基于数据前导码来改变硬件设置的制作方法

专利名称：基于数据前导码来改变硬件设置的制作方法
技术领域：
本申请涉及用于高速串行数据接口的新数据速度切换方案。
背景技术：
已知的有线数据接口可以为移动系统内的互连设备和组件(诸如蜂窝电话、手持 式计算机、数码相机等)提供层级化的协议，并允许这些设备和组件在高数据速率、低管脚 数目和每个传送比特低能量的条件下交换数据。这种有线数据接口还可以提供适用于广泛 组件类型(例如，应用处理器、协处理器、调制解调器、外设)和不同数据业务类型(例如， 控制消息、批量数据传送、封包化流式传输)的通用特征。已知的有线数据接口可以使用不同的数据传输速度模式，并具有在此类模式的两 个之间可能必须快速完成的切换方案。例如，存在若干已知的高速串行链路，比如，PCI Express、串行ATA等。而且，这些 标准提供了不同的功率模式，但是这些模式之间的切换通常花费较长的时间。需要能够进 行快速模式转变，以尽可能地有效节约数据传输突发之间的功率。

发明内容
本发明提供了一种新颖独特的方法和装置，以用于有线数据接口的新数据速度切 换方案。该方法的特征在于在接收机中通过物理链路接收使用第一编码方案的高速串行 数据；接收使用第二编码方案的、利用关于接收机的数据传输模式的改变的顺序信息而传 输的传输模式改变信号；以及响应于此，切换接收机的数据传输模式。数据传输模式可以包括至少一个低功率模式，在该低功率模式中不可能有数据传 输，并且接收机下电。至少一个低功率模式可以包括两个不同的下电状态，每个具有不同的 唤醒时间。该数据传输模式还可以包括至少一个高速模式，在该高速模式中可能有数据传 输，并且接收机上电。该至少一个高速模式可以包括若干高速模式，每个具有不同的数据传 输速率。第一编码方案可以是不归零编码方案，第二编码方案可以是归零编码方案，或者 其某些组合，并且数据传输模式中的改变取决于在传输模式改变信号中传输的序列。在操 作中，传输模式改变信号的序列可以仅在需要改变数据传输模式的速度时才发送。该方法的特征还在于将接收机耦合到形成光链路一部分的光学接收机，以及利 用该光学接收机对传输模式改变信号进行解码。
该改变可以包括以下转变的一个或多个-从RESET状态改变到STOP状态；-如果逻辑线状态转到预定义逻辑值，例如，“1”，则从STOP状态改变到高速状态； 或-当逻辑值，例如，逻辑“0”或“1”信号比规定时间长时，从HS状态改变到STOP或 RESET状态。规定时间可以被定义为比使用的线路编码的最大行程长度更长。传输模式改 变信号所指示的目标状态也可以进行存储。硬件设置可以基于包含在传输模式改变信号中的信息而改变。传输模式改变信号 可以利用脉冲宽度调制信号进行传输。硬件设置可以包括用于调整接收机的灵敏度的设置。至少一个低功率模式可以包括停止状态，其是中间的节能模式，可以从若干高速 模式的一个或多个进入该停止状态，或从停止状态退出至若干高速模式的一个或多个。可 以在不具有传输模式改变信号的情况下，从若干高速模式的一个或多个进入停止状态，或 从停止状态退出至若干高速模式的一个或多个。而且，接收机可以通过观察线路状态，来从 若干高速模式的一个或多个进入停止状态，或从停止状态退出至若干高速模式的一个或多 个。该接收机可以包括用于处理传输模式改变信号的一个或多个数字计数器或模拟电路， 和/或可以形成数据接口实现的一部分，包括用于诸如蜂窝电话、手持式计算机或数码相 机的移动系统的一个数据接口实现。该接收机还可以形成集成在高速串行数据传输系统中的芯片的一部分。该装置可以采取接收机的形式，其特征在于一个或多个模块，配置用于通过物理 链路接收使用第一编码方案的高速串行数据，以及用于接收使用第二编码方案的、利用关 于接收机的数据传输模式的改变的序列信息而传输的传输模式改变信号，并且响应于此来 切换接收机的数据传输模式。该装置可以采取发射机的形式，其特征在于一个或多个模块，配置用于在接收机 中通过物理链路提供使用第一编码方案的高速串行数据，以及还用于提供使用第二编码方 案的、利用关于接收机的数据传输模式的改变的顺序信息而传输的传输模式改变信号，以 使得接收机能够响应于此而切换数据传输模式。