多媒體信號傳輸系統(tǒng)、多媒體信號切換裝置及多媒體信號傳輸方法
【專利摘要】一種多媒體信號傳輸系統(tǒng)，包括來源端及信號切換裝置。來源端接收包括來源數據信號及數據時脈信號的多媒體信號，并將來源數據信號轉換為第一串行差動信號后，以不同路徑輸出第一串行差動信號及數據時脈信號。每一第一串行差動信號以固定速率進行輸出。信號切換裝置將第一串行差動信號轉換成并行切換信號，并對并行切換信號及數據時脈信號進行切換。信號切換裝置將并行切換信號轉換成第二串行差動信號，并以不同路徑分別輸出數據時脈信號及第二串行差動信號。每一第二串行差動信號以固定速率進行輸出。
【專利說明】多媒體信號傳輸系統(tǒng)、多媒體信號切換裝置及多媒體信號傳輸方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明與多媒體信號的傳輸有夫，特別是關于ー種采用高速串行傳輸的多媒體信號傳輸系統(tǒng)、多媒體信號切換裝置及多媒體信號傳輸方法。
【背景技術】
[0002]近年來，由于多媒體影音技術發(fā)展得相當迅速，市面上已出現(xiàn)各種不同型式的多媒體信號傳輸系統(tǒng)。其中，某些多媒體信號傳輸系統(tǒng)采用矩陣式(Matrix)切換裝置進行多輸入端ロ與多輸出端ロ之間的多媒體信號傳輸。
[0003]然而，由于傳統(tǒng)的矩陣式切換裝置是采用并行的方式來實現(xiàn)，當輸出端ロ及輸入端ロ的數目持續(xù)增加的情況下，電路板上的走線將會彼此交錯，因而導致信號干擾情況會變得非常嚴重。此外，目前市面上的數字影像接ロ大多采用串行方式來傳送數據，例如高解析多媒體接 ロ (High Definition Multimedia Interface, HDMI)、數字視訊接 ロ(Digital Visual Interface, DVI)、顯不端 ロ(DisplayPort)及串行數字接 ロ(SerialDigitallnterface, SDI)等,而一般影音的矩陣式切換裝置大多只能針對其中一種傳輸接ロ利用切換器(Crosspoint)作切換，只適合于單ー接ロ的應用，對未來的擴充有所限制。

【發(fā)明內容】

[0004]因此，本發(fā)明提出ー種多媒體信號傳輸系統(tǒng)、多媒體信號切換裝置及多媒體信號傳輸方法，可將不同的接ロ都適用于同一種方式來傳送，達到不同接ロ間數據無損失的轉換，以解決先前技術所遭遇到的上述問題。
[0005]本發(fā)明的ー范疇在于提出ー種多媒體信號傳輸系統(tǒng)。于ー具體實施例中，多媒體信號傳輸系統(tǒng)包括來源端及信號切換裝置。來源端用以接收至少ー多媒體信號，每ー多媒體信號分別包括至少ー來源數據信號及至少ー數據時脈信號，來源端將至少一來源數據信號轉換為至少ー第一串行差動信號，井分別以不同路徑輸出至少ー第一串行差動信號及至少ー數據時脈信號，其中每ー第一串行差動信號以固定速率進行輸出。
[0006]信號切換裝置耦接來源端并自來源端接收至少一第一串行差動信號及至少ー數據時脈信號。信號切換裝置包括切換模塊，信號切換裝置將接收到的至少ー第一串行差動信號轉換成至少ー并行切換信號，切換模塊對至少ー并行切換信號及至少ー數據時脈信號進行切換后，信號切換裝置將至少一井行切換信號轉換成至少ー第二串行差動信號，并以不同路徑分別輸出至少ー數據時脈信號及至少ー第二串行差動信號，其中每ー第二串行差動信號以固定速率進行輸出。
[0007]于ー實施例中，信號傳輸系統(tǒng)更包括耦接信號切換裝置的接收端，接收端接收至少ー第二串行差動信號及至少ー數據時脈信號，接收端將至少ー第二串行差動信號轉換為至少ー接收數據信號，且依據至少ー數據時脈信號將至少一接收數據信號還原為至少ー來源數據信號，并結合至少ー來源數據信號及至少ー數據時脈信號以輸出至少ー多媒體信號。
[0008]于ー實施例中，至少ー數據信號包括至少一聲音信號或至少ー影像信號，至少ー數據時脈信號包括至少一聲音時脈信號或至少ー影像時脈信號。
[0009]于ー實施例中，切換模塊包括數據信號切換單元，以及聲音時脈信號切換單元或影像時脈信號切換單元，分別對至少ー并行切換信號，以及至少一聲音時脈信號或至少ー影像時脈信號進行切換。
