Type c на vga распиновка
Цифровой интерфейс HDMI прочно занял свое место на вершине технологий. Лидерские технические характеристики и постоянное обновление спецификаций привели к высокой популярности этого метода передачи данных. Интерфейс HDMI стараются использовать во всех случаях, когда техника имеет для этого подходящие разъемы. И даже в тех случаях, когда гнездо есть только на одном устройстве, пользователи предпочитают подключаться через адаптеры, задействуя именно его. Именно по этой причине актуальность сегодняшней статьи как никогда высока.
Несмотря на относительно невысокую стоимость переходников, многие предпочитают ремонтировать их или даже изготавливать самостоятельно. Однако передача данных – тонкое дело, поэтому, не зная, что и как делать, можно спровоцировать серьезную поломку. Поэтому теория в таком вопросе выступает на первое место. В первую очередь нужно получить представление о том, как организовывается передача данных. После этого идет следующий шаг – понять, какой контакт передает каждый тип данных. В сфере электроники это называется одним словом – распиновка. Именно о ней и пойдет речь. Разберемся, какие типы разъемов встречаются и сколько в них контактов. А также будет описано, какой контакт за что отвечает. Распиновка HDMI кабеля сможет помочь тем, кто хочет изготовить переходник или починить существующий.
Распиновка HDMI: обзор распайки цифрового интерфейса
Прежде чем приступить к конкретным примерам, можно познакомиться с общим принципом распределения контактов. HDMI – это цифровой разъем, который поддерживает передачу как видео, так и аудио данных. Помимо всего этого, некоторые спецификации поддерживают подключение через Ethernet, функцию обратной отправки звука и многое другое.
На первый взгляд, технология кабеля HDMI схожа по исполнению с витой парой, и в этом утверждении есть доля истины. Однако на самом деле кабель включает в себя целых 19 пар, каждая из которых отвечает за свой параметр. Среди них можно обнаружить:
- Каналы видео
- Каналы синхронизации
- Интернет-канал
- Аудиоканал
- Питание
- Каналы датчиков и детекторов.
Кажется, что во всем этом можно легко запутаться. Однако это не совсем так. Несмотря на наличие трех форм-факторов, схема в них примерно одинакова. Поэтому достаточно понять общий принцип, чтобы затем использовать его в работе или ремонте. Именно этим мы и займемся.
Развитие разъема
Распиновка VGA разъема со временем практически не изменилась, с появлением протоколов E-DDC и DDC2 немного скорректировали распайку выводов, переведя часть штекеров в резервные. Колодка усовершенствованного стандарта Super Video Graphics Array сохранила 15 выводов и конфигурацию предшественника. В графических адаптерах установлена микросхема, в которой записан VGA Bios, содержащий информацию о поддерживаемых разрешениях (с учетом частоты обновления) и совместимых мониторах.
Протокол DDC или Display Data Channel предусматривает опрос монитора компьютером. На основании полученной информации определяется модель подключенного устройства. А также назначается оптимальное разрешение (с соблюдением формата изображения). Информация программируется производителем дисплея в специальную ячейку памяти. Помимо поддерживаемых разрешений, имеются данные о дате выпуска. А также приводятся серийный и идентификационный номера. При отключении DDC сигнал разъема VGA соответствует компонентному потоку формата RGBHV.
В профессиональном оборудовании вместо стандартного 15-контактного штекера VGA применяются кабели, состоящие из 5 шнуров с разъемами BNC. Выведение цветовых каналов и линий синхронизации в отдельные кабели позволяет повысить качество транслируемого изображения. Стандарт позволяет передавать информацию на увеличенное расстояние без появления помех или снижения разрешения. Реализована поддержка нестандартных разрешений (например, 1152х970 точек, что соответствует соотношению сторон 6:5).
Изготовление кабеля HDMI своими руками
Изготовление кабеля HDMI в домашних условиях не проблема – просто возьмите кусок провода нужной длины и необходимые разъёмы. Зачистите пару сантиметров от оплётки, снимите изоляцию с проводков и аккуратно лудите их.
В зависимости от того, какие разъёмы нужно использовать на концах кабеля, выбираем схему цоколёвки и паяем. Например если надо с обоих сторон иметь hdmi штекеры – схема будет такая:
Здесь указан вариант как для стандартного размера, так и для мини или микро hdmi.
Что такое USB-C?
USB-C является относительно новым стандартом, целью которого является обеспечение высокоскоростной передачи данных со скоростью до 10 Гбит/с и способностью пропускать питание до 100 Вт. Эти функции могут сделать USB-C действительно универсальным стандартом подключения для современных устройств.
Распиновка HDMI Type D ( Micro ), 19pin
Размер техники, поддерживающей цифровую передачу данных, неуклонно уменьшался. В связи с этим спустя короткое время после выхода мини-штекера возникла потребность адаптировать HDMI кабель для самых небольших устройств. Так, при выходе спецификации 1.4 появился Micro HDMI, получивший официальное наименование Type D. По высоте он примерно равен мини-разъему, однако ширина значительно уменьшилась. Благодаря этому появилась возможность использовать его даже в самых небольших устройствах. Фотоаппараты, видеокамеры и другие миниатюрные устройства получили возможность моментально выводить на большой экран свои данные. Пропускная способность спецификации позволила работать с разрешением до 4096х2160. Такое разрешение может выводить фото или видео высочайшего качества напрямую с миниатюрной техники, без необходимости сбрасывать файлы на ПК или другой носитель.
Как и предыдущие форм-факторы, микро HDMI имеет 19 контактов. Для большей компактности производители вернулись к расположению контактов как сверху, так и снизу. Далее по списку – распиновка с привязкой по номерам.
