内嵌式时钟点对点传输架构的数据传输装置及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种数据传输技术，尤其涉及一种用于液晶显示器的内嵌式时钟(Clock Embedded)点对点(Point to Point)传输架构的数据传输装置及其方法。
【背景技术】
[0002]时序控制器(TimingController，Tcon)与源驱动器(Source Driver，SD)为面板显示驱动的两个关键部件。简单来说，时序控制器在传输显示数据时的主要功能为接收特定格式的输入讯号(诸如，LVDS)，其中该输入讯号可以由信号产生器等讯号源产生，再经过转卡(transfer board)转换后获得，并根据对应的输出通道数将上述输入讯号进行适当编排，经过编码(encode)或打散(scramble)后，输出到源驱动器。在源驱动器一侧，其在传输显示数据时的主要功能为接收由时序控制器输出的讯号，并解析出显示数据及设定数据，将显示数据写入源驱动器自身的缓存器后，待参考讯号出现时予以驱动液晶面板。在此，设定数据主要用于提供源驱动器所需要的信息，例如极性、通道数量等。
[0003]在现有技术中，早期的传输接口多采用“multi drop”架构(S卩，多点架构)，由时序控制器将数据信号和时钟信号分别走线并传输至源驱动器。因单一讯号线传送时的电磁干扰(Electromagnetic Interference，EMI)较大，不利于高速传输，因此传输上的讯号多采用差分对(differential pair)，如微型低压差分信号(mini Low VoltageDifferential Signal，mini_LVDS)接口或低摆幅差分信号(Reduced Swing DifferentialSignal，RSDS)接口。随着显示器的分辨率需求越来越高，对于数据传输的要求也越来越多，举例而言，希望数据可以传送地更快，走线更精简等。受限于阻抗匹配问题，多点架构对于传输速率有很大的限制。此外，在高频状态时，时钟信号和数据信号分别传输的走线架构容易造成时钟偏移或歪斜(clock skew)问题，导致源驱动器接收到的时钟讯号无法正确地擷取有效数据。
[0004]为提升讯号传输速度，目前主流的做法为点对点(point to point)架构，配合内嵌时钟讯号(clock embedded signal)。此外，为了确认源驱动器有解析出时序控制器传送的时钟信息，还可设置“锁存(Lock)”讯号以显示目前的时钟状态。其动作方式为:当未锁定(unlock)时钟信号时，回传与锁定(lock)时相反的逻辑。采用上述点对点传输接口进行操作时，时序控制器首先传送训练码(training code)至源驱动器，直到源驱动器内部的时钟数据恢复(Clock Data Recovery，⑶R)电路回传“锁存(lock) ”状态时，就可以开始进行数据传输。再者，时序控制器与源驱动器之间的传输讯号，除了显示数据(Display data)夕卜，也需要传送源驱动器的缓存器设定值(Register Setting)。若没有制定一套传输协议，源驱动器的缓存器设定值只能额外增加硬件走线来传送，会相当耗费印刷电路板(PrintedCircuit Board,PCB)的空间与成本。采用上述方式虽然可以顺利地传送显示数据(Displaydata)及源驱动器缓存器的设定值(Setting)，却缺乏弹性。例如，一旦源驱动器的缓存器设定值的封包数量(packet number)需要改变，甚至传输状态需要新增或更动次序，都必须重新定义传输协议。
[0005]有鉴于此，如何设计一种在时序控制器与源驱动器之间基于内嵌式时钟点对点传输架构且富有弹性的数据传输协议，以消除现有技术中的上述缺陷和不足，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。
【发明内容】
[0006]针对现有技术中的时序控制器与源驱动器基于内嵌式时钟点对点传输架构来传送显示数据和源驱动器的缓存器设定值时所存在的上述缺陷，本发明提供了一种用于液晶显示器的内嵌式时钟点对点传输架构的数据传输装置及其方法。
[0007]依据本发明的一个方面，提供了一种用于内嵌式时钟点对点传输架构的数据传输方法，所述内嵌式时钟点对点传输架构包括时序控制器以及至少一源驱动器，其中该数据传输方法包括以下步骤:
[0008]时序控制器的第一时序产生单元提供一第一时钟信号；
[0009]时序控制器的第一数据处理器根据所接收的所述第一时钟信号，将待传送的数据封装为一系列的封包；
[0010]所述第一数据处理器对每个封包进行编码从而得到一编码数据，其中所述编码数据用于弹性定义所述封包的封包状态；
[0011]源驱动器的第二时序产生单元提供一第二时钟信号；以及
[0012]源驱动器的第二数据处理器根据所接收的第二时钟信号以及所述编码数据，对所述编码数据进行解码从而得到所述封包的有效数据。
[0013]在其中的一实施例，每个封包的封包状态对应于设定字段、显示字段、空白字段或者结束字段。
[0014]在其中的一实施例，每个封包由(N-1)个数据位和I个附加位构成，第I个数据位为第一标志位，第2个数据位至第(N-2)个数据位包括至少一扩展标志位，第(N-1)个数据位为一第二标志位，藉由所述第一标志位、所述扩展标志位和所述第二标志位的组合来确定所述封包状态为所述设定字段、所述显示字段、所述空白字段或所述结束字段，其中N为大于3的自然数。
[0015]在其中的一实施例，确定所述设定字段、所述显示字段、所述空白字段或所述结束字段的判断规则为:
[0016]当第N个封包的第一标志位不等于第(N-1)个封包的第二标志位时，所述封包状态对应于显示字段；
[0017]当第N个封包的第一标志位等于第(N-1)个封包的第二标志位且不同于第N个封包的扩展标志位时，所述封包状态对应于设定字段；
[0018]当第N个封包的第一标志位等于第(N-1)个封包的第二标志位以及第N个封包的扩展标志位时，所述封包状态对应于空白字段；以及
[0019]当封包中的所有数据位均为I时，所述封包状态对应于结束字段。
[0020]在其中的一实施例，上述第一数据处理器对每个封包进行编码从而得到一编码数据的步骤还包括:增加I个附加位，以将所述封包从(N-1)个数据位增加至N个数据位，其中所述附加位用于记录所述显示字段时的翻转动作；以及确定需编码的封包状态，并根据所确定的封包状态来调整所述第一标志位、所述第二标志位和/或所述扩展标志位，使其符合相应字段的状态指示符(state indicator)。
[0021]在其中的一实施例，上述源驱动器的第二数据处理器根据所接收的第二时钟信号以及所述编码数据，对所述编码数据进行解码的步骤还包括:比对所述封包中的第一标志位、第二标志位和扩展标志位与状态指示符是否匹配；以及根据匹配结果确定是否对所述封包中的数据位进行翻转，从而取出所述封包的有效数据。
[0022]在其中的一实施例，当所述封包状态对应于显示字段时，若所述附加位未标记翻转，则所述有效数据为所述封包中除所述附加位之外的所有数据位；若所述附加位已标记翻转，则所述有效数据为所述封包中除所述附加位之外的、所述第一标志位已进行翻转后的所有数据位。
[0023]依据本发明的另一个方面，提供了一种用于内嵌式时钟点对点传输架构的数据传输装置，包括:
[0024]时序控制器，具有:第一时序产生单元，用于提供一第一时钟信号；以及第一数据处理器，用于根据所接收的所述第一时钟信号，将待传送的数据封装为一系列的封