Vydala sa nová špecifikácia USB typu C, ktorá môže priamo podporovať výstup HDMI
Jul 26, 2019
Zanechajte správu
Rozhranie USB typu C bude pravdepodobne v budúcnosti jediným dátovým rozhraním pre väčšinu notebookov a smartfónov, ale tieto zariadenia, ktoré podporujú iba rozhranie USB, musia stále interagovať so zariadeniami, ktoré nie sú pripojené k USB, ako sú napríklad monitory a televízory. Preto musia dizajnéri zvážiť, ako implementovať prevody USB a ďalšie vysokorýchlostné rozhrania do jediného konektora, čo zahŕňa funkcie prepínania pinov, poskytovanie externej prechodnej ochrany, ako je ESD, a udržiavanie kvality signálu. Norma USB Type-C rieši tieto potreby definovaním alternatívneho režimu (Alt Mode), ktorý dynamicky mení funkčnosť kolíkov na podporu protokolov na prenos údajov iných ako USB.
Tento článok popisuje rôzne normy. Pomocou týchto štandardov je možné USB Type-C pripojiť k HDMI alebo k iným dátovým rozhraniam, ktoré nie sú podobné USB. Tento článok sa tiež venuje hlavným problémom, ktoré je potrebné zvážiť pri pridávaní pohotovostného režimu HDMI do rozhrania USB Type-C.
Úvod špecifikácie USB Fórum HDMI uviedlo koncom roka 2016 špecifikáciu pohotovostného režimu USB Type-C. Najnovší štandard USB obsahuje tieto tri časti: Špecifikácia rozhrania USB Type-C Špecifikácia rozhrania USB Type-C sa výrazne zmenila na základe dobre známe špecifikácie typu A a typu B. Pre priemerného používateľa sú potrebné dve zmeny: Rozhranie typu C meria 8,3 mm x 2,5 mm, čo je omnoho menšie ako rozhranie USB typu A a typu B, obsahuje však 24 pinov. Predchádzajúca verzia mala iba 4 kolíky. Rozhranie typu C podporuje vkladanie dopredu aj dozadu, pretože rozhranie typu C používa symetrickú štruktúru a všetky signálne kolíky sú na rovnakej strane na oboch stranách. USB Type-C môže tiež komunikovať s tradičnými systémami USB 2.0 prostredníctvom pinov D + / D- a VBUS / GND. Jeho pinout tiež obsahuje nové kolíky funkcií (vrátane alternatívneho režimu), ako sú definované v ďalších dvoch špecifikáciách. Obrázok 1 zobrazuje štandardné mapovanie rozhrania typu C a mapovanie špendlíkov v alternatívnom režime.
Obrázok 1: Usporiadanie pinov USB typu C ukazujúce mapovanie v alternatívnom režime (zdroj: Texas Instruments)
Špecifikácia USB 3.1
Špecifikácia USB Type 3.1 aktualizuje elektrický výkon USB špecifikovaním rýchlosti prenosu dát až 10 Gbps (v špecifikácii SuperSpeed +). Tento typ rozhrania vyžaduje dva špeciálne diferenciálne kolíky pre vysokorýchlostné údaje TX a RX a štandard napájania sa zvýši na 5 V / 150 mA.
Špecifikácia napájacieho zdroja USB
Špecifikácia napájacieho zdroja USB (USB PD) určuje režim činnosti v pohotovostnom režime, ktorý môže podporovať až 100 W nabíjacieho výkonu a výrazne zlepšiť kapacitu napájacieho zdroja. Pri použití s káblom USB typu c umožňuje USB PD obojsmerné nabíjanie oboch zariadení. Komunikácia na kolíkoch kanála (CC) sa dá konfigurovať podľa typu c a smer nabíjania sa dá kedykoľvek zmeniť.
Aj keď sú tieto tri špecifikácie nezávislé, systémy USB, ktoré podporujú HDMI, musia vyhovovať špecifikáciám typu c a USB PD. Okrem toho musí byť každý prepracovaný pin schopný podporovať rýchlosť prenosu údajov zodpovedajúceho protokolu HDMI 1.4.