[0010]于ー實施例中，信號切換裝置的輸出與輸入接ロ為低電壓差動信號傳輸(Low-Voltage Differential Signaling, LVDS)接ロ或串行 / 解串(SerDes)接ロ。
[0011]于ー實施例中，來源端包括至少ー來源端處理單元，至少ー來源端處理單元用以將至少一多媒體信號中的至少ー來源數據信號與至少ー數據時脈信號分開后，將至少一來源數據信號轉換為相同頻率的并行輸入信號再轉換為固定頻率的至少ー第一串行差動信號。
[0012]于ー實施例中，來源端所接收的至少ー多媒體信號的格式選自高解析多媒體接ロ、數字視訊接ロ、顯示端ロ、D-Sub接ロ、復合端子、獨立視訊端子及串行數字接ロ所組成的群組中的至少ー者。
[0013]于ー實施例中，來源端依據至少一數據時脈信號將至少ー數據信號轉換為至少ー
第一串行差動信號。
[0014]于ー實施例中，每一至少ー第一串行差動信號依據第一時脈信號以固定速率由來源端進行輸出，第一時脈信號由信號切換裝置或來源端的震蕩器所產生。
[0015]于ー實施例中，每一至少ー第二串行差動信號依據第二時脈信號以固定速率被接收端所接收，第二時脈信號由信號切換裝置或接收端的震蕩器所產生。
[0016]本發(fā)明的另ー范疇在于提出ー種多媒體信號切換裝置。多媒體信號切換裝置耦接于多媒體信號來源端與多媒體信號輸出端之間。多媒體信號切換裝置包括接收模塊、數據信號切換模塊、時脈信號切換模塊及輸出模塊。接收模塊包括N個接收単元，N個接收単元分別接收多媒體信號來源端以固定速率傳送過來的N個第一串行差動信號，接收模塊并將N個第一串行差動信號分別轉換為N個并行切換信號后輸出，其中N為大于或等于I的正整數。數據信號切換模塊耦接接收模塊，數據信號切換模塊包括M個N對I數據信號多エ器，每ー個N對I數據信號多エ器的輸入對應N個接收單元的輸出，并選擇性地接收來自N個接收単元中的一接收單元的M個并行切換信號后輸出，其中M為大于或等于I的正整數。時脈信號切換模塊包括M個N對I時脈信號多エ器，當接收模塊接收到多媒體信號來源端傳送過來的N個時脈信號后，每ー個N對I時脈信號多エ器選擇性地接收N個時脈信號中的ー時脈信號后輸出至多媒體信號輸出端。輸出模塊耦接數據信號切換模塊，輸出模塊包括M個輸出単元，M個輸出単元分別接收數據信號切換模塊所輸出的M個并行切換信號，輸出模塊并分別將M個并行切換信號轉換為M個第二串行差動信號后以固定速率輸出至多媒體信號輸出端。
[0017]本發(fā)明的另ー范疇在于提出ー種多媒體信號傳輸方法。于ー具體實施例中，多媒體信號傳輸方法包括下列步驟:(a)接收至少一多媒體信號，其中每一至少ー多媒體信號分別包括至少ー來源數據信號及至少ー數據時脈信號；(b)轉換至少ー來源數據信號為至少ー第一串行差動信號，井分別以不同路徑輸出至少ー第一串行差動信號及至少ー數據時脈信號，其中每一至少ー第一串行差動信號均以固定速率進行輸出；(C)轉換至少ー第一串行差動信號為至少一井行切換信號并對至少ー并行切換信號及至少ー數據時脈信號進行切換；(d)轉換至少ー并行切換信號為至少一第二串行差動信號并以不同路徑分別輸出至少ー數據時脈信號及至少ー第二串行差動信號，其中每一至少ー第二串行差動信號以固定速率進行輸出。
[0018]本發(fā)明的另ー范疇在于提出ー種多媒體信號切換方法。于ー具體實施例中，多媒體信號切換方法包括下列步驟:(a)接收來源端以固定速率傳送過來的N個第一串行差動信號，并將N個第一串行差動信號分別轉換為N個并行切換信號后輸出，其中N為大于或等于I的正整數；(b)選擇性地接收N個并行切換信號中的M個并行切換信號并輸出，其中M為大于或等于I的正整數；(c)接收來源端傳送過來的N個數據時脈信號并選擇性地接收N個時脈信號中的ー時脈信號后輸出至輸出端；(d)將M個并行切換信號轉換為M個第ニ串行差動信號后以固定速率輸出至輸出端。
[0019]關于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進ー步的了解。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是繪示根據本發(fā)明的ー較佳具體實施例的多媒體信號傳輸系統(tǒng)的示意圖。
[0021]圖2是繪示圖1中的切換模塊的ー實施例。
