多個傳輸端口的網(wǎng)絡(luò)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多個傳輸端口的網(wǎng)絡(luò)裝置技術(shù)，特別涉及一種跨時鐘域(crossclock domain)的消除傳輸端口間干擾的網(wǎng)絡(luò)裝置及其相關(guān)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的通信系統(tǒng)處理跨時鐘域的干擾消除(interference cancellat1n)常采用費洛結(jié)構(gòu)(Farrow structure)來執(zhí)行內(nèi)插運(yùn)算，以進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的時鐘域轉(zhuǎn)換。費洛結(jié)構(gòu)是利用多項式(polynomial)的近似方法,來簡化內(nèi)插運(yùn)算的復(fù)雜度。然而，使用多項式的近似方法會產(chǎn)生誤差，通常誤差最大的地方發(fā)生在相位為180度的位置，并且，當(dāng)輸入與輸出數(shù)據(jù)兩者的時鐘越接近時，誤差越大，費洛結(jié)構(gòu)的效果也就越差。特別是，當(dāng)輸入與輸出數(shù)據(jù)兩者的時鐘幾乎相等時，費洛結(jié)構(gòu)幾乎無法準(zhǔn)確內(nèi)插出相位為180度的數(shù)據(jù)值。
[0003]在高清晰度多媒體接口以太網(wǎng)絡(luò)信道(HDMI Ethernet channel)的應(yīng)用中，由于采用單條線雙向傳輸，因此會同時收到對方信號以及因己方所發(fā)射信號而反彈回來的回音干擾。所以，需要使用回音消除器來執(zhí)行回音消除。由于HDMI以太網(wǎng)絡(luò)信道兩端的網(wǎng)絡(luò)裝置所使用的時鐘間會有些許誤差(O?200ppm)，因此需先將本地端傳送機(jī)的數(shù)據(jù)從其時鐘域轉(zhuǎn)換為本地端接收機(jī)的時鐘域后，回音消除器再在本地端接收機(jī)的時鐘域進(jìn)行回音消除。此時，若采用費洛結(jié)構(gòu)來進(jìn)行時鐘域轉(zhuǎn)換，則由于傳送機(jī)與接收機(jī)的時鐘差距極小，費洛結(jié)構(gòu)的內(nèi)插效果會很差，而必須使用非常高階的多項式來近似，才有較好的效果。但是，多項式階數(shù)越高，費洛結(jié)構(gòu)所需的分接點就越多，因此復(fù)雜度與電路成本就越高，信號延遲也越長。
[0004]一般而言，具有多個傳輸端口的交換器等網(wǎng)絡(luò)裝置，常會遇到來自其它傳輸端口的干擾。舉例而言，為了降低成本，現(xiàn)在的多端口交換器中的變壓器往往會將兩個或者四個傳輸端口的線圈繞在同一個組件里面，由于變壓器的內(nèi)部線圈會造成信號互相影響，所以相鄰的傳輸端口就會互相干擾而影響信號質(zhì)量，而如何消除傳輸端口間干擾已成為本技術(shù)領(lǐng)域急需解決的問題。因此，有必要發(fā)展新的多傳輸端口網(wǎng)絡(luò)裝置技術(shù)，以消除傳輸端口之間因為跨時鐘域而引起的干擾問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明的目的之一是解決上述傳輸端口之間因為跨時鐘域而引起的干擾問題。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的實施方式，其提供一種網(wǎng)絡(luò)裝置，其包括:多個傳輸端口，每一傳輸端口具有多個通道并被分配用于消除所述多個傳輸端口間干擾的數(shù)種，每個傳輸端口可操作在主控模式與從屬模式的其中一個，每個信道的通信單元包含:回音消除器，其為具有多個分接點的第一濾波器，且所述多個分接點分別對應(yīng)多個第一系數(shù)，用于消除來自通道本身發(fā)送信號返回所造成的干擾；近端串音消除器，其為具有多個分接點的第二濾波器，且所述多個分接點分別對應(yīng)多個第二系數(shù)，用于消除來自傳輸端口本身的其它通道的串音干擾；以及判決反饋均衡器，其為具有多個分接點的第三濾波器，且所述多個分接點分別對應(yīng)多個第三系數(shù)，用于消除遠(yuǎn)端信號傳送過程所造成的符號間干擾；以及控制單元，當(dāng)回音消除器與判決反饋均衡器持續(xù)在第一預(yù)定期間內(nèi)根據(jù)相同的符號來更新其各自的系數(shù)時，控制單元對所述多個傳輸端口進(jìn)行控制；其中，當(dāng)兩個以上的所述多個傳輸端口操作在主控模式時，控制單元分配不同的數(shù)種給所述兩個以上的傳輸端口 ；以及當(dāng)所述多個傳輸端口的相鄰兩個均操作在從屬模式時，控制單元使回音消除器或近端串音消除器在第二預(yù)設(shè)時間區(qū)間內(nèi)停止更新其系數(shù)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，其提供一種網(wǎng)絡(luò)裝置，其包括:多個傳輸端口，每一傳輸端口只有一個通道并被分配用于消除所述多個傳輸端口間干擾的數(shù)種，每個傳輸端口可操作在主控模式與從屬模式的其中一個，每個信道的通信單元包含:回音消除器，其為具有多個分接點的第一濾波器，且所述多個分接點分別對應(yīng)多個第一系數(shù)，用于消除來自通道本身發(fā)送信號返回所造成的干擾；以及判決反饋均衡器，其為具有多個分接點的第三濾波器，且所述多個分接點分別對應(yīng)多個第三系數(shù)，用于消除遠(yuǎn)端信號傳送過程所造成的符號間干擾；以及控制單元，當(dāng)回音消除器與判決反饋均衡器持續(xù)在第一預(yù)定期間內(nèi)根據(jù)相同的符號來更新其各自的系數(shù)時，控制單元對所述多個傳輸端口進(jìn)行控制；其中，當(dāng)兩個以上的所述多個傳輸端口操作在主控模式時，控制單元分配不同的數(shù)種給所述兩個以上的傳輸端口 ；當(dāng)所述多個傳輸端口的相鄰兩個均操作在從屬模式時，控制單元使回音消除器在第二預(yù)設(shè)時間區(qū)間內(nèi)停止更新其系數(shù)；以及當(dāng)所述多個傳輸端口的相鄰兩個分別操作在主控模式與從屬模式時，控制單元使判決反饋均衡器在第三預(yù)設(shè)時間區(qū)間內(nèi)停止更新其系數(shù)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，其提供一種網(wǎng)絡(luò)裝置，其包括:多個傳輸端口，每一傳輸端口具有傳送信道與接收信道，并被分配用于消除所述多個傳輸端口間干擾的數(shù)種，接收信道的通信單元包含:近端串音消除器，其為具有多個分接點的第一濾波器，且所述多個分接點分別對應(yīng)多個第一系數(shù)，用于消除來自傳輸端口本身的其它通道的串音干擾；跨端口干擾消除器，其為具有多個分接點的第二濾波器，且所述多個分接點分別對應(yīng)多個第二系數(shù)，用于消除來自不同傳輸端口的其它通道的串音干擾；以及判決反饋均衡器，其為具有多個分接點的第三濾波器，且所述多個分接點分別對應(yīng)多個第三系數(shù)，用于消除遠(yuǎn)端信號傳送過程所造成的符號間干擾；以及控制單元，分配不同的數(shù)種給所述多個傳輸端口，且當(dāng)近端串音消除器與判決反饋均衡器或跨端口干擾消除器與判決反饋均衡器持續(xù)在第一預(yù)定期間內(nèi)根據(jù)相同的符號來更新其各自的系數(shù)時，控制單元使判決反饋均衡器在第二預(yù)設(shè)時間區(qū)間內(nèi)停止更新其系數(shù)。
【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施方式的網(wǎng)絡(luò)裝置的方框示意圖。
[0010]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施方式的通信單元的方框示意圖。
[0011]圖3A至圖3D是圖2的消除信號產(chǎn)生電路的濾波器如何根據(jù)異步先進(jìn)先出單元的輸出方式的變化，進(jìn)行分接點系數(shù)與符號值的相對關(guān)系的調(diào)整。