Rýchlosť prenosu dát HDMI 1.4
HDMI 1.4 má šesť dátových kanálov bežiacich pri štyroch rôznych prenosových rýchlostiach:
HDMI Ethernet a audio návratový kanál (HEAC): vysokorýchlostný obojsmerný dátový komunikačný kanál, ktorý podporuje ethernet 100base-tx (100Mbps). HEAC obsahuje streamingové zvukové komponenty, ktoré vyhovujú norme IEC 60958-1.
TMDS (minimalizujte prenosový diferenčný signál): tri rôzne kanály pre vysokorýchlostný prenos videa a údajov. HDMI 1.4 má maximálnu priepustnosť dát 10,2 Gbps alebo 3,4 Gbps na kanál.
DDC (display data channel): komunikačný kanál založený na priemyselnom štandardnom protokole I2C so štandardnou rýchlosťou 100 Kbps, ktorý umožňuje zdrojovému zariadeniu identifikovať podporovaný formát audio / video.
CEC (riadenie spotrebnej elektroniky): dátový kanál s nízkou rýchlosťou, ktorý umožňuje používateľom ovládať až 15 kompatibilných zariadení. Tento dátový kanál vyhovuje špecifikácii CENELEC EN 50157-1.
Mapovanie pinov HDMI
Štandardné rozhranie HDMI typu a je znázornené na obrázku 2. Obrázok 3 zobrazuje novú definíciu rozhrania USB typu c, ktorá podporuje pohotovostný režim HDMI. Mapuje tri páry pinov TMDS a ich hodinové signály na osem pinov USB TX / RX, dva kolíky SBU pripojené k kanálu HEAC a kolíky CC používané na prenos nízkorýchlostných signálov CEC. Tiež si uvedomte, že dvojica D + / d-pin nie je touto konverziou ovplyvnená, takže dátové kanály USB 2.0 môžu existovať pokojne s HDMI.
Obrázok 2: HDMI typ-a má 19 pinov, vrátane troch vysokorýchlostných dátových kanálov pre tienené krútené páry (zdroj: How Stuff Works.COM)
Obrázok 3: mapovanie špendlíkov v režime HDMI v rozhraní alternatívneho režimu USB typu c (zdroj: HDMI.org)
Inicializujte pohotovostný režim HDMI
Špecifikácia USB PD definuje postupnosť operácií potrebných na vstup do pohotovostného režimu. Keď užívateľ pripojí aktívny kábel typu c medzi dva porty USB PD, na kanáli CC sa uskutoční séria rokovaní (obrázok 4), aby sa určilo, či režim USB alebo pohotovostný režim, ktorý štandard v pohotovostnom režime sa má uplatniť, a konkrétna sada správ o definícii dodávateľa (VDM), aby sa určilo, ktorý štandard sa má použiť.
Obrázok 4: Keď port USB PD prvýkrát rozpozná existenciu iného portu USB PD, uskutočnia sa rokovania s cieľom určiť, ktorý prenosový protokol a formát údajov sa majú použiť (zdroj: Texas Instruments)
V procese vyjednávania sa zaoberali aj ďalšie funkcie USB PD, ako napríklad stanovenie požadovanej úrovne výkonu a smer prenosu energie, ale neboli požadované pri operáciách HDMI. Keď inicializačná sekvencia určí, že HDMI je požadovaný protokol, dva porty sa podľa potreby prehodia do pohotovostného režimu HDMI.
Architektúra alternatívneho režimu HDMI
Aké hardvérové komponenty musíte pridať na podporu HDMI pomocou rozhrania USB typu c? Obrázok 5 zobrazuje štruktúru štruktúry rozhrania USB PD a ukazuje potrebné komponenty pre alternatívny režim. Upozorňujeme, že aj keď aplikácia nešpecifikuje úroveň výkonu rozhrania USB PD, povolenie pohotovostného režimu vyžaduje rokovania s obvodom CC, a preto musí obsahovať správcu USB PD PHY a PD:
Zariadenie fyzickej vrstvy v pohotovostnom režime (PHY) prijíma obrazové informácie špičkovej grafickej procesorovej jednotky (GPU) a kóduje ich na prenos cez tri diferenčné dátové linky TMDS.
