專利名稱：用于高數(shù)據(jù)速率信號傳送的通信協(xié)議和接口的產(chǎn)生和實現(xiàn)的制作方法
背景技術(shù)：
I.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及以高數(shù)據(jù)速率在主機通信裝置和客戶機音頻/視頻顯示裝置之間傳送信號的數(shù)字信號協(xié)議和過程。本發(fā)明尤其涉及一種用低功率高數(shù)據(jù)速率的傳送機制將多媒體或其它類型的數(shù)據(jù)從無線裝置傳送到微顯示器單元或其它顯示裝置的技術(shù)。
II.相關(guān)技術(shù)計算機、電子游戲相關(guān)的產(chǎn)品、以及各種視頻技術(shù)(例如，DVD和高清晰度的VCR)在過去幾年大大進步，即使在包括某類文本時，也能將具有更高分辨率的靜態(tài)、視頻、視頻點播、以及圖形圖像顯現(xiàn)給這種設(shè)備的終端用戶。這些進步又要求使用較高分辨率的電子觀看裝置，譬如高清晰度視頻監(jiān)視器、HDTV監(jiān)視器、或?qū)Ｓ脠D像投射元件。為了為終端用戶創(chuàng)建更真實的、內(nèi)容豐富的、或真實的多媒體體驗，使用了這種可視圖像與高清晰度或高質(zhì)量的音頻數(shù)據(jù)的組合，譬如當使用CD類型的聲音再現(xiàn)、DVD、以及其它也具有相關(guān)音頻信號輸出的裝置時。此外，為了僅將音頻顯現(xiàn)給終端用戶，開發(fā)了高移動性、高質(zhì)量的聲音系統(tǒng)和音樂傳輸機制，譬如MP3放音機。
在典型的視頻顯現(xiàn)情況下，視頻數(shù)據(jù)一般用當前技術(shù)來傳送，傳送速率最好為慢和中等，在每秒一到十千比特的數(shù)量級上。然后，該數(shù)據(jù)或被緩沖或被存儲在瞬變或較長期限的存儲裝置中，為了延后的(稍后)在期望觀看裝置上的顯示。例如，為了接收或發(fā)送以數(shù)字再現(xiàn)一圖像時有用的數(shù)據(jù)，圖像可以“通過”或用互聯(lián)網(wǎng)來傳送，使用駐留在帶有調(diào)制解調(diào)器或互聯(lián)網(wǎng)連接裝置的計算機上的程序。當使用諸如配有無線調(diào)制解調(diào)器的便攜式計算機、或無線個人數(shù)據(jù)助理(PDA)、或無線電話這樣的無線裝置時，類似的傳送也會發(fā)生。
數(shù)據(jù)一旦被接收，就為了回放而被本地存儲在包括外部存儲裝置在內(nèi)的存儲元件、電路或裝置中，譬如RAM或閃存。根據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)量和圖像分辨率，回放可以相對快地開始，或者在較長延時后被顯示。也就是說，在某些情況下，圖像顯現(xiàn)對于很小和低分辨率的不需要許多數(shù)據(jù)的圖像允許某種程度的實時回放，或允許使用某類緩沖，以便在小延時后顯現(xiàn)一些素材，而更多的素材被傳送。假定傳送鏈路中沒有障礙，那么一旦顯現(xiàn)開始，傳送對于觀看裝置的終端用戶而言就是合理透明的。
用于創(chuàng)建或靜態(tài)圖像或運動視頻的數(shù)據(jù)通常用多種已知技術(shù)之一被壓縮，譬如由聯(lián)合圖像專家組(JPEG)、運動圖像專家組(MPEG)、以及媒體、計算機和通信工業(yè)中為了加速通信鏈路上的數(shù)據(jù)傳送的其它著名標準組織或公司所規(guī)定的技術(shù)。這能通過使用較少數(shù)量的比特來傳送給定量的信息而更快地傳送圖像或數(shù)據(jù)。
一旦數(shù)據(jù)被傳送到諸如計算機這樣的“本地”裝置或其它裝置，所產(chǎn)生的信息是未壓縮的(或用專門解碼播放機播放)并且準備好基于相應(yīng)可用的顯示分辨率和控制要素的適當顯示。例如，用X乘Y像素的屏幕分辨率表示的典型計算機視頻分辨率一般從低達480×640，經(jīng)過600×800一直到1024×1024，然而也可以或根據(jù)期望或根據(jù)需要而使用多種其它分辨率。
圖像顯現(xiàn)也受到圖像內(nèi)容以及給定視頻控制器操縱圖像的性能的影響，該性能用預定義的色彩電平或色彩深度(用于產(chǎn)生色彩的每像素比特)和密度來表示，并且可以使用任何附加的開銷比特。例如，典型的計算機顯示會期望任何地方從約為8到32每像素比特或更多來顯示各種色彩(陰影和色度)，然而也會遇到其它值。
從上述值可以看見，給定的屏幕圖像要求從2.45兆比特(Mb)到約為33.55Mb的任何地方傳輸數(shù)據(jù)，分別從最低到最高的典型分辨率和深度的范圍上。當以每秒30幀的速率觀看視頻或運動類型的圖像時，所需的數(shù)據(jù)量約為每秒73.7到1006兆比特(Mbps)，或約為每秒9.21到125.75兆比特(MBps)。此外，人們可能期望結(jié)合圖像一起顯現(xiàn)音頻數(shù)據(jù)，譬如對于多媒體顯現(xiàn)而言，或作為分開的高分辨率音頻顯現(xiàn)，譬如CD質(zhì)量音樂。也可以使用交互指令、控制或信號的附加信號處理。這些選項的每一個都添加了更多要被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。在任何情況下，當人們?yōu)榱藙?chuàng)建內(nèi)容豐富的體驗而期望將高質(zhì)量或高分辨率的圖像數(shù)據(jù)以及高質(zhì)量的音頻信息或數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)浇K端用戶時，在顯現(xiàn)元件以及用于提供這種數(shù)據(jù)類型的源或主機裝置之間要求高數(shù)據(jù)傳送速率鏈路。
每秒約為115千字節(jié)(KBps)或920千字節(jié)(Kbps)的數(shù)據(jù)速率可由現(xiàn)代串行接口常規(guī)處理。其它諸如USB串行接口這樣的接口可以提供速率高達12MBps的數(shù)據(jù)傳送，而諸如用電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)1394標準配置的專用高速傳輸會發(fā)生在50到100MBps的數(shù)量級上。不幸的是，這些速率達不到上述討論的期望高數(shù)據(jù)速率，所構(gòu)想的上述高數(shù)據(jù)速率用于將來無線數(shù)據(jù)裝置和服務(wù)，用于為激勵便攜式視頻顯示器或音頻裝置提供高分辨率的、內(nèi)容豐富的輸出信號。此外，這些接口要求使用大量用于操作的主機或系統(tǒng)以及客戶機軟件。它們的軟件協(xié)議堆棧也創(chuàng)建了大量不期望的開銷，尤其當考慮移動無線裝置或電話應(yīng)用時。而且，一些這樣的接口使用了龐大電纜，它們對于面向高度審美的移動應(yīng)用而言太笨重并且不令人滿意，增加成本的復雜連接器，或者僅僅是消耗了太多功率。
還有其它熟知的接口，譬如模擬視頻圖形陣列(VGA)接口、數(shù)字視頻交互式(DVI)接口或千兆比特視頻接口(GVIF)。前兩個是并行類型的接口，它們以較高的傳輸速率處理數(shù)據(jù)，但也使用笨重的電纜并消耗在若干瓦特數(shù)量級上的大量功率。這兩種特性都不能用于便攜式消費者電子裝置。即使第三種接口也消耗太多功率并使用了昂貴或龐大的連接器。
對于某些上述接口，以及非常高速率的數(shù)據(jù)系統(tǒng)/協(xié)議或與用于固定安裝計算機設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送相關(guān)的傳送機制而言，存在另一個主要的缺點。為了提供期望數(shù)據(jù)傳送速率，也要求大量功率和/或高電流電平下的操作。這大大減少了這種技術(shù)對于高度移動的面向消費者的產(chǎn)品的有用性。
一般而言，為了用諸如光纖類型的連接和傳送元件等選擇對象來提供這種數(shù)據(jù)傳送速率，那么相對于對于實際商用面向消費者的產(chǎn)品所期望的而言，也要求一些引入復雜度和成本的附加轉(zhuǎn)換器和元件。除了至今為止的光學系統(tǒng)的一般昂貴特性之外，它們的功率要求和復雜度阻礙了輕量、低功率、便攜式應(yīng)用的一般使用。
便攜式或移動應(yīng)用工業(yè)中所缺乏的是一種為高度移動終端用戶提供高質(zhì)量顯現(xiàn)體驗的技術(shù)，無論是基于音頻、視頻或是多媒體。也就是說，當使用便攜式計算機時，如無線電話、PDA、或其它高度移動通信裝置或設(shè)備，當前使用的視頻或音頻顯現(xiàn)系統(tǒng)或裝置完全不能以期望的高質(zhì)量水平傳遞輸出。通常，所察覺的缺乏的質(zhì)量是不能獲得傳送高質(zhì)量顯示數(shù)據(jù)所需的高數(shù)據(jù)速率的結(jié)果。因此，需要一種新的傳送機制來增加提供數(shù)據(jù)的主機裝置以及將輸出顯現(xiàn)給終端用戶的客戶機顯示裝置或元件之間的數(shù)據(jù)通量。
摘要本發(fā)明的實施例針對上述缺陷、以及本領(lǐng)域現(xiàn)有的其它缺陷，其中開發(fā)了一種新的協(xié)議和數(shù)據(jù)傳送機制，用于以高數(shù)據(jù)速率在主機裝置和接收客戶機裝置之間傳送數(shù)據(jù)。
本發(fā)明實施例的優(yōu)點在于，提供了一種用于數(shù)據(jù)傳送的技術(shù)，它具有低復雜度、低成本、高可靠性、適用于使用環(huán)境、并且非常穩(wěn)健，而仍然很靈活。
本發(fā)明的實施例針對移動數(shù)字數(shù)據(jù)接口(Mobile Digital Data Interface)，用于在一條通信路徑上以高速率在主機裝置和客戶機裝置間傳送數(shù)字數(shù)據(jù)，該通信路徑使用了多個和一系列分組結(jié)構(gòu)，它們連接在一起以形成用于在主機和客戶機裝置之間傳送一組預先選定的數(shù)字控制和顯現(xiàn)數(shù)據(jù)的通信協(xié)議。信號通信協(xié)議或鏈路層由主機或客戶機鏈路控制器的物理層所使用。駐留在主機裝置中的至少一個鏈路控制器通過通信路徑或鏈路與客戶機裝置耦合，并且用于產(chǎn)生、發(fā)送、并且接收形成通信協(xié)議的分組，并且將數(shù)字顯示數(shù)據(jù)組成一種或多種類型的數(shù)據(jù)分組。接口提供了主機和客戶機之間的雙向信息傳送。
在本發(fā)明的還有一些方面，至少一個客戶機鏈路控制器、或客戶機接收機部署在客戶機裝置中，并且通過通信路徑或鏈路與主機裝置耦合?？蛻魴C鏈路控制器也配置為用于產(chǎn)生、發(fā)送、并且接收形成通信協(xié)議的分組，并且將數(shù)字顯示數(shù)據(jù)組成一種或多種類型的數(shù)據(jù)分組。一般而言，主機或鏈路控制器為了處理指令中所用的數(shù)據(jù)分組或某種類型的信號準備和詢問處理而使用狀態(tài)機，但可以使用較慢的通用處理器來操縱數(shù)據(jù)和通信協(xié)議中所用的某些較不復雜的分組。主機控制器包括一個或多個差分線路驅(qū)動器；而客戶機接收機包括與通信路徑耦合的一個或多個差分線接收機。
分組在主機和客戶機裝置間傳送的媒體幀內(nèi)組合在一起，媒體幀具有預定義的固定長度，帶有不同可變長度的預定數(shù)量的分組。分組各包括一個分組長度字段、一個或多個分組數(shù)據(jù)字段、以及一個循環(huán)冗余碼校驗字段。子幀報頭分組在來自主機鏈路控制器的其它分組的傳送開始時被傳送或被定位。為了在要顯現(xiàn)給用戶的前向鏈路上將視頻類型數(shù)據(jù)和音頻類型數(shù)據(jù)分別從主機傳送到客戶機，通信協(xié)議使用一種或多種視頻流類型分組和音頻流類型分組。通信協(xié)議使用一種或多種反向鏈路封裝類型分組將數(shù)據(jù)從客戶機裝置傳送到主機鏈路控制器。
為了占據(jù)沒有數(shù)據(jù)的前向鏈路傳輸期間，主機鏈路控制器產(chǎn)生填充符(Filler)類型分組。通信協(xié)議使用多個其它分組類傳送視頻信息。這種分組包括色圖、比特塊傳輸、位圖區(qū)域填充、位圖模式填充、以及透明色使能類型分組。通信協(xié)議用用戶定義的流類型分組來傳送接口用戶定義的數(shù)據(jù)。通信協(xié)議用鍵盤數(shù)據(jù)和指示裝置數(shù)據(jù)類型分組來將數(shù)據(jù)傳入傳出與所述客戶機裝置相關(guān)的用戶輸入裝置。通信協(xié)議用鏈路關(guān)閉類型分組來終止在所述通信路徑任一方向上的數(shù)據(jù)傳送。
通信路徑一般包括或使用帶有一系列四根或多根導線以及一個屏蔽的電纜。在某些實施例中，鏈路控制器包括USB數(shù)據(jù)接口，電纜使用USB類型的接口以及其它導線。此外，可以根據(jù)需要而使用印刷電路或可彎曲導線。
為了確定所述客戶機能夠通過所述接口提供何種類型的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)速率，主機鏈路控制器向客戶裝置請求顯示性能信息。客戶機鏈路控制器用至少一個顯示性能類型分組將顯示或顯現(xiàn)性能傳送至主機鏈路控制器。通信協(xié)議使用多個傳送模式，各允許在給定時間段上并行傳送最大比特數(shù)不同的數(shù)據(jù)。這些傳送模式在數(shù)據(jù)傳送期間動態(tài)可調(diào)，并且在反向鏈路上不需使用與在前向鏈路上所用的相同的模式。
在本發(fā)明一些實施例的其它方面，主機裝置包括無線通信裝置，如無線電話、無線PDA、或其中部署了無線調(diào)制解調(diào)器的便攜式計算機。典型客戶機裝置包括便攜式視頻顯示器，如微顯示裝置，以及/或者便攜式音頻顯現(xiàn)系統(tǒng)。而且，主機可以使用存儲裝置或元件來存儲要被顯現(xiàn)給客戶機裝置用戶而被傳送的顯現(xiàn)或多媒體數(shù)據(jù)。
附圖簡述下面參考附圖描述了本發(fā)明的進一步特性和優(yōu)點，以及本發(fā)明各種實施例的結(jié)構(gòu)和操作。在附圖中，相同的標號一般表示相同的、功能相似的、且/或結(jié)構(gòu)相似的元件或處理步驟，參考標號中最左位上的數(shù)字表示元件第一次出現(xiàn)所在的附圖。


圖1a說明本發(fā)明可以在其中工作的基本環(huán)境，包括結(jié)合便攜式計算機而使用的微顯示裝置。
圖1b說明本發(fā)明可以在其中工作的基本環(huán)境，包括結(jié)合無線收發(fā)器而使用的微顯示裝置和音頻顯現(xiàn)元件。
圖2說明帶有主機和客戶機互連的移動數(shù)字數(shù)據(jù)接口(Mobile Digital DataInterface)的總概念。
圖3說明用于實現(xiàn)從客戶機裝置到主機裝置的數(shù)據(jù)傳送的分組結(jié)構(gòu)。
圖4說明了類型-I和類型U接口的物理數(shù)據(jù)鏈路導線上主機和客戶機之間傳遞的MDDI鏈路控制器以及信號類型。
圖5說明了類型-II、II和IV接口的物理數(shù)據(jù)鏈路導線上主機和客戶機之間傳遞的MDDI鏈路控制器以及信號類型。
圖6說明用于實現(xiàn)接口協(xié)議的幀和子幀的結(jié)構(gòu)。
圖7說明用于實現(xiàn)接口協(xié)議的一般分組結(jié)構(gòu)。
圖8說明子幀報頭分組的格式。
圖9說明填充符分組的格式和內(nèi)容。
圖10說明視頻流分組的格式。
圖11說明圖10的視頻數(shù)據(jù)格式描述符的格式和內(nèi)容。
圖12數(shù)據(jù)的分組和未分組格式的使用。
圖13說明音頻流分組的格式。
圖14說明數(shù)據(jù)的字節(jié)對齊的和分組的PCM格式的使用。
圖15說明用戶定義的流分組的格式。
圖16說明色圖分組的格式。
圖17說明反向鏈路封裝分組的格式。
圖18說明顯示性能分組的格式。
圖19說明鍵盤數(shù)據(jù)分組的格式。
圖20說明指示裝置數(shù)據(jù)分組的格式。
圖21說明鏈路關(guān)閉分組的格式。
圖22說明顯示請求和狀態(tài)分組的格式。
圖23說明比特塊傳輸分組的格式。
圖24說明位圖區(qū)域填充分組的格式。
圖25說明位圖模式填充分組的格式。
圖26說明通信鏈路數(shù)據(jù)信道分組的格式。
圖27說明接口類型切換請求分組的格式。
圖28說明接口類型確認分組的格式。
圖29說明執(zhí)行類型切換分組的格式。
圖30說明前向音頻信道使能分組的格式。
圖31說明反向音頻采樣率分組的格式。
圖32說明數(shù)字內(nèi)容保護開銷分組的格式。
圖33說明透明色使能分組的格式。
圖34說明往返延時測量分組的格式。
圖35說明往返延時測量分組期間事件的時序。
圖36說明用于本發(fā)明的CRC發(fā)生器和檢驗器的示例實現(xiàn)。
圖37a說明了當發(fā)送數(shù)據(jù)分組時圖36裝置的CRC信號時序。
圖37b說明了當接收數(shù)據(jù)分組時圖36裝置的CRC信號時序。
圖38說明了沒有內(nèi)容的典型服務(wù)請求的處理步驟。
圖39說明了鏈路重啟動序列開始后、帶有鏈路開始內(nèi)容的典型服務(wù)請求的處理步驟。
圖40說明了怎樣用DATA-STB編碼發(fā)送數(shù)據(jù)序列。
圖41說明了在主機處從輸入數(shù)據(jù)產(chǎn)生DATA和STB信號、然后在客戶機處恢復數(shù)據(jù)所用的電路系統(tǒng)。
圖42說明用于實現(xiàn)本發(fā)明實施例的驅(qū)動器和終端電阻器。
圖43由客戶機用于保證來自主機服務(wù)的安全以及由主機用于提供這種服務(wù)的步驟和信號電平。
圖44說明Data0、其它數(shù)據(jù)線(DataX)和選通線(Stb)間轉(zhuǎn)變的相對間隔。
圖45說明當主機在傳送分組后禁用主機驅(qū)動器時可能發(fā)生的響應(yīng)延時。
圖46說明當主機啟用主機驅(qū)動器來傳送分組時可能發(fā)生的響應(yīng)延時。
圖47說明主機接收機輸入端處被傳送的數(shù)據(jù)時序以及選通脈沖前沿和后沿間的關(guān)系。
圖48說明由反向數(shù)據(jù)時序形成的交換特性和相應(yīng)的客戶機輸出延時。
圖49說明信號處理步驟的高電平圖，可以通過它用狀態(tài)機來為本發(fā)明實現(xiàn)同步。
圖50說明使用MDDI的系統(tǒng)中前向和反向路徑上信號處理遇見的一般延時數(shù)量。
圖51說明邊際往返延時測量。
圖52說明反向鏈路數(shù)據(jù)速率變化。
圖53說明反向速率除數(shù)相對前向鏈路數(shù)據(jù)速率的值的圖表表示。
圖54a和54b說明在接口操作中著手的步驟。
圖55說明用于實現(xiàn)本發(fā)明實施例的驅(qū)動器、接收機、處理器和狀態(tài)機的綜述。
實施例的詳細說明I.綜述本發(fā)明的一般目的是如下所述地提供一種移動顯示數(shù)字接口(MDDI)，它導致或提供效能成本劃算的、低功耗的傳送機制，允許主機裝置和顯示裝置之間短距離通信鏈路上的高速或非常高速的數(shù)據(jù)傳送，該通信鏈路使用“串行”類型數(shù)據(jù)鏈路或信道。這個機制能用微型連接器和細的可彎曲電纜來實現(xiàn)，它們在把諸如可佩帶微顯示器(目鏡或投影機)這樣的顯示元件或裝置連接到便攜式計算機、無線通信裝置、或娛樂裝置時尤其有效。
本發(fā)明可用于多種場合，以高速率將大量數(shù)據(jù)、一般是音頻、視頻或多媒體應(yīng)用程序、從產(chǎn)生或存儲這類數(shù)據(jù)的主機或源裝置傳遞或傳送到客戶機顯示器或顯現(xiàn)裝置。下述的典型應(yīng)用是將數(shù)據(jù)或從便攜式計算機或從無線電話或調(diào)制解調(diào)器傳送到視覺顯示器，如小視頻屏幕或可佩帶微顯示器設(shè)備，譬如以包含小投射鏡和屏幕的目鏡或頭盔的形式。
MDDI的特性或?qū)傩栽谟?，它們獨立于專門顯示技術(shù)。這是一種高度靈活的機制，用于以高速率傳送數(shù)據(jù)，而不考慮該數(shù)據(jù)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及它實現(xiàn)的數(shù)據(jù)或指令的功能方面。這允許調(diào)節(jié)被傳送的數(shù)據(jù)分組的時序，適合特定顯示裝置或某種裝置的唯一顯示器要求的特質(zhì)，或者滿足某些A-V系統(tǒng)的組合音頻和視頻的要求。接口是完全顯示元件或不可知的客戶機裝置，只要按照選定的協(xié)議。此外，合計串行鏈路數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)速率可以隨著若干幅度數(shù)量級而改變，使通信系統(tǒng)或主機裝置設(shè)計者能優(yōu)化費用、功率要求、客戶機裝置復雜度以及顯示裝置更新速率。
給出的數(shù)據(jù)接口主要用于在“有線”信號鏈路或小電纜上傳送大量高速數(shù)據(jù)。然而，一些應(yīng)用也可以利用無線鏈路，包括基于光學的鏈路，只要它被配置成使用與為接口協(xié)議開發(fā)的分組和數(shù)據(jù)接口相同的分組和數(shù)據(jù)接口，并且為了實際可用而維持以足夠低功耗傳送的期望級別。
II.環(huán)境圖1a和1b中可見一種典型的應(yīng)用，其中所示的便攜式或膝上型計算機100以及無線電話或PDA裝置102分別與顯示裝置104和106以及音頻再現(xiàn)系統(tǒng)108和110一起傳送數(shù)據(jù)。無線裝置可以當前正在接收數(shù)據(jù)或者前面已經(jīng)在存儲元件或裝置中存儲了確定數(shù)量的多媒體類型數(shù)據(jù)，用于稍后顯現(xiàn)而由無線裝置的終端用戶觀察和/或聆聽。由于典型的無線裝置大多數(shù)時間是用于為話音和簡單文本通信，因此它具有用于將信息傳送至裝置102用戶的小顯示屏和簡單音頻系統(tǒng)(揚聲器)。
計算機100具有較大的屏幕和仍然不足的外部聲音系統(tǒng)，并且仍然不如諸如高清晰度電視或電影屏幕等其他多媒體顯示裝置。為了說明目的使用了計算機100，然而本發(fā)明也可以使用其他類型的處理器、交互式視頻游戲或消費者電子裝置。計算機100可以使用、但不限于無線調(diào)制解調(diào)器或用于無線通信的其他內(nèi)建裝置，或者根據(jù)需要用電纜或無線鏈路與這種裝置相連。
這使顯現(xiàn)更復雜或“豐富”的數(shù)據(jù)并不是有效或令人愉快的經(jīng)歷。因此，工業(yè)上發(fā)展了其他機制和裝置，來將信息顯現(xiàn)給終端用戶并且提供最低級別的期望享受或肯定的經(jīng)歷。
如上所述，已經(jīng)開發(fā)了或當前正在開發(fā)若干類型的顯示裝置來將信息顯現(xiàn)給裝置100的終端用戶。例如，一個或多個公司已經(jīng)開發(fā)了可佩帶目鏡組，為顯現(xiàn)視覺顯示而在裝置用戶的眼睛前方投射圖像。當被正確放置時，這種裝置有效地“投射”虛擬圖像，如用戶眼睛所觀察到的，這遠大于提供視覺輸出的元件。也就是說，非常小的投射元件使用戶眼睛能“看見”更大比例的圖像，可能帶有典型的LCD屏幕等等。其他顯示裝置可包括、但不限于，小LCD屏幕或各種平板顯示元件、投射鏡和用于在表面上投射圖像的顯示驅(qū)動器，等等。
也可能有附加元件，與用于將輸出顯現(xiàn)給另一用戶的無線裝置102或計算機100的使用相連或相關(guān)，或與反過來將信號傳送至別處或存儲它們的另一裝置相連。例如，數(shù)據(jù)為了稍后的使用可以以光學形式存儲在閃存內(nèi)，例如使用可寫CD媒體或像在磁帶記錄機或類似裝置中那樣在磁性媒體上。
此外，許多無線裝置和計算機現(xiàn)在具有內(nèi)建的MP3音樂解碼性能以及其他高級聲音解碼器和系統(tǒng)。便攜式計算機用CD和DVD回放性能作為一般規(guī)則，一些具有用于接收預先記錄的音頻文件的小的專用閃存閱讀器。具有這種性能的問題在于，數(shù)字音樂文件許諾高度增加的特征豐富經(jīng)歷，但只有當解碼和回放過程可以并駕齊驅(qū)時。對于數(shù)字音頻文件來說也是一樣。
為了協(xié)助聲音再現(xiàn)，圖1a中示出外部揚聲器108，也可以伴隨著附加元件，譬如子低音揚聲器、或者用于前向和后向聲音投射的“環(huán)繞聲”揚聲器。與此同時，揚聲器或耳機110被表示為內(nèi)建式的，以支持圖1b的微顯示裝置的幀或機制?？梢缘弥梢允褂闷渌纛l或聲音再現(xiàn)元件，包括功率放大或聲音整形裝置。
