多个传输端口的网络装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多个传输端口的网络装置技术，特别涉及一种跨时钟域(crossclock domain)的消除传输端口间干扰的网络装置及其相关方法。
【背景技术】
[0002]目前的通信系统处理跨时钟域的干扰消除(interference cancellat1n)常采用费洛结构(Farrow structure)来执行内插运算，以进行相关数据的时钟域转换。费洛结构是利用多项式(polynomial)的近似方法,来简化内插运算的复杂度。然而，使用多项式的近似方法会产生误差，通常误差最大的地方发生在相位为180度的位置，并且，当输入与输出数据两者的时钟越接近时，误差越大，费洛结构的效果也就越差。特别是，当输入与输出数据两者的时钟几乎相等时，费洛结构几乎无法准确内插出相位为180度的数据值。
[0003]在高清晰度多媒体接口以太网络信道(HDMI Ethernet channel)的应用中，由于采用单条线双向传输，因此会同时收到对方信号以及因己方所发射信号而反弹回来的回音干扰。所以，需要使用回音消除器来执行回音消除。由于HDMI以太网络信道两端的网络装置所使用的时钟间会有些许误差(O?200ppm)，因此需先将本地端传送机的数据从其时钟域转换为本地端接收机的时钟域后，回音消除器再在本地端接收机的时钟域进行回音消除。此时，若采用费洛结构来进行时钟域转换，则由于传送机与接收机的时钟差距极小，费洛结构的内插效果会很差，而必须使用非常高阶的多项式来近似，才有较好的效果。但是，多项式阶数越高，费洛结构所需的分接点就越多，因此复杂度与电路成本就越高，信号延迟也越长。
[0004]一般而言，具有多个传输端口的交换器等网络装置，常会遇到来自其它传输端口的干扰。举例而言，为了降低成本，现在的多端口交换器中的变压器往往会将两个或者四个传输端口的线圈绕在同一个组件里面，由于变压器的内部线圈会造成信号互相影响，所以相邻的传输端口就会互相干扰而影响信号质量，而如何消除传输端口间干扰已成为本技术领域急需解决的问题。因此，有必要发展新的多传输端口网络装置技术，以消除传输端口之间因为跨时钟域而引起的干扰问题。
【发明内容】
[0005]因此，本发明的目的之一是解决上述传输端口之间因为跨时钟域而引起的干扰问题。
[0006]根据本发明的实施方式，其提供一种网络装置，其包括:多个传输端口，每一传输端口具有多个通道并被分配用于消除所述多个传输端口间干扰的数种，每个传输端口可操作在主控模式与从属模式的其中一个，每个信道的通信单元包含:回音消除器，其为具有多个分接点的第一滤波器，且所述多个分接点分别对应多个第一系数，用于消除来自通道本身发送信号返回所造成的干扰；近端串音消除器，其为具有多个分接点的第二滤波器，且所述多个分接点分别对应多个第二系数，用于消除来自传输端口本身的其它通道的串音干扰；以及判决反馈均衡器，其为具有多个分接点的第三滤波器，且所述多个分接点分别对应多个第三系数，用于消除远端信号传送过程所造成的符号间干扰；以及控制单元，当回音消除器与判决反馈均衡器持续在第一预定期间内根据相同的符号来更新其各自的系数时，控制单元对所述多个传输端口进行控制；其中，当两个以上的所述多个传输端口操作在主控模式时，控制单元分配不同的数种给所述两个以上的传输端口 ；以及当所述多个传输端口的相邻两个均操作在从属模式时，控制单元使回音消除器或近端串音消除器在第二预设时间区间内停止更新其系数。
[0007]根据本发明的另一实施方式，其提供一种网络装置，其包括:多个传输端口，每一传输端口只有一个通道并被分配用于消除所述多个传输端口间干扰的数种，每个传输端口可操作在主控模式与从属模式的其中一个，每个信道的通信单元包含:回音消除器，其为具有多个分接点的第一滤波器，且所述多个分接点分别对应多个第一系数，用于消除来自通道本身发送信号返回所造成的干扰；以及判决反馈均衡器，其为具有多个分接点的第三滤波器，且所述多个分接点分别对应多个第三系数，用于消除远端信号传送过程所造成的符号间干扰；以及控制单元，当回音消除器与判决反馈均衡器持续在第一预定期间内根据相同的符号来更新其各自的系数时，控制单元对所述多个传输端口进行控制；其中，当两个以上的所述多个传输端口操作在主控模式时，控制单元分配不同的数种给所述两个以上的传输端口 ；当所述多个传输端口的相邻两个均操作在从属模式时，控制单元使回音消除器在第二预设时间区间内停止更新其系数；以及当所述多个传输端口的相邻两个分别操作在主控模式与从属模式时，控制单元使判决反馈均衡器在第三预设时间区间内停止更新其系数。
