Jedna od nevjerojatnih stvari vezanih uz USB-C su njegove mogućnosti velike brzine. Pinout vam daje četiri diferencijalna para velike brzine i nekoliko diferencijalnih para niske brzine, što vam omogućuje prijenos velike količine podataka kroz konektore za manje od novčića. Ne koriste svi uređaji ovu značajku, niti bi trebali – USB-C je dizajniran da bude dostupan svim prijenosnim uređajima. Međutim, kada vašem uređaju treba velika brzina preko USB-C, vidjet ćete da vam USB-C može dati tu veliku brzinu i koliko dobro radi.
Mogućnost dobivanja sučelja velike brzine od USB-C naziva se alternativni način rada ili skraćeno alternativni način rada. Tri alternative s kojima se danas možete susresti su USB3, DisplayPort i Thunderbolt, pri čemu su neke već nestale, poput HDMI-a i VirtualLinka, a neke su u porastu, poput USB4. Većina alternativnih načina rada zahtijeva USB-C digitalnu komunikaciju pomoću neke vrste poruka PD veze. Međutim, nisu svi USB3 najjednostavniji. Pogledajmo što radi alternativni predložak.
Ako ste vidjeli pinout, vidjeli ste brze pinove. Danas vam želim pokazati koja su sučelja danas dostupna s ovih pinova. Ovo nije potpun ili opširan popis – neću govoriti o stvarima kao što je USB4, na primjer, dijelom zato što ne znam dovoljno o tome niti imam iskustva s njim; sigurno je pretpostaviti da ćemo u budućnosti dobiti više uređaja opremljenih USB-om -C za uređaje velike brzine. Također, USB-C je dovoljno fleksibilan da hakeri mogu razotkriti Ethernet ili SATA na USB-C kompatibilan način – ako je to ono što tražite, možda vam ova recenzija može pomoći da to shvatite.
USB3 je vrlo, vrlo jednostavan – samo nekoliko TX i nekoliko RX, iako je brzina prijenosa puno veća od USB2, hakeri ga mogu kontrolirati. Ako koristite višeslojnu tiskanu ploču s USB3 kontrolom impedancije signala i poštovanjem diferencijalnih parova, vaša USB3 veza obično će dobro funkcionirati.
Nije se puno promijenilo za USB3 preko USB-C – imat ćete multiplekser za rukovanje rotacijom, ali to je sve. USB3 multipleksera ima u izobilju, pa ako svojoj matičnoj ploči dodate USB-C priključak koji podržava USB3, vjerojatno nećete naići na probleme. Tu je i Dual Channel USB3, koji koristi dva paralelna USB3 kanala za povećanje propusnosti, ali hakeri obično ne nailaze na to niti im je potrebno, a Thunderbolt nastoji bolje pokriti ovo područje. Želite pretvoriti USB3 uređaj u USB-C uređaj? Sve što stvarno trebate je multipleksor. Ako razmišljate o ugradnji MicroUSB 3.0 konektora na svoju matičnu ploču za svoje brze uređaje, onda vas ljubazno, ali snažno molim da se predomislite i na njega instalirate USB-C konektor i VL160.
Ako dizajnirate USB3 uređaj s utikačem, ne treba vam čak ni multiplekser za upravljanje rotacijom – zapravo, ne treba vam nikakvo otkrivanje rotacije. Jedan nekontrolirani otpornik od 5,1 kΩ dovoljan je za stvaranje USB3 flash pogona koji se uključuje izravno u USB-C priključak ili za stvaranje USB-C muško-ženskog USB-A 3.0 adaptera. Što se tiče utičnica, možete izbjeći korištenje multipleksera ako imate besplatne USB3 priključke koje možete žrtvovati, što naravno nije previše. Ne znam dovoljno o dvokanalnom USB3 da bih bio siguran podržava li dvokanalni USB3 takvu vezu, ali mislim da bi odgovor “ne” bio vjerojatniji nego “da”!
