专利名称：接口控制电路、方法、全光纤接头和全光纤传输线的制作方法
技术领域：
本发明涉及多媒体数据传输技术，尤其涉及接口控制电路、方法、全光纤接头和全光纤传输线。
背景技术：
现有技术中，主要包括3种类型的光学HDMI (High Definition Multimedia Interface,高清晰度多媒体接口 )接头第一种类型将差分信号转换为光功率信号，并留用单极TTL信号的铜缆，也称为混合线缆(Hybrid Cable)。该类型实际上不是完全的光学HDMI设备。第二种类型使用HDMI接口芯片(如Silicon Image Chip)来将所有的HDMI接口信号转换到多个数字管脚，例如总计有24至36个管脚。使用FPGA(Field-Programmable Gate Array,即现场可编程门阵列)来调用这些信号，然后使用SerDes芯片(并串行与串并行转换器)得到串行输出。美国专利US 7792155提供了这种技术。第三种类型使用多个TI转换器和SerDes芯片来处理TTL信号，并使用标准通信模块处理差分信号。该种模式器件的利用率低，各个模块体积较大，不能做得比较小。
发明内容
本发明要解决的一个技术问题是提供一种接口控制电路，能够降低成本。根据本发明的一个方面，提供一种接口控制电路，包括差分信号调制器，与接口的第一组管脚相连，用于接收来自接口的第一组管脚的差分信号，将差分信号转换为电流调制(current modulation)以驱动第一组发光器件；处理器,与接口的第二组管脚相连, 用于当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非接收状态时，接收来自接口的第二组管脚的TTL信号，将TTL信号复用为编码数据包以驱动第二组发光器件；处理器，还用于当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非发送状态时，接收来自收光器件的电信号，将电信号解码并解复用为TTL信号，发送到接口的第二组管脚。根据本发明的接口控制电路的一个实施例，还包括与差分信号调制器相连的 MCU，用于基于第一组发光器件的工作温度调整差分信号调制器的设置。根据本发明的接口控制电路的一个实施例，还包括分别与收光器件和处理器相连的放大器。根据本发明的接口控制电路的一个实施例，处理器还用于保持来自接口的第二组管脚的TTL信号间的延迟。 根据本发明的接口控制电路的一个实施例，接口的第一组管脚与第一组发光器件一一对应，第二组发光器件只包括一个发光器件。根据本发明实施例提供的接口控制电路，通过差分信号调制器对来自接口的差分信号进行处理，转换为电流后发送给第一组发光器件，通过处理器对来自接口的TTL信号复用为数据包后驱动第二组发光器件，通过对差分信号和TTL信号分开并行处理，减少了对处理器和差分信号调制器处理能力的要求，从而能够减少处理器和差分信号调制器的成本。根据本发明的另一方面，还提供一种接口控制电路，包括差分信号调制器，与接口的第一组管脚相连，用于接收来自第一组收光器件的光电流(photo current),将光电流转换为差分信号，发送到接口的第一组管脚；处理器，与接口的第二组管脚相连，用于当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非发送状态时，接收来自第二组收光器件的电信号，将电信号解码并解复用为TTL信号，将TTL信号发送到接口的第二组管脚；处理器，还用于当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非接收状态时，接收来自接口的第二组管脚的TTL信号，将TTL信号复用为编码数据包以驱动发光器件。根据本发明的接口控制电路的一个实施例，还包括分别与发光器件和处理器相连的放大器。根据本发明的接口控制电路的一个实施例，处理器还用于保持来自接口的第二组管脚的TTL信号间的延迟。根据本发明的接口控制电路的一个实施例，接口的第一组管脚与第一组收光器件一一对应，第二组收光器件只包括一个收光器件。本发明实施例提供的接口控制电路，通过差分信号调制器对来自第一组收光器件光电流转换为差分信号，发送给第一组管脚，通过处理器对来自第二组收光器件的电信号， 将电信号解码并解复用为TTL信号发送到接口，通过对差分信号和TTL信号分开并行处理， 减少了对处理器和差分信号调制器处理能力的要求，从而能够减少处理器和差分信号调制器的成本。