數據接收器及數據接收方法
【專利摘要】一種數據接收器包括串列數據處理模塊、零頻檢測單元、數據比對單元、狀態控制單元及逾時檢測單元。串列數據處理模塊接收串列數據而產生操作時脈、并列數據及所需數據，并判斷操作時脈的頻率是否正確而產生第一判斷結果。零頻檢測單元接收并判斷操作時脈的頻率是否鎖死或歸零以產生第二判斷結果。數據比對單元依據第一判斷結果來運作并判斷所需數據的比對數據是否正確以輸出第三判斷結果。狀態控制單元依據第一、第二與第三判斷結果來改變所輸出的鎖頻指示信號的狀態。逾時檢測單元依據鎖頻指示信號的狀態以決定是否重置串列數據處理模塊。
【專利說明】數據接收器及數據接收方法
【【技術領域】】
[0001]本發明是有關于一種數據接收器以及數據接收方法，尤其是有關于一種具有多種檢測功能的數據接收器以及數據接收方法。
【【背景技術】】
[0002]在一般的數據傳輸技術之中，傳送端通常都是將數據信號(DATA)以及時脈信號(CLK)分開傳送到接收端，而接收端則依據接收到的時脈信號的頻率來從數據信號取得所需數據。然而，由于所傳輸的信號會在其傳輸路徑當中受到RC效應(即電阻、電容效應)的影響而衰減或失真，且由于數據信號以及時脈信號是分開傳送，因此二者所受到電阻或電容的影響的程度不一定相同，進而影響了接收端所取得的數據的正確性。
[0003]為了改善上述的問題，可以使傳送端在數據傳輸時，將數據信號以及時脈信號整合成串列數據并進行編碼(Encoding)之后共同傳輸，而接收端再依據接收到的串列數據還原出所需的時脈信號，以依據還原的時脈信號的頻率進行操作。如此一來，便可以使數據信號以及時脈信號在傳輸過程中受到電阻或電容的影響程度一致，以提高接收端所取得的數據的正確性。
[0004]然而，上述的這種改善方式仍有其缺點。其一是在還原時脈信號的時候有可能會因為受到噪聲(Noise)的干擾而遲遲無法將還原的時脈信號鎖在正確頻率，所謂的正確頻率就是傳送端的操作頻率。其二是在還原時脈信號時也有可能會因為受到噪聲的干擾而發生時脈信號的頻率鎖死或是歸零的情況。其三是在還原時脈信號時也還可能會因為串列數據的頻率變換而鎖錯頻率，例如是鎖在正確頻率的半頻或四分之一頻。以上該多個缺點，都會使得接收端無法取得正確的數據。
【
【發明內容】
】
[0005]本發明提供一種數據接收器，此種數據接收器可以解決上述的三種問題。
[0006]本發明另提供一種數據接收方法，適用于上述的數據接收器。
[0007]本發明提出一種數據接收器，此數據接收器包括串列數據處理模塊、零頻檢測單元、數據比對單元、狀態控制單元以及逾時檢測單元。串列數據處理模塊用以接收串列數據，以依據所接收的串列數據而產生操作時脈，并動態調整操作時脈的頻率，直到操作時脈的頻率鎖在正確頻率。串列數據處理模塊還依據操作時脈來將串列數據還原成并列數據，并依據操作時脈來對并列數據進行數據栓鎖操作，以將并列數據還原成所需數據。串列數據處理模塊還用以判斷操作時脈的頻率是否正確，據以產生第一判斷結果，并用以依據重置控制信號而決定是否重新依據串列數據而產生操作時脈。零頻檢測單元電性耦接串列數據處理模塊以接收操作時脈，并判斷所接收到的操作時脈的頻率是否鎖死或歸零，據以產生第二判斷結果。數據比對單元電性耦接串列數據處理模塊，并用以依據第一判斷結果來決定是否開始進行操作，且當開始進行操作時，數據比對單元依據操作時脈來取得所需數據中的比對數據，并判斷比對數據是否正確，據以輸出第三判斷結果。狀態控制單元電性耦接串列數據處理模塊，用以輸出鎖頻指示信號，并用以依據第一判斷結果、第二判斷結果與第三判斷結果來改變鎖頻指示信號的狀態。逾時檢測單元電性耦接狀態控制單元的輸出端，用以判斷鎖頻指示信號的狀態在預設時間內是否未轉換成預設狀態，當判斷為是時便產生重置控制信號。
[0008]本發明另提出一種數據接收方法，此數據接收方法適用于具有時脈回復單元的數據接收器，此數據接收方法包括下列步驟:使時脈回復單元依據串列數據而產生操作時脈，并使數據接收器進入訓練模式，以借由時脈回復單元動態調整操作時脈的頻率；判斷操作時脈在預設時間內是否鎖在正確頻率；當判斷操作時脈在預設時間內并未鎖在正確頻率時，便重置時脈回復單元，并使數據接收器重新進入訓練模式，而當操作時脈在預設時間內已鎖在正確頻率時，便使數據接收器進入確認模式，在確認模式中，是再次判斷該操作時脈是否鎖在正確頻率；當再次判斷出操作時脈已鎖在正確頻率時，便使數據接收器進入接收模式，在接收模式中，是使數據接收器開始正常操作，并隨時判斷操作時脈是否鎖死或歸零，以及隨時判斷操作時脈是否鎖在正確頻率；以及當在接收模式中判斷出操作時脈鎖死或歸零，或者判斷出操作時脈未鎖在正確頻率時，便重置時脈回復單元，并使數據接收器重新進入該訓練模式。
