇数シンボル経路1654を通して処理される7シンボルシーケンスから復号される。
【0100】
処理回路および方法の例(Examples of Processing Circuits and Methods)
[0113] 図17は、本明細書で開示される1つまたは複数の機能を実施するように構成され得る、処理回路1702を採用する装置のためのハードウェア実装形態の一例を示す概念図1700である。本開示の様々な態様によれば、本明細書で開示される要素、または要素の任意の部分、または要素の任意の組合せが、処理回路1702を使用して実装され得る。処理回路1702は、本明細書で開示される様々なエンコーディングスキームをサポートするいくつかのデバイス、回路、および/または論理を含み得る。一例では、処理回路1702は、シンボルへのデータの符号化を容易にする回路とモジュールとの何らかの組合せと、シリアルバスのワイヤ上に3つ以上の電圧レベルをアサートするように適応されたラインドライバとを含み得る。別の例では、処理回路1702は、3相エンコーダ、マッパー、ドライバおよび/またはイコライザを使用してシンボルへのデータの符号化を容易にする回路とモジュールとの何らかの組合せを含み得る。処理回路1702は、本明細書で開示される符号化および/または復号処理を管理する状態機械または別のタイプの処理デバイスを含み得る。
【0101】
[0114] 処理回路1702は、ハードウェアおよびソフトウェアモジュールのいくつかの組合せによって制御される1つまたは複数のプロセッサ1704を含み得る。プロセッサ1704の例としては、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、状態機械、シーケンサ、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明される様々な機能を実施するように構成された他の好適なハードウェアがある。1つまたは複数のプロセッサ1704は、特定の機能を実施し、ソフトウェアモジュール1716のうちの1つによって構成され、拡張されまたは制御され得る、専用プロセッサを含み得る。1つまたは複数のプロセッサ1704は、初期化中にロードされるソフトウェアモジュール1716の組合せを通して構成され得、動作中に1つまたは複数のソフトウェアモジュール1716をロードまたはアンロードすることによってさらに構成され得る。
【0102】
[0115] 図示の例では、処理回路1702は、バス1710によって概略的に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス1710は、処理回路1702の特定の適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス1710は、1つまたは複数のプロセッサ1704とプロセッサ可読記憶媒体1706とを含む様々な回路を互いにリンクする。プロセッサ可読記憶媒体1706は、メモリデバイスと大容量ストレージデバイスとを含み得、本明細書ではコンピュータ可読媒体および/またはプロセッサ可読媒体と呼ばれることがある。バス1710は、タイミングソース、タイマー、周辺機器、電圧調節器、および電力管理回路など、様々な他の回路をもリンクし得る。バスインターフェース1708は、バス1710と1つまたは複数のトランシーバ1712との間のインターフェースを与え得る。トランシーバ1712は、処理回路によってサポートされる各ネットワーキング技術のために与えられ得る。いくつかの事例では、複数のネットワーキング技術は、トランシーバ1712中で見つけられる回路または処理モジュールの一部または全部を共有し得る。各トランシーバ1712は、伝送媒体を介して様々な他の装置と通信するための手段を与える。装置の性質に応じて、ユーザインターフェース1718(たとえば、キーパッド、ディスプレイ、スピーカー、マイクロフォン、ジョイスティック)も与えられ得、直接またはバスインターフェース1708を通してバス1710に通信可能に結合され得る。
【0103】
[0116] プロセッサ1704は、バス1710を管理することと、プロセッサ可読記憶媒体1706を含み得るプロセッサ可読記憶媒体に記憶されたソフトウェアの実行を含み得る一般的な処理とを担当し得る。この点において、プロセッサ1704を含む処理回路1702は、本明細書で開示される方法、機能および技法のいずれかを実装するために使用され得る。プロセッサ可読記憶媒体1706は、ソフトウェアを実行するとき、プロセッサ1704によって操作されるデータを記憶するために使用され得、ソフトウェアは、本明細書で開示される方法のいずれか1つを実装するように構成され得る。
【0104】
[0117] 処理回路1702中の1つまたは複数のプロセッサ1704はソフトウェアを実行し得る。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語などの名称にかかわらず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プロシージャ、関数、アルゴリズムなどを意味すると広く解釈されたい。ソフトウェアは、プロセッサ可読記憶媒体1706中または別の外部プロセッサ可読媒体中にコンピュータ可読形式で常駐し得る。プロセッサ可読記憶媒体1706は、非一時的プロセッサ可読媒体を含み得る。非一時的プロセッサ可読媒体は、例として、磁気ストレージデバイス(たとえば、ハードディスク、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストリップ)、光ディスク(たとえば、コンパクトディスク(CD)またはデジタル多用途ディスク(DVD))、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(たとえば、「フラッシュドライブ」、カード、スティック、またはキードライブ)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、ROM、PROM、消去可能PROM(EPROM)、EEPROM、レジスタ、リムーバブルディスク、ならびにコンピュータによってアクセスされ、読み取られ得るソフトウェアおよび/または命令を記憶するための任意の他の好適な媒体を含む。プロセッサ可読記憶媒体1706はまた、例として、搬送波、伝送線路、ならびにコンピュータによってアクセスされ、読み取られ得るソフトウェアおよび/または命令を送信するための任意の他の好適な媒体を含み得る。プロセッサ可読記憶媒体1706は、プロセッサ1704中の処理回路1702中に存在するか、処理回路1702の外部にあるか、または処理回路1702を含む複数のエンティティにわたって分散され得る。プロセッサ可読記憶媒体1706はコンピュータプログラム製品において実施され得る。例として、コンピュータプログラム製品は、パッケージング材料中にプロセッサ可読媒体を含み得る。特定の適用例と、全体的なシステムに課される全体的な設計制約とに応じて、本開示全体にわたって提示される記載の機能をいかにして最も良く実装することができるかを当業者は認識されよう。