该装置可以采取特征在于这种接收机和这种发射机的系统的形式。该装置还可以采取具有程序代码的计算机程序产品的形式，程序代码存储在机器 可读介质上，当该计算机程序运行在接收机的模块中时，用于执行方法的步骤，包括在接 收机中通过物理链路接收使用第一编码方案的高速串行数据；接收使用第二编码方案的、 利用关于接收机的数据传输模式的改变的顺序信息而传输的传输模式改变信号；以及响应 于此，切换接收机的数据传输模式，以及具有程序代码的计算机程序产品，该程序代码存储 在机器可读介质上，用于执行方法的步骤，该方法包括在接收机中通过物理链路提供使用 第一编码方案的高速串行数据，以及提供使用第二编码方案的、利用关于这种接收机的数 据传输模式的改变的顺序信息而传输的传输模式改变信号，以使得接收机能够响应于此而 切换数据传输模式。该装置也可以采取装置组合的形式，这些装置包括用于在接收机中通过物理链 路接收使用第一编码方案的高速串行数据以及用于接收使用第二编码方案的、利用关于接收机的数据传输模式的改变的顺序信息而传输的传输模式改变信号的装置；和用于响应于 此而切换接收机的数据传输模式的装置。 简言之，本发明涉及在不同数据收发机中(光学/电学收发机)提供传输模式改 变信号(TMCS)的不同使用，以及何时和如何将该传输模式改变信号整合到数据流中。该传 输模式改变信号可以在数据传输系统中使用，以控制发射机和接收机的设置。例如，该传输 模式改变信号可以指示启动增大的数据传送速度，使得接收机可以切换到较高数据传送速 度设置，或者该传输模式改变信号指示启动降低的速度或无进一步数据传输，使得该接收 机可以切换到相应的低功率/速度模式。为了设计有线数据接口，本发明的思想是还要整合光传输路径，以及提供用于以 最高效的方式控制此传输路径中的电学和光学收发机的解决方案，而无需例如向任何所涉 及接口中任一接口的高传输速度妥协。本发明包括用于传输模式改变信号的使用的两个主要思想(1)仅当应该改变速度模式时，才发送传输模式改变信号，S卩，一旦发出了新的传 输模式改变信号，则其去往的收发机根据该传输模式改变信号信息来改变设置，并保持该 设置以用于后续数据分组，除非接收到新的传输模式改变信号。(2)该传输模式改变信号向传输路径上所涉及的电学有线数据接口和光学收发机 通知模式改变，但是该光学收发机(至少在高速模式中，其主要传递数字信息，而不对数据 进行分析)以与电学收发机(其包含分析接收到的数据所需的设备)不同的方式来使用该 信息，即，光学发射机仅切换到另一光学功率水平，而电学发射机改变用于HS模式的设置， 包括灵敏度，以及时钟和数据恢复频率和环路滤波器带宽。此外，通过示例的方式，该传输模式改变信号可以利用通过脉冲宽度调制(PWM) 编码而编码的3比特来发送，该编码非常鲁棒且具有容错性，并且可以容易地由具有数字 计数器或模拟电路的所有所涉及种类的收发机辨别。还注意到与本发明有关的以下感兴趣的几点1)高速(HS)模式和ST0P(以及返回)之间的转变时间有可能被最小化。这对于 系统效率而言相当重要，因为链路能够利用更短的传输间隙来在STOP状态中节能。2)为了能够在模式之间切换，可能不需要进行数据解码(例如，SblOb k-代 码)“这对于光链路而言很重要。3)传输模式改变信号的易于解码且低速信令可能不会损害系统效率，因为仅在从 一个HS模式改变到另一 HS模式或当转到极低功率状态(SLEEP)时，才需要发送传输模式 改变信号。与HS-STOP-HS转变相比，这些改变很少出现，因为允许它们消耗更多时间。


