O que é USB-C?
Não sei se você já se incomodou com as deslumbrantes interfaces de dados.Sempre que quero conectar um determinado dispositivo e não consigo encontrar o cabo que corresponda à interface do dispositivo em qualquer lugar, estou ansioso pelo surgimento de uma determinada interface para dominar o mundo.
Nos últimos anos, as pessoas estão pedindo o homem que está prestes a unificar o mundo!Ah, não, essa interface!Finalmente apareceu!É USB-C.Do que estamos falando quando dizemos USB-C?
Deve-se notar aqui que, quando falamos sobre o soquete USB-C, devemos prestar atenção a distingui-lo das especificações da interface dos USB2.0 e 3.0.O primeiro refere -se ao tipo de interface, e o último refere -se às especificações da interface propostas pelo USB em diferentes períodos.Ao entender o USB-C, devemos primeiro entender o conceito de USB.Aqui está uma breve visão geral.
Origem da interface USB
Em 1994, a Intel e a Microsoft iniciaram a organização de padronização internacional, conhecida como "USB-IF".A organização desenvolveu uma série de especificações e especificações para o barramento serial universal.Entre eles, a especificação de carregamento é o protocolo de carregamento que mencionamos na edição anterior.Além disso, eles também produziram uma interface padrão adaptada com base nessa especificação.Esta é a origem da interface USB.
A relação entre interfaces e protocolos
Portanto, a evolução da interface USB está sempre intimamente relacionada à atualização do protocolo de interface USB.As características físicas da interface são projetadas para se adaptar a um determinado protocolo de interface.Somente quando a interface e o protocolo da interface correspondem com sucesso, a transmissão de dados ou outras operações são executadas.
Família de interface USB
Então, abaixo, o ZONSAN fornecerá uma boa introdução à família de interface USB em constante evolução.
A partir do nome do USB-C, sabemos que USB-B e USB-A já foram lançados antes, e eles geralmente são chamados de tipo A, tipo B e tipo C.Vamos primeiro entender quais tipos de interface o USB pressionou.
As interfaces USB-A, USB-B e USB-C introduzidas pelo USB, cada tipo pode ser dividido em padrão, mini e micro de acordo com o tipo de tamanho.Vamos conhecer os membros da família com base nesta foto:
E a unificação foi concluída quando o USB4 1.0 foi lançado.No conteúdo de liberação da versão USB4 1.0 F, foi estipulado que a interface USB-C seria a única interface designada e foi usada até que o USB4 2.0 lançado recentemente
O USB tipo C foi proposto juntamente com o padrão USB 3.1.Como é um novo formulário, o TypeC não tem o problema de ser "compatível" com dispositivos antigos.De fato, a verdadeira promoção do USB tipo C começou em 2015, quando o MacBook da Apple foi equipado com uma interface USB tipo C.O primeiro fabricante doméstico a usar o USB tipo C como uma interface de telefone celular foi o Letv 1 (não a Huawei).
Tipo de interface USB-C
O surgimento de USB-C faz esses soquetes basicamente a mesma aparência, mas, na verdade, ainda existem grandes diferenças entre eles.Essa diferença é refletida principalmente no número de pinos internos (pinos, também chamados de pinos)., chamado PIN em inglês.É a conexão entre o circuito interno do circuito integrado (ChIP) e o circuito periférico.Todos os pinos constituem a interface deste chip.) A interface USB-C padrão possui 24pins (pinos), como mostrado abaixo.mostrando.
Tipo de interface
Cabeça/assento feminino
Masculino/plug
Pode -se ver claramente que a função PIN no soquete é simétrica em relação ao centro.O plugue masculino é inserido no plugue feminino e as funções do PIN são perfeitamente combinadas, independentemente de estarem conectadas para frente ou para trás.
Pino de interface
No link anterior, falamos sobre a divisão da interface USB-C, dependendo do número de pinos (pinos) e do número de pinos (pinos) da interface USB-C depende diretamente de quais funções a interface precisa seraplicado a.
| Alfinete | Nome | Descrição da função | Alfinete | Nome | Descrição da função |
|---|---|---|---|---|---|
| A1 | Gnd | chão | B12 | Gnd | chão |
| A2 | SSTXP1 | Superspeed Signal #1, TX, positivo | B11 | Ssrxp1 | Superspeed Sinal diferencial nº 1, rx, positivo |
| A3 | SSTXN1 | Sinal diferencial do SuperSpeed #1, TX, negativo | B10 | Ssrxn1 | Sinal diferencial do SuperSpeed #1, RX, negativo |
| A4 | Vbus | energia de ônibus | B9 | Vbus | energia de ônibus |
| A5 | CC1 | Canal de configuração | B8 | Sbu2 | Uso da banda lateral (SBU) |
| A6 | Dp1 | Sinal diferencial USB 2.0, posição 1, positivo | B7 | Dn2 | Sinal diferencial USB 2.0, posição 2, negativo |
| A7 | DN1 | Sinal diferencial USB 2.0, posição 1, negativo | B6 | Dp2 | Sinal diferencial USB 2.0, posição 2, positivo |
| A8 | SBU1 | Uso da banda lateral (SBU) | B5 | CC2 | Canal de configuração |
| A9 | Vbus | energia de ônibus | B4 | Vbus | energia de ônibus |
| A10 | Ssrxn2 | Sinal diferencial do SuperSpeed #2, RX, negativo | B3 | SSTXN2 | Superspeed Signal #2, TX, negativo |
| A11 | SSRXP2 | Superspeed Sinal diferencial nº 2, rx, positivo | B2 | SSTXP2 | Superspeed Sinal diferencial nº 2, TX, positivo |
| A12 | Gnd | chão | B1 | Gnd | chão |
No entanto, a maioria das interfaces USB-C no mercado não tem tantos.Os fabricantes consideram o custo e a demanda de mercado.