如上所述，在任何情況下，當人們期望在一條或多條通信鏈路112上將高質(zhì)量或高分辨率的圖像數(shù)據(jù)以及高質(zhì)量音頻信息或數(shù)據(jù)信號從數(shù)據(jù)源傳送至終端用戶時，需要高數(shù)據(jù)速率。也就是說，由于當前傳送機制未達到一般期望的高數(shù)據(jù)速率，因此傳送鏈路112無疑是前述數(shù)據(jù)通信的潛在瓶頸并且限制系統(tǒng)性能。例如，如上所述，為了如1024乘1024像素的較高圖像分辨率，以及每像素24-32比特的色深和30fps的數(shù)據(jù)速率，數(shù)據(jù)速率可以接近超出336Mbps的速率或更大。此外，這種圖像可以作為多媒體顯現(xiàn)的一部分而被顯現(xiàn)，多媒體顯現(xiàn)包括音頻數(shù)據(jù)以及處理交互式游戲或通信的潛在附加信號，或者各種命令、控制或信號，進一步增加了質(zhì)量或數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)速率。
同樣可見，建立數(shù)據(jù)鏈路所需的較少電纜或互連意味著與顯示器相關(guān)的移動裝置較易使用，并且更可能由較大的用戶基礎(chǔ)而采用。在通常用多個裝置來建立完全音頻—視覺經(jīng)歷時這尤其正確，并且當顯示器和音頻輸出裝置的質(zhì)量水平增加時更加正確。
不幸的是，較高的數(shù)據(jù)速率超出當前可用于傳送數(shù)據(jù)的技術(shù)。需要一種技術(shù)，用于在顯現(xiàn)元件和數(shù)據(jù)源之間的數(shù)據(jù)傳送鏈路或通信路徑上以較高的速率傳送數(shù)據(jù)，它允許以持續(xù)的低(較低)的功率、輕量、以及盡可能簡單和經(jīng)濟的電纜結(jié)構(gòu)。申請人已開發(fā)了一種新的技術(shù)，或方法和裝置，來達到這些及其它目標，以允許移動站的陣列、便攜式或甚至固定位置裝置以非常高的數(shù)據(jù)速率將數(shù)據(jù)傳送至期望的顯示器、微顯示器或音頻傳送元件，而保持期望的低功耗和復雜度。
III.高速數(shù)字數(shù)據(jù)接口系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為了創(chuàng)建并有效地利用新的裝置接口，設(shè)計了一種信號協(xié)議和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來用低功率信號提供非常高的數(shù)據(jù)傳送速率。該協(xié)議基于分組和公共幀結(jié)構(gòu)，或者連接在一起以形成協(xié)議的結(jié)構(gòu)，用于將一組預先選定的數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)類型以及與接口上施加的指令或操作結(jié)構(gòu)一起被傳送。
A.綜述由MDDI鏈路連接或在MDDI鏈路上通信的裝置被稱為主機和客戶機，客戶機一般是某些類型的顯示裝置。如主機所允許的那樣，自主機至顯示器的數(shù)據(jù)以前向方向(稱為前向話務(wù)或鏈路)傳播，自顯示器至主機的數(shù)據(jù)以反向方向(稱為反向話務(wù)或鏈路)傳播。這在圖2所示的基本配置中得到說明。圖2中，主機202用雙向通信信道206與客戶機204相連，雙向通信信道包括前向鏈路208和反向鏈路210。然而，這些信道由一組公共導線形成，導線的數(shù)據(jù)傳送在前向和反向鏈路操作間被有效地切換。
如其它地方所討論的，主機包括能得益于本發(fā)明的使用的若干類型的裝置之一。例如，主機202可以是形式為手持、膝上型或類似移動計算裝置的便攜式計算機，它可以是PDA、尋呼裝置、或許多無線電話或調(diào)制解調(diào)器之一。與此同時，客戶機204可以包括用于將信息顯現(xiàn)給終端用戶的多種有用裝置。例如，目鏡或眼鏡中結(jié)合的微顯示器、帽子或頭盔中內(nèi)建的投射裝置、車輛中嵌入的小屏幕或均勻全息元件，如窗戶或擋風玻璃、或者各種揚聲器、耳機或用于顯現(xiàn)高質(zhì)量聲音或音樂的音響系統(tǒng)。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易知道，本發(fā)明并不限于這些裝置，市場上可能還有其它裝置為了使用而被提出，它們或者用存儲和傳輸或者用回放時的顯現(xiàn)而試圖為終端用戶提供高質(zhì)量的圖像和聲音。本發(fā)明在增加各種裝置間的數(shù)據(jù)吞吐量以提供實現(xiàn)期望用戶體驗所需的高數(shù)據(jù)速率中是有用的。
B.接口類型MDD接口被視作針對通信和計算機工業(yè)中所發(fā)現(xiàn)的五種或更多稍微不同的物理接口類型。這些在這里被簡單地標為類型-I、類型-II、類型-III、類型-IV和類型-U。
類型-I接口被配置成6線(導線)接口，適用于移動或無線電話、PDA、電子書、電子游戲、以及便攜式媒體播放機，如CD播放機或MP3播放機，以及相似類型的電子消費技術(shù)。類型-U接口被配置成8線(導線)接口，適用于膝上型電腦、筆記本、或臺式個人計算機以及類似的裝置或應(yīng)用，它們不需要顯示器迅速刷新并且沒有內(nèi)建式的MDDI鏈路控制器。通過使用附加的雙線通用串行總線(USB)接口，這種接口類型也是可區(qū)分的，USB接口在提供大多數(shù)個人計算機中的現(xiàn)有操作系統(tǒng)或軟件支持中尤其有用。例如，類型-U接口也可以用于僅有USB模式中，其中顯示器僅具有USB連接器，它與計算機或類似裝置上的標準USB端口相連。
類型-II、類型-III和類型-IV接口適用于高性能顯示器或裝置，并且使用帶有附加雙絞線類型導線的較大更復雜的電纜來為數(shù)據(jù)信號提供適當?shù)钠帘魏偷蛽p耗傳輸。
類型-I接口傳遞的信號可包括顯示、視頻、控制和有線信令信息，并且一般用于不需要高分辨率全速率視頻數(shù)據(jù)的裝置。這種類型的接口主要用于諸如移動無線裝置這樣的裝置，其中USB主機在用于信號連接和傳輸?shù)难b置內(nèi)一般無效。在這種配置中，移動裝置是MDDI主機裝置，并且起到控制來自主機的通信鏈路的“主人”的作用，它一般將顯示數(shù)據(jù)發(fā)送至客戶機(前向話務(wù)或鏈路)。
在這種接口中，主機通過將特殊指令或分組類型發(fā)送至客戶機而允許在主機處接收來自客戶機(反向話務(wù)或鏈路)的通信數(shù)據(jù)，客戶機允許其在特定持續(xù)時間接管總線并且將數(shù)據(jù)作為反向分組發(fā)送至主機。這在圖3中得到說明，其中使用被稱為封裝分組(下面討論)的分組類型來提供傳輸鏈路上反向分組的傳輸，從而創(chuàng)建反向鏈路。為輪詢數(shù)據(jù)的顯示而分配給主機的時間間隔由主機預先確定并且基于各專門應(yīng)用的要求。這種類型的半雙工雙向數(shù)據(jù)傳輸在USB端口不可用于來自客戶機的信息或數(shù)據(jù)傳輸時尤其有利。
類型U接口傳輸適用于膝上型電腦和臺式機應(yīng)用的信號，其中USB接口得到大量主板或其它硬件的廣泛支持，并由操作系統(tǒng)軟件支持。添加的USB接口的使用能夠使用“即插即用”特征和簡易應(yīng)用配置。USB的包括也允許指令、狀態(tài)、音頻數(shù)據(jù)等等的通用雙向流動，而指向客戶機裝置的音頻和視頻數(shù)據(jù)可以用雙絞線以低功率和高速進行傳輸。如下所述，功率可以用其它電線傳輸。使用USB接口的本發(fā)明實施例允許在一組導線上的高速傳輸而同時主要實現(xiàn)USB連接上的信令和控制，這在不使用時可被關(guān)閉且消耗極少的功率。
USB接口是現(xiàn)代個人計算機設(shè)備非常廣泛使用的標準，且USB接口的細節(jié)及其操作在本領(lǐng)域中是眾所周知的，因此在此不再說明。對于USB接口而言，主機和顯示器之間的通信遵從通用串行總線規(guī)范，修訂版2.0。在使用類型U接口的應(yīng)用中，其中USB是主要的信令信道且可能是話音返回信道，任選地主機可以通過MDDI串行數(shù)據(jù)信號輪詢客戶機。
為了支持完全運動視頻，HDTV類型或類似高分辨率性能的高性能顯示器要求約為1.5Gbs速率的數(shù)據(jù)流。類型-II接口通過并行發(fā)送2比特來支持高數(shù)據(jù)速率，類型-III接口通過并行發(fā)送4比特來支持，而類型-IV接口并行傳送8比特。由MDDI使用的協(xié)議允許各類型-I、II、III或IV主機通過協(xié)商可被使用的最高數(shù)據(jù)速率而與任何類型-I、II、III或IV客戶機進行通信?？杀环Q為最少可能裝置的性能或可用特征被用來設(shè)置鏈路的性能。作為規(guī)則，即使對于主機和客戶機都能使用類型-II、類型-III或類型-IV接口的系統(tǒng)來說，兩者都作為類型-I接口而開始工作。然后，主機確定目標客戶機或顯示器的性能，并且將切換或重新配置操作協(xié)商為或類型-II、類型-III，或類型-IV模式，這對于特定應(yīng)用是適當?shù)摹?br> 主機一般可能使用適當?shù)逆溌穼訁f(xié)議(下面進一步討論)并且在任何時候降低為或在此重新配置操作至較慢的模式以節(jié)約功率，或者提高到較快的模式以支持較高速度的傳輸，如對于較高分辨率顯示內(nèi)容而言。例如，當顯示系統(tǒng)從諸如電池的功率源切換至AC電源時，或者當顯示媒體的源切換至較低或較高的分辨率格式時，或者這些或其它條件或事件的組合可被視作改變顯示或數(shù)據(jù)傳輸模式的基礎(chǔ)時，主機可以改變顯示模式。
系統(tǒng)也能在一個方向用一種模式而在另一方向用另一種模式來傳送數(shù)據(jù)。例如，類型-IV接口模式可被用于以高速率將數(shù)據(jù)傳送至顯示器，而當將數(shù)據(jù)從諸如鍵盤或指示裝置這樣的外圍設(shè)備傳送至主機裝置時，使用類型-I或類型U模式。
C.物理接口結(jié)構(gòu)圖4和5中示出用于建立主機和客戶機裝置間通信的裝置或鏈路控制器的一般配置。在圖4和5中，MDDI鏈路控制器402安裝在主機裝置202中，而MDDI鏈路控制器404安裝在客戶機裝置204中。跟前面一樣，主機202用包括一系列導線的雙向通信信道406與客戶機204相連。如下所述，主機和客戶機鏈路控制器都可以被制造成使用單個電路設(shè)計的集成電路，該電路設(shè)計可被設(shè)置、調(diào)節(jié)或編程以響應(yīng)或主機控制器(驅(qū)動器)或客戶機控制器(接收機)。這提供了由單個電路裝置的較大規(guī)模制造而引起的較低費用。
在圖4中，也示出USB主機裝置401和USB客戶機裝置410，用于實現(xiàn)MDDI的類型U接口版本。用于實現(xiàn)裝置功能的電路和裝置在本領(lǐng)域中熟知，并且這里不再說明。
在圖5中，MDDI鏈路控制器502安裝在主機裝置202′中，而MDDI鏈路控制器504安裝在客戶機裝置204′中。跟前面一樣，主機202′用包括一系列導線的雙向通信信道406與客戶機204′相連。如前所述，主機和客戶機鏈路控制器都可以用單個電路設(shè)計來制造。
圖4和5中也說明了主機和諸如顯示裝置這樣的客戶機之間在MDDI鏈路上傳遞的信號，或者所使用的物理導線。從圖4和5中可見，用于通過MDDI傳輸數(shù)據(jù)的主要通道或基站使用被標為MDDI_Date0+/-和MDDI_Stb+/-的數(shù)據(jù)信號。這些信號的每一個都是低壓數(shù)據(jù)信號，它們在電纜中一對差分電線上被傳輸。對于接口上發(fā)送的每個比特而言，或在MDDI_Data0對上，或在MDDI_Stb對上，僅有一種轉(zhuǎn)變。這使基于電壓而非基于電流的傳輸機制，因此靜態(tài)電流消耗接近于零。主機驅(qū)動MDDI_Stb信號至客戶機顯示器。
雖然數(shù)據(jù)可以在MDDI_Data對上的前向和反向方向上流動，即它是雙向傳輸通道，然而主機是數(shù)據(jù)鏈路的主人或控制者。為了使噪聲抗擾性最大，MDDI_Data0和MDDI_Stb信號通道以差分模式工作。這些線上信號的數(shù)據(jù)速率由主機發(fā)出的時鐘速率確定，并且在約為1kbps到400Mbps或更大的范圍上是可變的。
類型-II接口包含類型-I的數(shù)據(jù)對之上的一個附加數(shù)據(jù)對或?qū)Ь€或通道，它被稱為MDDI_Data1+/-。類型-III接口包含類型-II接口的數(shù)據(jù)對之上的兩個附加數(shù)據(jù)對或信號通道，被稱為MDDI_Data2+/-和MDDI_Data3+/-。類型-IV接口包含類型-III接口的數(shù)據(jù)對之上的四個或更多附加數(shù)據(jù)對或信號通道，分別被稱為MDDI_Data4+/-MDDI_Data5+/-MDDI_Data6+/-和MIDDI_Data7+/-。在每種上述接口配置中，主機用被命名為MDDI_Pwr和MDDI_Gnd的電線對或信號將功率發(fā)送至客戶機或顯示器。
一般僅可用于類型U配置的一類傳輸是MDDI USB連接或信號通道。MDDI USB連接包括用于在主機和客戶機顯示器間通信的次級通道。在某些應(yīng)用中，以相對低的數(shù)據(jù)速率在主機和客戶機間發(fā)送特定信息可能更為有利。使用USB傳輸鏈路使沒有帶有USB主機或有限主機性能的MDDI鏈路控制器的裝置能與配備了類型-U接口的MDDI兼容的客戶機或顯示器進行通信?？梢栽赨SB接口上被有效地傳送到顯示器的信息實例有靜態(tài)位圖、數(shù)字音頻流、指示裝置數(shù)據(jù)、鍵盤數(shù)據(jù)、以及控制和狀態(tài)信息。通過USB接口支持的所有功能也可以用主MDDI高速串行數(shù)據(jù)通道來實現(xiàn)。盡管上述定義的數(shù)據(jù)(見下面的分組)可以在USB類型接口上被發(fā)送，然而以背對背形式鏈接數(shù)據(jù)的要求并不應(yīng)用于這種USB接口，支持MDDI類型切換的分組使用也不應(yīng)用于這種USB接口。
下面，表1中按照接口類型說明了MDDI鏈路上主機和客戶機(顯示器)之間傳遞的信號概述。
表1
用于實現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)和操作的電纜一般額定在1.5米長度的數(shù)量級上并且包含三個雙絞導線對，各又是多股30AWG電線。箔屏蔽覆蓋被包覆或者形成上述三根雙絞線上，作為附加的排流線。雙絞線和屏蔽排流導線在顯示連接器內(nèi)終止，其中該屏蔽與顯示器(客戶機)的屏蔽相連，并且存在覆蓋全部電纜的絕緣層，這在本領(lǐng)域中是眾所周知的。導線如下配對MDDI_Gnd與MDDI_Pwr；MDDI_Stb+與MDDI_Stb-；MDDI_Data0+與MDDI_Data0-；MDDI_Data1+與MDDI_Data1-；依此類推。額定電纜直徑在3.0mm的數(shù)量級上，且額定阻抗為85歐姆±10％，DC電阻額定為每1000英尺110歐姆。信號傳播速度應(yīng)該額定為0.66c，通過電纜的最大延時低于約8.0納秒。
D.數(shù)據(jù)類型和速率為了實現(xiàn)完全范圍的用戶體驗和應(yīng)用的有用接口，移動數(shù)字數(shù)據(jù)接口(MDDI)支持各種顯示器和顯示信息、音頻傳感器、鍵盤、指示裝置、及許多其它輸入裝置，它們可被集成在移動顯示裝置中或者與移動裝置、以及控制信息、以及它們的組合合作。MDD接口被設(shè)計成能夠用最小數(shù)量的電纜或?qū)Ь€或在前向或在反向鏈路方向上提供主機和客戶機間多種潛在類型的數(shù)據(jù)流往返。同步流和異步流(刷新)都能得到支持。只要合計數(shù)據(jù)速率小于或等于最大期望的MDDI鏈路速率，則許多數(shù)據(jù)類型的組合都是可能的。這些可以包括、但不限于下面表II和表III中列出的項。
表II
表III
接口并不固定而是可延展的，以便它能為將來的系統(tǒng)靈活性而支持包括用戶定義的數(shù)據(jù)在內(nèi)的多種信息“類型”的傳輸。要支持的數(shù)據(jù)的特定實例有全運動視頻，或者以全或部分屏幕位圖字段的形式，或者以壓縮視頻的形式；用于保存功率并減少實現(xiàn)費用的低速率下的靜態(tài)位圖；各種分辨率或速率下的PCM或壓縮視頻數(shù)據(jù)；指示裝置位置和選擇；以及要被定義的性能的用戶定義的數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)也可以和控制或狀態(tài)信息一起被傳送，用于檢測裝置性能或設(shè)置操作參數(shù)。
本發(fā)明在用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)念I(lǐng)域中領(lǐng)先，包括但不限于看電影(視頻顯示器和音頻)；使用帶有有限個人觀察(圖形顯示、有時結(jié)合視頻和音頻)的個人計算機；或者在因特網(wǎng)上“沖浪”；使用視頻電話(雙向低速率視頻和音頻)、用于靜態(tài)數(shù)字照片的照相機、或用于捕獲數(shù)字視頻圖像的攝像機；并且用于生產(chǎn)率提高或用蜂窩電話、智能電話或PDA的娛樂。
下述移動數(shù)據(jù)接口通過在一般被配置成有線或電纜類型鏈路的通信或傳輸鏈路上提供大量A-V類型的數(shù)據(jù)來給出。然而，顯而易見的是，如果能保持期望級別的傳輸，可以調(diào)節(jié)信號結(jié)構(gòu)、協(xié)議、時序、或傳輸機制來提供形式為光學或無線媒體的鏈路。
MDD接口信號為基本信號協(xié)議或結(jié)構(gòu)使用被稱為公共幀(CF)的概念。使用公共幀后的理念是為同時的同步數(shù)據(jù)流提供同步脈沖。顯示裝置可以將該公共幀用作時間接口。低CF速率通過減少發(fā)射子幀報頭的開銷來增加信道效率。反之，高CF速率降低等待時間，并且允許音頻采樣的較小彈性數(shù)據(jù)緩沖。本創(chuàng)造性接口的CF速率動態(tài)可編程并且可被設(shè)為適用于特定應(yīng)用中使用的同步流的許多值之一。也就是說，該CF值根據(jù)期望被選定以最好地適合給定顯示裝置和主機配置。
同步數(shù)據(jù)流的每公共幀一般所需的字節(jié)數(shù)是可調(diào)并可編程的，它們很可能用于應(yīng)用中，譬如對于表IV所示的頭部安裝好的微顯示器。
表IV
用簡單的可編程M/N計數(shù)器結(jié)構(gòu)可以容易地獲得每公共幀字節(jié)的部分計數(shù)。例如，通過傳輸2幀27個字節(jié)，各跟隨著一個26字節(jié)的幀，從而實現(xiàn)每CF 26-2/3的計數(shù)。可以選擇較小的CF速率來產(chǎn)生每CF的整數(shù)字節(jié)數(shù)。然而，一般而言，用硬件實現(xiàn)簡單的M/N計數(shù)器在實現(xiàn)本發(fā)明的部分或全部所用的集成電路芯片內(nèi)需要的面積比較大的音頻采樣FIFO緩沖器所需的區(qū)域要小。
說明不同數(shù)據(jù)傳輸速率和數(shù)據(jù)類型影響的示例性應(yīng)用是卡拉OK系統(tǒng)。對于卡拉OK系統(tǒng)而言，系統(tǒng)用戶與音樂視頻節(jié)目一起唱歌。歌詞顯示在屏幕底部，因此用戶知道要唱的歌詞，以及歌曲的大致時間。這種應(yīng)用需要帶有不頻繁的圖形刷新的視頻顯示器，并且將用戶的話音與立體聲音頻流混合。
如果假定公共幀的速率為300Hz，那么各CF將包括在到顯示裝置的前向鏈路上92160字節(jié)的視頻內(nèi)容和588字節(jié)的音頻內(nèi)容(立體聲中，基于147個16比特采樣)，平均29.67(26-2/3)字節(jié)的話音從麥克風被送回至移動卡拉OK機器。異步分組在主機和顯示器間被發(fā)送。這包括最多768字節(jié)的圖形數(shù)據(jù)(四分之一屏幕高度)，并且小于其他各種控制和狀態(tài)指令的約200字節(jié)(若干)。
表V示出數(shù)據(jù)怎樣在卡拉OK實例的公共幀內(nèi)分配。所用的總速率被選定為約225Mbps。略微高的速率226Mbps允許傳送約為每子幀另外400字節(jié)，這允許使用偶爾的控制和狀態(tài)消息。
E.鏈路層用MDD接口高速串行數(shù)據(jù)信號傳送的數(shù)據(jù)包括一一相連的時分復用分組流。即使當發(fā)射裝置沒有待發(fā)數(shù)據(jù)時，MDDI鏈路控制器也自動地發(fā)送填充符分組，從而保持分組流。簡單分組結(jié)構(gòu)的使用確保了視頻和音頻信號或數(shù)據(jù)流的可靠同步定時。
一群分組被包含在被稱為子幀的信號元件或結(jié)構(gòu)內(nèi)，一群子幀被包含在被稱為媒體幀的信號元件或結(jié)構(gòu)內(nèi)。子幀包含一個或多個分組，這取決于它們相應(yīng)的大小和數(shù)據(jù)傳輸用途，媒體幀必須包含多一個的子幀。由本發(fā)明使用的協(xié)議提供的最大子幀在232-1即4,294,967,295字節(jié)的數(shù)量級上，于是最大媒體幀大小變?yōu)樵?16-1即65,535字節(jié)的數(shù)量級上。
如下所述，包含唯一標識符的特殊報頭分組出現(xiàn)在各子幀的開始處。該標識符也用于在啟動主機和顯示器間的通信時在客戶機裝置處捕獲幀定時。鏈路定時捕獲在下面得到詳述。
一般而言，當顯示全運動視頻時，顯示屏每媒體幀被更新一次。顯示器幀速率與媒體幀速率相同。鏈路協(xié)議支持整個顯示器上的全運動視頻，或者由靜態(tài)圖像包圍的全運動視頻內(nèi)容的僅僅一個小區(qū)域，這取決于期望的應(yīng)用。在某些低功率移動應(yīng)用中，譬如查看Web網(wǎng)頁或電子郵件，顯示屏僅需偶爾被更新。在那些情況下，發(fā)射單個子幀然后關(guān)閉鏈路以使功耗最小是有利的。接口也支持諸如立體顯示這樣的效應(yīng)，并且處理圖形的基元。
子幀的存在使高優(yōu)先級的分組能以周期性傳輸。這允許同時的同步流與最小數(shù)量的數(shù)據(jù)緩沖共存。這是本發(fā)明提供給顯示過程的一個優(yōu)點，允許多個數(shù)據(jù)流(視頻、話音、控制、狀態(tài)、指示裝置等等的高速通信)本質(zhì)上共享一條公共信道。它用相對很少的信號傳送信息。它也使顯示技術(shù)專有動作能存在，譬如CRT監(jiān)視器的垂直同步脈沖和消隱期間。
F.鏈路控制器圖4和5所示的MDDI鏈路控制器被制造成或仿真成完全數(shù)字實現(xiàn)，除了用于接收MDDI數(shù)據(jù)和選通信號的差分線接收機之外。實現(xiàn)鏈路控制器的硬件不需要任何模擬操作或鎖相環(huán)(PLL)。主機和顯示器鏈路控制器包含非常相似的功能，除了顯示器接口包含用于鏈路同步的狀態(tài)機之外。因此，本發(fā)明允許實踐優(yōu)點能創(chuàng)建被配置成主機或客戶機的單個控制器設(shè)計或電路，這總的來說能減少鏈路控制器的制造成本。
IV.接口鏈路協(xié)議
A.幀結(jié)構(gòu)圖6中說明了實現(xiàn)用于分組傳輸?shù)那跋蜴溌吠ㄐ诺男盘枀f(xié)議或幀結(jié)構(gòu)。如圖6所示，信息或數(shù)字數(shù)據(jù)被組合成被稱為分組的元素。多個分組依次組合在一起以形成“子幀”，多個子幀依次組合在一起以形成“媒體”幀。為了控制幀格式和子幀的傳輸，各子幀用特別預定義的分組開始，被稱為子幀報頭分組(SHP)。
主機裝置選擇要為給定傳輸使用的數(shù)據(jù)速率。該速率可以由主機裝置根據(jù)主機的最大傳輸性能或由主機從源檢取的數(shù)據(jù)、以及顯示器或數(shù)據(jù)被發(fā)送至的其他裝置的最大能力而動態(tài)地改變。
受信客戶機裝置被設(shè)計為，或者能夠與WDDI一起工作，或者發(fā)明的信號協(xié)議能由主機查詢以確定它能使用的最大、或當前最大的數(shù)據(jù)傳輸速率，或者可能使用的缺省較低最小速率，以及所支持的可用數(shù)據(jù)類型和特性。如下進一步所述，該信息可以用顯示性能分組(DCP)來傳輸。客戶機顯示裝置能夠以預先選擇的最小數(shù)據(jù)速率或者在最小數(shù)據(jù)速率范圍內(nèi)用接口與其他裝置傳輸數(shù)據(jù)或者通信，主機將用該范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)速率來進行詢問以確定客戶機裝置的全部性能。
其他定義顯示器的位圖性質(zhì)和視頻幀速率性能的狀態(tài)信息可以在狀態(tài)分組中被傳送至主機，使得主機能將該接口或配置為高效的或配置為實踐上最佳，或者在任何系統(tǒng)限制內(nèi)所期望。
當前子幀中不存在要被傳送的數(shù)據(jù)分組時，或者當主機不能以與為前向鏈路選定的數(shù)據(jù)傳輸速率保持同步的足夠速率進行傳輸時，主機發(fā)送填充符分組。由于各子幀用子幀報頭分組開頭，因此先前子幀的末尾包含正好填充先前子幀的一個分組(最有可能是填充符分組)。在缺乏承受每集分組的數(shù)據(jù)空間的情況下，填充符分組最可能是子幀中的最后一個分組，或者處于下一個前一子幀的末尾并且在子幀報頭分組之前。主機裝置中控制操作的任務(wù)是確保子幀中有足夠的剩余空間，用于在該子幀內(nèi)發(fā)送每個分組。與此同時，一旦主機裝置啟動數(shù)據(jù)分組的發(fā)送，主機必須能成功地完成幀內(nèi)該尺寸的分組，而不招致數(shù)據(jù)的欠載運行狀態(tài)。