【0105】
[0118] プロセッサ可読記憶媒体1706は、本明細書ではソフトウェアモジュール1716と呼ばれることがある、ロード可能なコードセグメント、モジュール、アプリケーション、プログラムなどの中で維持および/または編成されたソフトウェアを維持し得る。ソフトウェアモジュール1716の各々は、処理回路1702上にインストールまたはロードされ、1つまたは複数のプロセッサ1704によって実行されたとき、1つまたは複数のプロセッサ1704の動作を制御するランタイムイメージ1714に寄与する、命令およびデータを含み得る。実行されたとき、いくつかの命令は、処理回路1702に、本明細書で説明されるいくつかの方法、アルゴリズムおよびプロセスによる機能を実施させ得る。
【0106】
[0119] ソフトウェアモジュール1716のうちのいくつかは、処理回路1702の初期化中にロードされ得、これらのソフトウェアモジュール1716は、本明細書で開示される様々な機能の性能を可能にするように処理回路1702を構成し得る。たとえば、いくつかのソフトウェアモジュール1716は、プロセッサ1704の内部デバイスおよび/または論理回路1722を構成し得、トランシーバ1712、バスインターフェース1708、ユーザインターフェース1718、タイマー、数学的コプロセッサなど、外部デバイスへのアクセスを管理し得る。ソフトウェアモジュール1716は、割込みハンドラおよびデバイスドライバと対話し、処理回路1702によって与えられる様々なリソースへのアクセスを制御する、制御プログラムおよび/またはオペレーティングシステムを含み得る。リソースは、メモリ、処理時間、トランシーバ1712、ユーザインターフェース1718へのアクセスなどを含み得る。
【0107】
[0120] 処理回路1702の1つまたは複数のプロセッサ1704は多機能であり得、それにより、ソフトウェアモジュール1716のうちのいくつかが異なる機能または同じ機能の異なるインスタンスを実施するようにロードされ、構成される。1つまたは複数のプロセッサ1704は、たとえば、ユーザインターフェース1718、トランシーバ1712、およびデバイスドライバからの入力に応答して開始されるバックグラウンドタスクを管理するようにさらに適応され得る。複数の機能の性能をサポートするために、1つまたは複数のプロセッサ1704は、マルチタスキング環境を与えるように構成され得、それにより、複数の機能の各々が、必要または所望に応じて、1つまたは複数のプロセッサ1704によってサービスされるタスクのセットとして実装される。一例では、マルチタスキング環境は、異なるタスク間にプロセッサ1704の制御を受け渡す時分割プログラム1720を使用して実装され得、それにより、各タスクは、未処理の動作の完了時におよび/または割込みなどの入力に応答して、1つまたは複数のプロセッサ1704の制御を時分割プログラム1720に戻す。タスクが1つまたは複数のプロセッサ1704の制御を有するとき、処理回路は、制御タスクに関連する機能によって対処される目的のために効果的に専用化される。時分割プログラム1720は、オペレーティングシステム、ラウンドロビンベースで制御を転送するメインループ、機能の優先度付けに従って1つまたは複数のプロセッサ1704の制御を割り振る機能、および/または処理機能に1つまたは複数のプロセッサ1704の制御を与えることによって外部イベントに応答する割込み駆動型メインループを含み得る。
【0108】
[0121] 図18は、マルチワイヤ通信リンクに結合された送信機において実施され得るデータ通信方法のフローチャート1800である。一例では、通信リンクは、3つのワイヤを有し得、データは、3つのワイヤの各々上の異なる位相中で送信される信号の位相状態と振幅との中に符号化され得る。本方法は、少なくとも部分的に、それぞれ、図10および図12に示された送信機1000または1200において実施され得る。
【0109】
[0122] ブロック1802において、送信機1000または1200は、3ワイヤリンクに装置を結合するように複数のラインドライバを構成し得る。ブロック1804において、送信機1000または1200は、3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときに第1のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信し得る。ブロック1806において、送信機1000または1200は、第1のシンボルと第1のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義し得る。ブロック1808において、送信機1000または1200は、第2のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第2のシンボルを受信し得る。ブロック1810において、送信機1000または1200は、第2のシンボルと第2のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義し得る。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にあることがある。3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔中で第1のシグナリング状態から第2のシグナリング状態に遷移し、第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移する。3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、3ワイヤリンクが第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する。
【0110】
[0123] 一例では、第1のワイヤ状態のエンコーダおよび第2のワイヤ状態のエンコーダの各々は、2つのシンボル送信間隔ごとに3ワイヤリンクのためのシグナリング状態を定義する。
【0111】
[0124] いくつかの例では、各シンボル送信間隔の持続時間の2倍の期間を有するハーフレートシンボルクロック信号が与えられ得る。送信機1000または1200は、複数のラインドライバを制御するドライバ制御回路にワイヤ状態情報を与えるために第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との間で選択し得る。選択は、ハーフレートシンボルクロック信号の位相に基づき得る。送信機1000または1200は、ハーフレートシンボルクロック信号の逆を使用してクロック制御される第1のフリップフロップをクロック制御し得る。第1のフリップフロップは、第2のシグナリング状態を表す第1の制御信号をキャプチャするように構成され得る。送信機1000または1200は、ハーフレートシンボルクロック信号を使用して第2のフリップフロップをクロック制御し得る。第2のフリップフロップは、第3のシグナリング状態を表す第2の制御信号をキャプチャするように構成され得る。送信機1000または1200は、ワイヤ状態情報として第1の制御信号または第2の制御信号を与え得る。送信機1000または1200は、シンボルのシーケンス中の少なくとも7つのシンボルに少なくとも16ビットのデータをマッピングし得る。3ワイヤリンクは、C-PHYプロトコルに従って操作され得る。