DisplayPort (DP) je odlično sučelje za povezivanje zaslona visoke razlučivosti – prestigao je HDMI na stolnim računalima, dominirajući ugrađenim zaslonskim prostorom u obliku eDP-a i isporučujući visoku razlučivost preko jednog kabela, često bolju od HDMI-ja. Može se pretvoriti u DVI ili HDMI pomoću jeftinog adaptera koji koristi standard DP++ i besplatan je poput HDMI-ja. Ima smisla da VESA alijansa radi s USB grupom na implementaciji DisplayPort podrške, pogotovo jer DisplayPort odašiljači u SoC-ovima postaju sve popularniji.
Ako koristite priključnu stanicu s HDMI ili VGA izlazom, ona koristi DisplayPort alternativni način iza scene. Monitori sve više dolaze s DisplayPort ulazom preko USB-C, a zahvaljujući značajci nazvanoj MST, možete povezati monitore, dajući vam konfiguraciju s više monitora s jednim kabelom – osim ako ne koristite Macbook, jer je Apple napustio s macOS. MST je podržan u .
Također, zanimljiva činjenica – DP Alternate Mode jedan je od rijetkih Alternate Modes koji koristi SBU pinove koji su ponovno mapirani na DisplayPort AUX par. Opći nedostatak USB-C pinova također znači da se DP konfiguracijski pinovi moraju isključiti, osim za DP++ HDMI/DVI način kompatibilnosti, tako da su svi USB-C DP-HDMI adapteri učinkovito aktivni DP-HDMI pretvarači. Maskiranje – Za razliku od DP++, DP++ vam omogućuje korištenje prekidača razine za HDMI podršku.
Ako želite promijeniti DisplayPort, vjerojatno će vam trebati multiplekser s omogućenim DP-om, ali što je najvažnije, morate moći slati prilagođene PD poruke. Prvo, cijeli dio "odobrenje/zahtjev za alternativni DP način rada" obavlja se preko PD-a - nema dovoljno otpornika. Također nema slobodnih pinova za HPD, što je kritičan signal u DisplayPortu, pa se događaji hotplug i prekida šalju kao poruke preko PD veze. Ipak, nije ga jako teško implementirati, a ja razmišljam o implementaciji prilagođenoj hakerima – do tada, ako trebate koristiti DP alternativni način rada za izlaz DP ili HDMI preko USB-C priključka, postoje čipovi poput CYPD3120 koji vam omogućuje pisanje firmvera za ovo.
Jedna od stvari po kojoj se DP Alternate Mode ističe je to što ima četiri brze trake na USB-C, što vam omogućuje kombiniranje USB3 veze na jednoj strani USB-C priključka i dual-link DisplayPort veze na drugo. Ovako rade svi “USB3 priključci, periferni uređaji i HDMI izlaz” dokovi. Ako vam je dvoslojna rezolucija ograničenje, možete kupiti i četverotračni adapter – zbog nedostatka USB3 neće biti prijenosa podataka, ali možete dobiti veću razlučivost ili broj sličica u sekundi s dvije dodatne DisplayPort trake.
Smatram da je DisplayPort Alternate Mode jedna od najboljih stvari kod USB-C-a, i dok ga najjeftiniji (ili najnesretniji) prijenosnici i telefoni ne podržavaju, lijepo je imati uređaj koji podržava. Naravno, ponekad velika tvrtka dobije tu radost izravno, kao što je to učinio Google.
Konkretno, putem USB-C-a možete dobiti Thunderbolt 3, a uskoro i Thunderbolt 4, ali zasad je jednostavno fantastičan. Thunderbolt 3 izvorno je bila vlasnička specifikacija koju je na kraju otvorio Intel. Očito nisu dovoljno otvoreni ili imaju još jedno upozorenje, a budući da se Thunderbolt 3 uređaji u divljini još uvijek izrađuju isključivo s Intelovim čipovima, pretpostavljam da je nedostatak konkurencije razlog zašto cijene ostaju trostruko stabilne. digitalni teritorij. Zašto uopće tražite Thunderbolt uređaje? Osim veće brzine, postoji još jedna ubojita značajka.