Considerando isso, algumas funções da interface USB-C serão selecionadas na forma de pinos reduzidos.Deixe-me fornecer uma breve visão geral dos tipos de interface USB-C comuns no mercado.
| Tipo | Pinos de configuração | Interfaces de dispositivo comuns | Função |
|---|---|---|---|
| 6pin | VBUS, GND, CC1, CC2, GND, VBUS | Aparelhos elétricos simples, como brinquedos e escovas de dentes elétricas | Apenas suporta cobrança e descarga |
| 16pin/12pin | TX1/2 eliminado pinos RX1/28 | Fios convencionais e produtos digitais gerais | Nenhuma função de transferência de dados de alta velocidade |
| 24pin (pino completo) | Todos os pinos | Laptop de jogos de ponta | Função completa da porta USB-C padrão |
De acordo com o número de pinos da atual porta USB-C atual, a aparência física da interface USB-C pode ser dividida em três categorias.Eles são 24 pinos (pino completo), 16/12pin e 6pin.Abaixo estão os detalhes desses tipos.
24 pinos
A interface 24pin, também chamada de interface completa, é a interface padrão do USB-C.É comum em alguns produtos digitais de maior configuração (como laptops de jogos de ponta).Vale ressaltar que as interfaces USB-C que atualmente suportam os protocolos de interface USB3.1 e acima estão basicamente cheios de configuração de pinos, especialmente aqueles que suportam Thunderbolt 4 (Thunderbolt 4).protocolo) Interface produtos elétricos digitais.
A configuração completa do PIN geralmente significa que os cenários de uso da interface USB-C abrangem basicamente todas as funções.Com o desenvolvimento da tecnologia e a melhoria dos padrões de vida das pessoas, cada vez mais interfaces USB-C estarão equipadas com a configuração completa dos pinos, para que as pessoas possam desfrutar de uma melhor experiência trazida pela interface USB-C padrão.
16pin
16pin é atualmente o soquete USB-C mais convencional.Atualmente, ele é amplamente utilizado em vários cabos do tipo C, soquetes USB-C de vários equipamentos de carregamento, geralmente configurados, soquetes USB-C e outros soquetes USB-C.
Como a MCU (unidade de microcontrolador; unidade de microcontrolador) incorporada em muitos dispositivos eletrônicos comuns atualmente não suporta USB3.0 e suporta apenas USB2.0, seria um desperdício de usar 24pin, então, há um tipo de tipo de tipo de 16 pin.
12pin
O que chamamos de 16pin TypeC e 12pin TypeC são realmente a mesma interface.16pin é geralmente o nome oficial do fabricante e do pacote da interface, mas é comumente chamado de 12 pinos na vida cotidiana.Isso ocorre porque, quando a interface foi projetada, os dois fios VBUS e GND nas duas extremidades do soquete feminino do TypeC foram montados.Embora existam 16 fios da interface, existem apenas 12 almofadas atrás do soquete.
6pin
A interface USB-C de 6pin é frequentemente configurada em alguns aparelhos simples, como brinquedos e escovas de dentes.O posicionamento do produto não requer comunicação USB e apenas requer energia USB para carregar.Então 6pin Typec nasceu.
Como mostrado na figura, o TypeC de 6pin retém apenas VBUs, GND, CC1 e CC2.Existem dois conjuntos de GND e VBUs distribuídos simetricamente em ambos os lados da interface, o que mantém a função de inserção anti-reversa, e o fio grosso também torna mais conveniente transmitir grandes correntes.
CC1 e CC2 são usados para identificação do dispositivo PD e transportam comunicação USB-PD para solicitar a fonte de alimentação do final da fonte de alimentação.Enquanto a energia estiver sendo transferida, a transferência de dados USB não será afetada.
Definição de função USB-C
Do ponto de vista da fonte de alimentação, a interface USB-C pode ser uma fonte de alimentação (fonte) ou um consumidor de energia (coletor)) ou uma função dupla (DRP).Do ponto de vista das funções de comunicação, a interface tipo C pode ser uma porta de downlink (DFP) ou uma porta de uplink (UFP) ou uma função dupla.Para a função funcional, é determinado com base na função de fonte de alimentação ao conectar.Quando a função de fonte de alimentação é a parte da fonte de alimentação, a função funcional indica o DFP;Quando a função de fonte de alimentação é o consumidor de energia, a função funcional indica o UFP.
Vejamos o status da fonte de alimentação sob diferentes definições de função através de uma tabela.
Power Role Communication Functions
Função de dados
DFP
A interface downlink é equivalente ao host anterior;
UFP
É a interface uplink, equivalente ao dispositivo anterior;
Papel de poder
FONTE
É uma parte pura da fonte de alimentação e fornecerá energia à pia;
AFUNDAR
É um consumidor de poder puro;
Pia e azedos
Também conhecido como DRP (porta de função dupla), é um dispositivo de fonte de alimentação dupla, que pode ser fonte ou afundar.