在本發(fā)明實施例的一個方面，子幀傳輸具有兩種模式。一個模式是用于發(fā)射實況視頻和音頻流的周期性子幀模式。在該模式中，子幀長度被定義為非零。第二個模式是異步或非周期性模式，其中幀用于僅在新信息可用時將位圖數(shù)據(jù)提供給顯示裝置。該模式通過在子幀報頭分組中將子幀長度設(shè)為零而定義。當使用周期性模式時，子幀分組接收可以在顯示器已經(jīng)與前向鏈路幀結(jié)構(gòu)同步時開始。這對應(yīng)于下面參考圖49討論的狀態(tài)圖定義的“同步中”狀態(tài)。在異步非周期性子幀模式中，接收在接收到第一子幀報頭分組之后開始。
B.總分組結(jié)構(gòu)下面給出用于公式化由本發(fā)明實現(xiàn)的信令協(xié)議的分組格式或結(jié)構(gòu)，緊記接口是可擴展的并且可以根據(jù)需要添加附加的分組結(jié)構(gòu)。分組根據(jù)它們在接口中的功能被標記為、或者被分成不同的“分組類型”，也就是說，根據(jù)它們傳輸?shù)闹噶罨驍?shù)據(jù)。因此，各分組類型表示用于操作被傳輸?shù)姆纸M和數(shù)據(jù)的給定分組的預定義的分組結(jié)構(gòu)。可以清楚看見，分組可能具有預先選擇的長度或者根據(jù)它們相應(yīng)的功能而具有可變或動態(tài)可變的長度。各種分組中所用的字節(jié)或字節(jié)值被配置成多比特(8或16比特)的無符號整數(shù)。表VI中以類型次序列出所使用的分組綜述及其“類型”表示。分組傳輸被視為有效的方向也被記下，以及它們是否用于類型-U接口。
表VI
分組具有公共基本結(jié)構(gòu)或總的一組最小字段，包括分組長度字段、分組類型字段、數(shù)據(jù)字節(jié)字段、以及CRC字段，這在圖7中得到說明。如圖7所示，分組長度字段包含形式為多比特或多字節(jié)值的信息，指定分組中比特總數(shù)，或者它在分組長度字段和CRC字段間的長度。在本發(fā)明實例的優(yōu)選實施例中，分組長度字段包含16比特即2字節(jié)寬的、無符號整數(shù)，它指定分組長度。分組類型字段是另一個多比特字段，它指明分組內(nèi)包含的信息類型。在本發(fā)明實例的示例性實施例中，這是一個8比特即1字節(jié)寬的值，形式為8比特無符號整數(shù)，并且指定諸如顯示性能、切換、視頻或音頻流、狀態(tài)等這樣的數(shù)據(jù)類型。
第三字段是數(shù)據(jù)字節(jié)，它包含作為該分組的一部分而在主機和客戶機裝置間被傳輸或發(fā)送的比特或數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)格式按照被傳輸數(shù)據(jù)的特定類型而為各分組類型特別定義，并且可以分成一系列附加字段，各具有其自身的格式要求。也就是說，各分組類型為該部分或字段具有定義的格式。最后的字段是CRC字段，包含在數(shù)據(jù)字節(jié)、分組類型和分組長度字段上計算的16比特循環(huán)冗余碼結(jié)果，用于確認分組中信息的完整性。換句話說，在除了CRC字段自身的全部分組上被計算?？蛻魴C一般保持檢測到的CRC誤差總數(shù)，并將該數(shù)在顯示請求和狀態(tài)分組內(nèi)匯報回主機(見下)。
在分組傳輸期間，所發(fā)送的字段以最低有效位(LSB)開始，并且以最后發(fā)送的最高有效位(MSB)結(jié)束。長度大于一字節(jié)的參數(shù)先用最低有效字節(jié)發(fā)送，導致為長度大于8比特的參數(shù)使用相同的比特傳輸模式，就像用于其中先發(fā)送LSB的較短參數(shù)中一樣。MDDI_Data0信號通道上的數(shù)據(jù)與以任一模式在接口上發(fā)送的字節(jié)的第0位對準，模式有類型-I、類型-II、類型-III或類型-IV。
當操縱用于顯示的數(shù)據(jù)時，像素陣列的數(shù)據(jù)先按行被發(fā)送，然后按列，電子領(lǐng)域中一般都這樣做。換句話說，出現(xiàn)在位圖的同一行中的所有像素的發(fā)送順序為先發(fā)送最左邊的像素，最后發(fā)送最右邊的像素。在發(fā)送了一行的最右邊的像素之后，序列中接著的像素是下一行的最左邊的像素。對于大多數(shù)顯示器來說，像素的行一般以從上至下的順序被發(fā)送，然而也可以根據(jù)需要采用其他配置。而且，在處理位圖時，這里遵循的常規(guī)方法是，通過將位圖的左上角標記為位置或偏移“0，0”來定義一個參考點。當一個人分別接近位圖的右邊和底部時，用于定義或確定位圖中位置的X和Y坐標值增加。第一行和第一列以下標值零開始。
C.分組定義1.子幀報頭分組子幀報頭分組是每一個子幀的第一個分組，并且具有如圖8所述的基本結(jié)構(gòu)。如圖8所示，這種類型的分組被構(gòu)造成具有分組長度、分組類型、唯一字、子幀長度、協(xié)議版本、子幀計數(shù)和媒體幀計數(shù)字段，一般順序如此。這種類型的分組一般被標識為類型255(0xff十六進制)分組并且使用17字節(jié)的預先選定的固定長度。
雖然分組類型字段使用1字節(jié)值，然而唯一字字段使用3字節(jié)值。這兩個字段的4字節(jié)組合一起形成具有良好自相關(guān)的32比特唯一字。實際唯一字是0x005a3bff，其中較低的8比特作為分組類型先被發(fā)送，而最高的24比特之后被發(fā)送。
子幀長度字段包含指定每子幀字節(jié)數(shù)的4字節(jié)信息。該字段的長度可以被設(shè)為零，表示在鏈路被關(guān)閉為空閑狀態(tài)前主機將只發(fā)送一個子幀。當從一個子幀轉(zhuǎn)移到下一個子幀時，該字段中的值可以“在運行中”動態(tài)變化。為了在用于提供同步數(shù)據(jù)流的同步脈沖中作出較小定時調(diào)節(jié)，該性能是有用的。如果子幀報頭分組的CRC無效，則鏈路控制器應(yīng)該使用先前已知良好的子幀報頭分組的子幀長度來估計當前子幀的長度。
協(xié)議版本字段包含2字節(jié)，指定由主機使用的協(xié)議版本。協(xié)議版本字段被設(shè)為“0”，將協(xié)議的第一或當前版本指定為使用中。該值將隨著新版本的創(chuàng)建而隨時間改變。子幀計數(shù)字段包含2字節(jié)，指定表示自媒體幀開始時已被發(fā)送的子幀數(shù)的序列號。媒體幀的第一子幀具有值為零的子幀計數(shù)。媒體幀的最后一子幀的值為n-1，其中n每媒體幀的子幀數(shù)。注意到，如果子幀長度被設(shè)為零(表示非周期性子幀)，則子幀計數(shù)也必須被設(shè)為零。
媒體幀計數(shù)字段包含3字節(jié)，指定一個序列號，表示自當前被傳輸?shù)拿襟w項或數(shù)據(jù)開始以來已被發(fā)送的媒體幀數(shù)目。媒體項的第一媒體幀的媒體幀計數(shù)為零。媒體幀計數(shù)剛好在各媒體幀的第一子幀之前增一，并且在使用了最大媒體幀計數(shù)(媒體幀數(shù)目224-1＝16,777,215)之后變回零。媒體幀計數(shù)值一般可由主機在任何時間重置以滿足終端程序的需要。
2.填充符分組填充符分組是當前向或反向鏈路上沒有其他可被發(fā)送的信息時被發(fā)送至客戶機裝置或從客戶機裝置被發(fā)出的分組。推薦填充符分組具有最小長度以便允許需要發(fā)送其他分組時的最大靈活性。在子幀或反向鏈路封裝分組(見下)的終端處，鏈路控制器設(shè)定填充符分組的大小以便填充剩余空間以保持分組整體性。
圖9示出填充符分組的格式和內(nèi)容。如圖9所示，這種類型的分組的結(jié)構(gòu)為具有分組長度、分組類型、填充符字節(jié)、以及CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型0，它在1字節(jié)的類型字段中表示。填充符字節(jié)字段內(nèi)的比特或字節(jié)包括可變數(shù)量的全零比特，允許填充符分組成為期望的長度。最小的填充符分組在該字段中不包含任何字節(jié)。也就是說，該分組僅由分組長度、分組類型和CRC組成，并且使用3字節(jié)的預先選定的固定長度。
3.視頻流分組視頻流分組攜帶視頻數(shù)據(jù)來不規(guī)則地更新顯示裝置的矩形區(qū)域。該區(qū)域的大小可以小到單個像素或者大到整個顯示器?？赡苡型瑫r顯示的數(shù)量幾乎不限的流，受到系統(tǒng)資源限制，這是因為顯示一個流所需的全部范圍包含在視頻流分組內(nèi)。圖10示出視頻流分組的格式(視頻數(shù)據(jù)格式描述符)。如圖10所示，這種類型分組的結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、視頻數(shù)據(jù)描述符、顯示屬性、X左邊緣、Y上邊緣、X右邊緣、Y下邊緣、X和Y起始點、像素計數(shù)、參數(shù)CRC、像素數(shù)據(jù)、以及CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型1，它在1字節(jié)的類型字段中表示。
上述常見的幀概念是使音頻緩沖大小最小并且減少等待時間的有效方式。然而，對于視頻數(shù)據(jù)而言，可能需要在媒體幀內(nèi)的多個視頻流分組間擴展一個視頻幀的像素。同樣很可能的是，單個視頻流分組內(nèi)的像素不會正好對應(yīng)于顯示器上完整的矩形窗。對于示例性每秒30幀的視頻幀速率而言，每秒有300個子幀，這導致每媒體幀10個子幀。如果每幀內(nèi)有480行像素，則各子幀內(nèi)的各視頻流分組將包含48行像素。在其他情況下，視頻流分組可能不包含整數(shù)行的像素。這對于其它視頻幀大小也是正確的，其中每媒體幀的子幀數(shù)不均勻地分成每視頻幀的行數(shù)(也稱為視頻行)。即使各視頻流分組可能不包含整數(shù)行的像素，然而它必須包含整數(shù)個像素。如果像素大于每像素一字節(jié)，或者如果它們?yōu)閳D12所示的分組格式，那么這將是重要的。
圖11a-11d示出實現(xiàn)上述視頻數(shù)據(jù)描述符字段的操作所使用的格式和內(nèi)容。圖11a-11d中，視頻數(shù)據(jù)格式描述符字段包含2字節(jié)，其形式為16比特的無符號整數(shù)，指定了當前分組中當前流內(nèi)像素數(shù)據(jù)中各像素的格式。不同流(由流ID字段指明)可能使用不同的像素數(shù)據(jù)格式，即，在視頻數(shù)據(jù)格式描述符內(nèi)使用不同值，同樣，任何流都可能在運行中改變其數(shù)據(jù)格式。視頻數(shù)據(jù)格式描述符定義了當前分組的像素格式，僅此不意味著特定視頻流使用期限內(nèi)會繼續(xù)使用恒定格式。
圖11a-11d說明了怎樣編碼視頻數(shù)據(jù)格式描述符。如這些圖中所用，如圖11a所示，當比特[15:13]等于“000”時，視頻數(shù)據(jù)包括一個陣列的單色像素，其中每像素的比特數(shù)由視頻數(shù)據(jù)格式描述符字的位3至0所定義。如圖11b所示，當比特[15:13]等于“001”時，視頻數(shù)據(jù)包括一個陣列的彩色像素，其中每像素都指定色圖中的一個顏色。在這種情況下，視頻數(shù)據(jù)格式描述符字的位5至0定義了每像素的比特數(shù)，位11至6被設(shè)為等于零。如圖11c所示，當比特[15:13]等于“010”時，視頻數(shù)據(jù)包括一個陣列的彩色像素，其中紅色的每像素比特數(shù)由位11至8所定義，綠色的每像素比特數(shù)由位7至4所定義，藍色的每像素比特數(shù)由位3至0所定義。在這種情況下，總的每像素比特數(shù)是紅色、綠色和藍色所用的比特數(shù)之和。
然而，如圖11d所示，當比特[15:13]等于“011”時，視頻數(shù)據(jù)包括一個陣列的視頻數(shù)據(jù)，格式為4:2:2，帶有亮度和色度信息，其中亮度(Y)的每像素比特數(shù)由位11至8定義，Cr分量的比特數(shù)由位7至4定義，而Cb分量的比特數(shù)由位3至0定義。每像素的總比特數(shù)是紅色、綠色和藍色所用的比特數(shù)之和。Cr和Cb以發(fā)送Y的速率的一半被發(fā)送。此外，該分組的像素數(shù)據(jù)部分中的視頻采樣如下組織Yn，Crn，Cbn，Yn+1，Yn+2，Crn+2，Cbn+2，Yn+3，...其中Crn和Cbn與Yn和Yn+1相關(guān)，Crn+2和Cbn+2與Yn+2和Yn+3相關(guān)，依此類推。如果當前流的一行中有奇數(shù)個像素(X右邊緣-X左邊緣+1)，則對應(yīng)于每行中最后一個像素的Cb值后面將跟著下一行的第一個像素的Y值。
對于圖中所示的所有四種格式而言，被指明為“P”的位12指定該像素數(shù)據(jù)采樣是否是分組的、或字節(jié)對齊的像素數(shù)據(jù)。該字段中“0”值表示像素數(shù)據(jù)字段中每個像素內(nèi)的每個像素和每個顏色都與MDDI接口字節(jié)邊界字節(jié)對齊?！?”值表示像素數(shù)據(jù)中每個像素和每個像素內(nèi)的每個顏色都相對于像素內(nèi)的前一像素或顏色而被打包而不留下未使用的比特。
特定顯示窗的第一視頻流分組內(nèi)的第一像素會進入由X偏移和Y偏移定義的流窗口的左上角，而下一個接收到的像素被放在同一行內(nèi)的下一像素位置，依此類推。為了便于該操作，顯示器使“下一像素行和列”計數(shù)器保持與每個活動視頻流ID相關(guān)。
4.音頻流分組音頻流分組攜帶要通過顯示器的音頻系統(tǒng)播放、或者用于獨立音頻顯現(xiàn)裝置的音頻數(shù)據(jù)。在音響系統(tǒng)中可以為分開的音頻信道分配不同的音頻數(shù)據(jù)流，例如左前、右前、中間、左后、以及右后，這取決于所使用的音頻系統(tǒng)類型。為包含增強型空回聲音信號處理的頭戴式耳機提供了音頻信道的完全補足。圖13說明了音頻流分組的格式。如圖13所示，這種類型分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、音頻信道ID、音頻采樣計數(shù)、每采樣和分組的比特、音頻采樣率、參數(shù)CRC、數(shù)字音頻數(shù)據(jù)、以及音頻數(shù)據(jù)CRC字段。這種類型的分組一般被標記為類型2分組。
每采樣和分組的比特字段包含1字節(jié)，形式為8比特無符號整數(shù)，指定了音頻數(shù)據(jù)的分組格式。一般所使用的格式是位4至0定義每PCM音頻采樣的比特數(shù)。位5指定該數(shù)字音頻數(shù)據(jù)采樣是否經(jīng)分組。圖14說明了經(jīng)分組的和字節(jié)對齊的音頻采樣間的差異?！?”值指示數(shù)字音頻數(shù)字字段內(nèi)的每個PCM音頻采樣與MDDI接口字節(jié)邊界字節(jié)對齊，而“1”值指示每個連續(xù)的PCM音頻采樣相對于前一音頻采樣被分組。該位僅當以位4至0定義的值(每PCM音頻采樣的比特數(shù))不是八的倍數(shù)時才有效。位7至6保留以備將來使用并且一般被設(shè)為零值。
5.保留的流分組正如所遇到的各種應(yīng)用所期望的那樣，分組類型3至55保留以備流分組將被定義用于將來形式或分組協(xié)議的變體。同樣，這部分使MDD接口在面對與其它技術(shù)相比不斷變化的技術(shù)和系統(tǒng)設(shè)計時更靈活并且更有用。
6.用戶定義的流分組保留了被稱為類型56至63的八種數(shù)據(jù)流類型，以備用于可由設(shè)備制造商定義與MDDI鏈路一起使用的專有應(yīng)用中。這些被稱為用戶定義的流分組。視頻流分組攜帶視頻數(shù)據(jù)來更新(或不)顯示器的矩形區(qū)域。這些分組類型的流參數(shù)和數(shù)據(jù)的定義留給特定設(shè)備制造商來尋找其用途。圖15說明了用戶定義的流分組的格式。如圖15所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)為具有分組長度、分組類型、流ID號、流參數(shù)、參數(shù)CRC、流數(shù)據(jù)、以及流數(shù)據(jù)CRC字段。
7.色圖分組色圖分組指定了用于為顯示器顯現(xiàn)色彩的色圖查找表的內(nèi)容。某些應(yīng)用可能要求色圖大于能在單個分組內(nèi)發(fā)送的數(shù)據(jù)量。在這些情況下，可以傳輸多個色圖分組，每個都通過使用下述偏移和長度字段而帶有色圖的不同子集。圖16說明了色圖分組的格式。如圖16所示，這種類型的分組的結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、色圖數(shù)據(jù)大小、色圖偏移、參數(shù)CRC、色圖數(shù)據(jù)、以及數(shù)據(jù)CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型64分組。
8.反向鏈路封裝分組數(shù)據(jù)用反向鏈路封裝分組在反向上被傳輸。前向鏈路分組被發(fā)送，MDDI鏈路操作(傳輸方向)在該分組的中間被改變或轉(zhuǎn)向以便可以在反向上發(fā)送分組。圖17說明了反向鏈路封裝分組的格式。如圖17所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、反向鏈路標志、轉(zhuǎn)向長度、參數(shù)CRC、轉(zhuǎn)向1、反向數(shù)據(jù)分組、以及轉(zhuǎn)向2。這種類型的分組一般被標識為類型65分組。
MDDI鏈路控制器在發(fā)送反向鏈路封裝分組時以特殊的方式工作。MDD接口具有一個總是由主機激勵的選通信號。主機表現(xiàn)得好像它正在為反向鏈路封裝分組的轉(zhuǎn)向和反向數(shù)據(jù)分組部分的每個比特發(fā)送一個零。在兩段轉(zhuǎn)向時間期間和為反向數(shù)據(jù)分組分配的時間期間，主機在每一個比特邊界轉(zhuǎn)換MDDI_Strobe信號。(這就相當于它在發(fā)送全零數(shù)據(jù)的行為。)主機在由轉(zhuǎn)向1指定的時間段禁用其MDDI數(shù)據(jù)信號線路驅(qū)動器，而客戶機在由轉(zhuǎn)向2字段指定的時間段之后的驅(qū)動器再起動字段期間再起動其線路驅(qū)動器。顯示器讀取轉(zhuǎn)向長度參數(shù)并且在轉(zhuǎn)向1字段的最后一比特后立即將數(shù)據(jù)信號驅(qū)向主機。顯示器使用分組長度和轉(zhuǎn)向長度參數(shù)來得知可用于將分組發(fā)送至主機的時間長度。在沒有發(fā)送至主機的數(shù)據(jù)時，客戶機可以發(fā)送填充符分組或者將數(shù)據(jù)線激勵至零狀態(tài)。如果數(shù)據(jù)線被激勵至零，則主機將其理解為具有零長度(不是有效的長度)的分組，并且主機在當前反向鏈路封裝分組的持續(xù)期間不再接收任何來自客戶機的分組。
顯示器在轉(zhuǎn)向2字段開始前的至少一個反向鏈路時鐘周期將MDDI數(shù)據(jù)線激勵至零電平。這使數(shù)據(jù)線在轉(zhuǎn)向2時間段內(nèi)保持在確定的狀態(tài)。如果客戶機不再有待發(fā)送的分組，它甚至能在將它們激勵至零電平之后禁用數(shù)據(jù)線，這是由于休眠偏置電阻(他處討論)使數(shù)據(jù)線在反向數(shù)據(jù)分組字段的其余時間保持在零電平。
為了通知主機將數(shù)據(jù)發(fā)回主機時顯示器在反向鏈路封裝分組中所需的字節(jié)數(shù)，可以使用顯示請求和狀態(tài)分組(Display Request and Status Packet)的反向鏈路請求字段。主機企圖通過在反向鏈路封裝分組中分配至少該數(shù)量的字節(jié)而允許該請求。主機可以在子幀中發(fā)送多于一個反向鏈路封裝分組。顯示器可以在幾乎任何時候發(fā)送顯示請求和狀態(tài)分組，主機將反向鏈路請求參數(shù)解釋為一個子幀中請求的總字節(jié)數(shù)。
9.顯示性能分組為了以一般最佳或期望的方式配置主機至顯示器鏈路，主機需要知道它正在通信的顯示器(客戶機)的性能。推薦顯示器在獲得前向鏈路同步后將顯示性能分組發(fā)送至主機。當由主機用反向鏈路封裝分組內(nèi)的反向鏈路標志請求時，視作需要這種分組的傳輸。圖18說明了顯示性能分組的格式。如圖18所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、協(xié)議版本、最小協(xié)議版本、位圖寬度、位圖高度、單色性能、色圖性能、RGB性能、Y Cr Cb性能、顯示特征性能、數(shù)據(jù)速率性能、幀速率性能、音頻緩沖深度、音頻流性能、音頻速率性能、最小子幀速率、以及CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型66分組。
10.鍵盤數(shù)據(jù)分組鍵盤數(shù)據(jù)分組用于將鍵盤數(shù)據(jù)從客戶機裝置發(fā)送至主機。無線(或有線)鍵盤可與各種顯示器或音頻裝置一起使用，后者包括、但不限于，頭部安裝的音頻顯示器/音頻顯現(xiàn)裝置。鍵盤數(shù)據(jù)分組將從多個已知鍵盤狀裝置之一接收到的鍵盤數(shù)據(jù)中繼至主機。該分組也可用在前向鏈路上以把數(shù)據(jù)發(fā)送至鍵盤。圖19示出鍵盤數(shù)據(jù)分組的格式，包含來自鍵盤或者用于鍵盤的可變字節(jié)數(shù)量的信息。如圖19所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、鍵盤數(shù)據(jù)、以及CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型67分組。
11.指示裝置數(shù)據(jù)分組指示裝置數(shù)據(jù)分組用于將來自無線鼠標或其它指示裝置的位置信息從顯示器發(fā)送至主機。數(shù)據(jù)也可以用該分組在前向鏈路上被發(fā)送至指示裝置。圖20示出指示裝置數(shù)據(jù)分組的格式，包含來自指示裝置或者用于指示裝置的可變字節(jié)數(shù)量的信息。如圖20所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、指示裝置數(shù)據(jù)、以及CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型68分組。
12.鏈路關(guān)閉分組鏈路關(guān)閉分組從主機被發(fā)送至客戶機顯示器，指示MDDI數(shù)據(jù)和選通將被關(guān)閉并且進入低功耗“休眠”狀態(tài)。在靜態(tài)位圖從移動通信裝置被發(fā)送至顯示器之后，或者當目前沒有信息從主機被傳送至客戶機時，該分組對于關(guān)閉鏈路和保存功率是有用的。當主機再次發(fā)送分組時正常操作繼續(xù)。休眠后被發(fā)送的第一分組是子幀報頭分組。圖21示出顯示狀態(tài)分組的格式。如圖21所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、以及CRC字段。這種類型的分組一般在1字節(jié)類型字段內(nèi)被標識為類型69分組，并且使用預先選擇的固定長度3字節(jié)。
在低功率休眠狀態(tài)，MDDI_Data驅(qū)動器被禁用為高阻態(tài)，而MDDI_Data信號用能由顯示器過激勵的高阻抗偏置網(wǎng)絡(luò)拉到邏輯零狀態(tài)。為了使功耗最小，接口使用的選通信號在休眠狀態(tài)被設(shè)為邏輯零電平。如其它地方所述，或主機或顯示器能使MDDI鏈路從休眠狀態(tài)“蘇醒”過來，這是本發(fā)明的關(guān)鍵先進之處和優(yōu)點。
13.顯示請求和狀態(tài)分組主機需要來自顯示器的少量信息，因此它可以以最佳方式配置主機至顯示器鏈路。推薦顯示器每子幀發(fā)送一個顯示狀態(tài)分組至主機。顯示器應(yīng)該將該分組作為反向鏈路封裝分組內(nèi)的第一分組發(fā)送，以確保它可靠地被傳遞至主機。圖22示出顯示狀態(tài)分組的格式。如圖22所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、反向鏈路請求、CRC差錯計數(shù)、以及CRC字段。這種類型的分組一般在1字節(jié)類型字段內(nèi)被標識為類型70分組，并且使用預先選擇的固定長度7字節(jié)。