Dobivate PCIe propusnost preko Thunderbolta kao i do 4x veću propusnost! Ovo je bila vruća tema za one kojima je potrebna podrška za eGPU ili brzu vanjsku pohranu u obliku NVMe pogona koje neki hakeri koriste za FPGA-ove priključene na PCIe. Ako imate dva računala s omogućenim Thunderboltom (na primjer, dva prijenosna računala), također ih možete povezati pomoću kabela s omogućenim Thunderboltom – ovo stvara mrežno sučelje velike brzine između njih bez dodatnih komponenti. Da, naravno, Thunderbolt može lako interno tunelirati DisplayPort i USB3. Thunderbolt tehnologija je vrlo moćna i ukusna za napredne korisnike.
Međutim, sva ta hladnoća postignuta je vlasničkim i složenim tehnološkim nizom. Thunderbolt nije nešto što usamljeni haker može lako stvoriti, iako bi ga netko jednog dana trebao isprobati. Usprkos brojnim značajkama Thunderbolt docka, softverska strana često uzrokuje probleme, posebno kada se radi o stvarima kao što je pokušaj uspavanja za rad na prijenosnom računalu bez rušenja eGPU jezgre. Ako još nije očito, veselim se što će ga Intel sastaviti.
Stalno govorim "multiplekser". sta je ovo Ukratko, ovaj dio pomaže u rukovanju velikom brzinom prema USB-C rotaciji.
High-Speed Lane je dio USB-C-a na koji najviše utječe rotacija priključka. Ako vaš USB-C priključak koristi High Speed Lane, trebat će vam čip za multipleksiranje (multipleksor) za upravljanje dva moguća USB-C zavoja – usklađivanje orijentacije priključaka i kabela na oba kraja sa stvarnim internim prijamnicima velike brzine . a odašiljači su usklađeni s povezanim uređajem. Ponekad, ako je čip velike brzine dizajniran za USB-C, ti se multiplekseri nalaze unutar čipa velike brzine, ali često su to zasebni čipovi. Želite li dodati podršku za Hi-Speed USB-C na uređaj koji još ne podržava Hi-Speed USB-C? Multiplekseri će poduprijeti komunikacijske operacije velike brzine.
Ako vaš uređaj ima USB-C konektor s High Speed Laneom, trebat će vam multiplekser – fiksni kabeli i uređaji s konektorima ga ne trebaju. Općenito, ako koristite kabel za povezivanje dvaju brzih uređaja s USB-C utorima, obama će trebati multiplekser—kontrola rotacije kabela odgovornost je svakog uređaja. S obje strane, multipleksor (ili PD kontroler spojen na multiplekser) kontrolirat će smjer CC pina i djelovati u skladu s tim. Također, mnogi od ovih multipleksera koriste se u različite svrhe, ovisno o tome što želite od priključka.
Vidjet ćete multipleksere za USB3 u jeftinim prijenosnim računalima koja implementiraju samo USB 3.0 na Type-C priključku, a ako podržava DisplayPort, imat ćete multiplekser s dodatnim ulazom za miješanje ovih signala uređaja. U Thunderboltu će multipleksor biti ugrađen u Thunderbolt čip. Za hakere koji rade s USB-C, ali nemaju pristup Thunderboltu ili ne trebaju Thunderbolt, TI i VLI nude niz dobrih multipleksera za različite svrhe. Na primjer, u zadnje vrijeme koristim DisplayPort preko USB-C, a VL170 (čini se da je 1:1 klon TI-jevog HD3SS460) izgleda kao izvrstan čip za kombiniranu upotrebu DisplayPort + USB3.
USB-C multiplekseri koji podržavaju DisplayPort (poput HD3SS460) izvorno ne obavljaju kontrolu CC pinova i otkrivanje skretanja, ali to je razumno ograničenje – DisplayPort zahtijeva PD vezu prilično specifičnu za aplikaciju, što je vrlo važno. mogućnosti multipleksera. Jeste li zadovoljni s USB3 koji ne zahtijeva PD vezu? VL161 je jednostavan USB3 multiplekser IC s ulazom polariteta, tako da možete sami definirati polaritet.
Ako vam također nije potrebna detekcija polariteta – je li 5v samo analogni PD dovoljan za vaše USB3 potrebe? Koristite nešto poput VL160 – kombinira analogne PD prijamnike i izvore, procesorsku snagu i ispreplitanje staza velike brzine, sve u jednom. To je pravi čip “Želim USB3 preko USB-C, želim da se svime upravlja umjesto mene”; na primjer, nedavne HDMI kartice otvorenog koda za snimanje koriste VL160 za svoje USB-C priključke. Da budem pošten, ne moram posebno izdvajati VL160 – postoje deseci takvih mikro krugova; “USB3 mux za USB-C, učini sve” vjerojatno je najpopularnija vrsta USB-C povezanog čipa.
