مشخصات جدید USB Type-C جدید منتشر شده است که می تواند مستقیماً از خروجی HDMI پشتیبانی کند

رابط USB Type-C احتمالاً در آینده تنها رابط داده برای بیشتر لپ تاپ ها و تلفن های هوشمند خواهد بود ، اما این دستگاه هایی که فقط از رابط USB پشتیبانی می کنند ، باید همچنان با دستگاه های متصل به USB مانند مانیتور و تلویزیون ارتباط برقرار کنند. بنابراین ، طراحان باید نحوه پیاده سازی USB و سایر تبدیل های رابط با سرعت بالا را در یک کانکتور واحد در نظر بگیرند ، که شامل تعویض عملکرد پین ، ارائه حفاظت گذرا خارجی مانند ESD و حفظ کیفیت سیگنال است. استاندارد USB Type-C با تعریف حالت جایگزین (Alt Mode) که عملکرد پین ها را برای پشتیبانی از پروتکل های انتقال داده غیر USB تغییر می دهد ، این نیازها را برطرف می کند.

در این مقاله به توصیف استانداردهای مختلف می پردازیم. با استفاده از این استانداردها ، USB Type-C می تواند به HDMI یا سایر رابط های داده غیر USB وصل شود. این مقاله همچنین موارد اصلی را در هنگام اضافه کردن حالت آماده به کار HDMI به رابط USB Type-C در نظر می گیرد.

معرفی مشخصات USB Forum HDMI مشخصات حالت آماده به کار USB Type-C را در پایان سال 2016 منتشر کرد. آخرین استاندارد USB شامل سه بخش زیر است: مشخصات رابط USB Type-C مشخصات رابط USB Type-C مشخصات رابط USB Type-C تا حد زیادی تغییر یافته است مشخصات شناخته شده Type-A و Type-B برای کاربر متوسط دو تغییر وجود دارد که باید به آن توجه داشت: رابط Type-C اندازه گیری 8.3 mm x 2.5mm است که بسیار کوچکتر از USB Type-A و Type-B است اما حاوی 24 پین است. نسخه قبلی فقط 4 پین داشت. رابط Type-C از درج جلو و عقب پشتیبانی می کند زیرا رابط Type-C از یک ساختار متقارن استفاده می کند ، و تمام پین های سیگنال در هر دو طرف در یک موقعیت نسبی یکسان هستند. USB Type-C همچنین می تواند با سیستم های سنتی USB 2.0 از طریق پین های D + / D- و VBUS / GND ارتباط برقرار کند. پینت آن همچنین شامل پین های جدید (از جمله حالت جایگزین) است که در دو مشخصات دیگر تعریف شده است. شکل 1 استاندارد رابط Type-C و نقشه برداری پین حالت متناوب را نشان می دهد.

شکل 1: طرح پین USB Type-C که نقشه برداری حالت متناوب را نشان می دهد (منبع: Texas Instrument)

مشخصات USB Type 3.1

مشخصات USB Type 3.1 با تعیین نرخ انتقال داده تا 10 گیگابیت بر ثانیه عملکرد الکتریکی USB را به روز می کند (در مشخصات SuperSpeed + در مشخصات). این نوع رابط به دو پین دیفرانسیل اختصاصی برای داده های پر سرعت TX و RX نیاز دارد و استاندارد منبع تغذیه به 5 ولت / 150 میلی آمپر افزایش یافته است.

مشخصات مربوط به منبع تغذیه USB

مشخصات منبع تغذیه USB (USB PD) نحوه عملکرد را در حالت آماده به کار مشخص می کند ، که می تواند تا 100W از قدرت شارژ پشتیبانی کند و ظرفیت منبع تغذیه را بسیار بهبود بخشد. در صورت استفاده از کابل USB نوع c ، USB PD امکان شارژ دو طرفه هر دو دستگاه را فراهم می کند. ارتباطات روی پین های کانال (CC) مطابق با نوع c تنظیم می شوند و جهت شارژ حتی می تواند در هر زمان تغییر کند.

اگرچه این سه مشخصات مستقل هستند ، اما سیستم های USB که از HDMI پشتیبانی می کنند ، باید مشخصات فنی نوع C و USB PD را رعایت کنند. علاوه بر این ، هر پین بازسازی شده باید بتواند از سرعت انتقال داده پروتکل HDMI 1.4 مربوطه خود پشتیبانی کند.

