专利名称：连接ac－耦合系统和dc－耦合系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示设备。更准确地说，本发明涉及适合将AC耦合视频源和/或宿连接到DC耦合视频宿(sink)和/或源设备的数字显示接口。
背景技术：
高速串行接口以每秒1个或多个Gb(Gigabits)范围内的速率传输数据，需要对电路板的设计和布局有相当多关注，通常为了可靠的通信需要AC-耦合和差分信号(differential signalling)。通常，AC-耦合系统允许半导体过程迁移到非常深的亚微米过程，并且出于至少这个原因预期AC-耦合系统是未来技术所希望的。在这点上，可以将DC-耦合系统看作传统系统。因此在两个系统间提供无缝接口将使得AC耦合系统能够利用半导体技术的进步，同时提供了与传统系统后向互操作性的可能。
今天的显示互连前景包括多种DC耦合接口，诸如用于桌面显示互连应用的VGA(模拟)和DVI(数字)等，以及用于掌上电脑和其它单体(all-in-one)设备中的内部互连性应用的LVDS(数字)。图形IC厂商、显示控制器IC厂商、监视器制造商和PC OEM以及桌面PC消费者，在某种程度上必须将接口选择考虑到它们的设计、产品定义、制造、销售和购买决定中。例如，如果消费者购买了带有模拟VGA接口的PC，那么该消费者必须购买模拟监视器或者其中VGA接口提供的模拟视频信号已经被联机的(inline)模数转换器(ADC)或构建到特定监视器中的ADC数字化的数字监视器。
但是，不幸的是，VGA连接器占据了计算机上的许多实际资产，并且没有被设计用于高清晰度内容，因为它不能处理高数据速率。即使DVI接口支持高清晰度电视，它也不允许设备之间的交互通信。因此，已经开发出了被称为DisplayPor t(显示端口)的AC耦合接口技术，它解决了与当前可用的互联相关的多个问题。例如，DisplayPort提高了低电压差分信号或LVDS，设计和提供了更高的串行数据速率，具有1.62到2.7gigabits每秒的传输速率，并且视频信号支持每个彩色通道8或10位的像素格式。为了能够被广泛接受，任何AC耦合系统(例如DisplayPort)必须能够适用于传统的DC耦合连接，如DVI和HDMI(高清晰度多媒体接口)。
因此，希望能够提供一种以简单、容易且低成本的方式连接DC耦合系统和AC耦合系统的机制。
发明内容
通过与DC耦合设备兼容的连接器将AC耦合源设备连接到DC耦合接收器设备的方法，包括由AC耦合源设备产生信号、由AC耦合源设备发送该信号、在耦合在AC耦合源设备和连接器之间的转换器单元上接收该信号、由该转换器单元将该信号转换成适合由DC耦合接收器设备接收的转换后信号、将该转换后信号在连接器上传递到DC耦合接收器单元并由该DC耦合接收器单元接收该转换后信号。
在另一实施例中，说明了一种用于提供通过连接器相耦合的AC耦合设备和DC耦合设备之间的互操作性的适配器单元。该适配器单元包括用于确定该适配器所连的设备是AC耦合类型的设备还是DC耦合类型的传感器。如果该适配器单元所连的设备是AC耦合设备，并且与之耦合的连接器与DC耦合设备兼容，那么该适配器单元能够充当信号调节器(conditioner)。如果该AC耦合设备是发射器(TX)单元，那么该适配器单元调节信号使其与该DC耦合设备兼容。例如，如果接收器(RX)是DVI监视器，那么该适配器将输入的信号S调节成具有与DVI监视器一致的TDMS电压电平的调节后信号S′。如果AC耦合设备是接收器单元，并且该连接器与DC耦合设备兼容，那么该适配器单元将接收到的信号转换成AC兼容信号，该AC兼容信号被传送给AC耦合接收器单元。
在本发明的又一实施例中，用于通过与DC耦合设备兼容的连接器将AC耦合源设备连接到DC耦合接收器设备的计算机程序产品包括用于由AC耦合源设备产生信号的代码、用于由AC耦合源设备发送该信号的代码、用于在耦合在AC耦合源设备和连接器之间的转换器单元上接收该信号的代码、用于由该转换器单元将该信号转换成适合由DC耦合器设备接收的转换后信号的代码、用于将该转换后信号在连接器上传递到DC耦合接收器单元的代码，和由该DC耦合接收器单元接收该转换后信号的代码，以及用于存储这些计算机代码的计算机可读介质。
