Den nye USB Type-C nye specifikation frigives, som direkte kan understøtte HDMI-output

USB Type-C-interface er sandsynligvis den eneste data-grænseflade for de fleste bærbare computere og smartphones i fremtiden, men disse enheder, der kun understøtter USB-grænsefladen, skal stadig interagere med enheder, der ikke er USB-tilsluttet, såsom skærme og fjernsyn. Derfor er designere nødt til at overveje, hvordan man implementerer USB og andre højhastighedsgrænsefladekonverteringer i et enkelt stik, som involverer skiftning af pin-funktioner, yder ekstern forbigående beskyttelse, såsom ESD, og opretholder signalkvalitet. USB Type-C-standarden imødekommer disse behov ved at definere en alternativ tilstand (Alt-tilstand), der dynamisk ændrer funktionaliteten af stifterne til at understøtte ikke-USB-dataoverførselsprotokoller.

Denne artikel beskriver forskellige standarder. Med disse standarder kan USB Type-C tilsluttes HDMI eller andre ikke-USB-lignende data-grænseflader. Denne artikel dækker også de vigtigste problemer, der skal overvejes, når du tilføjer HDMI-standbytilstand til USB Type-C-interface.

Introduktion til USB-specifikation HDMI Forum frigav USB Type-C standbytilstandsspecifikation i slutningen af 2016. Den seneste USB-standard inkluderer følgende tre dele: USB Type-C interface-specifikation USB Type-C interface specifikationen er meget ændret baseret på de velkendte Type-A- og Type-B-specifikationer. For den gennemsnitlige bruger er der to ændringer, der skal bemærkes: Type-C-grænsefladen måler 8,3 mm x 2,5 mm, hvilket er meget mindre end USB Type-A og Type-B, men indeholder 24 stifter. Den forrige version havde kun 4 stifter. Type-C-grænsefladen understøtter både fremadgående og bagudgående indsættelser, fordi Type-C-interface bruger en symmetrisk struktur, og alle signalstifter er i den samme relative position på hver side. USB Type-C kan også interagere med traditionelle USB 2.0-systemer via D + / D- og VBUS / GND-stifterne. Dens pinout inkluderer også nye funktionsnåle (inklusive alternativ tilstand) som defineret i de to andre specifikationer. Figur 1 viser Type-C-interface-kort og kortlægning af alternativ pin-tilstand.

Figur 1: USB Type-C-pin-layout, der viser kortlægning af alternativ tilstand (Kilde: Texas Instruments)

USB Type 3.1 specifikation

USB Type 3.1-specifikationen opdaterer den elektriske ydelse af USB ved at specificere dataoverførselshastigheder på op til 10 Gbps (SuperSpeed + i specifikationen). Denne type interface kræver to dedikerede differentielle ben til højhastighedsdata TX og RX, og strømforsyningsstandarden hæves til 5V / 150mA.

Specifikation for USB-strømforsyning

USB-strømforsyningsspecifikation (USB PD) specificerer driftsform i standbytilstand, som kan understøtte op til 100W opladningskraft og i høj grad forbedre strømforsyningskapaciteten. Når det bruges med USB-type-c-kabel, tillader USB PD tovejsopladning af begge enheder. Kommunikation på kanalstifter (CC) kan konfigureres i henhold til type-c, og opladningsretningen kan endda ændres når som helst.

Selvom disse tre specifikationer er uafhængige, skal USB-systemer, der understøtter HDMI, overholde både type-c og USB PD-specifikationer. Derudover skal hver remapped pin være i stand til at understøtte dataoverførselshastigheden for dens tilsvarende HDMI 1.4-protokol.

HDMI 1.4 dataoverførselshastighed

HDMI 1.4 har seks datakanaler, der kører med fire forskellige datahastigheder:

HDMI Ethernet og lydreturkanal (HEAC): højhastigheds tovejs datakommunikationskanal, der understøtter 100base-tx (100Mbps) Ethernet. HEAC inkluderer streaming-lydkomponenter, der overholder IEC 60958-1.

TMDS (minimer transmissionsdifferentialsignal): tre differentielle kanaler til højhastigheds video- og datatransmission. HDMI 1.4 har en maksimal datagennemstrømning på 10,2 Gbps eller 3,4 Gbps pr. Kanal.

DDC (displaydatakanal): en kommunikationskanal baseret på industristandarden I2C-protokollen med en standardhastighed på 100 Kbps, som gør det muligt for kildeenheden at identificere det understøttede lyd / videoformat.

CEC (forbrugerelektronisk kontrol): lav hastighed datakanal, der giver brugerne mulighed for at kontrollere op til 15 kompatible enheder. Denne datakanal er i overensstemmelse med CENELEC EN 50157-1 specifikation.