【0112】
[0125] いくつかの実装形態では、送信機1000または1200は、第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との間の差に基づいて第3のシグナリング状態の送信を開始するときに複数のラインドライバを構成し得る。
【0113】
[0126] 図19は、処理回路1902を利用する装置1900のためのハードウェア実装形態の一例を示す図である。処理回路1902は、一般に、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、シーケンサまたは状態機械であり得るプロセッサ1916を有する。処理回路1902は、バス1910によって全般に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス1910は、処理回路1902の具体的な適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス1910は、プロセッサ1916、モジュールまたは回路1904、1906および1908、3ワイヤリンク1920のワイヤを駆動するように構成されたラインドライバ1912、ならびにプロセッサ可読記憶媒体1918によって表される1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアモジュールを含む様々な回路を互いにリンクする。また、バス1910はまた、タイミングソース、周辺機器、電圧レギュレータ、および電力管理回路などの様々な他の回路もリンクし得るが、これらの回路は当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。
【0114】
[0127] プロセッサ1916は、プロセッサ可読記憶媒体1918に記憶されたソフトウェアの実行を含む一般的な処理を担当する。ソフトウェアは、プロセッサ1916によって実行されたとき、処理回路1902に、特定の装置のための上記で説明された様々な機能を実施させる。プロセッサ可読記憶媒体1918は、シンボルテーブルとシンボルテーブルにアクセスするために使用される中間インデックスとを含む、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ1916によって操作されるデータを記憶するために使用され得る一時的および/または非一時的媒体を含み得る。処理回路1902は、モジュール1904、1906、および1908のうちの少なくとも1つをさらに含む。モジュール1904、1906および1908は、プロセッサ可読記憶媒体1918中に常駐する/記憶されたプロセッサ1916中で動作するソフトウェアモジュール、プロセッサ1916に結合された1つまたは複数のハードウェアモジュール、またはそれらの何らかの組合せとして実装され得る。モジュール1904、1906および/または1908は、マイクロコントローラ命令、状態機械構成パラメータ、またはそれらの何らかの組合せを含み得る。
【0115】
[0128] 一構成では、装置1900は、マルチワイヤインターフェースを介したデータ通信のために構成され得る。装置1900は、3相符号化を使用して奇数および偶数のシンボル中のデータを符号化するように構成されたシンボルマッピングモジュールおよび/または回路1908を含み得る。装置1900は、シンボルのシーケンスを取得するために奇数および偶数のシンボルをマージまたはインターリーブするように構成されたシンボル多重化モジュールおよび/または回路1906を含み得る。装置1900は、対応するシンボル送信間隔中に3ワイヤリンク1920のシグナリング状態を構成することをラインドライバ1912に行わせるシンボルのシーケンスを使用するように構成されたワイヤ状態符号化モジュールおよび/または回路1904を含み得る。一例では、ラインドライバ1912は、各ワイヤ上に7つ以上のシグナリング状態を与え、各ワイヤは、3ワイヤリンク1920中の他のワイヤとは異なるシグナリング状態に駆動される。
【0116】
[0129] 一例では、装置1900は、ワイヤ状態のエンコーダのペアを有し、ラインドライバ1912は、3ワイヤリンク1920に装置を結合するように構成される。第1のワイヤ状態のエンコーダは、3ワイヤリンク1920が第1のシグナリング状態にあるときにシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信し、第1のシンボルと第1のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義するように構成される。第2のワイヤ状態のエンコーダは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルを受信し、第2のシンボルと第2のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義するように構成される。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にある。3ワイヤリンク1920は、連続するシンボル送信間隔中で第1のシグナリング状態から第2のシグナリング状態に遷移し、第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移する。3ワイヤリンク1920中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、3ワイヤリンク1920が第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する。一例では、それぞれのワイヤ状態のエンコーダは、2つのシンボル送信間隔ごとに3ワイヤリンク1920のためのシグナリング状態を定義する。
【0117】
[0130] いくつかの実装形態では、装置1900は、各シンボル送信間隔の持続時間の2倍の期間を有するハーフレートシンボルクロック信号を与えるように構成されたクロック生成回路を有する。本装置は、ラインドライバ1912を制御するように構成されたドライバ制御回路と、ドライバ制御回路にワイヤ状態情報を与えるために第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との間で選択するマルチプレクサとを有し得る。マルチプレクサは、ハーフレートシンボルクロック信号の位相に基づいて第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との間で選択し得る。装置1900は、ハーフレートシンボルクロック信号の逆によってクロック制御され、第2のシグナリング状態を表す第1の制御信号をキャプチャするように構成された第1のフリップフロップと、ハーフレートシンボルクロック信号によってクロック制御され、第3のシグナリング状態を表す第2の制御信号をキャプチャするように構成された第2のフリップフロップとをさらに含み得る。マルチプレクサは、ワイヤ状態情報として第1の制御信号または第2の制御信号を与えるようにさらに構成され得る。