[0009]本發明的數據接收器是采用了串列數據處理模塊、零頻檢測單元以及數據比對單元來分別進行下述三項操作:判斷還原后的操作時脈的頻率是否正確以產生第一判斷結果、判斷還原后的操作時脈的頻率是否鎖死或歸零以產生第二判斷結果、以及判斷所需數據中的比對數據是否正確以產生第三判斷結果，且本發明的數據接收器還采用了狀態控制單元以依據上述的第一判斷結果、第二段結果以及第三判斷結果來決定所輸出的鎖頻指示信號的狀態，以及采用了逾時檢測單元來判斷鎖頻指示信號的狀態在預設時間內是否未轉換成預設狀態而決定是否重置串列數據處理模塊，因此本發明的數據接收器可以解決已知技術的三種問題。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0010]圖1為依照本發明一實施例的數據接收器的電路方塊示意圖；
圖2繪有依照本發明一實施例的解串單元的電路方塊示意圖；
圖3為依照本發明一實施例的逾時檢測單元的內部電路圖；
圖4為依照本發明一實施例的零頻檢測單元的內部電路圖；
圖5為依照本發明一實施例的數據接收方法的流程圖。
【符號說明】
[0011]100:數據接收器
11、16:信號接收單元
12.17:時脈回復單元
13.18:解串單元 14:數據還原單元 15、19:計時單元
20、21:零頻檢測單元 30:數據比對單元 40:狀態控制單元 50:逾時檢測單元
DATAOP, DATAON、DATA1P、DATAlN:差動信號 Data:所需數據 CLK1、CLK2:操作時脈
CDR_LOCKl、CDR_LOCK2、WODl、WOD2、DataCheck:判斷結果 Lock:鎖頻指示信號 Timeout:重置信號 P-Datal、P_Data2:并列數據
131:N至M比特解碼電路
132:解擾頻電路
133:串列轉并列轉換器
51?5n、21?23:D型觸發器 D:數據輸入端Q:數據輸出端 CK:時脈輸入端R:重置信號輸入端 QB:互補數據輸出端STB:參考時脈 DVDD:直流電源 24,25:反相器26:與門 501?505:步驟
【【具體實施方式】】
[0012]圖1為依照本發明一實施例的數據接收器的電路方塊示意圖。如圖1所示，數據接收器100包括信號接收單元11、16、時脈回復單元12、17、解串單元13、18、數據還原單元14、計時單元15、19、零頻檢測單元20、21、數據比對單元30、狀態控制單元40以及逾時檢測單元50。在本實施例中，信號接收單元11、時脈回復單元12、解串單元13、數據還原單元14以及計時單元15可被視為一個串列數據處理模塊以對由差動信號(differentialsignal) DATAOP, DATAON所傳送的串列數據進行處理。
[0013]類似地,信號接收單元16、時脈回復單元17、解串單元18、數據還原單元14以及計時單兀19可被視為另外一個串列數據處理模塊以對由差動信號DATA1P、DATAlN所傳送的另一串列數據進行處理。值得一提的是，上述的數據接收器100是包含有兩個串列數據處理模塊以分別對二筆串列數據進行處理，因此數據接收器100可同時進行二個比特的數據傳輸。然而，上述的設計方式并非用以限制本發明，本領域具有通常知識者當可依照實際上的數據處理速度需求而改為采用兩個以上或是僅采用一個串列數據模塊來實現本發明。請參照圖1，由信號接收單元11、時脈回復單元12、解串單元13、數據還原單元14以及計時單元15所組成的串列數據處理模塊在接收到由差動信號DATAOP、DATAON所傳送的串列數據后，便會依據此串列數據而產生操作時脈CLK1，并動態調整操作時脈CLKl的頻率，直到操作時脈CLKl的頻率鎖在正確頻率。所謂的正確頻率就是傳送端的操作頻率。此串列數據處理模塊還依據操作時脈CLKl來將所接收到的串列數據還原成并列數據P-Datal，且此串列數據處理模塊還用以判斷操作時脈CLKl的頻率是否正確，據以產生判斷結果⑶R_L0CK1，并用以依據重置控制信號Timeout而決定是否重新依據接收到的串列數據而產生操作時脈 CLKI。