[0022]圖3是繪示圖1中的來源端處理單元的ー實施例。
[0023]圖4是繪示圖1中的接收端處理單元的ー實施例。
[0024]圖5是繪示根據 本發(fā)明的多媒體信號切換裝置的ー實施例。
[0025]圖6是繪示根據本發(fā)明的另ー較佳具體實施例的多媒體信號傳輸方法的流程圖。
[0026]【主要元件符號說明】
[0027]S1(TS20:流程步驟1:多媒體信號傳輸系統(tǒng)
[0028]10:信號切換裝置11、21:來源端
[0029]12:接收端14:控制模塊
[0030]100:切換模塊102、200:接收模塊
[0031]104、204:輸出模塊110:來源端處理單元
[0032]120:接收端處理單元MS:多媒體信號
[0033]DSl:來源數據信號TS:數據時脈信號
[0034]SSl:第一串行差動信號 100A:數據信號切換單元
[0035]100B:聲音時脈信號切換單兀
[0036]100C:影像時脈信號切換單元
[0037]TSl:聲音時脈信號TS2:影像時脈信號
[0038]PW:并行切換信號SS2:第二串行差動信號
[0039]IlOA:分離器120C:合成器
[0040]110B、110C、120A、120B:轉換器
[0041]PS:并行輸入信號DS2:接收數據信號
[0042]20:多媒體信號切換裝置 22:輸出端[0043]202:數據信號切換模塊 206:時脈信號切換模塊
[0044]200A:第一接收單元
[0045]200B:第二接收單元200C:第三接收單元
[0046]202A:第一 3對I數據信號多エ器
[0047]202B:第二 3對I數據信號多エ器
[0048]204A:第一輸出單元204B:第二輸出單元
[0049]206A:第一 3對I時脈信號多エ器
[0050]206B:第二 3對I時脈信號多エ器
[0051]SSlA?SSlC:第一串行差動信號
[0052]SS2A:第二串行差動信號
[0053]TSrTS3:數據時脈信號 PW1?PW3:并行切換信號
[0054]208A:第一同步模塊208B:第二同步模塊
【具體實施方式】
·[0055]根據本發(fā)明的ー較佳具體實施例為ー種多媒體信號傳輸系統(tǒng)。于此實施例中，多媒體信號傳輸系統(tǒng)用以傳輸多媒體信號。請參照圖1，圖1繪示此實施例的多媒體信號傳輸系統(tǒng)的不意圖。
[0056]如圖1所示，多媒體信號傳輸系統(tǒng)I包括信號切換裝置10、來源端11、接收端12及控制模塊14。實際上，信號切換裝置10的輸出與輸入接ロ可以是低電壓差動信號傳輸(Low-Voltage Differential Signaling, LVDS)接ロ或串行 / 解串(SerDes)接ロ，但不以此為限。信號切換裝置10若采用例如現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)，更可將多媒體信號做更多的處理，例如屏幕顯示菜單(On-Screen Display,OSD)或調色等的動作。其中，來源端11耦接至信號切換裝置10 ;信號切換裝置10耦接至接收端12 ;控制模塊14分別耦接至信號切換裝置10、來源端11及接收端12。信號切換裝置10包括切換模塊100、接收模塊102及輸出模塊104。來源端11包括來源端處理單元110。接收端12包括接收端處理單元120。切換模塊100耦接于接收模塊102與輸出模塊104之間。控制模塊14例如為處理單元(PU)或微處理器(MCU)等，可用來控制信號切換裝置10、來源端11及接收端12之間的溝通。切換模塊100例如可包括現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)或復雜可編程邏輯裝置(CPLD)等。接收模塊102與輸出模塊104例如可包括現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)或串行/解串(SerDes)元件等，但均不以此為限。
