Es llança la nova especificació USB Type-C, que pot suportar directament la sortida HDMI

Jul 26, 2019

Deixa un missatge

És probable que la interfície USB Type-C sigui l’única interfície de dades de la majoria de portàtils i telèfons intel·ligents en el futur, però aquests dispositius que només admeten la interfície USB han d’interaccionar amb dispositius que no estiguin connectats USB, com ara monitors i televisors. Per tant, els dissenyadors han de considerar com implementar conversions d’interfície USB i d’altres velocitats en un únic connector, que implica canviar funcions de pins, proporcionar protecció transitòria externa com ESD i mantenir la qualitat del senyal. L’estàndard USB Type-C s’adapta a aquestes necessitats mitjançant la definició d’un Mode Alternatiu (Mode Alt) que canvia dinàmicament la funcionalitat dels pins per suportar protocols de transferència de dades que no siguin USB.

Aquest article descriu diversos estàndards. Amb aquests estàndards, USB Type-C es pot connectar a HDMI o a altres interfícies de dades que no siguin del tipus USB. Aquest article també tracta els principals problemes a tenir en compte a l’hora d’afegir el mode de reserva HDMI a la interfície USB Type-C.

Introducció a les especificacions USB El fòrum HDMI va publicar l'especificació del mode d'espera USB Type-C a finals del 2016. L'últim estàndard USB inclou les tres parts següents: Especificació de la interfície USB Type-C L'especificació de la interfície USB Type-C s'ha modificat molt en funció de les conegudes especificacions de tipus A i tipus B. Per a l'usuari mitjà, cal destacar dos canvis: La interfície Type-C mesura 8,3 mm x 2,5 mm, molt més petita que USB Type-A i Type B, però conté 24 pins. La versió anterior només tenia 4 pins. La interfície Type-C admet tant la inserció endavant com la inversa, ja que la interfície Type-C utilitza una estructura simètrica i tots els pins del senyal estan en la mateixa posició relativa a banda i banda. El USB Type-C també pot interactuar amb els sistemes USB 2.0 tradicionals a través dels pins D + / D- i VBUS / GND. El pinout també inclou nous pins (inclòs el mode altern) tal com es defineix en les altres dues especificacions. La figura 1 mostra la cartografia de pins estàndard i de mode alternatiu de tipus C.

USB Type-C pin layout showing alternate mode mapping

Figura 1: Disposició de pins USB del tipus C que mostra un mapeig en mode alternatiu (Font: Texas Instruments)


Especificació USB Type 3.1

L’especificació USB Type 3.1 actualitza el rendiment elèctric d’USB especificant taxes de transferència de dades de fins a 10 Gbps (SuperSpeed + a l’especificació). Aquest tipus d'interfície requereix dos pins diferencials dedicats per a dades d'alta velocitat TX i RX, i l'estàndard de subministrament d'alimentació s'eleva a 5V / 150mA.

Especificació d'alimentació USB

La especificació d'alimentació USB (USB PD) especifica el mode de funcionament en mode d'espera, que pot suportar fins a 100 W de potència de càrrega i millorar molt la capacitat d'alimentació. Si s'utilitza amb un cable USB de tipus c, l'US USB PD permet carregar en dos sentits els dos dispositius. Es poden configurar comunicacions sobre pins (CC) segons el tipus c, i fins i tot es pot canviar la direcció de càrrega en qualsevol moment.

Tot i que aquestes tres especificacions són independents, els sistemes USB que admeten HDMI han de complir tant les especificacions de tipus c com USB PD. A més, cada passador restablert ha de ser capaç de suportar la taxa de transferència de dades del seu protocol HDMI 1.4 corresponent.

Freqüència de transferència de dades HDMI 1.4

HDMI 1.4 compta amb sis canals de dades amb quatre taxes de dades diferents:

HDMI Ethernet i canal de retorn d'àudio (HEAC): canal de comunicació de dades bidireccional d'alta velocitat que admet 100base-tx (100Mbps) Ethernet. HEAC inclou streaming de components d’àudio que compleixen la norma IEC 60958-1.

TMDS (minimitzar el senyal diferencial de transmissió): tres canals diferencials per a transmissió de vídeo i dades d’alta velocitat. HDMI 1.4 té una velocitat màxima de dades de 10,2 Gbps o 3,4 Gbps per canal.

DDC (canal de dades de visualització): un canal de comunicació basat en el protocol I2C estàndard de la indústria, amb una velocitat estàndard de 100 Kbps, que permet al dispositiu font identificar el format d’àudio / vídeo suportat.

CEC (control electrònic de consum): canal de dades de baixa velocitat, permetent als usuaris controlar fins a 15 dispositius compatibles. Aquest canal de dades s’ajusta a l’especificació CENELEC EN 50157-1.

Mapeig de pins HDMI

La interfície estàndard HDMI tipus-a es mostra a la figura 2. La figura 3 mostra la nova definició de pin d'interfície del tipus USB que suporta el mode d'espera HDMI. Cartografia tres parells de pins TMDS i els seus senyals de rellotge a vuit pins USB TX / RX, dos pins SBU connectats al canal HEAC i pins PIN CC utilitzats per transmetre senyals CEC de baixa velocitat. Tingueu en compte que aquesta parella no es veu afectada pel parell D + / d-pin, de manera que els canals de dades USB 2.0 poden conviure pacíficament amb HDMI.

