專利名稱:信號處理器和錯誤校正處理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種信號處理器和一種錯誤校正處理。
背景技術(shù):
便攜式裝置如移動電話具有以連接部連接的用戶操作部和信息顯示部。連接部通 常由可移動構(gòu)件構(gòu)成。這種可移動構(gòu)件的典型例子包括翻蓋移動電話的翻蓋結(jié)構(gòu)。近來的 移動電話提供了視頻觀看和圖像捕獲能力以及呼叫和消息服務(wù)。連接部應(yīng)以復(fù)雜的方式運 動以滿足用戶需求。例如,當在其移動電話上觀看視頻時,用戶可能希望將顯示部轉(zhuǎn)向自己 并收回對視頻觀看不需要的操作部。因此需要提供一種連接部的結(jié)構(gòu),以容易地根據(jù)移動 電話的期望使用(即作為普通電話、數(shù)字照相機或電視接收器)來改變顯示部的角度和位 置。布置在操作部和顯示部之間的連接部具有許多布線在其中的信號線和電源線。例 如,在顯示部中并行地布置幾十條線。然而,當可移動構(gòu)件被適配成以如上所述的復(fù)雜方式 運動時,布線的可靠性被顯著地破壞。為了解決該問題,出現(xiàn)從這種并行傳送系統(tǒng)向具有減 少數(shù)目的信號線的串行傳送系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變。類似地,該技術(shù)轉(zhuǎn)變已在具有復(fù)雜布線的各種電 子裝置以及移動電話中發(fā)生。還采用串行傳送系統(tǒng)以用于減小電磁干擾(EMI)。在串行傳送系統(tǒng)中,以預(yù)定的編碼方案對傳送的數(shù)據(jù)進行編碼。編碼方案的例子 包括不歸零(NRZ)編碼方案,曼徹斯特編碼方案和交替?zhèn)魈柗崔D(zhuǎn)(AMI)編碼方案。日本未 審專利申請公開3-109843公開了一種使用AMI編碼的數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng),這是雙極性編碼的代 表性方案。日本未審專利申請公開3-109843還公開了如下數(shù)據(jù)時鐘再現(xiàn)的系統(tǒng)在該系統(tǒng) 中數(shù)據(jù)時鐘作為信號水平的平均值被表示和傳送,且基于信號水平在接收器側(cè)被再現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
由NRZ編碼方案編碼的信號包括直流(DC)分量。因此難以與DC分量如電源一起 傳送NRZ編碼信號。曼徹斯特編碼信號和AMI編碼信號不包括DC分量。這些信號可與DC 分量如電源一起傳送。然而這些曼徹斯特編碼信號和AMI編碼信號應(yīng)包括鎖相環(huán)(PLL)電 路,以在接收器側(cè)再現(xiàn)信號數(shù)據(jù)時鐘。在接收器側(cè)提供的這種PLL電路可能會增加要消耗 的電流。曼徹斯特編碼信號以數(shù)據(jù)速率兩倍的時鐘速率傳送,因為數(shù)據(jù)在時鐘的上升沿和 下降沿傳送。這種傳送系統(tǒng)以高時鐘速率工作,因而消耗顯著增加的量的電流。為了解決這些問題,已經(jīng)開發(fā)出一種不包括DC分量并消除了對用于時鐘再現(xiàn)的 PLL電路的需要的編碼和一種包括它的信號傳送系統(tǒng)。在開發(fā)出的系統(tǒng)中,以編碼的方式傳 送具有互相不同的第一和第二比特值的輸入數(shù)據(jù)。第一比特值由多個第一幅度值表示。第 二比特值由與第一幅度值不同的第二幅度值表示。編碼并傳送該數(shù)據(jù),使得沒有連續(xù)的幅 度值是相同的且針對每個周期反轉(zhuǎn)幅度值的極性。相同的系統(tǒng)應(yīng)用到各種雙極性編碼,如 AMI編碼和部分響應(yīng)編碼,以提供高速數(shù)據(jù)傳送。傳送系統(tǒng)已發(fā)展為采用比較高的傳送質(zhì)量的有線傳送路徑。因而,通過上述傳送系統(tǒng),當一個幀被分成多個塊時,針對每個幀或每個塊的傳送錯誤位的數(shù)目顯著地小。在傳 送控制信號和傳感器信號時,以針對每幀或每塊約一個比特的速率出現(xiàn)傳送錯誤。優(yōu)選地 可校正該傳送錯誤。在錯誤校正處理中可調(diào)整卷積碼,以提供高效的錯誤校正。然而,在比 較高傳送質(zhì)量的傳送路徑中,基于卷積碼的錯誤校正對于傳送數(shù)據(jù)的錯誤校正而言規(guī)模太 大。另外,這種錯誤校正處理會增加電路尺寸。因此期望提供一種新穎和改進的信號處理器和錯誤校正處理,其可使用相對小規(guī) 模的電路配置來校正通過比較高傳送質(zhì)量的傳送路徑傳送的數(shù)據(jù)的錯誤。本發(fā)明的一個實施例是一種信號處理器,其包括信號接收部,其用于接收按照預(yù) 定編碼規(guī)則編碼的信號;規(guī)則違反檢測部,其用于檢測信號接收部接收到的信號中包括的 編碼規(guī)則違反;錯誤范圍指定部,其用于基于規(guī)則違反檢測部檢測到的編碼規(guī)則違反的位 置從構(gòu)成信號的位串中指定包括錯誤位的范圍;以及錯誤校正部,其用于校正在錯誤范圍 指定部指定的范圍中的一個錯誤位,使得消除規(guī)則違反檢測部檢測到的編碼規(guī)則違反。錯誤校正部可包括校正值確定部,其用于針對錯誤范圍指定部指定的范圍內(nèi)的 每個位,確定能夠消除由規(guī)則違反檢測部檢測到的編碼規(guī)則違反的校正位的值;幅度差計 算部,其用于計算對應(yīng)于校正值確定部確定的校正位的值的信號的幅度值和對應(yīng)于校正位 的前一位的信號的幅度值之間的差;最大差選擇部,其用于比較對應(yīng)于幅度差計算部計算 的范圍中的每個位的幅度值之差,并選擇具有最大的幅度值之差的校正位的值;以及校正 處理部,其用于使用最大差選擇部選擇的校正位的值校正錯誤。錯誤校正部可進一步包括絕對值計算部,用于在存在最大值選擇部選擇的校正 位的多個值的情況下計算校正位的值的絕對值;以及最大絕對值選擇部,其用于比較絕對 值計算部計算的校正位的值的絕對值并選擇具有最大絕對值的校正位的值。如果存在最大 值選擇部選擇的校正位的多個值,則校正處理部使用最大絕對值選擇部選擇的校正位的值 校正錯誤。信號處理器可進一步包括第一錯誤檢測部,用于使用附加位檢測在校正處理部的 校正后的位串中的錯誤,其中所述附加位基于關(guān)于構(gòu)成信號的位串的信息計算且被添加到 位串。如果通過第一錯誤檢測部執(zhí)行的錯誤檢測檢測到錯誤,則校正處理部可使用通過 最大差選擇部或最大絕對值選擇部從除了檢測到錯誤的校正位的值之外的、由校正值確定 部確定的校正位的值中選擇的校正位的值來校正錯誤。信號處理器可進一步包括第二錯誤檢測部,用于在循環(huán)冗余校驗碼被給予構(gòu)成信 號的位串的情況下針對錯誤校正部的校正之后的位串使用循環(huán)冗余校驗碼檢測錯誤。如果通過第二錯誤檢測部執(zhí)行的錯誤檢測檢測到錯誤,則校正處理部可使用通過 最大差選擇部或最大絕對值選擇部從除了檢測到錯誤的校正位的值之外的、由校正值確定 部確定的校正位的值中選擇的校正位的值來校正錯誤。如果構(gòu)成信號的傳送幀被劃分成多個塊,則規(guī)則違反檢測部可針對每個塊檢測編 碼規(guī)則違反;錯誤范圍指定部可針對每個塊指定包括錯誤位的范圍;而錯誤校正部可針對 每個塊校正錯誤范圍指定部指定的范圍中的一個位。信號處理器可進一步包括第一錯誤檢測部,其用于使用附加位針對每個塊檢測校 正處理部的校正之后的位串中的錯誤,所述附加位基于關(guān)于構(gòu)成每個塊的位串的信息計算并且被添加到位串??苫陉P(guān)于位串的信息計算該附加位,使得在構(gòu)成信號的整個傳送幀中DC偏移 平均來說近似地接近于0。信號接收部可接收具有多級編碼波形的信號,該波形將一比特值表示為多個幅度值。信號接收部可接收具有多級編碼波形的信號,其中通過按照具有雙極性編碼的頻 率的1/2頻率的時鐘同步地對雙極性編碼的信號波形進行平均獲得該多級編碼波形。本發(fā)明的另一實施例是一種錯誤校正處理,其可包括如下步驟接收按照預(yù)定的 編碼規(guī)則編碼的信號;檢測在接收信號的步驟中接收到的信號中包括的編碼規(guī)則違反;基 于在檢測規(guī)則違反的步驟中檢測到的編碼規(guī)則違反的位置從構(gòu)成信號的位串中指定包括 錯誤位的范圍;以及校正在指定范圍的步驟中指定的范圍中的一個錯誤位,使得在檢測編 碼規(guī)則違反的步驟中檢測到的編碼規(guī)則違反被消除。