Издадена е новата спецификация на USB Type-C, която може директно да поддържа HDMI изход

Интерфейсът USB Type-C вероятно ще бъде единственият интерфейс за данни за повечето лаптопи и смартфони в бъдеще, но тези устройства, които поддържат само USB интерфейс, все още трябва да взаимодействат с устройства, които не са свързани с USB, като монитори и телевизори. Ето защо дизайнерите трябва да обмислят как да реализират USB и други високоскоростни преобразувания на интерфейс в един конектор, който включва превключване на щифтови функции, осигуряване на външна преходна защита като ESD и поддържане на качеството на сигнала. Стандартът USB Type-C адресира тези нужди, като определя алтернативен режим (Alt Mode), който динамично променя функционалността на пиновете, за да поддържа не-USB протоколи за прехвърляне на данни.

Тази статия описва различни стандарти. С тези стандарти USB Type-C може да бъде свързан към HDMI или други интерфейси за данни, различни от USB. Тази статия обхваща и основните проблеми, които трябва да се вземат предвид при добавяне на режим на готовност на HDMI към интерфейса USB Type-C.

Въвеждане на USB спецификация Форумът на HDMI пусна спецификацията за режим на готовност на USB Type-C в края на 2016 г. Най-новият стандарт за USB включва следните три части: Спецификация на USB Type-C интерфейс Спецификацията на USB Type-C е значително променена въз основа на добре познатите спецификации тип A и тип B. За обикновения потребител има две промени, които трябва да се отбележат: Интерфейсът Type-C измерва 8,3 mm x 2,5 mm, което е много по-малко от USB Type-A и Type-B, но съдържа 24 пина. Предишната версия имаше само 4 пина. Интерфейсът Type-C поддържа както предни, така и обратни вмъквания, тъй като интерфейсът Type-C използва симетрична структура и всички сигнални щифтове са в едно и също относително положение от двете страни. USB Type-C може да взаимодейства и с традиционните USB 2.0 системи чрез D + / D- и VBUS / GND щифтовете. Включването му включва също и нови пинове за функции (включително алтернативен режим), както са дефинирани в другите две спецификации. Фигура 1 показва стандартното интерфейс тип-C и алтернативен пинов режим.

Фигура 1: USB пин-C тип оформление, показващо картографиране на алтернативен режим (Източник: Texas Instruments)

Спецификация на USB Тип 3.1

Спецификацията USB Type 3.1 актуализира електрическите характеристики на USB, като определя скоростта на пренос на данни до 10Gbps (SuperSpeed + в спецификацията). Този тип интерфейс изисква два специализирани диференциални пина за високоскоростни данни TX и RX, а стандартът за захранване е повишен до 5V / 150mA.

Спецификация за USB захранване

Спецификация на USB захранването (USB PD) определя режима на работа в режим на готовност, който може да поддържа до 100 W зареждаща мощност и значително да подобри капацитета на захранване. Когато се използва с USB type-c кабел, USB PD позволява двупосочно зареждане и на двете устройства. Комуникацията на каналните (CC) щифтове може да бъде конфигурирана според type-c, а посоката на зареждане може дори да бъде променена по всяко време.

Въпреки че тези три спецификации са независими, USB системите, които поддържат HDMI, трябва да отговарят както на спецификациите type-c, така и на USB PD. В допълнение, всеки прекомпилиран пин трябва да може да поддържа скоростта на предаване на данни на съответния си протокол HDMI 1.4.

Скорост на трансфер на данни HDMI 1.4

HDMI 1.4 има шест канала за данни, работещи при четири различни скорости на данни:

HDMI Ethernet и аудио канал за връщане (HEAC): високоскоростен двустранен комуникационен канал за данни, който поддържа 100base-tx (100Mbps) Ethernet. HEAC включва поточни аудио компоненти, които отговарят на IEC 60958-1.

TMDS (минимизиране на диференциалния сигнал за предаване): три диференциални канала за високоскоростно предаване на видео и данни. HDMI 1.4 има максимална пропускане на данни от 10.2Gbps или 3.4Gbps на канал.

DDC (дисплейен канал за данни): комуникационен канал, базиран на индустриалния стандартен I2C протокол, със стандартна скорост от 100 Kbps, което позволява на устройството източник да идентифицира поддържания аудио / видео формат.

CEC (потребителско електронно управление): канал за данни с ниска скорост, позволяващ на потребителите да контролират до 15 съвместими устройства. Този канал за данни отговаря на спецификацията CENELEC EN 50157-1.