Multiplexor v alternatívnom režime (MUX) podporuje prepínanie medzi alternatívnym režimom HDMI a USB. V prípade aplikácií HDMI prenáša signály HDMI na zodpovedajúci kolík rozhrania typu c; Pre aplikácie USB 3.1 sa pripája k signálom RX / TX a prepína sa podľa smeru prenosu údajov.
Obrázok 5: na implementáciu pohotovostného režimu prostredníctvom rozhrania USB typu c sú potrebné ďalšie dva moduly, ako je zobrazené zelenou farbou (zdroj: Texas Instruments)
Skutočná metóda implementácie
Špecifikácia alternatívneho režimu HDMI je nová, takže čipsety určené špeciálne pre takéto aplikácie sa stále vyvíjajú. Komponent záložného režimu DisplayPort je však už k dispozícii a dá sa použiť s prevodníkmi HDMI. Obrázok 6 zobrazuje blokovú schému portu USB typu c, ktorý podporuje špecifikáciu USB, pohotovostný režim HDMI a úplnú špecifikáciu USB PD.
Obrázok 6: Bloková schéma portu USB typu c / HDMI
Dizajn pozostáva z týchto dvoch základných komponentov:
Prvým z nich je TPS65982 nezávislý radič USB typu c a PD spoločnosti Texas Instruments, ktorý sa používa na vykonávanie nasledujúcich úloh:
Skontrolujte stav vloženia a smer zapojenia kábla USB typu c
Vyjednajte charakteristiky napájania a odovzdajte informácie mikrokontrolérovej jednotke prostredníctvom protokolu I2C, aby ste určili, ktorý režim činnosti sa má použiť.
Nakonfigurujte nastavenia alternatívneho režimu multiplexera na prenos signálov USB alebo HDMI do príslušného cieľového zariadenia
Počas prevádzky TPS65982 tiež riadi a riadi cestu napájania USB
Druhým je HD3SS460 spoločnosti Texas Instruments, čo je 4x6-kanálový vysokorýchlostný obojsmerný pasívny multiplexor / demultiplexor, ktorý je možné prepínať medzi režimami striedania a USB, pričom podporuje prevrátenie rozhrania.
Okrem toho existuje video prevodník na konverziu signálov DisplayPort do formátu HDMI.
Pokiaľ ide o konverznú líniu typu c na hdmi, rád by som odporučil produkt MSL-force . Jedná sa o vysoko kvalitný, stabilný výkon a nákladovo efektívny produkt.
Kábel NO.1 USB C na HDMI 3840 * 2160 pri 60 Hz 3m
Extrémne tenký hliníkový hliníkový dizajn USB C na HDMI je vhodný pre vaše zariadenia USB C
- Protišmyková konštrukcia USB C portu umožňuje pohodlné pripojenie a vytiahnutie
- Jednorazová injekcia plastu z USB C, robí ho stabilnejším a odolnejším
- Zväčšiť konštrukciu SR, absolvovať cyklus 2000-krát / ohybové cykly, testovať 2000-krát
- Po teste sa kábel USB C na HDMI pripojí k HD-TV a Blu-ray DVD, vykonajte AV test, rozlíšenie 3840 * 2160 pri 60 Hz, bez snehu, bez blikania
| Meno Produktu: | Kábel USB C na HDMI s dĺžkou 3 m |
| Rozlíšenie HDMI: | Max. 3840 * 2160 pri 60 Hz |
| 3D podpora: | 3D 4K HD |
| Šírka pásma HDMI: | HDCP 1.4 a HDCP 2.2 |
| Kábel USB C: | OD 4,5MM Pocínované bronzové drôty, pletená tkanina |
| konektor: | Pozlátenie |
| Dĺžka výrobkov: | 0,5 m, 1 m, 2 m, 3 m, 6 m voliteľné |
Tento produkt je pre vás bezpochyby nevyhnutnosťou, keď máte správne potreby. Keď to vidíte, neváhajte kliknúť na nasledujúcu adresu URL.