[0014]而由信號接收單元16、時脈回復單元17、解串單元18、數據還原單元14以及計時單元19所組成的另一個串列數據處理模塊在接收到由差動信號DATA1P、DATAlN所傳送的另一串列數據后，便會依據此串列數據而產生操作時脈CLK2(其頻率理應與操作時脈CLKl的頻率相同)，并動態調整操作時脈CLK2的頻率，直到操作時脈CLK2的頻率鎖在正確頻率。此串列數據處理模塊還依據操作時脈CLK2來將所接收到的串列數據還原成并列數據P-Data2，且此串列數據處理模塊還用以判斷操作時脈CLK2的頻率是否正確，據以產生判斷結果⑶R_L0CK2，并用以依據重置控制信號Timeout而決定是否重新依據接收到的串列數據而產生操作時脈CLK2。由于操作時脈CLKl與CLK2的頻率理應相同，因此判斷結果raR_L0CKl與⑶R_L0CK2之內容亦應相同。至于上述二個串列數據處理模塊中的數據還原單元14，其則依據操作時脈CLKl與CLK2的其中任一來對并列數據P-Datal與P_Data2進行數據栓鎖操作，以將并列數據P-Datal與P_Data2還原成所需數據Data。由以上可知，數據還原單元14只需操作時脈CLKl與CLK2的其中任一即可進行數據栓鎖操作。
[0015]以下將進一步說明數據接收器100中的各構件的操作，請再繼續參照圖1。信號接收單元11用以接收由差動信號DATA0P、DATA0N所傳送的串列數據，并輸出所接收到的串列數據。時脈回復單元12是電性耦接信號接收單元11的輸出端，并用以依據信號接收單元11所輸出的串列數據而產生操作時脈CLK1。此外，時脈回復單元12還會動態調整操作時脈CLKl的頻率，直到操作時脈CLKl的頻率鎖在正確頻率。解串單元13是電性耦接于信號接收單元11的輸出端與時脈回復單元12的輸出端，并用以依據操作時脈CLKl來將信號接收單元11輸出的串列數據還原成并列數據P-Datal。計時單元15是電性耦接時脈回復單元12的輸出端，以接收并輸出操作時脈CLK1，并用以判斷操作時脈CLKl的頻率是否正確，據以產生判斷結果CDR_L0CK1。零頻檢測單元20是電性耦接于計時單元15的輸出端以接收操作時脈CLK1，并判斷所接收到的操作時脈CLKl的頻率是否鎖死或歸零，據以產生判斷結果WODI。
[0016]信號接收單元16用以接收由差動信號DATA1P、DATA1N所傳送的串列數據，并輸出所接收到的串列數據。時脈回復單元17是電性耦接信號接收單元16的輸出端，并用以依據信號接收單元16所輸出的串列數據而產生操作時脈CLK2。此外，時脈回復單元17還會動態調整操作時脈CLK2的頻率，直到操作時脈CLK2的頻率鎖在正確頻率。解串單元18是電性耦接于信號接收單元16的輸出端與時脈回復單元17的輸出端，并用以依據操作時脈CLK2來將信號接收單元16輸出的串列數據還原成并列數據P_Data2。計時單元19是電性耦接時脈回復單元17的輸出端，以接收并輸出操作時脈CLK2，并用以判斷操作時脈CLK2的頻率是否正確，據以產生判斷結果CDR_L0CK2。零頻檢測單元21是電性耦接于計時單元19的輸出端以接收操作時脈CLK2，并判斷所接收到的操作時脈CLK2的頻率是否鎖死或歸零，據以產生判斷結果W0D2。
[0017]數據還原單元14是電性耦接于解串單元13的輸出端、時脈回復單元12的輸出端、解串單元18的輸出端與時脈回復單元17的輸出端，并用以依據操作時脈CLKl與CLK2的其中任一來對并列數據P-Datal與P_Data2進行數據栓鎖操作，以將并列數據P-Datal與P_Data2還原成所需數據Data。數據比對單元30是電性耦接于數據還原單元14的輸出端，并電性耦接時脈回復單元12與17的至少一輸出端，以及電性耦接計時單元15與19的至少一輸出端。數據比對單元30用以依據判斷結果raR_LOCKl與判斷結果OTR_LOCK2的其中之一來決定是否開始進行操作，且當開始進行操作時，數據比對單元30是依據操作時脈CLKl與CLK2的其中之一來取得所需數據Data中的比對數據(圖未示)，并判斷所取得的比對數據是否正確，據以輸出判斷結果DataCheck。當比對數據為正確時，即表示數據比對單元30所接收的操作時脈的頻率為正確(即鎖在正確頻率)；反之，則表示數據比對單元30所接收的操作時脈的頻率不正確。