【0118】
[0131] いくつかの実装形態では、装置1900は、シンボルのシーケンス中の少なくとも7つのシンボルに少なくとも16ビットのデータをマッピングするように構成された1つまたは複数のマッパーを有する。3ワイヤリンク1620は、C-PHYプロトコルに従って操作され得る。
【0119】
[0132] いくつかの実装形態では、装置1900は、第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との遅延されたバージョンを受信し、第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との間の差に基づいて第3のシグナリング状態の送信を開始するときに複数のラインドライバを構成するように構成されたイコライザ回路を有する。
【0120】
[0133] プロセッサ可読記憶媒体1918は、図18に示されている方法に関係する命令および他の情報を記憶し得る。たとえば、プロセッサ可読記憶媒体1918は、処理回路1902に、3ワイヤリンク1920に装置を結合するようにラインドライバ1912を構成することと、3ワイヤリンク1920が第1のシグナリング状態にあるときに第1のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信することと、第1のシンボルと第1のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンク1920のための第2のシグナリング状態を定義することと、第2のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第2のシンボルを受信することと、第2のシンボルと第2のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義することとを行わせる命令を含み得る。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にある。3ワイヤリンク1920は、連続するシンボル送信間隔中で第1のシグナリング状態から第2のシグナリング状態に遷移し、第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移する。3ワイヤリンク1920中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、3ワイヤリンク1920が第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移するときに変化し得る。
【0121】
[0134] いくつかの例では、第1のワイヤ状態のエンコーダおよび第2のワイヤ状態のエンコーダの各々は、2つのシンボル送信間隔ごとに3ワイヤリンク1920のためのシグナリング状態を定義する。
【0122】
[0135] いくつかの実装形態では、プロセッサ可読記憶媒体1918は、処理回路1902に、各シンボル送信間隔の持続時間の2倍の期間を有するハーフレートシンボルクロック信号を与えることを行わせる命令を含む。プロセッサ可読記憶媒体1918は、処理回路1902に、複数のラインドライバを制御するドライバ制御回路にワイヤ状態情報を与えるために第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との間で選択することを行わせる命令を含み得る。選択は、ハーフレートシンボルクロック信号の位相に基づき得る。プロセッサ可読記憶媒体1918は、処理回路1902に、ハーフレートシンボルクロック信号の逆を使用してクロック制御された第1のフリップフロップをクロック制御すること、ここで、第1のフリップフロップは、第2のシグナリング状態を表す第1の制御信号をキャプチャするように構成される、を行わせる命令を含み得る。プロセッサ可読記憶媒体1918は、処理回路1902に、ハーフレートシンボルクロック信号を使用して第2の複数のフリップフロップをクロック制御することと、ここで、第2のフリップフロップは、第3のシグナリング状態を表す第2の制御信号をキャプチャするように構成される、ワイヤ状態情報として第1の制御信号または第2の制御信号を与えることとを行わせる命令を含み得る。
【0123】
[0136] プロセッサ可読記憶媒体1918は、処理回路1902に、シンボルのシーケンス中の少なくとも7つのシンボルに少なくとも16ビットのデータをマッピングすることを行わせる命令を含み得る。3ワイヤリンク1920は、C-PHYプロトコルに従って操作され得る。プロセッサ可読記憶媒体1918は、処理回路1902に、第2のシグナリング状態と第3のシグナリング状態との間の差に基づいて第3のシグナリング状態の送信を開始するときに複数のラインドライバを構成することを行わせる命令を含み得る。
【0124】
[0137] 図20は、マルチワイヤ通信リンクに結合された受信機において実施され得るデータ通信方法のフローチャート2000である。一例では、データは、3ワイヤリンク1920中の3つのワイヤの各々上の異なる位相中で送信される信号の位相状態と振幅との中に符号化され得る。本方法は、少なくとも部分的に、図14に示された受信機回路1400において実施され得る。
【0125】
[0138] ブロック2002において、受信機回路1400は、3ワイヤリンク1920中のワイヤの各ペアの間でのシグナリング状態の差を表す差分信号を与え得る。ブロック2004において、受信機回路1400は、シンボルクロックの第1の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第1の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態との間の差に基づいて第1のシンボルを与え得る。ブロック2006において、受信機回路1400は、シンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第2の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第3の半サイクルにおける差分信号の状態との間の差に基づいて第2のシンボルを与え得る。ブロック2008において、受信機回路1400は、第1のシンボルと第2のシンボルとを含むシンボルのシーケンスからのデータを復号し得る。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にある。