反向鏈路請求字段可以用于通知主機將數(shù)據(jù)發(fā)回主機時顯示器在反向鏈路封裝分組中需要的字節(jié)數(shù)。主機應(yīng)該通過在反向鏈路封裝分組中分配至少該數(shù)量的字節(jié)數(shù)來允許該請求。為了提供數(shù)據(jù)，主機可能在子幀中發(fā)送多于一個反向鏈路封裝分組。顯示器可能隨時發(fā)出顯示請求和狀態(tài)分組，主機將把反向鏈路請求參數(shù)解釋為一個子幀中所請求的總字節(jié)數(shù)。下面示出反向鏈路數(shù)據(jù)怎樣被發(fā)回主機的附加細節(jié)和特定實例。
14.比特塊傳輸分組比特塊傳輸分組提供了一種在任何方向滾卷顯示區(qū)域的裝置。具有該性能的顯示器將在顯示性能分組的顯示特征性能指示符字段的位0中報告該性能。圖23示出比特塊傳輸分組的格式。如圖23所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、左上X值、左上Y值、窗口寬度、窗口高度、窗X位移、窗Y位移、以及CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型71分組，并且使用預先選擇的固定長度15字節(jié)。
這些字段用于指定要被移動的窗口的左上角坐標的X和Y值、要被移動的窗口寬度和高度、以及要被分別水平和垂直移動的窗口的像素數(shù)。后兩個字段的正值使窗口被向右、向下移動，而負值使窗口向左和向上移動。
15.位圖區(qū)域填充分組位圖區(qū)域填充分組提供了一種容易地將顯示區(qū)域初始化為單個顏色的裝置。具有該性能的顯示器將在顯示性能分組的顯示特征性能指示符字段的位1中報告該性能。圖24示出位圖區(qū)域填充分組的格式。如圖24所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、左上X值、左上Y值、窗口寬度、窗口高度、數(shù)據(jù)格式描述符、像素區(qū)域填充值、以及CRC字段。這種類型的分組一般在1字節(jié)類型字段內(nèi)被標識為類型72分組，并且使用預先選擇的固定長度17字節(jié)。
16.位案填充分組位案填充分組提供了一種容易地將顯示區(qū)域初始化為預先選擇的圖案的裝置。具有該性能的顯示器將在顯示性能分組的顯示特征性能指示符字段的位2中報告該性能。填充圖案的左上角與要被填充的窗口的左上角對齊。如果要被填充的窗口比填充圖案寬或高，則該圖案可以水平或垂直地被重復多次以填充該窗口。上一次被重復的圖案的右邊或下邊根據(jù)需要被截斷。如果該窗口比填充圖案小，則為了適合該窗口，填充圖案的右邊或下邊被截斷。
圖25示出位案填充分組的格式。如圖25所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、左上X值、左上Y值、窗口寬度、窗口高度、圖案寬度、圖案高度、數(shù)據(jù)格式描述符、參數(shù)CRC、圖案像素數(shù)據(jù)、以及像素數(shù)據(jù)CRC字段。這種類型的分組一般在1字節(jié)類型字段內(nèi)被標識為類型73分組。
17.通信鏈路數(shù)據(jù)信道分組通信鏈路數(shù)據(jù)信道分組提供了一種具有高電平計算性能的顯示裝置，譬如PDA，用于與諸如蜂窩電話或無線數(shù)據(jù)端口裝置這樣的無線收發(fā)機進行通信。在這種情況下，MDDI鏈路起到通信裝置和帶有移動顯示器的計算裝置間的方便高速接口的作用，其中該分組在裝置的操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)鏈路層傳輸數(shù)據(jù)。例如，如果將Web瀏覽器、電子郵件客戶端、或者整個PDA內(nèi)建到移動顯示器中，則可以使用該分組。具有該性能的顯示器將在顯示性能分組的顯示特征性能指示符字段的位3中報告該性能。
圖26示出通信鏈路數(shù)據(jù)信道分組的格式。如圖26所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、參數(shù)CRC、通信鏈路數(shù)據(jù)、以及通信數(shù)據(jù)CRC字段。這種類型的分組一般在類型字段內(nèi)被標識為類型74分組。
18.接口類型切換請求分組接口類型切換請求分組使主機能請求客戶機即顯示器從現(xiàn)有或當前模式變換成類型I(串行)、類型II(2比特并行)、類型III(4比特并行)、或類型IV(8比特并行)模式。在主機請求特定的模式之前，它應(yīng)該通過檢查顯示性能分組的顯示特征性能指示符字段的位6和7而確認顯示器能工作在期望的模式。圖27示出接口類型切換請求分組的格式。如圖27所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、接口類型、以及CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型75分組，并且使用預先選擇的固定長度4字節(jié)。
19.接口類型確認分組接口類型確認分組由顯示器發(fā)送，用于確認接口類型切換分組的接收。所請求的模式，類型I(串行)、類型II(2比特并行)、類型III(4比特并行)、或類型IV(8比特并行)模式，作為該分組內(nèi)的參數(shù)被反射回主機。圖28示出接口類型確認分組的格式。如圖28所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、接口類型、以及CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型76分組，并且使用預先選擇的固定長度4字節(jié)。
20.執(zhí)行類型切換分組執(zhí)行類型切換分組是主機命令顯示器切換至該分組內(nèi)規(guī)定模式的裝置。這與前面由接口類型切換請求分組和接口類型確認分組請求并確認的模式相同。主機和顯示器應(yīng)該在發(fā)出該分組后切換至經(jīng)同意的模式。顯示器可能在模式變化期間丟失并重新獲得鏈路同步。圖29示出執(zhí)行類型切換分組的格式。如圖29所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、分組類型、以及CRC字段。這種類型的分組一般在1字節(jié)類型字段內(nèi)被標識為類型76分組，并且使用預先選擇的固定長度4字節(jié)。
21.前向音頻信道使能分組該分組允許主機使能或禁用顯示器中的音頻信道。這種性能是有用的，因此顯示器(客戶機)能在沒有要由主機輸出的音頻時關(guān)閉音頻放大器或類似電路元件以節(jié)約功率。這尤其難以把用作為指示符的音頻流的存在或不存在而隱含地實現(xiàn)。顯示系統(tǒng)被加電的缺省狀態(tài)是所有音頻信道被使能。圖30示出前向音頻信道使能分組的格式。如圖30所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、音頻信道使能屏蔽、以及CRC字段。這種類型的分組一般在1字節(jié)類型字段內(nèi)被標識為類型78分組，并且使用預先選擇的固定長度4字節(jié)。
22.反向音頻采樣率分組該分組允許主機使能或禁用反向鏈路音頻信道，并且設(shè)置這個流的音頻數(shù)據(jù)采樣率。主機選擇被定義為在顯示性能分組中有效的采樣率。如果主機選擇了無效的采樣率，則顯示器不會把音頻流發(fā)送至主機。主機可以通過將采樣率設(shè)為255來禁用反向鏈路音頻流。缺省狀態(tài)假定顯示系統(tǒng)初始被加電或者禁用反向鏈路音頻流而連接。圖31示出反向音頻采樣率分組的格式。如圖31所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、音頻采樣率、以及CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型79分組，并且使用預先選擇的固定長度4字節(jié)。
23.數(shù)字內(nèi)容保護開銷分組該分組允許主機和顯示器交換與所使用的數(shù)字內(nèi)容保護方法相關(guān)的消息。當前設(shè)計了兩類內(nèi)容保護，數(shù)字傳輸內(nèi)容保護(DTCP)，或高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護系統(tǒng)(HDCP)，為將來另外的保護方案指定留有余地。所使用的方法由該分組內(nèi)的內(nèi)容保護類型參數(shù)指定。圖32示出數(shù)字內(nèi)容保護開銷分組的格式。如圖32所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、內(nèi)容保護類型、內(nèi)容保護開銷消息、以及CRC字段。這種類型的分組一般被標識為類型80分組。
24.透明色使能分組透明色使能分組用于指定顯示器中透明的顏色并且使能或禁用用于顯示圖像的透明色的使用。具有該性能的顯示器將在顯示性能分組的顯示特征性能指示符字段的位4中報告該性能。當帶有透明色值的像素被寫入位圖時，色彩并不從前一值而改變。圖33示出透明色使能分組的格式。如圖33所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、透明色使能、數(shù)據(jù)格式描述符、透明像素值、以及CRC字段。這種類型的分組一般在1字節(jié)類型字段內(nèi)被標識為類型81分組，并且使用預先選擇的固定長度10字節(jié)。
25.往返延時測量分組往返延時測量分組用于測量從主機到客戶機(顯示器)的延時加上從客戶機(顯示器)回到主機的延時。該測量本來包括存在于線路驅(qū)動器和接收機以及互連子系統(tǒng)中的延時。如上面一般所述，該測量用于設(shè)定反向鏈路封裝分組中的轉(zhuǎn)向延時和反向鏈路速率除數(shù)參數(shù)。當MDDI鏈路以特定應(yīng)用的最大速度運行時，該分組最有用。MDDI_Stb好像全零數(shù)據(jù)在下列字段中被發(fā)送時一樣工作全零、兩個保護時間、以及測量周期。這使MDDI_Stb在數(shù)據(jù)速率的一半處轉(zhuǎn)換，因此它可以在測量周期時被用作顯示器內(nèi)的周期性時鐘。
圖34示出往返延時測量分組的格式。如圖34所示，這種類型的分組結(jié)構(gòu)具有分組長度、分組類型、參數(shù)CRC、選通對齊、全零、保護時間1、測量周期、保護時間2、以及驅(qū)動器再使能字段。這種類型的分組一般被標識為類型82分組，并且使用預先選擇的固定長度535比特。
圖35說明了發(fā)生在往返延時測量分組期間的事件時序。在圖35中，主機發(fā)出往返延時測量分組，由全零和保護時間1字段后的參數(shù)CRC和選通對齊字段的存在所示。延時3502在分組到達客戶機顯示器或處理電路系統(tǒng)之前發(fā)生。當顯示器接收分組時，它在由顯示器確定的測量周期開始處發(fā)出盡可能實際準確的0xff、0xff、0x0圖案。顯示器開始發(fā)送該序列的實際時間比從主機的角度來看測量周期的開始有所延時。該延時量正好是它使分組通過線路驅(qū)動器和接收機以及互連子系統(tǒng)傳播的時間。為使該圖案從顯示器傳播回主機而導致相似的延時量3504。
為了準確地確定橫貫客戶機的信號的往返延時，主機對測量周期開始后發(fā)生的比特時間周期數(shù)進行計數(shù)，直到0xff、0xff、0x0序列的開始在到達后被檢測到為止。該信息用于確定往返信號從主機傳遞到客戶機并再次返回所用的時間量。然后，大約該數(shù)量的一半歸因于為信號到客戶機的單向通路所創(chuàng)建的延時。
顯示器在發(fā)出最后一位0xff、0xff、0x0圖案后幾乎立即禁用其線路驅(qū)動器。保護時間2使顯示器的線路驅(qū)動器具有在主機發(fā)出下一分組的分組長度之前完全進入高阻態(tài)的狀態(tài)。休眠拉上和拉下電阻器(見圖42)確保MDDI_Data信號在主機和顯示器中均禁用線路驅(qū)動器的間隔中被保持在有效的低電平。
D.分組CRCCRC字段出現(xiàn)在分組的末端，有時出現(xiàn)在分組內(nèi)某些多個關(guān)鍵參數(shù)之后，后者的分組具有很大的數(shù)據(jù)字段，并因此具有傳輸期間增加了的出錯可能性。在具有兩個CRC字段的分組內(nèi)，當僅使用一個時，CRC發(fā)生器在第一CRC之后被重新初始化，因此跟在長數(shù)據(jù)字段后的CRC計算未受到分組開始處參數(shù)的影響。
在本發(fā)明的示例性實施例中，用于CRC計算的多項式被稱為CRC-16，即X16+X15+X2+X0。圖36示出實現(xiàn)本發(fā)明時有用的CRC發(fā)生器和檢驗器3600的簡單實現(xiàn)。在圖36中，CRC寄存器3602剛好在分組第一比特傳輸前被初始化為值0x0001，該第一比特在Tx_MDDI_Data_Before_CRC線上輸入，然后該分組的字節(jié)被移位至以LSB第一開始的寄存器中。注意到該圖中的寄存器比特數(shù)對應(yīng)于所用的多項式階次，而非由MDDI使用的比特位置。更有效的是以單個方向移位CRC寄存器，這導致CRC比特15出現(xiàn)在MDDI CRC字段的比特位置0，CRC寄存器比特14出現(xiàn)在MDDICRC字段比特位置1，依此類推，直到到達MDDI比特位置14為止。
作為示例，如果顯示請求和狀態(tài)分組的分組內(nèi)容為0x07、0x46、0x000400、0x00(或表現(xiàn)為字節(jié)序列0x07、0x00、0x46、0x00、0x04、0x00、0x00)，并且用多路復用器3604和3606以及與非(NAND)門3608的輸入來提交，Tx_MDDI_Data_With_CRC線上產(chǎn)生的CRC輸出是0x0ea1(或被表現(xiàn)為序列0xa1、0x0e)。
當CRC發(fā)生器和檢驗器3600被配置為CRC校驗器時，在Rx_MIDDI_Data線上接收到的CRC是多路復用器3604和與非門3608的輸入，并且與用或非門3610、異或(XOR)門3612和與門3614在CRC寄存器中找到的值逐位比較。注意到圖36所示的示例電路能在給定的CHECK_CRC_NOW窗(見圖37b)內(nèi)輸出不止一個CRC差錯信號。因此，CRC差錯計數(shù)器僅會對CHECK_CRC_NOW活動的每個間隔內(nèi)的第一CRC差錯實例進行計數(shù)。如果被配置成CRC發(fā)生器，則CRC在與分組末端相符的時間被作為時鐘節(jié)拍從CRC寄存器輸出。
圖37a和37b中用圖表說明了輸入和輸出信號以及使能信號的定時。圖37a中用Gen_Reset、Check_CRC_Now、Generate_CRC_Now和Sending_MDDI_Data信號、以及Tx_MDDI_Data_Before_CRC和Tx_MDDI_Data_With_CRC信號的狀態(tài)(0或1)示出CRC的產(chǎn)生和數(shù)據(jù)分組的傳輸。圖37b中用Gen_Reset、Check_CRC_Now、Generate_CRC_Now和Sending_MDDI_Data信號、以及Rx_MDDI_Data和CRC差錯信號的狀態(tài)示出數(shù)據(jù)分組的接收和CRC值的校驗。
V.自休眠的鏈路重啟當主機從休眠狀態(tài)重新啟動前向鏈路時，它將MDDI_Data激勵至邏輯1狀態(tài)大約150微秒，然后激活MDDI_Stb并同時將MDDI_Data激勵至邏輯零狀態(tài)50微秒，然后通過發(fā)送子幀報頭分組來開始前向鏈路話務(wù)。這一般通過在信號間提供足夠的穩(wěn)定時間而允許在發(fā)出子幀報頭分組之前解決總線爭用。
當客戶機、這里是顯示器、需要來自主機的數(shù)據(jù)或通信時，它將MDDI_Data0線激勵至邏輯1狀態(tài)大約70微秒，然而可以根據(jù)期望使用其它時間段，然后通過將其放置在高阻態(tài)而禁用該驅(qū)動器。這個動作使主機開啟或重啟前向鏈路(208)上的數(shù)據(jù)話務(wù)，并且輪詢客戶機關(guān)于其狀態(tài)。主機必須在50微秒內(nèi)檢測請求脈沖的存在，然后開始啟動序列，將MDDI_Data0激勵至邏輯1 150微秒并且激勵至邏輯零50微秒。如果顯示器在邏輯1狀態(tài)中檢測到MDDI_Data0多于50微秒，則它必須不發(fā)送服務(wù)請求脈沖。下面進一步討論與休眠處理和啟動序列有關(guān)的時間的選擇性質(zhì)和時間間隔的容差。
圖38中說明了沒有爭用的典型服務(wù)請求事件3800的處理步驟示例，其中為了方便說明而用字母A、B、C、D、E、F和G標明事件。當主機將鏈路關(guān)閉分組(LinkShutdown Packet)發(fā)送至客戶機裝置來通知它鏈路將轉(zhuǎn)變?yōu)榈凸β市菝郀顟B(tài)時，過程在點A開始。下一步中，主機通過禁用MDDI_Data0驅(qū)動器并將MDDI_Stb驅(qū)動器設(shè)為邏輯零而進入低功率休眠狀態(tài)，如點B所示。MDDI_Data0由高阻抗偏置網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動至零電平。在某段時間之后，客戶機通過如點C所示將MDDI_Data0驅(qū)動為邏輯1電平而將服務(wù)請求脈沖發(fā)送至主機。主機仍舊用高阻抗偏置網(wǎng)絡(luò)發(fā)出零電平，而客戶機內(nèi)的驅(qū)動器迫使線路變?yōu)檫壿?電平。在50微秒內(nèi)，主機認出服務(wù)請求脈沖，并且通過使能其驅(qū)動器而在MDDI_Data0上發(fā)出邏輯1電平，如點D所示。然后，客戶機停止試圖發(fā)出服務(wù)請求脈沖，而且客戶機將其驅(qū)動器置為高阻態(tài)，如點E所示。主機將MDDI_Data0驅(qū)動為邏輯零電平50微秒，如點F所示，并且還以與MDDI_Data0上的邏輯零電平一致的方式開始產(chǎn)生MDDI_Stb。在將MDDI_Data0置為零電平并且驅(qū)動MDDI_Stb 50微秒之后，主機開始通過發(fā)送子幀報頭分組而在前向鏈路上開始發(fā)送數(shù)據(jù)，如點G所示。
圖39中說明了類似示例，其中在鏈路重啟序列開始之后發(fā)出服務(wù)請求，且事件再次用字母A、B、C、D、E、F和G來標記。這再現(xiàn)了最差情況，其中來自客戶機的請求脈沖到達最接近于破壞子幀報頭分組。當主機再次將鏈路關(guān)閉分組發(fā)送至客戶機來通知它鏈路將變?yōu)榈凸β市菝郀顟B(tài)時，過程在點A處開始。下一步中，主機通過禁用MDDI_Data0驅(qū)動器并將MDDI_Stb驅(qū)動器設(shè)定為零電平而進入低功率休眠狀態(tài)，如點B所示。跟前面一樣，MDDI_Data0由高阻抗偏置網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動至零電平。在一段時間之后，客戶機通過如點C所示將MDDI_Data0驅(qū)動為邏輯1電平150微秒而開始鏈路重新啟動序列。在鏈路重啟序列開始后過去50微秒之前，顯示器還在70微秒的持續(xù)時間內(nèi)使MDDI_Data0有效，如點D所示。這種情況的發(fā)生是由于顯示器需要向主機請求服務(wù)并且未認識到主機已經(jīng)開始了鏈路重啟序列。然后，客戶機停止試圖施加服務(wù)請求脈沖，而且客戶機將其驅(qū)動器置為高阻態(tài)，如點E所示。主機繼續(xù)將MDDI_Data0驅(qū)動為邏輯1電平。主機將MDDI_Data0驅(qū)動為邏輯零電平50微秒，如點F所示，并且還以與MDDI_Data0上的邏輯零電平一致的方式開始產(chǎn)生MDDI_Stb。在將MDDI_Data0置為零電平并且激勵MDDI_Stb 50微秒之后，主機開始通過發(fā)送子幀報頭分組而在前向鏈路上開始發(fā)送數(shù)據(jù)，如點G所示。
VI.接口電氣規(guī)范在本發(fā)明的示例性實施例中，反向不歸零(NRZ)格式的數(shù)據(jù)用數(shù)據(jù)選通信號或DATA-STB格式來編碼，這允許時鐘信息被嵌入在數(shù)據(jù)和選通信號內(nèi)。時鐘可以無須復雜的鎖相環(huán)電路而被恢復。數(shù)據(jù)在雙向差分鏈路上被傳送，一般用有線電纜來實現(xiàn)，然而如前所述，也可以使用其它導線、印刷電線或傳輸元件。選通信號(STB)在僅由主機驅(qū)動的單向鏈路上傳送。選通信號在緊接的狀態(tài)0或1時反轉(zhuǎn)其值(0或1)，這在數(shù)據(jù)線或信號上也是一樣。
圖40用圖表示出怎樣用DATA-STB編碼發(fā)送諸如比特“1110001011”這樣的數(shù)據(jù)序列的示例。在圖40中，DATA信號4002在信號時序圖的頂線上示出，STB信號4004在第二根線上示出，各適當?shù)貢r間對齊(公共起始點)。隨著時間的推移，當DATA線4002(信號)上發(fā)生狀態(tài)變化時，STB線4004(信號)保持前面的狀態(tài)，因此，DATA信號的第一“1”狀態(tài)與STB信號的起始值第一“0”狀態(tài)相關(guān)。然而，如果或當DATA信號的狀態(tài)、電平未變化時，則STB信號切換到相對的狀態(tài)即前例中的“1”，正如圖40中DATA正提供另一“1”值的情況。也就是說，DATA和STB間每比特周期總是有一個并且只有一個變換。因此，當DATA信號保持在“1”時，STB信號這次再次轉(zhuǎn)變?yōu)椤?”并且當DATA信號電平改變?yōu)椤?”時保持該電平或值。當DATA信號保持在“1”時，STB信號切換至相反狀態(tài)，即前例中的“1”，當DATA信號改變或者保持電平或值時依此類推。
在接收到這些信號之后，在DATA和STB信號上進行異或(XOR)操作以產(chǎn)生時鐘信號4006，這在期望數(shù)據(jù)和選通信號的相對比較的時序圖底部示出。圖41示出一個電路系統(tǒng)示例，用于從主機處的輸入數(shù)據(jù)產(chǎn)生DATA和STB輸出或信號，然后從客戶機處的DATA和STB信號中恢復或重新捕獲該數(shù)據(jù)。
在圖41中，發(fā)射部分400用于產(chǎn)生并在中間信號通道4102上發(fā)送原始DATA和STB信號，而接收部分4120用于接收信號并恢復數(shù)據(jù)。如圖41所示，為了將數(shù)據(jù)從主機傳送至客戶機，DATA信號與用于觸發(fā)電路的時鐘信號一起被輸入到兩個D型觸發(fā)器電路元件4104和4106。然后，兩個觸發(fā)器電路輸出(Q)用兩個差分線路驅(qū)動器4108和4110(電壓模式)分別分裂成差分對信號MDDI_Data0+、MDDI_Data0-以及MDDI_Stb+、MDDI_Stb-。三輸入端異或非(XNOR)門、電路或邏輯元件4112被連接，用于接收DATA和兩個觸發(fā)器的輸出，并且產(chǎn)生提供第二觸發(fā)器的數(shù)據(jù)輸入的一個輸出，這又產(chǎn)生MDDI_Stb+、MDDI_Stb-信號。為了簡便，XNOR門具有反相泡，用于指示它有效地使產(chǎn)生選通的觸發(fā)器的Q輸出反相。
在圖41的接收部分4120中，MDDI_Data0+、MDDI_Data0-和MDDI_Stb+、MDDI_Stb-信號分別由兩個差分線接收機4122和4124的每一個所接收，接收機從差分信號產(chǎn)生單個輸出。然后，放大器的輸出被輸入兩個輸入異或(XOR)門、電路或邏輯元件的各輸入端，后者產(chǎn)生時鐘信號。時鐘信號用于觸發(fā)兩個D型觸發(fā)器電路4128和4130的每一個，后者通過延時元件4132接收DATA信號經(jīng)延時的形式，其一(4128)產(chǎn)生數(shù)據(jù)“0”值而另一個(4130)產(chǎn)生數(shù)據(jù)“1”值。時鐘也具有來自XOR邏輯的獨立輸出。由于時鐘信息分布在DATA和STB線之間，因此狀態(tài)間的信號變換都比時鐘速率的一半慢。由于用DATA和STB信號的異或處理再現(xiàn)了該時鐘，因此系統(tǒng)有效地容許與時鐘信號直接在單個專用數(shù)據(jù)線上被發(fā)送的情況相比輸入數(shù)據(jù)和時鐘間偏離的兩倍。
為了使對噪聲負面影響的抵抗力最大而以差分模式操作MDDI_Data+、MDDI_Data-、MDDI_Stb+和MDDI_Stb-信號。差分信號通道的各部分是用傳送信號的電纜或?qū)Ь€的特征阻抗的一半來源端接的。MDDI_Data+和MDDI_Data-在主機和客戶端都是源端接的。由于在給定時間處這兩個驅(qū)動器僅有一個是活動的，因此在傳輸鏈路的源處總是存在端接。MDDI_Stb+和MDDI_Stb-信號僅由主機驅(qū)動。