根據(jù)本發(fā)明的這些實施例,可使用相對小規(guī)模的電路配置來校正通過比較高傳送 質(zhì)量的傳送路徑傳送的數(shù)據(jù)中的錯誤。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的信息處理裝置的示例性模塊配置;圖2示出了根據(jù)實施例的用于控制信息處理裝置中的模塊間數(shù)據(jù)傳送的傳送接 口的示例性功能配置;圖3示出了根據(jù)實施例的用于信息處理裝置中的模塊間數(shù)據(jù)傳送的示例性幀配 置;圖4大致示出了根據(jù)實施例的數(shù)據(jù)傳送和錯誤校正的處理流程;圖5示出了 AMI編碼規(guī)則的定義和根據(jù)AMI編碼規(guī)則的狀態(tài)轉(zhuǎn)變;圖6示出了根據(jù)AMI編碼規(guī)則可實現(xiàn)的狀態(tài)轉(zhuǎn)變模式;圖7示出了根據(jù)實施例的用于生成多級編碼的方法,該多級編碼可用于信息處理 裝置中的模塊間數(shù)據(jù)傳送;圖8示出了根據(jù)實施例的用于檢測編碼規(guī)則違反的示例性方法;圖9示出了根據(jù)實施例的示例性錯誤校正處理;圖10示出了根據(jù)實施例的在實現(xiàn)錯誤校正處理中使用的錯誤校正表的示例性配 置;圖11示出了根據(jù)實施例的包括錯誤校正處理的、在接收器側(cè)執(zhí)行的整個處理的 流程;圖12示出了根據(jù)實施例的用于生成另一多級編碼的方法,該多級編碼可用于信 息處理裝置中的模塊間數(shù)據(jù)傳送;以及圖13示出了根據(jù)實施例的用于生成可用于錯誤校正處理中的附加位的方法。
具體實施例方式現(xiàn)在參考附圖,將詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。以相同的附圖標記表示具有基 本上相同功能配置的組件,且省略對其重復(fù)說明。
說明順序?qū)⒁匀缦马樞蛘f明本發(fā)明的實施例。首先,參考圖1和2,將說明根據(jù)本實施例的 信息處理裝置10的示例性配置。將說明信息處理裝置10的多個模塊的每個的功能配置和 模塊間數(shù)據(jù)傳送處理。接著,參考圖3-11,將依據(jù)AMI編碼方案詳細說明根據(jù)本實施例的錯 誤檢測處理和錯誤校正處理。隨后,參考圖12和13,說明本實施例的錯誤檢測處理中利用 附加位的方法。最后,將總結(jié)本實施例的技術(shù)構(gòu)想提供的操作效果。內(nèi)容1.實施例1-1.信息處理裝置10的配置1-2.每個模塊的功能配置1-4.信號處理方法1-4-1.整體處理流程1-4-2.錯誤檢測處理1-4-3.錯誤校正處理1-5.附加位的示例性使用2 結(jié)論1.實施例現(xiàn)在,說明本發(fā)明的實施例。本實施例涉及高效地校正通過比較高傳送質(zhì)量的傳 送路徑傳送的數(shù)據(jù)中的錯誤的技術(shù)。在此比較高傳送質(zhì)量的傳送路徑具有例如不高于約 10_6的比特錯誤率(BER)。通過該種傳送路徑,可通過在每個幀或每個塊中校正約一個錯誤 位來充分地消除傳送錯誤。因此本實施例提供了基于接收的數(shù)據(jù)中包括的編碼規(guī)則違反來 有效地檢測每個幀或每個塊中的一個錯誤位并有效地校正該錯誤位的錯誤校正處理。1-1.信息處理裝置10的配置參考圖1,簡略說明根據(jù)本實施例的信息處理裝置10的配置。圖1示出了根據(jù)本 實施例的信息處理裝置10的示例性配置。信息處理裝置10例如可以是移動裝置,如移動 電話、個人數(shù)字助理、膝上型計算機和手持游戲機。該種移動裝置通常包括主體模塊100和 顯示模塊300,如圖1所示的信息處理裝置10中那樣。這些模塊通過作為可運動構(gòu)件的鉸 接部200連接。主體模塊100主體模塊100包括計算部102,第一傳送接口 104和外圍裝置106。計算部102執(zhí) 行預(yù)定的算術(shù)運算。計算部102執(zhí)行例如用于圖像處理的計算和用于控制信息處理裝置10 的組件的控制程序。計算部102的這些功能由中央處理單元(CPU)實現(xiàn)。計算部102輸出 數(shù)據(jù)如圖像數(shù)據(jù)和控制信號,該數(shù)據(jù)然后被輸入到第一傳送接口 104。除來自計算部102的算術(shù)運算結(jié)果的輸出值外,從外圍裝置106輸入操作數(shù)據(jù)到 第一傳送接口 104。外圍裝置106輸出例如用于控制顯示模塊中的裝置的信號。輸出信號 然后被輸入到第一傳送接口 104。根據(jù)從外圍裝置106輸出的控制信號將數(shù)據(jù)輸入到第一 傳送接口 104。如果需要,將數(shù)據(jù)從第一傳送接口 104輸入到計算部102且用于預(yù)定的算術(shù) 運算。輸入到第一傳送接口 104的輸入不限于以上所述。其他數(shù)據(jù),包括音頻數(shù)據(jù)和通信 數(shù)據(jù),也可輸入到第一傳送接口 104。
如上所述,從計算部102和外圍裝置106將各種數(shù)據(jù)輸入到第一傳送接口 104。還 可從未示出的電源將功率信號輸入到第一傳送接口 104。如果與數(shù)據(jù)信號一起提供要從主 體模塊100提供給顯示模塊300的電功率,則功率信號和數(shù)據(jù)信號在第一傳送接口 104中 疊加。在功率信號與數(shù)據(jù)信號疊加的該種配置中,如上所述從電源將功率信號輸入到第一 傳送接口 104。還從主體模塊100將驅(qū)動時鐘傳送到顯示模塊300。因而驅(qū)動時鐘被輸入 到第一傳送接口 104。第一傳送接口 104將信號(即前向分組)從主體模塊100傳送到顯示模塊300并 接收從顯示模塊300傳送的信號(即反向分組)。如圖1所示,主體模塊100和顯示模塊 300通過鉸接部200中提供的傳送路徑202電連接在一起。因而第一傳送接口 104通過傳 送路徑202傳送和接收信號。鉸接部200如上所述由可運動構(gòu)件構(gòu)成。因而,如果在鉸接 部200中布置許多信號線作為傳送路徑202,可能會明顯地影響傳送路徑202的傳送可靠 性。為了解決該問題,第一傳送接口 104按照編碼方案傳送信號,以減小用作傳送路徑202 的信號線的數(shù)目。稍后將說明編碼方案。顯示模塊300顯示模塊300包括例如輸出裝置302,第二傳送接口 304和外部輸入/輸出(I/O) 部306。輸出裝置302是顯示部件如液晶顯示器(IXD)和電致發(fā)光顯示器(ELD),和音頻輸 出裝置如揚聲器和耳機插座。從第二傳送接口 304輸出的信號被輸入到輸出裝置302。輸 出裝置302根據(jù)從第二傳送接口 304輸入的信號輸出圖像或音頻。注意到,輸出裝置302 可以是簡單的信息輸出裝置如簡單地打開或關(guān)閉光的像發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光裝置,和 具有振蕩功能的振蕩裝置。第二傳送接口 304接收通過傳送路徑202從主體模塊100傳送的信號(即前向分 組),并將信號(即反向分組)傳送到主體模塊100。第二傳送接口 304根據(jù)從主體模塊 100接收的信號將信號輸入到輸出裝置302,并將數(shù)據(jù)信號輸入到外部I/O部306。通過外 部I/O部306從外部輸入的數(shù)據(jù)信號被輸入到第二傳送接口 304。外部I/O部306的例子 包括通用串行總線(USB)終端和觸板。通過傳送路徑202將輸入到第二傳送接口 304的數(shù) 據(jù)信號傳送到主體模塊100。已簡略說明了根據(jù)本實施例的信息處理裝置10的示例性配置。已參考包括在比 較高傳送質(zhì)量的移動裝置中的信號傳送模型說明了本實施例。特別地,本實施例旨在應(yīng)用 到通過布置在鉸接部200中的約一條信號線傳送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)??赏ㄟ^該配置實現(xiàn)由于其過 大數(shù)目的線而難以實現(xiàn)的功能和設(shè)計。在該傳送系統(tǒng)中,使用將一比特值表示為多個幅度 水平的多級編碼。因此,傳送信號的幅度裕度比通常使用的差分二進制的信號更窄,從而可 能會比較容易地發(fā)生傳送錯誤。因此需要在接收器側(cè)進行錯誤校正。然而,本實施例被應(yīng)用到的移動裝置中的信號傳送中的傳送錯誤的發(fā)生率比較 低。因而,基于卷積碼的錯誤校正對于該種傳送數(shù)據(jù)的錯誤校正來說規(guī)模太大。