图1示出了根据本发明的一个实施例的代表性系统。
图2示出了用来将DC耦合发射器连接到AC耦合接收器单元的适配器的一种实现。
图3示出了由根据本发明的一个实施例的适配器完成的电压偏移。
图4A和图4B示出了该适配器的示范性实现。
图5示出了适用于实现本发明的系统。
具体实施例方式
现在将详细参考本发明的一个特定实施例，在附图中示出了其中的一个例子。尽管将结合该特定实施例说明本发明，但应理解这样并非为了将本发明限制到所说明的实施例。相反，这是为了覆盖能够包括在由所附权利要求定义的本发明的精神和范围内的替代、改进和等效物。
本发明描述了促进AC耦合系统和DC耦合系统的互操作性并符合这两个系统的电气规范的一种适配器单元。特别的，该适配器单元包括用于确定适配器所连接的设备是AC耦合类型的设备或DC耦合类型的设备以及与其相耦合的连接器是否与DC耦合设备兼容的传感器。该适配器还包括与该传感器相连的信号调节器单元，该信号调节器单元用于在该适配器单元从AC耦合设备接收到信号时将该信号的信号电压偏移成DC兼容信号电压，以及在该适配器单元从DC耦合设备接收到信号时将该信号的信号电压偏移成AC耦合兼容信号。
图1示出了根据本发明的一个实施例的系统100。系统100包括AC耦合发射器102，发射器102包括发射器单元104，发射器单元104通过AC差分对(differential pair)106与适配器单元108相耦合。适配器单元1 08接下来与连接器110相耦合，连接器110与其连接的DC耦合接收器112兼容。DC耦合接收器112包括通过DC差分对116与连接器110相耦合的DC耦合接收器单元114。在信号S从发射器单元104发射出来之前，适配器单元108通过传感器118检测发射器102的特性(即是AC耦合或DC耦合的)。当传感器118确定出发射器102是AC耦合类型的设备时，它提供信号120给信号调节单元122。在这种情况下，信号调节单元122将信号S转换成具有的电压电平与DC耦合接收器112的电气规范一致的信号S′。例如，如果连接器110是DVI电缆并且接收器单元112是DVI监视器并且视频源102是DisplayPortPC，那么适配器单元108将信号S的电压偏移成其TDMS电压电平与DVI监视器112一致的信号S′(见图3)。这样，适配器单元108通过允许终端用户使用标准DVI电缆连接任意形式的显示设备(AC耦合或DC耦合的)与任意形式的视频源(AC耦合或DC耦合的)而提供了AC耦合系统和DC耦合系统之间的互操作性。
例如，图2示出了用来通过连接器100连接DC耦合发射器202到AC耦合接收器单元204的适配器108的另一实现200。如同上个例子，适配器单元108将发射器单元206产生的信号S调节成与AC耦合接收器单元208的电气规范一致。成本比目前的转换器要低，适配器108能够用在两端(源和宿)，使得DVI设备(PC或监视器)的终端用户能够使用他们已有的DVI电缆。此外，在DisplayPort模式下，没有性能下降，不需要适配器/电压偏移和CP代码转换，从消费者观点最重要的是，不需要改变或变更插座/插头连接。
图4A和4B示出了根据本发明的一个实施例的适配器1 08的示范实现。
应该注意在特别有用的实施例中，视频源和/或视频显示器是被称为双标准的视频源和/或视频显示器。使用双标准意味着可以配置特定的设备(视频源或视频宿)使其与DVI标准或DisplayPort标准兼容。在视频源和/或视频宿中的一个或两个是双标准的那些情况下，所发明的适配器单元具有检测每一个的特定配置并相应地配置它自己的能力。