Figura 2: HDMI tipus a té 19 pins, incloent tres canals de dades d’alta velocitat per a parells retorçats blindats (font: How Stuff Works.COM)

Figura 3: assignació de pins en mode HDMI en interfície de mode alternatiu USB-c (font: HDMI.org)


Inicialitzeu el mode d'espera HDMI

 

L'especificació USB PD defineix la seqüència d'operacions necessàries per entrar en mode d'espera. Quan l'usuari connecta un cable de tipus c actiu entre dos ports PD PD USB, es realitzen una sèrie de negociacions al canal CC (figura 4) per determinar si el mode USB o el mode d'espera, quin és el mode d'espera que s'aplica, i un conjunt específic de missatges de definició de venedor (VDM) per determinar quin estàndard utilitzar.

when a USB PD port first recognizes the existence of another USB PD port, negotiations are conducted to determine which transmission protocol and data format to use

Figura 4: quan un port USB PD reconeix per primera vegada l’existència d’un altre port USB PD, es realitzen negociacions per determinar quin protocol de transmissió i format de dades s’ha d’utilitzar (font: Texas Instruments)


Altres funcions USB PD, com ara la determinació del nivell de potència requerit i la direcció de transmissió de potència, també es van incloure en el procés de negociació, però no van ser necessàries per a les operacions HDMI. Una vegada que la seqüència d'inicialització determini que HDMI és el protocol obligatori, els dos ports es tornaran a col·locar segons calgui al mode d'espera HDMI.

 

Arquitectura en mode alternatiu HDMI

 

Quins components de maquinari heu d'afegir per a suportar HDMI amb la interfície USB de tipus c? La figura 5 mostra el diagrama d'estructura de la interfície USB PD i indica els components necessaris per a un mode alternatiu. Tingueu en compte que, fins i tot si l'aplicació no especifica el nivell de potència de la interfície USB PD, l'activació del mode d'espera requereix una negociació amb el circuit CC i, per tant, ha d'incloure el gestor PD PHY i PD USB:

 

El dispositiu de capa física en mode d'espera (PHY) rep informació de vídeo de la unitat de processament gràfic de gamma alta (GPU) i la codifica per a la seva transmissió a través de tres línies de dades diferencials TMDS.

 

El multiplexor de mode alternatiu (MUX) admet el canvi entre mode altern HDMI i USB. Per a aplicacions HDMI, transmet senyals HDMI al corresponent passador d'interfície tipus c; Per a aplicacions USB 3.1, es connecta a senyals i commutadors RX / TX segons la direcció de transmissió de dades.

two additional modules are required to implement the standby mode through the USB type-c interface, as shown in green

Figura 5: es necessiten dos mòduls addicionals per implementar el mode d'espera mitjançant la interfície USB-c tipus, tal com es mostra en verd (font: Texas Instruments)


Mètode d’implementació real

L'especificació del mode altern HDMI és nova, de manera que els chipsets dissenyats específicament per a aquestes aplicacions encara estan en desenvolupament. No obstant això, el component del mode de còpia de seguretat de DisplayPort ja està disponible i es pot utilitzar amb convertidors HDMI. La figura 6 mostra un diagrama de blocs del port USB tipus c que admet tant USB, mode d'espera HDMI com especificació completa de PD USB.

Figure 6

Figura 6: Diagrama de blocs de ports USB tipus-c / HDMI

El disseny consta dels dos components bàsics següents:

 

El primer és el controlador USB independent C de tipus TPS65982 i PD de Texas Instruments, que s'utilitza per realitzar les següents tasques:

 

Comproveu l'estat d'inserció i la direcció del connector del cable USB de tipus c

Negocia les característiques de l’alimentació i passa la informació a la unitat de microcontroladors mitjançant el protocol I2C per determinar quin mode d’operació s’ha d’utilitzar.

Configura la configuració del mode alternatiu del multiplexor per transmetre senyals USB o HDMI al dispositiu de destinació corresponent

Durant el funcionament, TPS65982 també gestiona i controla la ruta d’alimentació USB

 

El segon és HD3SS460 de Texas Instruments, que és un multiplexor / desmultiplexador passiu de dues velocitats d'alta velocitat de 4x6 canals que es pot canviar entre modes alternatius i USB al mateix temps que admet la interfície desplegada.

 

A més, hi ha un convertidor de vídeo per convertir els senyals de DisplayPort en format HDMI.


Pel que fa a la línia de conversió de tipus c a hdmi, vull recomanar el producte de força MSL . Es tracta d’un producte d’alta qualitat, rendiment estable i rendible.