圖42示出一種示例性元件的配置，用于實現(xiàn)驅(qū)動器、接收機、并且傳輸信號的終止，作為創(chuàng)造性MDD接口的一部分。而表VII示出MDDI_Data和MDDI_Stb的相應(yīng)DC電氣規(guī)范。該示例性接口使用低電壓傳感，這里是200毫伏，具有低于1伏特的功率漂移以及低功率消耗。
表VII
表VIII示出差分線路驅(qū)動器和線路接收機的電氣參數(shù)和特性。功能上，驅(qū)動器將輸入端上的邏輯電平直接傳送到正的輸出端，并將輸入端的反相傳送到負的輸出端。從輸入端到輸出端的延時很好地與差分地被驅(qū)動的差分線相匹配。在大多數(shù)實現(xiàn)中，為了使功耗和電磁輻射最小，輸出端的電壓漂移比輸入端的漂移小。表VII給出約為0.8伏的最小電壓漂移。然而可以使用其它值，這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是已知的，發(fā)明人根據(jù)設(shè)計限制在某些實施例中構(gòu)想了在0.5或0.6數(shù)量級上的較小值。
差分線接收機具有與高速電壓比較器相同的特性。圖41中，沒有反相的輸入是正輸入，而有反相的輸入是負輸入。如果(Vinput+)-(Vinput-)大于零，則輸出為邏輯1。另一說明這點的方式是具有非常大(實質(zhì)上無限)增益的差分線放大器，其輸出在邏輯0和1電壓電平處被限幅。
應(yīng)該使不同對之間延時的偏離最小，從而以最高潛在速度操作差分傳輸系統(tǒng)。
在圖42中，示出主機控制器4202以及客戶機即顯示器控制器4204在通信鏈路4206上傳送分組。主機控制器使用了一系列三個驅(qū)動器4210、4212和4214來接收要被傳送的主機DATA和STB信號，以及接收要被傳送的客戶機數(shù)據(jù)(Data)信號。負責主機DATA通過的驅(qū)動器使用使能信號輸入來僅當需要從主機到客戶機的傳送時才允許激活該通信鏈路。由于STB信號作為數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊徊糠侄纬?，因此不為該?qū)動器(4212)使用任何附加的使能信號。各DATA和STB驅(qū)動器的輸出分別與終端阻抗即電阻器4216a、4216b、4216c和4216d相連。
終端電阻器4216a和4216b還作為用于STB信號處理的客戶端接收機4220的輸入端阻抗，而附加的終端電阻器4216e和4216f分別在客戶機數(shù)據(jù)處理接收機4222的輸入端上與電阻器4216c和4216d串聯(lián)?？蛻魴C控制器內(nèi)的第六驅(qū)動器4226用于準備要從客戶機被傳送至主機的數(shù)據(jù)信號，其中輸入端的驅(qū)動器4214通過終端電阻器4216c和4216d來處理要被傳送至主機進行處理的數(shù)據(jù)。
兩個附加電阻器4218a和4218b分別被放置在終端電阻器以及地和電壓源4220之間，作為其它處所述的休眠控制的一部分。電壓源用于將傳輸線驅(qū)動到前述的高或低電平來管理數(shù)據(jù)的流動。
上述驅(qū)動器和阻抗可以作為分立元件或作為專用集成電路(ASIC)而形成，后者充當效能成本更有效的編碼器或解碼器解決方案。
可以容易地看見，用標為MDDI_Pwr和MDDI_Gnd的信號在一對導線上將功率從主機裝置傳輸?shù)娇蛻魴C裝置，或顯示器。信號的MDDI_Gnd部分充當參考地以及顯示器裝置的電源返回通道或信號。MDDI_Pwr信號充當由主機裝置驅(qū)動的顯示器裝置電源。在示例性配置中，對于低功率應(yīng)用而言，允許顯示器裝置提取500毫安。MDDI_Pwr信號可從譬如但不限于駐留在主機裝置內(nèi)的鋰離子型電池或電池組這樣的便攜式功率源被提供，并且可以關(guān)于MDDI_Gnd在3.2到4.3伏范圍內(nèi)變化。
VII.定時特性A.綜述圖43中說明了由客戶機為了保護來自主機的服務(wù)并且由主機為了提供這種服務(wù)所使用的步驟和信號電平。圖43中，所述第一部分信號示出從主機傳出的鏈路關(guān)閉分組，然后數(shù)據(jù)線用高阻抗偏置電路驅(qū)動至邏輯零狀態(tài)?？蛻魴C顯示器、或者主機未發(fā)射任何數(shù)據(jù)，其驅(qū)動器是禁用的。由于MDDI_Stb在鏈路關(guān)閉分組期間是活動的，因此可以在底部看見MDDI_Stb信號線的一系列選通脈沖。一旦該分組結(jié)束并且邏輯電平在主機將偏置電路和邏輯驅(qū)動為零時變?yōu)榱?，則MDDI_Stb信號線也變?yōu)榱汶娖健＿@表示來自主機的最后一次信號傳輸或服務(wù)的終止，并且可能在過去任何時間發(fā)生，包括它以示出服務(wù)的先前的停止，以及服務(wù)開始前的信號狀態(tài)。如果需要，可以僅為了將通信鏈路重置為適當狀態(tài)而發(fā)送這種信號，而不需“知道”由該主機已采取的先前通信。
如圖43所示，來自客戶機的信號輸出最初被設(shè)為零邏輯電平。換言之，客戶機輸出處在高阻抗，驅(qū)動器被禁用。當請求服務(wù)時，客戶機啟動其驅(qū)動器并且將服務(wù)請求發(fā)送至主機，這是一段時間，指明為tservice，在此期間線被驅(qū)動為邏輯1電平。然后，一段時間過去，或者可能在主機檢測請求之前需要，稱為thost-detect，在這之后主機通過將信號驅(qū)動為邏輯1電平而以鏈路起始序列響應(yīng)。這里，主機撤銷該請求并且禁用服務(wù)請求驅(qū)動器，使得來自客戶機的輸出線再次變?yōu)榱氵壿嬰娖?。在這段時間內(nèi)，MDDI_Stb信號處在邏輯零電平。
主機在時間段trestart-high內(nèi)將主機數(shù)據(jù)輸出驅(qū)動為“1”電平，之后主機將邏輯電平驅(qū)動為零并且在時間段trestart-low內(nèi)激活MDDI_Stb，之后第一前向話務(wù)以幀報頭分組開始，然后前向話務(wù)分組被傳輸。MDDI_Stb信號在時間段trestart-low和隨后的幀報頭分組期間處于活動。
表VIII示出上述各種時間段長度的代表時間，以及與示例性最小和最大數(shù)據(jù)速率的關(guān)系，其中tbit=1Link_Data_Rate]]>表VIII
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地理解，圖41和42所述的單獨元件的功能是眾所周知的，圖42中元件的功能由圖43中的定時圖確定。從圖41中省略圖42所示的串聯(lián)終止和休眠電阻器細節(jié)，這是因為描述怎樣執(zhí)行數(shù)據(jù)—選通(Data-Strobe)編碼并且從中恢復時鐘不需要該信息。
B.數(shù)據(jù)—選通(Data-Srobe)時序前向鏈路表IX示出從主機驅(qū)動器輸出在前向鏈路上數(shù)據(jù)傳輸?shù)那袚Q特性。表IX給出發(fā)生某信號轉(zhuǎn)變的期望最小和最大時間相對于一般時間的表格形式。例如，數(shù)據(jù)值開始到結(jié)束時發(fā)生的轉(zhuǎn)變ttdd-(host-output)，即Data0到Data0變換所用的一般時間長度為ttbit，而最小時間約為ttbit-0.5納秒，最大約為ttbit+0.5納秒。圖44中說明了Data0、其它數(shù)據(jù)線(DataX)和選通線(Stb)上轉(zhuǎn)變之間的相對間隔，其中示出Data0到Strobe、Strobe到Strobe、Strobe到Data0、Data0到非Data0、非Data0到非Data0、非Data0到Strobe、以及Strobe到非Data0轉(zhuǎn)變，分別被稱為ttds- (host-output)、ttss-(host-output)、ttsd-(host-output)、ttddx-(host-output)、ttdxdx-(host-output)、ttdxs- (host-output)以及ttsdx-(host-output)。
表IX
表X中示出在前向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)的相同信號的客戶機接收機輸入的一般MDDI定時要求。由于討論的是相同的信號然而是時間延時的，因此不需要新的圖來說明信號特性或相應(yīng)標記的意義，這是本領(lǐng)域技術(shù)人員所能理解的。
表X
圖45和46分別說明延時的存在，延時在主機禁用或啟用主機驅(qū)動器時會發(fā)生。在主機傳遞某些分組的情況下，譬如反向鏈路封裝分組或往返延時測量分組，主機在期望分組被傳遞之后禁用線路驅(qū)動器，期望分組有圖45所述的已被傳輸?shù)膮?shù)CRC、選通對齊以及全零分組。然而，如圖45所示，線狀態(tài)不必要從“0”瞬時切換至期望的較高值，然而這潛在地可用現(xiàn)有的某種控制或電路元件來實現(xiàn)，但需要一段時間，稱為主機驅(qū)動器禁用延時時間段，來響應(yīng)。盡管它幾乎立即發(fā)生以致該時間段長度為0納秒(nsec)，然而它可以容易地擴展到某些10納秒的較長時間段，它是期望的最大時間段長度，發(fā)生在保護時間1或者轉(zhuǎn)向1分組時間段期間。
參見圖46，當為了傳輸諸如反向鏈路封裝分組或往返延時測量分組這樣的分組而啟用主機驅(qū)動器時，可以看見信號電平發(fā)生變化。這里，在保護時間2個或轉(zhuǎn)向2個分組時間段之后，主機驅(qū)動器被啟用，并且開始驅(qū)動一個電平，這里為“0”，在主機驅(qū)動器使能延時時間段期間接近并達到該值，它發(fā)生在第一分組被發(fā)送前的驅(qū)動器再使能時間段內(nèi)。
對于客戶機(這里是顯示器)的驅(qū)動器和信號傳輸發(fā)生類似的過程。下表XI中示出這些時間段長度的一般準則，以及它們相應(yīng)的關(guān)系。
表XI
C.數(shù)據(jù)—選通定時反向鏈路圖47和48示出用于從客戶機驅(qū)動器輸出在反向鏈路上傳輸數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)和選通信號的切換特性和定時關(guān)系。下面討論一定信號轉(zhuǎn)變的典型時間。圖47說明了主機接收機輸入端處正被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)定時以及選通脈沖上升和下降沿之間的關(guān)系。即，稱作選通信號上升即前沿的建立時間的tsd-sr以及選通信號下降沿即后沿的建立時間tsu-sf。這些建立時間段的典型時間長度在8納秒的數(shù)量級上。
圖48說明了由反向數(shù)據(jù)定時形成的切換特性和相應(yīng)的客戶機輸出延時。在圖48中，可以看見正被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)定時以及引起延時的選通脈沖上升和下降沿之間的關(guān)系。即，所謂的選通信號的上升即前沿和數(shù)據(jù)之間的傳播延時tpd-sr，以及數(shù)據(jù)和選通信號下降沿即后沿之間的傳播延時tpd-sf。這些傳播延時時間段的典型時間長度在8納秒的數(shù)量級上。
VIII.鏈路控制(鏈路控制器操作)的實現(xiàn)A.狀態(tài)機分組處理器MDDI鏈路上傳輸?shù)姆纸M非?？斓乇徽{(diào)度，通常速率在300Mbps或更高數(shù)量級上，然而當然也可以根據(jù)需要而使用較低的速率。這種類型的總線或傳輸鏈路速度對于當前商業(yè)上可用的(經(jīng)濟的)通用微處理器或用于控制的其它類似物而言太大了。因此，實現(xiàn)這種信號傳輸?shù)膶嶋H實現(xiàn)是用可編程狀態(tài)機來分解輸入分組流，從而產(chǎn)生被傳輸或被重新定向到它們期望的適當音頻—可視子系統(tǒng)的分組。
通用控制器、處理器、或處理元件可以適當用來作用于或操縱諸如控制或狀態(tài)分組這樣的信息，它們對速度的要求較低。當接收到那些分組(控制、狀態(tài)、或其它預定義的分組)時，狀態(tài)機應(yīng)將它們通過數(shù)據(jù)緩沖器或類似處理元件傳遞到通用處理器，使得能作用于分組而提供期望的結(jié)果(效應(yīng))，而音頻和可視分組為了該作被傳輸?shù)剿鼈冞m當?shù)哪康牡囟鹱饔谩?br> 通過利用計算機應(yīng)用中的微處理器(CPU)、或處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、或者無線裝置中的ASIC可用的處理效力或過度周期，可以在某些實施例中實現(xiàn)通用處理器操作，此與某些調(diào)制解調(diào)器或圖形處理器使用計算機中CPU的處理效力來執(zhí)行某些操作并減少硬件復雜度和費用的方式極相同。然而，這會消極地影響處理速度、時序或這種元件的總操作。因此在許多應(yīng)用中，最好為該通用處理選擇專用電路或元件。
為了在顯示器(微顯示器)上觀看圖像數(shù)據(jù)，或者可靠地接收由主機發(fā)送的所有分組，顯示器信號處理必須與前向鏈路信道定時同步。也就是說，到達顯示器和顯示器電路的信號必須在時間上同步，從而發(fā)生適當?shù)男盘柼幚怼D49的說明中給出可以實現(xiàn)這種同步的信號處理步驟或方法所實現(xiàn)的高電平狀態(tài)圖。圖49中，所示狀態(tài)機4900的可能的前向鏈路同步“狀態(tài)”被分類成一個異步幀(Async Frames)狀態(tài)4904、兩個捕獲同步(Acquiring Sync)狀態(tài)4902和4906、以及三個同步中(In-Sync)狀態(tài)4908、4910和4912。
如開始步驟或狀態(tài)4902所示，顯示器以預先選定的“無同步”狀態(tài)開始，并且在被檢測的第一個子幀報頭分組中搜索唯一字。值得注意的是，該無同步狀態(tài)表示其中選擇類型I接口的最小通信設(shè)置或“后退”設(shè)置。當在搜索中找到唯一字時，顯示器保留子幀長度字段。該第一個幀上不校驗用于處理的CRC比特，或者直到獲得同步為止。如果該子幀長度為零，那么同步狀態(tài)處理按照該方法進行到這里標為“異步幀”狀態(tài)的狀態(tài)4904，表示尚未達到同步。在圖49中，處理中的該步驟被標為遇到cond 3，即條件3。否則，如果幀長度大于零，則同步狀態(tài)處理進行到狀態(tài)4906，接口狀態(tài)在那里被設(shè)為“已找到一個同步幀”。在圖49中，處理中的該步驟被標為遇到cond 5，即條件5。此外，如果對于大于0的幀長度狀態(tài)機看到幀報頭分組和良好的CRC確定，則處理進行到“已找到一個同步幀”狀態(tài)。在圖49中，處理中的該步驟被標為遇到cond 6，即條件6。
在系統(tǒng)處在“無同步”狀態(tài)之外的每種情況下，當檢測到唯一字并且為子幀報頭分組確定了良好CRC結(jié)果時，且子幀長度大于零，那么接口狀態(tài)變?yōu)椤巴街小睜顟B(tài)4908。在圖49中，處理中的該步驟被標為遇到cond 1，即條件1。在另一方面，如果未糾正唯一字或子幀報頭分組的CRC中的任何一個，則同步狀態(tài)處理進行或返回到“無同步幀”狀態(tài)的接口狀態(tài)4902。在圖49的狀態(tài)圖中，該部分處理被標為遇到cond 2，即條件2。
B.同步獲得時間接口可被配置成在確定已失去同步并且返回到“無同步幀”狀態(tài)之前容納某一確定數(shù)量的“同步差錯”。在圖49中，一旦狀態(tài)機已達到“同步中狀態(tài)”并且未找到差錯，則它正連續(xù)地遇到條件1結(jié)果，并且保持“同步中”狀態(tài)。然而，一旦檢測到一個條件2結(jié)果，處理使狀態(tài)變?yōu)椤耙粋€同步差錯”狀態(tài)4910。這樣，如果處理導致檢測到另一條件1結(jié)果，則狀態(tài)機返回“同步中”狀態(tài)，否則它遇到另一條件2結(jié)果，并且移至“兩個同步差錯”狀態(tài)4912。同樣，如果發(fā)生條件1，處理就使狀態(tài)機返回“同步中”狀態(tài)。顯而易見，遇見“鏈路關(guān)閉分組”會導致鏈路終止數(shù)據(jù)傳輸并返回“無同步幀”狀態(tài)，這是因為沒有可以與之同步的內(nèi)容，這被稱為遇見圖49的狀態(tài)圖中的cond 4，或條件4。
可以理解，可能重復唯一字的“假拷貝”，這出現(xiàn)在子幀內(nèi)的某些固定位置處。在該情況下，狀態(tài)機非常不可能與子幀同步，這是因為為了使MDD接口處理進行到“同步中”狀態(tài)，子幀報頭分組上的CRC必須有效。
子幀報頭分組中的子幀長度可能被設(shè)為零，以指示主機在鏈路被關(guān)閉前將只發(fā)送一個子幀，且MDD接口被置于或被配置成空閑休眠狀態(tài)。在該情況下，顯示器必須在檢測到子幀報頭分組后立即接收前向鏈路上的分組，這是因為在鏈路轉(zhuǎn)變?yōu)榭臻e狀態(tài)之前僅有單個子幀被發(fā)出。在常規(guī)或典型操作中，子幀長度非零，當接口處在那些被統(tǒng)稱為圖49中的“IN_SYNC”狀態(tài)時僅處理前向鏈路分組。
顯示器與前向鏈路信號同步所需的時間是取決于子幀大小和前向鏈路數(shù)據(jù)速率的變量。當子幀大小較大時，將唯一字的“假拷貝”檢測為前向鏈路中部分隨機或更隨機數(shù)據(jù)的似然性也較大。與此同時，當前向鏈路數(shù)據(jù)速率較慢時，從假檢測恢復的能力較低，完成它所需的時間較長。
C.初始化如前所述，在“啟動”時，主機配置前向鏈路工作在1Mbps的最小所需或所期望的數(shù)據(jù)速率之下，并且配置適用于給定應(yīng)用的子幀長度和媒體幀速率。也就是說，前向和反向鏈路都用類型I接口開始。當主機為客戶機顯示器(或其它裝置)確定性能或期望配置時，這些參數(shù)一般僅臨時使用。為了請求顯示器用顯示性能分組應(yīng)答，主機在前向鏈路上發(fā)送或傳輸子幀報頭分組，其后跟著反向鏈路封裝分組，該分組請求標志的位“0”被設(shè)為值一(1)。一旦顯示器在(用)前向鏈路上獲得同步，它便在反向鏈路或信道上發(fā)出顯示性能分組以及顯示請求和狀態(tài)分組。
為了確定怎樣重新配置最佳或期望性能級別的鏈路，主機檢查顯示性能分組的內(nèi)容。主機檢查協(xié)議版本和最小協(xié)議版本字段來確認主機和顯示器使用彼此兼容的協(xié)議版本。協(xié)議版本保持顯示性能分組的前兩個參數(shù)，因此，即使在協(xié)議的其它元件可能不兼容或者完全不能被認為兼容時，也能確定兼容性。
D.CRC處理對于所有分組類型而言，分組處理器狀態(tài)機確保CRC檢驗器被適當控制。它也在CRC比較導致所檢測到的一個或多個誤差時使CRC誤差計數(shù)器增加。而且它在每個被處理的子幀開始時重置CRC計數(shù)器。
IX.分組處理對上述狀態(tài)機接收到的每一類分組而言，它采取一個特定處理步驟或一系列步驟來實現(xiàn)接口的操作。前向鏈路分組一般按照下表XII所列的示例性處理而被處理。
表XII
X.降低反向鏈路數(shù)據(jù)速率發(fā)明人已觀察到，為了實現(xiàn)非常期望的最大或更優(yōu)化的(縮放)反向鏈路數(shù)據(jù)速率，可以以某種方式來調(diào)節(jié)或配置主機鏈路控制器所用的某些參數(shù)。例如，在用于傳輸反向鏈路封裝分組的反向鏈路分組字段的時間內(nèi)，MDDI_Stb信號對反復轉(zhuǎn)換，以創(chuàng)建前向鏈路數(shù)據(jù)速率一半的周期性數(shù)據(jù)時鐘。這個的發(fā)生是由于主機鏈路控制器產(chǎn)生對應(yīng)于MDDI_Data0的MDDI_Stb信號，就好像它發(fā)出全零一樣。MDDI_Stb信號從主機被傳送到顯示器，其中它用來產(chǎn)生用于從顯示器傳輸反向鏈路數(shù)據(jù)的時鐘信號，反向鏈路數(shù)據(jù)用它被發(fā)送回主機。圖50中示出使用MDDI的系統(tǒng)中前向和反向通道上信號傳輸和處理所遇見的典型延時量。在圖50，所示一系列延時值1.5納秒、8.0納秒、2.5納秒、2.0納秒、1.0納秒、1.5納秒、8.0納秒和2.5納秒分別接近Stb+/-產(chǎn)生、電纜傳輸至顯示器、顯示器接收機、時鐘產(chǎn)生、信號同步、Data0+/-產(chǎn)生、電纜傳輸至主機、以及主機接收機級的處理部分。
根據(jù)所遇到的前向鏈路數(shù)據(jù)速率和信號處理延時，要完成該“往返”效應(yīng)或一組事件可能比MDDI_Stb信號需要多于一個周期的時間，造成消耗不希望的時間或周期量。為了防止該問題，反向速率除數(shù)使反向鏈路上的一比特時間能跨越MDDI_Stb信號的多個周期。這意味著反向鏈路數(shù)據(jù)速率低于前向鏈路速率。
應(yīng)該注意，通過接口的實際信號延時長度可能根據(jù)所使用的各特定主機—客戶機系統(tǒng)或硬件而改變。各系統(tǒng)一般通過用往返延時測量分組來測量系統(tǒng)中的實際延時而表現(xiàn)得更加好，因此反向速率除數(shù)能被設(shè)為最佳值。
往返延時通過使主機將往返延時測量分組發(fā)送至顯示器來測量。顯示器通過在該分組內(nèi)預先選擇的測量窗內(nèi)或期間內(nèi)將一個1序列發(fā)送回主機而對該分組應(yīng)答，該測量窗稱為測量時間段字段。該測量的詳細時序已在前說明。往返延時用于確定能安全采樣反向鏈路數(shù)據(jù)所處的速率。
往返延時測量包括確定、檢測、或計數(shù)前向鏈路數(shù)據(jù)時鐘間隔的數(shù)目，所述時鐘間隔發(fā)生在測量時間段字段的開始與在主機處從顯示器接收到0xff、0xff、0x00應(yīng)答序列的時間段開始之間。注意到來自顯示器的應(yīng)答可能在測量計數(shù)將要增加之前的一小部分前向鏈路時鐘周期之前而被接收。如果該未經(jīng)修改的值用于計算反向速率除數(shù)，則它會引起反向鏈路上由不可靠數(shù)據(jù)采樣所引起的比特誤差。圖51中說明了該情況的一個示例，其中以圖形形式說明了表示主機處的MDDI_Data、主機處的MDDI_Stb、主機內(nèi)的前向鏈路數(shù)據(jù)時鐘、以及延時計數(shù)等信號。在圖51中，應(yīng)答序列在延時計數(shù)要從6增至7之前的一小部分前向鏈路時鐘周期之前而被接收。如果假定延時為6，則主機將總是在比特轉(zhuǎn)變后或可能在比特轉(zhuǎn)變中間對反向數(shù)據(jù)采樣。這會導致主機處的錯誤采樣。為此，經(jīng)測量的延時應(yīng)該在用它來計算反向速率除數(shù)前被增一。
反向速率除數(shù)是主機在對反向鏈路數(shù)據(jù)采樣前應(yīng)該等待的MDDI_Stb周期數(shù)。由于MDDI_Stb以前向鏈路速率的一半的速率循環(huán)，因此經(jīng)糾正的往返延時測量需要被除以2，然后向上取整至下一個整數(shù)。該關(guān)系用公式表示如下reverse_rate_divisor=RoundUpToNextInteger(round_trip_delay+12)]]>對于給定示例，這變成reverse_rate_divisor=RoundUpToNextInteger(6+12)]]>如果該例中所用的往返延時測量與不是6而是7，則反向速率除數(shù)也會等于4。
反向鏈路數(shù)據(jù)由主機在反向鏈路時鐘的上升沿采樣。這是主機和客戶機(顯示器)中用于產(chǎn)生反向鏈路時鐘的計數(shù)器或者類似已知的電路或裝置。計數(shù)器被初始化，使得反向鏈路時鐘的第一個上升沿發(fā)生在反向鏈路封裝分組的反向鏈路分組字段內(nèi)第一比特開始處。這在圖52中為了下面給出的示例而說明。MDDI_Stb信號的各上升沿處的計數(shù)器增量，以及它們繞回前發(fā)生的計數(shù)數(shù)量由反向鏈路封裝分組內(nèi)的反向速率除數(shù)參數(shù)設(shè)置。由于MDDI_Stb信號在前向鏈路速率的一半處轉(zhuǎn)換，因此反向鏈路速率是由反向速率除數(shù)所除的前向鏈路速率的一半。例如，如果前向鏈路速率為200Mbps且反向速率除數(shù)為4，則反向鏈路數(shù)據(jù)速率表示為12·200Mbps4=25Mbps]]>圖52中示出反向鏈路封裝分組中MDDI_Data0和MDDI_Stb信號線的定時示例，其中說明所用的分組參數(shù)具有下列值分組長度＝1024(0x0400) 轉(zhuǎn)向1長度＝1分組類型＝65(0x41) 轉(zhuǎn)向2長度＝1
反向鏈路標志＝0反向速率除數(shù)＝2參數(shù)CRC＝0xdb43全零為0x00選通對齊為0x00，0x00，0x60分組長度和參數(shù)CRC字段間的分組數(shù)據(jù)為0x00，0x04，0x41，0x00，0x02，0x01，0x01，0x43，0xdb，0x00，0x00，0x60，0x00...
