USB tyyppi-C tuntemus all-round tulkinta

USB-datakaapeli ei ole mitään muuta kuin rivi sekä kaksi päätä, joka vaikuttaa yksinkertaiselta, mutta ei usko, yksinkertainen, pieni tiedot linjat piilotettu monet et voi tietää, tietoa, jaUSB tyyppi-Cosoittautui se ei ole selvää, että se ei voi nähdä sitä.


USB tyyppi-C-liitin voidaan vähentää vaivaa kytkemällä USB-laitteet, ja USB tyyppi-C tukee myös seuraavia teknologioita: siirtonopeus enintään kaksisuuntaista 10 GB / s USB3.1 erittely, jopa 100W teho tuotos audio multiplexing ja heilahdus tapa kuten videosignaalin DisplayPort tai MHL.

Vaikka teollisuus on käsitellyt USB vuosikymmenien ajan, mutta toteutus tyyppi C liitännät on edelleen tuo paljon uusia haasteita. Esimerkiksi, kun toimivat 10 Gbit / s, jännitteen vauhdissa tietojen linja on alle 0.5 v. Suunnittelija on toteutettava taajuuskorjain fyysisen kerroksen (PHY) kytketty vastaanotin tulosignaalin saada. Tässä tapauksessa ”silmä” silmässä signaali on huomattavasti suljettu ja tarvittavat tasaus ei tarvitse ”silmät” auki samaan aikaan, näyttää signaalin edustaa logiikka 0 tai logiikka 1.

On vielä monia muita vaatimuksia soveltaessaan tyyppi C yhteydet, varsinkin, kun USB3.1-määritys toimii koko datasiirtonopeuden 10 Gbit / s.

USB tyyppi C esittely:

1, ohut

Kun ohuempi runko on ohuempi satamaan, mikä on yksi syistä, USB-C osoittautui. USB-C port pituus 0,83 cm, leveys 0.26 cm. Vanha USB-portti on 1,4 cm pitkä ja 0,65 cm leveä. Tämä tarkoittaa myös, että USB-C-datakaapelin pää on kolmasosa vakiotietojen USB-A pistoke kokoa.

2, ei positiivisia ja negatiivisia

Kuten Applen salama liitäntä USB-C port on sama kuin edessä ja takana. Riippumatta siitä, miten lisätä tämä portti on oikea. Käyttäjien ei tarvitse huolehtia tuomat positiiviset ja negatiiviset ongelmia perinteinen USB-porttiin.

3, Nopea

Opillinen USB-C satamissa on suurin tiedonsiirtonopeus 10 GB sekunnissa. Mutta Apple sanoi, uuden MacBookin USB-C port suurin tiedonsiirtonopeus 5Gbps. Maksimiteho jännite on 20 volttia, joka voi nopeuttaa latausaika. USB-A-tyyppi toistaiseksi raja tiedonsiirtoa 5Gbps, lähtöjännite 5 volttia.

4, monipuolinen

Uuden MacBookin USB-C portti siirtää ladata video ulos-portista, Linkitä ulkoinen näyttölaitteiden. Ainoa kysymys on, miten Apple täyttää käyttäjille, jotka haluavat tehdä nämä kolme asiaa samaan aikaan.

5, kaksisuuntainen

USB tyyppi-C toisin kuin vanha USB-porttiin, power voi vain yksisuuntaista lähetyksen, USB-C port voimansiirto on kaksisuuntaista, mikä tarkoittaa, että se voi olla kaksi siirto virrankulutuksen tilaan. Siksi käyttäjät eivät voi käyttää vain kannettava tietokone jotta hinta eloisa aparaatti, voit myös muiden laitteiden tai Mobiilikäytön virta kannettavan perimään.

6, taaksepäin yhteensopiva

USB-C voidaan yhteensopivia USB standardeista, mutta käyttäjien on ostettava lisää adapteri täydellinen yhteensopivuus. Apple sanoi, että ei ainoastaan Apple myydä sovitin, kolmannen osapuolen yrityksille voi myös valtuuttaa tuotanto.

Mitkä ovat asioita, jotka meidän on puututtava, kun kehitetään USB tyyppi-C?

1, harkita PHY

Esimerkiksi myönteisten ja kielteisten plug-in-toimintoja liittimen on jälleenrakennettava fyysisen kerroksen täytäntöönpanossa. USB 2.0-tiedonsiirtonopeus ajettaessa suunnittelija käyttää pari vastukset lyhyt-Liitä kaksi tietoväyliä fyysisen kerroksen osoittamaan, miten liitin on kytketty. USB 2.0 tiedot hitaammin fyysinen kerros on riittävästi suorituskykyä liikkumavaraa käsitellä reflections aiheuttaman shorted tiedot polku.

USB3.0 ja USB3.1 siirtonopeuksia suunnittelija on toteutettava kaksi tietoväyliä käsitellä korkeammat. Liitin suuntaan järjestelmä on liitetty tiedot polku ja toiseen suuntaan järjestelmä on kytketty toiseen tiedot polku.  Dual datapolku tarvitaan koska, toimittaessaan 5Gbit / s ja 10 / s tiedonsiirtonopeudet lyhyt läpi tiedot polku suuntaan aiheuttaa liikaa signaalin harkinta erittele tiedot.

Suunnittelijan on päätettävä, miten ratkaista ongelma. Yksi ratkaisu on käyttää kaksi fyysistä kerrosta, joissa fyysinen kerros. Fyysinen kaksikerroksinen ratkaisu haittapuoli on, että se vie 20 % 25 % ylimääräisen alueen kaksi SuperSpeed tietoväyliä ja Hi-Speed-tietoväyliä ja edellyttää kahdenlaisia vaihe-lukittu silmukka piirejä (PLL) ja kahdet virta, maa- ja nastat. Lopputuloksena on, että järjestelmä omistaa nopean tietoväylän on yksi enemmän kuin todellisia tarpeita.