نرخ انتقال داده HDMI 1.4

HDMI 1.4 شش کانال داده دارد که در چهار نرخ داده متفاوت اجرا می شوند:

HDMI اترنت و کانال بازگشت صدا (HEAC): کانال ارتباطی داده با سرعت بالا دو طرفه که از اترنت 100base-tx (100Mbps) پشتیبانی می کند. HEAC شامل مؤلفه های صوتی پخش شده با IEC 60958-1 مطابقت دارد.

TMDS (به حداقل رساندن سیگنال دیفرانسیل انتقال): سه کانال دیفرانسیل برای انتقال سریع ویدیو و داده ها. HDMI 1.4 حداکثر توان داده 10.2Gbps یا 3.4Gbps در هر کانال را دارد.

DDC (کانال نمایش داده ها): یک کانال ارتباطی مبتنی بر پروتکل استاندارد I2C صنعت ، با سرعت استاندارد 100 Kbps ، که دستگاه منبع را قادر می سازد فرمت صوتی / تصویری پشتیبانی شده را شناسایی کند.

CEC (کنترل الکترونیکی مصرف کننده): کانال داده با سرعت پایین ، به کاربران امکان می دهد تا 15 دستگاه سازگار را کنترل کنند. این کانال داده با مشخصات CENELEC EN 50157-1 مطابقت دارد.

نقشه برداری پین HDMI

شکل 3 رابط استاندارد HDMI در شکل 2 نشان داده شده است. شکل 3 تعریف جدید پین رابط USB-c نوع USB را نشان می دهد که از حالت آماده به کار HDMI پشتیبانی می کند. این سه جفت پین TMDS و سیگنال ساعت آنها را به هشت پین USB TX / RX ، دو پین SBU متصل به کانال HEAC و پین های CC که برای انتقال سیگنال های CEC با سرعت پایین استفاده می شوند ، نقشه برداری می کند. همچنین توجه داشته باشید که جفت D + / d-pin تحت تأثیر این تبدیل قرار نمی گیرد ، بنابراین کانال های داده USB 2.0 می توانند با همزیستی مسالمت آمیز با HDMI.

شکل 2: نوع HDMI نوع a دارای 19 پین است ، از جمله سه کانال داده پر سرعت برای جفت پیچ خورده محافظ (منبع: How Stuff Works.COM)

شکل 3: نقشه برداری پین در حالت HDMI در رابط کاربری حالت USB نوع c (منبع: HDMI.org)

حالت آماده به کار HDMI را آغاز کنید

مشخصات USB PD توالی عملیات مورد نیاز برای ورود به حالت آماده به کار را مشخص می کند. هنگامی که کاربر یک کابل نوع فعال c را بین دو پورت USB PD متصل می کند ، یک سری مذاکرات در کانال CC (شکل 4) انجام می شود تا مشخص شود حالت USB یا حالت آماده به کار ، کدام حالت آماده به کار استاندارد است و یک مجموعه خاص. پیام های تعریف فروشنده (VDM) برای تعیین اینکه از کدام استاندارد استفاده شود.

شکل 4: هنگامی که یک درگاه USB PD برای اولین بار وجود یک پورت USB PD دیگر را تشخیص می دهد ، مذاکراتی انجام می شود تا مشخص شود کدام پروتکل انتقال و فرمت داده برای استفاده (منبع: Texas Instrument)

سایر مشخصات USB PD مانند تعیین سطح قدرت مورد نیاز و جهت انتقال نیرو نیز در فرآیند مذاکره پوشیده شده بودند ، اما برای عملیات HDMI مورد نیاز نبودند. هنگامی که توالی اولیه مشخص شود که HDMI پروتکل لازم است ، هر دو پورت در صورت لزوم به حالت آماده به کار HDMI انتقال خواهند یافت.