另外,該種 錯誤校正處理會不必要地增加電路尺寸和功率消耗。對于移動裝置而言,緊湊性和低功率 消耗是重要的。因此需要提供充分的錯誤校正能力,同時不增加電路尺寸和功率消耗。為了滿足這些需求,本發(fā)明人設(shè)計了一種錯誤校正處理,其在被應(yīng)用到比較高傳 送質(zhì)量的傳送路徑時可提供充分的錯誤校正能力,同時不會不必要地增加電路尺寸和功率 消耗。通過上述第一傳送接口 104或第二傳送接口 304的功能實現(xiàn)錯誤校正處理。然而,在以上說明中沒有提及該種錯誤校正處理的功能配置。在以下說明中,將充分詳細地說明 關(guān)于本實施例的錯誤校正處理的第一傳送接口 104和第二傳送接口 304的功能配置。1-2.每個模塊的功能配置首先,參考圖2,詳細說明根據(jù)本實施例的第一傳送接口 104和第二傳送接口 304 的功能配置。圖2示出了根據(jù)本實施例的第一傳送接口 104和第二傳送接口 304的功能配 置。為了方便說明,將對單向傳送(即前向分組傳送)進行描述。第一傳送接口 104是發(fā) 送器側(cè),而第二傳送接口 304是接收器側(cè)??赏ㄟ^各自具有接口 104和304 二者的組件的 第一傳送接口 104和第二傳送接口 304容易地實現(xiàn)雙向傳送,稍后對此進行說明。第一傳 送接口 104首先,說明第一傳送接口 104。如圖2所示,第一傳送接口 104主要包括信號傳送 部 112。信號傳送部112將頭部添加到傳送數(shù)據(jù)(即凈荷)并生成傳送幀(見圖3)。一 旦生成傳送幀,信號傳送部112對生成的傳送幀的位串進行編碼,并生成編碼數(shù)據(jù)。然后信 號傳送部112通過傳送路徑202將生成的編碼數(shù)據(jù)傳送到第二傳送接口 304。在此采用多 級編碼方案作為編碼方案,以減小傳送路徑202中使用的信號線的數(shù)目并減小信息處理裝 置10的功率消耗。在此使用的術(shù)語多級編碼方案指的是使用將一比特值表示為多個幅度 水平的編碼數(shù)據(jù)的方案。例如,信號傳送部112將傳送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成編碼數(shù)據(jù)如AMI編碼和部分響應(yīng)編碼,按 照時鐘來同步地對編碼數(shù)據(jù)取平均并生成多級編碼數(shù)據(jù)。注意到,以雙極性編碼方案生成 的編碼數(shù)據(jù)不包括DC分量??梢砸耘c從直流電源提供的功率信號的疊加方式傳送該種編 碼數(shù)據(jù)。還有可能通過傳送被按照時鐘同步地平均的編碼數(shù)據(jù),在不使用PLL(鎖相環(huán))的 情況下在接收器側(cè)從接收的信號再現(xiàn)時鐘。由于不需要提供PLL,因而可減小功率消耗。當 以與功率信號疊加的方式傳送時,可以在單條功率線中將傳送數(shù)據(jù)、時鐘和電功率傳送到 接收器側(cè)。傳送幀的配置參考圖3,說明傳送幀的配置。如圖3所示,傳送幀包括同步位(Sync),頭部 (Header),幀長度(Length),凈荷(Payload)和循環(huán)冗余校驗(CRC)位。在本實施例中,2 個附加位㈧被添加到每個塊。在此每個塊由34位的串構(gòu)成,其中除了附加位之外的位串 被定界為32位,且2個附加位(A)被添加作為定界符位。每個塊的附加位(A)是從除了附 加位(A)之外的32位的串計算的比特值。附加位(A)用于錯誤檢測??蛇m當?shù)馗淖儤?gòu)成傳送幀的每個位串,每個塊的數(shù)據(jù)大小和數(shù)據(jù)類型,用于定界 附加位(A)被添加到的塊和數(shù)據(jù)類型的方法。當針對雙向傳送擴展上述傳送幀時可采用時 分雙工(TDD)系統(tǒng)。在TDD系統(tǒng)中,一個幀時間段由一對前向分組和反向分組構(gòu)成。重復(fù) 幀時間段以實現(xiàn)雙向傳送。已說明了第一傳送接口 104的功能配置。如上所述,根據(jù)本實施例的技術(shù)包括在 接收器側(cè)實現(xiàn)的錯誤校正處理。此后,將說明可實現(xiàn)錯誤校正處理的第二傳送接口 304的 功能配置。第二傳送接口 304如圖2所示,第二傳送接口 304包括信號接收部312,比較器314和信號處理部316。信號處理部316由同步檢測部332和錯誤校正部334構(gòu)成。首先,通過信號接收部312接收從第一傳送接口 104傳送的多級編碼數(shù)據(jù)的傳送 信號。然后信號接收部312接收的傳送信號被輸入到比較器314。如果以與傳送信號疊加 的方式傳送功率信號,則信號接收部312隔離并移除功率信號,然后將不包括DC分量的多 級編碼數(shù)據(jù)的傳送信號輸入到比較器314。從傳送信號隔離和移除的功率信號作為驅(qū)動功 率提供給顯示模塊300的每個組件。比較器314基于預(yù)定的閾值確定傳送信號的幅度水平并恢復(fù)多級編碼數(shù)據(jù)。在比 較器314中恢復(fù)的多級編碼數(shù)據(jù)被輸入到信號處理部316。一旦多級編碼數(shù)據(jù)被輸入到信 號處理部316,則通過同步檢測部332進行多級編碼數(shù)據(jù)的幀同步,且?guī)降臄?shù)據(jù)被輸入 到錯誤校正部334。一旦多級編碼數(shù)據(jù)被輸入到錯誤校正部334,錯誤校正部334基于多級 編碼數(shù)據(jù)檢測錯誤位。錯誤校正部334基于通過解碼多級編碼數(shù)據(jù)獲得的解碼數(shù)據(jù)檢測編 碼規(guī)則違反,并基于檢測到的編碼規(guī)則違反來指定包括錯誤位的范圍。假定在指定的范圍中包括一個錯誤位。錯誤校正部334對指定的范圍中的每個位 進行錯誤校正,使得消除檢測到的編碼規(guī)則違反且然后生成錯誤校正后的解碼數(shù)據(jù)。錯誤 校正部334使用各錯誤校正后的解碼數(shù)據(jù)計算附加位的值,并確定計算結(jié)果是否對應(yīng)于包 括在解碼數(shù)據(jù)中的附加位的值。基于確定結(jié)果來確定各解碼數(shù)據(jù)是否正確,以提供被適當 錯誤校正的解碼數(shù)據(jù)。適當錯誤校正的解碼數(shù)據(jù)作為附加位被消除的接收數(shù)據(jù)(RX數(shù)據(jù)) 輸出。已說明了第二傳送接口 304的功能配置。如上所述,根據(jù)本實施例的技術(shù)包括在 檢測錯誤位期間檢測編碼規(guī)則違反的步驟和基于編碼規(guī)則違反指定包括錯誤位的范圍的 步驟。該技術(shù)還包括針對包括在指定范圍中的每個位進行錯誤校正的步驟和檢測適當?shù)劐e 誤校正的解碼數(shù)據(jù)的步驟。此后,將更詳細說明這些特征。1-4.信號處理方法接著,說明根據(jù)本實施例的信號處理方法。在此使用第一傳送接口 104 (即發(fā)送器 側(cè))和第二傳送接口 304 (即接收器側(cè))的組件實現(xiàn)信號處理方法。信號處理方法包括用于 檢測包括在接收的信號中的傳送錯誤的錯誤檢測處理和用于校正用錯誤檢測處理檢測到 的傳送錯誤的錯誤校正處理。在以下說明中,首先說明信號處理方法的整個處理流程。隨 后,充分詳細地說明錯誤檢測處理和錯誤校正處理。1-4-1.整個處理流程參考圖4,說明根據(jù)本實施例的信號處理方法的整個處理流程。圖4示出了以多級 編碼數(shù)據(jù)的生成處理開始且以接收數(shù)據(jù)的生成處理結(jié)束的信號處理方法的整個流程。如圖4所示,首先通過第一傳送接口 104的信號傳送部112將傳送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成多 級編碼數(shù)據(jù)(S102)。特別地,在步驟S102,通過信號傳送部112將頭部添加到傳送數(shù)據(jù),以 生成傳送幀,該傳送幀然后由多級編碼方案進行編碼。例如,通過AMI編碼方案對傳送幀編 碼,且按照時鐘同步地對編碼處理生成的編碼數(shù)據(jù)平均,從而生成多級編碼數(shù)據(jù)。隨后,通 過信號傳送部112將多級編碼數(shù)據(jù)的傳送信號傳送到第二傳送接口 304(S104)。隨后,第二傳送接口 304的信號接收部312接收通過傳送路徑202傳送的多級編 碼數(shù)據(jù)的傳送信號(S106)。從信號接收部312將傳送信號輸入到比較器314,且通過比較 器314對傳送信號的幅度水平進行基于閾值的確定。然后從傳送信號生成多級編碼數(shù)據(jù)。