經(jīng)由利用數(shù)據(jù)隧道的接口的多協(xié)議數(shù)據(jù)元素的傳輸?shù)闹谱鞣椒?br>【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明的實(shí)施例一般涉及數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域，并且更具體地，涉及經(jīng)由利用數(shù)據(jù)隧道 的接口的多協(xié)議數(shù)據(jù)元素的傳輸。
[0002] 背景
[0003] 在某些設(shè)備中，連接器或其他物理接口可用于輸送超過一種數(shù)據(jù)。例如，MHL? (移 動(dòng)高清鏈路）規(guī)范允許連接器被用于MHL數(shù)據(jù)和USB?(通用串行總線）數(shù)據(jù)兩者的傳輸， 其中當(dāng)連接器不被用于MHL數(shù)據(jù)的傳輸時(shí)可傳輸U(kuò)SB數(shù)據(jù)。
[0004] 然而，在任何時(shí)候，這種使用可被限于僅此類協(xié)議中的一個(gè)。例如，如果協(xié)議都利 用連接器或其他物理接口的全部或大部分帶寬，則不存在足夠的帶寬來同時(shí)容納兩種協(xié)議 的數(shù)據(jù)。
[0005] 附圖簡(jiǎn)述
[0006] 本發(fā)明的實(shí)施例在附圖的圖中是以示例方式而非限定方式示出的，在附圖中相同 的附圖標(biāo)記指代相同的要素。
[0007] 圖1是用于經(jīng)由利用數(shù)據(jù)隧道的連接器提供多個(gè)協(xié)議數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)隧道傳輸?shù)难b 置和系統(tǒng)的實(shí)施例的圖示；
[0008] 圖2示出了在不使用媒體數(shù)據(jù)隧道的情況下用于使用命令傳輸數(shù)據(jù)的方法的實(shí) 施例；
[0009] 圖3示出了用于使用媒體數(shù)據(jù)隧道傳輸數(shù)據(jù)的方法的實(shí)施例；
[0010]圖4A和4B示出了用于利用媒體數(shù)據(jù)隧道通信的消息結(jié)構(gòu)的實(shí)施例；
[0011] 圖5A、5B、5C、5D、5E、5F和5G示出了與包括媒體數(shù)據(jù)隧道的裝置或系統(tǒng)的實(shí)施例 結(jié)合使用的數(shù)據(jù)分組；
[0012] 圖6示出了在媒體數(shù)據(jù)隧道實(shí)現(xiàn)中的擴(kuò)展頭部的分組結(jié)構(gòu)的實(shí)施例；
[0013] 圖7A、7B和7C示出了與標(biāo)準(zhǔn)HID結(jié)構(gòu)相比，媒體數(shù)據(jù)隧道編碼器的實(shí)施例的有效 載荷結(jié)構(gòu)；
[0014] 圖8示出了媒體數(shù)據(jù)隧道的實(shí)施例的層；
[0015] 圖9示出啟用HDMI的視頻顯示器和啟用HDMI的源設(shè)備之間的連接；
[0016] 圖10示出了在HDMI/MHL加密狗（dongle)和啟用HDMI的視頻源設(shè)備之間的連 接；
[0017] 圖11示出了在啟用MHL的視頻阱（sink)設(shè)備和啟用MHL的視頻源設(shè)備之間的連 接；
[0018] 圖12示出了在HDMI/MHL加密狗和啟用MHL的視頻源設(shè)備之間的連接的實(shí)施例；
[0019] 圖13示出了在啟用MHL的視頻阱設(shè)備和啟用MHL的視頻源設(shè)備之間的連接；
[0020] 圖14不出了移動(dòng)設(shè)備與數(shù)據(jù)外圍設(shè)備的USB鏈路；
[0021] 圖15示出了移動(dòng)設(shè)備與人機(jī)接口設(shè)備的鏈路的實(shí)施例；
[0022] 圖16不出了移動(dòng)設(shè)備與人機(jī)接口設(shè)備的鏈路的實(shí)施例；
[0023] 圖17示出了包括用于傳輸某些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)隧道的實(shí)施例或系統(tǒng)；以及
[0024] 圖18是示出了用于利用媒體數(shù)據(jù)隧道的通信的過程的實(shí)施例的時(shí)序圖。
