一種基于USB Type-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及轉(zhuǎn)換系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于USB Type-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn) 換系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往的USB接口 type A和type B兩種，協(xié)議由最早的USB1. 0發(fā)展到現(xiàn)在的 USB3. 0,這兩種接口里面集成了一組差分信號(hào)，傳輸速度由最初的1. 5Mbps增加到5Gbps。 但由于只有一對(duì)差分信號(hào)，又沒(méi)有提供相關(guān)協(xié)議來(lái)定義管腳，故不能支持支持正反插，且傳 輸速度在5Gbps以下，如需要通過(guò)此差分對(duì)線來(lái)傳輸音視頻信號(hào)，需要在上位機(jī)端安裝相 關(guān)驅(qū)動(dòng)軟件，由于傳輸速度的原因，最高只能支持1080P視頻。
[0003] 隨著USB接口的快速發(fā)展，一種更小、更薄、傳輸速率更快、通道更靈活的新型 接口成為迫切的需求，新的USB Type-C 24管腳，支持正反插且具有四對(duì)高速差分對(duì)管 腳，每對(duì)差分對(duì)通道速度可達(dá)lOGbps，單條差分對(duì)便可傳輸4K高清視頻。但是對(duì)于目前 的終端設(shè)備都是通用接口，沒(méi)有對(duì)應(yīng)的USB Type-C接口，所以如何將新型的USB Type-C 中的DP(DisplayPort)信號(hào)提取出來(lái)轉(zhuǎn)換為常見(jiàn)的高清信號(hào)如HDMI (High Definition Multimedia Interface，高清晰度多媒體接口）信號(hào)成為了大眾的需求。一般為了滿足 HDMI信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸?shù)馁|(zhì)量，現(xiàn)有技術(shù)一般通過(guò)USB Type-C接口中的兩對(duì)差分對(duì)線來(lái)傳輸 分辨率在1080p以上的視頻信號(hào)，而USB Type-C中的高速差分線非常有限，如何利用較少 的高速差分線就實(shí)現(xiàn)高清視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸，成為了發(fā)展的方向。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 針對(duì)以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種基于USB Type-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系 統(tǒng)，且只需要利用一對(duì)高速差分對(duì)線，將USB Type-C中的DP信號(hào)提取出來(lái)轉(zhuǎn)換為常見(jiàn)的高 清信號(hào)，整個(gè)系統(tǒng)支持正反插，使用方便，輸出適用于現(xiàn)有常用的終端設(shè)備的接口。
[0005] 對(duì)此，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為：
[0006] -種基于USB Type-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括主控模塊、管腳解析模塊、音視頻 轉(zhuǎn)化模塊和電源模塊，所述管腳解析模塊通過(guò)所述主控模塊與所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊連接， 所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊與所述管腳解析模塊連接；所述USB Type-C接口設(shè)有CC端、DP視頻 信號(hào)端、音頻信號(hào)端、D+端和D-端，所述管腳解析模塊與所述CC端連接，所述音視頻轉(zhuǎn)化 模塊同時(shí)與所述DP視頻信號(hào)端、音頻信號(hào)端連接，所述主控模塊同時(shí)與D+端、D-端連接， 所述電源模塊分別與主控模塊、管腳解析模塊、音視頻轉(zhuǎn)化模塊、USB Type-C接口連接。
[0007] 上述技術(shù)方案中，所述基于USB Type-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)通過(guò)USB Type-C接 收端公頭的DP視頻信號(hào)端接收發(fā)射源的DP視頻信號(hào)，通過(guò)音頻信號(hào)端傳輸?shù)囊纛l信號(hào)。所 述CC端上的協(xié)議經(jīng)過(guò)管腳解析模塊解析，判斷母頭管腳輸出差分定義并產(chǎn)生中斷及I2C協(xié) 議，通知主控模塊，主控模塊經(jīng)過(guò)相關(guān)軟件處理后，再通知音視頻芯片開(kāi)始轉(zhuǎn)換，并拉高HPD 腳，將開(kāi)始此操作信息反饋給MCU。采用此技術(shù)方案，Type-C中的DP信號(hào)提取出來(lái)轉(zhuǎn)換為 常見(jiàn)的高清信號(hào)，整個(gè)系統(tǒng)支持正反插，使用方便，適用于現(xiàn)有常用的終端設(shè)備的接口；且 只需要利用一對(duì)高速差分對(duì)線傳輸視頻信號(hào)，另外用兩根普通低速擴(kuò)展功能線傳輸音頻， 為USB Type-C接口節(jié)約了寶貴的高速差分線的資源。
[0008] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電源模塊包括電源選擇切換模塊和供電模 塊，所述電源選擇切換模塊和供電模塊連接，所述USB Type-C接口設(shè)有VBUS端和V 端，所 述電源選擇切換模塊分別與VBUS端、V 端連接。本系統(tǒng)在沒(méi)完成管腳解析前，由Vcon端給 本系統(tǒng)供電，完成后由VBUS端供電。