【0126】
[0139] 様々な例では、少なくとも1つの差分信号のシグナリング状態は、ハーフレートシンボルクロックの半サイクルの間の各遷移において変化する。本方法は、差分信号からシンボルクロックを導出することを含み得る。3ワイヤリンク1920は、C-PHYプロトコルに従って操作される。本方法は、各差分信号のために、シンボルクロックの第1の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第1の信号と、シンボルクロックの第2の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第2の信号と、シンボルクロックの第3の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第3の信号とを与えることを含み得る。本方法は、7つのシンボルの複数のシーケンスの各々から16ビットのワードを復号すること、または第1のワイヤ状態のデコーダと第2のワイヤ状態のデコーダとによって同時に生成された7つのシンボルのシーケンスの各ペアから32ビットのワードを復号することを含み得る。
【0127】
[0140] 図21は、処理回路2102を利用する装置2100のためのハードウェア実装形態の一例を示す図である。処理回路2102は、一般に、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、シーケンサまたは状態機械であり得るプロセッサ2116を有する。処理回路2102は、バス2110によって全般に表されるバスアーキテクチャを用いて実装され得る。バス2110は、処理回路2102の具体的な適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。バス2110は、プロセッサ2116、モジュールまたは回路2104、2106および2108、3ワイヤリンク2120のワイヤを駆動するように構成された受信機2112、ならびにプロセッサ可読記憶媒体2118によって表される1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアモジュールを含む様々な回路を互いにリンクする。また、バス2110はまた、タイミングソース、周辺機器、電圧レギュレータ、および電力管理回路などの様々な他の回路もリンクし得るが、これらの回路は当技術分野においてよく知られており、したがって、これ以上説明しない。
【0128】
[0141] プロセッサ2116は、プロセッサ可読記憶媒体2118に記憶されたソフトウェアの実行を含む一般的な処理を担当する。ソフトウェアは、プロセッサ2116によって実行されたとき、処理回路2102に、特定の装置のための上記で説明された様々な機能を実施させる。プロセッサ可読記憶媒体2118は、シンボルテーブルとシンボルテーブルにアクセスするために使用される中間インデックスとを含む、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ2116によって操作されるデータを記憶するために使用され得る一時的および/または非一時的媒体を含み得る。処理回路2102は、モジュール2104、2106、および2108のうちの少なくとも1つをさらに含む。モジュール2104、2106および2108は、プロセッサ可読記憶媒体2118中に常駐する/記憶されたプロセッサ2116中で動作するソフトウェアモジュール、プロセッサ2116に結合された1つまたは複数のハードウェアモジュール、またはそれらの何らかの組合せとして実装され得る。モジュール2104、2106および/または2108は、マイクロコントローラ命令、状態機械構成パラメータ、またはそれらの何らかの組合せを含み得る。
【0129】
[0142] 一構成では、装置2100は、3ワイヤリンク2120を介したデータ通信のために構成され得る。3ワイヤリンクは、C-PHYプロトコルに従って操作され得る。装置2100は、3ワイヤリンク2120中のワイヤのペア間のシグナリング状態の差を決定するように構成された差分信号処理モジュールおよび/または回路2104を含み得る。一例では、受信機2112は、各ワイヤ上の7つ以上のシグナリング状態間の差を決定する。装置2100は、各シンボル送信間隔中の差分信号を表す奇数および偶数のシンボルを生成するように構成されたワイヤ状態復号モジュールおよび/または回路2106を含み得る。装置2100は、奇数および偶数のシンボルからのデータを復号するように構成されたシンボルデマッピングモジュールおよび/または回路2108を含み得る。
【0130】
[0143] 一例では、受信機2112は、3ワイヤリンク2120中のワイヤの各ペアの間でのシグナリング状態の差を表す差分信号を与えるように構成され、装置2100は、シンボルクロックの第1の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第1の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態との間の差に基づいて第1のシンボルを与えるように構成された第1のワイヤ状態のデコーダと、シンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第2の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第3の半サイクルにおける差分信号の状態との間の差に基づいて第2のシンボルを与えるように構成された第2のワイヤ状態のデコーダとを有する。装置2100は、第1のシンボルと第2のシンボルとを含むシンボルのシーケンスからのデータを復号するように構成されたデマッパを有し得る。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にある。
【0131】
[0144] いくつかの実装形態では、少なくとも1つの差分信号のシグナリング状態は、ハーフレートシンボルクロックの半サイクルの間の各遷移において変化する。クロック回復回路は、差分信号からシンボルクロックを導出するように構成され得る。
【0132】
[0145] 一例では、装置2100は、複数の差分信号プロセッサを有し、各差分信号プロセッサは、関連する差分信号に結合され、シンボルクロックの第1の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第1の信号と、シンボルクロックの第2の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第2の信号と、シンボルクロックの第3の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第3の信号とを与えるように構成される。
【0133】