[0057]來源端11接收多媒體信號并轉換成相同高速串行格式。于此實施例中，來源端11用以接收至少ー多媒體信號MS，其中每ー多媒體信號MS分別包括至少ー來源數據信號DSl及至少ー數據時脈信號TS。實際上，來源端11所接收的至少ー多媒體信號MS的格式選自高解析多媒體接ロ(High Definition Multimedia Interface, HDMI)、數字視訊接ロ(Digital Visual Interface, DVI)、顯不端 ロ(DisplayPort)、D-Sub 接 ロ、復合端子(AVcomposite)、獨立視訊端子(S-Video)及串行數字接 ロ (Serial Digital Interface, SDI)所組成的群組中的至少ー者。
[0058]來源端11透過來源端處理單元110將至少一來源數據信號DSl轉換為至少ー第一串行差動信號SS1，來源端11井分別以不同路徑輸出至少ー第一串行差動信號SSl及至少ー數據時脈信號TS，其中每ー第一串行差動信號SSl以固定的第一速率進行輸出。實際上，每ー第一串行差動信號SSl可依據信號切換裝置10或來源端11的震蕩器所產生的第ー時脈信號以固定的第一速率由來源端11進行輸出，但不以此為限。
[0059]請同時參照圖1及圖2。如圖2所示，切換模塊100包括數據信號切換單元100A、聲音時脈信號切換單元100B及影像時脈信號切換單元100C。信號切換裝置10耦接來源端11，并自來源端11接收至少一第一串行差動信號SSl及至少ー數據時脈信號TS。其中，每一數據時脈信號TS包括至少一聲音時脈信號TSl及至少ー影像時脈信號TS2，至少一聲音時脈信號TSl及至少ー影像時脈信號TS2分別被傳送至聲音時脈信號切換單元100B及影像時脈信號切換單元100C。在其他實施例中，每ー數據時脈信號TS亦可只包括至少一聲音時脈信號TSl或至少ー影像時脈信號TS2。接收模塊102將接收到的至少ー第一串行差動信號SSl轉換成至少ー并行切換信號PW并傳送至數據信號切換單元100A。數據信號切換單元100A例如可包括現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)或復雜可編程邏輯裝置(CPLD)等。聲音時脈信號切換單元100B與影像時脈信號切換單元100C例如為矩陣(Matrix)型態(tài)，但均并不以此為限。
[0060]當數據信號切換單元100A對至少一井行切換信號PW進行切換后，再透過輸出模塊104將至少一井行切換信號PW轉換成至少ー第二串行差動信號SS2。接著，聲音時脈信號切換單元100B、影像時脈信號切換單元100C及輸出模塊104分別以不同路徑輸出至少ー聲音時脈信號TS1、至少ー影像時脈信號TS2及至少ー第二串行差動信號SS2，其中每ー第ニ串行差動信號SS2以固定的第二速率進行輸出。實際上，每ー第二串行差動信號SS2可依據信號切換裝置10或接收端12的震蕩器所產生的第二時脈信號以固定的第二速率被接收端12所接收，但不以此為限。第一速率與第二速率可以為同步或不同步，當同步時第一速率與第二速率皆由同一震蕩器所產生；第一速率與第二速率可傳送的速率需大于多媒體信號的總數據頻寬，例如每對串行差動信號的速率各為900MHz或以上，以滿足目前多媒體影像傳送1080p與60MHz的所需。
[0061]如圖1所示，接收端12耦接信號切換裝置10，接收高速串行差動信號并還原為原來的多媒體信號。于ー實施例中，接收端12接收到至少ー第二串行差動信號SS2及至少ー數據時脈信號TS，接收端處理單元120依據至少一數據時脈信號TS將第二串行差動信號SS2還原為至少ー來源數據信號DS1，并結合至少ー來源數據信號DSl及至少ー數據時脈信號TS以輸出至少ー多媒體信號MS。
[0062]接著，請參照圖3，圖3繪示圖1中的來源端處理單元110的ー實施例。如圖3所示，來源端處理單元110包括分離器110A、轉換器IlOB及轉換器110C。分離器IlOA接收各種不同多媒體信號后，輸出通用的影音資訊串流。于ー實施例中，分離器IlOA用以將至少ー多媒體信號MS中的至少ー來源數據信號DSl與該至少一數據時脈信號TS分開。轉換器IlOB用以將該至少ー來源數據信號DSl轉換為相同頻率的并行輸入信號PS，轉換器IlOC再將并行輸入信號PS轉換為固定頻率的至少ー第一串行差動信號SS1。來源端處理単元110分別以不同路徑輸出第一串行差動信號SSl及至少ー數據時脈信號TS至信號切換裝置10。