從顯示器返回的第一反向鏈路分組為顯示器請求和狀態(tài)分組，其分組長度為7，分組類型為70。該分組以字節(jié)值0x07，0x00，0x46...開始，依此類推。然而，圖52中僅可看見第一個字節(jié)(0x07)。為了說明實際反向鏈路延時，該第一反向鏈路分組在圖中時間上被移位將近一個反向鏈路時鐘周期。虛線跡線示出具有零主機到顯示器往返延時的理想波形。
選通對齊字節(jié)在參數(shù)CRC字段的MS字節(jié)后被傳送，然后是全零字段。來自主機的選通從1切換為零，然后當來自主機的數(shù)據(jù)改變形成較寬脈沖的電平時返回至1。當數(shù)據(jù)變?yōu)榱銜r，選通以較高速率切換，僅有數(shù)據(jù)線上數(shù)據(jù)內(nèi)的變化會引起對齊字段末尾處的變化。選通為了由擴展時間段的數(shù)據(jù)信號的固定0或1電平引起的圖中剩余部分以較高速率切換，轉(zhuǎn)變落在脈沖圖案(邊沿)上。
當時鐘啟動來容納反向鏈路分組時，主機的反向鏈路時鐘在轉(zhuǎn)向1時間段之前為零。圖下部的箭頭表示何時采樣數(shù)據(jù)，這將從以下揭示中變得顯而易見。所示正被傳輸?shù)姆纸M字段的第一個字節(jié)(這里是11000000)在轉(zhuǎn)向1之后開始，線電平自主機驅(qū)動器被禁用后穩(wěn)定。第一比特通路中的延時，以及位3中的延時，可以在數(shù)據(jù)(Data)信號的虛線中所見。
在圖53中，可以觀察到基于前向鏈路數(shù)據(jù)速率的反向速率除數(shù)的典型值。實際反向速率除數(shù)作為往返鏈路測量的結(jié)果而被確定，以保證適當?shù)姆聪蜴溌凡僮鳌５谝粎^(qū)域5302對應(yīng)于安全操作區(qū)域，第二區(qū)域5304對應(yīng)于邊緣特性的區(qū)域，而第三區(qū)域5306表示不能適當操作的設(shè)置。
當或在前向或在反向鏈路上用任一接口類型設(shè)置操作時，往返延時測量和反向速率除數(shù)設(shè)置相同，這是由于它們用實際時鐘周期的單位來表示并操作，而非用被發(fā)射或被接收到達比特數(shù)。
XI.轉(zhuǎn)向和保護時間如前所述，反向鏈路封裝分組內(nèi)的轉(zhuǎn)向1字段以及往返延時測量分組內(nèi)的保護時間1指定了允許主機接口驅(qū)動器在啟用顯示器接口驅(qū)動器之前被禁用的長度值。轉(zhuǎn)向2和保護時間2字段提供了允許顯示器驅(qū)動器在啟用主機驅(qū)動器前被禁用的時間值。保護時間1和保護時間2字段一般用長度的預設(shè)或預先選擇的值來填充，它不會被調(diào)節(jié)。根據(jù)所使用的接口硬件，這些值可以用經(jīng)驗數(shù)據(jù)研究得出并且為了改進操作而在某些情況下被調(diào)節(jié)。
若干因素對轉(zhuǎn)向1的長度確定起作用，并且這些是前向鏈路數(shù)據(jù)速率以及主機內(nèi)MDDI_Data驅(qū)動器的最大禁用時間。最大主機驅(qū)動器禁用時間在表XI中規(guī)定，它示出驅(qū)動器需要約10納秒最大時間來禁用以及約2納秒來啟用。主機驅(qū)動器要被禁用的前向鏈路時鐘的最小數(shù)量按照下列關(guān)系來表示Clocks_to_disableTA1=ForwardLinkDataRateInterfaceTypeFactorFWD·HostDriverDisableDelaymax]]>轉(zhuǎn)向1所允許的值范圍按照下列關(guān)系來表示Turn_Around_1≥RoundUpToNextInteger(Clocks_to_disableTA18·InterfaceTypeFactorFWD)]]>其中接口類型因子(Interface Type Factor)對于類型I為1，對于類型II為2，對于類型III為4，對于類型IV為8。
聯(lián)合上面兩個公式，可以看見，接口類型因子項被消去，轉(zhuǎn)向1被定義為Turn_Around_1=RoundUpToNextInteger(ForwardLinkDataRate·HostDriverDisableDelaymax8)]]>例如，1500Mbps的類型III前向鏈路會使用下面的轉(zhuǎn)向1延時 隨著往返延時的增加，從主機被禁用點到顯示器被啟用時的時序邊緣得到改進。
轉(zhuǎn)向2一般用來確定時間長度的因子為前向鏈路數(shù)據(jù)速率、顯示器內(nèi)MDDI_Data驅(qū)動器的最大禁用時間、以及通信鏈路的往返延時。禁用顯示器驅(qū)動器所需時間的計算一般與上面為主機驅(qū)動器所討論的時間相同，并且按照下列關(guān)系定義
表6
回到表1，第四個“RPP”參數(shù)說明一幀中堅固數(shù)據(jù)包的位置。堅固數(shù)據(jù)包可以在一幀中均勻分布，也可以在從開始位置開始的一幀中連續(xù)分布。注意，不可能是對于所有的NRP值都采用均勻分布。表7說明一幀中的各種堅固數(shù)據(jù)包如何分布。
表7
如上所述，堅固碼元變換技術(shù)被用來獲得新堅固比特流性能上的優(yōu)勢。這就要求有一種控制機制來跟蹤屬于通過發(fā)射機FEC部分堅固比特流和標準比特流的字節(jié)。發(fā)射機還利用數(shù)據(jù)路徑中的“數(shù)據(jù)包格式化器”功能塊330對屬于堅固比特流的數(shù)據(jù)字節(jié)重新格式化，下面號，它們對于類型I和類型II具有高達約450Mbps的傳輸速率，對于8比特并行類型IV版本具有高達3.6Gbps的傳輸速率。
XIII.操作圖54a和54b中示出使用本發(fā)明實施例的接口操作期間處理數(shù)據(jù)和分組所采用的一般步驟概述，以及處理圖55中分組的接口裝置的綜述。在這些圖中，處理在步驟5402處開始，確定客戶機和主機是否用通信通道所連接，這里通信通道是電纜。這會通過由主機使用周期性輪詢、在主機輸入端(譬如在USB接口處所見)檢測連接器或電纜或信號的存在的軟件或硬件、及其它已知技術(shù)而發(fā)生。如果沒有客戶機與主機相連，則它會根據(jù)應(yīng)用而簡單地進入某預定長度的等待狀態(tài)、進入休眠模式、或者被阻止而等待將來使用，后者要求用戶采取行動來重新激活主機。例如，當主機駐留在計算機型裝置上時，用戶可能必須點擊屏幕圖標或請求激活主機處理去尋找客戶機的程序。同樣，USB型連接的簡單插入，譬如類型U接口所用，會激活主機處理。
一旦客戶機與主機相連，反之亦然，或被檢測為存在，則或主機或客戶機在步驟5404和5406中發(fā)出適當?shù)姆纸M請求服務(wù)?？蛻魴C在步驟5404中會或發(fā)出顯示服務(wù)請求或發(fā)出狀態(tài)分組。注意到，如上所述，鏈路可能先前已關(guān)閉或者處在休眠模式，因此這可能不是允許的通信鏈路的完全初始化。一旦通信鏈路得到同步且主機試圖與客戶機通信，則客戶機還需要將顯示性能分組提供給主機，如步驟5408中所示。主機現(xiàn)在可以開始確定客戶機能提供的支持類型，包括傳輸速率。
一般而言，主機和客戶機還在步驟5410中協(xié)商要被使用的服務(wù)模式類型(速率/速度)，例如類型I、類型U、類型II等等。一旦建立了服務(wù)類型，主機就開始傳輸信息。此外，主機可以用往返延時測量分組來與其它信號處理平行地優(yōu)化通信鏈路的定時，如步驟5411中所示。
如前所述，所有傳輸都以子幀報頭分組開始，在步驟5412中被傳輸，其后是數(shù)據(jù)類型，這里是視頻和音頻流分組、以及填充符分組，在步驟5414中所示被傳輸。音頻和視頻流數(shù)據(jù)將預先已被準備好并被映射入分組，而填充符分組根據(jù)需要被插入來填滿媒體幀所需的比特數(shù)。主機可以將諸如前向音頻信道使能分組這樣的分組發(fā)送至活動聲音裝置，或另外，主機可以用上述其它分組類型傳輸指令或信息，這里示出傳輸色圖、比特塊傳輸或步驟5416中的其它分組。此外，主機和客戶機可以使用適當分組交換與鍵盤或指示裝置有關(guān)的數(shù)據(jù)。
在操作期間，若干不同事件之一會發(fā)生，這會導致主機或客戶機期望不同的數(shù)據(jù)速率或接口模式類型。例如，計算機或其它傳送數(shù)據(jù)的裝置會遇到處理數(shù)據(jù)中的下載條件，它造成分組的準備或表示變慢。接收數(shù)據(jù)的顯示器會從專用AC電源變?yōu)楦邢薜碾姵仉娫?，并且或者不能同樣快地傳輸?shù)據(jù)、容易地處理指令，或者不能在更有限的電源設(shè)置下試用同等程度的分辨率或色深?；蛘撸拗茥l件可以被消除或者消失，允許任一裝置以高速率傳輸數(shù)據(jù)。由于這是越來越期望的，因此可以作出請求以改變到較高的傳輸速率模式。
如果這些或其它類型的已知條件發(fā)生或改變，則或主機或客戶機會檢測到它們并且試圖重新協(xié)商接口模式。這在步驟5420中示出，其中主機將接口類型切換請求分組(Interface Type Handoff Request Packets)發(fā)送至客戶機，請求向另一模式的切換，客戶機發(fā)出接口類型確認分組(Interface Type AcknowledgePackets)，確認被探尋的變化，然后主機發(fā)出執(zhí)行類型切換分組(Perform TypeHandoff Packets)來作出向指定模式的變化。
雖然不需要特定的處理次序，客戶機和主機也能交換與指向或從指示裝置、鍵盤或主要與客戶機相關(guān)的其它用戶類型的輸入裝置接收到的數(shù)據(jù)有關(guān)的分組，然而這些元件也可以存在于主機端。這些分組一般用通用過程或類型元件且非狀態(tài)機來處理(5502)。此外，上面討論的某些指令也可由通用處理器來處理(5504，5508)。
在主機和客戶機之間交換了數(shù)據(jù)和指令之后，在某些點上作出決定是否要傳輸附加數(shù)據(jù)，或者主機或客戶機是否要停止對傳輸服務(wù)。這在步驟5422中示出。如果鏈路要進入或休眠狀態(tài)或完全被關(guān)閉，則主機將鏈路關(guān)閉(Link Shutdown)分組發(fā)送至客戶機，并且兩端都終止數(shù)據(jù)傳輸。
在上述操作處理中被傳輸?shù)姆纸M將用上面關(guān)于主機和客戶機控制器討論的驅(qū)動器和接收機來傳輸。這些線路驅(qū)動器和其它邏輯元件與上述狀態(tài)機和通用處理器相連，如圖55的綜述所述。在圖55中，狀態(tài)機5502和通用處理器5504還與其它未示出的元件相連，譬如專用USB接口、存儲器元件、或駐留在它們所交互動力的鏈路控制器外的其它組件，包括、但不限于數(shù)據(jù)源、以及可視顯示器裝置的視頻控制芯片。
處理器和狀態(tài)機為上述關(guān)于保護事件等討論的驅(qū)動器的啟用和禁用提供控制，以確保通信鏈路的有效建立和終止，以及分組傳輸。
XIV.附錄除了上面為各種用于實現(xiàn)本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)和協(xié)議的分組而討論的格式、結(jié)構(gòu)和內(nèi)容之外，這里還給出某些分組類型的更詳細的字段內(nèi)容。這里給出這些以進一步闡明它們分別的用途或操作，從而使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能更容易地理解本發(fā)明并為各種應(yīng)用而利用它。這里僅進一步討論尚未討論過的一些字段。
A.對于視頻流分組顯示屬性字段(Display attributes field)(1字節(jié))具有一系列位值，解釋如下。位1和0選擇怎樣路由顯示像素數(shù)據(jù)。對于位值“00”或“11”，數(shù)據(jù)顯示給雙眼，對于位值“10”，數(shù)據(jù)僅被路由至左眼，而對于位值“01”，數(shù)據(jù)僅被路由至右眼。位2表示是否以交織格式給出像素數(shù)據(jù)(Pixel Data)，行號(像素Y坐標)在從一行前進至下一行時增1。當該位值為“1”時，像素數(shù)據(jù)為交織格式，行號在從一行前進至下一行時增2。位3表示像素數(shù)據(jù)處在交替像素格式。這類似于由位2使能的標準交織模式，但交織是垂直的而非平行的。當位3為0時，像素數(shù)據(jù)處在標準漸進格式，列號(像素X坐標)在接收到每個連續(xù)像素時增1。當位3為1時，像素數(shù)據(jù)處在交替像素格式，列號在接收到每個像素時增2。位7至4留待將來使用并且一般被設(shè)為零。
2字節(jié)的X起始和Y起始字段(X Start and Y Start fields)指定了像素數(shù)據(jù)字段內(nèi)第一個像素點的X和Y的絕對坐標(X Start，Y Start)。2字節(jié)的X左邊緣和Y上邊緣字段(X Left Edge and Y Top Edge fields)指定了由像素數(shù)據(jù)字段填充的屏幕窗的左邊緣坐標X和上邊緣坐標Y，而X右邊緣和Y下邊緣字段(X RightEdge and Y Bottom Edge fields)指定了更新窗的右邊緣坐標X和下邊緣坐標Y。
像素計數(shù)字段(Pixel Count field)(2字節(jié))指定了下面像素數(shù)據(jù)字段內(nèi)的像素數(shù)目。
參數(shù)CRC字段(Parameter CRC field)(2字節(jié))包含從分組長度到像素計數(shù)的所有字節(jié)的CRC。如果該CRC校驗失敗，則丟棄整個分組。
像素數(shù)據(jù)字段(Pixel Data field)包含要被顯示的原始視頻信息，它以視頻數(shù)據(jù)格式描述符所描述的方式被格式化。如其它地方所討論的，數(shù)據(jù)一次被發(fā)射一“行”。
像素數(shù)據(jù)CRC字段(Pixel Data CRC field)(2字節(jié))僅僅包含像素數(shù)據(jù)的16位CRC。如果該值的CRC驗證失敗，則仍能使用像素數(shù)據(jù)，但是CRC差錯計數(shù)增一。
B.對于視頻流分組音頻信道ID字段(Audio Channel ID field)(1字節(jié))標識客戶機裝置將音頻數(shù)據(jù)發(fā)送所至的特定音頻信道。物理音頻信道在該字段內(nèi)被指定或由該字段映射，其值0、1、2、3、4、5、6或7分別表示左前、右前、左后、右后、前中、亞低音揚聲器、左環(huán)繞、以及右環(huán)繞信道。音頻信道ID 254表示數(shù)字音頻采樣的單個流被發(fā)送至左前和右前兩條信道。這簡化了為話音通信使用立體聲耳機的應(yīng)用、PDA中的生產(chǎn)力提高應(yīng)用、以及其中簡單用戶接口產(chǎn)生警示音的任何應(yīng)用。ID字段的值在8到253間變化，255當前留待新設(shè)計需要附加指派而使用。
音頻采樣計數(shù)字段(Audio Sample Count field)(2字節(jié))指定了該分組內(nèi)的音頻采樣數(shù)。
每采樣和分組比特數(shù)字段(Bits Per Sample and Packing field)包含1字節(jié)，指定了音頻數(shù)據(jù)的間隔格式。通常使用的格式是位4至0定義每PCM音頻采樣的比特數(shù)。然后，位5指定數(shù)字音頻數(shù)據(jù)采樣是否被分組。如上所述，圖12說明了經(jīng)分組和字節(jié)對齊的音頻采樣間的差異。位5的值“0”表示數(shù)字音頻數(shù)據(jù)字段內(nèi)的各連續(xù)PCM音頻采樣與接口字節(jié)邊界字節(jié)對齊，而值“1”表示各連續(xù)PCM音頻采樣相對于前一音頻采樣被打包。該位僅當位4至0中定義的值(每PCM音頻采樣的比特數(shù))并非八的倍數(shù)時有效。位7至6留待系統(tǒng)設(shè)計期望附加指派時使用，并且一般被設(shè)為值零。
音頻采樣率字段(Audio Sample Rate field)(1字節(jié))指定了音頻PCM采樣率。所使用的格式是值0表示每秒8000(sps)采樣的速率，值1表示16000sps，值2表示24000sps，值3表示32000sps，值4表示40000sps，值5表示48000sps，值6表示11025sps，值7表示22050sps，且值8表示44100，值9至15留待將來使用，因此它們現(xiàn)在被設(shè)為零。
參數(shù)CRC字段(Parameter CRC field)(2字節(jié))包含從分組長度到音頻采樣率的所有字節(jié)的16位CRC。如果該CRC正常校驗失敗，則丟棄整個分組。數(shù)字音頻數(shù)據(jù)字段包含要被播放的原始音頻采樣，并且形式通常為如無符號整數(shù)這樣的線性格式。音頻數(shù)據(jù)CRC字段(2字節(jié))包含僅僅音頻數(shù)據(jù)的16位CRC。如果該CRC校驗失敗，則仍能使用音頻數(shù)據(jù)，但是CRC差錯計數(shù)增一。
C.對于用戶定義的流分組2字節(jié)的流ID號字段(Stream ID Number field)用于表示特定的視頻流。流參數(shù)和流數(shù)據(jù)字段(Stream Parameters and Stream Data fields)的內(nèi)容由MDDI設(shè)備制造商定義。2字節(jié)的流參數(shù)CRC字段(Stream Parameter CRC field)包含從分組長度開始到音頻編碼字節(jié)的所有字節(jié)的16位CRC。如果該CRC未能通過校驗測，則丟棄整個分組。2字節(jié)的流數(shù)據(jù)CRC字段(Stream Data CRC field)包含僅僅流數(shù)據(jù)的CRC。如果該CRC未能正常通過校驗，則仍流數(shù)據(jù)的使用是任選的，這取決于應(yīng)用的要求。視良好CRC而定的流數(shù)據(jù)的使用要求在確認CRC為好之前緩沖流數(shù)據(jù)。如果CRC未能通過校驗，則CRC差錯計數(shù)增一。
D.對于色圖分組色圖數(shù)據(jù)大小字段(Color Map Data Size field)(2字節(jié))指定了該分組內(nèi)色圖數(shù)據(jù)字段內(nèi)存在的色圖表項的總數(shù)。色圖數(shù)據(jù)內(nèi)的字節(jié)數(shù)是色圖大小的3倍。色圖大小被設(shè)為零，不發(fā)送任何色圖數(shù)據(jù)。如果色圖大小為零，則色圖偏移值仍被發(fā)出但被顯示器忽略。色圖偏移字段(Color Map Offset field)(2字節(jié))指定了該分組內(nèi)從顯示裝置色圖表開始處色圖數(shù)據(jù)的偏移。
2字節(jié)的參數(shù)CRC字段(Parameter CRC field)包含從分組長度到音頻編碼字節(jié)的所有字節(jié)的CRC。如果該CRC校驗失敗，則丟棄整個分組。
對于色圖數(shù)據(jù)字段而言，各色圖單元為3字節(jié)值，其值第一字節(jié)指定藍色的大小，第二字節(jié)指定綠色的大小，而第三字節(jié)指定了紅色的大小。色圖大小字段指定了色圖數(shù)據(jù)字段內(nèi)存在的3字節(jié)色圖表項的數(shù)目。如果單個色圖不能適合一個視頻數(shù)據(jù)格式和色圖分組(Video Data Format and Color Map Packet)，則可以通過在每個分組內(nèi)發(fā)出具有不同色圖數(shù)據(jù)和色圖偏移(Color Map Data and Color MapOffsets)的多個分組而指定整個色圖。
2字節(jié)的色圖數(shù)據(jù)CRC字段(Color Map Data CRC field)包含僅僅色圖數(shù)據(jù)的CRC。如果該CRC校驗失敗，則仍能使用色圖數(shù)據(jù)，但CEC計數(shù)增一。
E.對于反向鏈路封裝分組反向鏈路標志字段(Reverse Link Flags field)(1字節(jié))包含一組標志位來從顯示器請求信息。如果一個位(這里是位0)被設(shè)為一，則主機用顯示性能分組從顯示器請求指定信息。如果該位為零，則主機不需要來自顯示器的信息。其余位(這里是位1至7)留待將來使用并且被設(shè)為零。
反向速率除數(shù)字段(Reverse Rate Divisor field)(1字節(jié))指定關(guān)于反向鏈路數(shù)據(jù)時鐘發(fā)生的MDDI_Stb周期數(shù)。反向鏈路數(shù)據(jù)時鐘等于除以反向速率除數(shù)兩倍的前向鏈路數(shù)據(jù)時鐘。反向鏈路數(shù)據(jù)速率與反向鏈路數(shù)據(jù)鏈路以及反向鏈路上的接口類型有關(guān)。對于類型I接口而言，反向數(shù)據(jù)速率等于反向鏈路數(shù)據(jù)時鐘，對于類型II、類型III和類型IV接口而言，反向數(shù)據(jù)速率分別等于反向鏈路數(shù)據(jù)時鐘的兩倍、四倍和八倍。
轉(zhuǎn)向1長度字段(Turn-Around 1 Length field)(1字節(jié))指定了為轉(zhuǎn)向1分配的總字節(jié)數(shù)。推薦轉(zhuǎn)向1的長度是主機內(nèi)MDDI_Data驅(qū)動器禁用輸出所需的字節(jié)數(shù)。這基于上面討論的輸出禁用時間、前向鏈路數(shù)據(jù)速率、以及所使用的前向鏈路接口類型選擇。上面給出轉(zhuǎn)向1設(shè)置更完全的描述。
轉(zhuǎn)向2長度字段(Turn-Around 2 Length field)(1字節(jié))指定了為轉(zhuǎn)向分配的總字節(jié)數(shù)。推薦轉(zhuǎn)向2的長度是顯示器內(nèi)MDDI_Data驅(qū)動器禁用它們的輸出加上往返延時所需的字節(jié)數(shù)。上面給出轉(zhuǎn)向2設(shè)置的描述。
參數(shù)CRC字段(Parameter CRC field)(2字節(jié))包含從分組長度到轉(zhuǎn)向長度的所有比特的16位CRC。如果該CRC未能通過校驗，則丟棄整個分組。
選通對齊字段(Strobe Alignment field)(3字節(jié))包含一個值，使得MDDI_Stb信號在全零字段的最后一位和反向數(shù)據(jù)分組字段的第一位之間的位邊界處作出低到高的轉(zhuǎn)變。這確保了MDDI_Stb信號以關(guān)于反向數(shù)據(jù)分組字段內(nèi)字節(jié)邊界一致的方式而工作。
全零字段(All Zero field)(1字節(jié))被設(shè)為等于零，并且用于確保在第一保護時間周期禁用線路驅(qū)動器之前MDDI_Data信號處在零狀態(tài)。
轉(zhuǎn)向1字段用于建立第一轉(zhuǎn)向周期。由轉(zhuǎn)向長度參數(shù)指定的字節(jié)數(shù)由該字段分配，以允許主機內(nèi)的MDDI_Data線路驅(qū)動器在啟用客戶機(顯示器)內(nèi)的線路驅(qū)動器之前禁用。主機在轉(zhuǎn)向1的位0期間禁用其MDDI_Data線路驅(qū)動器，客戶機(顯示器)在轉(zhuǎn)向1的最后一位后立即啟用其線路驅(qū)動器。MDDI_Stb信號好像轉(zhuǎn)向周期為全零一樣工作。
反向數(shù)據(jù)分組字段(Reverse Data Packets field)包含從客戶機被發(fā)送至主機的一系列數(shù)據(jù)分組。如前所述，發(fā)出填充符分組以填充未由其它分組類型使用的其余空間。
轉(zhuǎn)向2字段用于建立第二轉(zhuǎn)向周期。由轉(zhuǎn)向長度參數(shù)指定的字節(jié)數(shù)由該字段分配。
驅(qū)動器再使能字段(Driver Re-enable field)使用等于零的1字節(jié)來確保全部MDDI_Data信號在下一分組的分組長度字段之前被再使能。
F.對于顯示性能分組協(xié)議版本字段(Protocol Version field)用2字節(jié)來指定由客戶機使用的協(xié)議版本。初始版本被設(shè)為等于零，而最小協(xié)議版本字段(Minimum Protocol Versionfield)用2字節(jié)來指定客戶機能使用或解釋的最小協(xié)議版本。顯示數(shù)據(jù)速率性能字段(Display Data Rate Capability field)(2字節(jié))指定了顯示器能在接口的前向鏈路上接收的最大數(shù)據(jù)速率，并且以每秒兆比特數(shù)(Mbps)的形式指定。接口類型性能字段(Interface Type Capability field)(1字節(jié))指定了前向和反向鏈路上支持的接口類型。這當前通過分別選擇位0、位1或位2來選擇前向鏈路上的類型II、類型III或類型IV模式來表示，分別選擇位3、位4或位5來選擇反向鏈路上的類型II、類型III或類型IV模式；位6和7待用并被設(shè)為零。位圖寬度和高度字段(Bitmap Width and Height field)(2字節(jié))以像素指定了位圖的寬度和高度。
單色性能字段(Monochrome Capability field)(1字節(jié))用于可以單色格式顯示的分辨率比特數(shù)。如果顯示器不使用單色格式，則該值被設(shè)為零。位7至4留待將來使用，因此被設(shè)為零。位3至0定義了每個像素存在的灰度的最大比特數(shù)。這四位能夠為每個像素指定值1至15。如果該值為零，則顯示器不支持單色格式。