附图包括了以下附图，其并不必须按比例绘制图Ia示出了根据本发明某些实施方式的接收机。图Ib示出了根据本发明某些实施方式的发射机。图2示出了根据本发明某些实施方式的方法的基本步骤的流程图。图3示出了根据本发明某些实施方式的、在发射机和接收机之间的光链路。图4示出了根据本发明某些实施方式的三比特传输模式改变信号(比特持续时间仅作为示例)的一个示例。图5示出了根据本发明某些实施方式的、具有示例性时序值的接收机的状态机示 意图。图6a示出了根据本发明某些实施方式的模式/状态总览示意图。图6b示出了根据本发明某些实施方式的光学RX状态示意图。图6c 1、图6c2、图6c3、图6c4和图6c5示出了根据本发明某些实施方式的光学 RX硬件设置。图6dl示出了根据本发明某些实施方式的用于从SLEEP(休眠)到STOP(停止) 转变的时序图。图6d2示出了根据本发明某些实施方式的用于从STOP到HSx转变的时序图。图6d3示出了根据本发明某些实施方式的用于从HSx到STOP到HSx转变的时序 图。图7a示出了根据本发明某些实施方式的模式/状态总览示意图。图7b示出了根据本发明某些实施方式的发射机状态示意图。图7c示出了根据本发明某些实施方式的接收机状态示意图。图7d示出了根据本发明某些实施方式的传输模式改变信号编码的一个示例。
具体实施例方式图Ia 接收机图Ia示出了根据本发明某些实施方式的接收机10的框图。接收机10的特征在于一个或多个模块10a、IOb和/或10c，其配置用于在接收机中通过物理链路接收使用第一 编码方案的高速串行数据、用于接收使用第二编码方案的、利用关于该接收机的数据传输 模式改变的顺序信息而传输的传输模式改变信号，以及用于响应于此来切换该接收机的数 据传输模式。接收机10可以形成与图3中所示类似的系统的一部分，其中诸如Tx的发射 机(也参见图lb)提供了传输模式改变信号，这与以下详细讨论的相一致。在操作中，较低功率(LP)模式根本不会使用，取而代之地，将使用一个“慢”高速 (HS)(例如，156Mb/s)模式和若干快HS模式，如下-两个下电状态SLEEP(休眠)，STOP (停止)—两个状态基本上相同不可能有数据传输链路上的差分为“0”RX端接为OFF (关闭)—唯一的区别在于唤醒时间从 STOP 到 HS 约为 100ns从 SLEEP 到 STOP 约为 Ims-多达四个“高速”模式HS1、HS2、HS3和HS4-所有模式在方法上相同利用SblOb编码的数据传输差分信令，RX端接为ON(开启)
-差别仅在于数据速率例如，HSl :156Mbps/HS2 1248Mbps/HS3 2496Mbps/HS4 :4992Mbps根据本发明的某些实施方式，每一实现至少会提供HS 1，而其他模式是可选的，尽管本发明的范围不意在限制于此。模式之间的切换可以例如使用脉冲宽度调制(PWM)信令形式的传输模式改变信 号来完成。该传输模式改变信号易于被过采样电路或模拟电路检测到，并且由此可以利用 简单的光链路实现，这与高速时钟和数据恢复(CDR)形成对比。该传输模式改变信号不是 必须形成净荷数据的一部分。尽管将脉冲宽度调制信令形式的传输模式改变信号作为示例 对本发明进行描述，但是本发明的范围并不意在受限于仅使用脉冲宽度调制。例如，可以预 见实施方式使用现在已知的或日后研发的用于传输模式改变信号的其他类型或种类的编 码，包括曼彻斯特(Manchester)编码或脉冲位置调制(PPM)。本发明的范围意在足够宽广， 以便包括用于模式改变的归零编码，以及用于高速数据传输的不归零编码。本发明的又一方面在于基于并未作为净荷数据一部分的传输模式改变信号来改 变硬件设置。传输模式改变信号的比特持续时间可以调整以满足当前需要(例如，实现)。 传输模式改变信号的比特持续时间并不影响净荷数据速度，并且因此可以单独进行优化。例如，当这种传输模式改变信号指示将在下一高速状态中使用的高速数据速度 时，该传输模式改变信号的接收机10可以根据该传输模式改变信号来切换其接收机灵敏 度。这将会产生针对每个传输速度优化的功率耗散。而且，可以基于该传输模式改变信号 来切换可选的接收机滤波器，从而考虑具有在运行时期间可改变的均衡的高速模式和不具 有在运行时期间可改变的均衡的高速模式。本发明的范围也不意在受到在所示一个模块或两个模块上执行的模块10a、10b 和/或IOc的功能的限制。图 Ib TX图Ib示出了发射机(TX) 20的框图，其特征在于一个或多个模块20a和/或20b， 其被配置用于使用第一编码方案通过物理链路提供高速串行数据、用于使用第二编码方案 提供利用关于接收机10的数据传输模式中的改变的信息而传输的传输模式改变信号，以 及用于以该数据传输模式向接收机传输数据。