Випущено нову специфікацію USB Type-C, яка може безпосередньо підтримувати вихід HDMI
Jul 26, 2019
Залишити повідомлення
Інтерфейс USB Type-C , ймовірно, буде єдиним інтерфейсом даних для більшості ноутбуків та смартфонів у майбутньому, але ці пристрої, які підтримують лише інтерфейс USB, все ж повинні взаємодіяти з пристроями, які не підключені через USB, наприклад, моніторами та телевізорами. Тому дизайнерам необхідно розглянути, як реалізувати USB та інші швидкісні перетворення інтерфейсу в одному роз'ємі, що передбачає перемикання штифтових функцій, забезпечення зовнішнього перехідного захисту, такого як ESD, та підтримання якості сигналу. Стандарт USB Type-C вирішує ці потреби шляхом визначення альтернативного режиму (Alt Mode), який динамічно змінює функціональність штифтів для підтримки протоколів передачі даних, які не є USB.
У цій статті описані різні стандарти. За допомогою цих стандартів USB Type-C можна підключити до HDMI або інших інтерфейсів даних, не подібних до USB. Ця стаття також охоплює основні проблеми, які слід враховувати при додаванні режиму очікування HDMI до інтерфейсу USB Type-C.
Введення специфікації USB наприкінці 2016 року Форум HDMI випустив специфікацію режиму очікування USB Type-C. Останній стандарт USB включає такі три частини: Специфікація інтерфейсу USB Type-C Спеціалізація інтерфейсу USB Type-C була значно змінена на основі загальновідомі специфікації типу A і Type B. Для пересічного користувача необхідно зазначити дві зміни: Інтерфейс Type-C вимірює 8,3 мм x 2,5 мм, що набагато менше, ніж USB Type-A і Type-B, але містить 24 штирі. У попередній версії було лише 4 штифти. Інтерфейс Type-C підтримує як вперед, так і зворотну вставку, оскільки інтерфейс Type-C використовує симетричну структуру, і всі сигнальні штифти знаходяться в одному і тому ж відносному положенні з обох сторін. USB Type-C також може взаємодіяти з традиційними системами USB 2.0 через штифти D + / D- і VBUS / GND. Його підключення також включає нові функціональні штифти (включаючи альтернативний режим), як визначено в двох інших специфікаціях. На малюнку 1 показано стандартне відображення штифтів інтерфейсу Type-C та альтернативного режиму.

Рисунок 1: Роз'єм штифтів USB Type-C, що відображає відображення альтернативного режиму (Джерело: Texas Instruments)
Специфікація USB Type 3.1
Специфікація USB Type 3.1 поновлює електричні показники USB, визначаючи швидкість передачі даних до 10 Гбіт / с (SuperSpeed + в специфікації). Цей тип інтерфейсу вимагає двох виділених диференціальних штифтів для високошвидкісних даних TX і RX, а стандарт живлення підвищений до 5 В / 150 мА.
Специфікація на джерело живлення USB
Специфікація джерела живлення USB (USB PD) визначає режим роботи в режимі очікування, який може підтримувати до 100 Вт зарядки та значно покращити потужність живлення. При використанні з кабелем USB типу c, USB PD дозволяє здійснювати двосторонню зарядку обох пристроїв. Зв'язок на канальних (CC) штифтах може бути налаштований відповідно до типу c, а напрямок зарядки навіть можна змінити в будь-який час.
Хоча ці три характеристики не залежать, USB-системи, що підтримують HDMI, повинні відповідати як специфікаціям типу c, так і USB PD. Крім того, кожен перекомпонований контакт повинен мати можливість підтримувати швидкість передачі даних відповідного протоколу HDMI 1.4.
Швидкість передачі даних HDMI 1.4
HDMI 1.4 має шість каналів передачі даних, які працюють із чотирма різними швидкостями передачі даних:
HDMI Ethernet та зворотний аудіоканал (HEAC): високошвидкісний двосторонній канал передачі даних, що підтримує Ethernet 100base-tx (100Mbps). HEAC включає потокові аудіо компоненти, які відповідають IEC 60958-1.
TMDS (мінімізувати диференціальний сигнал передачі): три диференціальних каналу для високошвидкісної передачі відео та даних. HDMI 1.4 має максимальну пропускну здатність даних 10,2 Гбіт / с або 3,4 Гбіт / с на канал.
DDC (канал передачі даних): канал зв'язку, заснований на промисловому стандартному протоколі I2C, зі стандартною швидкістю 100 Кбіт / с, що дозволяє пристрою джерела ідентифікувати підтримуваний формат аудіо / відео.
CEC (електронне керування споживачами): низькошвидкісний канал передачі даних, що дозволяє користувачам контролювати до 15 сумісних пристроїв. Цей канал даних відповідає специфікації CENELEC EN 50157-1.
З'єднання зі штифтом HDMI
Стандартний інтерфейс типу HDMI представлений на малюнку 2. На малюнку 3 показано нове визначення штифтового інтерфейсу USB типу c, яке підтримує режим очікування HDMI. Він відображає три штифтові пари TMDS та їх синхросигнали на вісім штифтів USB TX / RX, два штифти SBU, підключені до каналу HEAC, та CC-штифти, що використовуються для передачі низькошвидкісних сигналів CEC. Також зауважте, що ця конверсія на D + / d-контактну пару не впливає, тому канали даних USB 2.0 можуть мирно співіснувати з HDMI.