[0025] 概述
[0026] 本發(fā)明的實(shí)施例一般涉及經(jīng)由利用數(shù)據(jù)隧道的接口的多協(xié)議數(shù)據(jù)元素的傳輸。
[0027] 在本發(fā)明的第一方面中，裝置的實(shí)施例包括用于數(shù)據(jù)的傳輸或接收的發(fā)射器或接 收器；用于處理裝置的數(shù)據(jù)的處理元件；以及用于傳遞數(shù)據(jù)的連接器，該連接器連接至數(shù) 據(jù)通道并連接至控制通道。處理元件用于提供在控制通道中的第一協(xié)議的數(shù)據(jù)的傳遞，經(jīng) 由控制通道的數(shù)據(jù)的傳遞包括將第一協(xié)議的一個(gè)或多個(gè)通用命令用于傳遞第二協(xié)議的數(shù) 據(jù)。在第一協(xié)議上發(fā)送第二協(xié)議的數(shù)據(jù)之前優(yōu)化該第二協(xié)議的數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)通道中的數(shù) 據(jù)傳遞和控制通道中的數(shù)據(jù)傳遞至少部分是同時(shí)的。
[0028] 在本發(fā)明的第二方面中，方法的實(shí)施例包括：在第一裝置處傳遞去往或來自第二 裝置的第一組數(shù)據(jù)，該第一組數(shù)據(jù)是第一協(xié)議的，其中傳輸?shù)谝唤M數(shù)據(jù)包括經(jīng)由連接器在 第一協(xié)議的數(shù)據(jù)通道上傳輸或接收數(shù)據(jù)；在第一協(xié)議上發(fā)送第二協(xié)議的數(shù)據(jù)之前對(duì)該第二 協(xié)議的數(shù)據(jù)應(yīng)用優(yōu)化；并且在第一裝置處，傳遞去往或來自第二裝置的第二組數(shù)據(jù)，該第二 組數(shù)據(jù)是第二協(xié)議的，其中傳遞第二組數(shù)據(jù)包括經(jīng)由連接器在第一協(xié)議的控制通道上傳輸 或接收數(shù)據(jù)，其中第一組數(shù)據(jù)和第二組數(shù)據(jù)至少部分地同時(shí)被傳遞，并且第二組數(shù)據(jù)使用 第一協(xié)議的一個(gè)或多個(gè)通用命令傳遞。
[0029] 詳細(xì)描述
[0030] 本發(fā)明的實(shí)施例一般涉及經(jīng)由利用數(shù)據(jù)隧道的接口的多協(xié)議數(shù)據(jù)元素的傳輸。
[0031] 如此處所使用的：
[0032] "移動(dòng)設(shè)備"意指電話（諸如，智能電話）、膝上型計(jì)算機(jī)、手持式計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算 機(jī)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備（MID)或其它移動(dòng)電子設(shè)備。
[0033] "處理元件"意指提供數(shù)據(jù)的處理的任何電子組件、模塊或其他單元，包括，但不限 于，通用或?qū)Ｓ锰幚砥?、中央處理單元（CPU)、嵌入式處理器、或視頻處理器。處理元件可以 是還提供除數(shù)據(jù)的處理之外的功能的電子組件、模塊或其他單元。
[0034] 某些接口可允許不同協(xié)議的數(shù)據(jù)經(jīng)由連接器或其他物理接口傳遞。在示例中，MHL 規(guī)范允許使用五引腳連接器來中繼音頻/視頻（A/V)數(shù)據(jù)（MHL)并且當(dāng)連接器不用于MHL 時(shí)，該連接可用于支持USB(通用串行總線）數(shù)據(jù)。然而，MHL規(guī)范不提供對(duì)五引腳連接器同 時(shí)攜載A/V和USB數(shù)據(jù)兩者的支持。MHL規(guī)范進(jìn)一步定義用于使用某些命令在MHLCBUS(控 制總線）上傳遞通用數(shù)據(jù)的過程，這些命令是WRITE_BURST(寫入_突發(fā)）和SET_INT(設(shè) 置_1階）命令。用于在MHL中傳遞數(shù)據(jù)的該定義是通用的，而沒有任何標(biāo)識(shí)的用例。雖然 此處的描述一般涉及MHL和USB來作為示例，但實(shí)施例不限于這些特定的協(xié)議。如本文中 所使用的，通用命令是不限定被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的特定形式的命令，并因此可用于多種不同類 型的數(shù)據(jù)傳遞。