与以上讨论一致，发射机20可以形成图3中 所示类似的系统的一部分，其中接收机Rx(也参见图la)接收该传输模式改变信号。本发明的范围也不意在受到在所示一个模块或两个模块上执行的模块20a和/或 20b的功能的限制。图 2图2示出了根据本发明某些实施方式的方法的基本步骤30a、30b和30c的流程图 30，包括步骤30a，用于通过物理链路接收使用第一编码方案的高速串行数据；步骤30b，用 于接收使用第二编码方案的、包含关于接收机10的数据传输模式改变的信息的传输模式 改变信号；和步骤30c，用于响应于此来切换该接收机的数据传输模式。该方法的流程图30 通过示例的方式示出，并且还意在包括与在此所示和描述相一致的其他步骤。图 3图3通过示例的方式示出了根据本发明的系统40，其具有布置在诸如图Ia中10的RX和诸如图Ib中20的TX之间的光链路42。如所示，光链路42包括光学TX 42a、光耦 合42b和光学RX 42c，所有这些都是本领域中公知的元件。RX 10由电化(galvanic)链路 44耦合至光学RX 42c，而TX 20由电化链路46耦合至光学TX 42a。
在此类型的应用中，光链路可以用于替代长的电化链路来将TX20和RX 10互连。 在这种配置中，仅分别在TX 20和光学TX 42a之间以及光学RX 42c和RX 10之间保留短 的电化链路44和46。传输模式改变信号可以简单地由这种光链路42来解码，并且还可以 用于切换光学TX 42a和光学RX 42c的设置，例如，光学TX功率、光学RX低通滤波器频率 或灵敏度等。本发明的范围并不意在受到该传输模式改变信号可切换的硬件设置的种类或 数量的限制。与在此描述相一致的，光学设备42a和42c不需要时钟和数据恢复来检测正 确设置。例如，模式可以按照如下进行改变。在接收到传输模式改变信号时，RESET (重置) 状态中的RX 10可以转变到STOP状态，其中对该传输模式改变信号所指示的目标状态进行 存储。一旦逻辑线状态转到“1”，就完成从STOP状态到高速状态的转变。一旦“0”或“1” 信号长于规定时间，就执行从高速状态到STOP状态或RESET状态的切换。该时间必须定义 得比所使用的线路编码的最大行程长度(rimlength)(在图2的示例中，此时间为100ns) 更长。重要的是，需要注意本发明的范围意在将即使在高速模式中也能对传输线路上 的数据进行解码的“智能”收发机形式的光学收发机和收发机包括在传输路径中，以及将 “非智能收发机”包括在传输线路中，其中取决于所选的传输模式，收发机的模式需要改变。“非智能收发机”不能对数据内容进行解码，只能将数据信号传递到下一个收发 机。除了光学收发机之外，本发明的范围例如意在将电学放大器包括在传输路径中，其目的 只是在于增大数据信号电平以通过交长距离向下一个接收机传递数据。这些类型的“非智 能收发机”起到了所谓的“介质转换器”的作用。图4 :3比特传输模式改变信号的示例图4示出了根据本发明某些实施方式的三比特传输模式改变信号(比特持续时间 仅作为示例)的一个示例。如所示，此传输模式改变信号的长度为3比特(需要并入“转到 SLEEP”和4个高速模式)。此示例示出了使用作为示例的脉冲宽度调制编码类型的3比特序列。接收机 10(图Ia和图3)可以利用模块IOa中的数字计数器或模拟电路实现。通过示例方式示出 图3中建议的编码，因为其极能容忍频率变化。然而，本发明的范围意在包括现在公知的或 日后研发的、落入本发明精神之内的其他类型或种类的PWM信令和/或传输模式改变信号 编码。在操作中，该传输模式改变信号仅仅通知要到来的主模式(HS1..4，SLEEP)。在该传 输模式改变信号之后，高速代码的正常训练序列(例如，010101模式)将会开始，或者电路 将例如切换到SLEEP模式。图5 状态机图5示出了根据本发明某些实施方式、具有示例性时序值的接收机10 (参见图1 和图3)的状态机的示意图。