A função de dados e a função de energia estão entrelaçados e as funções podem ser alternadas dinamicamente através do USB PD.
Aplicativo de porta USB-C
Enquanto eu apresentava a você anteriormente, embora o USB-C seja um descendente da família da interface USB, ele tem as vantagens inatas do acúmulo de tecnologia da família por gerações.Isso faz com que o USB-C tenha um forte desempenho abrangente quando sai e se tornou a interface mais usada no campo.Uma das interfaces.
Atualmente, os produtos digitais podem ser carregados rapidamente através da interface USB-C, e muitos excelentes produtos de carregamento rápido foram derivados disso.Além disso, a poderosa função de transmissão de dados de alta velocidade do USB-C desempenha um papel importante em alguns cenários de aplicação no trabalho e na vida, melhorando bastante a eficiência.Além disso, a aplicação da interface USB-C pode atualmente realizar a transmissão de diferentes sinais (vídeo, áudio, rede etc.), que expande o espaço de aplicação dessa interface e torna a transmissão de diferentes sinais convenientes e eficientes.Em seguida, vamos dar uma olhada em quais funções podem ser alcançadas através da interface USB-C?
Classificamos as funções correspondentes dos pinos de 24 pinos da interface USB-C padrão e resumimos os sete principais módulos de aplicativos atuais da interface USB-C.Abaixo estão os detalhes de suas diferentes aplicações.
Carregamento rápido
USB Charging Standards History
Em agosto de 2014, foi lançado o padrão de carregamento rápido USB PD2.0, que não apenas especificou a interface USB tipo C como a única interface padrão, mas também deu a essa interface mais funções, como carregamento, transmissão de dados, transmissão de áudio, etc..
Em novembro de 2015, a USB PD entrou na era do PD3.0 Fast Charging.Existem três alterações principais no USB PD3.0 em comparação com o USB PD2.0: Uma descrição mais detalhada das características da bateria interna do dispositivo é adicionada;A função da identificação da versão de software e hardware de dispositivo e atualização de software através da comunicação PD é adicionada, e o certificado de números e as funções de assinatura digital.
Em fevereiro de 2017, a USB PD inaugurou uma grande atualização com "pequenas correções".USB PD3.0 PPS foi lançado, adicionando uma função de energia programável (PPS) com base no padrão PD3.0.A especificação PPS integra os dois modos de carregamento atuais de alta tensão e baixa corrente e baixa tensão e alta corrente.O dispositivo pode ajustar finamente a tensão de saída da fonte de alimentação de acordo com a demanda de energia.A modulação da amplitude é de 20 mV, que é apenas um décimo da modulação da amplitude do QC3.0.Atualmente, o PPS combinado com a bomba de carga tornou -se uma tecnologia de carregamento amplamente popular no acampamento de telefones móveis Android.
Em maio de 2021, o USB PD cruzou o limite de carregamento rápido de 100W e o USB PD 3.1 foi lançado.O protocolo é dividido em duas partes, uma é a faixa de potência padrão (SPR) e o outro é a faixa de potência estendida (faixa de potência estendida, EPR).De fato, a SPR é na verdade a parte principal da versão anterior do protocolo USB PD 3.0, o que significa que o poder máximo de carregamento desta parte ainda é de 100W;O EPR adicional é baseado nesse intervalo de trabalho padrão, aumentando bastante a potência máxima do carregamento rápido.Expandido para 240W.
Atualmente, vários tipos de produtos de carregamento rápido usados nas interfaces USB-C estão se desenvolvendo rapidamente.Existem fontes de alimentação móveis enraizadas na vida ao ar livre, como a fonte de alimentação ao ar livre "Dianxiaoer" que atualmente lidera o mercado internacional em vendas;Às vezes, os carregadores de carregamento rápido que vendem a quente, especialmente o advento do nitreto de gálio, um novo material, se tornaram uma ligação tem o importante rótulo de carregador de carregamento rápido;Alguns fabricantes estão lançando ativamente os cabos de carregamento rápido equipados com a interface USB-C.Atualmente, os cabos 5A que suportam o protocolo completo são o foco da competição para este produto.
Transmissão de dados
A porta USB-C transmite sinais de vídeo alternando para o modo alternativo para transmitir sinais DP ou alternar para o modo ALT HDMI para transmitir sinais HDMI.Portanto, a interface USB-C atualmente suporta a saída DP ALT e atualmente suporta sinais de vídeo do protocolo DisplayPort 1.4.Ele também suporta saída HDMI ALT, suportando protocolos até o HDMI 1.4.
Quanto ao princípio específico, introduzimos os pinos USB-C acima.Os quatro pinos TX1, TX2, RX1 e RX2 são quatro pares de canais de transmissão de sinal diferenciais.Ao alternar para o modo ALT DP, esses quatro pares de canais de transmissão de sinal diferenciais são usados para transmitir os quatro canais de dados de DP.O DP 1.4 de quatro canais pode transmitir duas telas 4K+SDR+60Hz.No entanto, esses quatro canais não são necessários para ativar a transmissão de sinais de DP ao mesmo tempo.O cenário de aplicação específico depende se o canal precisa ser ocupado para transmitir dados USB 3.1.