[0018]狀態控制單元40是電性耦接于計時單元15與19的至少一輸出端、零頻檢測單元20與21的輸出端、以及數據比對單元30的輸出端，用以輸出鎖頻指示信號Lock，并用以依據判斷結果CDR_L0CK1或CDR_L0CK2、判斷結果WODl與W0D2、與判斷結果DataCheck來改變鎖頻指示信號Lock的狀態，也就是使其呈現高電位(high)或低電位(low)。在本實施例當中，若狀態控制單元40所接收到的判斷結果CDR_L0CK1或CDR_L0CK2是表示對應的操作時脈是鎖在正確頻率，且判斷結果WODl與W0D2皆表示對應的操作時脈皆沒有鎖死或歸零的情況，而判斷結果DataCheck亦表示比對數據為正確時(即表示數據比對單元30所接收的操作時脈的頻率為正確)，那么狀態控制單元40就會將鎖頻指示信號Lock的狀態由低電位上拉至高電位。
[0019]反之，只要狀態控制單元40所接收到的判斷結果⑶R_L0CK1或OTR_L0CK2是表示對應的操作時脈未鎖在正確頻率，或是判斷結果WODl與W0D2其中任一表示出對應的操作時脈有鎖死或歸零的情況，亦或是判斷結果DataCheck表示比對數據不正確時，那么狀態控制單元40就會將鎖頻指示信號Lock的狀態維持在低電位。至于逾時檢測單元50，其是電性耦接狀態控制單元40的輸出端，并用以判斷鎖頻指示信號Lock的狀態在預設時間內是否未轉換成預設狀態(在此例為高電位)。當判斷為是時，逾時檢測單元50便產生重置控制信號Timeout，以利用重置控制信號Timeout來重置時脈回復單元12與17，讓這二個時脈回復單元重新依據所接收到的串列數據來產生操作時脈CLKl與CLK2。借由上述說明可知，本發明的數據接收器100可以解決已知技術的三種問題。
[0020]以下的部分將補充說明本發明一實施例的數據接收器100的操作方式。為了方便說明，本實施例中的數據接收器100是應用于顯示【技術領域】，但實際上的應用并不以顯示【技術領域】為限。在本實施例中，數據接收器100是用來實現源極驅動器(source driver,圖未示)的其中一部分的電路，并用以接收一傳送端傳來的二筆串列數據，其中一筆串列數據是由差動信號DATAOP、DATAON所傳送，而另一筆串列數據則由差動信號DATA1P、DATAlN所傳送。所述的傳送端(圖未示)在此例是以顯示裝置中的時序控制器(timingcontroller,圖未示)來實現，且此時序控制器會依據數據接收器100所輸出的鎖頻指示信號Lock的狀態來決定其操作方式，例如是決定其所輸出的串列數據的內容(詳后述)。
[0021]在時序控制器傳送數據給數據接收器100之前，由于此時數據接收器100尚未接收到任何數據，因此其所產生的鎖頻指示信號Lock的狀態(例如是低電位)必呈現出操作時脈CLKl與CLK2尚未鎖在正確頻率。因此，時序控制器在開始傳送串列數據給數據接收器100時，所傳送的串列數據中僅包含有多個封包的比對數據，而該多個比對數據例如可采用顯示裝置的水平掃描空白期間的數據(以下稱為BK數據)來實現。如此一來，數據接收器100便會進入訓練模式，以借由時脈回復單元12與17來產生操作時脈CLKl與CLK2，并分別動態調整操作時脈CLKl與CLK2的頻率。若操作時脈CLKl與CLK2其中任一遲遲無法鎖在正確頻率，那么狀態控制單元40就會將鎖頻指示信號Lock的狀態維持在低電位。如此一來，只要逾時檢測單元50判斷鎖頻指示信號Lock的狀態在預設時間內未轉換成高電位時，便會產生重置控制信號Timeout去重置時脈回復單元12與17，以讓這二個時脈回復單元重新依據所接收到的串列數據來產生操作時脈CLKl與CLK2。
[0022]當操作時脈CLKl與CLK2皆已鎖在正確頻率時，計時單元15與19所產生的判斷結果raR_L0CKl與OTR_L0CK2便會呈現出此一訊息，因此數據比對單元30就會開始進行操作，使得數據接收器100開始進入確認模式。在一開始進入確認模式時，由于數據比對單元30所輸出的判斷結果DataCheck尚未表示比對數據為正確，因此狀態控制單元40仍會將鎖頻指示信號Lock的狀態維持在低電位，使得時序控制器仍持續傳送BK數據給數據接收器100。如此一來，數據比對單元30便可持續比對BK數據的正確性，以進一步確認所接收的操作時脈的頻率是否正確(此可視為再次判斷操作時脈是否鎖在正確頻率)。