NO.2 Kábel USB 3.1 TYP C na HDMI - Kábel MSLFORCE USB C 4K
Integruje prijímač DisplayPort a vysielač HDMI 2.0 na konverziu video formátu
Podporuje rozlíšenie displeja až 4096 x 2160 pri 60 Hz snímkovej rýchlosti s 24-bitovou farbou a vzorkovaním farieb 4: 4: 4 pomocou 4pruhového vstupu DP 1.2a, DP 1.3 alebo DP 1.4 pri dátovej rýchlosti HBR2 (5,4 Gbps).
PLL pre čistenie chvenia poskytuje stabilný výstupný signál HDMI so širokou rezervou zhody
Funkcie opakovača HDCP 1.4 a HDCP 2.3 s kľúčmi na čipe
Interná konverzia YCbCr 4: 4: 4/4: 2: 2 na YCbCr 4: 2: 0
Obsahuje čipový mikroprocesor s internou SPI ROM
Jadrové napájanie 1,2 V a napájanie 3,3 VI / O
Nízka spotreba energie
Interný kryštálový oscilátor, podporuje externé kryštálové alebo referenčné hodiny
ESD: HBM 7 kV
48-kolíkové 6x6mm QFN balenie, RoHS bez halogénov
Pripojte podporu režimu, Mirror alebo Rozšíriť režim
Ideálne pre konferencie, stretnutia, prezentácie, pracovné priestory,
Pracujte s programami 2019/2018/2017/2016 MacBook Pro, MacBook 12-palcový, 2019 iMac, 2018 iPad pro, Google Chromebook Pixel, Dell XPS 13/15, Galaxy S8 / S8 + a ďalšie notebooky / tablety / počítače, ktoré vyhovujú požiadavkám Alternatívny režim VESA DisplayPort
Ak vás zaujíma alebo potrebujete, kliknite na nižšie uvedenú adresu URL
NO.3 USB C na HDMI adaptér 4 k 60 Hz - adaptér MSLFORCE
Adaptér USB C na HDMI [kompatibilný s Thunderbolt 3] 4 k @ 60 Hz - adaptér MSLFORCE
Adaptér USB C 3.1 do konektora HDMI Female
Je na výstupe staršie režimy HDMI videa, ako aj formát HDMI 2.0. HDMI 2.0 je podporované až do maximálnej povolenej rýchlosti TMDS 6Gbit / s, čo umožňuje 4K UHD video pri 60 snímkach za sekundu v režime videa 4: 4: 4 pri 24 bitoch na pixel.
Kompaktná veľkosť a jedinečný dizajn a patentované náradie v domácnosti
Technické špecifikácie:
Vstupné pripojenia:
1x USB-C 3.1 samec typu C (kompatibilný s portom Thunderbolt 3)
Výstupné pripojenia:
HDMI 2.0 samica
Materiály:
Teleso zliatiny hliníka
prihláška
Režim DisplayPort Alt cez prevodníky protokolov USB Type-C ™ na HDMI
Prevodníky protokolov Thunderbolt na HDMI
Ak vás zaujíma alebo potrebujete, kliknite na nižšie uvedenú adresu URL.
MSLFORCE je najlepším partnerom vašej originálnej výroby #oem pre audio, video, PD, dátový kábel, adaptér, rozbočovač a dokovaciu stanicu USB C, ktorá sa nachádza v meste #ShenZhen, v centre, ktoré je známe distribúciou a výrobou ……
Naše montážne informácie a počítačové zariadenia v testovanom stave slúžia ako referencie.
MSL, čo znamená „VYROBENÉ PRE JEDNODUCHÝ ŽIVOT“, je pevne presvedčené o tom, že #Designing #developing vykonáva vlastnú výrobu.
uvádzame nový USB adaptér, rozbočovač a dokovaciu stanicu za štvrťrok
Pomáhame zákazníkom premieňať koncepty na skutočné produkty a overiť úspešný prípad, ktorý robíme, prostredníctvom odkazu http://www.mslforces.com/unique-design/
O nás môžete kliknúť na obrázok nižšie a dostanete sa k ......