根据本发明的一个方面，还提供一种全光纤接头，包括接口和接口相连的上述接口控制电路。根据本发明的一个方面，还提供一种全光纤传输线，包括上述接头。根据本发明的一个方面，提供一种接口控制方法，包括接收来自接口的第一组管脚的差分信号，通过差分信号调制器将差分信号转换为电流调制(current modulation)以驱动第一组发光器件；当与接口的第二组管角对应的链路处于非接收状态时，接收来自接口的第二组管脚的TTL信号，通过处理器将所述TTL信号复用为编码数据包以驱动第二组发光器件；当与接口的第二组管角对应的链路处于非发送状态时，接收来自收光器件的电信号，通过处理器将所述电信号解复用为TTL信号，发送到所述接口的第二组管脚。根据本发明的接口控制方法的一个实施例，该方法还包括基于第一组发光器件的工作温度调整差分信号调制器的设置；和/或处理器在发送信号前预先判断链路的状态；和/或处理器还用于保持来自接口的第二组管脚的TTL信号间的延迟。根据本发明的一个方面，提供一种接口控制方法，包括接收来自第一组收光器件的光电流(Photo current)，通过差分信号调制器将光电流转换为差分信号，发送到接口的第一组管脚；当与接口的第二组管角对应的链路处于非发送状态时，接收来自第二组收光器件的电信号，通过处理器将电信号解码并解复用为TTL信号，将TTL信号发送到接口的第二组管脚；当与接口的第二组管角对应的链路处于非接收状态时，接收来自接口的第二组管脚的TTL信号，通过处理器将TTL信号复用为编码数据包以驱动发光器件。根据本发明的接口控制方法的一个实施例，该方法还包括处理器还用于保持来自接口的第二组管脚的TTL信号间的延迟。
图I示出本发明的发送端接口控制电路的一个实施例的结构图2示出本发明的发送端接口控制电路的另一个实施例的结构图3示出本发明的接收端接口控制电路的一个实施例的结构图4示出本发明的接收端接口控制电路的另一个实施例的结构图5示出HDMI接口的例子中管脚的示意图6示出本发明的接口控制方法的一个实施例的流程图7示出本发明的接口控制方法的另一个实施例的流程图8示出逻辑芯片的例子的电路图9示出MCU例子的电路图10示出差分信号；
图11示出放大器的例子的电路图12示出上拉电阻器和HDMI连接器；
图13示出激光驱动器的例子的电路图。
具体实施模式
下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。
图I示出本发明的发送端接口控制电路的一个实施例的结构图。如图I所示，该
接口控制电路100包括处理器101和差分信号调制器102。其中，差分信号调制器102与接口 11的第一组管脚相连，用于接收来自接口 11的第一组管脚的差分信号，将差分信号转换为电流调制(current modulation)以驱动第一组发光器件12。处理器101与接口 11的第二组管脚相连，用于接收来自接口 11的第二组管脚的TTL信号，将TTL信号复用为编码数据包以驱动第二组发光器件12 ;处理器101还用于解码来自收光器件13的电信号，将电信号解复用为TTL信号，发送到接口 11的第二组管脚。可选地，接口控制电路100还包括放大器103，分别与收光器件13和处理器101相连，用于对来自收光器件13的电信号进行放大。上述实施例中，通过差分信号调制器对来自接口的差分信号进行处理，转换为电流后发送给第一组发光器件，通过处理器对来自接口的TTL信号复用为数据包后驱动第二组发光器件，通过对差分信号和TTL信号分开并行处理，兼顾了效率和成本，并且使处理器和差分信号调制器需要处理的数据相对单一，减少了对处理器和差分信号调制器处理能力的要求，从而能够减少处理器和差分信号调制器的成本和体积。图2示出本发明的发送端接口控制电路的另一个实施例的结构图。在图2中，激光器22和ro 23分别作为发光器件和收光器件的例子。如图2所示，该接口控制电路200 包括处理器201、差分信号调制器202、放大器203、MCU 204。处理器201、差分信号调制器 202和放大器203可以参见图I中对应组件的描述，为简洁起见在此不再详述。MCU 204与差分信号调制器相连，基于第一组发光器件的工作温度调整差分信号调制器202的设置。 