- Детектор подключения
- Зарезервирован
- Дата 2+
- Дата 2 экран
- Дата 2-
- Дата 1+
- Дата 1 экран
- Дата 1-
- Дата 0+
- Дата 0 экран
- Дата 0-
- Такт +
- Такт экран
- Такт –
- Сигнал СЕС
- Заземление
- SCL
- SDA
- Питание 5В
Дифференциальные пары USB 2.0
Выводы D+ и D- являются дифференциальными парами, используемыми для подключения USB 2.0. В гнезде есть два контакта D+ и два контакта D-.
Однако контакты соединены друг с другом, и на самом деле для использования доступна только одна дифференциальная пара данных USB 2.0. Избыточность включена только для обеспечения двухсторонности разъема.
История появления стандарта
Интерфейс Video Graphics Array был представлен компанией IBM в 1987 г. на стационарных компьютерах серии PS/2. Разработчики использовали для трансляции цветовой информации аналоговый канал. Этот канал позволил сократить количество проводников в коммутационном кабеле. Создатели частично использовали наработки американской компании ITT, которая с 1952 г. использовала для коммутации графического интерфейса коннекторы с металлическими контактами. Интерфейс Video Graphics Array предусматривает использование разъема стандарта DB-15 с 15 контактами.
Новый стандарт поддерживал максимальное разрешение экрана 640х480 точек и позволял отображать 16 цветов. По мере появления новых мониторов появился модернизированный протокол SVGA. А он уже поддерживает вывод изображения разрешением 800х600 точек с использованием до 16 млн цветов. Дальнейшее развитие техники позволило наращивать разрешение, но название формата осталось неизменным. Развитие интерфейса прекратилось в 2010 г., когда консорциум крупных производителей электроники постановил полностью перейти на цифровые разъемы к началу 2015 г.
Подробнее о кабельных преобразователях
Наиболее распространенные версии кабельных преобразователей:
- Переходник VGA-VGA или «мама-мама» используется для соединения 2 кабелей (например, при удлинении магистрали). Для фиксации штекеров проводов на обеих сторонах коммутатора предусмотрены резьбовые втулки. Изделия используются для подключения проекторов, установленных под потолком помещения. Но при этом необходимо использовать кабели с улучшенной защитой от помех.
- Компактный разветвитель VGA на 2 монитора (или сплиттер) позволяет выводить изображение на 2 дисплея. Устройство используется при проведении лекций, позволяя отображать картинку для докладчика и аудитории через проектор. Недостатком изделий является падение яркости транслируемого изображения из-за повышенной нагрузки на разъем графической карты.
- Удлинитель VGA по витой паре позволяет транслировать изображение на большое расстояние, кабель UTP имеет защиту от помех. Экран витой пары подключается к линиям заземления цветовых каналов, линий синхронизации по вертикали и горизонтали. А также к металлическому корпусу колодки. Изделие может использоваться для коммутации регистраторов, оборудованных аналоговыми выходами, к монитору. Поскольку в кабеле UTP имеется всего 8 жил, то часть контактов из разъема остается незадействованной.
- Переходник VGA-VGA или «папа-папа» предназначен для соединения кабелей при выводе разъема на расстояние. Например, к месту установки проектора или иного устройства.
- Переходник VGA-VGA или «мама-папа» рассчитан на изготовление удлинителей, в конструкции которых предусматриваются ферритовые элементы. И эти элементы обеспечивают защиту кабеля от воздействия внешних электромагнитных помех.
VGA и Mini VGA
На компьютерах Apple Mac или ноутбуках ряда производителей встречается колодка аналогового формата Mini с 14 контактами. Она не смогла набрать популярность среди пользователей. А затем ее вытеснили разъемы цифрового стандарта. При этом монитор подключается с помощью шнура, оснащенного малогабаритным разъемом. К тому же существуют адаптеры, позволяющие коммутировать оборудование со стандартной колодкой. Конвертеры рассчитаны на максимальное разрешение 1920х1080 точек при частоте обновления кадров до 60 FPS.
Название HDMI (High Definition Multimedia Interface) дословно переводится как Высокой Четкости Мультимедийный Интерфейс. Стандартный HDMI кабель состоит из 19 проводов. Зная схему распиновки кабеля, можно подключить к нему HDMI розетку или починить обрыв провода, заменить поврежденный разъем. Нумерация отдельны контактов розетки производится справа налево, причем в верхнем ряду находятся контакты с нечетными номерами, а в нижнем – с четными.
HDMI используется в качестве интерфейса для передачи несжатых цифровых видео и аудио сигналов высокого качества. HDMI интерфейс поддерживает передачу в максимальном разрешении видео и аудио сигналов таких форматов как DTS, LPCM, DVD-Audio, Dolby Digital, Super Audio CD и т.д. HDMI может иметь максимальную скорость передачи данных до 10,2 Гбит/сек (340 МГц). Интерфейс использует протокол TMDS.
Распиновка hdmi кабеля на звук
Звук в современных телевизорах или приставках иногда только через HDMI выходит (без обычных выходов аудио или как на наушники, то есть нет старого аудио выхода). Поэтому приходится думать как “извлечь” звуковой сигнал из ейчдимиай гнезда. Для этого можно купить на Али специальный аудиоадаптер (600 руб.) в виде маленькой коробочки, что извлекает звук из сигнала идущего по HDMI и выводит его в аналоговом виде на два разъема RCA тюльпан или в цифровом на оптический SPDIF.
Разъем с большим потенциалом
Изначально стандарт предусматривал использование мониторов с электронно-лучевой трубкой. Доработки позволили коммутировать жидкокристаллические дисплеи с увеличенным разрешением и повышенной частотой обновления. Для снижения помех стала использоваться экранирующая оплетка. Но при подключении устройств ЖК не рекомендуется использовать длинные шнуры. Потому что с ростом расстояния между компьютером и экраном качество изображения ухудшается.