色圖性能字段(Colormap Capability field)(3字節(jié))指定了顯示器內(nèi)色圖中存在的最大表項數(shù)。如果顯示器不能使用色圖格式，則該值為零。
RGB性能字段(RGB Capability field)(2字節(jié))指定了能以RGB格式顯示的分辨率的比特數(shù)。如果顯示器不能使用RGB格式，則該值為零。RGB性能字由三個分開的無符號值組成，其中位3至0定義藍色的最大比特數(shù)，位7至4定義綠色的最大比特數(shù)，而位11至8定義每個像素內(nèi)紅色的最大比特數(shù)。目前，位15至12留待將來使用并且一般被設(shè)為零。
Y Cr Cb性能字段(Y Cr Cb Capability field)(2字節(jié))指定了能以Y Cr Cb格式顯示的分辨率的比特數(shù)。如果顯示器不使用Y Cr Cb格式，則該值為零。Y CrCb性能字由三個分開的無符號值組成，其中位3至0定義Cb采樣中的最大比特數(shù)，位7至4定義Cr采樣中的最大比特數(shù)，位11至8定義Y采樣中的最大比特數(shù)，而位15至12留待將來使用并且一般被設(shè)為零。
顯示器特征性能指示符字段(Display Feature Capability Indicators field)使用了4字節(jié)，包含一組標志，只是顯示器內(nèi)支持的特定特征。設(shè)為1的位表示性能得到支持，而設(shè)為零的位表示不支持該性能。位0的值表示是否支持位圖塊傳輸分組(Bitmap Block Transfer Packet)(分組類型71)。位1、2和3的值分別表示是否支持位圖區(qū)域填充分組(分組類型72)、位案填充分組(分組類型73)、或通信鏈路數(shù)據(jù)信道分組(分組類型74)。位4的值表示顯示器是否具有能力來使一個顏色透明，而位5和6的值表示顯示器是否能分別以分組格式接收視頻數(shù)據(jù)或音頻數(shù)據(jù)，而位7的值表示顯示器是否能發(fā)出來自照相機的反向鏈路視頻流。位11和12的值分別或表示客戶機何時與指示裝置通信并能發(fā)送和接收指示裝置數(shù)據(jù)分組，或表示客戶機何時與鍵盤通信并能發(fā)送和接收鍵盤數(shù)據(jù)分組。位13至31當前留待將來使用或系統(tǒng)設(shè)計者有用的替代分配，并且一般被設(shè)為零。
顯示器視頻幀速率性能字段(Display Video Frame Rate Capability field)(1字節(jié))以每秒幀數(shù)指定顯示器的最大視頻幀更新性能。主機可以選擇比該字段中規(guī)定的值更低的速率更新圖像。
音頻緩沖深度字段(Audio Buffer Depth field)(2字節(jié))指定了每個音頻流專用的顯示器內(nèi)的彈性緩沖器深度。
音頻信道性能字段(Audio Channel Capability field)(2字節(jié))包含一組標志，表示顯示器(客戶機)支持哪些音頻信道。設(shè)為1的位表示支持該信道，設(shè)為零的位表示不支持該信道。位位置被分配給不同的信道，使得位位置0、1、2、3、4、5、6和7分別表示左前、右前、左后、右后、前中、亞低音揚聲器、左環(huán)繞以及右環(huán)繞信道。位8至15當前留待將來使用，并且一般被設(shè)為零。
前向鏈路的2字節(jié)音頻采樣率性能字段(Audio Sample Rate Capability field)包含一組標志，表示客戶機裝置的音頻采樣率性能。位位置被分配給不同速率，由此，位0、1、2、3、4、5、6、7和8分別被分配給每秒8000、16000、24000、32000、40000、48000、11025、22050和44100個采樣，其中位9至15根據(jù)需要留待將來或替代速率的使用，因此它們現(xiàn)在被設(shè)為“0”。把這些位中的一位設(shè)置為“1”表示支持特定的采樣率，設(shè)為“0”表示不支持該采樣率。
最小子幀速率字段(Minimum Sub-frame Rate field)(2字節(jié))以每秒幀數(shù)指定了最小子幀速率。最小子幀速率使顯示器狀態(tài)更新速率足以讀取顯示器內(nèi)的某些傳感器或指示裝置。
反向鏈路的2字節(jié)麥克風采樣率性能字段(Mic Sample Rate Capability field)包含一組標志，表示客戶機裝置內(nèi)麥克風的音頻采樣率性能。因MDDI起見，客戶機裝置麥克風被配置成支持至少每秒8000個采樣的速率。該字段的位位置被分配給不同速率，由此，位0、1、2、3、4、5、6、7和8分別用于表示每秒8000、16000、24000、32000、40000、48000、11025、22050和44100個采樣(SPS)，其中位9至15留待將來或替代速率的使用，因此它們現(xiàn)在被設(shè)為“0”。把這些位中的一位設(shè)置為“1”表示支持特定的采樣率，設(shè)為“0”表示不支持該采樣率。如果未連接任何麥克風，則各麥克風采樣速率性能位被設(shè)為等于零。
內(nèi)容保護類型字段(Content Protection Type field)(2字節(jié))包含一組標志，表示由顯示器支持的數(shù)字內(nèi)容保護的類型。目前，位位置1用于表示何時支持DTCP，位位置1用于表示何時支持HDCP，而位位置2至15留待所期望或可用的其它保護方案的使用，因而它們目前被設(shè)為零。
G.對于顯示器請求和狀態(tài)分組反向鏈路請求字段(Reverse Link Request field)(3字節(jié))指定了在將信息發(fā)送至主機的下一子幀內(nèi)顯示器在反向鏈路內(nèi)所需的字節(jié)數(shù)。
CRC差錯計數(shù)字段(CRC Error Count field)(1字節(jié))表示自媒體幀開始以來已發(fā)生多少CRC差錯。CRC計數(shù)在發(fā)出子幀計數(shù)為零的子幀報頭分組時被重置。如果CRC差錯的實際數(shù)量超出255，則該值在255處飽和。
性能變化字段(Capability Change field)用1字節(jié)表示顯示器性能的變化。如果用戶連接了諸如麥克風、鍵盤或顯示器這樣的外部設(shè)備，或者對于某些其它原因而言，則這會發(fā)生。當位[7:0]等于0時，則性能自上一次發(fā)出顯示器性能分組以來未發(fā)生變化。然而，當位[7:0]等于1至255時，則性能已變化。顯示性能分組被檢查以確定新的顯示特性。
H.對于比特塊傳輸分組窗口左上坐標X值和Y值字段(Window Upper Left Coordinate X Value andY Value field)使用了2個字節(jié)，各指定要被移動的窗口的左上角坐標的X和Y值。窗口寬度和高度字段(Window Width and Height field)使用了2個字節(jié)，各指定了要被移動的窗口的寬度和高度。窗口X移動和Y移動字段(Window X Movementand Y Movement field)使用了2字節(jié)，每一個分別指定了應(yīng)被水平或垂直移動的窗口的像素數(shù)。X的正值使窗口向右移動，負值使其向左移動，而Y的正值使窗口向下移動，而負值使其向上移動。
I.對于位圖區(qū)域填充分組窗口左上坐標X值和Y值字段(Window Upper Left Coordinate X Value andY value fields)使用了2字節(jié)，各指定了要被填充的窗口左上角坐標的X和Y值。窗口寬度和高度字段(Window Width and Height fields)(2字節(jié))指定了要被填充的窗口的寬度和高度。視頻數(shù)據(jù)格式描述符字段(Video Data Format Descriptorfield)(2字節(jié))指定了像素區(qū)域填充值的格式。該格式與視頻流分組內(nèi)同一字段的格式相同。像素區(qū)域填充值字段(Pixel Area Fill Value field)(4字節(jié))包含要被填充入上述字段指定的窗口的像素值。該像素的格式在視頻數(shù)據(jù)格式描述符字段內(nèi)指定。
J.對于位案填充分組窗口左上坐標X值和Y值字段(Window Upper Left Coordinate X Value andY value fields)使用了2字節(jié)，各指定了要被填充的窗口左上角坐標的X和Y值。窗口寬度和高度字段(Window Width and Height fields)(各為2字節(jié))指定了要被填充的窗口的寬度和高度。圖案寬度和圖案高度(Pattern Width and PatternHeight fields)(各為2字節(jié))分別指定了填充圖案的寬度和高度。2字節(jié)的視頻數(shù)據(jù)格式描述符字段(Video Data Format Descriptor field)指定了像素區(qū)域填充值的格式。圖11說明了視頻數(shù)據(jù)格式描述符怎樣被編碼。在視頻流分組中相同的字段格式也相同。
參數(shù)CRC字段(Parameter CRC field)(2字節(jié))包含從分組長度到視頻格式描述符的所有字節(jié)。如果該CRC校驗失敗，則丟棄整個分組。圖案像素數(shù)據(jù)字段(Pattern Pixel Data field)包含原始視頻信息，指定了格式為由視頻數(shù)據(jù)格式描述符所指定的格式的填充圖案。數(shù)據(jù)被分組成字節(jié)，各行的第一像素必須字節(jié)對齊。填充圖案數(shù)據(jù)每次被發(fā)送一行。圖案像素數(shù)據(jù)CRC字段(Pattern Pixel Data CRCfield)(2字節(jié))僅包含圖案像素數(shù)據(jù)的CRC。如果該CRC校驗失敗，則仍舊使用圖案像素數(shù)據(jù)，但是CRC差錯計數(shù)應(yīng)該增一。
K.通信鏈路數(shù)據(jù)信道分組參數(shù)CRC字段(Parameter CRC field)(2字節(jié))包含從分組長度到視頻格式描述符的所有字節(jié)的16位CRC。如果該CRC校驗失敗，則丟棄整個分組。
通信鏈路數(shù)據(jù)字段(Communication Link Data field)包含來自通信信道的原始數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)簡單地被傳遞到顯示器內(nèi)的計算裝置中。
通信鏈路數(shù)據(jù)CRC字段(Communication Link Data CRC field)(2字節(jié))僅包含通信鏈路數(shù)據(jù)的16位CRC。如果該CRC校驗失敗，則仍舊使用通信鏈路數(shù)據(jù)，但是CRC差錯計數(shù)應(yīng)該增一。
L.對于接口類型切換請求分組接口類型字段(Interface Type field)(1字節(jié))指定了要使用的新接口類型。該字段內(nèi)的值以下列方式指定了接口類型。如果位7中的值等于0，則類型切換請求用于前向鏈路，如果等于1，則類型切換請求用于反向鏈路。位6至3留待將來使用，并且一般被設(shè)為零。位2至0用于定義要使用的接口類型，其中值1表示向類型I模式的切換，值2表示向類型II模式的切換，值3表示向類型III模式的切換，而值4表示向類型IV模式的切換。值0以及5至7留待將來指定替代模式或模式的組合。
M.對于接口類型確認分組接口類型字段(Interface Type field)(1字節(jié))的值確認要使用的新接口類型。該字段內(nèi)的值以下列方式指定接口類型。如果位7等于0，則類型切換請求用于前向鏈路，或者，如果等于1，則類型切換請求用于反向鏈路。位位置6至3根據(jù)需要目前保留用于分配其它接口類型，并且一般被設(shè)為零。然而，位位置2至0用于定義要使用的接口類型，其中值0表示否定確認，或者不能執(zhí)行所請求的切換，值1、2、3和4分別表示向類型I、類型II、類型III和類型IV模式的切換。值5至7留待將來根據(jù)需要分配替代模式。
N.對于執(zhí)行類型切換分組1字節(jié)的接口類型字段(Interface Type field)表示要使用的新接口類型。該字段內(nèi)的值首先通過用位7的值來確定類型切換用于前向還是反向鏈路而指定接口類型。值“0”表示類型接口請求用于前向鏈路，值“1”表示接口請求用于反向鏈路。位6至3留待將來使用，并且同樣一般被設(shè)為零值。然而，位2至0用于定義要使用的接口類型，其中值1、2、3和4分別表示向類型I、類型II、類型III和類型IV模式的切換。這些位的值5至7的使用留待將來根據(jù)需要分配替代模式。
0.對于前向音頻信道使能分組音頻信道使能屏蔽字段(Audio Channel Enable Mask field)(1字節(jié))包含一組標志，表示客戶機內(nèi)要被使能的音頻信道。設(shè)為1的位使能相應(yīng)的信道，而設(shè)為零的位禁用相應(yīng)的信道。位0至5分配信道0至5，分別針對左前、右前、左后、右后、前中、以及亞低音揚聲器信道。位6和7留待將來使用，并且同時被設(shè)為零。
P.對于反向音頻采樣率分組音頻采樣率字段(Audio Sample Rate field)(1字節(jié))指定了數(shù)字音頻采樣率。該字段的值分配到不同的速率，其中值0、1、2、3、4、5、6、7和8分別用于指定每秒8000、16000、32000、40000、48000、11025、22050以及44100個采樣(SPS)，值9至254留待根據(jù)需要的其它速率的使用，因此它們目前被設(shè)為“0”。值255用于禁用反向鏈路音頻流。
采樣格式字段(Sample Format field)(1字節(jié))指定了數(shù)字音頻采樣的格式。當位[1:0]等于0時，數(shù)字音頻采樣為線性格式，當它們等于1時，數(shù)字音頻采樣為μ-律格式，而當它們等于2時，數(shù)字音頻采樣為A-律格式。位[7:2]留待音頻格式分配中根據(jù)需要的替代使用，并且一般被設(shè)為等于零。
Q.對于數(shù)字內(nèi)容保護開銷分組內(nèi)容保護分組字段(Content Protection Type field)(1字節(jié))指定了所使用的數(shù)字內(nèi)容保護方法。值0表示數(shù)字傳輸內(nèi)容保護(DTCP)，而值1表示高帶寬數(shù)字內(nèi)容保護系統(tǒng)(HDCP)。值范圍2至255目前未指定，但留待根據(jù)需要的替代保護方案的使用。內(nèi)容保護開銷消息字段(Content Protection Overhead Messages field)是可變長度字段，包含在主機和客戶機間發(fā)送的內(nèi)容保護消息。
R.對于透明色使能分組透明色使能字段(Transparent color Enable field)(1字節(jié))指定了透明色模式何時被使能或禁用。如果位0等于0，則禁用透明色模式，如果等于1，則使能透明色模式，且透明色由下列兩個參數(shù)指定。該字節(jié)的位1至7留待將來使用并且被設(shè)為零。
視頻數(shù)據(jù)格式描述符字段(Video Data Format Descriptor field)(2字節(jié))指定了像素數(shù)據(jù)填充值的格式。圖11說明了視頻數(shù)據(jù)格式描述符怎樣被編碼。該格式一般與視頻流分組內(nèi)同一字段的格式相同。
像素區(qū)域填充值字段(Pixel Areal Fill Value field)使用了為要被填入上面指定的窗口的像素值分配的4字節(jié)。該像素的值在視頻數(shù)據(jù)格式描述符字段內(nèi)指定。
S.對于往返延時測量分組參數(shù)CRC字段(Parameter CRC field)(2字節(jié))包含從分組長度到視頻格式描述符的所有字節(jié)的16位CRC。如果該CRC校驗失敗，則丟棄整個分組。
選通對齊字段(2字節(jié))包含一個值，使得MDDI_Stb信號在緊接著該分組全零字段的第一位之前的位邊界作出低到高的轉(zhuǎn)變。這確保MDDI_Stb信號在任何發(fā)出該分組的時候以與關(guān)于測量周期內(nèi)字節(jié)邊界一致的方式工作。
全零字段(All Zero field)(1字節(jié))包含零來確保所有MDDI_Data信號在第一保護時間周期禁用線路驅(qū)動器之前處于零狀態(tài)。
保護時間1字段(Guard Time 1 field)(8字節(jié))用于允許主機內(nèi)的MDDI_Data線路驅(qū)動器在使能客戶機(顯示器)內(nèi)的線路驅(qū)動器之前禁用。主機在保護時間1的位0期間禁用其MDDI_Data線路驅(qū)動器，顯示器在保護時間1的最后一位后立即使能其線路驅(qū)動器。
測量周期字段(Measurement Period field)是512字節(jié)的窗，用于允許顯示器在前向鏈路上所用的數(shù)據(jù)速率一半處用0xff、0xff、0x0應(yīng)答。該速率對應(yīng)于反向鏈路速率除數(shù)為1。顯示器在測量周期的開始處立即返回該應(yīng)答。該應(yīng)答將在主機處測量周期的第一位開始后剛好在鏈路的往返延時處在主機處被接收。顯示器內(nèi)的MDDI_Data線路驅(qū)動器在緊接著來自顯示器的0xff、0xff、0x0應(yīng)答的前后被禁用。
保護時間2字段(Guard Time 2 field)(2字節(jié))內(nèi)的值允許客戶機MDDI_Data線路驅(qū)動器在使能主機內(nèi)的線路驅(qū)動器之前禁用。保護時間2總是存在，但僅在往返延時為可以在測量周期內(nèi)測得的最大量時才需要?？蛻魴C在保護時間2的位0期間禁用其線路驅(qū)動器，主機緊接著保護時間2的最后一位后使能其線路驅(qū)動器。
驅(qū)動器再使能字段(Driver Re-enable field)(1字節(jié))被設(shè)為等于零，以確保所有MDDI_Data信號在下一分組的分組長度字段前被再使能。
XV.結(jié)論雖然上面已描述了本發(fā)明的各種實施例，然而可以理解，它們僅通過示例來給出，而非限制。因此，本發(fā)明的寬泛程度和范圍不應(yīng)由上述示例性實施例所限制，而僅應(yīng)按照所附權(quán)利要求和它們的等價物來定義。
權(quán)利要求
1.一種在通信路徑上以高速率在主機裝置和客戶機裝置之間傳送數(shù)字顯示數(shù)據(jù)的數(shù)字數(shù)據(jù)接口，其特征在于包括多個鏈接在一起的分組結(jié)構(gòu)，用于在所述通信路徑上在主機和客戶機之間傳送一組預先選定的數(shù)字控制和顯示數(shù)據(jù)的通信協(xié)議；以及駐留在通過所述通信路徑與所述客戶機耦合的所述主機裝置中的至少一個鏈路控制器，用于產(chǎn)生、發(fā)送、并且接收形成所述通信協(xié)議的分組，從而將數(shù)字顯示數(shù)據(jù)組成一個或多個類型的數(shù)據(jù)分組。
2.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于還包括，所述分組在媒體幀內(nèi)組合在一起，媒體幀在具有預定義固定長度的所述主機和客戶機之間被傳送，其中預定數(shù)量的所述分組具有不同且可變的長度。
3.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，還包括子幀報頭分組，它位于來自所述主機的分組傳送的開頭。
4.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，還包括信息在所述通信鏈路上在所述主機和客戶機之間的雙向傳送。
5.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，所述鏈路控制器是主機鏈路控制器，并且還包括駐留在所述客戶機裝置內(nèi)的至少一個客戶機鏈路控制器，所述客戶機裝置通過所述通信路徑與所述主機耦合，該鏈路控制器用于產(chǎn)生、發(fā)送、并且接收形成所述通信協(xié)議的分組，從而將數(shù)字顯示數(shù)據(jù)組成一個或多個類型的數(shù)據(jù)分組。
6.如權(quán)利要求5所述的接口，其特征在于，所述主機鏈路控制器包括一個或多個差分線路驅(qū)動器；且所述客戶機鏈路控制器包括與所述通信路徑耦合的一個或多個差分線接收機。
7.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，還包括視頻類型數(shù)據(jù)的一個或多個視頻流分組，音頻類型數(shù)據(jù)的視頻流分組用于在前向鏈路上將數(shù)據(jù)從所述主機傳送到所述客戶機來顯現(xiàn)給客戶機用戶。
8.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，還包括一個或多個反向鏈路封裝分組，為所述客戶機將數(shù)據(jù)傳送到所述主機。
9.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，所述主機鏈路控制器從客戶機裝置請求顯示性能信息，以便確定所述客戶機裝置能通過所述接口而提供何種類型的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)速率。
10.如權(quán)利要求9所述的接口，其特征在于，客戶機鏈路控制器用至少一個顯示性能分組將顯示或顯現(xiàn)性能傳送到所述主機鏈路控制器。
11.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，所述通信路徑包括具有一系列四根或多根導線的電纜以及一個屏蔽。
12.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，所述主機鏈路控制器包括作為所述通信路徑的一部分而運行的USB數(shù)據(jù)接口。
13.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，所述主機裝置包括無線通信裝置。
14.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，所述主機裝置包括其中部署了無線調(diào)制解調(diào)器的便攜式計算機。
15.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，所述客戶機裝置包括便攜式視頻顯示器。
16.如權(quán)利要求14所述的接口，其特征在于，所述便攜式視頻顯示器包括微顯示裝置。
17.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，所述客戶機裝置包括便攜式音頻顯現(xiàn)裝置。
18.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，所述主機包括將要被傳送的多媒體數(shù)據(jù)存儲到所述客戶機裝置的裝置。
19.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，所述分組各包括分組長度字段、一個或多個分組數(shù)據(jù)字段、以及循環(huán)冗余碼校驗字段。
20.如權(quán)利要求2所述的接口，其特征在于還包括多種傳送模式，各允許在給定時間段上并行傳送最大比特數(shù)量不同的數(shù)據(jù)，每個模式都可以通過所述主機和所述客戶機鏈路驅(qū)動器之間的協(xié)商來選擇；以及其中所述傳送模式在數(shù)據(jù)傳送期間可以在所述模式之間動態(tài)調(diào)節(jié)。
21.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于還包括多個分組，可用于傳送從一組關(guān)于色圖(Color Map)、比特分組傳送(Bit Block Transfer)、位圖區(qū)域填充(Bitmap Area Fill)、位案填充(Bitmap Pattern Fill)、以及透明色使能類型分組(Transparent Color Enable)中選擇的視頻信息。
22.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，還包括可由所述主機產(chǎn)生的填充符(Filler)類型分組，用于占據(jù)沒有數(shù)據(jù)的前向鏈路傳輸期間。
23.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，還包括用戶定義的流類型(User-Defined Stream)分組，用于傳送接口用戶定義的數(shù)據(jù)。
24.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，還包括鍵盤數(shù)據(jù)(Keyboard)和指示裝置數(shù)據(jù)(Pointing Device Data)類型的分組，用于在與所述客戶機裝置相關(guān)的用戶輸入裝置傳入或傳出數(shù)據(jù)。
25.如權(quán)利要求1所述的接口，其特征在于，還包括鏈路關(guān)閉(Link Shutdown)類型分組，用于由所述主機傳輸?shù)剿隹蛻魴C，以終止所述通信路徑上各方向上的數(shù)據(jù)傳送。