[0012]圖4是多端口千兆Giga以太網(wǎng)絡(luò)裝置的干擾來源的關(guān)系示意圖。
[0013]圖5為多端口 Giga以太網(wǎng)絡(luò)裝置實際應(yīng)用時的干擾來源的關(guān)系示意圖。
[0014]圖6是多端口自動BRPHY以太網(wǎng)絡(luò)裝置的干擾來源的關(guān)系示意圖。
[0015]圖7是多端口快速以太網(wǎng)絡(luò)裝置的干擾來源的關(guān)系示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為使貴審查員能對本發(fā)明的特征、目的和功能有更進(jìn)一步的認(rèn)知與了解，以下將結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。
[0017]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施方式的網(wǎng)絡(luò)裝置10的方框示意圖，網(wǎng)絡(luò)裝置10具有多個傳輸端口，且每一傳輸端口具有至少一個通道。以圖1的實施方式為例，網(wǎng)絡(luò)裝置10具有四個傳輸端口 0、1、2、3，且每個傳輸端口具有四個通道(Channel)A、B、C、D。對于其中任一個特定通道而言，通信單元100，例如，收發(fā)機(jī)(Transciver)，會配置在該信道中，以便執(zhí)行信號傳送與接收的工作。每個信道的通信單元100分別耦接至控制單元200并受其控制，以消除所述多個傳輸端口之間的跨時鐘域(Cross clock domain)干擾。
[0018]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施方式的通信單元100的方框示意圖，其以第一時鐘域作為傳送機(jī)(Transmitter,未示出)的操作時鐘域，以第二時鐘域作為接收機(jī)(Receiver,未示出)的操作時鐘域，且通信單元100用于消除信號傳輸過程中所產(chǎn)生的干擾。產(chǎn)生噪聲的傳送機(jī)有自己的時鐘頻率(即第一時鐘域)，而接收機(jī)則采用時序還原(Timing Recovery)的機(jī)制，以鎖住通信對方傳送機(jī)的時鐘頻率(即第二時鐘域)，如果第一時鐘域與第二時鐘域并不是回路時序(Loop timing)，而分別屬于不同的時鐘域，則需要執(zhí)行跨時鐘域的干擾消除。在通信單元100進(jìn)行信號傳送與接收的過程中，傳送機(jī)的傳送信號在傳輸過程中會造成接收機(jī)接收信號時的不同干擾，例如，若傳送機(jī)與接收機(jī)位于同一通道的同一端，則當(dāng)傳送機(jī)經(jīng)由信道傳送信號時，接收機(jī)會從信道收到信號反彈的回音(Echo);若傳送機(jī)與接收機(jī)分別屬于不同通道，接收機(jī)也會收到響應(yīng)傳送機(jī)的傳送信號而產(chǎn)生的串音(Cross-talk)。對于具有消除干擾功能的網(wǎng)絡(luò)裝置，其可根據(jù)傳送機(jī)的傳送信號來產(chǎn)生消除信號，以便從接收機(jī)的接收信號中抵消因傳送信號而產(chǎn)生的干擾。由于傳送信號與接收信號分別屬于第一時鐘域與第二時鐘域，通信單元100需結(jié)合圖1的控制單元200而執(zhí)行跨時鐘域的干擾消除工作。
[0019]如圖2所示，通信單元100包含先進(jìn)先出(First-1n，F(xiàn)irst-Out ；FIF0)電路110、消除信號產(chǎn)生電路120、加法器130以及判決反饋均衡器(Decis1n Feedback equalizer,DFE)140。先進(jìn)先出電路110可接收第一時鐘域的數(shù)字傳送信號，并根據(jù)第一時鐘域與第二時鐘域間的累計時序差(accumulated timing error),輸出第二時鐘域的數(shù)字傳送信號。先進(jìn)先出電路110主要是用于控制數(shù)字傳送信號輸入/輸出的順序與速度，