[0146] 一例では、デマッパは、7つのシンボルの複数のシーケンスの各々から16ビットのワードを復号すること、または第1のワイヤ状態のデコーダと第2のワイヤ状態のデコーダとによって同時に生成された7つのシンボルのシーケンスの各ペアから32ビットのワードを復号することを行うようにさらに構成される。
【0134】
[0147] プロセッサ可読記憶媒体2118は、図20に示されている方法に関係する命令および他の情報を記憶し得る。たとえば、プロセッサ可読記憶媒体2118は、処理回路2102に、3ワイヤリンク2120中のワイヤの各ペアの間でのシグナリング状態の差を表す差分信号を与えることと、シンボルクロックの第1の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第1の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態との間の差に基づいて第1のシンボルを与えることと、シンボルクロックの第2の半サイクルにおける差分信号の状態とシンボルクロック中で第2の半サイクルの直前にあるシンボルクロックの第3の半サイクルにおける差分信号の状態との間の差に基づいて第2のシンボルを与えることと、第1のシンボルと第2のシンボルとを含むシンボルのシーケンスからのデータを復号することとを行わせる命令を含み得る。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にある。
【0135】
[0148] いくつかの例では、少なくとも1つの差分信号のシグナリング状態は、ハーフレートシンボルクロックの半サイクルの間の各遷移において変化する。記憶媒体2118は、処理回路2102に、差分信号からシンボルクロックを導出することを行わせる命令を含み得る。3ワイヤリンク2120は、C-PHYプロトコルに従って操作され得る。
【0136】
[0149] 記憶媒体2118は、処理回路2102に、各差分信号のために、シンボルクロックの第1の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第1の信号と、シンボルクロックの第2の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第2の信号と、シンボルクロックの第3の半サイクル中の対応する差分信号の状態を表す第3の信号とを与えることを行わせる命令を含み得る。
【0137】
[0150] 記憶媒体2118は、処理回路2102に、7つのシンボルの複数のシーケンスの各々から16ビットのワードを復号すること、または第1のワイヤ状態のデコーダと第2のワイヤ状態のデコーダとによって同時に生成された7つのシンボルのシーケンスの各ペアから32ビットのワードを復号することを行わせる命令を含み得る。
【0138】
[0151] 開示されたプロセス中のステップの特定の順序または階層は、例示的な手法の一例であることを理解されたい。設計選好に基づいて、プロセスにおけるステップの特定の順序または階層は再構成され得ることを理解されたい。さらに、いくつかのステップは組み合わせられるかまたは省略され得る。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。
【0139】
[0152]以上の説明は、当業者が本明細書で説明された様々な態様を実行できるようにするために提供される。これらの態様に対する様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般的原理は他の態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は、本明細書に示された態様に限定されるものではなく、特許請求の言い回しに矛盾しない全範囲を与えられるべきであり、ここにおいて、単数形の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」を意味するものではなく、「1つまたは複数の」を意味するものである。別段に明記されていない限り、「いくつか」という用語は1つまたは複数を指す。当業者に知られている、または後に知られることになる、本開示全体にわたって説明される様々な態様の要素のすべての構造的および機能的等価物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲に包含されるものである。その上、本明細書で開示された何ものも、そのような開示が特許請求の範囲に明示的に列挙されているかどうかにかかわらず、公に供するものではない。いかなるクレーム要素も、その要素が「ための手段」という語句を使用して明確に具陳されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
データ通信装置であって、
3ワイヤリンクに前記データ通信装置を結合するように構成された複数のラインドライバと、
前記3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときにシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信し、前記第1のシンボルと前記第1のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義するように構成された第1のワイヤ状態のエンコーダと、
シンボルの前記シーケンス中の第2のシンボルを受信し、前記第2のシンボルと前記第2のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義するように構成された第2のワイヤ状態のエンコーダと、ここにおいて、前記第1のシンボルは、シンボルの前記シーケンス中の前記第2のシンボルの直前にある、
ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔中で前記第1のシグナリング状態から前記第2のシグナリング状態に遷移し、前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移し、ここにおいて、前記3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、前記3ワイヤリンクが前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する、
を備える、データ通信装置。
[C2]
前記第1のワイヤ状態のエンコーダおよび前記第2のワイヤ状態のエンコーダの各々は、2つのシンボル送信間隔ごとに前記3ワイヤリンクのためのシグナリング状態を定義する、C1に記載のデータ通信装置。
[C3]
各シンボル送信間隔の持続時間の2倍の期間を有するハーフレートシンボルクロック信号を与えるように構成されたクロック生成回路
をさらに備える、C1に記載のデータ通信装置。
[C4]
前記複数のラインドライバを制御するように構成されたドライバ制御回路と、
前記ドライバ制御回路にワイヤ状態情報を与えるために前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間で選択するマルチプレクサと