Se você mudar para o modo ALT HDMI, esses quatro pares de canais de transmissão de sinal diferenciais são os quatro canais de dados usados para transmitir sinais HDMI.No entanto, como pode suportar apenas a transmissão de sinal de vídeo HDMI 1.4B, ele suporta até 420 420Hz SDR ou 30Hz não compactado, mas não suporta HDR.Portanto, na maioria dos casos, a saída DP1.4 pelo host é convertida no protocolo HDMI 2.0 mais alto através de um chip conversor para suportar telas de 40Hz em 4K.
Atualmente, muitos fabricantes tendem a reduzir o número e os tipos de interfaces, a fim de tornar seus produtos mais bonitos e salvar a área de interface periférica.O USB-C é a melhor opção para interfaces periféricas para produtos digitais devido à sua melhor compatibilidade de dados.Portanto, os produtos adaptadores de sinal de vídeo USB-C para DP e HDMI apareceram amplamente.Atualmente, esses adaptadores suportam basicamente a saída de sinal de vídeo 4K 60Hz e podem atender às necessidades básicas da maioria dos usuários.
Transmissão de áudio
Nos últimos anos, os fones de ouvido conectados diretamente à interface USB-C têm sido muito populares no mercado.Descobrimos que a interface USB-C pode ser conectada aos fones de ouvido para transmissão de áudio.Como isso é feito?As definições de pinos de modo de áudio são as seguintes:
CC1 e CC2 são usados para identificação do dispositivo PD e transportam comunicação USB-PD para solicitar a fonte de alimentação do final da fonte de alimentação.Enquanto a energia estiver sendo transferida, a transferência de dados USB não será afetada.
Definição de função USB-C
Do ponto de vista da fonte de alimentação, a interface USB-C pode ser uma fonte de alimentação (fonte) ou um consumidor de energia (coletor)) ou uma função dupla (DRP).Do ponto de vista das funções de comunicação, a interface tipo C pode ser uma porta de downlink (DFP) ou uma porta de uplink (UFP) ou uma função dupla.Para a função funcional, é determinado com base na função de fonte de alimentação ao conectar.Quando a função de fonte de alimentação é a parte da fonte de alimentação, a função funcional indica o DFP;Quando a função de fonte de alimentação é o consumidor de energia, a função funcional indica o UFP.
Vejamos o status da fonte de alimentação sob diferentes definições de função através de uma tabela.
| Papel de poder | Conecte a função de função de comunicação inicial | ilustrar |
|---|---|---|
| Fonte | MERGULHAR | interface para fonte de alimentação |
| Afundar | UIP | interface para carregamento |
| Port.drb de função dupla | DFP ou UFP | A interface pode ser uma fonte de energia ou um consumidor de energia, alternando entre funções duplas (DRP) (DEP ou UPP) na conexão, que só pode ser determinada quando um dispositivo está conectado.Quando o dispositivo conectado é o provedor de energia, essa interface é o consumidor de energia;Quando o dispositivo conectado é o consumidor de energia, essa interface é o provedor de energia;Quando o dispositivo conectado também possui funções duplas, essa interface pode ser o provedor de energia ou o consumidor de energia.É um consumidor de energia. |
Função de dados
DFP
A interface downlink é equivalente ao host anterior;
UFP
É a interface uplink, equivalente ao dispositivo anterior;
Papel de poder
FONTE
É uma parte pura da fonte de alimentação e fornecerá energia à pia;
AFUNDAR
É um consumidor de poder puro;
Pia e azedos
Também conhecido como DRP (porta de função dupla), é um dispositivo de fonte de alimentação dupla, que pode ser fonte ou afundar.
A função de dados e a função de energia estão entrelaçados e as funções podem ser alternadas dinamicamente através do USB PD.
Aplicativo de porta USB-C
Enquanto eu apresentava a você anteriormente, embora o USB-C seja um descendente da família da interface USB, ele tem as vantagens inatas do acúmulo de tecnologia da família por gerações.Isso faz com que o USB-C tenha um forte desempenho abrangente quando sai e se tornou a interface mais usada no campo.Uma das interfaces.
Atualmente, os produtos digitais podem ser carregados rapidamente através da interface USB-C, e muitos excelentes produtos de carregamento rápido foram derivados disso.Além disso, a poderosa função de transmissão de dados de alta velocidade do USB-C desempenha um papel importante em alguns cenários de aplicação no trabalho e na vida, melhorando bastante a eficiência.Além disso, a aplicação da interface USB-C pode atualmente realizar a transmissão de diferentes sinais (vídeo, áudio, rede etc.), que expande o espaço de aplicação dessa interface e torna a transmissão de diferentes sinais convenientes e eficientes.Em seguida, vamos dar uma olhada em quais funções podem ser alcançadas através da interface USB-C?
Classificamos as funções correspondentes dos pinos de 24 pinos da interface USB-C padrão e resumimos os sete principais módulos de aplicativos atuais da interface USB-C.Abaixo estão os detalhes de suas diferentes aplicações.