Postoji nekoliko naslijeđenih USB-C alternativnih načina rada. Prvi, za kojim neću pustiti suzu, je HDMI Alternate Mode; jednostavno postavlja igle HDMI konektora preko iglica USB-C konektora. Može vam dati HDMI preko USB-C, a čini se da je već kratko vrijeme dostupan na pametnim telefonima. Međutim, mora se natjecati s lakoćom pretvorbe u HDMI DisplayPort alternativni način rada, dok je HDMI-DP pretvorba često skupa i ne može se koristiti u kombinaciji s USB 3.0 jer HDMI zahtijeva četiri diferencijalna para i HDMI licencnu prtljagu, prema čini se poticanje razvoja HDMI Alt Modea u temelj. Zaista vjerujem da bi trebao ostati tamo jer ne vjerujem da se naš svijet može poboljšati dodavanjem više HDMI-ja.
Međutim, još jedan je zapravo vrlo zanimljiv – zove se VirtualLink. Neke velike tehnološke tvrtke rade na mogućnostima USB-C u VR-u – na kraju krajeva, prilično je cool kada vaše VR slušalice trebaju samo jedan kabel za sve. Međutim, VR naočale zahtijevaju dvostruki zaslon visoke razlučivosti, video sučelja s velikom brzinom sličica u sekundi, kao i podatkovne veze velike brzine za dodatne kamere i senzore, a uobičajena kombinacija "dual-link DisplayPort + USB3" ne može pružiti takve značajke u to vrijeme. I što onda radite
VirtualLink tim kaže da je jednostavno: možete spojiti dva USB2 redundantna para na USB-C konektor i koristiti četiri pina za spajanje USB3. Sjećate li se čipa za pretvorbu USB2 u USB3 koji sam spomenuo u kratkom članku prije pola godine? Da, njegov izvorni cilj bio je VirtualLink. Naravno, za ovu postavu potreban je skuplji custom kabel i dva dodatna oklopljena para, a potrebno je i do 27W snage s PC-a, odnosno 9V izlaz, što se rijetko viđa na USB-C zidnim punjačima ili mobilnim uređajima. vlast. Razlika između USB2 i USB3 je za neke frustrirajuća, ali za VR VirtualLink izgleda vrlo korisno.
Neki GPU-i dolaze s podrškom za VirtualLink, ali to dugoročno nije dovoljno, a nemaju ni prijenosna računala poznata po tome što često nemaju USB-C priključke. To je uzrokovalo Valve, ključnog igrača u sporazumu, da odustane od dodavanja VirtualLink integracije u Valve Index, a odatle je sve krenulo nizbrdo. Nažalost, VirtualLink nikada nije postao popularan. Bila bi to zanimljiva alternativa – jedan kabel bio bi izvrstan izbor za korisnike VR-a, a zahtjev za višim naponom preko USB-C također bi nam dao više od 5 V s PD funkcionalnošću. Priključci – Ni prijenosna ni osobna računala ne nude ove značajke ovih dana. Da, samo podsjetnik – ako imate USB-C priključak na stolnom ili prijenosnom računalu, on će vam sigurno dati 5V, ali nećete dobiti ništa više.
Ipak, pogledajmo svijetlu stranu. Ako imate jedan od ovih GPU-a s USB-C priključkom, podržavat će i USB3 i DisplayPort!
Sjajna stvar kod USB-C je da prodavači ili hakeri definitivno mogu definirati vlastiti alternativni način rada ako to žele, i dok će adapter biti polu-vlasnički, on je u biti i dalje USB-C priključak za punjenje i prijenos podataka. Želite Ethernet alternativni način rada ili Dual Port SATA? učini to. Prošli su dani traženja krajnje opskurnih konektora za vaše uređaje jer je svaki priključak za priključnu stanicu i priključak za punjenje drugačiji i svaki može koštati više od 10 dolara ako ih je dovoljno rijetko pronaći.