然而,如果在傳送路徑202中傳送信號的幅度水平顯著地改變,則將從比較器314輸出錯誤 的確定結(jié)果。也就是說,將在多級編碼數(shù)據(jù)中包括錯誤位。本實施例涉及一種用于校正該 種錯誤位的方法。比較器314生成的多級編碼數(shù)據(jù)被輸入到同步檢測部332。同步檢測部332檢測 幀同步(S108)。隨后,從同步檢測部332將多級編碼數(shù)據(jù)輸入到錯誤校正部334,且基于通 過解碼多級編碼數(shù)據(jù)獲得的狀態(tài)轉(zhuǎn)變(稍后說明)檢測編碼規(guī)則違反(S110)。隨后,錯誤 校正部334基于檢測到的編碼規(guī)則違反的位置指定包括錯誤位的范圍(S112)。錯誤校正部 334指定范圍,假定每個塊(或每個幀)中包括一個錯誤位。隨后,錯誤校正部334對于指定的范圍中的位串針對每個位指定候選錯誤位,其 可通過校正要校正的錯誤來消除編碼規(guī)則違反(S114)。當存在可消除編碼規(guī)則違反的要校 正的多個錯誤位時,錯誤校正部334將校正后的錯誤位的幅度水平和錯誤位的前一相鄰位 的幅度水平進行比較,并選擇具有最大幅度水平差的候選。當存在多個候選時,選擇校正后 具有幅度水平的最大絕對值的候選。然后錯誤校正部334針對指定的候選錯誤位進行錯誤 校正(S116)。實際上,由于已獲得了關(guān)于候選錯誤位的錯誤校正后的比特值,所以輸出具有 錯誤校正后的比特值的位串。已說明了根據(jù)本實施例的信號處理方法的整個處理流程。在上述信號處理方法 中,基于錯誤檢測期間的編碼規(guī)則違反指定包括錯誤位的范圍。然后,針對指定的范圍中的 每個位進行錯誤校正,從而將某位指定為候選錯誤位,其消除檢測到的編碼規(guī)則違反且具 有前一相鄰位和錯誤位之間的最大幅度水平差。針對指定的錯誤位進行錯誤校正。通過該 配置,可在每個幀或每個塊中僅出現(xiàn)約一個錯誤位的、具有高傳送質(zhì)量的環(huán)境中高效地校 正錯誤,而不增加功率消耗和電路尺寸。1-4-2.錯誤檢測處理在此將詳細說明根據(jù)本實施例的錯誤檢測處理。在以下說明中,依據(jù)應(yīng)用到基于 AMI編碼的多級編碼數(shù)據(jù)的錯誤檢測處理詳細說明錯誤檢測處理。AMI編碼規(guī)則將簡略說明AMI編碼規(guī)則。AMI編碼是采取+1,0和-1的邏輯值的雙極性編碼。 如果輸入數(shù)據(jù)1且對應(yīng)于在前數(shù)據(jù)1的AMI編碼值是+1,則輸入的數(shù)據(jù)將被轉(zhuǎn)換成-1。相 似地,如果輸入數(shù)據(jù)1且對應(yīng)于在前數(shù)據(jù)1的AMI編碼值是-1,則輸入的數(shù)據(jù)將被轉(zhuǎn)換成 +1。如果輸入數(shù)據(jù)0,則不考慮在前數(shù)據(jù)而將輸入的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成0。由于基于該種轉(zhuǎn)換規(guī)則 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù),所以AMI編碼是DC平衡編碼。例如,如圖5所示,當輸入殿2數(shù)據(jù)“1,0,0,1,1,1,1,0,1,0,1,0,1”時,對應(yīng)于殿2 數(shù)據(jù)的AMI編碼波形(即幅度水平)是“1,0,0,-1,1,-1,1,0,-1,0,1,0,-1”。引入AMI狀
態(tài)S指標。AMI狀態(tài)S被限定為通過將值的極性(+/_)和在前輸入數(shù)據(jù)1的幅度水平組合 而獲得的值。例如,如果AMI編碼波形的幅度水平是1,則AMI狀態(tài)S是1+。相似地,如果 AMI編碼波形的幅度水平是-1,則AMI狀態(tài)S是1-。在AMI編碼波形的幅度水平是0的情 況下,當對應(yīng)于在前數(shù)據(jù)1的AMI編碼波形的幅度水平是“ + ”時AMI狀態(tài)S是0+,而當對應(yīng) 于在前數(shù)據(jù)1的AMI編碼波形的幅度水平是“_”時AMI狀態(tài)S是0-。在以下說明中,AMI狀態(tài)有時被表示為“S1+”、“S1-”、“S0+”和“SO-”。圖6示出 了基于AMI狀態(tài)S的該種定義使用AMI狀態(tài)S的AMI編碼規(guī)則。圖6示出了每個AMI狀態(tài)“S1+”、“S1_”、“S0+”和“SO-”和以箭頭表示的AMI狀態(tài)之間的可能的轉(zhuǎn)變。每個箭頭中給 出的數(shù)字表示要順次輸入的數(shù)據(jù)。例如,從“S0+”延伸到“S1-”的箭頭表示當在AMI狀態(tài) 為“S0+”的情況下輸入數(shù)據(jù)1時狀態(tài)改變?yōu)椤癝1-”。針對每個初始輸入的數(shù)據(jù),預(yù)先設(shè)置從 初始狀態(tài)的轉(zhuǎn)變目標。在圖6所示的例子中,預(yù)先設(shè)置轉(zhuǎn)變狀態(tài),使得當在初始狀態(tài)中輸入 數(shù)據(jù)0時AMI狀態(tài)改變?yōu)椤癝0+”,而當在初始狀態(tài)中輸入數(shù)據(jù)1時AMI狀態(tài)改變?yōu)椤癝1+”。從圖6的狀態(tài)轉(zhuǎn)變圖可明顯看到,存在AMI編碼規(guī)則允許的狀態(tài)轉(zhuǎn)變和AMI編碼 規(guī)則不允許的狀態(tài)轉(zhuǎn)變。例如,AMI編碼規(guī)則允許從“SO-”到“S1+”的狀態(tài)轉(zhuǎn)變。然而,AMI 編碼規(guī)則不允許從“S0+”到“S1+”的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?!癝0+”表示之前輸入的數(shù)據(jù)1的幅度水平 是“ + ”。根據(jù)AMI編碼規(guī)則,隨后輸入的數(shù)據(jù)1具有幅度水平的反轉(zhuǎn)的極性“-。也就是說, 根據(jù)AMI編碼規(guī)則,當在AMI狀態(tài)為“S0+”的情況下輸入數(shù)據(jù)1時,到“S1+”的狀態(tài)轉(zhuǎn)變進 行了編碼規(guī)則違反(CRV)。該種編碼規(guī)則違反除了在發(fā)送器側(cè)明確地使用之外可用來檢測 接收器側(cè)的傳送錯誤。用于生成多級編碼數(shù)據(jù)的方法接著,參考圖7說明一種用于生成多級編碼數(shù)據(jù)的方法。圖7示出了一種用于生成 基于AMI編碼的多級編碼數(shù)據(jù)的方法。圖7示出了示例性的NRZ數(shù)據(jù)、AMI編碼波形、AMI 狀態(tài)S、時鐘(即1/2CLK波形)和多級編碼波形。NRZ數(shù)據(jù)是傳送數(shù)據(jù)。AMI編碼波形是通 過以AMI編碼方案對NRZ數(shù)據(jù)編碼產(chǎn)生的AMI編碼的信號波形。1/2CLK波形是與AMI編 碼波形的相位同步的頻率的1/2的時鐘。多級編碼波形是通過以1/2CLK波形同步地平均 AMI編碼波形產(chǎn)生的信號波形。如上所述,通過信號傳送部112的功能生成多級編碼波形。一旦輸入了 NRZ數(shù)據(jù),信號傳送部112將NRZ數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成AMI編碼波形。已說明 7 AMI 編碼規(guī)則。例如,34 位 NRZ 數(shù)據(jù)“1,0,0,. . ,1,1,1,0,1,0,1,0,1,1,1,0,1,1” 被轉(zhuǎn) 換成圖7所示的AMI編碼波形。如從AMI編碼波形可清楚看到的那樣,AMI狀態(tài)S是“1+, 0+,0+,. . .,1+,1-,1+,0+,1-,0-,1+,0+,1-,1+,1-,0-,1+,1-”。如上所述,只要輸入對應(yīng)于 數(shù)據(jù)1的比特,則幅度水平值的極性被反轉(zhuǎn)。通過AMI狀態(tài)S,可通過參考相鄰位的AMI狀 態(tài)S (特別地,+/-)容易地確定位串是否滿足AMI編碼規(guī)則。—旦生成了 AMI編碼波形,信號傳送部112以1/2CLK波形生成多級編碼波形,且 生成的AMI編碼波形彼此疊加。1/2CLK波形的幅度水平的寬度大于AMI編碼波形的幅度水 平的寬度。在圖7的例子中,1/2CLK波形的幅度水平是_2至+2,而AMI編碼波形的幅度水 平是-1至+1。也就是說,1/2CLK波形的幅度水平中的峰峰寬度是4,而AMI編碼波形的幅 度水平中的峰峰寬度是2。