USB Type-C普适性解析
是可选的。购买USB Type-C接口的供电和用电设备时必须仔细确认它们的功能以及要求,以实现最快的充电。否则消费者将有可能会遇到只有1个PDO匹配的局面,即5V @ 900mA(4.5W)。由于上述情况,未来的开发会让用户能够更加方便地匹配供电和用电设备。
替代模式(结构化VDM)
替代模式是通过USB Type-C接口协商来传输非USB数据的另一种可选方式。目前已有2款与USB开发者论坛(USB Implementers Forum)达成合作协议的标准化替代模式——DisplayPort和MHL?,由其所属的标准组织开发。Thunderbolt 3是Intel开发的私有替代模式。DisplayPort和 MHL致力于将支持USB Type-C的产品连接至外部显示器,Thunderbolt则得益于Intel最新的Alpine Ridge控制器集成了PCI Express Gen3和 USB 3.1 Gen 2功能,所以还添加了支持数据的附加层。根据arstechnica的报道,Thunderbolt替代模式凭借其先进的集成功能可提供USB Type-C接口上最高级的协议支持,原生支持PCI Express Gen 3、USB 3.1 Gen 2、DisplayPort 1.2以及Thunderbolt。Thunderbolt 3支持最高40 Gbps速率,可驱动两个4K 60 fps显示屏或一个5K 60 fps显示屏。
DisplayPort更注重视频分辨率,致力于通过单个USB Type-C接口传输8K分辨率视频。DP1.3能够提供32.4Gbps速率,支持无损视频数据,VESA FAQ页面提供的信息表明其可满足8K 60 fps 4:2:0视频的传输要求。
第二种适用于USB Type-C接口的标准化替代模式是MHL,它能够支持压缩或无损的视频信号。在未经压缩的情况下,MHL可提供24 Gbps的速率,适用于4K 60 fps 12位色深视频的传输。使用视频流压缩(Display Stream Compression, DSC)技术后,MHL可支持高达72Gbps的速率,满足8K 60 fps 4:4:4视频传输的带宽需求,这使得MHL成为满足有效视频带宽需求的首选。DSC是基于行的压缩算法,可提供视觉无损的解决方案,同时最小化使用压缩技术后的视频延迟。图3展示了使用DSC前和使用DSC后的图像实例。
图3:右侧图片按照DSC规范进行了2.5x压缩,左侧图片未经压缩。浏览者很难看出两者的差别。
为了使用上述两种标准化替代模式,系统架构工程师必须首先选择支持所选标准的芯片组。Intel是Thunderbolt的独家供应商,而MHL或 DisplayPort的供应商则有很多。系统架构工程师接下来还需要替代模式协商芯片,如莱迪思最新的USB Type-C接口控制器产品。由于没有对相关标志的强制性规定,消费者在购买产品之前需要阅读产品文档来了解产品支持哪些替代模式,避免发生购买了 DisplayPort产品却要将其连接到MHL配件的情况。
结构化和非结构化的供应商自定义消息(Vendor Defined Messages, VDM)
结构化和非结构化VDM均建立于SVID(标准ID或供应商ID)并由USB-IF批准,所以可以确保两者均是独一无二的。标准ID被指定为标准化替代模式,适用于整个USB Type-C生态系统(如MHL和DisplayPort)。供应商ID是唯一的,适用于某个企业,可能不为公众所知。
USB 供电(USB Power Delivery, USB PD)消息/指令由上述两种标准或供应商独家定义。结构化VDM消息是可扩展的指令,在USB PD规范中有定义,是进入和退出替代模式的主要机制。非结构化VDM完全由供应商定义,并在进入替代模式中普遍(但非必需)使用。
举个例子,如果设备进入了替代模式,那么它可能持续发送结构化VDM以管理替代模式的运行。不过有些指令的需求是很难用结构化VDM来支持的。
消费者培养
USB Type-C接口成功的关键在于教育消费者以及培养他们的关注度。在首次面对消费者时应当着重强调USB Type-C接口的全新优势:
·正反皆可的插拔和线缆方向。
·灵活和快速的充电,根据USB供电协议支持高达20V的电压和高达5A的电流。
·设计用于支持可选的信号传输模式,如音频耳机和视频输出。
消费者在购买USB Type-C充电器时需要确认充电器是否满足设备的快速充电功能要求(电压和电流)以享受最快的充电体验。
对手机和笔记本电脑支持的外设模式没有强制规定,所以消费者需要确认产品是否具备所需的功能,如USB Type-C接口是否支持音频模式。
对替代模式的标志也没有强制规定,所以消费者也要确认产品支持哪种或哪些替代模式(如MHL、DisplayPort或Thunderbolt)。
已上市的USB Type-C产品
下方表格中所列的终端产品已宣布支持USB Type-C。同时,表格还列出了每个产品的文档中所记录的特性。
- 揭秘Cypress USB Type-C电路设计与解决方案(05-17)
- 实用评测,USB Type-C接口体验如何?(05-09)
- USB 3.1将会一统外接接口的天下吗?(07-12)
- USB Type-C芯片稀缺时代将成过去时(09-12)
- 新技术:盘点支持Type-C快充手机(02-25)
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