[0035] 在一些實(shí)施例中，裝置、系統(tǒng)或方法提供了使用接口來通過數(shù)據(jù)隧道的使用至少 部分地同時(shí)使用不同協(xié)議攜載數(shù)據(jù)。在特定的實(shí)現(xiàn)中，裝置、系統(tǒng)或方法應(yīng)用MHL通用 WRITE_BURST和SET_INT命令來同時(shí)支持第一協(xié)議（諸如，A/VMHL數(shù)據(jù)）和某些第二協(xié)議 數(shù)據(jù)（諸如，USB)，其中第二協(xié)議數(shù)據(jù)可被限制于某些數(shù)據(jù)元素。例如，第二協(xié)議數(shù)據(jù)可以 是在MHL連接上的低速USB人機(jī)接口設(shè)備（HID)數(shù)據(jù)，諸如，游戲控制數(shù)據(jù)、光標(biāo)數(shù)據(jù)（諸 如，鼠標(biāo)數(shù)據(jù)和觸摸板或觸摸屏數(shù)據(jù)）、和鍵盤數(shù)據(jù)。然而，實(shí)施例不限于其中協(xié)議數(shù)據(jù)被限 制于某些數(shù)據(jù)元素的操作。在一些實(shí)施例中，通過在移動(dòng)設(shè)備和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)連接器之間創(chuàng)建 數(shù)據(jù)隧道或橋使多個(gè)協(xié)議能力可用，其中數(shù)據(jù)隧道被稱為媒體數(shù)據(jù)隧道（MDT)。在一些實(shí)施 例中，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)連接至物理地位于啟用MHL的顯示器中、或在HDMI?(高清多媒體接口）到 MHL加密狗中，而本地?cái)?shù)據(jù)連接器可位于移動(dòng)設(shè)備中。
[0036] 在一些實(shí)施例中，除在協(xié)議（諸如，MHL規(guī)范）下的媒體數(shù)據(jù)隧道擴(kuò)展操作之外，裝 置可將移動(dòng)設(shè)備隧穿至啟用MHL的顯示器或任何HDMI到MHL加密狗（HDMItoMHLdongle) 中的任何低速數(shù)據(jù)連接器。在示例中，可在媒體數(shù)據(jù)隧道上攜載用于終端接入的串行通信。
[0037] 在一些實(shí)施例中，裝置、系統(tǒng)或方法提供確保通用寫入命令（諸如，MHLWRITE_ BURST)為HID和等同低速應(yīng)用提供足夠的帶寬和適當(dāng)?shù)牡偷牡却龝r(shí)間的實(shí)現(xiàn)指導(dǎo)。命令 (諸如，WRITE_BURST)可被用于以比數(shù)據(jù)傳輸速度慢的速度中繼數(shù)據(jù)。然而，該性能可能不 滿足HID和等同應(yīng)用的需要。在一些實(shí)施例中，媒體數(shù)據(jù)隧道被用于為現(xiàn)實(shí)世界用例提供 足夠的性能，從而減少WRITE_BURST限制以為HID和其他應(yīng)用提供足夠的性能。
[0038] 在一些實(shí)施例中，裝置、系統(tǒng)或方法使協(xié)議（諸如，MHL)能夠是多功能總線。通過 設(shè)計(jì)，MHL旨在在移動(dòng)環(huán)境下支持音頻/視頻（A/V)。在一些實(shí)施例中，裝置、系統(tǒng)或方法擴(kuò) 展能力以也支持人機(jī)輸入和外圍設(shè)備啟用（peripheral-enabling)數(shù)據(jù)傳遞。在一些實(shí)施 例中，通過允許MHL同時(shí)攜載MHL和低速USB數(shù)據(jù)來擴(kuò)展能力。然而，實(shí)施例不限于任何特 定協(xié)議。例如，因?yàn)橥ㄓ脵C(jī)制用于支持附加的數(shù)據(jù)傳遞，第一協(xié)議數(shù)據(jù)可與來自任何低速總 線的數(shù)據(jù)配對(duì)。