Ступени развития стандарта:
- формат VGA, предусматривает поддержку разрешения до 640х480 точек;
- стандарт SVGA, отличается разрешением, увеличенным до 800х600 пикселей;
- формат XGA, позволивший увеличить параметр до 1024х780 точек;
- стандарт SXGA, обеспечивающий разрешение экрана до 1280х1024 пикселей;
- формат UXGA, который предусматривал вывод картинки разрешением до 1600×1200 точек.
Кроме того, разъем используется в промышленном оборудовании и в системах видеонаблюдения. Например, существуют разветвители сигнала, позволяющие подключать к одному аналоговому порту 2 монитора. Созданы специальные переходники и конвертеры сигнала, позволяющие совместить устройства с цифровым и аналоговым выходами. Стандарт поддерживается операционными системами Windows вплоть до версии 10. Но при загрузке возможны проблемы с отображением изображения. В этом случае требуется скорректировать разрешение в сторону снижения в параметрах запуска.
USB-C или USB Type-C?
Распиновка HDMI разъема на тюльпан RCA
Создание переходника возможно и в случае с использованием тюльпана. Применяется данный переходник не так часто, а в продаже стоит он не так и дорого. Поэтому лучше приобретать готовый продукт, чем возиться с изготовлением самодельного прибора. Тем не менее и это возможно. Мы не зря приводили выше разделение контактов по цветам. Каждый из цветов – свой канал в системе RGB. Это может помочь в создании переходника на тюльпан RCA. Каждая цветовая группа соединяется с соответствующим «тюльпаном», а звук выводится отдельно.
Стоит отметить, что формат данных в двух разъемах разный, а потому рекомендуется использовать покупные адаптеры, содержащие в себе конвертирующие платы.
Универсальный переходник USB-micro—USB-C с поддержкой OTG
Наш читатель Сергей выслал схему универсального переходника micro-USB-BF to USB type-C (Тип 51125 Z22) − через него можно подключить как Data-кабель так и OTG-кабель USB 2.0. В зависимости от кабеля смартфон либо заряжается, либо работает с периферией.
В идеале вместо 55 кОм стоило бы использовать 51 (как в аналогичном переходнике от Huawei), чтобы в цепи Vcc-CC получались каноничные 56 кОм. Но спецификация не требует такой точности. Номинал сопротивления Vcc-CC допускается в диапазоне 45…67 кОм.
Внешний вид платы ▼
Вариант универсального переходника
Наш читатель Кирилл поделился схемой занятного переходника, подобного предыдущему▲. Ключевое отличие — в гнезде micro-USB не задействован контакт ID (№5), и оба резистора (и DFP, и UFP) подключены постоянно.
Устройство, к которому подключен этот переходник через Type-C, определяет свою роль по наличию или отсутствию напряжения на контакте Vbus. Если сперва подключить к переходнику зарядное устройство через гнездо micro-USB, а потом подключить переходник к смартфону, то порт смартфона обнаружит напряжение заряда и переведёт смартфон в режим потребления. Если же просто подключить переходник, то смартфон входит в режим OTG и подаёт напряжение сам.
Переходник испытывался на смартфоне Samsung Galaxy S8.
Назначение контактов
Контакты разъёмов на схемах показаны с внешней (рабочей) стороны, если обратное не оговаривается особо.
Порт содержит 24 контакта (12 контактов на каждой стороне). «Верхняя» линейка нумеруется A1…A12, «нижняя» — B1…B12. По большей части линейки идентичны друг другу, что и делает этот порт равнодушным к ориентации штекера. Контакты каждой линейки можно разбить на 6 групп: USB 2.0 , USB 3.1 , Питание , Земля , Согласующий канал и Дополнительный канал . А теперь рассмотрим подробнее.
• Собственно, USB 3.1. Линии высокоскоростной передачи данных: TX+, TX-, RX+, RX- (контакты 2, 3, 10, 11). Скорость до 10 Гб/с. В кабеле эти пары перекроссированы, и что для одного устройства является RX, другому представляется как TX. И наоборот. По особому распоряжению эти пары могут переквалифицироваться под другие задачи, например — под передачу видео.
• Старый добрый USB 2.0. Линии низкоскоростной передачи данных: D+/D- (контакты 6, 7). Этот раритет включили в порт ради совместимости со старыми тихоходными устройствами до 480 Мб/с.
• Плюс питания — Vbus (контакты 4, 9). Стандартное напряжение 5 вольт. Ток выставляется в зависимости от потребностей периферии: 0,5А; 0,9А; 1,5А; 3А. Вообще, спецификация порта подразумевает передаваемую мощность до 100Вт, и «в случае войны» порт способен питать монитор или заряжать ноутбук напряжением 20 вольт!
• GND — «Земля»-матушка (контакты 1, 12). Минус всего и вся.
• Согласующий канал (или конфигурирующий) — СС (контакт 5). Это главная фишка USB type-C! Благодаря этому каналу система может определить:
— Факт подключения/отключения периферийного устройства;
— Ориентацию подключенного штекера. Как это ни странно, но разъём не абсолютно симметричен, и в некоторых случаях устройству хочется знать его ориентацию;
— Ток и напряжение, которое следует предоставить периферии для питания или заряда;
— Необходимость работы в альтернативном режиме, например, для передачи аудио-видео потока.
— Кроме функций мониторинга этот канал в случае необходимости подаёт питание на активный кабель.
• Дополнительный канал — SBU (контакт 8). Дополнительный канал обычно не используется и предусмотрен лишь для некоторых экзотических случаев. Например, при передаче по кабелю видео, по SBU идёт аудиоканал.