Ne mora svaki USB-C priključak implementirati sve ove značajke, a mnogi to i ne moraju. Međutim, mnogi ljudi to rade, a kako vrijeme prolazi, dobivamo sve više i više funkcionalnosti od uobičajenih USB-C priključaka. Ova unifikacija i standardizacija dugoročno će se isplatiti, a iako će s vremena na vrijeme biti odstupanja, proizvođači će se s njima naučiti pametnije nositi.
Ali jedna stvar koju sam uvijek pitao je zašto se rotacija utikača ne upravlja postavljanjem + i – žica na suprotne strane. Dakle, ako je utikač spojen na "pogrešan" način, + će biti spojen na – a – na +. Nakon dekodiranja signala na prijemniku, sve što trebate učiniti je preokrenuti bitove kako biste dobili točne podatke.
U biti, problem je integritet signala i preslušavanje. Zamislite, recimo, 8-pinski konektor, dva reda po četiri, 1/2/3/4 na jednoj strani i 5/6/7/8 na drugoj, gdje je 1 nasuprot 5. Recimo da želite par +/- primanje / emitiranje. Možete pokušati staviti Tx+ na pin 1, Tx- na pin 8, Rx+ na pin 4 i Rx- na pin 5. Očito, umetanje natrag mijenja samo +/-.
Ali električni signal zapravo ne putuje preko signalne igle, on putuje između signala i njegovog povratka u električnom polju. Tx-/Rx- bi trebao biti "povratak" od Tx+/Rx+ (i očito obrnuto). To znači da se Tx i Rx signali zapravo sijeku.
To "možete" pokušati popraviti tako da signale učinite komplementarno neuravnoteženim - u biti postavite vrlo usku ravninu uzemljenja pored svakog signala. Ali u ovom slučaju gubite otpornost na šum zajedničkog načina diferencijalnog para, što znači da se jednostavno preslušavanje između Tx+/Rx- jedan nasuprot drugome ne poništava.
Ako ovo usporedite s postavljanjem Tx+/Tx- na pinove 1/2 i 7/8 i Rx+/Rx- na pinove 3/4 i 5/6 putem multipleksera, sada se signali Tx/Rx ne križaju i svi uzrokuju preslušavanje na kontaktima Tx ili Rx, bit će donekle zajednički za oba para i djelomično kompenzirani.
(Očito je da će pravi konektor također imati mnogo pinova za uzemljenje, samo to nisam spomenuo radi kratkoće.)
> Unifikacija donosi kompatibilnost koju je teško reći, IMO ono što USB-C donosi je samo svijet skrivenih nekompatibilnosti koje je teško razumjeti tehnički potkovanim budući da specifikacije čak ni ne navode što može/ne može učiniti. i bit će samo gore kako se dodaje više alternativnih načina rada, a ti isti kabeli također imaju problema...
Većina konektora za napajanje prije USB-C bili su bačvasti konektori, koji su mnogo jeftiniji od USB-C. Iako većina marki priključnih stanica može imati čudne konektore koji predstavljaju smetnju, one također često imaju izravan pristup PCI-E i drugim sabirnicama i obično imaju značajnu količinu traka – brže od USB-C, barem relativno za vaše vrijeme. …USB-C nije bio bauk za hakere koji su htjeli samo USB-2, samo skupi konektor, a dock konektor nije bio idealan, ali kada stvarno trebate kompleks. Kad je riječ o mogućnostima velike brzine, USB-C podiže to na višu razinu performansi.
Dapače, takav je bio i moj dojam. Standard dopušta sve, ali nitko neće implementirati ništa što bi otežavalo zajednički rad bilo koja dva USB-C uređaja. Prošao sam kroz to; Svoj tablet napajam godinama putem USB-A adaptera za napajanje i USB-A na USB-C kabela. To mi omogućuje da nosim adapter za tablet i telefon. Kupio sam novo prijenosno računalo i stari ga adapter ne puni – nakon čitanja prethodnog posta shvatio sam da mu vjerojatno treba jedan od viših napona koje USB-A adapter ne može pružiti. Ali ako ne znate specifičnosti ovog vrlo složenog sučelja, onda uopće nije jasno zašto stari kabel ne radi.
