USB tipa-C zināšanas par visu kārtu interpretācija

USB datu kabeli, ir nekas vairāk kā līniju, kā arī divas galvas, kas šķiet vienkārši, bet nebija ne iedomāties vienkāršs, neliels datu pārraides līnijas, slēptās daudz zināšanu, nevar zināt unUSB tipa-CTas izrādījās nav skaidrs, ka to nevar redzēt.


USB C veida savienotājs var samazināt problēmas ar tapām USB ierīces un USB C veida atbalsta arī šādas tehnoloģijas: datu pārraides ātrumu līdz 10Gbit / s USB3.1 specifikācija līdz 100W jaudas izvadi, audio blīvēšana un komutācijas veidus, tādus kā video signālus piemēram, DisplayPort vai MSP.

Kaut arī rūpniecība ir strādājusi ar USB gadu desmitiem, bet realizācija C veida savienojums joprojām nes daudz jaunus izaicinājumus. Piemēram, strādājot pie 10 Gbit / s, datu rindas sprieguma swing ir mazāk nekā 0.5V. Projektētāji ir nepieciešams īstenot ekvalaizera fiziskais slānis (PHY) savienots uztvērējs jāiegādājas ieejas signālu. Šajā gadījumā būtiski ir slēgts "acs" Eye signālu un nepieciešamo izlīdzināšanas ir nepieciešams, lai "acīs" atvērta, tajā pašā laikā, signālu displeja attēlo loģiku 0 jeb loģika 1.

Ir vēl daudzas citas problēmas, īstenojot C veida savienojumiem, it īpaši, ja USB3.1 specifikācijā darbi ar pilnu datu pārraides ātrumu no 10 Gbit / s.

USB tipa C Ievads:

1, ultra-plānām

Plānāks ķermeņa vajadzībām plānāks ostā, kas ir viens no iemesliem, kas izrādījās USB-C. USB C ports garums 0,83 cm, platums 0.26 cm. Veco USB ports ir 1.4 cm garas un 0,65 cm plata. Tas arī nozīmē, ka USB C datu kabelis beigām būs viena trešdaļa izmēru standarta USB A datu kabeļa spraudni.

2 Nē pozitīvo un negatīvo

Piemēram, Apple ir zibens saskarni USB C ports ir tāds pats kā priekšā un aizmugurē. T.i., neatkarīgi no tā, cik jūs ievietotu šajā ostā ir pareiza. Lietotājiem nav jāuztraucas par tradicionālo USB ports izraisītās problēmas pozitīvo un negatīvo.

3, ātri

Teorētiski, USB C porti ir maksimālais pārsūtīšanas ātrums 10Gb sekundē. Bet Apple teica jaunā MacBook USB-C ostas maksimālo pārsūtīšanas ātrums 5Gbps. Maksimālā izejas spriegums ir 20 volti, kas var paātrināt uzlādes laiks. USB-A tipa tik tālu 5Gbps, izejas sprieguma 5 voltu ierobežojumu pārsūtīšanas ātrumu.

4, universāls

Jaunā MacBook USB C portu var pārsūtīt datus, iekasēt to, kā piesaistīt ārējo displeju ierīces video izvades ports. Vienīgais jautājums ir, kā Apple atbilst lietotājiem, kuri vēlas darīt šīs trīs lietas, tajā pašā laikā.

5. divvirzienu

USB tipa-C, atšķirībā no veco USB ports, jauda var tikai vienvirziena pārraides, USB-C ostas jaudas pārvade ir divvirzienu, kas nozīmē, ka divus pārvades jaudas režīmā. Tāpēc lietotāji var ne tikai izmantot klēpjdatoru uzlādēt mobilo ierīču, var izmantot arī citas ierīces vai mobilā notebook power, iekasēt.

6, atpakaļsaderīga

USB-C var būt saderīga ar vecākām USB standartu, bet lietotājiem ir nepieciešams iegādāties papildu adapteris pabeigt saderības. Apple teica, ka ne tikai Apple pārdos adapteri, trešās puses uzņēmumi arī atļauj ražošanu.

Kādi ir jautājumi, kas jārisina, izstrādājot USB tips-C?

1. pārskatīt PHY

Piemēram, pozitīvās un negatīvās plug-in savienotājs līdzekļus nepieciešams rekonstruēt fiziskais slānis īstenošanu. Braucot uz USB 2.0 datu pārraides ātrumu, projektētāji var izmantot rezistori pāri, lai īsā savienot divas datu ceļus uz fizisko slāni, lai norādītu, kā savienotājs ir pievienots. USB 2.0 datu lēnāk, Fizikālais slānis nav pietiekamas veiktspējas rezerves rīkoties pārdomas izraisa shorted datu ceļu.

USB3.0 un USB3.1 kursiem, dizainers nepieciešams īstenot divus datu ceļus, rīkoties ar augstākām likmēm. Caur savienotāju virzienā, sistēma ir savienota ar datu ceļu un pretējā virzienā sistēma ir savienota ar citu datu ceļu.  Divu datu ceļš ir nepieciešams, jo, kad raidot 5Gbit / s un 10Gbit / s datu pārraides ātrumu, virzienu īss datu ceļu cauri izraisīs pārāk daudz signālu pārdomas, lai nojauktu datus.

Projektētāji ir jāizlemj, kā risināt problēmu. Viens risinājums ir izmantot fizisko divos līmeņos, katram ir Fizikālais slānis. Divslāņu fizisko risinājuma trūkums ir tas aizņem 20 % līdz 25 % papildus telpas ieviest divas SuperSpeed dati ceļus un divi ātrdarbīgam datu ceļi, un prasa divas ķēdes posms slēgts cilpa (PLL) un divas varas, zemes un datu tapas. Gala rezultāts ir tāds, ka sistēma pieder ātrgaitas datu ceļš ir viens vairāk nekā tās faktiskajām vajadzībām.