Разъёмы HDMI (мини, микро) и их цоколёвка
- Тип «A» – 19 контактов, спецификация 1.0
- Тип «B» – 29 контактов, спецификация 1.0
- Тип «C» – 19 контактов (mini), спецификация 1.3
- Тип «D» – 19 контактов (micro), спецификация 1.4
- Тип «E» – 19 контактов, спецификация 1.4
Выводы питания и земли
Контакты VBUS и GND являются путями питания и обратными путями для сигналов. Напряжение VBUS по умолчанию составляет 5 В, но стандарт позволяет устройствам согласовывать и выбирать напряжение VBUS, отличное от значения по умолчанию. Протокол USB Power Delivery допускает на VBUS напряжение до 20 В. Максимальный ток также может быть увеличен до 5 А. Следовательно, USB Type-C может пропускать максимальную мощность 100 Вт.
Передача высокой мощности может быть полезна при зарядке большого устройства, такого как ноутбук. На рисунке 4 показан пример от RICHTEK, где используется повышающий преобразователь для создания соответствующего напряжения, запрошенного ноутбуком.
Рисунок 4 – Пример организации питания через USB Type-C
Обратите внимание, что технология подачи питания делает USB Type-C более универсальным, чем более старые стандарты, потому что делает уровень мощности адаптируемым к потребностям нагрузки. Вы можете заряжать как смартфон, так и ноутбук, используя один и тот же кабель.
Альтернативные режимы
Этот режим работы позволяет нам, используя стандарт USB Type-C, реализовывать сторонние протоколы, такие как DisplayPort и HDMI. Все альтернативные режимы должны как минимум поддерживать соединение USB 2.0 и USB Power Delivery. Для получения дополнительной информации смотрите этот документ от TI.
Технические характеристики VGA
Колодка на графическом адаптере работает совместно с буфером, имеющим объем 256 кБ. Память позволяет сглаживать изображение и поддерживать стабильность трансляции видео. Колодка порта состоит из 15 контактов, расположенных в 3 ряда со смещением в шахматном порядке. Поскольку корпус разъема трапециевидной конфигурации, то ошибочное подключение штекера исключено. При подключении круглые контакты соединяются с пружинными ответными элементами, а винты повышают надежность коммутации.
Основные преимущества технологии:
- широкое распространение (большинство видеокарт и мониторов, выпущенных до 2010 г. оснащено таким портом);
- возможно подключение к аналоговому разъему цифрового оборудования с помощью конвертеров сигнала или переходников;
- допускается передача видеосигнала в высоком разрешении.
- невозможна одновременная трансляция звука и видео;
- ограниченное максимальное разрешение;
- появление помех при использовании кабеля с плохой экранировкой;
- нет поддержки цифрового оборудования.
Основные характеристики
Официальная спецификация предусматривает передачу изображения разрешением до 1280х1024 точки. Но неофициальные релизы поддерживают формат Full HD (1980х1080) или 2048х1536 точек. Но по мере роста разрешения увеличивается нагрузка на порты. А это приводит к появлению артефактов. Например, искаженных или размытых участков изображения. Протокол поддерживает частоту обновления картинки до 70 кадров в секунду, возможна реализация разделенного экрана.
Выводы RX и TX
Имеется две дифференциальные пары RX и две дифференциальных пары TX.
Одна из этих двух пар RX вместе с парой TX может использоваться для протокола USB 3.0 / USB 3.1. Поскольку разъем является двухсторонним, требуется мультиплексор для правильного перенаправления данных через кабель по используемым дифференциальным парам.
Обратите внимание, что порт USB Type-C может поддерживать стандарты USB 3.0/3.1, но минимальный набор функций USB Type-C не включает USB 3.0/3.1. В таких случаях пары RX/TX не используются соединением USB 3.0/3.1 и могут использоваться другими функциями USB Type-C, такими как альтернативный режим и протокол USB Power Delivery. Эти функциональные возможности могут использовать даже все доступные дифференциальные пары RX/TX.
Распиновка HDMI Type A (19pin)
Распиновка HDMI Type C mini (19pin)
Переходник HDMI-HDMImini
Распиновка HDMI кабеля по цветам
Как и все цифровые интерфейсы, видеоданные HDMI передаются по системе RGB. В этой системе цветов основными являются красный, зеленый и синий. Следовательно, для вывода изображения потребуется три витых пары. Каждая из них защищена собственным экраном. Соответственно, мы получаем три группы по 3 провода, что в сумме дает 9 контактов. Для удобства распайки их объединяют в цветовые группы. Далее эти группы по номерам контактов:
Как правило, «плюсовой» провод каждой группы окрашен в белый цвет, в то время как «минус» — в цвет, соответствующий группе. Это сделано для того, чтобы распайка HDMI проходила проще и быстрее, а шанс совершить ошибку был ниже.
Распиновка переходника HDMI – VGA
Переходник на VGA – это то, чего не может существовать в природе. Два интерфейса используют слишком разные форматы данных, чтобы их можно было так просто соединить вместе. Для этого требуется несколько сложных плат, спаять которые самостоятельно крайне проблематично. Рекомендуется использовать покупные адаптеры – это быстро, просто и надежно. Изготавливая такой адаптер самостоятельно, очень легко что-то перепутать, что может привести к проблемам с техникой.
Видео через USB-C
Для передачи видео через USB 3.1 разработан режим «DisplayPort Alternate Mode».
См. перечень устройств, поддерживающих этот режим.
В режиме «Display Port» назначение контактов порта меняется — две пары TX2/RX2 превращаются в видеоканал, а звуком занимается SBU1/2 ▼
Спасибо, что озадачили! Проработаю этот недочёт, но быстрых результатов не обещаю.