[0023]當數據比對單元30所輸出的判斷結果Data Check表示比對數據為正確(即表示其所接收的操作時脈的頻率為正確)，且計時單元15與19所產生的判斷結果CDR_L0CK1與OTR_L0CK2呈現出操作時脈CLKl與CLK2皆已鎖在正確頻率，而零頻檢測單元20與21所產生的判斷結果WODl與W0D2皆表示其所接收的操作時脈的頻率并未鎖死或歸零時，那么狀態控制單元40便會將鎖頻指示信號Lock的狀態由低電位上拉至高電位。如此一來，數據接收器100就會進入接收模式，也就是開始正常操作，而時序控制器則會開始傳送正常的數據給數據接收器100。所謂的正常數據即是對應顯示裝置的每一掃描線的掃描期間所需的數據，而每一掃描線的掃描期間所需的數據通常包括有一個封包的BAC數據、一個封包的POL數據、多個封包的顯示數據、一個封包的EOL數據以及多個封包的BK數據。所謂的BAC數據是用以表示對應于一掃描線的數據的起始點，所謂的POL數據是用以進行液晶極性反轉的控制，每一封包的顯示數據是對應至一個像素，而所謂的EOL數據是用以表示對應于一掃描線的數據的結束點，至于BK數據則如先前所述，在此不再贅述。
[0024]在接收模式中，零頻檢測單元20與21會隨時判斷其所接收的操作時脈的頻率是否鎖死或歸零，而一旦零頻檢測單元20與21所產生的判斷結果WODl與W0D2有任一個表示對應的操作時脈的頻率有鎖死或歸零時，那么狀態控制單元40便會將鎖頻指示信號Lock的狀態由高電位下拉至低電位，進而使得逾時檢測單元50能產生重置控制信號Timeout去重置時脈回復單元12與17。此外，在接收模式中，數據比對單元30也會隨時依據操作時脈CLKl或CLK2來取得所需數據Data中的BK數據，并比對BK數據的正確性。只要一判斷BK數據不正確(即表示數據比對單元30所接收的操作時脈并未鎖在正確頻率)，數據比對單元30所輸出的判斷結果DataCheck就會表示出此信息，那么狀態控制單元40便會將鎖頻指示信號Lock的狀態由高電位下拉至低電位，進而使得逾時檢測單元50能產生重置控制信號Timeout去重置時脈回復單元12與17。
[0025]當然，在接收模式中，只要計時單元15與19所產生的判斷結果⑶R_L0CK1或⑶R_L0CK2有任一表示對應的操作時脈未鎖在正確頻率，那么狀態控制單元40也會將鎖頻指示信號Lock的狀態由高電位下拉至低電位，進而使得逾時檢測單元50能產生重置控制信號Timeout去重置時脈回復單元12與17。而只要時脈回復單元12與17 —被重置，那么數據接收器100便會重新進入訓練模式。
[0026]圖2繪有依照本發明一實施例的解串單元的電路方塊示意圖，此圖所示的解串單元是以圖1的解串單元13為例。如圖2所示，解串單元13包括N至M比特解碼電路131、解擾頻電路132以及串列轉并列轉換器133。N至M比特解碼電路131是電性耦接信號接收單元11的輸出端與時脈回復單元12的輸出端，用以依據操作時脈CLKl來對信號接收單元11的輸出信號進行解碼，其中，N與M皆為正整數，且N>M。在本實施例中，N至M比特解碼電路131是用以將所接收的串列數據中的每一封包由包含9比特轉換為僅包含8比特，也就是N = 9,M = 8。然而,上述的N與M是可依照設計上的需求做調整,本實施例僅為舉例而并非以此為限。
[0027]解擾頻電路132是電性耦接于N至M比特解碼電路131的輸出端與時脈回復單元12的輸出端，用以依據操作時脈CLKl來對N至M比特解碼電路131的輸出信號進行解擾頻操作。串列轉并列轉換器133是電性耦接解擾頻電路132的輸出端與時脈回復單元12的輸出端，用以依據操作時脈CLKl來對解擾頻電路132的輸出信號進行串列轉并列的操作，以產生并列數據P-Datal。由圖2所示的解串單元13的電路方塊示意圖可知，數據接收器100的傳送端需有對應的電路構造，亦即必須具有并列轉串列轉換器(圖未示)、擾頻電路(圖未示)與M至N比特編碼電路(圖未示)，其中擾頻電路用以對并列轉串列轉換器的輸出信號進行擾頻處理，而M至N比特編碼電路用以對擾頻電路的輸出信號進行編碼處理。
[0028]請再參照圖1，圖1中所示的時脈回復單元12與17皆可以是采用鎖相回路(PLL)或是延遲鎖定回路(DLL)來實現。其中，鎖相回路是電性耦接于信號接收單元11或16的輸出端，且鎖相回路用以產生操作時脈CLKl或CLK2，并用以比較所接收的串列數據與所產生的操作時脈的相位差，據以動態調整所產生的操作時脈的頻率。此外，延遲鎖定回路是電性耦接于信號接收單元11或16的輸出端，且延遲鎖定回路用以產生操作時脈CLKl或CLK2，并用以比較所接收的串列數據與所產生的操作時脈的相位差，據以動態調整所產生的操作時脈的頻率。上述所列舉的鎖相回路或是延遲鎖定回路并不用以限定本發明，其它具有相位比較功能或頻率比較功能的電路均在本發明的保護范圍之內。