معماری حالت جایگزین HDMI

برای پشتیبانی از HDMI با رابط USB-c نوع USB ، چه عناصر سخت افزاری را باید اضافه کنید؟ شکل 5 نمودار ساختار رابط USB PD را نشان می دهد و اجزای لازم را برای حالت متناوب نشان می دهد. توجه داشته باشید که حتی اگر برنامه سطح برق رابط USB PD را مشخص نکند ، برای فعال کردن حالت آماده به کار نیاز به مذاکره با مدار CC است و بنابراین باید مدیر USB PD PHY و PD را شامل شود:

دستگاه لایه فیزیکی حالت آماده به کار (PHY) اطلاعات تصویری واحد پردازش گرافیکی سطح بالا (GPU) را دریافت می کند و آن را برای انتقال بیش از سه خط داده دیفرانسیل TMDS رمزگذاری می کند.

multiplexer حالت جایگزین (MUX) از تعویض بین حالت متناوب HDMI و USB پشتیبانی می کند. برای برنامه های HDMI ، سیگنال های HDMI را به پین رابط نوع c مربوطه منتقل می کند. برای برنامه های USB 3.1 ، به سیگنال های RX / TX وصل می شود و مطابق جهت انتقال داده ، سوئیچ ها را تغییر می دهد.

شکل 5: برای پیاده سازی حالت آماده به کار از طریق رابط USB-c نوع USB ، دو ماژول اضافی مورد نیاز است ، همانطور که در رنگ سبز نشان داده شده است (منبع: Texas Instrument)

روش اجرای واقعی

مشخصات حالت جایگزین HDMI جدید است ، بنابراین چیپست هایی که به طور خاص برای چنین برنامه هایی طراحی شده اند ، هنوز در حال توسعه هستند. با این حال ، مؤلفه حالت پشتیبان DisplayPort از قبل موجود است و می توان از آنها با مبدل HDMI استفاده کرد. شکل 6 نمودار بلوک درگاه USB نوع c را نشان می دهد که از USB ، حالت آماده به کار HDMI و مشخصات کامل USB PD پشتیبانی می کند.

شکل 6: نمودار بلوک پورت USB-c / HDMI USB

طرح شامل دو مؤلفه اساسی زیر است:

اولین کنترلر TPS65982 مستقل USB Type-c و PD کنترلر Texas Instrument است که برای انجام کارهای زیر استفاده می شود:

حالت درج و جهت وصل کابل USB-c نوع USB را بررسی کنید

درباره مشخصات منبع تغذیه مذاکره کرده و اطلاعات را از طریق پروتکل I2C به واحد میکروکنترلر منتقل کنید تا مشخص شود که کدام روش کار برای استفاده

تنظیمات حالت متناوب multiplexer را برای انتقال سیگنال های USB یا HDMI به دستگاه هدف مناسب پیکربندی کنید

در حین کار ، TPS65982 مسیر تغذیه USB را نیز مدیریت و کنترل می کند

دوم تگزاس Instrument 'HD3SS460 ، که یک کانال 4x6 با سرعت بالا دو طرفه منفعل کننده منفعل کننده / demultiplexer است که می تواند در حالی که پشتیبان رابط پشتیبانی می کند بین حالت های جایگزین و USB تبدیل شود.

علاوه بر این ، مبدل فیلم برای تبدیل سیگنالهای DisplayPort به فرمت HDMI وجود دارد.

با توجه به خط تبدیل نوع c به hdmi ، می خواهم محصول MSL-force را توصیه کنم. این یک محصول با کیفیت بالا ، عملکرد پایدار و مقرون به صرفه است.

NO.1 USB C به HDMI کابل 3840 * 2160 @ 60hz 3m

طراحی آلیاژ آلومینیومی USB C بسیار HD باریک و HDMI برای دستگاه های USB C شما مناسب است

- طراحی بدون لغزش درگاه USB C ، وصل و بیرون کشیدن آن را راحت می کند

- تزریق یکبار مصرف پلاستیک USB C ، باعث پایداری و دوام آن می شود

- بزرگنمایی SR ، گذراندن چرخه 2000 بار / چرخه خمش 2000 بار

- پس از تست ، کابل USB C به HDMI به HD-TV و DVD-ray-blue متصل شوید ، یک تست AV ، قطعنامه 3840 * 2160 @ 60hz ، بدون برف ، بدون سوسو زدن انجام دهید

شکی نیست که این محصول در هنگام نیازهای مناسب برای شما ضروری است. وقتی آن را مشاهده کردید ، لطفاً روی URL زیر کلیک نکنید.