USB Type-C – это спецификация системы USB разъемов, которая завоевывает популярность среди смартфонов и мобильных устройств и способна как доставлять питание, так и передавать данные.
В отличие от своих USB предшественников, он также является двухсторонним – поэтому вам не нужны три попытки, прежде чем подключить его.
Рисунок 1 – Разъем USB Type-C
В данной вводной статье будут рассмотрены некоторые из наиболее важных функций стандарта USB-C. Прежде чем погрузиться в распиновку и объяснения каждого вывода, мы быстро рассмотрим, что такое USB-C и чем он лучше.
Особенности USB-C
Интерфейс USB-C имеет три основные особенности:
- Он имеет двухсторонний разъем. Интерфейс спроектирован таким образом, что вилка может быть перевернута относительно гнезда.
- Он поддерживает стандарты USB 2.0, USB 3.0 и USB 3.1 Gen 2. Кроме того, он может поддерживать сторонние протоколы, такие как DisplayPort и HDMI в режиме работы, который называется альтернативным режимом.
- Он позволяет устройствам согласовывать и выбирать соответствующий режим питания через интерфейс.
В следующих разделах мы увидим, как эти функции предоставляются стандартом USB Type-C.
Распиновка HDMI кабеля по цветам
HDMI кабель разбит на 5 групп по 3 жилы. И еще 4 жилы идут отдельно. Разъем обеспечивает коммутацию четырех групп экранированных симметричных цепей для передачи цифровых видеосигналов (экран из алюминиевой фольги), отдельных проводов служебных данных и питания.
Номер контакта | Назначение | Цвет провода | Примечание |
1 | Видеосигнал 2+ | Белый | Красная группа |
2 | Видеосигнал 2 экран | Экран | |
3 | Видеосигнал 2- | Красный | |
4 | Видеосигнал 1+ | Белый | Зеленая группа |
5 | Видеосигнал 1 экран | Экран | |
6 | Видеосигнал 1- | Зеленый | |
7 | Видеосигнал 0+ | Белый | Синяя группа |
8 | Видеосигнал 0 экран | Экран | |
9 | Видеосигнал 0- | Синий | |
10 | Такт + | Белый | |
11 | Такт экран | Экран | |
12 | Такт — | Коричневый | |
13 | Служебный сигнал CEC | Белый | |
14 | Утилита | Белый | Желтая группа |
15 | Сигнал SCL асимметричной шины | Оранжевый | |
16 | Сигнал SDA асимметричной шины | Желтый | |
17 | Земля | Экран | Желтая группа |
18 | Питание +5 В | Красный | |
19 | Детектор подключения | Желтый | Желтая группа |
Единой цветовой маркировки жил не существует и у каждого производителя кабеля может быть своя маркировка. В тестовом экземпляре HDMI кабеля использовалась именно такая.
Аналоговый звук через Type-C
Стандартом предусмотрена возможность передачи аналогового звука через цифровой порт. Эта возможность реализована в смартфонах HTC серии U, HTC 10 Evo, Xiaomi Mi, LeTV. Автор будет признателен, если читатель пополнит этот список.
Режим называется «Audio Adapter Accessory Mode». За подробностями обращайтесь к статье «Аналоговый звук через USB-C».
Для работы в этом режиме служат аналоговые гарнитуры с вилкой Type-C. Для подключения классической гарнитуры со штекером «джек» предусмотрены переходники.
Аналоговый звук передаётся по каналам Data−, Data+, SBU1 и SBU2. Смартфон переходит в этот режим, если в вилке гарнитуры или переходника между контактами A1—A5 и B1—B5 установлено сопротивление менее 0,8…1,2 кОм. Вместо резистора доводилось видеть просто перемычку.
Распиновка USB 3.1 Type-C
«Полосатым цветом» здесь изображены контакты неизолированного провода.
Странным решением было отмаркировать провода D+ и D- не как в USB 2.0, а наоборот: D+ белый, D- зелёный.
Серой обводкой помечены провода, чей цвет по словам Википедии не регламентирован стандартом. Автор вообще не нашёл каких-либо указаний на цвета проводов в официальной документации.
Распайка коннекторов Type-C ▼
Схема типового кабеля USB-C «вилка-вилка»▼
HDMI-DVI распиновка контактов
Выводы SBU1 и SBU2
Эти два вывода соответствуют низкоскоростным сигнальным путям, которые используются только в альтернативном режиме.
Преобразователи VGA, HDMI и DVI
Для коммутации мониторов и иного периферийного оборудования используется штекер VGA или VGA переходник, позволяющий подсоединить устройства с портами HDMI или DVI. В зависимости от типа цифрового разъема в составе переходника могут использоваться электронные контроллеры. Например, при конвертации сигнала VGA или DVI в формат HDMI. Пользователь подбирает узел с учетом портов, используемых на графической карте. При этом следует учитывать, что стандарт HDMI обладает электрической совместимостью с DVI-D и DVI-I, что упрощает конструкцию адаптера.
Переходник HDMI — Mini HDMI
Совсем по-другому обстоят дела с другими форм-факторами. Они находятся в одном стандарте, используют единые форматы и шифрование, а также обладают одинаковыми характеристиками. Все это дает возможность создавать переходники без труда. Чтобы ничего не перепутать, достаточно запомнить, что в группе из трех контактов немного меняется очередность. В полноразмерном разъеме контакт экрана располагается на втором месте из трех, а в Мини – на первом. Помимо этого, «Земля» в мини разъеме находится на 13м контакте, СЕС – на 14м, а 17й – зарезервирован.