Картиране на HDMI пин

Стандартният тип HDMI интерфейс е показан на фигура 2. Фигура 3 показва новата дефиниция на пин интерфейс за USB тип-c, която поддържа режим на готовност на HDMI. Той картографира три TMDS пинови двойки и техните часовник сигнали към осем USB TX / RX пина, два SBU пина, свързани към HEAC канала, и CC пинове, използвани за предаване на CEC сигнали с ниска скорост. Също така имайте предвид, че D + / d-pin двойката не се влияе от това преобразуване, така че USB 2.0 каналите за данни могат да съществуват спокойно съвместно с HDMI.

Фигура 2: HDMI type-a има 19 пина, включително три високоскоростни канала за данни за екранирана усукана двойка (източник: How Stuff Works.COM)

Фигура 3: картографиране в пин в режим HDMI в интерфейс за алтернативен USB тип-c (източник: HDMI.org)

Инициализирайте режима на готовност на HDMI

Спецификацията на USB PD определя последователността на операциите, необходими за влизане в режим на готовност. Когато потребителят свърже активен тип-c кабел между два USB PD порта, се извършва серия от преговори по CC канала (фигура 4), за да се определи дали USB режим или режим на готовност, кой режим на готовност се прилага и конкретен набор на съобщения за дефиниция на доставчик (VDM), за да се определи кой стандарт да се използва.

Фигура 4: когато USB PD порт първо разпознае съществуването на друг USB PD порт, се водят преговори за определяне кой протокол за предаване и формат на данни да се използва (източник: Texas Instruments)

Други функции на PD PD, като определяне на необходимото ниво на мощност и посоката на предаване на мощност, също бяха обхванати в процеса на договаряне, но те не бяха необходими за HDMI операции. След като последователността на инициализация определи, че HDMI е необходимия протокол, двата порта ще бъдат пренаредени според нуждите на режим на готовност на HDMI.

Архитектура с алтернативен режим на HDMI

Какви хардуерни компоненти трябва да добавите, за да поддържате HDMI с интерфейса USB type-c? Фигура 5 показва структурната диаграма на USB PD интерфейса и посочва необходимите компоненти за алтернативен режим. Обърнете внимание, че дори ако приложението не посочва нивото на мощност на USB PD интерфейса, разрешаването на режим на готовност изисква съгласуване с CC веригата и следователно трябва да включва USB PD PHY и PD мениджър:

Устройството за физически слоеве в режим на готовност (PHY) получава видео информация от високия клас графична обработваща единица (GPU) и я кодира за предаване през три диференциални линии за данни на TMDS.

Алтернативен режим мултиплексор (MUX) поддържа превключване между алтернативен HDMI режим и USB. За HDMI приложения предава HDMI сигнали към съответния интерфейс-пин тип-c; За USB 3.1 приложенията се свързва към RX / TX сигнали и превключва според посоката на предаване на данни.

Фигура 5: Необходими са два допълнителни модула за прилагане на режим на готовност през USB type-c интерфейс, както е показано в зелено (източник: Texas Instruments)

Действителен метод на изпълнение

Спецификацията на алтернативния режим на HDMI е нова, така че чипсетите, създадени специално за такива приложения, все още се разработват. Компонентът на режима за резервно копие на DisplayPort обаче вече е наличен и може да се използва с HDMI конвертори. Фигура 6 показва блокова схема на USB-тип USB тип, който поддържа както USB, HDMI режим на готовност, така и пълна спецификация на USB PD.

Фигура 6: Блок-схема на USB тип-c / HDMI порт

Дизайнът се състои от следните два основни компонента:

Първият е TPS65982 независим USB type-c и PD контролер на Texas Instruments, който се използва за изпълнение на следните задачи:

Проверете състоянието на вмъкването и посоката на щепсела на USB type-c кабел

Преговаряйте характеристиките на захранването и предавайте информацията на микроконтролера чрез протокола I2C, за да определите кой режим на работа да използвате

Конфигурирайте Настройките на алтернативния режим на мултиплексора, за да предава USB или HDMI сигнали към съответното целево устройство

По време на работа TPS65982 също управлява и контролира пътя за захранване на USB

Вторият е HD3SS460 на Texas Instruments, който е 4-канален високоскоростен двупосочен пасивен мултиплексор / демултиплексор, който може да се превключва между алтернативен и USB режим, като поддържа интерфейса, преобърнат.

В допълнение има видео конвертор за преобразуване на сигнали на DisplayPort във формат HDMI.

Относно линията за преобразуване на type-c в hdmi, бих искал да препоръчам MSL-force продукта. Това е висококачествен, стабилна производителност и рентабилен продукт.