[0009] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述基于USB Type-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)還包括 HDMI輸出接口，所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊與所述HDMI輸出接口連接。
[0010] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述DP視頻信號(hào)端包括DP_RX_LN0N端和DP_RX_ LN0P端；所述音頻信號(hào)端包括AUX+端和AUX-端。DP_RX_LN0N端為差分負(fù)端（N，negative)， DP_RX_LN0P 為差分正端（P，positive)。
[0011] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述主控模塊包括MCU單元。
[0012] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊包括視頻轉(zhuǎn)化芯片，所述視 頻轉(zhuǎn)化芯片的型號(hào)為ANX7737或ANX7747。
[0013] 作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述管腳解析模塊包括FUSB300單元或AN7402。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為：
[0015] 采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，將USB Type-C中的DP信號(hào)提取出來(lái)為轉(zhuǎn)換為常見(jiàn) 的HDMI信號(hào)，整個(gè)系統(tǒng)支持正反插，使用方便，適用于現(xiàn)有的具有HDMI接口的終端顯示設(shè) 備；且只需要利用一對(duì)高速差分對(duì)線傳輸視頻信號(hào)，另外用兩根普通低速擴(kuò)展功能線傳音 頻，為USB Type-C接口節(jié)約了寶貴的高速差分線的資源。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的原理框圖。
[0017] 圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的較優(yōu)的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0019] 如圖1所示，一種基于USB Type-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括主控模塊、管腳解析 模塊、音視頻轉(zhuǎn)化模塊和電源模塊，所述管腳解析模塊通過(guò)所述主控模塊與所述音視頻轉(zhuǎn) 化模塊連接，所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊與所述管腳解析模塊連接；所述USB Type-C接口設(shè)有CC 端、DP視頻信號(hào)端、音頻信號(hào)端、D+端和D-端，所述管腳解析模塊與所述CC端連接，所述 音視頻轉(zhuǎn)化模塊同時(shí)與所述DP視頻信號(hào)端、音頻信號(hào)端連接，所述主控模塊同時(shí)與D+端、 D-端連接，所述電源模塊分別與主控模塊、管腳解析模塊、音視頻轉(zhuǎn)化模塊、USB Type-C接 口連接。所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊包括視頻轉(zhuǎn)化芯片，所述視頻轉(zhuǎn)化芯片的型號(hào)為ANX7737,所 述主控模塊包括MCU單元，所述管腳解析模塊包括FUSB300單元。所述基于USB Type-C接 口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)還包括HDMI輸出接口，所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊與所述HDMI輸出接口連接。
[0020] 如圖2所示，在上述基礎(chǔ)上，所述電源模塊包括電源選擇切換模塊和供電模塊 Power，所述電源選擇切換模塊和供電模塊Power連接，所述USB Type-C接口設(shè)有VBUS端和 %_端，所述電源選擇切換模塊分別與V BUS端、V 端連接。所述DP視頻信號(hào)端包括DP_RX_ LNON端和DP_RX_LNOP端；所述音頻信號(hào)端包括AUX+端和AUX-端。所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊 ANX7737 分別與 DP_RX_LNON 端、DP_RX_LNOP 端、AUX+ 端和 AUX-端連接。
[0021] USB Type-C 的 DFP (Downstream Facing Port，發(fā)送母頭端）端口表如表 1 所示。
[0022] 表1 USB Type-C發(fā)送母頭端圖表
[0024] USB Type-C 的 UFP(Upstream Facing Port，接收公頭端）端口表如表 2 所示。
[0025] 表2 USB Type-C接收公頭端圖表
[0027] 工作時(shí)，USB Type-C輸出端DFP儂據(jù)Type C的CC腳上協(xié)議，來(lái)確定相應(yīng)管腳輸 出準(zhǔn)確的信號(hào)，優(yōu)先確定CC管腳是在A5,還是B5位置。Type C接收端UFP通過(guò)在CC腳下 拉5. 1K電阻，以示區(qū)分。這樣整個(gè)系統(tǒng)支持正反插。
[0028] DFP確定CC管腳后，便可確定剩余其它管腳，對(duì)應(yīng)UFP的A1UA10,發(fā)送DP視頻信 號(hào)以及對(duì)應(yīng)UFP的A8, B8傳輸?shù)囊纛l信號(hào)。CC管腳上的協(xié)議經(jīng)過(guò)USB - TOFUSB 300芯片解 析，判斷母頭管腳定義并產(chǎn)生中斷，通知MCU。接收到中斷后，MCU通過(guò)I2C總線讀取FUSB300 相當(dāng)寄存器內(nèi)容，了解詳細(xì)情況，經(jīng)過(guò)相關(guān)軟件處理后，通知ANX7737可以開(kāi)始轉(zhuǎn)換。一旦 ANX7737完成轉(zhuǎn)換便拉高HH)腳，將開(kāi)始此操作信息反饋給MCU，與此同時(shí)ANX7737通過(guò)I2C 總線讀取HDMI端顯示終端設(shè)備的EDID信息。