をさらに備える、C3に記載のデータ通信装置。
[C5]
前記マルチプレクサは、前記ハーフレートシンボルクロック信号の位相に基づいて前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間で選択する、C4に記載のデータ通信装置。
[C6]
前記ハーフレートシンボルクロック信号の逆によってクロック制御され、前記第2のシグナリング状態を表す第1の制御信号をキャプチャするように構成された第1の複数のフリップフロップと、
前記ハーフレートシンボルクロック信号によってクロック制御され、前記第3のシグナリング状態を表す第2の制御信号をキャプチャするように構成された第2の複数のフリップフロップと、
ここにおいて、前記マルチプレクサは、前記ワイヤ状態情報として前記第1の制御信号または前記第2の制御信号を与えるようにさらに構成された、
をさらに備える、C4に記載のデータ通信装置。
[C7]
シンボルの前記シーケンス中の少なくとも7つのシンボルに少なくとも16ビットのデータをマッピングするように構成された1つまたは複数のマッパー、
ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、C-PHYプロトコルに従って操作される、
をさらに備える、C1に記載のデータ通信装置。
[C8]
前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との遅延されたバージョンを受信し、前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間の差に基づいて前記第3のシグナリング状態の送信を開始するときに前記複数のラインドライバを構成するように構成されたイコライザ回路
をさらに備える、C1に記載のデータ通信装置。
[C9]
3ワイヤリンクに結合されるように複数のラインドライバを構成することと、
前記3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときに第1のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信することと、
前記第1のシンボルと前記第1のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義することと、
第2のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルの前記シーケンス中の第2のシンボルを受信することと、
前記第2のシンボルと前記第2のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義することと、ここにおいて、前記第1のシンボルは、シンボルの前記シーケンス中の前記第2のシンボルの直前にある、
ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔中で前記第1のシグナリング状態から前記第2のシグナリング状態に遷移し、前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移し、
ここにおいて、前記3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、前記3ワイヤリンクが前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する、
を備える、データ通信方法。
[C10]
前記第1のワイヤ状態のエンコーダおよび前記第2のワイヤ状態のエンコーダの各々は、2つのシンボル送信間隔ごとに前記3ワイヤリンクのためのシグナリング状態を定義する、C9に記載のデータ通信方法。
[C11]
各シンボル送信間隔の持続時間の2倍の期間を有するハーフレートシンボルクロック信号を与えること
をさらに備える、C9に記載のデータ通信方法。
[C12]
前記複数のラインドライバを制御するドライバ制御回路にワイヤ状態情報を与えるために前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間で選択すること、ここにおいて、選択は、前記ハーフレートシンボルクロック信号の位相に基づく、
をさらに備える、C11に記載のデータ通信方法。
[C13]
前記ハーフレートシンボルクロック信号の逆を使用して第1の複数のフリップフロップをクロック制御することと、ここにおいて、前記第1の複数のフリップフロップは、前記第2のシグナリング状態を表す第1の制御信号をキャプチャするように構成される、
前記ハーフレートシンボルクロック信号を使用して第2の複数のフリップフロップをクロック制御することと、ここにおいて、前記第2の複数のフリップフロップは、前記第3のシグナリング状態を表す第2の制御信号をキャプチャするように構成される、
前記ワイヤ状態情報として前記第1の制御信号または前記第2の制御信号を与えることと
をさらに備える、C12に記載のデータ通信方法。
[C14]
シンボルの前記シーケンス中の少なくとも7つのシンボルに少なくとも16ビットのデータをマッピングすること、ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、C-PHYプロトコルに従って操作される、
をさらに備える、C9に記載のデータ通信方法。
[C15]
前記第2のシグナリング状態と前記第3のシグナリング状態との間の差に基づいて前記第3のシグナリング状態の送信を開始するときに前記複数のラインドライバを構成すること
をさらに備える、C9に記載のデータ通信方法。
[C16]
3ワイヤリンクに結合されるように複数のラインドライバを構成することと、
前記3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときに第1のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信することと、
前記第1のシンボルと前記第1のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義することと、
第2のワイヤ状態のエンコーダにおいてシンボルの前記シーケンス中の第2のシンボルを受信することと、
前記第2のシンボルと前記第2のシグナリング状態とに基づいて前記3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義することと、ここにおいて、前記第1のシンボルは、シンボルの前記シーケンス中の前記第2のシンボルの直前にある、
ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、連続するシンボル送信間隔中で前記第1のシグナリング状態から前記第2のシグナリング状態に遷移し、前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移し、