當同步地平均這些波形時,如圖7所示,生成幅度水平中的峰峰 寬度是6的多級編碼波形。在圖7的例子中,AMI編碼波形可采取3個水平值+1、0和-1。1/2CLK波形可采取 2個水平值+2和-2。因此,圖7所示的多級編碼波形可采取6個水平值+3,+2,+1,-1,-2 和-3。也就是說,在圖7的例子中生成6值編碼數(shù)據(jù)。信號傳送部112經(jīng)由傳送路徑202 將具有這樣生成的多級編碼波形的傳送信號傳送到第二傳送接口 304。圖7所示的幅度水 平的配置僅是示例性的,且可另外地確定幅度水平。為了便于闡述,已說明了通過信號相加生成多級編碼波形的方法??商娲兀刹?用使用數(shù)模(DA)轉(zhuǎn)換器生成多級編碼波形的方法。也就是說,如圖7所示,可采用可形成 如下信號波形的任何方法該信號波形帶有被時鐘同步地平均的AMI編碼。已說明了用于 生成多級編碼波形(即多級編碼數(shù)據(jù))的方法。所述的用于生成多級編碼波形的方法還可用于基于除AMI編碼之外的雙極性編碼生成多級編碼波形。檢測編碼規(guī)則違反的方法接著,詳細說明在接收器側(cè)進行的錯誤檢測處理。根據(jù)本實施例的錯誤檢測處理 涉及一種用于基于AMI編碼的編碼規(guī)則違反有效地檢測錯誤位的方法。參考圖8,將說明一 種用于檢測編碼規(guī)則違反的方法。圖8示出了當接收到圖7所示的多級編碼波形的傳送信 號時執(zhí)行的用于檢測編碼規(guī)則違反的方法。圖8示出了發(fā)送器側(cè)的AMI狀態(tài)S和多級編碼 波形以及在接收器側(cè)從多級編碼波形檢測的多級編碼波形和AMI狀態(tài)S。圖8還示出了基 于在接收器側(cè)檢測的AMI狀態(tài)S的編碼規(guī)則違反的檢測結(jié)果。參考發(fā)送器側(cè)的多級編碼波形和接收器側(cè)的多級編碼波形,發(fā)現(xiàn)在接收器側(cè)的多 級編碼波形的幅度水平在位T26的位置反常地變化。特別地,發(fā)現(xiàn)在接收器側(cè)的幅度水平 降低到+2至+2. 5的范圍,而在發(fā)送器側(cè)的幅度水平是+3。一旦這樣降低了幅度水平,比 較器314執(zhí)行的基于閾值的確定可能提供錯誤的確定結(jié)果。在圖7和8所示的多級編碼波 形中,在例如+2. 5,+1. 5,0, -1. 5和-2. 5的幅度水平處設(shè)置閾值?;陂撝档拇_定針對每 個位確定多級編碼波形的幅度水平是+3,+2,+1,-1,-2或-3中的任一個。因此,在該例子 中,位T26的幅度水平被錯誤地確定為+2 (對應(yīng)于AMI編碼波形的幅度水平0),其實際上是 +3。通過同步檢測部332將由比較器314這樣確定的結(jié)果作為接收器側(cè)的多級編碼數(shù) 據(jù)輸入到錯誤校正部334。錯誤校正部334基于輸入的多級編碼數(shù)據(jù)檢測AMI狀態(tài)S。如果 出現(xiàn)了上述傳送錯誤,則檢測到的AMI狀態(tài)S包括在正常情況下不會發(fā)生的狀態(tài)轉(zhuǎn)變(即 編碼規(guī)則違反)。然后錯誤校正部334基于檢測到的AMI狀態(tài)S指定編碼規(guī)則違反的發(fā)生 位置。在圖8的例子中,在位T27和T28的AMI狀態(tài)S下發(fā)生編碼規(guī)則違反。從該事實可 檢測出在位T28之前發(fā)生了傳送錯誤。通過該AMI編碼規(guī)則,基于對應(yīng)于確定的數(shù)據(jù)1的AMI狀態(tài)S和對應(yīng)于在確定的數(shù) 據(jù)1之前的數(shù)據(jù)1的AMI狀態(tài)S之間的關(guān)系來確定編碼規(guī)則違反的發(fā)生。因而,當檢測到 編碼規(guī)則違反的位時,將該位和對應(yīng)于在前數(shù)據(jù)1的位之間的范圍指定為包括錯誤位的范 圍。例如,在圖8的例子中,由于在位T28檢測到編碼規(guī)則違反,所以位T28和對應(yīng)于在前 數(shù)據(jù)1的位T24之間的范圍(T24-T28)是包括錯誤位的范圍。在如此指定范圍的情況下, 可確定針對位T24和T28之間的范圍中包括的每個位通過錯誤校正消除如此檢測到的編碼 規(guī)則違反的錯誤位位置和錯誤位的校正值。要注意的是,在上述錯誤檢測處理中,假定在錯 誤位的檢索范圍(例如每個塊)中包括一位傳送錯誤。已說明了根據(jù)本實施例的錯誤檢測處理。如上所述,根據(jù)本實施例的錯誤檢測處 理通過檢測編碼規(guī)則違反來確定傳送錯誤的發(fā)生,如果發(fā)生了任何傳送錯誤,則指定包括 錯誤位的范圍。因此,此時不唯一地指定錯誤位的位置。換句話說,在此的錯誤檢測處理指 定候選錯誤位。此后,說明用于檢測在此指定的候選錯誤位中應(yīng)校正的錯誤位的正確位置 并適當?shù)匦Ue誤位的方法。1-4-3.錯誤校正處理現(xiàn)在參考圖9,將說明根據(jù)本實施例的錯誤校正處理。圖9示出了從圖8所示的接 收器側(cè)的多級編碼波形獲取的AMI狀態(tài)S和編碼規(guī)則違反的檢測結(jié)果。圖9還示出了基于 該AMI狀態(tài)S和編碼規(guī)則違反的檢測結(jié)果執(zhí)行的本實施例的錯誤校正處理。此后將說明錯誤校正處理。如上所述,包括錯誤位的范圍(此后稱為“錯誤范圍”)是以上述錯誤檢測處理檢 測到的編碼規(guī)則違反的位置和在前數(shù)據(jù)1的位的位置之間的范圍(T24-T28)。在圖8的例 子中,錯誤范圍中的多級編碼波形的接收幅度水平是“ 1,-2,2,-2,1”。從接收幅度水平獲取 的AMI狀態(tài)S是“ 1-,0-,0-,0-,1-”。編碼規(guī)則違反“SO-”至“S1-”包括在AMI狀態(tài)S中。 存在許多校正候選,以通過一位來校正錯誤范圍中包括的接收幅度水平并消除上述編碼規(guī) 則違反。然而,由于假定本實施例應(yīng)用到比較高傳送質(zhì)量的傳送環(huán)境中,所以在多級編碼波 形的幅度水平中出現(xiàn)的變化被認為小。因此在傳送路徑202中不需要考慮對應(yīng)于幅度水平 變化大(即多于兩個水平)的位的校正候選。在本實施例中,將+3的幅度水平中的可能錯誤視為+2,+2的可能錯誤視為+1或 +3,+1的可能錯誤視為+2,-1的可能錯誤視為-2,-2的可能錯誤視為-1或_3,且-3的可 能錯誤視為-2。也就是說,假定不出現(xiàn)大于兩個水平的變化。在該假定下,可在圖10所示 的表(此后稱為錯誤校正表)中示出錯誤校正候選。錯誤校正表包括錯誤校正前后的幅度 水平值(即錯誤水平值和校正水平值)和對應(yīng)于幅度水平值的NRZ值。還以錯誤校正前的 幅度水平值示出了錯誤位候選的在前位的AMI狀態(tài)S。例如,如果對應(yīng)于錯誤位候選的接收幅度水平(即錯誤水平值)是+3,則幅度水 平被校正到正確的水平值+2。如果錯誤水平值是+2且在前位的AMI狀態(tài)S是“ + ”,則幅度 水平被校正到正確的水平值+1。另一方面,如果在前位的AMI狀態(tài)S是“-”,則幅度水平被 校正到正確的水平+3。參考在前位的AMI狀態(tài)S,以防止在錯誤校正后在AMI狀態(tài)S中出 現(xiàn)新的編碼規(guī)則違反。例如,如果在前位的AMI狀態(tài)S是“ + ”且校正水平值被設(shè)為+3 (即 AMI編碼波形的+1),則校正位的AMI狀態(tài)S1+跟隨對應(yīng)于出現(xiàn)了 AMI編碼的編碼規(guī)則違反 的在前位的AMI狀態(tài)S1+或S0+。因而,對應(yīng)于錯誤水平值+2和-2的校正水平值取決于在 前位的AMI狀態(tài)S?,F(xiàn)在,再次參考圖9。基于圖10所示的錯誤校正表的校正情況,針對圖9所示的錯 誤范圍的接收幅度水平指定五個校正候選。首先,考慮校正候選1。校正候選1是當位T24 是要校正的錯誤候選時的校正建議。首先參考接收幅度水平+1(即錯誤水平值)。參考圖 10的錯誤校正表,對應(yīng)于錯誤水平值+1的校正水平值是+2。因此,獲得在位T24的幅度水 平被校正到+2的情況下的多級編碼數(shù)據(jù)“+2,-2,+2,-2,+1”作為針對校正候選1的校正 建議。該校正建議對應(yīng)于々10狀態(tài)5“0+,0+,0+,0+,1-”。該結(jié)果顯示出消除了以上述錯誤 檢測處理檢測到的編碼規(guī)則違反。接著,考慮校正候選2。校正候選2是當位T25是要校正的錯誤候選時的校正建 議。首先參考接收幅度水平_2 (即錯誤水平值)。