[0029] 此系統(tǒng)利用一對(duì)差分線轉(zhuǎn)換，即完成將DP信號(hào)轉(zhuǎn)化為HDMI信號(hào)，為USB Type-C 接口節(jié)約了寶貴的高速差分線的資源。
[0030] 以上所述之【具體實(shí)施方式】為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，并非以此限定本實(shí)用新 型的具體實(shí)施范圍，本實(shí)用新型的范圍包括并不限于本【具體實(shí)施方式】，凡依照本實(shí)用新型 之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于USBType-c接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于：包括主控模塊、管腳解析 模塊、音視頻轉(zhuǎn)化模塊和電源模塊，所述管腳解析模塊通過(guò)所述主控模塊與所述音視頻轉(zhuǎn) 化模塊連接，所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊與所述管腳解析模塊連接；所述USBType-C接口設(shè)有CC 端、DP視頻信號(hào)端、音頻信號(hào)端、D+端和D-端，所述管腳解析模塊與所述CC端連接，所述 音視頻轉(zhuǎn)化模塊同時(shí)與所述DP視頻信號(hào)端、音頻信號(hào)端連接，所述主控模塊同時(shí)與D+端、 D-端連接，所述電源模塊分別與主控模塊、管腳解析模塊、音視頻轉(zhuǎn)化模塊、USBType-C接 口連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于USBType-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于：所述電 源模塊包括電源選擇切換模塊和供電模塊，所述電源選擇切換模塊和供電模塊連接，所述 USBType-C接口設(shè)有VBUS端和V。_端，所述電源選擇切換模塊分別與VBUS端、V_端連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于USBType-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于：所 述基于USBType-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)還包括HDMI輸出接口，所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊與所 述HDMI輸出接口連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于USBType-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于：所述DP 視頻信號(hào)端包括DP_RX_LNON端和DP_RX_LNOP端；所述音頻信號(hào)端包括AUX+端和AUX-端。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于USBType-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于：所述主 控模塊包括MCU單元。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于USBType-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于：所述音 視頻轉(zhuǎn)化模塊包括視頻轉(zhuǎn)化芯片，所述視頻轉(zhuǎn)化芯片的型號(hào)為ANX7737或ANX7747。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于USBType-C接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于：所述管 腳解析模塊包括FUSB300單元或AN7402。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種基于USB？Type-C接口的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括主控模塊、管腳解析模塊和音視頻轉(zhuǎn)化模塊，所述管腳解析模塊通過(guò)所述主控模塊與所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊連接，所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊與所述管腳解析模塊連接；所述USB？Type-C接口設(shè)有CC端、DP視頻信號(hào)端、音頻信號(hào)端、D+端和D-端，所述管腳解析模塊與所述CC端連接，所述音視頻轉(zhuǎn)化模塊同時(shí)與所述DP視頻信號(hào)端、音頻信號(hào)端連接，所述主控模塊同時(shí)與D+端、D-端連接。采用此技術(shù)方案，且只需要利用一對(duì)高速差分對(duì)線傳輸，便能完成視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸，整個(gè)系統(tǒng)支持正反插，使用方便。
【IPC分類】H04N5/765
【公開(kāi)號(hào)】CN205071173
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520732460
【發(fā)明人】何日昌, 萬(wàn)祥兵, 董文, 羅燕梅
【申請(qǐng)人】深圳市昂緯科技開(kāi)發(fā)有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月21日