TWI269567B - Method employed by a base station for transferring data and base station/user equipment having hybrid parallel/serial bus interface - Google Patents

Description

1269567 ⑴ 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明) 技術領域 本發明係關於匯流排資料傳送。特別是，本發明係為減 少傳送匯流排資料的線路。 先前技藝

圖1所示者即為用於傳送資料之匯流排其一範例。圖1 係一用於無線通訊系統之接收與傳送增益控制器（GC) 30 、32，及一 GC控制器38說明圖。一通訊台，像是基地台或 使用者設備，會傳送（TX)及接收（RX)信號。為控制這些信 號增益，落屬於其他接收/傳送元件的運作範圍之間，GC 30 、32會調整RX及TX信號上的增益度。

為控制GC 30、32的增益參數，會利用一 GC控制器38。 即如圖1所示，該GC控制器38會利用一功率控制匯流排， 像是16條線路匯流排34、36來送出TX 36及RX 34信號的增 益值，像是各者為八條線路。功率控制匯流排線路34、36 雖可供允快速資料傳送，然這會要求該GC 30、32及該GC 控制器38上許多接腳，或是像一專用積體電路（ASIC)之積 體電路（1C)上GC 30、32及GC控制器38間的許多連線。增加 接腳數會要求額外電路板空間與連線。增加1C連線會佔用 珍貴的1C空間。大量的接腳或連線或會依實作方式而定提 南匯流排成本。 從而，希望是可具有其他的資料傳送方式。 發明内容 1269567 __一__

(2) 鮝初說明續I

一種混合平行/串列匯流排介面，此者具有一資料區塊 解多工裝置。該資料區塊解多工裝置具有一輸入，此者經 組態設定以接收一資料區塊，並將該資料區塊解多工成複 數個細塊。對於各個細塊，一平行轉串列轉換器可將該細 塊轉化成串列資料。一線路可傳送各個細塊的串列資料。 一串列轉平行轉換器可轉換各細塊的串列資料以復原該 細塊。資料區塊重建裝置可將各復原細塊合併成該資料區 塊。一基地台（或一使用者設備）具有一增益控制控制器。 該增益控制控制器會產生一具有代表一增益值之η位元的 資料區塊。一資料區塊解多工裝置具有一輸入，此者經組 態設定以接收該資料區塊，並將該資料區塊解多工成複數 個細塊。各個細塊具有複數個位元。對於各個細塊，一平 行轉樂列轉換器可將該細塊轉化成申列資料，一線路傳送 該細塊串列資料，而一串列轉平行轉換器可轉換該細塊串 列資料以復原該細塊。一資料區塊重建裝置可將該等經復 原細塊合併成該資料區塊。一增益控制器接收該資料區塊 ，並利用該資料區塊的增益值以調整其增益。 實施方式 圖2所示者係一混合平行/串列匯流排介面區塊圖，而圖 3為一混合平行/串列匯流排介面資料傳送作業流程圖。一 資料區塊會被跨於該介面而從節點1 50傳送到節點2 52 (54) 。一資料區塊解多工裝置40接收該區塊，並將其解多工成 為i個細塊，以利於i條資料傳送線路44上傳送（56)。該數值 i係根據連線數目與傳送速度之間的取捨而定。一種決定i 1269567 ω 值的方式是首莽决中 聲轉:爹择矯夏 1' 育先决疋一傳送該資料區 延遲。按照此最大延遲， 斤件承允之最大 」/尺疋出傳接 小線路數耳。利用最小數量的、〜品塊所需要的最 會被選定為至少該最小值量 以傳送資料的線路 電路板上或於— iCit ’ 44可為接腳，以及其在 儿運接上的相闕連線。— 的万式是將區塊切劃成-最顯著到一最“成細塊 圖4說明，於兩條線路 小颂著細塊。為如 解多工成一四位… 八位元區機，該區塊會被 K 四位兀最顯著細妙芬 、 另一種方式目彳是將， Α 四位兀取小顯著細塊。 前i個位元會變# I έ A 7万、1個細塊。孩區塊的 W心 的第—位元。其次的i個位元- 寬成各i個細塊的第二位元 ^ 元。為說明如圖5所示之在兩下去一直到該最後i個位 ㈡所不< S兩條連線上的一八位元區妙 第一個位元會被映對到細 ^ 瓜i的罘一位兀。第二個位元备 被映對到細塊2的第一 _ θ ^ 罘二個位元·會被映對到細塊i 的罘一仫7C，如此繼續下去，一直到將最後一個位元映對 到細塊2的最後位元。 各個、”田塊會被迗到i個平行轉串列(p/s)轉換器仏之相對 應者（58)，從平行位元轉換成串列位元，並於線路上舉列 循序地傳送（60)。在各條線路的相對側會是一串列轉平行 (S/P)轉換器46。各個S/P轉換器46會將所傳串列資料轉換成 其原始細塊（62)。第i個經復原細塊會被一資料區塊重建裝 置48處理，以重建該原始資料區塊（64)。 另一万面’雙向方式，會利用丨條連線以按雙向方式傳 送資料’即如圖6。可按雙向傳送資訊資料，或是可按單 (4) 1269567 一方向傳送資訊而朝另一方向送返確認信號。在此，一資 料區塊解多工及重建裝置66會接收從節點1 5〇傳送到節點 2 52的資料區塊。該解多工及重建裝置66會將該區塊解多 工成i個細塊。i個P/S轉換器68會將各個細塊轉換成亭列資 料。一組多工器（MUX)/DEMUX 71將各個p/s轉換器68耦接到 i條線路44的相對應者。在節點2 52處，另一組的多工器 MUX/DEMUX 75將線路44連接到一組s/P轉換器72。該組s/p 轉換器72會將各細塊的所收串列資料轉換成為原始傳送 的細塊。所收細塊會被一資料區塊解多工及重建裝置％ 重建成原始資料區塊，並輸出為所接收的資料區塊。 對於從節點2 52傳送到節點丨50的各區塊，該資料區塊 解多工及重建裝置76會接收一資料區塊。該區塊會被解多 工成為各細塊，並將各細塊傳送到一組p/s轉換器74。該 P/S轉換器74會將各細塊轉換成串列格式，以供跨於丨條線 路44傳送。節點2組的MUX/DEMUX 75會將該等p/s轉換器74 耦接到1條線路44，而節點1組的MUX/DEMUX 71會將線路44 耦接到i個S/P轉換器70。該等s/p轉換器7〇將所傳資料轉換 成其原始細塊。該資料區塊解多工及重建裝置66從所收細 塊重建出資料區塊，以輸出所接收的資料區塊。既然一次 只會在單一方向上傳送資料，這種實作可按半雙工方式運 作。 圖7係一雙向切換電路的實作簡圖。該節點1 p/s轉換器 68的串列輸出會被輸入到一三態式緩衝器78。該緩衝器78 具有另一輸入，這會被耦接到一表示高狀態的電壓。該緩 ΆΑ Ύ …二 / i"/广 \ h 二 發明說W績頁: 麵_議1議_讓_繼議11議 點，會送出 1269567 (6)

