像素時鐘脈沖產生電路與方法
【技術領域】
[0001]本發明是關于像素時鐘脈沖產生電路與方法，尤其是關于利用芯片內部的參考時鐘脈沖來產生像素時鐘脈沖的電路與方法。
【背景技術】
[0002]請參閱圖1，其為先前技術將高速影像接口(DisplayPort)的影像訊號轉換為視頻圖形數組(Video Graphics Array, VGA)的影像訊號的電路圖。高速影像接口的影像訊號經由時鐘脈沖數據回復(clock data recovery, Q)R)電路110處理后產生鏈接時鐘脈沖(link clock)，譯碼器120藉由參考鏈接時鐘脈沖將高速影像接口的影像訊號譯碼，產生數據訊號。數據訊號包含影像訊號所攜帶的影像數據(例如RGB或YUV格式的影像數據)、控制訊號及其他的特征訊號。時鐘脈沖產生電路130用于產生一個穩定的像素時鐘脈沖，格式產生電路140依據像素時鐘脈沖將影像數據轉換為符合視頻圖形數組格式的影像訊號，也就是將原本屬于鏈接時鐘脈沖時域的影像訊號轉換為屬于像素時鐘脈沖時域的影像訊號。之后視頻圖形數組格式的影像訊號經由數字模擬轉換器(Digital-to-AnalogConverter, DAC)150轉換后產生模擬格式的影像訊號以及經由水平/垂直同步信號產生電路160的處理后產生水平同步訊號Hsync以及垂直同步信號Vsync。
[0003]像素時鐘脈沖的準確度攸關格式產生電路140所產生的視頻圖形數組的影像訊號是否正確。依據DisplayPortl.2a標準的規范,譯碼器120所產生的訊號中包含Mvid及Nvid等特征訊號，此特征訊號可以用來推算像素時鐘脈沖的頻率:
[0004]fpixeicLK=fIinkCLKX (Mvid/Nvid)方程式(I)
[0005]其中f—代表像素時鐘脈沖的頻率，flinkM代表鏈接時鐘脈沖的頻率。請參閱圖2，其為圖1所示的時鐘脈沖產生電路130的功能方塊圖。時鐘脈沖產生電路130包含參考時鐘脈沖產生器131、非整數頻率合成電路136及頻率設定電路137，其中非整數頻率合成電路136及頻率設定電路137位于影像格式轉換芯片中，而參考時鐘脈沖產生器131則位于影像格式轉換芯片所設置的電路板上。參考時鐘脈沖產生器131通常為石英晶體振蕩器(crystal oscillator),能產生頻率相當準確的參考時鐘脈沖,非整數頻率合成電路136依據參考時鐘脈沖以及頻率設定電路137的設定值，來產生所需的像素時鐘脈沖。例如參考時鐘脈沖的頻率為25MHz時，將設定值設定為4.32，則非整數頻率合成電路136產生的像素時鐘脈沖的頻率為25M*4.32=108MHz (對應視頻圖形數組的影像訊號的分辨率1280*960@60Hz);如果將設定值設定為4.76，則非整數頻率合成電路136產生的像素時鐘脈沖的頻率為25M*4.76=119MHz (對應視頻圖形數組的影像訊號的分辨率1680*1050i60Hz)o頻率設定電路137的設定值可以依據參考時鐘脈沖的頻率以及前述方程式(I)所得的像素時鐘脈沖的頻率來推算。
[0006]然而上述的實施方式有其缺點，設置于電路板上的參考時鐘脈沖產生器不僅增加整體電路的成本，而且石英振蕩器的體積大，不利于力求輕薄短小的電子裝置的設計；再者，在電路板上設置參考時鐘脈沖產生器將占用電路板的面積，而且電路板上的走線也容易產生電磁干擾。另一方面，新的DisplayPortl.2標準的規范支持多重串流(Mult1-Stream Transport, MST)顯示技術,使得特征訊號Mvid及Nvid不能再被參考，因此無法得知像素時鐘脈沖的頻率。鑒于上述的缺點，本發明提出不同的解決方法。