參考圖10的錯誤校正表,對應(yīng)于錯誤水 平值-2的校正水平值是-1或_3。在位T25之前的位T24的AMI狀態(tài)S是“-。因此,獲得 在位T25的幅度水平被校正到_2的情況下的多級編碼數(shù)據(jù)“+1,-1,+2,-2,+1”作為針對 校正候選2的校正建議。該校正建議對應(yīng)于AMI狀態(tài)S “ 1-,1+,0+,0+,1-。該結(jié)果顯示消 除了以上述錯誤檢測處理檢測到的編碼規(guī)則違反。接著,考慮校正候選3。校正候選3是當位T26是要校正的錯誤候選時的校正建 議。首先參考接收幅度水平+2 (即錯誤水平值)。參考圖10的錯誤校正表,對應(yīng)于錯誤水 平值+2的校正水平值是+1或+3。在位T26之前的位T25的AMI狀態(tài)S是“-。因此,獲得位T26的幅度水平被校正到+3的情況下的多級編碼數(shù)據(jù)“+1,-2,+3,-2,+1”作為針對校 正候選3的校正建議。該校正建議對應(yīng)于AMI狀態(tài)S “1-,0_,1+,0+,1-。該結(jié)果顯示出消 除了以上述錯誤檢測處理檢測到的編碼規(guī)則違反。接著,考慮校正候選4。校正候選4是當位T27是要校正的錯誤候選時的校正建 議。首先參考接收幅度水平_2 (即錯誤水平值)。參考圖10的錯誤校正表,對應(yīng)于錯誤水 平值-2的校正水平值是-1或_3。在位T27之前的位T26的AMI狀態(tài)S是“-。因此,獲得 位T27的幅度水平被校正到-1的情況下的多級編碼數(shù)據(jù)“+1,-2,+2,-2,+1”作為針對校 正候選4的校正建議。該校正建議對應(yīng)于AMI狀態(tài)S “1-,0-,0_,1+,1-。該結(jié)果顯示出消 除了以上述錯誤檢測處理檢測到的編碼規(guī)則違反。接著,考慮校正候選5。校正候選5是當位T28是要校正的錯誤候選時的校正建 議。首先參考接收幅度水平+1 (即錯誤水平值)。參考圖10的錯誤校正表,對應(yīng)于錯誤水 平值+1的校正水平值是+2。因此,獲得位T28的幅度水平被校正到+2的情況下的多級編 碼數(shù)據(jù)“ + 1,-2,+2,-2,+2”作為針對校正候選5的校正建議。該校正建議對應(yīng)于AMI狀態(tài) S “1-,0-,0-,0-,0_”。該結(jié)果顯示出消除了以上述錯誤檢測處理檢測到的編碼規(guī)則違反。如上所述,借助圖10所示的錯誤校正表,可指定可消除編碼規(guī)則違反的校正候 選。如果存在一個校正候選,則可以用該校正候選來校正傳送錯誤。然而,如果如在圖9所 示的例子中那樣存在多個校正候選,則需要選擇適當?shù)男U蜻x。接著,將說明一種用于在 多個校正候選中指定適當?shù)男U蜻x的方法。在許多情況下,相鄰兩個位之間的幅度水平之差越大,傳送路徑202中的傳送錯 誤的發(fā)生率越高。例如,在連續(xù)幅度水平是-1和+1的情況中比在連續(xù)幅度水平是_3和+3 的情況中以更高的比率發(fā)生傳送錯誤。錯誤校正部334選擇具有相鄰位之間的較大幅度水 平差的位作為適當?shù)男U蜻x。在圖9所示的例子中,對應(yīng)于校正候選1的相鄰位之間的 幅度水平差(此后,稱作“校正后的水平差”)是2。相似地,校正候選2的校正后的水平差 是2,校正候選3的校正后的水平差是5,校正候選4的校正后的水平差是3,且校正候選5 的校正后的水平差是4。因此,將具有最大的校正后的水平差的校正候選3選為適當?shù)男U?候選。在圖9的例子中,具有最大的校正后的水平差的校正候選被縮窄到一個。因而,此 時可確定適當?shù)男U蜻x。然而,在一些情況下,可能存在多個具有最大的校正后的水平差 的校正候選。在該情況下,在本實施例中,具有校正后的幅度水平的最大絕對值的校正候選 被選擇為適當?shù)男U蜻x。在許多情況下,幅度水平的絕對值越大,傳送錯誤的發(fā)生率越 高。如果存在多個具有最大的校正后的水平差的校正候選,則錯誤校正部334確定具有校 正后的幅度水平的最大絕對值的候選作為適當?shù)男U蜻x。在圖9的例子中,其中位T26被校正的校正候選3被選擇為適當?shù)男U蜻x,且獲 取“ 1-,0-,1+,0+,1-”作為適當?shù)腁MI狀態(tài)S。因而,在圖9的例子中,從錯誤校正部334輸 出錯誤校正后的NRZ數(shù)據(jù)“1,0,0,...,1,1,1,0,1,0,1,0,1,1,1,0,1,1”作為接收的數(shù)據(jù)。 以這種方式,從第二傳送接口 304將接收的錯誤校正后的數(shù)據(jù)輸入到顯示模塊300的各組 件。已說明了根據(jù)本實施例的錯誤校正處理。根據(jù)本實施例的錯誤校正處理包括以下 步驟基于圖10所示的錯誤校正表指定可消除編碼規(guī)則違反的校正候選,以及基于幅度水平差和絕對幅度值從校正候選中選擇適當?shù)男U蜻x。 注意在以下假定下實現(xiàn)上述錯誤檢測處理和錯誤校正處理。(1)在許多情況下,在比較高傳送質(zhì)量的傳送路徑中僅出現(xiàn)隨機錯誤,因此針對每 個幀或每個塊進行一位錯誤校正就足夠了。(2)相鄰位之間的幅度水平差越大,傳送錯誤的發(fā)生率越高。(3)幅度水平的絕對值越大,傳送錯誤的發(fā)生率越高。在這些假定下,錯誤檢測處理和錯誤校正處理在應(yīng)用到比較高傳送質(zhì)量的傳送環(huán) 境時可提供充分的錯誤校正能力,而不增加功率消耗和電路尺寸。錯誤校正處理的處理流程參考圖11,以下簡要說明包括錯誤校正處理的處理流程。圖11示出了根據(jù)本實施 例的包括錯誤校正處理的處理流程。主要通過錯誤校正部334的功能實現(xiàn)圖11所示的處理。如圖11所示,錯誤校正部334首先獲取針對每個塊的多級編碼數(shù)據(jù)(S122)。然 后錯誤校正部334解碼所獲取的多級編碼數(shù)據(jù)并生成NRZ數(shù)據(jù)(S124)。例如,如果多級編 碼數(shù)據(jù)是如圖8所示的6值編碼數(shù)據(jù),則幅度水平+3,+2,+1,-1, -2和-3分別對應(yīng)于AMI 編碼波形的幅度水平+1,0,-1,+1,0和-1。因此,步驟S124中的解碼處理基本上對應(yīng)于將 AMI編碼數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成NRZ數(shù)據(jù)的處理。隨后,錯誤校正部334基于多級編碼數(shù)據(jù)檢測AMI狀態(tài)S(S126)。如上所述,由于 多級編碼數(shù)據(jù)的比特值和AMI編碼波形的幅度水平彼此對應(yīng),所以可從多級編碼數(shù)據(jù)獲得 AMI編碼狀態(tài)S。然后錯誤校正部334從檢測到的AMI編碼狀態(tài)S檢測編碼規(guī)則違反(S128)。 借助AMI編碼規(guī)則,通過查找如下位的位置可檢測AMI編碼規(guī)則的編碼規(guī)則違反在該位的 位置處對應(yīng)于數(shù)據(jù)1的位的AMI狀態(tài)S和在前位的AMI狀態(tài)S具有相同極性。錯誤校正部334基于步驟S124中獲取的NRZ數(shù)據(jù)計算附加位(S130)。例如,如果 針對每個塊添加附加位,則在步驟S130中從附加位被添加到的塊的位串基于預(yù)定的計算 公式計算附加位的比特值。然后錯誤校正部334將步驟S130中計算的附加位的比特值和 附加位表示的比特值進行比較,并檢測針對其要計算附加位的塊中的錯誤。如果在該塊中 不包括錯誤,則兩個比特值應(yīng)相同。如果在步驟S128中檢測到編碼規(guī)則違反,則此時可檢測到塊內(nèi)的傳送錯誤。然 而,如果出現(xiàn)了兩個連續(xù)的錯誤位,可能不能通過編碼規(guī)則違反檢測到傳送錯誤。然而在步 驟S130和S132中執(zhí)行的使用附加位的錯誤檢測處理還可檢測在連續(xù)的兩個位中出現(xiàn)的傳 送錯誤。這些錯誤檢測處理可協(xié)作地改進錯誤檢測準確度。根據(jù)可接受的電路尺寸、功率 消耗和確保的傳送質(zhì)量,也可省略步驟S130和S132中的錯誤檢測處理。在完成上述檢測處理之后,錯誤校正部334進行到步驟S134。在步驟S134中,錯 誤校正部334指定包括錯誤位的范圍(S134)。錯誤校正部334基于步驟S128中檢測到的 編碼規(guī)則違反來指定包括錯誤位的范圍。然后錯誤校正部334對指定范圍中的每個位(即 每個候選錯誤位)進行預(yù)定的錯誤校正(S136)。