Täytäntöönpanon tehostamiseksi käytetään fyysinen kerros, joka on optimoitu USB tyyppi-C-määrittelyyn, joka on kaksi SuperSpeed tiedot polut, Hi-Speed datapolku, vaihe-lukittu rengas piiri ja joukko virta, maa- ja nastat.

Suunnittelijan valinta riippuu lopullisen hakemuksensa. Edullinen markkinoilla halutessasi tallentaa alueella ja siru voidaan saavuttaa poistamalla muita Hi-Speed-datapolku ja nastojen määrä vähennetään 40 %.

2, USB tyyppi-C signalointi

Toinen haaste toteuttamaan USB tyyppi-C on signaali monimutkaisuus vaaditaan 24-pin liittimet. USB tyyppi-C määritys määrittää kokoonpano kanavasignaali (CC) ja teho (PD) lähtösignaali määrittää parametreja, yhdistimen suunnan, kuinka paljon valtaa voi mitään johtoja kytketty tyyppi C-porttiin ja liitin sen ollessa äänen ja videon ja kytkin-tilassa.

Vaikka tukea kanavan signaalia power kokoonpano lähtösignaalit vaaditaan lisää logiikkaa: teho viestin ohjain ja kokoonpano kanava logiikkaa. Suunnittelun haaste on käsitellä kaksi viestiä, jotka voivat esiintyä eri jännitteille riippuen signaalin yhdistelmä tuolloin.

Tyyppi C määritys poistaa USB Siirry käsite, mutta sen sijaan vie kahtalainen rooli Port käsite. USB Siirry on signaling menetelmä, joka ilmaisee, käytetäänkö portin isäntänä tai laitteena. On-The-Go-protokolla käyttää tunnus pin viestittää, onko portti toimii master tai laitteeseen työssä; Tyyppi-C ei ole tämän viestin, joten on tarpeen käyttää valtaa lähtö asia tähän, mikä tekee PD signaalin lisäämiseksi komplikaatio.

3, järjestelmään liittyviä ongelmia

C-tyypin liitin voi tehdä USB käyttäjille helpompaa elämän, mutta hinta on suunnittelijan työnteon monimutkaistuessa. Suunnittelijat on päätettävä, kumpi he haluavat tukea USB 2.0, 3.0 ja / tai 3,1, miten käsitellä teho ja kannattaako ääni- ja kytkettävissä tilassa.

USB tyyppi-C täytäntöönpano on myös järjestelmän vaikutuksia. Esimerkiksi jos SoC aikoo tue teho tuotos toimintoa, suunnittelija voi halutessaan käyttää on ulkoista virtalähdettä-piiri, joka täyttää kaikki asiaankuuluvat turvallisuustilanne. Tämä tarkoittaa, että jakamalla teho määrittäminen kanava logiikka, ehkä fyysisen kerroksen ja eri eksponentti hallinta siru välillä tai tärkein elimistö Keskusyksikkö ja jopa oma ulkoinen mikrokontrolleri.

Synopsys kattava USB-ohjain ja fyysinen kerros IP portfolio on hyväksytty yli 3000 USB mallit ja ovat vahvistaneet noin 3 miljardia toimitettujen laitteiden kanssa. Tämä on perusteellinen ja yksinkertainen muotoilu-kokemus, joka antaa meille mahdollisuuden kehittää USB3.1 fyysisen kerroksen IP optimoitu käytettäväksi tyyppi C liittimet ja tukityökalut ja todentaminen ympäristöissä tarvittava toteuttaa tyyppi C toimintoja - tämä tekee Suunnittelijan työstä helpompaa.

4, ”line” ongelma

USB avulla voidaan siirtää tietoja, mutta myös valtaa toimittaa. Alkuperäinen USB-standardi, koska se ei ole valtaa toimituskapasiteetti niin USB 1.0 ja 2.0 power toimituskapasiteetti rajoittuu 2.5W (0.5A / 5v). Vaikka tämä riittää matkapuhelimia ja muita pieniä elektronisia laitteita, mutta ulkoisia asemia ei selvästikään riitä. Ja USB 3.0 tulivat voimaan, sen tarjonnan arvo jopa 4.5w (0.9a / 5v).

Ja USB 3.1 standard USB tyyppi-C-liitäntä power supply kapasiteetti pääsee enintään 20V / 5A, joka on 100w, täyttämään matkapuhelimen lataamisen ja lisäksi täyttää litteä laitteiden ja tietokoneohjelmien latauksen tarpeisiin; Lisäksi tarjonta voimalaitoksista voit myös muiden ulkoisten laitteiden tarvitse liittää toinen power supply ongelmia suuri virrankulutus.

Lisäksi on joitakin ongelmia: USB Type-C virtalähde. Mikä on hyvä ja puutteita. Hyvä uutinen on, että USB PD 2.0-standardin vallan muistikirjan tai tabletin suoraan tulevaisuudessa samalla myös smartphone käytetään mobiili virtalähteeseen.

Toisaalta huono uutinen on, että on ei ns all-around USB-kaapeli on tullut ulos, nämä kaapelit täytyy rakentaa erityinen siru, joka sisältää tietoja kaapeli. Monipuolinen USB-kaapeli on kestettävä 1.5a tai 5v nykyisten ja kaapelin kustannuksia kuin tavallinen USB-kaapeli, joka on paljon suurempi