可选地，接口控制电路200还包括时钟205，为处理器201提供时钟信号。可以通过振荡器 (oscillator)为处理器201提供时钟信号。此外，接口控制电路还可以包括电源(未示出)芯片。例如，电源芯片提供在3. 3V电压300mA的输出，在250ms稳定电压之后电源就绪管脚(power good pin)拉高,通知处理器可以开始工作,这有助于逻辑电路的正确工作。振荡器可以为逻辑电路提供时钟，振荡器例如20到IOOMHz工作。上述实施例中，通过MCU调整差分信号调制器的设置，使得发光器件能够在优化的条件下工作，从而提高了数据传输的准确率。图3示出本发明的接收端接口控制电路的一个实施例的结构图。如图3所示，该接口控制电路300包括处理器301和差分信号调制器302。其中，差分信号调制器302与接口 31的第一组管脚相连，用于接收来自第一组收光器件(例如H))32的光电流(photo current)，将光电流转换为差分信号，发送到接口 31的第一组管脚；处理器301与接口的第二组管脚相连，用于接收来自第二组收光器件(例如H))32的电信号，将电信号解码并解复用为TTL信号，将TTL信号发送到接口 31的第二组管脚；处理器301还用于接收来自接口 31的第二组管脚的TTL信号，将TTL信号复用为编码数据包以驱动发光器件33。可选地， 接口控制电路300还包括放大器303，分别与发光器件33和处理器301相连，用于对来自处理器301的信号进行放大。上述实施例中，通过差分信号调制器对来自第一组收光器件光电流转换为差分信号，发送给第一组管脚，通过处理器对来自第二组收光器件的电信号，将电信号解码并解复用为TTL信号发送到接口，通过对差分信号和TTL信号分开并行处理，兼顾了效率和成本， 并且使处理器和差分信号调制器需要处理的数据相对单一，减少了对处理器和差分信号调制器处理能力的要求，从而能够减少处理器和差分信号调制器的成本和体积。图4示出本发明的接收端接口控制电路的另一个实施例的结构图。在图4中，激光器43和ro 42分别作为发光器件和收光器件的例子。如图4所示，该接口控制电路400 包括处理器401、差分信号调制器402、放大器403、和时钟405。处理器401、差分信号调制器402和放大器403可以参见图3中对应组件的描述，为简洁起见在此不再详述。时钟405 为处理器401提供时钟信号。在图I-图4的实施例中，接口例如是HDMI接口、DVI接口、或者显示端口(Display Port)。收光器件例如是I3D等。发光器件例如是激光器、LED、VCSEL (Vertical-Cavity Surface-Emitter Laser,垂直腔面发射体激光器)等。差分调制器例如是放大器或者激光驱动器。处理器可以通过微芯片或者DSP实现。下面通过一个具体的实例来说明本发明的实现。图5示出HDMI接口的例子中管脚的示意图。如图5所示，该HDMI接口包括管脚 1-19。下表I示出了各个管脚的信号分配
权利要求
1.一种接口控制电路，其特征在于，包括差分信号调制器，与接口的第一组管脚相连，用于接收来自所述接口的第一组管脚的差分信号，将所述差分信号转换为电流调制以驱动第一组发光器件；处理器，与所述接口的第二组管脚相连，用于当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非接收状态时，接收来自所述接口的第二组管脚的TTL信号，将所述TTL信号复用为编码数据包以驱动第二组发光器件；所述处理器，还用于当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非发送状态时，接收来自收光器件的电信号，将所述电信号解码并解复用为TTL信号，发送到所述接口的第二组管脚。
2.根据权利要求I所述的控制电路，其特征在于，还包括与所述差分信号调制器相连的MCU，用于基于所述第一组发光器件的工作温度调整所述差分信号调制器的设置。
3.根据权利要求I所述的控制电路，其特征在于，还包括连接在所述收光器件和所述处理器之间的放大器。
4.根据权利要求I所述的控制电路，其特征在于，所述处理器还用于保持来自所述接口的第二组管脚的TTL信号间的延迟。
5.根据权利要求I所述的控制电路，其特征在于，所述接口的第一组管脚与所述第一组发光器件一一对应，所述第二组发光器件只包括一个发光器件。