[0063]接著，請參照圖4，圖4繪示圖1中的接收端處理單元120的ー實施例。如圖4所示，接收端處理單元120包括轉換器120A、轉換器120B及合成器120C。當接收端處理單元120接收到來自信號切換裝置10的至少ー第二串行差動信號SS2及至少ー數據時脈信號TS后，先由轉換器120A將至少一第二串行差動信號SS2轉換為至少ー接收數據信號DS2，再由轉換器120B依據至少一數據時脈信號TS將至少一接收數據信號DS2還原為至少ー來源數據信號DS1。然后，合成器120C結合至少ー來源數據信號DSl與至少ー數據時脈信號TS以輸出多媒體信號MS。需說明的是，圖4中的至少ー接收數據信號DS2與圖3中的并行輸入信號PS的關為數據內容相同，皆為并行信號，但兩者之間可以不同歩。
[0064]接著，請參照圖5，圖5繪示本發(fā)明的多媒體信號切換裝置的ー實施例。如圖5所示，多媒體信號切換裝置20耦接于來源端21與輸出端22之間。多媒體信號切換裝置20包括接收模塊200、數據信號切換模塊202、輸出模塊204、時脈信號切換模塊206、第一同步模塊208A及第ニ同步模塊208B。其中，接收模塊200耦接于來源端21與數據信號切換模塊202之間；輸出模塊204耦接于數據信號切換模塊202與輸出端22之間；時脈信號切換模塊206耦接于來源端21與輸出端22之間；第一同步模塊208A及第ニ同步模塊208B耦接于數據信號切換模塊202與輸出模塊204之間。
[0065]實際上，多媒體信號切換裝置20的輸出與輸入接ロ可以是低電壓差動信號傳輸(Low-Voltage Differential Signaling, LVDS)接 ロ或串行 / 解串(SerDes)接ロ。接收模塊200與輸出模塊204例如可包括現(xiàn)場可編程邏輯門陣列(FPGA)或串行/解串(SerDes)元件等。而數據信號切換模塊202可屬于數據串流矩陣(data stream matrix)型式,第一同步模塊208A及第ニ同步模塊208B可以是先進先出(First In First Out, FIFO)裝置，但均不以此為限。
[0066]于此實施例中，假設接收模塊200包括三個接收單元，分別是第一接收單元200A、第二接收單元200B及第三接收單元200C ;數據信號切換模塊202包括兩個3對I數據信號多エ器，分別是第一 3對I數據信號多エ器202A及第ニ 3對I數據信號多エ器202B，第一3對I數據信號多エ器202A及第ニ 3對I數據信號多エ器202B的輸入均對應第一接收單元200A、第二接收單元200B及第三接收單元200C的輸出；輸出模塊204包括兩個輸出單元，分別是第一輸出單元204A及第ニ輸出單元204B ;時脈信號切換模塊206包括兩個3對I時脈信號多エ器，分別是第一 3對I時脈信號多エ器206A及第ニ 3對I時脈信號多エ器206B。第一同步模塊208A耦接于第一 3對I數據信號多エ器202A與第一輸出單元204A之間。第二同步模塊208B耦接于第二 3對I數據信號多エ器202B與第二輸出單元204B之間。
[0067]假設來源端21分別以不同路徑輸出三個第一串行差動信號SSlA飛SlC以及三個數據時脈信號TSf TS3至信號切換裝置20，其中每ー第一串行差動信號SSlA飛SlC均以固定的第一速率進行輸出。接收模塊的第一接收單元200A、第二接收單元200B及第三接收單元200C將會分別接收第一串行差動信號SSlA?SSlC并分別將第一串行差動信號SSlA?SSlC轉換為并行切換信號PWf PW3后，再將并行切換信號PWf PW3輸出至數據信號切換模塊202。
[0068]接著，數據信號切換模塊202中的第一 3對I數據信號多エ器202A將會接收并行切換信號PWf PW3并進行切換后輸出并行切換信號PWl并經由第一同步模塊208A進行同步處理后傳送至相對應的輸出模塊204的第一輸出單元204A ;同時，數據信號切換模塊202中的第二 3對I數據信號多エ器202B亦會接收并行切換信號PWrPW3并進行切換后輸出并行切換信號PWl并經由第二同步模塊208B進行同步處理后傳送至相對應的輸出模塊204的第二輸出單元204B。需說明的是，當第一時脈信號與第二時脈信號都由多媒體信號切換裝置20的震蕩器所產生時，第一同步模塊208A及第ニ同步模塊208B可省略。