Carregamento rápido
| Tempo | Padrões de protocolo | Interface | Especificações de cobrança |
|---|---|---|---|
| 2010 | USB BC1.2 | USB tipo A. | 5V 1.5a |
| 2012.7 | USB PD1.0 | USB tipo A, USB tipo B | Desconhecido |
| 2014.8 | USB PD2.0 | USB tipo C. | 5V 3a, 9v 3a, 15v 3a, 20v 2.25a, 20v 3a, 20v 5a |
| 2015.11 | USB PD3.0 | USB tipo C. | 5V 3a, 9v 3a, 15v 3a, 20v 2.25a, 20v 3a, 20v 5a |
| 2017.2 | USB PD3.0 PPS | USB tipo C. | 5V 3a, 9v 3a, 15v 3a, 20v 2,25a, 20v 3a, 20v 5a pps: 3,3V-5.9V 3a, 3,3-11V 3a, 3,3-16V 3A, 3,3-21V 3A, 3.3-21V 5a |
| 2021.5 | USB PD3.1 | USB tipo C. | 5V 3a, 9v 3a, 15v 3a, 20v 3a, 20v 5a pps: 3,3-5.9V 3a, 3,3-11V 3a, 3,3-16V 3a, 3,3-21V 3a, 3,3-21v 5a EPR: 28V 5A, 36V 5A, 48V5A AVS: 15-28V 5A, 15-36V 5A, 15-48V 5A |
Em agosto de 2014, foi lançado o padrão de carregamento rápido USB PD2.0, que não apenas especificou a interface USB tipo C como a única interface padrão, mas também deu a essa interface mais funções, como carregamento, transmissão de dados, transmissão de áudio, etc..
Em novembro de 2015, a USB PD entrou na era do PD3.0 Fast Charging.Existem três alterações principais no USB PD3.0 em comparação com o USB PD2.0: Uma descrição mais detalhada das características da bateria interna do dispositivo é adicionada;A função da identificação da versão de software e hardware de dispositivo e atualização de software através da comunicação PD é adicionada, e o certificado de números e as funções de assinatura digital.
Em fevereiro de 2017, a USB PD inaugurou uma grande atualização com "pequenas correções".USB PD3.0 PPS foi lançado, adicionando uma função de energia programável (PPS) com base no padrão PD3.0.A especificação PPS integra os dois modos de carregamento atuais de alta tensão e baixa corrente e baixa tensão e alta corrente.O dispositivo pode ajustar finamente a tensão de saída da fonte de alimentação de acordo com a demanda de energia.A modulação da amplitude é de 20 mV, que é apenas um décimo da modulação da amplitude do QC3.0.Atualmente, o PPS combinado com a bomba de carga tornou -se uma tecnologia de carregamento amplamente popular no acampamento de telefones móveis Android.
Em maio de 2021, o USB PD cruzou o limite de carregamento rápido de 100W e o USB PD 3.1 foi lançado.O protocolo é dividido em duas partes, uma é a faixa de potência padrão (SPR) e o outro é a faixa de potência estendida (faixa de potência estendida, EPR).De fato, a SPR é na verdade a parte principal da versão anterior do protocolo USB PD 3.0, o que significa que o poder máximo de carregamento desta parte ainda é de 100W;O EPR adicional é baseado nesse intervalo de trabalho padrão, aumentando bastante a potência máxima do carregamento rápido.Expandido para 240W.
Atualmente, vários tipos de produtos de carregamento rápido usados nas interfaces USB-C estão se desenvolvendo rapidamente.Existem fontes de alimentação móveis enraizadas na vida ao ar livre, como a fonte de alimentação ao ar livre "Dianxiaoer" que atualmente lidera o mercado internacional em vendas;Às vezes, os carregadores de carregamento rápido que vendem a quente, especialmente o advento do nitreto de gálio, um novo material, se tornaram uma ligação tem o importante rótulo de carregador de carregamento rápido;Alguns fabricantes estão lançando ativamente os cabos de carregamento rápido equipados com a interface USB-C.Atualmente, os cabos 5A que suportam o protocolo completo são o foco da competição para este produto.
Transmissão de dados
Em 1996, nasceu a interface USB, que usou núcleos de arame D+D para comunicação de dados, estabelecendo a base para a generalização futura.
Em 2000, o USB foi atualizado para a versão USB2.0, que rapidamente se tornou popular em larga escala com uma velocidade de 480 Mbps.É também o padrão de interface mais comumente usado hoje.
Em janeiro de 2008, o USB3.0 foi divulgado e a transmissão de dados foi alterada para o núcleo do fio TX+TX-RX+RX-.A taxa de transmissão aumentou significativamente de 480 Mbps para 5 Gbps, e a velocidade de leitura e gravação excedeu 100 megabits por segundo, o que deu um salto qualitativo.
Em julho de 2013, o USB 3.1 foi lançado, dobrando a velocidade máxima para 10 Gbps, e a interface USB-C familiar também nasceu neste momento.Há um truque aqui.O USB-IF renomeou o antigo USB 3.0 para USB 3.1 Gen 1, e o recém-lançado USB 3.1 é chamado USB 3.1 Gen 2. Os consumidores comuns estão começando a ficar confusos.
Em setembro de 2017, o USB3.2 veio novamente.Embora o número da versão não tenha mudado muito, ele suporta o uso simultâneo dos pinos superiores e inferiores da interface USB-C.Dois conjuntos de canais de alta velocidade podem ser usados ao mesmo tempo, e a taxa máxima dobrou para 20 Gbps.De acordo com as últimas especificações publicadas, a versão USB3.0 e USB 3.1 desaparecerá completamente e será unificada na sequência USB3.2.Os três serão renomeados USB3.2 Gen1, USB3.2 Gen2 e USB3.2 Gen2x2, respectivamente.