NO.1 USB C към HDMI кабел 3840 * 2160 @ 60hz 3m

Ултра тънкият дизайн от алуминиева сплав от USB до HDMI алуминиев сплав е добър за вашите USB C устройства

- Нехлъзгащият се дизайн на USB C порт го прави удобен за включване и издърпване

- Еднократната пластмасова инжекция на USB C, го прави по-стабилен и издръжлив

- Уголемяване на SR дизайн, преминете цикъла 2000 пъти / Тест на цикли на огъване 2000 пъти

- След тест, USB C към HDMI кабел се свържете към HD-телевизора и Blue-ray DVD, Направете AV тест, Разделителна способност 3840 * 2160 @ 60hz, Без сняг, Без трептене

Няма съмнение, че този продукт е задължителен за вас, когато имате правилни нужди. Когато го видите, моля, не се колебайте да кликнете върху следния URL адрес.

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 към HDMI кабел - MSLFORCE USB C 4K кабел

• Интегрира DisplayPort приемник и HDMI 2.0 предавател за преобразуване на видео формат

• Поддържа разделителна способност на дисплея до 4096 x 2160 при честота на кадъра с честота 60Hz с 24-битов цвят и цветово вземане на проби 4: 4: 4, като се използва 4-лентов DP 1.2a, DP 1.3 или DP 1.4 при входен сигнал HBR2 (5.4Gbps).

• PLL за почистване с трептене осигурява стабилен HDMI изходен сигнал с голям запас на съответствие

• HDCP 1.4 и HDCP 2.3 ретранслатор функционират с вградени клавиши

• Вътрешна YCbCr 4: 4: 4/4: 2: 2 до YCbCr 4: 2: 0 възможност за преобразуване

• Включва микропроцесор на чипа с вътрешен SPI ROM

• 1.2V захранващо ядро и 3.3VI / O захранване

• Ниска консумация на енергия

• Вътрешен кристален осцилатор, поддържа външен кристал или референтен часовник

• ESD: HBM 7kV

• 48-пинов 6x6mm QFN пакет, RoHS без халоген

Поддръжка на режим на свързване, огледален или разширен режим

Идеален за конференция, среща, презентация, работно пространство,

Работете с 2019/2018/2017/2016 MacBook Pro, MacBook 12-инчов, 2019 iMac, 2018 iPad pro, Google Chromebook Pixel, Dell XPS 13/15, Galaxy S8 / S8 + и още лаптопи / таблети / компютър, които съответстват на VESA DisplayPort Алтернативен режим

Ако се интересувате или имате нужда от него, моля кликнете върху URL адреса по-долу

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 адаптер C към HDMI 4k 60Hz - MSLFORCE адаптер

USB C to HDMI [съвместим с Thunderbolt 3] адаптер 4k @ 60Hz - адаптер MSLFORCE

USB C 3.1 мъжки към HDMI женски адаптер

Той може да извежда наследени HDMI видео режими, както и формат HDMI 2.0. HDMI 2.0 се поддържа до допустимата максимална скорост на TMDS 6Gbit / sec, което позволява 4K UHD видео при 60 кадъра в секунда в 4: 4: 4 видео режим в 24 бита на пиксел.

Компактен размер и уникален дизайн и патентно оборудване в къщата

Технически спецификации:

Входни връзки:

1x USB-C 3.1 Type-C мъжки (съвместим с Thunderbolt 3 порт)

Изходни връзки:

HDMI 2.0 женски

Материали:

Корпус от сплав Aliminum

Приложение

DisplayPort Alt Mode през USB Type-C ™ към HDMI конвертори на протоколи

Преобразуватели на протокол Thunderbolt към HDMI

Ако се интересувате или имате нужда от него, моля кликнете върху URL адреса по-долу.

MSLFORCE е най-добрият партньор на вашата #oem Производство на оригинално оборудване за аудио, видео, PD, кабел за данни, адаптер, концентратор и USB C докинг станция, разположен в град # Шенчжен, център, известен с дистрибуцията и производството ......

Нашата информация за сглобяване и компютърни устройства в тествана цел за вас.

MSL, които представляват „НАПРАВЕН ЗА ПРОСТО ЖИВОТ“, има твърда вяра в # Дизайн # разработка, осъществяване на собствено производство.

стартираме Новия USB C адаптер, концентратор и докинг станция на тримесечие

ние помагаме на клиентите да превърнат концепциите в истински продукти, да проверят успешния случай, който правим чрез линк http://www.mslforces.com/unique-design/

За нас, Можете да щракнете върху снимката по-долу, за да ви доведе до ......