錯誤校正部334基于圖10所示的錯誤校 正表對每個位進行錯誤校正且生成用作校正候選的位串。然后錯誤校正部334將校正的錯誤位的幅度水平和錯誤位的在前相鄰位的幅度 水平進行比較并計算幅度水平差。錯誤校正部334還比較針對每個校正候選計算的幅度水平差并選擇具有最大幅度水平差的校正候選。如果存在多個具有最大幅度水平差的校正候 選,則錯誤校正部334從這些校正候選中選擇具有校正后幅度水平的最大絕對值的校正候 選(S138)。然后錯誤校正部334從選擇的校正候選的位串計算附加位,并確定是否基于計 算結(jié)果適當?shù)匦U隋e誤(S140和S142)。也就是說,錯誤校正部334確定從校正候選的位串計算的附加位的比特值和添加 到位串的比特值是否彼此相同。當附加位的這些值彼此相同時,錯誤校正部334進行到步 驟S144。另一方面,當附加位的這些值彼此不同時,錯誤校正部334循環(huán)返回步驟S138。當 處理循環(huán)返回步驟S138時,錯誤校正部334從除了之前在步驟S138選擇的校正候選外的 其他校正候選中選擇具有最大幅度水平差的校正候選。如果必要,錯誤校正部334選擇具 有幅度水平的最大絕對值的校正候選。步驟S140和S142中的處理如上所述。當處理進行到步驟S144時,錯誤校正部334確定是否針對所有塊都完成了錯誤校 正處理。如果沒有完成,則重復(fù)在步驟S122開始的系列處理,直到對所有塊完成了錯誤校 正處理。當對所有塊都完成了錯誤校正處理時,錯誤校正部334進行到步驟S146。在步驟 S146中,錯誤校正部334確認在接收幀中是否包括CRC數(shù)據(jù),如果包括CRC數(shù)據(jù)則執(zhí)行CRC 計算(S146)。然后錯誤校正部334完成關(guān)于錯誤校正的系列處理。已說明了根據(jù)本實施例的信號處理方法。如上所述,根據(jù)本實施例的信號處理方 法基于從接收的信號檢測到的編碼規(guī)則違反來指定包括錯誤位的范圍并針對該范圍進行 一位錯誤校正。上述方法在被應(yīng)用到比較高傳送質(zhì)量的傳送環(huán)境時可提供充分的錯誤校正 能力,而不增加功率消耗和電路尺寸。1-5.附加位的示例性使用在上述信號傳送方法中,附加位用來確定是否適當?shù)赝瓿闪隋e誤校正。從附加位 要被添加到其中的位串(例如一個塊)的比特值基于預(yù)定的計算規(guī)則計算附加位。如果在 位串中包括任何錯誤,則從位串計算的附加位的比特值應(yīng)與添加到位串的附加位的比特值 不同。在上述錯誤校正處理中,確定是否使用比特值的該特性適當?shù)剡M行了錯誤校正??稍谝欢ǔ潭壬先我獾貨Q定用于計算附加位的比特值的計算規(guī)則。以下提出一種 有效地使用附加位的方法。在此提出的利用方法是針對校正DC偏移使用附加位的方法。首 先說明DC偏移。在此,將說明通過時鐘同步地(1/2CLK波形)平均NRZ編碼波形生成的多 級編碼波形(參見圖12)的DC偏移。圖12所示的多級編碼波形是通過按照+2和-2的幅 度水平的時鐘同步地平均+1和-1的幅度水平表示的NRZ編碼波形獲取的4值編碼數(shù)據(jù)的 信號波形。多級編碼波形的幅度水平可取+3、+1、_1和_3這4個值。圖13示出了多級編 碼波形的DC偏移。圖13示出了基于NRZ編碼波形的多級編碼波形和對應(yīng)于每個位的位置的DC偏 移中的變化。在此對應(yīng)于每個位的位置的DC偏移指的是相鄰位的平均幅度水平。例如, 與位T3相關(guān)的DC偏移值0是位T2和T3的幅度水平(_1,+1)的平均值(0= (-1+1)/2)。 類似地,與位T4相關(guān)的DC偏移值-1是位T3和T4的幅度水平(+1,_3)的平均值(_1 = (+1-3)/2)。在圖13所示的例子中,通過針對對應(yīng)于數(shù)據(jù)X的位串(T1至T16)平均DC偏移獲 得平均=10/16>0。也就是說,DC平衡向正方向偏移。也可類似地計算針對整個數(shù)據(jù)X 和數(shù)據(jù)Y的DC偏移的平均。當DC平衡被偏移時,當以與具有DC分量的信號疊加的方式傳送多級編碼數(shù)據(jù)的傳送信號時,會容易地發(fā)生傳送錯誤。例如,當以與多級編碼數(shù)據(jù)的傳送信號疊加的方式傳送直流功率信號時,接收器 側(cè)進行DC去除(DC cut-off)且再現(xiàn)多級編碼數(shù)據(jù)。此時,多級編碼波形中包括的DC分量 可被去除,這會使得難以再現(xiàn)適當?shù)亩嗉壘幋a數(shù)據(jù)。因此優(yōu)選校正DC平衡使得DC偏移的 平均可幾乎接近0。在本實施例中,根據(jù)DC偏移的平均以以下方式設(shè)置附加位的比特值。 通過信號傳送部112的功能實現(xiàn)該設(shè)置處理。信號傳送部112首先計算關(guān)于附加位被添加到其中的位串(在圖13的例子中,為 整個數(shù)據(jù)X和數(shù)據(jù)Y)的DC偏移的平均。隨后,信號傳送部112確定DC偏移的平均是正、0 還是負。如果DC偏移的平均是正,則信號傳送部112將附加位的幅度水平設(shè)為+1、-3。在 圖13所示的多級編碼波形中,對應(yīng)于附加位的NRZ編碼波形是-1、-1 (NRZ數(shù)據(jù)是0、0)。如果DC偏移的平均是0,則信號傳送部112將附加位的幅度水平設(shè)為+1、-1。在 圖13所示的多級編碼波形中,對應(yīng)于附加位的NRZ編碼波形是-1,+1 (NRZ數(shù)據(jù)是0,1)。如 果DC偏移的平均為負,則信號傳送部112將附加位的幅度水平設(shè)為+3,-1。在圖13所示 的多級編碼波形中,對應(yīng)于附加位的NRZ編碼波形是+1,+1(NRZ數(shù)據(jù)是1,1)。通過該附加 位的如此設(shè)置的計算規(guī)則,校正了多級編碼波形的DC平衡且改進了傳送特性。2.結(jié)論最后,簡要總結(jié)關(guān)于上述實施例的技術(shù)內(nèi)容及其效果。如上所述,當本實施例被應(yīng) 用到具有比較低的傳送錯誤率的傳送環(huán)境如包括在設(shè)備中的線纜傳送路徑中時,本實施例 的技術(shù)的有效性被提高。在這種傳送路徑中,在短幀或塊中發(fā)生的傳送錯誤最多約一位長。 實施例的技術(shù)利用傳送路徑的該特性進行一位錯誤校正。通過實施例的該技術(shù),可在不顯 著增加電路尺寸的情況下有效地校正傳送路徑中出現(xiàn)的錯誤位。關(guān)于該實施例的技術(shù)合適地用于設(shè)備中包括的短距離布線。例如,該技術(shù)用于在 移動裝置的鉸接部中布線的傳送線上的信號傳送。對于移動裝置而言,必要的是緊湊且功 率消耗低。因此需要提供實質(zhì)上有效的錯誤校正處理而并不增加電路尺寸。如果對電路尺 寸沒有限制,則在關(guān)于實施例的錯誤校正完成之后可進行進一步的信號處理,以提高錯誤 校正的準確性。然而,當考慮到實施例的目的和應(yīng)用時,通過根據(jù)本實施例的錯誤校正可提 供充分的效果。在上文中,根據(jù)本實施例的錯誤校正處理被應(yīng)用到基于AMI編碼的多級編碼數(shù) 據(jù)。然而,根據(jù)實施例的錯誤校正處理還可被用到基于其他編碼的多級編碼數(shù)據(jù)。例如, 根據(jù)本實施例的錯誤校正處理還可應(yīng)用到其中時鐘被疊加到編碼傳號反轉(zhuǎn)(code mark inversion,CMI)碼或曼徹斯特編碼上的4值多值信號。在這些修改實施例中,在錯誤檢測 步驟中檢測關(guān)于這些其他編碼規(guī)則的狀態(tài)轉(zhuǎn)變的規(guī)則違反,并且基于狀態(tài)轉(zhuǎn)變指定包括錯 誤位的范圍。在錯誤校正步驟中對指定范圍內(nèi)的每個位進行錯誤校正。然后,基于幅度水 平的變化選擇最可能的錯誤位候選且進行錯誤校正。如果在幀中包括CRC數(shù)據(jù),則通過CRC 計算確定是否適當?shù)剡M行了錯誤校正。通過該配置,本實施例的技術(shù)還可應(yīng)用到其他編碼 規(guī)則。備注第二傳送接口 304是示例性的信號處理器。信號接收部312、比較器314和同步檢 測部332是示例性的信號接收部。錯誤校正部334是示例性的規(guī)則違反檢測部、錯誤范圍指定部和錯誤校正部。錯誤校正部334是示例性的校正值確定部、幅度差計算部、最大差選 擇部、校正處理部、絕對值計算部和最大絕對值選擇部。錯誤校正部334是示例性的第一錯 誤檢測部和第二錯誤檢測部。 參考圖8詳細說明了規(guī)則違反檢測部的示例性配置。