如图5所示，从RESET状态开始，3比特传输模式改变信号顺序地告知接收机10其 应当转到哪个模式(例如，HS2)。接收机10将存储此模式(例如，HS2)，使得从那一刻起，其可以通过观察线路状态而容易地在HS2和STOP之间切换。如果逻辑值“1”持续时间长 于100ns，则其转到HS2。如果逻辑值“0”持续时间长于100ns，则该模式返回STOP，依此类推。如果接收机应当转到不同的HS模式(例如，HSl)或SLEEP，则这必须通过途经RESET状态的转变来执行。简言之，本发明具有如下两个主要方面(1) 一种用于以新颖独特的方式在若干高速模式(HS1. . 4)和不同的低功率模式 (STOP, SLEEP)之间切换的方法。诸如20 (图Ib和图3)的发射机使用传输模式改变信号来 向接收机10 (图Ia和图3)通知模式{HS1，HS2，HS3，HS4，SLEEP}之一作为下一个主模式。 该传输模式改变信号本身可以被优化以易于检测和解码，而不是为了快速传输。STOP状态 被视为中间节能模式，其可以在不具有该传输模式改变信号的情况下从HSl. . 4进入(以及 退出)。取而代之地，这些转变(为了系统效率，其必须快速)可以由接收机通过简单地观 察线路状态而识别。这在图5的状态图中示出。(2) 一种由接收机和附加的中间设备(比如图3的光学发射机42a和光学接收机 42c)利用包含在传输模式改变信号中的信息以将其内部行为调整到新通知的模式的方法。 这甚至对于不能分析HS 1..4模式的高速数据流的简单设备而言也是可能的，因为该传输 模式改变信号是以速度较低、易于解码的方式发送的。图 6a_6c图6a示出了提供具有快速STOP到HS转变的简化方案的模式/状态总览的示意 图或图表。模式或状态包括RESET、SLEEP、STOP、HSl、HS2，...，HS4。如图所示，模式/状 态的特征包括速度(Mbps)、差分线路状态、RX端接阻抗、可能的下一状态和退出条件，以 及为了提供信息的原因而提供实现假设，并且这些实现假设可以包括以下一个或多个TX PLL、TX串行化、RX CDR或RX解串行化。图6b示出了根据本发明这些实施方式的光学RX状态示意图，而图6c示出了根据 本发明这些实施方式的光学RX硬件设置。图6c通过示例的方式示出了根据本发明某些实施方式的RX硬件设置。图6dl-图6d3示出了根据本发明某些实施方式的、用于从SLEEP到STOP转变、从 STOP到HSx转变和从HSx到STOP再到HSx转变的时序图。图 7a_7d图7a_图7d示出了根据本发明某些实施方式的上述实施方式的备选实施方式。具体而言，图7a示出了模式/状态总览示意图或图表。模式或状态包括SLEEP， ST0P,HS 1，HS2，...，HS4。模式/状态的特征包括速度(Mbps)、差分线路状态、RX端接阻 抗、可能的下一状态和退出条件。为了提供信息的原因而提供实现假设，并且这些实现假设 可以包括以下一个或多个TX PLL、TX串行化、RX CDR或RX解串行化。图7b示出了用于图7a中所示模式/状态的TX状态示意图。图7c示出了用于图7a中所示模式/状态的RX状态示意图。图7d示出了用于图7a中所示模式/状态的传输模式改变信号(TMCS)编码的一 个示例。该传输模式改变信号可以以不同方式实现。
图7d中的示例示出了利用脉冲宽度调制编码的2比特序列，其中接收机可以利用 数字计数器或模拟电路实现，并且其极能容忍频率变化。在操作中，该传输模式改变信号只是通知即将到来的HS模式(HS1. . 4)。在该传输 模式改变信号之后，将开始正常训练序列(例如，010101模式)。图 6a-7c简言之，通过示例的方式，在此示出并描述了具有用于有线数据接口的基本需求 的两个备选，包括如何针对数据速率、线路编码、接收机端接和进入/退出条件来设计不同 的模式。为了对两种方式做基本比较，提供了该格式。这些附图示出了用于“全貌”的可能解决方案，S卩，不同的模式可以如何无缝地一