6.一种接口控制电路，其特征在于，包括差分信号调制器，与接口的第一组管脚相连，用于接收来自第一组收光器件的光电流， 将所述光电流转换为差分信号，发送到所述接口的第一组管脚；处理器，与所述接口的第二组管脚相连，用于当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非发送状态时，接收来自第二组收光器件的电信号，将所述电信号解复用为TTL信号， 将所述TTL信号发送到所述接口的第二组管脚；所述处理器，还用于当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非接收状态时，接收来自所述接口的第二组管脚的TTL信号，将所述TTL信号复用为编码数据包以驱动发光器件。
7.根据权利要求6所述的控制电路，其特征在于，还包括还包括连接在所述发光器件和所述处理器之间的放大器。
8.根据权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述处理器还用于保持来自所述接口的第二组管脚的TTL信号间的延迟。
9.根据权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述接口的第一组管脚与所述第一组收光器件一一对应，所述第二组收光器件只包括一个收光器件。
10.一种全光纤接头，包括接口，其特征在于，还包括如权利要求I至9中任意一项所述的接口控制电路；所述接口控制电路和所述接口相连。
11.一种全光纤传输线，其特征在于，包括权利要求10所述的接头。
12.—种接口控制方法，其特征在于，包括接收来自接口的第一组管脚的差分信号，通过差分信号调制器将所述差分信号转换为电流调制以驱动第一组发光器件；当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非接收状态时，接收来自所述接口的第二组管脚的TTL信号，通过处理器将所述TTL信号复用为编码数据包以驱动第二组发光器件；当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非发送状态时，接收来自收光器件的电信号，通过所述处理器将所述电信号解复用为TTL信号，发送到所述接口的第二组管脚。
13.根据权利要求12所述的接口控制方法，其特征在于，还包括基于所述第一组发光器件的工作温度调整所述差分信号调制器的设置；和/或所述处理器还用于保持来自所述接口的第二组管脚的TTL信号间的延迟。
14.一种接口控制方法，其特征在于，包括接收来自第一组收光器件的光电流，通过差分信号调制器将所述光电流转换为差分信号，发送到接口的第一组管脚；当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非发送状态时，接收来自第二组收光器件的电信号，通过处理器将所述电信号解码并解复用为TTL信号，将所述TTL信号发送到所述接口的第二组管脚；当与所述接口的第二组管角对应的链路处于非接收状态时，接收来自所述接口的第二组管脚的TTL信号，通过所述处理器将所述TTL信号复用为编码数据包以驱动发光器件。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括所述处理器还用于保持来自所述接口的第二组管脚的TTL信号间的延迟。
全文摘要
本发明公开接口控制电路、方法、全光纤接头和全光纤传输线。一种接口控制电路包括差分信号调制器，与接口的第一组管脚相连，用于接收来自所述接口的第一组管脚的差分信号，将差分信号转换为电流调制以驱动第一组发光器件；处理器，与接口的第二组管脚相连，用于接收来自接口的第二组管脚的TTL信号，将TTL信号复用为编码数据包以驱动第二组发光器件；处理器，还用于解码来自收光器件的电信号，将电信号解复用为TTL信号，发送到接口的第二组管脚。通过本发明的接口控制电路，可以减少成本和体积。
文档编号H04B10/12GK102591219SQ20111044347
公开日2012年7月18日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年1月5日
发明者郑定纬 申请人:浙江彩虹鱼通讯技术有限公司