Изготовление кабеля HDMI своими руками
Чтобы создать кабель самостоятельно, нужно подготовить 5 скруток по три провода (один – экран) и четыре самостоятельных. После этого просто спаиваем один штекер с другим соответственно указанной в расположенном выше разделе распиновке. Концы можно обжать термоусадкой. Готово! Кабель готов к использованию.
Распиновка HDMI — дело непростое, однако поддается освоению, если понять принцип расположения контактов. После этого можно создавать переходники и кабели, а также ремонтировать существующие, экономя немало денег.
Достоинства разъёма Type-C:
★ долговечный
★ симметричный
Теперь гарантированно можно подключить USB кабель к устройству с первого раза.
⚠ Следует различать понятия «порт» и «разъём». Разъём (гнездо) Type-C можно припаять хоть к старому телефону (вместо micro-USB), но порт так и останется старым USB 2.0 — скорости заряда и передачи данных это не прибавит. Из удобств появится лишь симметричность и надёжность разъёма.
⚠ Таким образом наличие Type-C ещё ни о чём не говорит. Продаются модели смартфонов с новым разъёмом, но со старым портом. Перечисленные в этой статье достоинства к таким смартфонам не относятся.
Распиновка HDMI Type B (29pin)
Выводы разъемов вилки/гнезда USB Type-C
Разъем USB Type-C имеет 24 контакта. На рисунках 2 и 3 показаны выводы гнезда и вилки (разъема на кабеле) USB Type-C.
Рисунок 2 – Разъем гнезда USB Type-C Рисунок 3 – Разъем вилки на кабеле USB Type-C
Преобразователи VGA и DVI
Компактный переходник DVI-VGA позволяет коммутировать жидкокристаллические мониторы к графическим адаптерам старого образца. Конвертер также может работать в обратную сторону. Электроника внутри блока не предусмотрена, что обуславливает низкую стоимость изделий. Переходник оснащен пластиковым корпусом, на котором предусмотрены винты крепления к видеокарте и шнуру монитора.
При покупке преобразователя следует учитывать стандарт разъема DVI. Эти стандарты отличаются по формату сигнала и направляющему ключу в колодке. Например, преимуществом цифрового формата DVI-D является повышенное до 2560х1600 точек разрешение картинки. Кроме того, существуют аналоговый интерфейс DVI-A. А также комбинированный разъем DVI-I, позволяющий передавать аналоговый или цифровой сигнал. На видеокартах встречается колодка формата DVI-D. Изредка встречается порт DVI-A, в котором предусмотрены дополнительные 4 контакта для аналогового сигнала.
Если планируется подключить монитор к разъему DVI-A, то переходник не содержит электронику и не требует питания. Конвертер для DVI-D оборудован микропроцессором, который требует дополнительное питание (адаптер входит в комплект поставки). Устройства могут оборудоваться удлинительным шнуром длиной до 1800 мм. Следует учитывать, что преобразователь может перерабатывать сигнал только в одном направлении, универсальные устройства не выпускаются.
Вывод VCONN
Как упоминалось ранее, USB Type-C призван обеспечить невероятно высокую скорость передачи данных наряду с высокими уровнями передаваемой мощности. Эти функции могут потребовать использования специальных кабелей с электронной маркировкой, использующих встроенную микросхему. Кроме того, некоторые активные кабели используют микросхему повторителя для усиления сигнала, компенсации потерь, вносимых кабелем, и так далее. В этих случаях мы можем питать электрическую схему внутри кабеля, подавая на вывод VCONN напряжение 5 В от источника мощностью 1 Вт. Пример этого показан на рисунке 6.
Рисунок 6 – Пример использования активного кабеля USB Type-C
Как вы видите, активный кабель использует резисторы Ra, чтобы подтянуть выводы CC2 к шине GND. Значение Ra отличается от Rd, поэтому DFP по-прежнему может определять ориентацию кабеля, проверяя напряжение на выводах CC1 и CC2 DFP. После определения ориентации кабеля вывод конфигурирования канала, соответствующий «микросхеме активного кабеля», будет подключен к источнику питания 5 В, 1 Вт для питания схемы внутри кабеля. Например, на рисунке 6 действительный путь Rp-Rd соответствует выводу CC1. Следовательно, вывод CC2 будет подключен к источнику питания, обозначенному VCONN.
Технология питания/заряда USB PD Rev.2 ( USB Power Delivery)
У кабеля USB-C нет таких понятий как «коннектор-A» или «коннектор-B» — коннекторы теперь во всех случаях одинаковы.
Роли устройства обозначены новыми терминами:
DFP — активное, питающее устройство (как бы порт USB-A)
UFP — пассивное, приёмное устройство (как бы порт USB-B)
DRP — «двуличное», динамически изменяющее свой статус устройство.
Кроме того, заряжающее устройство называется Power Provider, заряжаемое — Power Consumer.
Распределение ролей осуществляется установкой на контакте CC определённого потенциала с помощью того или иного резистора:
▶Активное устройство (DFP) определяется по резистору между контактами CC и Vbus.
Номинал резистора сообщает потребителю, на какой ток он может рассчитывать:
56±20% кОм — 500 или 900 мА
22±5% кОм — 1,5 А
10±5% кОм — 3 А
▲ Переходники с USB 2.0 (3.0) на USB-C, служащие для подключения новых смартфонов к старым ПК или ЗУ распаяны по схеме DFP, то есть, показывают себя смартфону как активное устройство
▶Пассивное устройство (UFP) определяется по резистору между контактами CC и GND.
Номинал резистора: 5,1 кОм
▲ Переходники с USB-C на USB-OTG распаяны именно по схеме UFP, то есть, имитируют потребляющее устройство.
⚠ Технологию USB PD Rev2 в которой по контакту CC согласуются ток и напряжение заряда не следует путать с технологией Quick Charge (QC), где по контактам D− и D+ согласуется только напряжение заряда. USB PD Rev2 поддерживается только в USB 3.1.