【發明內容】
[0007]鑒于先前技術的不足，本發明的一目的在于提供一種像素時鐘脈沖產生電路與方法，芯片在不接收外部參考時鐘脈沖的情況下，在芯片內部自行產生準確的像素時鐘脈沖，因此電路版上毋需設置額外的石英晶體振蕩器，以減少電路板的面積及成本，并且降低因電路板上的繞線而引起的電磁干擾。
[0008]本發明公開了一種像素時鐘脈沖產生電路，包含:一參考時鐘脈沖產生電路，用來產生一參考時鐘脈沖；一圖像處理電路，用來處理一第一格式的影像訊號以產生一控制訊號；以及一時鐘脈沖調整電路，耦接該參考時鐘脈沖產生電路及該圖像處理電路，用來依據該參考時鐘脈沖及該控制訊號產生一像素時鐘脈沖，該像素時鐘脈沖可用來產生一第二格式的影像訊號；其中，該控制訊號實質上具周期性，且其頻率與該第二格式的影像訊號的一同步訊號的頻率呈比例關系。
[0009]本發明另公開了一種像素時鐘脈沖產生方法，包含:產生一參考時鐘脈沖；處理一第一格式的影像訊號以產生一控制訊號；以及依據該參考時鐘脈沖及該控制訊號產生一像素時鐘脈沖，該像素時鐘脈沖可用來產生一第二格式的影像訊號；其中，該控制訊號實質上具周期性，且其頻率與該第二格式的影像訊號的一同步訊號的頻率呈比例關系。
[0010]本發明的像素時鐘脈沖產生電路與方法能夠產生準確的像素時鐘脈沖，以及利用本發明的像素時鐘脈沖產生電路與方法的影像格式轉換芯片不需要在電路板上額外設置參考時鐘脈沖產生器，例如石英晶體振蕩器，便可以將影像訊號從第一種格式轉換至第二種格式。由于電路板上不需要額外的參考時鐘脈沖產生器，因此除了可以節省電路板的面積之外，還可以減少電路板上的繞線，以降低電磁干擾。而且較小的電路板面積更適用于制作力求輕薄短小的電子裝置。
[0011]有關本發明的特征、實作與功效，茲配合附圖作較佳實施例詳細說明如下。
【附圖說明】
[0012]圖1為先前技術將高速影像接口的影像訊號轉換為視頻圖形數組的影像訊號的電路圖；
[0013]圖2為圖1所示的時鐘脈沖產生電路的功能方塊圖；
[0014]圖3為本發明的影像格式轉換芯片的一實施例的示意圖；
[0015]圖4為電感電容諧振振蕩器的實作電路圖；
[0016]圖5為本發明的像素時鐘脈沖產生電路的一實施例的功能方塊圖；
[0017]圖6為本發明的影像格式轉換芯片的另一實施例的示意圖；
[0018]圖7為本發明的像素時鐘脈沖產生電路的另一實施例的功能方塊圖；以及
[0019]圖8為本發明的像素時鐘脈沖產生方法的一實施例的流程圖。
[0020]其中，附圖標記說明如下:
[0021]110時鐘脈沖數據回復電路
[0022]120譯碼器
[0023]130時鐘脈沖產生電路
[0024]131參考時鐘脈沖產生器
[0025]136非整數頻率合成電路
[0026]137頻率設定電路
[0027]140格式產生電路
[0028]150數字模擬轉換器
[0029]160水平/垂直同步信號產生電路
[0030]300影像格式轉換芯片
[0031]310,610參考時鐘脈沖產生電路
[0032]320 圖像處理電路
[0033]330時鐘脈沖調整電路
[0034]331、332、336、612 除頻器
[0035]333相位誤差偵測電路
[0036]334頻率設定電路
[0037]335非整數頻率合成電路
[0038]410 電流源
[0039]420、430 電感
[0040]440 電容
[0041]450>460 晶體管
[0042]611時鐘脈沖數據回復電路
[0043]S810 ?S870 步驟