Малюнок 2: Тип HDMI-a має 19 контактів, включаючи три високошвидкісних канали даних для екранованої крученої пари (джерело: How Stuff Works.COM)

Малюнок 3: штифтове відображення в режимі HDMI в інтерфейсі альтернативного режиму USB типу-c (джерело: HDMI.org)
Ініціалізуйте режим очікування HDMI
Специфікація USB PD визначає послідовність операцій, необхідних для переходу в режим очікування. Коли користувач підключає активний кабель типу c між двома портами PD PD, на каналі CC проводиться серія переговорів (рисунок 4), щоб визначити, чи режим USB або режим очікування, який режим очікування застосовується, і конкретний набір повідомлень визначення постачальника (VDM), щоб визначити, який стандарт використовувати.

Рисунок 4: коли порт USB PD вперше визнає існування іншого порту PD PD, ведуться переговори щодо визначення протоколу передачі та формату даних для використання (джерело: Texas Instruments)
Інші функції PD PD, такі як визначення необхідного рівня потужності та напряму передачі електроенергії, також були охоплені в процесі переговорів, але вони не були потрібні для операцій HDMI. Після того, як послідовність ініціалізації визначить, що HDMI є необхідним протоколом, два порти будуть перероблені, як потрібно, в режим очікування HDMI.
Архітектура альтернативного режиму HDMI
Які апаратні компоненти потрібно додати для підтримки HDMI за допомогою інтерфейсу USB type-c? На малюнку 5 показана структурна схема інтерфейсу PD PD USB та вказані необхідні компоненти для альтернативного режиму. Зауважте, що навіть якщо програма не визначає рівень живлення USB-інтерфейсу PD, включення режиму очікування вимагає узгодження з ланцюгом CC, а тому має включати USB PD PHY і менеджер PD:
Пристрій фізичного рівня в режимі очікування (PHY) отримує відеоінформацію високоякісного блоку обробки графіки (GPU) і кодує її для передачі по трьох диференціальних лініях даних TMDS.
Мультиплексор альтернативного режиму (MUX) підтримує перемикання між альтернативним режимом HDMI та USB. Для програм HDMI він передає сигнали HDMI на відповідний інтерфейсний штифт типу c; Для програм USB 3.1 він підключається до сигналів RX / TX і перемикається відповідно до напрямку передачі даних.

Малюнок 5: Для впровадження режиму очікування через інтерфейс USB типу c потрібно два додаткові модулі, як показано зеленим кольором (джерело: Texas Instruments)
Фактичний метод реалізації
Специфікація альтернативного режиму HDMI є новою, тому чіпсети, розроблені спеціально для таких додатків, ще розробляються. Однак компонент режиму резервного копіювання DisplayPort вже доступний і може використовуватися з перетворювачами HDMI. На малюнку 6 показана блок-схема порту USB типу c, який підтримує режим очікування USB, HDMI та повну специфікацію USB PD.