[0039] MHL規(guī)范通過實(shí)現(xiàn)要求和超時(shí)（timeout)來限制其他協(xié)議的數(shù)據(jù)隧穿。規(guī)范施加 用于接收GRT_WRT消息的10ms超時(shí)。MHL設(shè)備本應(yīng)當(dāng)消耗大多數(shù)的允許超時(shí)周期，但MHL 設(shè)備將使用MHL的WRITE_BURST命令將隧穿減速為100事件/秒以下。MHL規(guī)范還定義類 似地減少帶寬的WRITE_BURST命令的三階段協(xié)調(diào)過程。媒體數(shù)據(jù)隧道通過用于發(fā)現(xiàn)和協(xié)調(diào) 的附加指導(dǎo)來提供對(duì)MHL規(guī)范中的限制的互操作解決方案，該附加指導(dǎo)滿足MHL規(guī)范同時(shí) 改善WRITE_BURST支持的帶寬。
[0040] 在相同連接器上提供第一協(xié)議和第二協(xié)議兩者（諸如USB和MHL)的全功能集可 能是不可能或不現(xiàn)實(shí)的。MHL規(guī)范不顯式提供用于支持USB數(shù)據(jù)的任何方法。在一些實(shí)施 例中，裝置、系統(tǒng)或方法允許多種協(xié)議數(shù)據(jù)類型的傳輸，當(dāng)協(xié)議各正常地使用端口的全帶寬 或大量帶寬。例如，雖然MHL允許使用A/V或USB外圍設(shè)備的單個(gè)五引腳連接器，但端口功 能被限制成在任何時(shí)刻互斥地提供A/V和USB服務(wù)。雖然MHL將A/V和USB端口結(jié)合到單 個(gè)五引腳連接器中，但端口不能照常規(guī)同時(shí)用于MHL和USB服務(wù)，因?yàn)闉榱吮舜霜?dú)立的目 的，USB和MHL規(guī)范各分配相同的差分對(duì)的全帶寬，并由此如果并行地使用，MHL和USB將沖 突。
[0041] 在一些實(shí)施例中，盡管連接器缺乏帶寬來支持例如到PC的啟用USB的鏈路，連接 器仍可同時(shí)用于A/V和低速USB外圍設(shè)備。在一些實(shí)施例中，可使用第一協(xié)議順應(yīng)命令在 包括第一協(xié)議控制總線的控制通道上傳輸?shù)诙f(xié)議外圍數(shù)據(jù)（諸如，USB外圍數(shù)據(jù)）。在示 例中，MHL順應(yīng)命令的使用確保USB數(shù)據(jù)不干擾CBUS上的MHL數(shù)據(jù)。而且，CBUS上的USB 數(shù)據(jù)的編碼留下符合MHL規(guī)范的用于傳輸A/V數(shù)據(jù)的差分對(duì)。因?yàn)閱尉€控制總線一般提供 差分對(duì)可用的帶寬的一小部分，因此裝置或系統(tǒng)可被限于低速數(shù)據(jù)，諸如低速USB數(shù)據(jù)，其 中媒體數(shù)據(jù)隧道可能不夠快至足以支持移動(dòng)設(shè)備和電腦之間的啟用的USB連接。
[0042] 在常規(guī)設(shè)備中，移動(dòng)設(shè)備上的五引腳USB端口主要用于以其中將不需要端口提供 A/V服務(wù)的模式將設(shè)備鏈接至PC。例如，MHL規(guī)范不被定義成同時(shí)提供USB數(shù)據(jù)和A/V服 務(wù)。作為替代，MHL包括WRITE_BURST和SET_INT命令，WRITE_BURST和SET_INT命令在MHL 規(guī)范中被定義以用于通用數(shù)據(jù)使用，這種命令可例如用于提供固件升級(jí)或不那么頻繁地中 繼小塊的專有數(shù)據(jù)。
[0043] 然而，隨著新移動(dòng)業(yè)務(wù)的到來，智能手機(jī)被認(rèn)為是移動(dòng)計(jì)算機(jī)，該移動(dòng)計(jì)算機(jī)可驅(qū) 動(dòng)桌面顯示器，并同時(shí)接收游戲控制器、光標(biāo)（鼠標(biāo)、觸摸板或觸摸屏）、或鍵盤輸入。在一 些實(shí)施例中，移動(dòng)設(shè)備用于通過獨(dú)立的連接器和纜線為這些操作并行地提供A/V和USB服 務(wù)。
[0044] 在一些實(shí)施例中，媒體數(shù)據(jù)隧道包括諸如MHLWRITE_BURST和SET_INT命令之類 的命令的應(yīng)用，該命令允許使用MHL作為MHL發(fā)射器和接收器之間的多功能總線。在一些實(shí) 施例中，媒體數(shù)據(jù)隧道提供兩層隧道，該兩層隧道利用MHL的鏈路控制總線鏈路和轉(zhuǎn)換層 (translationlayer)。通過使用這些層，