Забудьте о ThunderBolt, USB Type C здесь!
В первые дни Semiwiki (март 2011 года) я писал о ThunderBolt, предсказывая низкое принятие протокола на рынке по разным причинам. Одной из этих причин была стоимость, связанная с интеграцией ThunderBolt OEM. Даже если протокол (связывающий PCI Express и DisplayPort) предлагал лучшую пропускную способность, чем конкуренты, завышенная стоимость была слишком высокой. Почему стоимость владения была непомерно высокой? Потому что OEM-производитель не мог просто купить IP и интегрировать его в процессор приложений, а вместо этого должен был купить микросхему ThunderBolt для производителя микросхем, который лицензировал технологию. Эта стратегия (и, возможно, другие факторы) убила принятие ThunderBolt в широком масштабе.
Давайте посмотрим на 20-летнюю историю успеха (все еще продолжающуюся), массовое повсеместное распространение протокола USB. USB был с Ethernet в качестве источника так называемого интерфейсного рынка IP (весит 500 миллионов долларов в 2015 году). Недавний запуск USB Type C может проиллюстрировать итальянскую пословицу: «Chi va piano va sano, chi va sano va lantano»… В период с 1995 по 2015 год пропускная способность, предоставляемая USB, увеличилась с 12 Мбит / с до 10 Гбит / с!
Как и любой протокол многоуровневого интерфейса, USB состоит из цифровой части (контроллера) и физической функции со смешанным сигналом (PHY), в данном случае оба взаимодействуют посредством функции PHY Interface for PCI Express (PIPE). Новый разъем Type-C предназначен для поддержки USB 2.0, USB 3.0, USB 3.1 или их комбинации. В приведенном выше примере Type-C поддерживает протокол, совместимый с USB 3.0, обратно совместимый с USB 2.0, поэтому интеграция двух PHY. Но революция заключается в новых возможностях Type-C, одна из которых - это независимая от разъема возможность: каждый раз, однажды, не смог правильно подключить разъем USB в первый раз и, наконец, добился успеха…
Мощность питания указана до 100 Вт на внешнем разъеме типа C, такая функция должна высоко цениться в мире мобильных приложений, поскольку она идет с масштабируемой зарядкой, что означает, что энергопотребление может динамически изменяться в зависимости от потребностей приложения. Полный список функций USB Type-C
- Двусторонние заглушки с двусторонней вставкой; разъемы хоста и устройства одинаковы
- Более высокая скорость передачи данных, до 10 Гбит / с для USB Type-C 3.1 Gen2
- Увеличенная мощность до 100 Вт благодаря поддержке спецификации USB Power Delivery 2.0
- Двунаправленность, так что устройства могут обеспечивать и потреблять энергию
- Масштабируемая мощность зарядки
Воспользовавшись этой революцией USB Type-C, Cadence разработала IP-подсистему, которая стала первой в отрасли, предлагая первую в отрасли IP-подсистему с предварительно проверенными компонентами, включая однокристальный контроллер порта IP, который объединяет USB Type-C ™, USB Power Delivery и DisplayPort. ™ Альтернативный режим (Alt Mode). Архитектура подсистемы IP четко показывает организацию IP, включая ЦП Tensilica Xtensa для разгрузки контроллера порта USB Type-C:
Интеграция IP в качестве однокристального решения важна для мобильных и чувствительных к затратам потребительских устройств, где единый разъем, более низкая стоимость спецификации (BOM) и уменьшенный размер платы могут обеспечить значительные конкурентные преимущества. Полная подсистема IP включает в себя:
- IP-адрес контроллера USB 3.0 xHCI, сертифицированного для хоста и устройства, который можно объединить в двухрежимный контроллер устройства
- Контроллер порта USB Type-C (TCPC) IP
- DisplayPort 1.2a IP-контроллер передатчика (Tx)
- Встроенный процессор Tensilica® Xtensa®
- Многопротокольный интерфейс USB 3.0 и DisplayPort 1.2a PHY IP для 28 нм
- USB 2.0 сертифицированный PHY IP для 28 нм
- Драйверы для встроенных систем и ОС Linux
На потребительском рынке интеграция соединителя всегда была обузой. Я до сих пор помню, как этот зрелый парень рассказывал мне (в 1990 году) о своем первом опыте работы инженером по маркетингу, отвечающим за Philips Razor, правилом было «нет разъема», а главной причиной была стоимость!
Очевидно, что это правило ложно для мобильных продуктов, разработанных сегодня для потребительского рынка, но если вы посмотрите на смартфон, пространство, доступное по краям продукта, ограничено, добавление разъема всегда увеличит общую стоимость. Разъем USB Type-C скоро станет повсеместным и объединит аудио, видео, данные USB и USB Power Delivery, улучшит функциональность USB и предоставит очень экономичное решение.
Просто помните ThunderBolt, идея была хорошей, но широкое распространение на рынке не удалось, и основной причиной были непомерно высокая стоимость (порождающая небольшое количество доступных периферийных устройств), а также запрет на использование IP-ресурсов препятствовал интеграции и де-факто снижал общую Стоимость. Использование разъема USB Type-C поможет избежать этих проблем, и такие продукты, как эта IP-подсистема, от Cadence будут обеспечивать аналогичную производительность… при меньших затратах ThunderBolt.
От Эрик Эстев от IPNEST
Еще статьи от Эрика ...