起工作。与上述讨论相一致的，假设模式转变情况的优先级如下HSx = > STOP = > HSx这经常发生，转变需要快速进行HSx = > STOP = > HSy 较少发生，转变可以较慢HSx = > SLEEP此转变可以较慢与上述讨论相一致的，仅通过示例方式提供技术细节。模式/状态如下-两个下电状态SLEEP，STOP—两个状态基本上相同不可能有数据传输链路上的差分为“0”RX端接为OFF (关闭)—唯一的区别在于唤醒时间从 STOP 到 HS 约为 100ns从 SLEEP 到 STOP 约为 Ims-多达四个“高速”模式HS1、HS2、HS3和HS4--所有模式在方法上相同利用SblOb编码的数据传输差分信令，RX端接为ON(开启)一差别仅在于数据速率例如，HSl :156Mbps/HS2 1248Mbps/HS3 2496Mbps/HS4 :4992Mbps-每个实现必须至少提供HSl，其他模式是可选的HSl模式的数据速率可以显著低于HS2.. 4，例如，为156Mbps。其被设计用于高效地解决低带宽使用情形。归因于相对较低的频率，期望接收机数据恢复可以通过较低功率消耗来实现。发射机锁相环也应当比在其他HS模式中时消耗 更少的功率。基本模块的实现通过示例的方式，且与在此所述相一致的，模块10a、10b、10c、20a和20b的基本功
能可以使用硬件、软件、固件、芯片组或其组合进行配置和实现，尽管本发明的范围并不意在受到其任何特定实施方式的限制。在典型的软件实现中，模块10a、10b、10C、20a和20b 可以是具有微处理器、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出设备和连接其 的控制、数据和地址总线的一个或多个基于微处理器的架构。本领域技术人员能够对这种 基于微处理器的实现进行编程，以在不进行过度实验的情况下执行在此描述的功能。本发 明的范围并不意在受到使用现在已知或日后研发的技术的任何特定实现的限制。而且，本 发明的范围意在包括模块10a、10b、10c、20a和20b，它们被配置为单机模块(如所示)，或 与用于实现另一模块的其他电路相结合地进行配置。应当理解，接收机10和发射机20还可以包括并不形成作为基础的本发明自身一 部分的其他模块、电路、设备。并不形成作为基础的本发明自身一部分的其他模块、电路、设 备在本领域中是公知的，并且未在此进行详细描述。本发明的范围因此，本发明包括将在下文给出的结构中举例说明的结构的特征、元件的组合和 部分的布置。由此可见，上述目的以及由前述描述而显而易见的目的可以高效地实现，因为在 不脱离本发明范围的前提下，可以对上述结构做出某些改变，因此旨在将包含在上述描述 或在附图中示出的所有主题解释为示意性的而不是限制性的。即使在有线数据接口环境中广泛地描述了本发明的示例性实施方式，但是本领域 技术人员应当理解和明了，本发明的示例性描述可以应用至其他高速串行通信技术系统， 诸如移动产业处理器接口(MIPI)环境。此外，本发明不仅仅在设备从活跃模式改变到空闲模式时是可行的，而且对于需 要数据速率调整的所有改变(比如信道切换或系统初始化)而言也是可行的。
权利要求
一种方法，包括在接收机中通过物理链路接收使用第一编码方案的高速串行数据；接收使用第二编码方案的、利用关于所述接收机的数据传输模式的改变的顺序信息而传输的传输模式改变信号；以及响应于此，切换所述接收机的所述数据传输模式。
2.如权利要求1的方法，其中所述数据传输模式包括至少一个低功率模式，在该低功率模式中不可能有数据传输，并且所述接收机下电。
3.如权利要求2的方法，其中所述至少一个低功率模式包括两个不同的下电状态，每个具有不同的唤醒时间。
4.如权利要求1的方法，其中所述数据传输模式包括至少一个高速模式，在该高速模式中可能有数据传输，并且所述接收机上电。
5.如权利要求4的方法，其中所述至少一个高速模式包括若干高速模式，每个具有不 同的数据传输速率。
6.如权利要求1的方法，其中所述第一编码方案是不归零编码方案和/或所述第二编 码方案是归零编码方案。
7.如权利要求1的方法，其中所述数据传输模式中的改变取决于在传输模式改变信号 中传输的序列。
8.如权利要求1的方法，其中所述方法包括将所述接收机耦合到形成光链路一部分的 光学接收机。