HDMI-pin-kortlægning

Standard HDMI-type-a interface vises i figur 2. Figur 3 viser den nye USB type-c interface pin definition, der understøtter HDMI standbytilstand. Det kortlægger tre TMDS-pin-par og deres kloksignaler til otte USB TX / RX-stifter, to SBU-stifter, der er forbundet til HEAC-kanalen, og CC-stifter, der bruges til at transmittere CEC-signaler med lav hastighed. Bemærk også, at D + / d-pin-parret ikke påvirkes af denne konvertering, så USB 2.0-datakanaler kan eksistere fredeligt med HDMI.

Figur 2: HDMI type-a har 19 stifter, inklusive tre højhastighedskanaler for afskærmet snoet par (kilde: How Stuff Works.COM)

Figur 3: PIN-kortlægning i HDMI-tilstand i USB-type c-vekselstrømsgrænseflade (kilde: HDMI.org)

Initialiser HDMI-standbytilstand

USB PD-specifikationen definerer sekvensen af handlinger, der kræves for at gå i standbytilstand. Når brugeren tilslutter et aktivt type-c-kabel mellem to USB PD-porte, udføres en række forhandlinger på CC-kanalen (figur 4) for at bestemme, om USB-tilstand eller standbytilstand, hvilken standbytilstand standard skal anvendes, og et specifikt sæt af leverandørdefinitionsmeddelelser (VDM) for at bestemme, hvilken standard der skal bruges.

Figur 4: Når en USB PD-port først erkender eksistensen af en anden USB PD-port, føres der forhandlinger for at bestemme, hvilken transmissionsprotokol og dataformat, der skal bruges (kilde: Texas Instruments)

Andre USB PD-funktioner, såsom bestemmelse af det krævede effektniveau og retningen for kraftoverførsel, blev også dækket i forhandlingsprocessen, men de var ikke nødvendige til HDMI-operationer. Når initialiseringssekvensen bestemmer, at HDMI er den krævede protokol, omstilles de to porte efter behov til HDMI-standbytilstand.

HDMI alternativ tilstand arkitektur

Hvilke hardwarekomponenter skal du tilføje for at understøtte HDMI med USB-typen c-interface? Figur 5 viser strukturdiagrammet for USB PD-interface og viser de nødvendige komponenter til alternativ tilstand. Bemærk, at selvom applikationen ikke specificerer strømniveauet for USB PD-interface, kræver aktivering af standbytilstand forhandling med CC-kredsløbet og derfor skal inkludere USB PD PHY og PD manager:

Den fysiske lagenhed (PHY) i standby-tilstand modtager videoinformation om high-end grafikbehandlingsenheden (GPU) og koder den til transmission over tre TMDS-differentielle datalinjer.

Alternative mode multiplexer (MUX) understøtter skift mellem HDMI alternativ tilstand og USB. Til HDMI-applikationer transmitterer det HDMI-signaler til den tilsvarende type-c interface pin; For USB 3.1-applikationer opretter den forbindelse til RX / TX-signaler og skifter i henhold til datatransmissionsretningen.

Figur 5: Der kræves yderligere to moduler for at implementere standbytilstand via USB-typen c-interface, som vist i grønt (kilde: Texas Instruments)

Faktisk implementeringsmetode

Specifikationen for HDMI i alternativ tilstand er ny, så chipsæt designet specielt til sådanne applikationer er stadig under udvikling. Komponenten DisplayPort-backuptilstand er imidlertid allerede tilgængelig og kan bruges sammen med HDMI-konvertere. Figur 6 viser et blokdiagram over USB-type-c-port, der understøtter både USB, HDMI-standbytilstand og fuld USB PD-specifikation.

Figur 6: USB-type c / HDMI-portblokdiagram

Designet består af følgende to grundlæggende komponenter:

Den første er den TPS65982 uafhængige USB-type-c og PD-controller fra Texas Instruments, der bruges til at udføre følgende opgaver:

Kontroller indsættelsestilstand og stikretning for USB-type-c-kabel

Forhandle om strømforsyningskarakteristika, og videregiv informationen til mikrokontrolleenheden gennem I2C-protokollen for at bestemme, hvilken driftsform der skal bruges

Konfigurer multiplexerens alternative tilstand Indstillinger til at transmittere USB- eller HDMI-signaler til den relevante målenhed

Under drift administrerer og styrer TPS65982 også USB-strømforsyningsstien

Den anden er Texas Instruments 'HD3SS460, som er en 4x6-kanals højhastigheds to-vejs passiv multiplexer / demultiplexer-switch, der kan skiftes mellem alternative og USB-tilstande, mens understøttelse af interface rulles.

Derudover er der en videokonverter til konvertering af DisplayPort-signaler til HDMI-format.

Med hensyn til konverteringslinjen af type-c til hdmi, vil jeg gerne anbefale MSL-force- produktet. Dette er en høj kvalitet, stabil ydelse og omkostningseffektivt produkt.