元件的計時。為表述該資料區塊傳送作業的起 一開始位元。即如圖8所示，各線路會在其正常零水準。 然後會送出一表示開始區塊傳送作業的開始位元。在本例 中，所有線路會送出一開始位元，然實僅需在一條線路上 送出開始位元。如在任一條線路上送出開始位元，像是一 1值，則接收節點會明暸開始該區塊資料傳送作業。在此 ，會透過其相對應線路送出各個幸列細塊。在傳送各細塊 後，線路會回返至彼等正常狀態，像是皆為低者。

在其他實作裡，也會利用開始位元做為待予執行之函數 的表不态。這種貫作方式可如圖9說明。而如圖10所示者 ，如任一連線的第一位元為1值，該接收節點會瞭解待予 傳送區塊資料。即如圖11之GC控制器實作的表格所列，利 用三種開始位元組合：01、10及11。00表示尚未送出開始 位元。各個組合代表一種函數。在本例中_，0 1表示應執行 一相對減少函數，像是將該資料區塊值減少1值。10表示 應執行一相對增加函數，像是將該資料區塊值增加1值。 11表示應執行一絕對值函數，此時該區塊會維持相同數值 。為增加可用函數的數目，可利用額外位元，例如，可將 每條線路2個開始位元映對到達七（7)項函數，或是將i條線 路的η個開始位元映對到達in+1-l種函數。處理裝置86會依 開始位元所述，對所收的資料區塊執行函數。 在如圖12所示的另款實作裡，開始位元表示一目的地裝 置。即如圖1 3所示，此為兩個目的地裝置/兩條線路實作 ，開始位元的組合會關聯到對所傳資料區塊之目的地裝置 -11 - 1269567 . (7) I __娜 88-92。01表示裝置1 ; 10表示裝置2 ;而11表示裝置3。在收 到該資料區塊重建裝置48的開始位元後，所重建的區塊會 被送到相對應裝置88-92。為增加潛在目的地裝置的數目 ，可利用額外的開始位元。對於在各i條線路上的η個開始 位元，可選定達in+1-l個裝置。