QC поддерживается без привязки к версии порта.
Распиновка HDMI Type B, 29pin
Есть и еще один тип разъема, который мы практически не затронули по причине редкой встречаемости в технике. Речь идет о большом разъеме, так называемом Типе Б, включающим в себя 29 контактов. В нем за данные отвечают контакты 1-9 и 13-21, 10-12 отведены для часов, 22 – под СЕС. 23 и 24 «пустые», зарезервированные, 25 и 26 – это SCL/SDA, а 27-29 – это «Земля», питание и детектор подключения соответственно.
Распиновка HDMI разъема на тюльпан RCA
Обычно переходником HDMI – RCA пользуются, когда необходимо воспроизвести или передать данные в видео и аудио формате. В данном соединительном кабеле встроен специальный чип, выполняющий роль преобразователя цифрового сигнала HDMI в композитное видео или аудио. Затем этот сигнал поступает через разъем «тюльпан» на экран телевизора.
Для преобразования чисто цифрового сигнала HDMI в аналоговый (S-Video, компонент или композит) нужен не просто переходник, а целое устройство состоящее из приёмника цифрового сигнала, несколько ЦАПов, формирователя телевизионного сигнала, ну и еще кучу деталей по мелочи. Слишком сложно для того, чтобы назвать это просто переходником.
Конструкция переходника выполнена в виде миниатюрного аппаратного модуля с проводом. На одном конце, которого имеется коннектор HDMI, а на другом три разноцветных разъема «тюльпан».
HDMI – DVI распиновка контактов
Если говорить о переходниках, то наиболее часто требуется подключить HDMI к монитору, имеющему цифровой интерфейс старого образца. Как правило, это DVI – стандарт, появившийся довольно давно. Тем не менее его технические характеристики позволяют обрабатывать данные высокого разрешения и четкости. Сходный формат передаваемых данных позволяет обойтись без сложной конвертации. Достаточно правильно распаянного переходника из кабеля и двух штекеров. Конечно, стоит учитывать, что DVI не поддерживает передачу звука. Поэтому от нее придется либо отказаться, либо использовать вышеупомянутый звуковой адаптер.
Чтобы собрать рабочий переходник, нужно соединить контакты следующим образом:
Номер HDMI | Номер DVI |
1 | 2 |
2 | 3, экран |
3 | 1 |
4 | 10 |
5 | 11, экран |
6 | 9 |
7 | 18 |
8 | 19, экран |
9 | 17 |
10 | 23 |
11 | 22, экран |
12 | 24 |
13 | Нет аналога |
14 | Нет аналога |
15 | 6 |
16 | 7 |
17 | 15 («Земля») |
18 | 14 |
19 | 16 |
Распиновка HDMI Type A, 19 pin
Стандартный полноразмерный разъем имеет 19 контактов, что ясно из названия подзаголовка. Если присвоить каждому контакту свой условный номер, удастся разбить их на группы. В группе 1 (контакты 1-9) будут находиться каналы видеосигнала 0, 1, 2 по принципу +/экран/-. В группу 2 отнесем номера 10-12. В них находится тактовая частота (+/экран/-). Следующая группа – служебная. К ней относятся контакты 13-16 и включают в себя сигналы CEC, SCL и SDA. В последнюю отнесем оставшиеся три контакта. Назовем эту группу Питание, так как в ней находится «Земля», канал питания и детектор подключения.
А теперь приведем каждый контакт отдельно с присвоенной подписью:
- Видео (2+)
- Видео (2 экран)
- Видео (2-)
- Видео (1+)
- Видео (1 экран)
- Видео (1-)
- Видео (0+)
- Видео (0 экран)
- Видео (0-)
- Такт +
- Такт (экран)
- Такт –
- Сигнал CEC (служебный)
- Утилита
- Сигнал шины SCL
- Сигнал шины SDA
- Земля
- Шина питания на 5В
- Детектор подключения устройства.
Данную схему удобно использовать при починке разъема. А также это – распиновка HDMI — HDMI.
Что такое VGA
Аналоговый порт VGA представляет собой разъем трапециевидной формы с закругленными углами, в котором находятся 15 контактов. Колодка используется для подключения оборудования (например, мониторов) к видеокарте. Круглые штекеры разделяются между собой пластиковым изолятором. По бокам от колодки располагаются винты для фиксации ответной части шнура монитора. На ноутбуках и планшетах компании Apple встречается разъем Mini VGA, модернизированная колодка встречается на некоторых изделиях компании Samsung.
Переходник USB-C—USB-AF
Чтобы подключить USB-периферию к устройству с портом USB-C, в переходнике необходим резистор 5,1 кОм между контактами CC и GND.
Этот резистор сообщает смартфону: «К тебе подключено пассивное устройство. Подай питание».
Рассмотрим схему переходника OTG type-C на примере Type-C USB 3.1 To USB 3.0 OTG Adapter. Это переходник для подключения периферии USB 3.0 (2.0) к ПК или к смартфону Type-C.
Цвета проводов Data, TX и RX в этой модели несколько отличаются от каноничных, прошу обратить на это внимание! ▼
Ещё одна важная деталь — во всех переходниках типа USBtype-C—type-C или USBtype-C—USB3.0 (не обязательно OTG!) между контактами Vbus и Gnd необходим конденсатор для защиты контактов разъёма от искр при подключении. Например, для переходников на USB 3.0 требуется номинал конденсатора — 10нФ±20%×30В. Переходники на USB 3.1 требуют конденсатор большей ёмкости, а переходники на USB 2.0 не требуют конденсатора вовсе. Подробнее читайте в англоязычной статье «VBUS Bypass Capacitor».