[0029]圖3為依照本發明一實施例的逾時檢測單元的內部電路圖。如圖3所示，逾時檢測單元50包括多個串接的D型觸發器51?5n，每一個D型觸發器皆具有數據輸入端D、時脈輸入端CK、數據輸出端Q、互補數據輸出端QB與重置信號輸入端R。在本實施例中，每一個D型觸發器的重置信號輸入端R是用以接收鎖頻指示信號Lock，每一個D型觸發器的數據輸入端D與互補數據輸出端QB互相電性耦接，位于第一級的D型觸發器51的時脈輸入端CK用以接收參考時脈STB，其余的每一個D型觸發器(如標示52?5n所示)的時脈輸入端CK則電性耦接于前一級的D型觸發器的數據輸出端Q，而最后一級的D型觸發器5n的數據輸出端Q用以輸出重置控制信號Timeout。在此例中，參考時脈STB例如可采用顯示裝置中的STB信號來實現，此STB信號是用來指示源極驅動器輸出對應于一掃描線的栓鎖數據。
[0030]由圖3可知，當鎖頻指示信號Lock為高電位時，每一個D型觸發器均會被重置，所以最后一級的D型觸發器5n的數據輸出端Q并不會輸出重置控制信號Timeout。反之，當鎖頻指示信號Lock為低電位時，由于每一個D型觸發器都不會被重置，因此該多個D型觸發器便會逐級地傳遞數據，使得最后一級D型觸發器5n能輸出重置控制信號Timeout，這樣便完成了計時操作。當然，逾時檢測單元50中所串接的D型觸發器越多，則逾時檢測單元50產生重置控制信號Timeout所需的時間就越長。換句話說，逾時檢測單元50所計數的預設時間是與其內部串接的D型觸發器的數量成正比。
[0031]圖4為依照本發明一實施例的零頻檢測單元的內部電路圖，此圖所示的零頻檢測單元是以圖1的零頻檢測單元20為例。如圖4所示，零頻檢測單元20包括D型觸發器21?23、反相器24?25與與門26。每一個D型觸發器均具有數據輸入端D、時脈輸入端CK、數據輸出端Q與重置信號輸入端R。D型觸發器21的時脈輸入端CK與重置信號輸入端R分別用以接收操作時脈CLKl與參考時脈STB，其中參考時脈STB的頻率小于操作時脈CLK的頻率。在此例中，參考時脈STB例如可采用顯示裝置中的STB信號來實現，此STB信號是用來指不源極驅動器輸出對應于一掃描線的栓鎖數據。
[0032]反相器24的輸入端是電性耦接于D型觸發器21的數據輸出端Q，而反相器24的輸出端是電性耦接于D型觸發器21的數據輸入端D。反相器25的輸入端是電性耦接于反相器24的輸出端。D型觸發器22與D型觸發器23為串接，且D型觸發器22與D型觸發器23的重置信號輸入端R皆電性稱接于反相器25的輸出端,D型觸發器22與D型觸發器23的時脈輸入端CK皆用以接收參考時脈STB，而位于第一級的D型觸發器22的數據輸入端D是電性耦接于直流電源0VDD，位于下一級的D型觸發器23的數據輸入端D則是電性耦接于第一級D型觸發器22的數據輸出端Q。與門26是用以接收參考時脈STB與位于最后一級的D型觸發器23的數據輸出端Q的輸出信號，并據以產生判斷結果W0D1。
[0033]由圖4可知，當操作時脈CLKl的頻率未歸零或鎖死時，反相器25會正常地產生輸出信號來重置D型觸發器22與23，因此與門26所輸出的判斷結果WODl持續呈現低電位。然而，當操作時脈CLKl的頻率為歸零或鎖死時，反相器25就不會產生輸出信號來重置D型觸發器22與23，因此D型觸發器22與23便會逐級地傳遞數據，進而使得與門26所輸出的判斷結果WODl會有呈現高電位的期間。當然，在零頻檢測單元20中，直流電源OVDD與與門26之間所串連的D型觸發器的數目越多，則判斷結果WODl呈現高電位期間所需的時間就越久。因此，直流電源OVDD與與門26之間所串連的D型觸發器的數目是可依實際的設計需求而定。
[0034]當然，前述的數據接收器100還可以再包括有二個等化器單元(圖未示)，每一等化器單元是電性耦接于數據接收器100所接收的串列數據與其中一信號接收單元的輸入端之間。