即如圖14所示，可利用開始位元來表示函數及目的地裝 置兩者。圖14顯示一具有像是RX及TX GC兩個裝置的三條 連線系統。在各條線路上利用開始位元，圖中繪出兩個裝 置的三種函數。在本例中，線路1的開始位元代表該標的 裝置，「0」為裝置1，而「1」為裝置2。連線2及3的位元 代表所執行函數。「11」代表絕對值函數；「10」代表相對 增加函數；而「01」代表相對減少函數。所有三個開始位 元為零，意即「000」，會是正常非資料傳送狀態，而在此 並未使用「001」。可利用額外的位元以增j口更多的函數或 裝置。對於在各i條線路上的η個開始位元，可選定達in+1-l

個函數/裝置組合。 圖15係一實作表示函數及目的地裝置兩者之開始位元 的系統區塊圖。經復原的細塊會由該資料區塊重建裝置48 所接收。根據所收到的開始位元，該處理裝置86會執行所 述函數，而將所處理區塊送到所述之目的地裝置88-92。 即如圖16流程圖所示，會將表示該函數/目的地的開始 位元增入各個細塊内（94)。在此，會透過這i條線路送出這 些細塊（96)。利用開始位元，會在資料區塊上執行適當函 數，資料區塊會被送到適當目的地或兩者（98)。 -12- 1269567 發明說明續頁 ⑻ 為增加同步系統内的產通量，會利用時脈的正（雙1及負 (單）邊緣兩者來傳送區塊資料。其一實作可如圖W所示” 資料區塊解多工裝置100收到資料區塊，並將其解多工 兩個（雙及單）組i個細塊。在此，會將丨個細塊的各組资料 送到個別各組的i個P/S裝置102、1〇4。即如圖17所示，L 的單P/S裝置102會具有i個P/s裝置，這會擁有其經反置= 118所反置的時脈信號。因此，經反置的時脈信號會是麫 相對於該系統時脈而延遲的半個時脈週期。一組i個 106會在該組雙P/s裝置1〇4與該組單p/s裝置1〇2之 Jί安兩 倍於該時脈速率而進行選定。在各連線上傳送的產獲資料 會是兩倍的時脈速率。在各連線的另一端是一相對應的 DEMUX 108。這些DEMUX 108會循序地按兩倍時脈速率， 將各條線路44耦接到一雙112與單11〇緩衝器。各個緩衝器 112、110接收一相對應的雙與單位元，並握持該數值一個 完整時脈週期。一雙U6與單U4組的S/p裝置會復原該等雙 與單細塊。一資料區塊重建裝置122會從各個所傳細塊重 建該資料區塊。 圖18說明利用該正及負時脈邊緣，在一系統線路上進行 的貝料傳送作業。圖示者係待予於線路1上傳送的雙資料 與單資料。斜楔部分表示合併信號内的負時脈邊緣，而無 斜楔邵分則表示正者。即如圖示，資料傳送速率會增加/ 倍。 圖19係一用於一 GC控制器38及一 GC 124之間的混合不打 /串列介面較佳實作。一資料區塊，像是16位元的GC控制 -13- (9) 1269567 貝料（8位TG RX和8位元TX)，會被從該GC控制器 貝料區塊解多工裝置4〇。該資料區塊會被解多工成為兩個 細塊，像是兩個8位元細塊。會對各個細塊增附一開始位 元像疋令為每個細塊9位元。在此，會利用兩個p/s轉換 器42於兩條線路上傳送這兩個細塊。當s/p轉換器牝偵測到 開始位7C時就會將所接收細塊轉換為平行格式。該資料區 塊重建裝置會重建原始16位元以控制GC 124的增益。如開 ^位兀表述出一函數，即如圖11所示，該AGC 124會在調 整增益之前，先對所收區塊執行該項函數。 圖20係於一混合平行/串列匯流排轉換器另一較佳實作 ，此係位於GC控制器38及一 Rx GC 3〇與TX GC 32間，並利 用二（3)條線路。該GC控制器38會按適當rx及τχ增益值與 開始位元’即如圖14所示，送出一資料區塊給該gc 30、 32 °如確採用按圖14的開始位元，裝置1為rx GC 30而裝置 2為TX GC 32。該資料區塊解多工裝置4〇會將該資料區塊解 多工成為三個細塊，以供透過這三條線路而傳送。利用三 個P/S轉換器42及三個S/P轉換46，各細塊會被串列地在各 線路上傳送，並轉換成原始細塊。該資料區塊重建裝置48 會重建原始資料區塊，並執行如開始位元所述之函數，像 是相對增加、相對減少及絕對值。所獲資料會被送到如開 始位元所述之RX或TX GC 30、32。 圖式簡單說明 圖1係RX與TX GC和GC控制器圖式說明。 圖2係一混合平行/串列匯流排介面區塊圖。 -14 - 1269567 _-__ (10) 奢明說呀續買 圖3係利用混合平行/串列匯流排介面之資料區塊傳送 作業流程圖。 圖4說明將一區塊轉成最顯著及最小顯著細塊之解多工 作業。 圖5說明利用資料交錯處理對一區塊進行解多工作業。 圖6係一雙向混合平行/串列匯流排介面之區塊圖。 圖7係一雙向線路實作圖式。