26.一種為了顯現(xiàn)給用戶而在通信路徑上以高速率在主機裝置和客戶機裝置之間傳送數(shù)字數(shù)據(jù)的方法，其特征在于包括產(chǎn)生一個或多個預定義的分組結(jié)構(gòu)并且將它們鏈接在一起以形成預定義的通信協(xié)議；用所述通信協(xié)議在所述通信路徑上的所述主機和所述客戶機裝置之間傳送一組預先選擇的數(shù)字控制和顯現(xiàn)數(shù)據(jù)；將駐留在所述主機裝置中的至少一個主機鏈路控制器通過所述通信路徑耦合到所述客戶機裝置，主機鏈路控制器用于產(chǎn)生、發(fā)送、接收形成所述通信協(xié)議的分組，并且將數(shù)字顯現(xiàn)數(shù)據(jù)組成一種或多種類型的數(shù)據(jù)分組；以及用所述鏈路控制器在所述通信路徑上以分組形式傳送數(shù)據(jù)。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，為了在所述主機和客戶機之間的通信在媒體幀內(nèi)將所述分組組合在一起，媒體幀具有預定義的固定長度，帶有預定數(shù)量的具有不同且可變長度的所述分組。
28.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，開始傳送來自所述主機的帶有子幀報頭(Sub-frame Header)類型分組的分組。
29.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，在所述通信鏈路上在所述主機和客戶機之間雙向傳送信息。
30.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，駐留在所述客戶機裝置內(nèi)的至少一個客戶機鏈路控制器，所述客戶機裝置通過所述通信路徑與所述主機裝置耦合，用于產(chǎn)生、發(fā)送、并接收形成所述通信協(xié)議的分組，并且將數(shù)字顯現(xiàn)數(shù)據(jù)組成一種或多種類型的數(shù)據(jù)分組。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于，所述主機鏈路控制器包括一個或多個差分線路驅(qū)動器；且所述客戶機鏈路控制器包括與所述通信路徑耦合的一個或多個差分線接收器。
32.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，為了顯現(xiàn)給客戶機用戶，用一個或多個視頻類型數(shù)據(jù)的視頻流(Video Stream)類型分組、以及音頻類型數(shù)據(jù)的音頻流(Audio Stream)類型分組將數(shù)據(jù)從所述主機傳送到所述客戶機。
33.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，用一個或多個反向鏈路封裝(Reverse Link Encapsulation)類型分組將數(shù)據(jù)從所述客戶機傳送到所述主機。
34.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，由主機鏈路控制器請求來自所述客戶機的顯示性能信息，以便確定所述客戶機能通過所述接口提供何種類型的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)速率。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，其特征在于還包括，用至少一個顯示性能(Display Capability)類型分組將顯示或顯現(xiàn)性能從客戶機鏈路控制器傳送到所述主機鏈路控制器。
36.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述通信路徑包括具有一系列四根或多根導線的電纜以及一個屏蔽。
37.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，由各所述鏈路控制器作為所述通信路徑的一部分而運行USB數(shù)據(jù)接口。
38.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述主機包括無線通信裝置。
39.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述主機包括其中部署了無線調(diào)制解調(diào)器的便攜式計算機。
40.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述客戶機裝置包括便攜式視頻顯示器。
41.如權(quán)利要求40所述的方法，其特征在于，所述便攜式視頻顯示器包括微顯示裝置。
42.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述客戶機裝置包括便攜式音頻顯現(xiàn)系統(tǒng)。
43.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，將要被傳送到所述客戶機裝置的多媒體數(shù)據(jù)存儲在所述主機處。
44.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于，所述分組各包括分組長度字段、一個或多個分組數(shù)據(jù)字段、以及循環(huán)冗余碼校驗字段。
45.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于還包括在所述主機和客戶機鏈路驅(qū)動器之間協(xié)商在各方向上使用多種傳送模式之一，各允許在給定時間段上并行傳送最大比特數(shù)量不同的數(shù)據(jù)；以及在數(shù)據(jù)傳送期間在所述傳送模式之間動態(tài)地調(diào)節(jié)。
46.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，用一個或多個分組來傳送從關(guān)于色圖(Color Map)、比特分組傳送(Bit Block Transfer)、位圖區(qū)域填充(Bitmap Area Fill)、位案填充(Bitmap Pattern Fill)、以及透明色使能類型分組(Transparent Color Enable)的一組中選擇的視頻信息。
47.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，由所述主機產(chǎn)生填充符(Filler)類型分組以占據(jù)沒有數(shù)據(jù)的前向鏈路傳輸期間。
48.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，用用戶定義的流(User-Defined Stream)類型數(shù)據(jù)傳送接口用戶定義的數(shù)據(jù)。
49.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，用鍵盤數(shù)據(jù)(KeyboardData)和指示裝置(Pointing Device Data)數(shù)據(jù)類型分組在與所述客戶機裝置相關(guān)的用戶輸入裝置之間傳送數(shù)據(jù)。
50.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征在于還包括，用由所述主機到所述客戶機傳輸?shù)逆溌逢P(guān)閉(Link Shutdown)類型分組在所述通信路徑上終止任一方向上的數(shù)據(jù)傳送。
51.一種為了顯現(xiàn)給用戶而在通信路徑上以高速率在主機裝置和客戶機裝置之間傳送數(shù)字數(shù)據(jù)的裝置，其特征在于包括所述主機裝置內(nèi)部署的至少一個主機鏈路控制器，產(chǎn)生一個或多個預定義的分組結(jié)構(gòu)并且將它們鏈接在一起以形成預定義的通信協(xié)議，以及用所述通信協(xié)議在所述通信路徑上的所述主機和所述客戶機裝置之間傳送一組預先選擇的數(shù)字控制和顯現(xiàn)數(shù)據(jù)；至少一個客戶機控制器，部署在所述客戶機裝置內(nèi)并且通過所述通信路徑與所述主機鏈路控制器耦合；以及各主機鏈路控制器用于產(chǎn)生、發(fā)送、接收形成所述通信協(xié)議的分組，并且將數(shù)字顯現(xiàn)數(shù)據(jù)組成一種或多種類型的數(shù)據(jù)分組。
52.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述主機控制器包括狀態(tài)機。
53.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述主機控制器包括通用信號處理器。
54.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述分組在媒體幀內(nèi)被組合在一起用于所述主機和客戶機之間的通信，媒體幀具有預定義的固定長度，帶有預定數(shù)量的具有不同且可變長度的所述分組。
55.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于還包括，在開始從所述主機傳送分組時的子幀報頭(Sub-frame Header)類型分組。
56.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述鏈路控制器用于在所述通信鏈路上的所述主機和客戶機裝置之間雙向傳送信息。
57.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述客戶機控制器包括與所述客戶機裝置耦合的客戶機接收機。
58.如權(quán)利要求57所述的裝置，其特征在于，所述主機控制器包括一個或多個差分線路驅(qū)動器；所述客戶機接收機包括與所述通信路徑耦合的一個或多個差分線接收機。
59.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于還包括視頻類型數(shù)據(jù)的視頻流(Video Stream)類型分組，以及當將數(shù)據(jù)從所述主機傳送到所述客戶機來顯現(xiàn)給客戶機用戶所用的音頻類型的音頻流(Audio Stream)類型分組。
60.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于還包括一個或多個反向鏈路封裝(Reverse Link Encapsulation)類型分組，用于將數(shù)據(jù)從所述客戶機傳送到所述主機。
61.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述主機控制器用于從客戶機請求顯示性能信息，以便確定所述客戶機能夠通過所述接口提供何種類型的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)速率。
62.如權(quán)利要求61所述的裝置，其特征在于還包括至少一個顯示性能信息，用于將顯示或顯現(xiàn)性能從客戶機鏈路控制器傳送到所述主機鏈路控制器。
63.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述通信路徑包括具有一系列四根或多根導線以及一個屏蔽的電纜。
64.如權(quán)利要求63所述的裝置，其特征在于，所述電纜包括六根導線和一個屏蔽。
65.如權(quán)利要求63所述的裝置，其特征在于，所述電纜包括八根導線和一個屏蔽。
66.如權(quán)利要求63所述的裝置，其特征在于，所述通信路徑包括由4根導線、一個USB類型接口、以及一個屏蔽、組成的電纜。
67.如權(quán)利要求63所述的裝置，其特征在于，所述電纜導線各包括多股線，其阻抗為每一千英尺長度約110歐姆，信號傳播速度約為0.66c，通過電纜的最大延時小于8.0納秒，以及一個屏蔽。
68.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述主機裝置包括無線通信裝置。
69.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述主機裝置包括其中部署了無線調(diào)制解調(diào)器的便攜式計算機。
70.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述客戶機裝置包括便攜式視頻顯示器。
71.如權(quán)利要求70所述的裝置，其特征在于，所述便攜式視頻顯示器包括微顯示裝置。
72.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述客戶機裝置包括便攜式音頻顯現(xiàn)系統(tǒng)。
73.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于還包括數(shù)據(jù)存儲器，用于保持將由所述主機傳送到所述客戶機裝置的多媒體數(shù)據(jù)。
74.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述分組各包括一個分組長度字段、一個或多個分組數(shù)據(jù)字段、以及一個循環(huán)冗余碼校驗字段。
75.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述主機和客戶機鏈路控制器用于在各方向使用多個傳送模式之一，各允許在給定時間段上并行傳送最大比特數(shù)不同的數(shù)據(jù)；并且能在數(shù)據(jù)傳送期間在所述傳送模式之間被動態(tài)調(diào)節(jié)。
76.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于還包括多個用于傳送視頻信息的分組的一個或多個，視頻信息從一組關(guān)于色圖組、比特塊傳輸、位圖區(qū)域填充、以及透明色使能類型分組中選出。
77.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于還包括填充符類型分組，用于由所述主機傳送以占據(jù)不具有數(shù)據(jù)的前向鏈路傳輸時段。
78.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于還包括鍵盤數(shù)據(jù)和指示裝置數(shù)據(jù)類型分組，用于將數(shù)據(jù)傳送到與所述客戶機裝置相關(guān)的用戶輸入裝置或從其傳送數(shù)據(jù)。
79.如權(quán)利要求51所述的裝置，其特征在于，所述主機控制器用于將鏈路關(guān)閉類型分組發(fā)送到所述客戶機裝置，從而終止在所述通信路徑上任一方向上的數(shù)據(jù)傳送。
80.一種用于電子系統(tǒng)中的計算機程序產(chǎn)品，用于為了顯現(xiàn)給用戶而在通信路徑上的主機裝置和客戶機裝置之間以高速率傳送數(shù)字數(shù)據(jù)，該計算機程序產(chǎn)品的特征在于包括計算機可用媒體，所述媒體中包含計算機可讀程序代碼裝置，用于使應(yīng)用程序在計算機系統(tǒng)上執(zhí)行，所述計算機可讀程序代碼裝置包括計算機可讀第一程序代碼裝置，用于使計算機系統(tǒng)產(chǎn)生多個預定分組結(jié)構(gòu)的一個或多個，并且將它們鏈接在一起以形成預定義的通信協(xié)議；計算機可讀第二程序代碼裝置，用于使計算機系統(tǒng)用所述通信協(xié)議在所述通信路徑上的所述主機和所述客戶機裝置之間傳送一組預先選定的數(shù)字控制和顯現(xiàn)數(shù)據(jù)；計算機可讀第三程序代碼裝置，用于使計算機系統(tǒng)將部署在所述主機裝置中的至少一個主機鏈路控制器通過所述通信路徑耦合到部署在所述客戶機裝置中的至少一個客戶機控制器，鏈路控制器用于產(chǎn)生、發(fā)送并接收形成所述通信協(xié)議的分組，并且將數(shù)字顯現(xiàn)數(shù)據(jù)組成一種或多種類型的數(shù)據(jù)分組；以及計算機可讀第四程序代碼裝置，用于使計算機系統(tǒng)用所述鏈路控制器在所述通信路徑上以分組形式傳送數(shù)據(jù)。
81.一種為了顯現(xiàn)給用戶而在通信路徑上的主機裝置和客戶機裝置之間以高速率傳送數(shù)字數(shù)據(jù)的裝置，其特征在于包括產(chǎn)生多個預定義分組結(jié)構(gòu)的一個或多個、并且將它們鏈接在一起以形成預定義通信協(xié)議的裝置；用所述通信協(xié)議在所述通信路徑上的所述主機和所述客戶機裝置間傳送一組預先選定的數(shù)字控制和顯現(xiàn)數(shù)據(jù)的裝置；通過所述通信路徑將至少兩個鏈路控制器耦合在一起的裝置，每個都在所述主機和客戶機中的一個之內(nèi)，各用于產(chǎn)生、發(fā)送并接收形成所述通信協(xié)議的分組，并且將數(shù)字顯現(xiàn)數(shù)據(jù)組成一種或多種類型的數(shù)據(jù)分組；以及用所述鏈路控制器在所述通信路徑上以分組形式傳送數(shù)據(jù)的裝置。
82.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，在用于所述主機和客戶機間通信的媒體幀內(nèi)將所述分組組合在一起的裝置，該媒體幀具有預定義的固定長度，帶有預定數(shù)量的具有不同且可變長度的分組。
83.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，用子幀報頭(Sub-frameHeader)類型分組開始來自所述主機的分組傳送的裝置。
84.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，用于在所述通信鏈路上的所述主機和客戶機之間雙向傳送信息的裝置。
85.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于，一個鏈路控制器包括與所述主機裝置耦合的主機控制器，第二鏈路控制器包括與所述客戶機裝置耦合的客戶機接收機。
86.如權(quán)利要求85所述的裝置，其特征在于，所述主機控制器包括一個或多個差分線路驅(qū)動器；而所述客戶機接收機包括與所述通信路徑耦合的一個或多個差分線接收機。
87.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，用一個或多個視頻類型數(shù)據(jù)的視頻流類型分組以及音頻類型數(shù)據(jù)的音頻流類型分組將數(shù)據(jù)從所述主機傳送到所述客戶機來顯現(xiàn)給用戶的裝置。
88.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，用一個或多個反向鏈路封裝類型分組將數(shù)據(jù)從所述客戶機傳送到所述主機的裝置。
89.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，由主機鏈路控制器從客戶機請求顯示性能信息的裝置，以便確定所述客戶機能通過所述接口提供何種類型的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)速率。
90.如權(quán)利要求89所述的裝置，其特征在于還包括，用至少一個顯示性能類型分組將顯示或顯現(xiàn)性能從客戶機鏈路控制器傳送到所述主機鏈路控制器的裝置。
91.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于，所述通信路徑包括帶有一系列四根或多根導線以及一個屏蔽的電纜。
92.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，由各所述鏈路控制器操作作為所述通信路徑一部分的USB數(shù)據(jù)接口的裝置。
93.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于，所述主機包括無線通信裝置。
94.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于，所述主機包括其中部署了無線調(diào)制解調(diào)器的便攜式計算機。
95.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于，所述客戶機裝置包括便攜式視頻顯示器。
96.如權(quán)利要求95所述的裝置，其特征在于，所述便攜式視頻顯示器包括微顯示裝置。
97.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于，所述客戶機裝置包括便攜式音頻顯現(xiàn)系統(tǒng)。
98.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，用于將要被傳送到所述客戶機裝置的多媒體數(shù)據(jù)存儲在所述主機處的裝置。
99.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于，所述分組各包括一個分組長度字段、一個或多個分組數(shù)據(jù)字段、以及一個循環(huán)冗余碼校驗字段。
100.如權(quán)利要求82所述的裝置，其特征在于還包括在所述主機和客戶機鏈路驅(qū)動器之間協(xié)商各方向上使用的多種傳送模式之一的裝置，各允許在給定時間段上并行傳送最大比特數(shù)量不同的數(shù)據(jù)；以及在數(shù)據(jù)傳送期間在所述傳送模式間動態(tài)調(diào)節(jié)的裝置。
101.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，用多個分組的一個或多個傳送視頻信息的裝置，視頻信息從一組色圖、比特塊傳輸、位圖區(qū)域填充、模式填充、以及透明色使能類型分組中選出。
102.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，由所述主機產(chǎn)生填充符類型分組以占據(jù)不具有數(shù)據(jù)的前向鏈路傳輸時段的裝置。
103.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，用用戶定義的流類型分組傳送接口用戶定義的數(shù)據(jù)的裝置。
104.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，用鍵盤數(shù)據(jù)和指示裝置數(shù)據(jù)類型分組對與所述客戶機裝置相關(guān)的用戶輸入設(shè)備傳入傳出數(shù)據(jù)的裝置。
105.如權(quán)利要求81所述的裝置，其特征在于還包括，用由所述主機到所述客戶機傳輸?shù)逆溌逢P(guān)閉類型分組終止所述通信路徑上任一方向上的數(shù)據(jù)傳送。
106.一種用在電子系統(tǒng)中的處理器，用于在通信路徑上的主機裝置和客戶機裝置間以高速率傳送數(shù)字數(shù)據(jù)，該處理器用于產(chǎn)生多個預定義分組結(jié)構(gòu)的一個或多個，并且將它們鏈接在一起以形成預定義的通信協(xié)議；將數(shù)字顯現(xiàn)數(shù)據(jù)組成一種或多種類型的數(shù)據(jù)分組；用所述通信協(xié)議在所述通信路徑上的所述主機和所述客戶機之間傳送一組預先選定的數(shù)字控制和顯現(xiàn)數(shù)據(jù)；以及在所述通信路徑上以分組形式傳送數(shù)據(jù)。
107.一種用于在電子系統(tǒng)內(nèi)獲得同步的狀態(tài)機，該電子系統(tǒng)用于在通信路徑上的主機裝置和客戶機裝置之間以高速率傳送數(shù)字數(shù)據(jù)，該狀態(tài)機被配置成具有至少一個異步幀狀態(tài)(Async Frames State)同步狀態(tài)、至少兩個捕獲同步狀態(tài)(Acquiring Sync States)的同步狀態(tài)、以及至少三個同步中狀態(tài)(In-Sync States)的同步狀態(tài)。
全文摘要
在使用分組結(jié)構(gòu)鏈接在一起的通信路徑上用于在主機和客戶機之間傳送數(shù)字數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接口，形成用于傳送一組預先選擇的數(shù)字控制和顯示數(shù)據(jù)的通信協(xié)議。信號協(xié)議由鏈路控制器使用，用于產(chǎn)生、發(fā)送、并接收形成通信協(xié)議的分組，并且將數(shù)字數(shù)據(jù)組成一個或多個類型的數(shù)據(jù)分組，其中至少一個駐留在主機裝置中并通過通信路徑耦合至客戶機。接口在短程“串行”類型的數(shù)據(jù)鏈路上提供了成本合算的、低功率的、雙向的高速數(shù)據(jù)傳送機制，它使自己能用微型連接器和細的可彎曲電纜來實現(xiàn)，它們在將諸如可佩帶顯示器這樣的顯示元件連接到便攜式計算機和無線通信裝置時尤其有用。
文檔編號H04L12/56GK1543734SQ01822583
公開日2004年11月3日 申請日期2001年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月15日
發(fā)明者Q·鄒, G·A·威利, B·斯蒂爾, Q 鄒, 俁, 威利 申請人:高通股份有限公司