[0035]依照上述各實施例的教示，本領域具有通常知識者當可歸納出本發明的數據接收器的一些基本操作步驟，一如圖5所示。圖5為依照本發明一實施例的數據接收方法的流程圖，其適用于具有時脈回復單元的數據接收器。請參照圖5，此數據接收方法包括步驟S501?S505。步驟S501:使時脈回復單元依據串列數據而產生操作時脈，并使數據接收器進入訓練模式，以借由時脈回復單元動態調整操作時脈的頻率。步驟S502:判斷操作時脈在預設時間內是否鎖在正確頻率。步驟S503:當判斷操作時脈在預設時間內并未鎖在正確頻率時，便重置時脈回復單元，并使數據接收器重新進入訓練模式，而當操作時脈在預設時間內已鎖在正確頻率時，便使數據接收器進入確認模式，在確認模式中，是再次判斷操作時脈是否鎖在正確頻率。步驟S504:當再次判斷出操作時脈已鎖在正確頻率時，便使數據接收器進入接收模式，在接收模式中，是使數據接收器開始正常操作，并隨時判斷操作時脈是否鎖死或歸零，以及隨時判斷操作時脈是否鎖在正確頻率。步驟S505:當在接收模式中判斷出操作時脈鎖死或歸零，或者判斷出操作時脈未鎖在正確頻率時，便重置時脈回復單元，并使數據接收器重新進入訓練模式。
[0036]此外，當再次判斷時，一旦判斷出操作時脈并未鎖在正確頻率，便重置時脈回復單元，并使數據接收器重新進入訓練模式。另外，在接收模式中，當判斷出操作時脈未鎖死或未歸零，或者判斷出操作時脈鎖在正確頻率時，便使數據接收器保持在接收模式。
[0037]綜上所述，本發明的數據接收器是采用了串列數據處理模塊、零頻檢測單元以及數據比對單元來分別進行下述三項操作:判斷還原后的操作時脈的頻率是否正確以產生第一判斷結果、判斷還原后的操作時脈的頻率是否鎖死或歸零以產生第二判斷結果、以及判斷所需數據中的比對數據是否正確以產生第三判斷結果，且本發明的數據接收器還采用了狀態控制單元以依據上述的第一判斷結果、第二段結果以及第三判斷結果來決定所輸出的鎖頻指示信號的狀態，以及采用了逾時檢測單元來判斷鎖頻指示信號的狀態在預設時間內是否未轉換成預設狀態而決定是否重置串列數據處理模塊，因此本發明的數據接收器可以解決已知技術的三種問題。
[0038]雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍當視后附的申請專利范圍所界定者為準。
【權利要求】
1.一種數據接收器，包括: 一串列數據處理模塊，用以接收一串列數據，以依據該串列數據而產生一操作時脈，并動態調整該操作時脈的頻率，直到該操作時脈的頻率鎖在正確頻率，該串列數據處理模塊還依據該操作時脈來將該串列數據還原成一并列數據，并依據該操作時脈來對該并列數據進行一數據栓鎖操作，以將該并列數據還原成一所需數據，該串列數據處理模塊還用以判斷該操作時脈的頻率是否正確，據以產生一第一判斷結果，并用以依據一重置控制信號而決定是否重新依據該串列數據而產生該操作時脈； 一零頻檢測單元，電性耦接該串列數據處理模塊以接收該操作時脈，并判斷所接收到的該操作時脈的頻率是否鎖死或歸零，據以產生一第二判斷結果； 一數據比對單元，電性耦接該串列數據處理模塊，并用以依據該第一判斷結果來決定是否開始進行操作，且當開始進行操作時，該數據比對單元依據該操作時脈來取得該所需數據中的一比對數據，并判斷該比對數據是否正確，據以輸出一第三判斷結果； 一狀態控制單元，電性耦接該串列數據處理模塊，用以輸出一鎖頻指示信號，并用以依據該第一判斷結果、該第二判斷結果與該第三判斷結果來改變該鎖頻指示信號的狀態；以及 一逾時檢測單元，電性耦接該狀態控制單元的輸出端，用以判斷該鎖頻指示信號的狀態在一預設時間內是否未轉換成一預設狀態，當判斷為是時便產生該重置控制信號。
2.如權利要求1所述的數據接收器，其特征在于，該串列數據處理模塊包括: 一信號接收單元，用以接收并輸出該串列數據； 一時脈回復單元，電性耦接該信號接收單元的輸出端，并用以依據該串列數據而產生該操作時脈，該時脈回復單元還依據該重置控制信號而決定是否重置； 一解串單元，電性耦接該信號接收單元的輸出端與該時脈回復單元的輸出端，并用以依據該操作時脈來對該串列數據進行該解串操作，以將該串列數據還原成該并列數據； 一數據還原單元，電性耦接該解串單元的輸出端與該時脈回復單元的輸出端，并用以依據該操作時脈來對該并列數據進行該數據栓鎖操作，以將該并列數據還原成該所需數據；以及 一計時單元，電性耦接該時脈回復單元的輸出端，以接收并輸出該操作時脈，并用以判斷該操作時脈的頻率是否正確，據以產生該第一判斷結果。
3.如權利要求2所述的數據接收器，其特征在于，該解串單元包括: 一N至M比特解碼電路，電性耦接該信號接收單元的輸出端與該時脈回復單元的輸出端，用以依據該操作時脈來對該信號接收單元的輸出信號進行解碼，其中，N與M皆為正整數，且N>M ； 一解擾頻電路，電性耦接該N至M比特解碼電路的輸出端與該時脈回復單元的輸出端，用以依據該操作時脈來對該N至M比特解碼電路的輸出信號進行一解擾頻操作；以及一串列轉并列轉換器，電性耦接該解擾頻電路的輸出端與該時脈回復單元的輸出端，用以依據該操作時脈來對該解擾頻電路的輸出信號進行串列轉并列的操作，以產生該并列數據。