ここにおいて、前記3ワイヤリンク中の少なくとも1つのワイヤのシグナリング状態は、前記3ワイヤリンクが前記第2のシグナリング状態から前記第3のシグナリング状態に遷移するときに変化する、
を行うためのコードを備えるプロセッサ可読記憶媒体。
[C17]
3ワイヤリンク中のワイヤの各ペアの間でのシグナリング状態の差を表す差分信号を与えるように構成された複数の受信機と、
シンボルクロックの第1の半サイクルにおける前記差分信号の状態と前記シンボルクロック中で前記第1の半サイクルの直前にある前記シンボルクロックの第2の半サイクルにおける前記差分信号の状態との間の差に基づいて第1のシンボルを与えるように構成された第1のワイヤ状態のデコーダと、
前記シンボルクロックの前記第2の半サイクルにおける前記差分信号の前記状態と前記シンボルクロック中で前記第2の半サイクルの直前にある前記シンボルクロックの第3の半サイクルにおける前記差分信号の状態との間の差に基づいて第2のシンボルを与えるように構成された第2のワイヤ状態のデコーダと、
前記第1のシンボルと前記第2のシンボルとを含むシンボルのシーケンスからのデータを復号するように構成されたデマッパと、ここにおいて、前記第1のシンボルは、シンボルの前記シーケンス中の前記第2のシンボルの直前にある、
を備える、データ通信装置。
[C18]
少なくとも1つの差分信号のシグナリング状態は、前記シンボルクロックの半サイクルの間の各遷移において変化する、C17に記載のデータ通信装置。
[C19]
前記差分信号から前記シンボルクロックを導出するように構成されたクロック回復回路
をさらに備える、C17に記載のデータ通信装置。
[C20]
複数の差分信号プロセッサをさらに備え、各差分信号プロセッサは、関連する差分信号に結合され、前記シンボルクロックの前記第1の半サイクル中の対応する差分信号の前記状態を表す第1の信号と、前記シンボルクロックの前記第2の半サイクル中の対応する差分信号の前記状態を表す第2の信号と、前記シンボルクロックの前記第3の半サイクル中の対応する差分信号の前記状態を表す第3の信号とを与えるように構成された、C17に記載のデータ通信装置。
[C21]
前記デマッパは、
7つのシンボルの複数のシーケンスの各々から16ビットのワードを復号すること
を行うようにさらに構成された、C17に記載のデータ通信装置。
[C22]
前記デマッパは、
前記第1のワイヤ状態のデコーダと前記第2のワイヤ状態のデコーダとによって同時に生成された7つのシンボルのシーケンスの各ペアから32ビットのワードを復号すること
を行うようにさらに構成された、C17に記載のデータ通信装置。
[C23]
前記3ワイヤリンクは、C-PHYプロトコルに従って操作される、C17に記載のデータ通信装置。
[C24]
3ワイヤリンク中のワイヤの各ペアの間でのシグナリング状態の差を表す差分信号を与えることと、
シンボルクロックの第1の半サイクルにおける前記差分信号の状態と前記シンボルクロック中で前記第1の半サイクルの直前にある前記シンボルクロックの第2の半サイクルにおける前記差分信号の状態との間の差に基づいて第1のシンボルを与えることと、
前記シンボルクロックの前記第2の半サイクルにおける前記差分信号の前記状態と前記シンボルクロック中で前記第2の半サイクルの直前にある前記シンボルクロックの第3の半サイクルにおける前記差分信号の状態との間の差に基づいて第2のシンボルを与えることと、
前記第1のシンボルと前記第2のシンボルとを含むシンボルのシーケンスからのデータを復号することと、ここにおいて、前記第1のシンボルは、シンボルの前記シーケンス中の前記第2のシンボルの直前にある、
を備える、データ通信方法。
[C25]
少なくとも1つの差分信号のシグナリング状態は、前記シンボルクロックの半サイクルの間の各遷移において変化する、C24に記載のデータ通信方法。
[C26]
前記差分信号から前記シンボルクロックを導出すること、ここにおいて、前記3ワイヤリンクは、C-PHYプロトコルに従って操作される、
をさらに備える、C24に記載のデータ通信方法。
[C27]
各差分信号のために、前記シンボルクロックの前記第1の半サイクル中の対応する差分信号の前記状態を表す第1の信号と、前記シンボルクロックの前記第2の半サイクル中の対応する差分信号の前記状態を表す第2の信号と、前記シンボルクロックの前記第3の半サイクル中の対応する差分信号の前記状態を表す第3の信号とを与えること
をさらに備える、C24に記載のデータ通信方法。
[C28]
7つのシンボルの複数のシーケンスの各々から16ビットのワードを復号すること
をさらに備える、C24に記載のデータ通信方法。
[C29]
第1のワイヤ状態のデコーダと第2のワイヤ状態のデコーダとによって同時に生成された7つのシンボルのシーケンスの各ペアから32ビットのワードを復号すること
をさらに備える、C24に記載のデータ通信方法。
[C30]
3ワイヤリンク中のワイヤの各ペアの間でのシグナリング状態の差を表す差分信号を与えることと、
シンボルクロックの第1の半サイクルにおける前記差分信号の状態と前記シンボルクロック中で前記第1の半サイクルの直前にある前記シンボルクロックの第2の半サイクルにおける前記差分信号の状態との間の差に基づいて第1のシンボルを与えることと、
前記シンボルクロックの前記第2の半サイクルにおける前記差分信号の前記状態と前記シンボルクロック中で前記第2の半サイクルの直前にある前記シンボルクロックの第3の半サイクルにおける前記差分信号の状態との間の差に基づいて第2のシンボルを与えることと、
前記第1のシンボルと前記第2のシンボルとを含むシンボルのシーケンスからのデータを復号することと、ここにおいて、前記第1のシンボルは、シンボルの前記シーケンス中の前記第2のシンボルの直前にある、
を行うためのコードを備えるプロセッサ可読記憶媒体。
【要約】
方法、装置、およびシステムは、通信リンク上に改善されたスループットを提供する。装置は、複数のラインドライバと、3ワイヤリンクが第1のシグナリング状態にあるときにシンボルのシーケンス中の第1のシンボルを受信し、第1のシンボルと第1のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第2のシグナリング状態を定義するように構成された第1のワイヤ状態のエンコーダと、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルを受信し、第2のシンボルと第2のシグナリング状態とに基づいて3ワイヤリンクのための第3のシグナリング状態を定義するように構成された第2のワイヤ状態のエンコーダとを有する。第1のシンボルは、シンボルのシーケンス中の第2のシンボルの直前にある。3ワイヤリンクは、連続する送信間隔中で第1のシグナリング状態から第2のシグナリング状態に遷移し、第2のシグナリング状態から第3のシグナリング状態に遷移する。
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