[0069]當輸出模塊204的第一輸出單元204A與第二輸出單元204B分別接收到并行切換信號PWl時，第一輸出單元204A與第二輸出單元204B分別將并行切換信號PWl轉換為第ニ串行差動信號SS2A，井分別將第二串行差動信號SS2A以固定的第二速率輸出至輸出端22。
[0070]至于來源端21分別以不同路徑輸出至多媒體信號切換裝置20的三個數據時脈信號TSf TS3，當時脈信號切換模塊206的第一 3對I時脈信號多エ器206A接收到數據時脈信號TSf TS3時，第一 3對I時脈信號多エ器206A會對數據時脈信號TSf TS3進行切換并輸出數據時脈信號TSl至輸出端22。同樣地,當時脈信號切換模塊206的第二 3對I時脈信號多エ器206B接收到數據時脈信號TS1?TS3時，第二 3對I時脈信號多エ器206B會對數據時脈信號TSf TS3進行切換并輸出數據時脈信號TSl至輸出端22。
[0071]于實際應用中，時脈信號切換模塊206的第一 3對I時脈信號多エ器206A及第ニ3對I時脈信號多エ器206B可分別是聲音時脈信號切換單元(Audio Clock Matrix)及影像時脈信號切換單元(Pixel Clock Matrix)，用以分別對各數據時脈信號TSf TS3中所包括的聲音時脈信號及影像時脈信號進行切換。
[0072]來源端11與接收端12之間影音同步所需要的聲音時脈信號TSl與影像時脈信號TS2作獨立傳送，可避免經過信號切換裝置10轉換格式或變換解析度后產生相容性的問題。
[0073]于ー實施例中，來源數據信號DS1、第一串行差動信號SS1、并行切換信號PW、第二串行差動信號SS2及接收數據信號DS2其數據內容皆相同。
[0074]根據本發(fā)明的另一具體實施例為ー種多媒體信號傳輸方法。于此實施例中，多媒體信號傳輸方法用以于來源端與接收端之間傳輸至少ー多媒體信號。請參照圖6，圖6是繪示多媒體信號傳輸方法的流程圖。
[0075]如圖6所示，于步驟SlO中，該方法接收至少一多媒體信號，其中每ー多媒體信號分別包括至少ー來源數據信號及至少ー數據時脈信號。于步驟S12中，該方法將至少一來源數據信號轉換為至少ー第一串行差動信號。于步驟S14中，該方法分別以不同路徑輸出至少ー第一串行差動信號及至少ー數據時脈信號，其中每ー第一串行差動信號均以固定速率進行輸出。
[0076]接著，于步驟S16中，該方法將至少一第一串行差動信號轉換成至少ー并行切換信號并對至少ー并行切換信號及至少ー數據時脈信號進行切換。于步驟S18中，該方法將至少ー并行切換信號轉換成至少ー第二串行差動信號。于步驟S20中，該方法以不同路徑分別輸出至少ー數據時脈信號及至少ー第二串行差動信號，其中每ー第二串行差動信號以固定速率進行輸出。
[0077]采用固定速率傳送信號有以下優(yōu)點:1.不會因來源端變換解析度使得接收端需要對整個通道重新初始一次。2.在接收端切換到不同的來源端時不需要對整個通道重新初始一次。3.若采用低壓差分信號(Low Voltage Differential Signal, LVDS)做為實體層傳送，可傳輸不同傳輸速率的數據種類，例如聲音及影像信號可在同一組LVDS上傳送。[0078]相較于先前技術，本發(fā)明所提出的多媒體信號傳輸系統(tǒng)、多媒體信號切換裝置及多媒體信號傳輸方法采用高速串行傳輸來取代傳統(tǒng)的并行傳輸，故可省電并簡化連接線路，大幅減少電路板上的走線彼此交錯的現(xiàn)象，以避免信號干擾情況發(fā)生以及PCB板可用較少的空間來完成。若架構上采用低壓差分信號(LVDS)做為實體層傳送，比起傳統(tǒng)的晶體管邏輯(Transistor-Transistor Logic, TTL)的電壓更低,抗雜訊能力更好,所以可達到省電的功效。此外，本發(fā)明所提出的多媒體信號傳輸系統(tǒng)、多媒體信號切換裝置及多媒體信號傳輸方法采用固定的數據傳輸速率傳送串行數據，影像串流不會因為解析度而改變，可在同一條傳輸路徑上傳輸不同傳輸速率的數據種類，并且當接收端切換至不同的接ロ來源端時不需再對通道重新初始一次，可有效提升多媒體信號傳輸系統(tǒng)的市場競爭力。同時可將不同的接ロ都適用于同一種方式來傳送，達到不同接ロ間數據無損失的轉換。