[0008]根据本发明的另一实施方式，其提供一种网络装置，其包括:多个传输端口，每一传输端口具有传送信道与接收信道，并被分配用于消除所述多个传输端口间干扰的数种，接收信道的通信单元包含:近端串音消除器，其为具有多个分接点的第一滤波器，且所述多个分接点分别对应多个第一系数，用于消除来自传输端口本身的其它通道的串音干扰；跨端口干扰消除器，其为具有多个分接点的第二滤波器，且所述多个分接点分别对应多个第二系数，用于消除来自不同传输端口的其它通道的串音干扰；以及判决反馈均衡器，其为具有多个分接点的第三滤波器，且所述多个分接点分别对应多个第三系数，用于消除远端信号传送过程所造成的符号间干扰；以及控制单元，分配不同的数种给所述多个传输端口，且当近端串音消除器与判决反馈均衡器或跨端口干扰消除器与判决反馈均衡器持续在第一预定期间内根据相同的符号来更新其各自的系数时，控制单元使判决反馈均衡器在第二预设时间区间内停止更新其系数。
【附图说明】
[0009]图1是根据本发明实施方式的网络装置的方框示意图。
[0010]图2是根据本发明实施方式的通信单元的方框示意图。
[0011]图3A至图3D是图2的消除信号产生电路的滤波器如何根据异步先进先出单元的输出方式的变化，进行分接点系数与符号值的相对关系的调整。
[0012]图4是多端口千兆Giga以太网络装置的干扰来源的关系示意图。
[0013]图5为多端口 Giga以太网络装置实际应用时的干扰来源的关系示意图。
[0014]图6是多端口自动BRPHY以太网络装置的干扰来源的关系示意图。
[0015]图7是多端口快速以太网络装置的干扰来源的关系示意图。
【具体实施方式】
[0016]为使贵审查员能对本发明的特征、目的和功能有更进一步的认知与了解，以下将结合附图详细说明本发明的实施方式。
[0017]图1是根据本发明实施方式的网络装置10的方框示意图，网络装置10具有多个传输端口，且每一传输端口具有至少一个通道。以图1的实施方式为例，网络装置10具有四个传输端口 0、1、2、3，且每个传输端口具有四个通道(Channel)A、B、C、D。对于其中任一个特定通道而言，通信单元100，例如，收发机(Transciver)，会配置在该信道中，以便执行信号传送与接收的工作。每个信道的通信单元100分别耦接至控制单元200并受其控制，以消除所述多个传输端口之间的跨时钟域(Cross clock domain)干扰。
[0018]图2是根据本发明实施方式的通信单元100的方框示意图，其以第一时钟域作为传送机(Transmitter,未示出)的操作时钟域，以第二时钟域作为接收机(Receiver,未示出)的操作时钟域，且通信单元100用于消除信号传输过程中所产生的干扰。产生噪声的传送机有自己的时钟频率(即第一时钟域)，而接收机则采用时序还原(Timing Recovery)的机制，以锁住通信对方传送机的时钟频率(即第二时钟域)，如果第一时钟域与第二时钟域并不是回路时序(Loop timing)，而分别属于不同的时钟域，则需要执行跨时钟域的干扰消除。在通信单元100进行信号传送与接收的过程中，传送机的传送信号在传输过程中会造成接收机接收信号时的不同干扰，例如，若传送机与接收机位于同一通道的同一端，则当传送机经由信道传送信号时，接收机会从信道收到信号反弹的回音(Echo);若传送机与接收机分别属于不同通道，接收机也会收到响应传送机的传送信号而产生的串音(Cross-talk)。对于具有消除干扰功能的网络装置，其可根据传送机的传送信号来产生消除信号，以便从接收机的接收信号中抵消因传送信号而产生的干扰。由于传送信号与接收信号分别属于第一时钟域与第二时钟域，通信单元100需结合图1的控制单元200而执行跨时钟域的干扰消除工作。
[0019]如图2所示，通信单元100包含先进先出(First-1n，First-Out ；FIF0)电路110、消除信号产生电路120、加法器130以及判决反馈均衡器(Decis1n Feedback equalizer,DFE)140。先进先出电路110可接收第一时钟域的数字传送信号，并根据第一时钟域与第二时钟域间的累计时序差(accumulated timing error),输出第二时钟域的数字传送信号。先进先出电路110主要是用于控制数字传送信号输入/输出的顺序与速度，