图5示出了用来实现本发明的系统500，它只是能够在其中实现本发明的系统的一个例子。系统500包括中央处理器单元(CPU)510、随机访问存储器(RAM)520、只读存储器(ROM)525、一个或多个外设530、图形控制器560、主存储设备540和550以及数字显示单元570。如同本领域中众所周知的那样，ROM负责将数据和指令单向传输到CPU510，而RAM用来以双向模式传输数据和指令。CPU 510通常可以包括任意数量的处理器。主存储设备540和550可以包括任何合适的计算机可读介质。CPU 510还与一个或多个输入/输出设备590相耦合，输入/输出设备可以包括但不限于视频监视器、轨迹球、鼠标、键盘、麦克风、触摸屏等设备，或其它众所周知的输入设备，比如其它计算机。最后，CPU 51 0还可以使用如595所示的网络连接与计算机或电信网络相连，例如Internet网络或Intranet网络。采用这样的网络连接，期望CPU510可以在完成上述方法步骤期间从网络接收到信息或者向网络输出信息。可以用包含在载波中的计算机数据信号的形式从网络接收或向网络输出这样的信息，它们通常被表示为要使用CPU 510执行的一系列指令。计算机硬件和软件领域的技术人员应该熟悉上述设备和材料。
图形控制器560产生图像数据和相应的基准信号，并将它们提供给数字显示单元570。例如，可以基于从CPU 510或从外部编码器(未示出)接收到的像素数据产生图像数据。
尽管只说明了本发明的几个实施例，但应该理解可以在不偏离本发明的精神和范围的很多其它特定形式中实现本发明。所给出的例子将被看作是说明性而非限制性的，并且本发明不限于这里所给出的细节，而是可以在所附权利要求的范围以及它们的等效物的全部范围内进行修改。
尽管已经根据优选实施例说明了本发明，但也有落在本发明范围内的改变、变更和等效物。还应该注意到有很多实现本发明的过程和装置的可选方式。因此意味着本发明被看作是包含所有这样落在本发明的真实精神和范围内的改变、变更和等效物。
权利要求
1.通过与DC耦合设备兼容的连接器连接AC耦合源设备到DC耦合接收器设备的一种方法，包括由AC耦合源设备产生信号；由AC耦合源设备发射该信号；在耦合在该AC耦合源设备和连接器之间的转换器单元上接收该信号；由该转换器单元将该信号转换成适合由DC耦合接收器设备接收的转换后信号；将该转换后信号在连接器上传递到DC耦合接收器单元；由该DC耦合接收器单元接收该转换后信号。
2.用于通过连接器提供耦合的AC耦合设备和DC耦合设备之间的互操作性的一种适配器单元，包括用于确定适配器所连接的设备是否是AC耦合类型的设备或DC耦合类型的设备的传感器；以及与该传感器单元相连的用来将第一信号调节成调节后的第二信号的信号调节器，其中如果与该适配器单元相连的设备是AC耦合发射器并且连接器与DC耦合设备兼容，该信号调节器将接收到的信号电压偏移成与DC耦合设备兼容的转换后信号电压，如果与该适配器单元相连的设备是AC耦合接收器单元并且连接器与DC耦合设备兼容，该信号调节器将从DC耦合发射器接收到的信号转换成AC兼容信号，该信号被传递给AC耦合接收器单元。
3.可由处理器执行的一种计算机程序产品，用于通过与DC耦合设备兼容的连接器将AC耦合源设备连接到DC耦合接收器设备，包括用于由AC耦合源设备产生信号的计算机代码；用于由AC耦合源设备发送该信号的计算机代码；用于在耦合在AC耦合源设备和连接器之间的转换器单元上接收该信号的计算机代码；用于由该转换器单元将该信号转换成适合由DC耦合接收器设备接收的转换后信号的计算机代码；用于将该转换后信号在连接器上传递到DC耦合接收器单元的计算机代码；和用于由该DC耦合接收器单元接收该转换后信号的计算机代码；以及用于存储这些计算机代码的计算机可读介质。
全文摘要
通过与DC耦合设备兼容的连接器将AC耦合源设备连接到DC耦合接收器设备的方法，包括由AC耦合源设备产生信号、由AC耦合源设备发送该信号、在耦合在AC耦合源设备和连接器之间的转换器单元上接收该信号、由该转换器单元将该信号转换成适合由DC耦合接收器设备接收的转换后信号、将该转换后信号在连接器上传递到DC耦合接收器单元并由该DC耦合接收器单元接收该转换后信号。
文档编号H04N7/10GK101094377SQ200710108790
公开日2007年12月26日 申请日期2007年5月31日 优先权日2006年5月31日
发明者O·科巴亚施, L·A·普拉瑟 申请人:创世纪微芯片公司