9.如权利要求8的方法，其中所述方法包括利用所述光学接收机对所述传输模式改变 信号进行解码。
10.如权利要求1的方法，其中所述改变包括以下转变中的一个或多个 -从RESET状态改变到STOP状态；-如果逻辑线状态转到预定义逻辑值，例如，“ 1 ”，则从所述STOP状态改变到高速状态；或-当所述逻辑值，例如，逻辑“0”或“1”信号比规定时间长时，从HS状态到所述STOP或 RESET状态。
11.如权利要求10的方法，其中存储所述传输模式改变信号所指示的目标状态。
12.如权利要求10的方法，其中所述规定时间被定义为比使用的线路编码的最大行程 长度更长。
13.如权利要求1的方法，其中硬件设置基于包含在所述传输模式改变信号中的信息 而改变。
14.如权利要求13的方法，其中所述传输模式改变信号利用脉冲宽度调制信号进行传输。
15.如权利要求13的方法，其中所述硬件设置包括用于调整所述接收机的灵敏度的设置。
16.如权利要求2的方法，其中所述至少一个低功率模式包括停止状态，其是中间的节 能模式，可以从若干高速模式的一个或多个进入该停止状态，或从停止状态退出至若干高 速模式的一个或多个。
17.如权利要求16的方法，其中可以在不具有所述传输模式改变信号的情况下，从若 干高速模式的一个或多个进入所述停止状态，或从停止状态退出至若干高速模式的一个或 多个。
18.如权利要求16的方法，所述接收机可以通过观察线路状态来从若干高速模式的一 个或多个进入所述停止状态，或从停止状态退出至若干高速模式的一个或多个。
19.一种系统，包括发射机，其具有一个或多个模块，配置用于使用第一编码方案通过物理链路提供高速 串行数据，以及用于使用第二编码方案来提供利用关于数据传输模式的改变的顺序信息而 传输的传输模式改变信号；以及接收机，其具有一个或多个模块，配置用于接收所述高速串行数据和所述传输模式改 变信号，以及响应于此，切换所述接收机的所述数据传输模式。
20.如权利要求19的系统，其中所述数据传输模式包括至少一个低功率模式，在该低 功率模式中不可能有数据传输，并且所述接收机下电。
21.如权利要求19的系统，其中所述第一编码方案是不归零编码方案和/或所述第二 编码方案是归零编码方案。
22.如权利要求19的系统，其中所述接收机耦合至形成光链路一部分的光学接收机， 以及所述发射机耦合至形成所述光链路一部分的光学发射机。
23.一种装置，包括一个或多个模块，配置用于通过物理链路接收使用第一编码方案的高速串行数据，和 接收使用第二编码方案的、利用关于所述装置的数据传输模式的改变的顺序信息而传输的 传输模式改变信号；以及一个或多个模块，配置用于响应于此，切换所述装置的所述数据传输模式。
24.如权利要求23的装置，其中所述数据传输模式包括至少一个低功率模式，在该低 功率模式中不可能有数据传输，并且所述接收机下电。
25.如权利要求24的装置，其中所述至少一个低功率模式包括两个不同的下电状态， 每个具有不同的唤醒时间。
26.如权利要求23的装置，其中所述数据传输模式包括至少一个高速模式，在该高速 模式中可能有数据传输，并且所述接收机上电。
27.如权利要求26的装置，其中所述至少一个高速模式包括若干高速模式，每个具有 不同的数据传输速率。
28.如权利要求23的装置，其中所述第一编码方案是不归零编码方案，和/或所述第二 编码方案是归零编码方案。
29.如权利要求23的装置，其中所述数据传输模式中的改变取决于在传输模式改变信 号中传输的序列。
30.如权利要求23的装置，其中所述方法包括将所述装置耦合到形成光链路一部分的 光学接收机。
31.如权利要求30的装置，其中所述方法包括利用所述光学接收机对所述传输模式改变信号进行解码。
32.如权利要求23的装置，其中硬件设置基于包含在所述传输模式改变信号中的信息而改变。
33.如权利要求32的装置，其中所述传输模式改变信号利用脉冲宽度调制信号进行传输。
34.如权利要求32的装置，其中所述硬件设置包括用于调整所述装置的灵敏度的设置。