圖8係開始位元之計時圖。 圖9係一函數可控制性之混合平行/申列匯流排介面的 區塊圖。 圖10係一函數可控制性之混合平行/串列匯流排介面的 開始位元計時圖。 圖11係表示各項函數之開始位元實作列表。 圖12係目的地控制混合平行/串列匯流排介面之區塊圖。 圖13係表示各項目的地之開始位元實作列表。

圖14係表示各項目的地/函數之開始位元實作列表。 圖15係目的地/函數控制混合平行/串列匯流排介面之區 塊圖。 圖16係表示各項目的地/函數之開始位元流程圖。 圖17係正及負時脈邊緣之混合平行/串列匯流排介面區 塊圖。 圖1 8係正及負時脈邊緣之混合平行/申列匯流排介面計 時圖。 圖19係一 2線式GC/GC控制器匯流排區塊圖。 -15- 1269567 圖 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 (π) I發明靛明績買: 20係一 3線式GC/GC控制器匯流排區塊圖。 圖式代表符號說明 接收增益控制器 傳送增益控制器 線路匯流排 線路匯流排 GC控制器 資料區塊解多工裝置 平行轉串列（P/S)轉換器 資料傳送線路 串列轉平行（S/P)轉換器 資料區塊重建裝置 節點1 節點2 資料區塊解多工及重建裝置 平行轉串列（P/S)轉換器 串列轉平行（S/P)轉換器 串列轉平行（S/P)轉換器 平行轉申列（p/s)轉換器 資料區塊解多工及重建裝置 緩衝器 緩衝器 緩衝器 緩衝器 -16· 1269567(12) 85 線路 86 電阻 88 目的地裝置 90 目的地裝置 92 目的地裝置 100 資料區塊解多工裝置 102 單P/S裝置 104 雙P/S裝置 106 多工器 108 解多工器 110 緩衝器 112 緩衝器 114 單P/S裝置 116 雙P/S裝置 122 資料區塊重建裝置 124 增益控制器 發明說明續頁 凝淺緣纖_緣攀转綴裝綠攀黎賴翁纖毅懸黎纖

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Claims (1)

1269567 拾、申請專利範圍 1。一種一基地台用以傳送資料之方法，其中包含： 提供一資料區塊； 將該資料區塊解多工成複數個細塊9各個細塊具有 複數個位元； 對於各個細塊： 將該細塊轉換成串列資料； 提供一線路，並在該線路上傳送該細塊串列資料； 將該細塊串列資料轉換成平行資料，俾復原該細 塊；及 將各復原細塊合併成該資料區塊。 2·如申請專利範圍第1項之方法，其中在資料區塊内的位 元數目為N，線路數目為i，而l<i<N。. 3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中在一細塊内的位元 數目為四，線路數目為二。 4. 一種由基地台用以透過連接一第一節點至一第二節點 之介面來傳送資料區塊之方法，其中該方法包含： 將該資料區塊解多工成m組η個位元； 對這些m組增附一開始位元，這些m個開始位元可共 集地代表一特定數學函數或目的地； 在個別線路上，從該第一節點傳送這些m組各者； 在該第二節點處接收所傳的這m組；及 根據這些m個開始位元來利用所收m組。 申請專利範圍績頁 1269567 5. 如申請專利範圍第4項之方法，其中這些m個開始位元 至少其一會為1狀態，且當該介面並未傳送資料時，所 有的個別線路會為0狀態。 6。 如申請專利範圍第4項之方法，其中這些m個開始位元 代表開始一資料傳送作業。 7»如申請專利範圍第4項之方法，其中這些m個開始位元 共集地代表一特定數學函數而非一目的地。

8.如申請專利範圍第4項之方法，其中這些m個開始位元 共集地代表一包括一相對增加、一相對減少及一絕對 值函數。 9.如申請專利範圍第4項之方法，其中這些m個開始位元 共集地代表一特定目的地而非一數學函數。 10·如申請專利範圍第9項之方法，其中這些m個開始位元 共集地代表包括一 RX及TX增益控制器_。

11.如申請專利範圍第4項之方法，其中這些m個開始位元 共集地代表一特定數學函數及一特定目的地。 12· —種由基地台用以決定於一匯流排上傳送區塊資料而 所需之i條匯流排連線數目之方法，該等區塊資料的各 區塊具有N個位元，該方法包含： 決定為傳送該等資料區塊而可承允的最大延遲； 決定依該最大延遲，為傳送該等資料區塊而所需之連 線最大數目；及 決定i值，而i係至少該所需連線之最小數目的數值。 13.如申請專利範圍第12項之方法，其中該i條匯流排連線 -2-