Čak ni jedan pružatelj usluga to ne može učiniti. Dobili smo sve od Della u uredu. Dell laptop, Dell docking station (USB3) i Dell monitor.
Bez obzira koju priključnu stanicu koristim, dobivam pogrešku "Ograničenje veze zaslona", pogrešku "Ograničenje punjenja", radi samo jedan od dva zaslona ili se uopće ne spaja na priključnu stanicu. To je nered.
Ažuriranje firmvera mora se izvršiti na matičnoj ploči, priključnoj stanici, a upravljački programi također se moraju ažurirati. Napokon je prokleta stvar proradila. USB-C je uvijek bio glavobolja.
Koristim priključne stanice koje nisu proizvele Dell i sve je prošlo glatko! =D Napraviti pristojan USB-C dock ne čini se tako teškim – obično rade prilično dobro dok ne naiđete na neobičnosti Thunderbolta, a čak i tada postoje problemi u domeni “uključi, isključi, radi”. Neću lagati, u ovom trenutku sam htio vidjeti shemu matične ploče za Dell prijenosno računalo s ovim priključnim stanicama.
Arya je u pravu. Svi problemi su nestali kada sam od Amazona kupio jeftini razdjelnik s USB-C napajanjem. Tipkovnice, web kamere, USB ključevi se mogu priključiti, monitor se priključi u USB-C, HDMI ili DP priključak na prijenosnom računalu i spreman je za rad. Rekao mi je što da radim informatičar koji je rekao da Dell dock nije vrijedan tog novca.
Ne, ovo su samo Dell idioti – očito su odlučili učiniti proizvod nekompatibilnim s USB-C kada koriste isti konektor.
Da, ako mene pitate, uređaj poput tableta mora biti precizniji u vezi s "zašto nije potpuno napunjen". Skočna poruka “Potreban je najmanje 9V @ 3A USB-C punjač” riješit će ovakve probleme ljudi i učiniti točno ono što proizvođač tableta očekuje. No, ne možemo niti vjerovati da će itko od njih objaviti i jedan firmware update nakon što uređaj krene u prodaju.
Ne samo jeftiniji, nego i jači. Koliko ste pokvarenih USB konektora vidjeli na raznim uređajima? Ja to često radim – i obično se takav uređaj baci, jer ga nije ekonomski isplativo popraviti…
USB konektori, počevši od mikro USB-a, bili su prilično slabi, a stalno ih morate spajati i isključivati, obično od strane ljudi koji ih ne poravnaju pravilno, koriste previše sile, mrdajući ih s jedne na drugu stranu, čini konektore užasnim. Za podatke bi to moglo biti podnošljivo, ali s obzirom na to da se USB-C sada također koristi za napajanje svega, od pametnih satova do cijelih prijenosnih računala i svih vrsta elektroničkih naprava koje uopće ne koriste podatke, oštećeni konektori bit će sve češći . Što nas više brine – i to bez valjanog razloga.
Tako je, vidio sam samo jedan pokvareni bačvasti konektor i prilično ga je lako popraviti (osim verzije Dell BS, radi samo na vlasničkom punjaču koji može komunicirati s njim, koji je prilično slab, možete ga oštetiti čak i ako nikad ne vozite bicikl..) Čak i za iskusnog servisera, USB-C konektor bit će PITA, s više površine PCB-a, manjim lemljenim iglama…
Bačvasti konektori obično su ocijenjeni za pola ciklusa (ili manje) uobičajenih USB-C konektora. To je zato što se središnji klin savija svaki put kada se umetne, a kod USB-a krak poluge je kraći. Vidio sam mnoge dizalice koje su bile oštećene korištenjem.
Jedan od razloga zašto se USB-C čini manje pouzdanim su jeftini konektori ili kabeli. Ako nađete proizvod koji izgleda "stilski" ili "hladniji" s injekcijskim prešanjem ili bilo čime, to je vjerojatno sranje. Dostupno samo od velikih proizvođača kabela sa specifikacijama i crtežima.
Drugi razlog je taj što više koristite USB-C nego konektore u obliku bačve. Telefoni se spajaju i isključuju svaki dan, ponekad i nekoliko puta.
Vrijeme objave: 24. lipnja 2023