4.如權利要求2所述的數據接收器，其特征在于，該時脈回復單元包括一鎖相回路，該鎖相回路電性耦接該信號接收單元的輸出端，且該鎖相回路用以產生該操作時脈，并用以比較該串列數據與該操作時脈的相位差，據以動態調整該操作時脈的頻率。
5.如權利要求2所述的數據接收器，其特征在于，該時脈回復單元包括一延遲鎖定回路，該延遲鎖定回路電性耦接該信號接收單元的輸出端，且該延遲鎖定回路用以產生該操作時脈，并用以比較該串列數據與該操作時脈的相位差，據以動態調整該操作時脈的頻率。
6.如權利要求1所述的數據接收器，其特征在于，該逾時檢測單元包括: 多個串接的D型觸發器，每一 D型觸發器皆具有一數據輸入端、一時脈輸入端、一數據輸出端、一互補數據輸出端與一重置信號輸入端，每一 D型觸發器的該重置信號輸入端用以接收該鎖頻指示信號，每一 D型觸發器的該數據輸入端與該互補數據輸出端互相電性耦接，位于第一級的D型觸發器的該時脈輸入端用以接收一參考時脈，其余的每一 D型觸發器的該時脈輸入端則電性耦接前一級的D型觸發器的該數據輸出端，而最后一級的D型觸發器的該數據輸出端用以輸出該重置控制信號。
7.如權利要求1所述的數據接收器，其特征在于，該零頻檢測單元包括: 一第一 D型觸發器,具有一數據輸入端、一時脈輸入端、一數據輸出端與一重置信號輸入端，該第一 D型觸發器的該時脈輸入端與該重置信號輸入端分別用以接收該操作時脈與一參考時脈，其中，該參考時脈的頻率小于該操作時脈的頻率； 一第一反相器，其輸入端電性稱接該第一 D型觸發器的該數據輸出端，而該第一反相器的輸出端電性耦接該第一 D型觸發器的該數據輸入端； 一第二反相器，其輸入端電性稱接該第一反相器的輸出端； 多個串接的第二 D型觸發器，每一第二 D型觸發器皆具有一數據輸入端、一時脈輸入端、一數據輸出端與一重置信號輸入端，每一第二 D型觸發器的該重置信號輸入端皆電性耦接該第二反相器的輸出端，每一第二 D型觸發器的該時脈輸入端皆用以接收該參考時脈，位于第一級的第二 D型觸發器的該數據輸入端電性耦接一直流電源，而其余的每一第二D型觸發器的該數據輸入端則電性耦接前一級第二 D型觸發器的該數據輸出端；以及 一與門，用以接收該參考時脈與位于最后一級的第二D型觸發器的該數據輸出端的輸出信號，并據以產生該第二判斷結果。
8.如權利要求2所述的數據接收器，其特征在于，其更包括一等化器單元，該多個化器單元電性耦接于該串列數據與該信號接收單元的輸入端之間。
9.一種數據接收方法，適用于具有一時脈回復單元的一數據接收器，該數據接收方法包括: 使該時脈回復單元依據一串列數據而產生一操作時脈，并使該數據接收器進入一訓練模式，以借由該時脈回復單元動態調整該操作時脈的頻率； 判斷該操作時脈在一預設時間內是否鎖在正確頻率； 當判斷該操作時脈在該預設時間內并未鎖在正確頻率時，便重置該時脈回復單元，并使該數據接收器重新進入該訓練模式，而當該操作時脈在該預設時間內已鎖在正確頻率時，便使該數據接收器進入一確認模式，在該確認模式中，是再次判斷該操作時脈是否鎖在正確頻率； 當再次判斷出該操作時脈已鎖在正確頻率時，便使該數據接收器進入一接收模式，在該接收模式中，是使該數據接收器開始正常操作，并隨時判斷該操作時脈是否鎖死或歸零，以及隨時判斷該操作時脈是否鎖在正確頻率；以及 當在該接收模式中判斷出該操作時脈鎖死或歸零，或者判斷出該操作時脈未鎖在正確頻率時，便重置該時脈回復單元，并使該數據接收器重新進入該訓練模式。
10.如權利要求9所述的數據接收方法，其特征在于，當再次判斷時一旦判斷出該操作時脈并未鎖在正確頻率，便重置該時脈回復單元，并使該數據接收器重新進入該訓練模式。
11.如權利要求9所述的數據接收方法，其特征在于，在該接收模式中，當判斷出該操作時脈未鎖死或未歸零，或者判斷出該操作時脈鎖在正確頻率時，便使該數據接收器保持在該接收模式。
【文檔編號】H04B1/16GK104253621SQ201410487574
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月22日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】陳維峻, 鍾竣帆, 楊智富 申請人:友達光電股份有限公司