Efektīvāka īstenošana ir Fizikālais slānis, kas ir optimizēta izmantošanai USB C veida specifikācija, kas ir divas SuperSpeed dati ceļus, ātrdarbīgu datu ceļu, Ring ķēdes posms slēgts kopumu un tapas enerģijas, zemes un datu kopu.

Dizaina izvēle ir atkarīga no to galīgo pielietojumu. Tirgū, kas strauji reaģē uz izmaiņām izmaksu izvēlēsies ietaupīt uz platību un mikroshēmā var sasniegt, novēršot papildu ātrdarbīgam datu ceļu un tapas skaita samazināšanu līdz pat 40 %.

2, USB C veida signalizācijas

Otrs izaicinājums ieviešanu USB C veida ir signāla sarežģītību, kuras nepieciešamas 24-pin connectors. USB C veida specifikācija norāda kanāla (CC) signāla konfigurācijas un barošanas (PD) izejas signālu, lai definētu parametrus, piemēram, savienotāju virzienā, cik daudz enerģijas var jebkuru no vadiem, kas pieslēgts C veida ostu un savienotāju, kad tas ir audio un video un slēdža režīmā.

Savukārt atbalsta kanālu signālus ar jaudu konfigurācijas izejas signālus, kas vajadzīgi papildu loģika: izejas jauda ziņojumu kontrolieri un konfigurācijas kanālu loģiku. Daļa no projektēšanas uzdevums ir risināt divus signālus, kas var rasties, pie dažādiem spriegumiem atkarībā no signāla kombināciju tolaik.

C veida specifikācija arī likvidē USB On--Go jēdziens, bet tā vietā notiek divējāda loma ostas jēdziens. USB On--Go ir signalizēšanas metodi, kas norāda, vai ports tika izmantots kā uzņēmēja vai ierīci. On--Go protokols izmanto ID pin signālu vai ostas darbojas kā meistars vai ierīces darbā; Tomēr C tipa nav šo signālu, tāpēc nepieciešams izmantot strāvas izvadi ziņojums jādara tas, kas padara PD signālu, lai sasniegtu turpmāku sarežģījumu.

3, sistēmiskas problēmas

C veida savienotājs USB lietotājiem var padarīt ērtāku dzīvi, bet izmaksas ir padarīt dizainera darbs kļūst sarežģītāka. Dizaineri būs jāizlemj, kurš vēlas, lai atbalsta USB 2.0, 3.0 un / vai 3.1, kā rokturis jauda, un to, vai atbalsta audio un video ieslēdzamas režīmā.

Sistēmas ietekme ir arī USB C veida ieviešanu. Piemēram, ja SoC plāno atbalstīt jaudas izvades funkcionalitāti, projektētāji var izvēlēties izmantot ārējo barošanas pārvaldības mikroshēma, kas atbilst visām attiecīgajām drošības nosacījumiem. Tas nozīmē, sadalot jaudu un kanālu loģiku, varbūt fiziskais slānis un atsevišķu barošanas pārvaldības chip vai galvenās sistēmas CPU un pat speciāla ārējā mikrokontrolleru konfigurē.

Synopsys' visaptverošu USB kontrolleri un fiziskā slāņa IP portfolio sekmīgi pieņemts vairāk nekā 3000 USB dizainu un ar aptuveni 3 miljardi nosūtītais ierīcēm ir validēts. Tas ir padziļināta un vienkāršs dizains pieredzi, kas ļauj mums izstrādāt USB3.1 Fizikālais slānis IP optimizēta izmantošanai ar C tipa savienotāji un atbalsta rīku un verifikācijas vidē nepieciešams īstenot C veida funkcionalitāti - tas padara dizainera darbu vieglāku.

4 "līnija" ir problēma

Papildus USB var izmantot, lai pārsūtītu datus, bet arī kā līdzeklis, lai enerģijas piegādes. Sākotnējais USB standarta, jo tai nav enerģijas apgādes jaudu, lai USB 1.0 un 2.0 strāvas padeves ietilpība ir ierobežota līdz 2.5 w (0.5A / 5v). Lai gan tas ir pietiekami, lai apgādātu mobilajos telefonos un citos nelielu elektroniska ierīces, bet ārējiem diskdziņiem, tas ir skaidri nav pietiekami. Un USB 3,0 stājās spēkā esamību, tās piegādes vērtību līdz 4.5w (0.9a / 5v).

Un USB 3.1 standarta USB C veida interfeiss elektroenerģijas piegādes jauda var sasniegt maksimāli 20V / 5A, proti, 100w, ne tikai prasību par uzlādēt mobilo tālruni, bet arī tikties ar plakanajiem iekārtu un datoru iekasēšanas vajadzībām; Turklāt enerģijas apgādes jaudu, var noņemt arī citu lielo enerģijas patēriņu no ārējas aparatūras pievienošanai nepieciešams pieslēgt citu enerģijas apgādes problēmas.

Turklāt ir dažas problēmas ar USB C veida barošanas avotu. Kas ir labs un pastāv nepilnības. Labā ziņa ir tā, ka PD USB 2.0 standarts var jauda piezīmjdatorā vai planšetdatora tieši nākotnē, arī ļaujot viedtālrunis izmantot kā mobilais enerģijas avots.

No otras puses sliktās ziņas ir, ka nav neviena tā sauktā visu ap USB kabeli iznākt, šie kabeļi ir nepieciešams veidot īpašu mikroshēmu, kurā ietverta informācija par kabeli. Full-featured USB kabeli ir jāspēj izturēt 1.5a vai 5v strāvas un šis kabelis maksā parasto USB kabeli, kas ir daudz augstāka nekā