Em setembro de 2019, o USB4 foi lançado oficialmente, com uma taxa de transferência máxima de 40 Gbps, a mesma que o Thunderbolt 3. USB4 possui duas especificações, a saber, USB4 40 com uma largura de banda máxima de 40gbps e USB4 20 com uma largura de banda máxima de 20 GBps.Os consumidores precisam entender que o USB4 40 é a interface de sangue total.
Em setembro de 2022, o padrão USB4 2.0 será exposto com antecedência, com a velocidade máxima aumentada para 80 Gbps e uma nova arquitetura de dados.O padrão de carregamento rápido do USB PD, a interface USB tipo C e os padrões de cabo também serão atualizados simultaneamente.
Atualmente, existem muitos produtos com funções de transmissão de dados de alta velocidade aplicadas às interfaces USB-C, incluindo principalmente alguns dispositivos de armazenamento externos (como unidades de estado sólido de alta velocidade, cabos de transmissão de alta velocidade e interfaces usadas diretamente em algumas altascadernos finais.
Transmissão de vídeo
Em 2000, o USB foi atualizado para a versão USB2.0, que rapidamente se tornou popular em larga escala com uma velocidade de 480 Mbps.É também o padrão de interface mais comumente usado hoje.
Em janeiro de 2008, o USB3.0 foi divulgado e a transmissão de dados foi alterada para o núcleo do fio TX+TX-RX+RX-.A taxa de transmissão aumentou significativamente de 480 Mbps para 5 Gbps, e a velocidade de leitura e gravação excedeu 100 megabits por segundo, o que deu um salto qualitativo.
Em julho de 2013, o USB 3.1 foi lançado, dobrando a velocidade máxima para 10 Gbps, e a interface USB-C familiar também nasceu neste momento.Há um truque aqui.O USB-IF renomeou o antigo USB 3.0 para USB 3.1 Gen 1, e o recém-lançado USB 3.1 é chamado USB 3.1 Gen 2. Os consumidores comuns estão começando a ficar confusos.
Em setembro de 2017, o USB3.2 veio novamente.Embora o número da versão não tenha mudado muito, ele suporta o uso simultâneo dos pinos superiores e inferiores da interface USB-C.Dois conjuntos de canais de alta velocidade podem ser usados ao mesmo tempo, e a taxa máxima dobrou para 20 Gbps.De acordo com as últimas especificações publicadas, a versão USB3.0 e USB 3.1 desaparecerá completamente e será unificada na sequência USB3.2.Os três serão renomeados USB3.2 Gen1, USB3.2 Gen2 e USB3.2 Gen2x2, respectivamente.
Em setembro de 2019, o USB4 foi lançado oficialmente, com uma taxa de transferência máxima de 40 Gbps, a mesma que o Thunderbolt 3. USB4 possui duas especificações, a saber, USB4 40 com uma largura de banda máxima de 40gbps e USB4 20 com uma largura de banda máxima de 20 GBps.Os consumidores precisam entender que o USB4 40 é a interface de sangue total.
Em setembro de 2022, o padrão USB4 2.0 será exposto com antecedência, com a velocidade máxima aumentada para 80 Gbps e uma nova arquitetura de dados.O padrão de carregamento rápido do USB PD, a interface USB tipo C e os padrões de cabo também serão atualizados simultaneamente.
Atualmente, existem muitos produtos com funções de transmissão de dados de alta velocidade aplicadas às interfaces USB-C, incluindo principalmente alguns dispositivos de armazenamento externos (como unidades de estado sólido de alta velocidade, cabos de transmissão de alta velocidade e interfaces usadas diretamente em algumas altascadernos finais.
Transmissão de vídeo
Atualmente, a USB 3.0 e acima, bem como as interfaces USB-C com os protocolos Thunderbolt 3 e Thunderbolt 4, suportam a transmissão de vídeo.Então, esse tipo de porta USB-C pode ser usado para transmissão de vídeo?Qual é a relação de integração entre USB-C, HDMI e DP?
A porta USB-C transmite sinais de vídeo alternando para o modo alternativo para transmitir sinais DP ou alternar para o modo ALT HDMI para transmitir sinais HDMI.Portanto, a interface USB-C atualmente suporta a saída DP ALT e atualmente suporta sinais de vídeo do protocolo DisplayPort 1.4.Ele também suporta saída HDMI ALT, suportando protocolos até o HDMI 1.4.
Quanto ao princípio específico, introduzimos os pinos USB-C acima.Os quatro pinos TX1, TX2, RX1 e RX2 são quatro pares de canais de transmissão de sinal diferenciais.Ao alternar para o modo ALT DP, esses quatro pares de canais de transmissão de sinal diferenciais são usados para transmitir os quatro canais de dados de DP.O DP 1.4 de quatro canais pode transmitir duas telas 4K+SDR+60Hz.No entanto, esses quatro canais não são necessários para ativar a transmissão de sinais de DP ao mesmo tempo.O cenário de aplicação específico depende se o canal precisa ser ocupado para transmitir dados USB 3.1.