35.如权利要求24的装置，其中所述至少一个低功率模式包括停止状态，其是中间的 节能模式，可以从若干高速模式的一个或多个进入该停止状态，或从停止状态退出至若干 高速模式的一个或多个。
36.如权利要求23的装置，其中所述装置包括用于处理所述传输模式改变信号的一个 或多个数字计数器或模拟电路。
37.如权利要求23的装置，其中所述装置形成数据接口实现的一部分，包括用于诸如 蜂窝电话、手持式计算机或数码相机的移动系统的一个数据接口实现。
38.如权利要求23的装置，其中所述装置形成集成在通用串行总线控制器中的芯片的 一部分。
39.一种装置，包括一个或多个模块，配置用于使用第一编码方案通过物理链路向接收机传输高速串行 数据；以及一个或多个模块，配置用于使用第二编码方案来提供利用关于所述接收机的数据传 输模式的改变的顺序信息而传输的传输模式改变信号，使得所述接收机能够响应于此来切 换所述数据传输模式。
40.如权利要求39的装置，其中所述数据传输模式包括至少一个低功率模式，在该低 功率模式中不可能有数据传输，并且所述接收机下电。
41.如权利要求40的装置，其中所述至少一个低功率模式包括两个不同的下电状态， 每个具有不同的唤醒时间。
42.如权利要求39的装置，其中所述数据传输模式包括至少一个高速模式，在该高速 模式中可能有数据传输，并且所述接收机上电。
43.如权利要求42的装置，其中所述至少一个高速模式包括若干高速模式，每个具有 不同的数据传输速率。
44.如权利要求39的装置，其中所述第一编码方案是不归零编码方案，和/或所述第二 编码方案是归零编码方案。
45.如权利要求39的装置，其中所述数据传输模式中的改变取决于在传输模式改变信 号中传输的序列。
46.如权利要求39的装置，其中所述装置经由光学发射机耦合至光链路。
47.如权利要求46的装置，其中所述光学发射机提供所述传输模式改变信号以供耦合 到所述接收机的光学接收机进行解码。
48.如权利要求39的装置，其中硬件设置基于包含在所述传输模式改变信号中的信息 而改变。
49.如权利要求48的装置，其中所述传输模式改变信号利用脉冲宽度调制信号进行传输。
50.如权利要求39的装置，其中所述装置形成数据接口实现的一部分，包括用于诸如 蜂窝电话、手持式计算机或数码相机的移动系统的一个数据接口实现。
51.一种具有计算机可执行组件的计算机可读存储介质，当该计算机可执行组件由计 算机执行时，其执行方法，包括通过物理链路接收使用第一编码方案的高速串行数据；接 收使用第二编码方案的、利用关于接收机的数据传输模式的改变的顺序信息而传输的传输 模式改变信号；以及响应于所述传输模式改变信号，切换所述接收机的所述数据传输模式。
52.根据权利要求1的方法，其中所述方法进一步包括借由运行在所述接收机中一个 或多个模块中的计算机程序来实现所述方法的步骤。
53.一种装置，包括用于通过物理链路接收使用第一编码方案的高速串行数据以及用于接收使用第二编 码方案的、利用关于接收机的数据传输模式的改变的顺序信息而传输的传输模式改变信号 的装置；以及用于响应于所述传输模式改变信号而切换所述接收机的所述数据传输模式的装置。
全文摘要
本发明提供了一种新颖独特的方法和装置，用于有线数据接口的新数据速度切换方案。该方法的特征在于在接收机中通过物理链路接收使用第一编码方案的高速串行数据；接收使用第二编码方案的、利用关于接收机的数据传输模式的改变的顺序信息而传输的传输模式改变信号；以及响应于此，切换接收机的数据传输模式。数据传输模式可以包括至少一个低功率模式，在该低功率模式中不可能有数据传输，并且接收机下电。至少一个低功率模式可以包括两个不同的下电状态，每个具有不同的唤醒时间。该数据传输模式包括至少一个高速模式，在该高速模式中可能有数据传输，并且接收机上电。该至少一个高速模式包括若干高速模式，每个具有不同的数据传输速率。
文档编号H04L1/00GK101803260SQ200880106232
公开日2010年8月11日 申请日期2008年9月8日 优先权日2007年9月10日
发明者D·乌夫曼, M·朔普, M·穆勒 申请人:诺基亚公司