Рисунок 6: Блок-схема порту USB типу-c / HDMI
Конструкція складається з наступних двох основних компонентів:
Перший - незалежний TPS65982 контролер USB-типу та PD-контролер Texas Instruments, який використовується для виконання наступних завдань:
Перевірте стан вставки та напрямок штекера USB-кабелю type-c
Обговорити характеристики джерела живлення та передати інформацію в мікроконтролер через протокол I2C, щоб визначити, який режим роботи використовувати
Налаштуйте параметри альтернативного режиму мультиплексора для передачі сигналів USB або HDMI на відповідний цільовий пристрій
Під час роботи TPS65982 також управляє і контролює шлях живлення USB
Другий - HD3SS460 Texas Instruments, який є 4-канальним високошвидкісним двостороннім пасивним мультиплексором / демультиплексором, який може перемикатися між альтернативними та режимами USB, підтримуючи перекладений інтерфейс.
Крім того, є відеоконвертер для перетворення сигналів DisplayPort у формат HDMI.
Щодо лінії перетворення типу-c в hdmi, я хотів би порекомендувати продукт MSL-force . Це високоякісна, стабільна продуктивність та економічно ефективний продукт.
№1 USB C - Кабель HDMI 3840 * 2160 @ 60 Гц 3 м
Ультратонкий дизайн алюмінієвого сплаву від USB до HDMI, який добре підходить для ваших USB-пристроїв
- Дизайн USB-порту, що не ковзає, робить його зручним підключити та витягнути
- Одноразова пластикова інжекція USB C робить її більш стійкою та довговічною
- Збільшити конструкцію SR, пройти цикл тестування 2000см / цикл згину 2000см
- Після тесту підключіть кабель USB C до HDMI до HD-телевізора та Blue-ray DVD, зробіть тест на AV, роздільна здатність 3840 * 2160 при 60 Гц, без снігу, без мерехтіння
| Назва продукту: | 3 м USB кабель C до HDMI |
| Роздільна здатність HDMI: | Макс. 3840 * 2160 @ 60hz |
| 3D-підтримка: | 3D 4K HD |
| Пропускна здатність HDMI: | HDCP 1.4 і HDCP 2.2 |
| Кабель USB: | OD 4.5MM Олов'яні бронзові дроти, Тканина плетена |
| Роз'єм: | Позолота |
| Довжина виробів: | 0,5м, 1м, 2м, 3м, 6м, необов’язково |
Немає сумнівів, що цей товар є необхідним для вас, коли у вас є правильні потреби. Коли ви побачите це, будь ласка, не соромтеся натиснути наступну URL-адресу.
NO.2 USB 3.1 ТИП C - Кабель HDMI - MSLFORCE USB C 4K Кабель
Інтегрує приймач DisplayPort та передавач HDMI 2.0 для перетворення відеоформату
Підтримується роздільну здатність дисплея до 4096 x 2160 при частоті кадрів 60 Гц з 24-бітним кольором та кольоровим відбором 4: 4: 4, використовуючи 4-смуговий вхід DP 1.2a, DP 1.3 або DP 1.4 при швидкості передачі даних HBR2 (5,4Gbps).
PLL очищення джиттера забезпечує стабільний вихідний сигнал HDMI з широким запасом відповідності
Ретранслятор HDCP 1.4 та HDCP 2.3 функціонують із вбудованими клавішами
Внутрішня YCbCr 4: 4: 4/4: 2: 2 до YCbCr 4: 2: 0 можливість перетворення
Включає мікропроцесор мікросхеми з внутрішнім SPI ROM
Джерело живлення 1.2V та джерело живлення 3.3VI / O
Низьке енергоспоживання
Внутрішній кристалічний генератор, підтримує зовнішній кристал або опорний годинник
ОУР: HBM 7kV
48-контактний пакет QFN 6х6мм, без RoHS без галогену
Підключення режиму підтримки, дзеркального або розширеного режиму
Ідеально підходить для конференцій, зустрічей, презентацій, робочої області,
Працюйте з 2019/2018/2017/2016 MacBook Pro, 12-дюймовим MacBook, 2019 iMac, 2018 iPad pro, Google Chromebook Pixel, Dell XPS 13/15, Galaxy S8 / S8 + та іншими ноутбуками / планшетами / ПК, які відповідають Альтернативний режим VESA DisplayPort
Якщо ви зацікавлені чи потрібні вам, будь ласка, натисніть на URL-адресу нижче
NO.3 USB-адаптер C до HDMI 4k 60Hz - адаптер MSLFORCE
USB C To HDMI [Сумісний з Thunderbolt 3] Адаптер 4k @ 60Hz - Адаптер MSLFORCE
USB C 3.1 male до HDMI Жіночий адаптер
Він може виводити застарілі режими відео HDMI, а також формат HDMI 2.0. HDMI 2.0 підтримується до максимально допустимої швидкості дати TMDS 6 Гбіт / сек, що дозволяє 4K UHD відео з частотою 60 кадрів в секунду в режимі відео 4: 4: 4 при 24 бітах на піксель.
Компактний розмір та унікальний дизайн та патентне оснащення будинку
Технічні характеристики:
Вхідні з'єднання:
1x USB-C 3.1 Type-C чоловік (сумісний з портом Thunderbolt 3)
Вихідні з'єднання:
HDMI 2.0 жіночий
Матеріали:
Корпус із сплаву алюмінію
Застосування
Режим DisplayPort Alt через перетворювачі протоколів USB Type-C ™ для HDMI
Перетворювачі протоколу Thunderbolt в HDMI
Якщо ви зацікавлені чи потрібні вам, будь ласка, натисніть на URL-адресу нижче.
MSLFORCE є найкращим партнером вашого #oem Виробництво оригінального обладнання для аудіо, відео, PD, кабелю передачі даних, адаптера, концентратора та USB C Док-станція, розташована у місті Шеньчжень, центр, відомий дистрибуцією та виробництвом ……

Наша збірка інформації та комп’ютерних пристроїв у перевіреній для вас довідці.
MSL, який розшифровується як "Зроблений для простого життя", твердо вірить у # Дизайн # розробки, здійснення власного виробництва.
ми запускаємо новий USB C адаптер, концентратор і док-станція на квартал
ми допомагаємо клієнтам перетворити концепції на справжні продукти, перевірити успішний випадок, який ми робимо за посиланням http://www.mslforces.com/unique-design/
Про нас, Ви можете натиснути на картинку нижче, щоб привести вас до ......