Se você mudar para o modo ALT HDMI, esses quatro pares de canais de transmissão de sinal diferenciais são os quatro canais de dados usados para transmitir sinais HDMI.No entanto, como pode suportar apenas a transmissão de sinal de vídeo HDMI 1.4B, ele suporta até 420 420Hz SDR ou 30Hz não compactado, mas não suporta HDR.Portanto, na maioria dos casos, a saída DP1.4 pelo host é convertida no protocolo HDMI 2.0 mais alto através de um chip conversor para suportar telas de 40Hz em 4K.
Atualmente, muitos fabricantes tendem a reduzir o número e os tipos de interfaces, a fim de tornar seus produtos mais bonitos e salvar a área de interface periférica.O USB-C é a melhor opção para interfaces periféricas para produtos digitais devido à sua melhor compatibilidade de dados.Portanto, os produtos adaptadores de sinal de vídeo USB-C para DP e HDMI apareceram amplamente.Atualmente, esses adaptadores suportam basicamente a saída de sinal de vídeo 4K 60Hz e podem atender às necessidades básicas da maioria dos usuários.
Transmissão de áudio
Nos últimos anos, os fones de ouvido conectados diretamente à interface USB-C têm sido muito populares no mercado.Descobrimos que a interface USB-C pode ser conectada aos fones de ouvido para transmissão de áudio.Como isso é feito?As definições de pinos de modo de áudio são as seguintes:
A especificação do tipo C define dois modos de acessório, o modo de áudio (o modo de áudio aqui é um adaptador de áudio analógico de 3,5 mm) e o modo de depuração.No modo de áudio, a interface USB-C pode garantir uma transmissão suave dos sinais de áudio.Os dispositivos que implementam o modo de áudio executarão a redução da RA no CC1 e CC2.Quando o host detecta que os dois CCs do dispositivo conectado são RA, considerará que a interface USB-C está conectada a um dispositivo de áudio.
Como funciona o modo de áudio USB -C - passivo 3,5 mm para o adaptador USB tipo C - interruptor de detecção unipolar
Outros fins de transmissão
Poe
A tecnologia atual pode executar a transmissão POE através da interface USB-C.Como isso é implementado?
Primeiro, vamos entender o conceito de Poe.Poe (poder sobre Ethernet) refere -se a uma tecnologia que transmite energia através de cabos de rede.Ele usa a Ethernet existente para transmitir simultaneamente energia aos dispositivos de terminais IP (como telefones IP, APS, câmeras IP etc.) através de cabos de rede.Para transmissão de dados e fonte de alimentação.Atualmente, existem padrões unificados para fonte de alimentação POE, IEEE802.3AF, IEEE802.3AT e IEEE802.3BT.Três protocolos diferentes alocam poder diferentes para os terminais.
Outros fins de transmissão
Poe
A tecnologia atual pode executar a transmissão POE através da interface USB-C.Como isso é implementado?
Primeiro, vamos entender o conceito de Poe.Poe (poder sobre Ethernet) refere -se a uma tecnologia que transmite energia através de cabos de rede.Ele usa a Ethernet existente para transmitir simultaneamente energia aos dispositivos de terminais IP (como telefones IP, APS, câmeras IP etc.) através de cabos de rede.Para transmissão de dados e fonte de alimentação.Atualmente, existem padrões unificados para fonte de alimentação POE, IEEE802.3AF, IEEE802.3AT e IEEE802.3BT.Três protocolos diferentes alocam poder diferentes para os terminais.
O princípio técnico é o seguinte: o sistema POE consiste em extremidades PSE (equipamento de fornecimento de energia) e PD (dispositivo alimentado) recebendo extremidades conectadas através da interface de energia.O PSE é um dispositivo usado para fornecer energia a outros dispositivos, e o PD é um dispositivo usado para receber energia em um sistema de fonte de alimentação POE.O PSE entrega a corrente à interface de energia aplicando tensão ao cabo de rede.A interface de energia é o nó físico em que o cabo de rede conecta o PSE e o PD.A interface Ethernet padrão possui oito fios de conexão, que podem ser divididos em quatro pares diferenciais.Quando a transmissão de energia é necessária, diferentes pares de canais diferenciais são selecionados para transmissão de energia de acordo com a potência de saída do PSE.Em seguida, a potência e os dados são processados através do chip adaptador, e os sinais de dados atuais e outros são transmitidos ao canal PIN correspondente USB-C, respectivamente.O equipamento PD, nesse processo, PSE e PD seguem as etapas operacionais mostradas na figura acima.
Vale ressaltar que já existem alguns fabricantes no mundo desenvolvendo esse tipo de produto.Por exemplo, o "adaptador PD-USB-DP60" que está sendo desenvolvido pelo Microchip pode usar este produto para usar o host Ethernet para USB-C fornece energia e dados.
Rede
A tecnologia de transmissão de dados de rede USB-C é na verdade apenas uma sub-aplicação da tecnologia POE.Nesse caso, não há necessidade de transmitir energia no cabo de rede.Ele só precisa passar o sinal de rede através do chip no conversor para preencher o sinal de rede para o dispositivo PD.Então, o que é a tecnologia de rede de pontes?