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 به کابل HDMI - کابل USB MSLFORCE USB C 4K

• یک گیرنده DisplayPort و فرستنده HDMI 2.0 را برای تبدیل فرمت ویدیو ادغام می کند

• رزولوشن نمایشگر تا 4096 x 2160 با نرخ فریم 60 هرتز با رنگ 24 بیتی و نمونه برداری از رنگ 4: 4: 4 ، با استفاده از ورودی 4 خط DP 1.2a ، DP 1.3 یا DP 1.4 با نرخ داده HBR2 (5.4Gbps) پشتیبانی می کند.

• تمیز کردن Jitter PLL سیگنال خروجی HDMI با حاشیه انطباق گسترده را فراهم می کند

• عملکرد تکرار کننده HDCP 1.4 و HDCP 2.3 با کلیدهای روی چیپ

• YCbCr داخلی 4: 4: 4/4: 2: 2 به YCbCr 4: 2: 0 قابلیت تبدیل

• شامل ریز پردازنده درون تراشه با رام SPI داخلی

• منبع تغذیه هسته 1.2 ولت و منبع تغذیه 3.3VI / O

• مصرف کم انرژی

• نوسان ساز بلور داخلی ، از کریستال خارجی یا ساعت مرجع پشتیبانی می کند

• ESD: HBM 7kV

• بسته QFN 48 پین 6x6mm ، RoHS هالوژن رایگان

پشتیبانی حالت ، Mirror یا Extend mode را وصل کنید

ایده آل برای کنفرانس ، جلسه ، ارائه ، فضای کاری ،

کار با 2019/2018/2017/2016 MacBook Pro ، MacBook 12 اینچی ، 2019 iMac ، 2018 iPad Pro ، Google Chromebook Pixel ، Dell XPS 13/15 ، Galaxy S8 / S8 + و سایر لپ تاپ ها / رایانه های لوحی / رایانه ای که مطابقت دارند حالت جایگزین VESA DisplayPort

اگر علاقه مند هستید یا به آن احتیاج دارید ، لطفاً روی URL زیر کلیک کنید

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 به HDMI آداپتور 4k 60Hz - آداپتور MSLFORCE

USB C به HDMI [سازگار با Thunderbolt 3] آداپتور 4k @ 60Hz - آداپتور MSLFORCE

آداپتور زن USB C 3.1 نر به HDMI

این می تواند از حالت های ویدیویی HDMI میراث و همچنین فرمت HDMI 2.0 تولید کند. HDMI 2.0 تا حداکثر تاریخ مجاز TMDS حداکثر 6Gbit / sec پشتیبانی می شود ، این امکان را فراهم می کند فیلم KK UHD را با سرعت 60 فریم در ثانیه در حالت فیلمبرداری 4: 4: 4 با سرعت 24 بیت در هر پیکسل بدست آورید.

اندازه جمع و جور و طراحی منحصر به فرد و ابزار ثبت اختراع در خانه

مشخصات فناوری:

اتصالات ورودی:

1x USB-C 3.1 نر Type-C (سازگار با درگاه Thunderbolt 3)

اتصالات خروجی:

HDMI 2.0 زن

مواد :

مسکن آلیاژ آلیمین

کاربرد

حالت DisplayPort Alt از مبدل های پروتکل پروتکل HDMI USB-C ™ به HDMI

مبدل های پروتکل رعد و برق به HDMI

اگر علاقه مند هستید یا به آن احتیاج دارید ، لطفاً روی URL زیر کلیک کنید.

MSLFORCE بهترین شریک تولید #oem در تجهیزات اصلی شما برای تولید صوتی ، تصویری ، PD ، کابل داده ، آداپتور ، توپی و USB C ایستگاه docking است ، واقع در شهر # شنزن ، مرکزی که برای توزیع و ساخت مشهور است ……

اطلاعات مونتاژ و دستگاههای رایانه ای در هدف آزمایش شده برای مرجع شما.

MSL ، که مخفف "MADE FOR Simplle LIFE" است اعتقاد جدی به # طراحی # توسعه دارد ، و تولید خودمان را انجام می دهد.

ما آداپتور ، مرکز توپی و اتصال جدید USB C را در هر چهارم راه اندازی می کنیم

ما به مشتریان کمک می کنیم تا مفاهیم را به محصولات واقعی تبدیل کنند که پرونده موفقیت آمیز ما را از طریق لینک http://www.mslforces.com/unique-design/ بررسی کنند.

درباره ما ، می توانید روی تصویر باور کنید تا شما را به سمت …… کلیک کنید.