[0079]通過以上較佳具體實施例的詳述，希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請的權利要求的范疇內。
【權利要求】
1.一種多媒體信號傳輸系統(tǒng)，至少包括: 一來源端，用以接收至少一多媒體信號，每一該至少一多媒體信號分別包括至少一來源數據信號及至少一數據時脈信號，該來源端將該至少一來源數據信號轉換為至少一第一串行差動信號，并分別以不同路徑輸出該至少一第一串行差動信號及該至少一數據時脈信號，其中每一該至少一第一串行差動信號以固定速率進行輸出；以及 一信號切換裝置，耦接該來源端并自該來源端接收該至少一第一串行差動信號及該至少一數據時脈信號，該信號切換裝置包括一切換模塊，該信號切換裝置將接收到的該至少一第一串行差動信號轉換成至少一并行切換信號，該切換模塊對該至少一并行切換信號及該至少一數據時脈信號進行切換后，該信號切換裝置將該至少一并行切換信號轉換成至少一第二串行差動信號，并以不同路徑分別輸出該至少一數據時脈信號及該至少一第二串行差動信號，其中每一該至少一第二串行差動信號以固定速率進行輸出。
2.如權利要求1所述的多媒體信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，更包括一接收端，耦接該信號切換裝置，該接收端接收該至少一第二串行差動信號及該至少一數據時脈信號，該接收端將該至少一第二串行差動信號轉換為至少一接收數據信號，且依據該至少一數據時脈信號將該至少一接收數據信號還原為該至少一來源數據信號，并結合該至少一來源數據信號及該至少一數據時脈信號以輸出該至少一多媒體信號。
3.如權利要求1所述的多媒體信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該至少一來源數據信號包括至少一聲音信號或至少一影像信號，該至少一數據時脈信號包括至少一聲音時脈信號或至少一影像時脈信號。
4.如權利要求3所述的多媒體信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該切換模塊包括一數據信號切換單元，以及一聲音時脈信號切換單元或一影像時脈信號切換單元，分別對該至少一并行切換信號，以及該至·少一聲音時脈信號或該至少一影像時脈信號進行切換。
5.如權利要求1所述的多媒體信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該信號切換裝置的輸出與輸入接口為低電壓差動信號傳輸接口或串行/解串接口。
6.如權利要求1所述的多媒體信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該來源端包括至少一來源端處理單元，該至少一來源端處理單元用以將該至少一多媒體信號中的該至少一來源數據信號與該至少一數據時脈信號分開后，將該至少一來源數據信號轉換為相同頻率的一并行輸入信號再轉換為固定頻率的該至少一第一串行差動信號。
7.如權利要求1所述的多媒體信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該來源端所接收的該至少一多媒體信號的格式選自高解析多媒體接口、數字視訊接口、顯示端口、D-Sub接口、復合端子(AV composite)、獨立視訊端子(S-Video)及串行數字接口(Serial DigitalInterface, SDI)所組成的群組中的至少一者。
8.如權利要求1所述的多媒體信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該來源端依據該至少一數據時脈信號將該至少一來源數據信號轉換為該至少一第一串行差動信號。
9.如權利要求1所述的多媒體信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，每一該至少一第一串行差動信號依據一第一時脈信號以固定速率由該來源端進行輸出，該第一時脈信號由該信號切換裝置或該來源端的一震蕩器所產生。