NO.1 USB C to HDMI Cable 3840 * 2160 @ 60hz 3m

usbc2hdmi-3

El disseny ultra alau USB C a HDMI d' alumini HDMI és adequat per als vostres dispositius USB C

- El disseny antilliscant del port USB C fa que sigui convenient connectar-lo i extreure'l

- La injecció de plàstic única d'USB C, que la fa més estable i duradora

- Ampliar el disseny de SR, passar el cicle 2000times / Cending Bending test 2000times

- Després de la prova, el cable USB C a HDMI es connecta al HD-TV i al DVD de raigs blaus, realitzeu una prova AV, Resolució de 3840 * 2160 @ 60hz, No Snow, No parpelleja

Nom del producte: Cable USB 3 a HDMI de 3 m
Resolució HDMI: Màx. 3840 * 2160 @ 60Hz
Suport en 3D: 3D 4K HD
Amplada de banda HDMI: HDCP 1.4 i HDCP 2.2
Cable USB C: OD 4.5MM Cables de bronze estanyats , trenats amb teixit
Connector: Xapat en or
Durada dels productes:

0,5 m, 1 m, 2 m, 3 m, 6 m opcionals

No hi ha dubte que aquest producte és imprescindible per a vosaltres quan tingueu les necessitats adequades. Si ho veieu, no dubteu a fer clic al següent URL.

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


NO.2 Cable USB TIPUS C a HDMI NO.2 - Cable USB C 4K MSLFORCE


usb-3-1-type-c-to-hdmi-cable-mslforce-usb-c34130337360


  • Integra un receptor DisplayPort i un transmissor HDMI 2.0 per a la conversió de format de vídeo

  • Admet resolució de visualització de fins a 4096 x 2160 a velocitat de fotograma de 60 Hz amb color de 24 bits i mostreig de colors 4: 4: 4, mitjançant una entrada DP 1.2a, DP 1.3 o DP 1.4 de 4 carrils a la velocitat de dades HBR2 (5.4Gbps).

  • El PLL de neteja de jitter proporciona un senyal de sortida HDMI estable amb un marge de compliment ampli

  • Funció de repetidor HDCP 1.4 i HDCP 2.3 amb claus en xip

  • Capacitat de conversió YCbCr 4: 4: 4/4: 2: 2 a YCbCr 4: 2: 0

  • Inclou microprocessador en xip amb ROM SPI interna

  • Alimentació central de 1,2 V i alimentació 3.3VI / O

  • Consum energètic baix

  • Oscil·lador de cristall intern, suporta cristall extern o rellotge de referència

  • ESD: HBM 7kV

  • Paquet QFN de 48 pins 6x6mm, sense halògen RoHS


Connecta el mode de suport, mode Mirall o Ampliar

usbc2hdmi2

Ideal per a conferències, reunions, presentació, espai de treball,

Funciona amb MacBook Pro 2019/2018/2017/2016, MacBook 12 polzades, iMac 2019, iPad iPad pro, Google Chromebook Pixel, Dell XPS 13/15, Galaxy S8 / S8 + i més ordinadors portàtils / tauletes / PC que compleixen la VESA DisplayPort Mode alternatiu

usbc2hdmicable

Si esteu interessats o en necessiteu, feu clic a l’URL següent

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


NO.3 Adaptador USB C a HDMI 4k 60Hz - Adaptador MSLFORCE

usb-c-to-hdmi-adapter-4k-60hz-mslforce17008487006

USB C to HDMI [Adaptador compatible amb Thunderbolt 3] 4k @ 60Hz - Adaptador MSLFORCE

Adaptador femení USB C 3.1 mascle a HDMI

Pot produir modes de vídeo antics HDMI, així com el format HDMI 2.0. HDMI 2.0 és compatible fins a la velocitat màxima admesa de data TMDS de 6 Gbit / sec, que permet que el vídeo 4K UHD a 60 fotogrames per segon en mode de vídeo 4: 4: 4 a 24 bits per píxel.


Mida compacta i disseny únic i eines de patents a casa

Especificacions tecnològiques:

Connexions d'entrada:

1x USB-C 3.1 Mascle de tipus C (compatible amb el port Thunderbolt 3)

Connexions de sortida:

HDMI 2.0 femella

Materials:

Carcassa d'aliatge reduït

Aplicació

DisplayPort Mode Alt mitjançant convertidors de protocol USB Type-C ™ a HDMI

Convertidors de protocols HDMI a trons

Si esteu interessats o en necessiteu, feu clic a l’URL següent.


MSLFORCE és el millor soci del vostre #oem Original Equipment Manufacture per a àudio, vídeo, PD, cable de dades, adaptador, concentrador i estació de suport USB C, situat a la ciutat de #ShenZhen, un centre molt conegut per a la distribució i fabricació ...

mslforces

El nostre muntatge d’informació i dispositius informàtics amb propòsits provats per fer referència.

MSL, que opta per "MADE FOR SIMPLE LIFE" manté una forta creença en #Dissenyar #desenvolupament, dur a terme la nostra pròpia producció.

llançem el nou adaptador USB C, hub i estació de suport per trimestre

ajudem els clients a convertir conceptes en productes reals per comprovar el cas que realitzem amb enllaç http://www.mslforces.com/unique-design/

MSL-force

Sobre nosaltres, podeu fer clic a la imatge que apareix a continuació per dirigir-vos a ......

contact to MSL-forces



Enviar la consulta