A tecnologia de ponte de rede, como o nome sugere, é a tecnologia de ponte da rede.É dividido em dois modos de ponte: sem fio e com fio.A transmissão de dados de rede USB-C usa principalmente a tecnologia de ponte de rede com fio.O chip no adaptador é usado para conectar a interface do cabo de rede RJ 45 e USB a interface -c cria uma ponte para que os sinais de rede possam ser transmitidos ao dispositivo de terminal.Nesse processo, o adaptador de porta de rede USB-C atua como uma "placa de rede externa".
perguntas frequentes
1. Todas as funções de uma interface USB-C com um pino completo podem ser usadas?
Resposta: não necessariamente.Existem duas situações em que as funções completas podem não ser usadas.Uma é que a interface completa do PIN produzida pelo comerciante se parece apenas com isso, e não há núcleo de fio conectado à função correspondente dentro.A outra situação é o cenário de uso do dispositivo conectado à interface.Nem todos os seus recursos são suportados ou disponíveis.
2. A interface USB-C atual já é tão versátil que a aparência não mudará?
Resposta: Não, a aparência física e as funções da interface USB mudam com a atualização do protocolo USB.Embora a interface atual esteja muito completa, se as alterações do protocolo nas funções futuras e mais poderosas e abrangentes forem expandidas, a aparência também poderá mudar.As mudanças ocorrerão para acomodar o protocolo.
3. O CABO A TO CUBO A A TO CUBO PD CHARGE RÁPIDO?
Resposta: Geralmente não é suportado.Os fabricantes representados pela Xiaomi lançaram carregadores e cabos de dados originais para telefones celulares nos últimos anos.Ao adicionar pinos especiais à porta USB-A, a saída CC pode ser fornecida na porta USB-A para obter PD rápido.Cobrar.
4. Como descobrir quanta energia o fio C2C suporta?
Você não pode dizer, a menos que exista uma marca de saída de saída no cabo, você pode avaliar apenas a energia suportada pelo cabo através de um avaliador.
Resumo ZONSAN
Como o tipo de interface mais abrangente e versátil atualmente, a interface USB-C tem uma participação de mercado crescente.O USB 4.0 lançado recentemente também anunciou oficialmente que o USB-C será a única interface designada; portanto, em um futuro próximo, a interface USB-C será cada vez mais usada em nossas vidas e com a melhoria dos padrões de tecnologia e vida, a experiência trazida pela interface USB-C se tornará cada vez melhor.
Vale ressaltar que já existem alguns fabricantes no mundo desenvolvendo esse tipo de produto.Por exemplo, o "adaptador PD-USB-DP60" que está sendo desenvolvido pelo Microchip pode usar este produto para usar o host Ethernet para USB-C fornece energia e dados.
Rede
A tecnologia de transmissão de dados de rede USB-C é na verdade apenas uma sub-aplicação da tecnologia POE.Nesse caso, não há necessidade de transmitir energia no cabo de rede.Ele só precisa passar o sinal de rede através do chip no conversor para preencher o sinal de rede para o dispositivo PD.Então, o que é a tecnologia de rede de pontes?
A tecnologia de ponte de rede, como o nome sugere, é a tecnologia de ponte da rede.É dividido em dois modos de ponte: sem fio e com fio.A transmissão de dados de rede USB-C usa principalmente a tecnologia de ponte de rede com fio.O chip no adaptador é usado para conectar a interface do cabo de rede RJ 45 e USB a interface -c cria uma ponte para que os sinais de rede possam ser transmitidos ao dispositivo de terminal.Nesse processo, o adaptador de porta de rede USB-C atua como uma "placa de rede externa".
perguntas frequentes
1. Todas as funções de uma interface USB-C com um pino completo podem ser usadas?
Resposta: não necessariamente.Existem duas situações em que as funções completas podem não ser usadas.Uma é que a interface completa do PIN produzida pelo comerciante se parece apenas com isso, e não há núcleo de fio conectado à função correspondente dentro.A outra situação é o cenário de uso do dispositivo conectado à interface.Nem todos os seus recursos são suportados ou disponíveis.
2. A interface USB-C atual já é tão versátil que a aparência não mudará?
Resposta: Não, a aparência física e as funções da interface USB mudam com a atualização do protocolo USB.Embora a interface atual esteja muito completa, se as alterações do protocolo nas funções futuras e mais poderosas e abrangentes forem expandidas, a aparência também poderá mudar.As mudanças ocorrerão para acomodar o protocolo.
3. O CABO A TO CUBO A A TO CUBO PD CHARGE RÁPIDO?
Resposta: Geralmente não é suportado.Os fabricantes representados pela Xiaomi lançaram carregadores e cabos de dados originais para telefones celulares nos últimos anos.Ao adicionar pinos especiais à porta USB-A, a saída CC pode ser fornecida na porta USB-A para obter PD rápido.Cobrar.
4. Como descobrir quanta energia o fio C2C suporta?
Você não pode dizer, a menos que exista uma marca de saída de saída no cabo, você pode avaliar apenas a energia suportada pelo cabo através de um avaliador.
Resumo ZONSAN
Como o tipo de interface mais abrangente e versátil atualmente, a interface USB-C tem uma participação de mercado crescente.O USB 4.0 lançado recentemente também anunciou oficialmente que o USB-C será a única interface designada; portanto, em um futuro próximo, a interface USB-C será cada vez mais usada em nossas vidas e com a melhoria dos padrões de tecnologia e vida, a experiência trazida pela interface USB-C se tornará cada vez melhor.