10.如權利要求2所述的多媒體信號傳輸系統(tǒng)，其特征在于，每一該至少一第二串行差動信號依據一第二時脈信號以固定速率被該接收端所接收，該第二時脈信號由該信號切換裝置或該接收端的一震蕩器所產生。
11.一種多媒體信號切換裝置，耦接于一多媒體信號來源端與一多媒體信號輸出端之間，該多媒體信號切換裝置包括: 一接收模塊，包括N個接收單元，該N個接收單元分別接收該多媒體信號來源端以固定速率傳送過來的N個第一串行差動信號，該接收模塊并將該N個第一串行差動信號分別轉換為N個并行切換信號后輸出，其中N為大于或等于I的正整數； 一數據信號切換模塊，耦接該接收模塊，該數據信號切換模塊包括M個N對I數據信號多工器，每一個N對I數據信號多工器的輸入對應該N個接收單元的輸出，并選擇性地接收來自該N個接收單元中的一接收單元的該并行切換信號后輸出，其中M為大于或等于I的正整數； 一時脈信號切換模塊，包括M個N對I時脈信號多工器，當該接收模塊接收到該多媒體信號來源端傳送過來的N個時脈信號后，每一個N對I時脈信號多工器選擇性地接收該N個時脈信號中的一時脈信號后輸出至該多媒體信號輸出端；以及 一輸出模塊，耦接該數據信號切換模塊，該輸出模塊包括M個輸出單元，該M個輸出單元分別接收該數據信 號切換模塊所輸出的M個并行切換信號，該輸出模塊并分別將該M個并行切換信號轉換為M個第二串行差動信號后以固定速率輸出至該多媒體信號輸出端。
12.如權利要求11所述的多媒體信號切換裝置，其特征在于，該時脈信號切換模塊包括一聲音時脈信號切換單?；蛞挥跋駮r脈信號切換單兀，用以分別對一聲音時脈信號或一影像時脈信號進行切換。
13.如權利要求11所述的多媒體信號切換裝置，其特征在于，該多媒體信號切換裝置更包括一同步模塊，耦接該數據信號切換模塊，該同步模塊用以將來自該M個N對I數據信號多工器的該M個并行切換信號同步化后輸出至該輸出模塊。
14.如權利要求11所述的多媒體信號切換裝置，其特征在于，若該多媒體信號切換裝置為低電壓差動信號傳輸矩陣切換器，該數據信號切換模塊屬于數據串流矩陣型式。
15.—種多媒體信號傳輸方法,包括下列步驟: (a)接收至少一多媒體信號，其中每一該至少一多媒體信號分別包括至少一來源數據信號及至少一數據時脈信號； (b)轉換該至少一來源數據信號為至少一第一串行差動信號，并分別以不同路徑輸出該至少一第一串行差動信號及該至少一數據時脈信號，其中每一該至少一第一串行差動信號均以固定速率進行輸出； (c)轉換該至少一第一串行差動信號為至少一并行切換信號并對該至少一并行切換信號及該至少一數據時脈信號進行切換；以及 (d)轉換該至少一并行切換信號為至少一第二串行差動信號并以不同路徑分別輸出該至少一數據時脈信號及該至少一第二串行差動信號，其中每一該至少一第二串行差動信號以固定速率進行輸出。
16.如權利要求15所述的多媒體信號傳輸方法,其特征在于,利用該至少一數據時脈信號將該至少一第二串行差動信號還原回該至少一來源數據信號，并結合該至少一來源數據信號與該至少一數據時脈信號以輸出該至少一多媒體信號。
17.如權利要求15所述的多媒體信號傳輸方法，其特征在于，步驟(b)是將該至少一多媒體信號中的該至少一來源數據信號與該至少一數據時脈信號分開后，將該至少一來源數據信號轉換為相同格式的至少一并行輸入信號再轉換為該至少一第一串行差動信號，并分別以不同路徑輸出該至少一第一串行差動信號及該至少一數據時脈信號。
18.如權利要求15所述的多媒體信號傳輸方法，其特征在于，步驟(a)所接收的該至少一多媒體信號的格式選自高解析多媒體接口(High DefinitionMultimedialnterface, HDMI)、數字視訊接口 (Digital Visual Interface, DVI)、顯不端口(DisplayPort)、D_Sub接口、復合端子(AV composite)、獨立視訊端子(S-Video)及串行數字接口(SerialDigital In terface, SDI)所組成的群組中的至少一者。
【文檔編號】H04N21/238GK103428532SQ201310037603
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2013年1月30日 優(yōu)先權日:2012年5月17日
【發(fā)明者】張勇毅 申請人:宏正自動科技股份有限公司