已參考圖9和圖10詳細說 明了錯誤范圍指定部和錯誤校正部(即校正值確定部,幅度差計算部,最大差選擇部,校正 處理部,絕對值計算部和最大絕對值選擇部)的示例性配置。參考圖11詳細說明了第一錯 誤檢測部和第二錯誤檢測部的示例性配置。參考圖13詳細說明了針對DC偏移校正使用附 加位的示例性配置。參考圖7詳細說明了信號接收部中接收的信號的示例性編碼方案。雖然參考附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,然而該描述僅用于說明的目的, 而且對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說顯然可在不背離所附權(quán)利要求的精神和范圍的情況下 作出各種變化和修改。這些變化和修改應(yīng)被認為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在上文中,例如,判斷針對選擇的校正候選是否適當?shù)剡M行了錯誤校正,且如果判 斷結(jié)果是否定的,則重新選擇另一校正候選??商娲?,根據(jù)可接受的處理時間和電路尺 寸,可在不重新選擇另一校正候選的情況下完成系列處理。如上所述,本實施例旨在于應(yīng)用 到比較高傳送質(zhì)量的傳送路徑。包括在一個幀中的錯誤位的數(shù)目小。因而,可通過僅校正 一些錯誤位來提供充分的效果。允許一定量的錯誤位的其他方法可包括當例如沒有校正 候選通過附加位的檢查時轉(zhuǎn)到下一塊的錯誤校正??尚薷呐渲脧亩鴿M足對包括本實施例的 裝置的需求。本申請包含與2009年4月28日提交日本專利局的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP 2009-109625公開的內(nèi)容相關(guān)的主題內(nèi)容,其整個內(nèi)容通過弓丨用包括在此。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是,在權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi),可根據(jù)設(shè)計需求 和其他因素進行各種修改、組合、子組合和變化。
權(quán)利要求
一種信號處理器,包括信號接收部,用于接收在預(yù)定的編碼規(guī)則下編碼的信號;規(guī)則違反檢測部,用于檢測所述信號接收部接收到的信號中包括的編碼規(guī)則違反;錯誤范圍指定部,用于基于所述規(guī)則違反檢測部檢測到的編碼規(guī)則違反的位置從構(gòu)成所述信號的位串中指定包括錯誤位的范圍;以及錯誤校正部,用于校正所述錯誤范圍指定部指定的范圍中的一個錯誤位,使得消除所述規(guī)則違反檢測部檢測到的編碼規(guī)則違反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號處理器,其中所述錯誤校正部包括校正值確定部,用于針對所述錯誤范圍指定部指定的范圍中的每個位,確定能夠消除 所述規(guī)則違反檢測部檢測到的編碼規(guī)則違反的校正位的值;幅度差計算部,用于計算對應(yīng)于所述校正值確定部確定的校正位的值的信號的幅度值 和對應(yīng)于校正位的前一位的信號的幅度值之間的差;最大差選擇部,用于比較對應(yīng)于所述幅度差計算部計算的范圍中的每個位的幅度值之 差,并選擇具有最大的幅度值之差的校正位的值;以及校正處理部,用于使用所述最大差選擇部選擇的校正位的值校正錯誤。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號處理器,其中所述錯誤校正部進一步包括絕對值計算部,用于在存在所述最大值選擇部選擇的所述校正位的多個值的情況下計 算所述校正位的值的絕對值;以及最大絕對值選擇部,用于比較所述絕對值計算部計算的校正位的值的絕對值,并選擇 具有最大絕對值的校正位的值;其中,所述校正處理部在存在所述最大值選擇部選擇的校正位的多個值的情況下使用 所述最大絕對值選擇部選擇的校正位的值校正錯誤。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信號處理器,進一步包括第一錯誤檢測部,用于使用附加位 檢測在所述校正處理部的校正之后的位串中的錯誤,其中所述附加位基于關(guān)于構(gòu)成所述信 號的位串的信息來計算并且被添加到所述位串。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號處理器,其中,如果通過所述第一錯誤檢測部執(zhí)行的錯 誤檢測檢測到錯誤,則所述校正處理部使用所述最大差選擇部或所述最大絕對值選擇部從 除了其中檢測到錯誤的校正位的值之外的、由所述校正值確定部確定的校正位的值中選擇 的校正位的值來校正所述錯誤。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信號處理器,進一步包括第二錯誤檢測部,用于在對構(gòu)成所 述信號的位串賦予循環(huán)冗余校正碼的情況下針對所述錯誤校正部的校正之后的位串使用 循環(huán)冗余校正碼檢測錯誤。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號處理器,其中,如果通過所述第二錯誤檢測部執(zhí)行的錯 誤檢測檢測到錯誤,則校正處理部使用所述最大差選擇部或所述最大絕對值選擇部從除了 其中檢測到錯誤的校正位的值之外的、由所述校正值確定部確定的校正位的值中選擇的校 正位的值來校正所述錯誤。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號處理器,其中在構(gòu)成所述信號的傳送幀被劃分成多個塊的情況下 所述規(guī)則違反檢測部針對每個塊檢測編碼規(guī)則違反;所述錯誤范圍指定部針對每個塊指定包括錯誤位的范圍;以及所述錯誤校正部針對每個塊校正所述錯誤范圍指定部指定的范圍中的一個位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的信號處理器,進一步包括第一錯誤檢測部,用于使用附加位 針對各個塊檢測所述校正處理部的校正之后的位串中的錯誤,其中所述附加位基于關(guān)于構(gòu) 成各塊的位串的信息來計算并且被添加到所述位串。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號處理器,其中,基于關(guān)于所述位串的信息計算所述附加 位,使得在構(gòu)成所述信號的整個傳送幀中平均來說DC偏移近似地接近于0。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號處理器,其中所述信號接收部接收具有多級編碼波形 的信號,該多級編碼波形將一比特值表示為多個幅度值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的信號處理器,其中所述信號接收部接收具有多級編碼波形 的信號,其中通過按照具有雙極性編碼的頻率的1/2頻率的時鐘同步地平均所述雙極性編 碼的信號波形獲得所述多級編碼波形。
13.一種錯誤校正處理,包括以下步驟接收在預(yù)定編碼規(guī)則下編碼的信號;檢測在所述接收信號的步驟中接收到的信號中包括的編碼規(guī)則違反;基于在檢測規(guī)則違反的步驟中檢測到的編碼規(guī)則違反的位置從構(gòu)成所述信號的位串 中指定包括錯誤位的范圍;以及校正在指定范圍的步驟中指定的范圍中的一個錯誤位,使得消除在檢測編碼規(guī)則違反 的步驟中檢測到的編碼規(guī)則違反。
全文摘要
公開了一種信號處理器和錯誤校正處理。所述信號處理器包括信號接收部,用于接收預(yù)定編碼規(guī)則下編碼的信號;規(guī)則違反檢測部,用于檢測所述信號接收部接收到的信號中包括的編碼規(guī)則違反;錯誤范圍指定部,用于基于規(guī)則違反檢測部檢測到的編碼規(guī)則違反的位置從構(gòu)成信號的位串中指定包括錯誤位的范圍;以及錯誤校正部,用于校正錯誤范圍指定部指定的范圍中的一個錯誤位,使得消除規(guī)則違反檢測部檢測到的編碼規(guī)則違反。
文檔編號H04M1/725GK101877623SQ20101015333
公開日2010年11月3日 申請日期2010年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者小木曾貴之 申請人:索尼公司