NO.1 USB C til HDMI-kabel 3840 * 2160 @ 60hz 3m

Ultra slank USB C til HDMI aluminiumslegering design er god til dine USB C enheder

- Det skridsikre design af USB C-port gør det praktisk at tilslutte og trække ud

- En engangs plastinjektion af USB C, gør den mere stabil og holdbar

- Forstør SR-design, bestå cyklus 2000 gange / bøjecykler test 2000 gange

- Efter test forbindes USB C til HDMI-kabel til HD-TV og Blue-ray DVD, Gør en AV-test, opløsning på 3840 * 2160 @ 60hz, ingen sne, ingen flimmer

Der er ingen tvivl om, at dette produkt er et must-have for dig, når du har de rigtige behov. Når du ser det, så tøv ikke med at klikke på følgende URL.

http://www.mslforces.com/cable-and-adapter/type-c-adapter/cable/usb-c-to-hdmi-cable-3840-2160-60hz-3m.html

NO.2 USB 3.1 TYPE C til HDMI-kabel - MSLFORCE USB C 4K-kabel

• Integrerer en DisplayPort-modtager og HDMI 2.0-sender til videoformatkonvertering

• Understøtter skærmopløsning op til 4096 x 2160 ved 60Hz billedhastighed med 24-bit farve og 4: 4: 4 farveudtagning ved hjælp af en 4-bane DP 1,2a, DP 1,3 eller DP 1,4 input ved HBR2 (5,4 Gbps) datahastighed

• Rittrengøring PLL giver stabilt HDMI-udgangssignal med bred overholdelsesmargen

• HDCP 1.4 og HDCP 2.3 repeaterfunktion med on-chip nøgler

• Intern YCbCr 4: 4: 4/4: 2: 2 til YCbCr 4: 2: 0 konverteringskapacitet

• Inkluderer on-chip mikroprocessor med intern SPI ROM

• 1,2V kernestrømforsyning & 3,3VI / O-strømforsyning

• Lavt strømforbrug

• Intern krystaloscillator, understøtter ekstern krystal eller referenceur

• ESD: HBM 7 kV

• 48-pins 6x6mm QFN-pakke, RoHS-halogenfri

Tilslut tilstand support, spejl eller udvid tilstand

Ideel til konference, møde, præsentation, arbejdsområde,

Arbejd med 2019/2018/2017/2016 MacBook Pro, MacBook 12-tommer, 2019 iMac, 2018 iPad pro, Google Chromebook Pixel, Dell XPS 13/15, Galaxy S8 / S8 + og flere bærbare computere / tablets / pc, der overholder VESA DisplayPort alternativ tilstand

Hvis du er interesseret eller har brug for det, skal du klikke på URL'en herunder

http://www.mslforces.com/cable-and-adapter/type-c-adapter/usb-3-1-type-c-to-hdmi-cable-mslforce-usb-c.html

NO.3 USB C til HDMI-adapter 4k 60Hz - MSLFORCE-adapter

USB C til HDMI [Thunderbolt 3 kompatibel] adapter 4k @ 60Hz - MSLFORCE adapter

USB C 3.1 han til HDMI hun adapter

Det kan udsende ældre HDMI-videotilstande såvel som HDMI 2.0-formatet. HDMI 2.0 understøttes op til den tilladte maksimale TMDS-datahastighed på 6 Gbit / sek, hvilket muliggør 4K UHD-video ved 60 billeder pr. Sekund i 4: 4: 4-videotilstand ved 24 bit-per-pixel.

Kompakt størrelse og unikt design og patentværktøj i huset

Teknologispecifikationer:

Inputforbindelser:

1x USB-C 3.1 Type-C han (kompatibel med Thunderbolt 3-port)

Outputforbindelser:

HDMI 2.0 kvindelig

Materialer:

Aliminum legeringshus

Ansøgning

DisplayPort Alt-tilstand via USB Type-C ™ til HDMI-protokollekonvertere

Thunderbolt til HDMI-protokolkonvertere

Hvis du er interesseret eller har brug for det, skal du klikke på URL'en herunder.

MSLFORCE er den bedste partner i din #oem originale udstyrsproduktion til lyd, video, PD, datakabel, adapter, hub og USB C-dockingstation, beliggende i #ShenZhen city, et centrum velkendt for distribution og fremstilling ……

Vores samling af oplysninger og computerenheder i testet formål til din reference.

MSL, der står for "MADE FOR SIMPLE LIFE" har en stærk tro på #Designing #developing og udfører vores egen produktion.

vi lancerer den nye USB C-adapter, hub og dockingstation pr. kvartal

vi hjælper kunderne med at forvandle koncepter til ægte produkter med at tjekke den vellykkede sag, vi gør ved at linke http://www.mslforces.com/unique-design/

Om os kan du klikke på billedet nedenfor for at lede dig til ......