Распайка платы переходника Type-C to USB 3.0 OTG с разных сторон ▼
Распиновка HDMI кабеля на звук
Потребность познакомиться со звуковыми каналами может появиться, если одно из устройств по каким-либо причинам не выводит аудио, передаваемое по мультимедийному интерфейсу. С HDMI такое случается чаще, чем с DisplayPort, так как мультимедийность не учитывает тонкостей производителей. Так или иначе, выход есть. Чтобы не мучиться, спаивая вместе множество разъемов, рекомендуем воспользоваться готовым вариантом. Нужно приобрести адаптер аудио. Его роль – выделить из данных аудио и передать в аналоговом или цифровом формате. Такой способ куда надежнее, а также помогаем сэкономить средства. Отдельное внимание следует выделить на контакт номер 14. В полноразмерном HDMI спецификации 1.4 и новее этот канал отведен под технологию ARC. Этот обратный аудиоканал позволяет избавиться от лишних проводов, передавая звуковые данные в двух направлениях. Использовать его можно и нужно, поскольку применение ARC – это мощный инструмент, способный упростить жизнь.
Подробнее о конвертерах VGA
Другие разновидности преобразователей сигнала:
- Переходник USB-VGA позволяет выводить графическое изображение на проекторы или телевизоры, разрешение составляет 1920х1080 точек при поддержке протокола USB 3.0. Стандарт USB 2.0. предусматривает трансляцию изображения разрешением 800х600 точек. Конвертер содержит электронный преобразователь, внешнее питание не требуется. Длина шнура не превышает 200 мм. При этом производители заявляют максимальную скорость передачи сигнала на уровне 5 ГБит в секунду.
- Оригинальный переходник Scart VGA предназначен для вывода графического изображения на экраны телевизионных приемников через штекер Scart (встречается на оборудовании с электронно-лучевой трубкой и с жидкокристаллической панелью). Поскольку в колодке Scart предусмотрены акустические контакты (стерео), то требуется вывести сигнал и от звуковой карты компьютера. Допускается трансляция на телевизор только видеосигнала, звук воспроизводится акустической системой, подключенной к звуковой карте.
- Преобразователь BNC-VGA предназначен для конвертации сигнала BNC и S-video, что позволяет просматривать изображение на стандартном мониторе. Устройство используется в сетях наблюдения. А в конструкции блока предусматривается кнопочный переключатель, позволяющий выбирать источник сигнала без переключения кабелей. Имеется функция выбора формата изображения. Для работы оборудования требуется подключить блок питания. При этом максимальное разрешение изображения составляет 1280х1024 точек при частоте обновления 60 FPS.
- Переходник типа VGA-тюльпан предназначен для коммутации к компьютеру или ноутбуку телевизионного приемника, оборудованного штекером S-Video и колодками типа «тюльпан». По отзывам пользователей, конвертер с VGA на тюльпан не отличается высокой защищенностью от помех. И к тому же требует специальных драйверов для графического адаптера, оптимизированных под использование телевизора. Целесообразнее приобрести видеокарту с интегрированным заводским портом S-Video, позволяющим выводить сигнал с повышенным качеством.
- Преобразователи сигнала VGA-RCA позволяют подключить внешние проигрыватели. Или спутниковые тюнеры, оснащенные компонентными выходами видео к проектору, оборудованному аналоговой 15-контактной колодкой. При этом порты RCA отсутствуют.
- Компактный переходник DisplayPort-VGA позволяет подсоединять старые мониторы к новым графическим адаптерам. Стандарт DisplayPort предусматривает поддержку разрешения до 8К (7680х4320 точек) с возможностью коммутации до 4 дисплеев.
Разъемы HDMI, мини, микро и их цоколевка
Как уже говорилось, существует несколько форм-факторов разъема. Форм-фактор – это не что иное, как габариты разъема и его параметры. В случае с HDMI их три, и ни один из них не выделяется в плане технических характеристик. Каждый тип имеет единую со спецификацией пропускную способность и максимальное разрешение. Вот эти типы и их основное предназначение:
- TypeA. Стандартный разъем, который применяется в большинстве видов техники. Наиболее распространен среди своих «собратьев». В обиходе часто называется полноразмерным.
- TypeC. Он же Mini HDMI. Применяется в планшетах, видеокамерах и определенных моделях ноутбуков. Назван так из-за размера, меньшего, чем у типа А.
- TypeD. Micro HDMI. Наиболее миниатюрный разъем семейства. Был разработан специально для небольших устройств вроде планшетов, фотокамер и даже смарфонов.
Познакомиться с типами разъемов – это одно, и совсем другое – распиновка HDMI разъема по форм-факторам. Далее речь пойдет о каждом из этих форм-факторов, а также еще об одном госте.
Распиновка HDMI Type D micro (19pin)
Контакт | Описание сигнала | |||
HDMI Type A (standard) | HDMI Type B | HDMI Type C (mini) | HDMI Type D (micro) | |
1 | 1 | 2 | 3 | TMDS Data2+ (Видеосигнал, пара 2) |
2 | 2 | 1 | 4 | TMDS Data2 Shield (Экран видеосигнала) |
3 | 3 | 3 | 5 | TMDS Data2- (Видеосигнал, пара 2) |
4 | 4 | 5 | 6 | TMDS Data1+ (Видеосигнал, пара 1) |
5 | 5 | 4 | 7 | TMDS Data1 Shield (Экран видеосигнала) |
6 | 6 | 6 | 8 | TMDS Data1- (Видеосигнал, пара 1) |
7 | 7 | 8 | 9 | TMDS Data0+ (Видеосигнал, пара 0) |
8 | 8 | 7 | 10 | TMDS Data0 Shield (Экран видеосигнала) |
9 | 9 | 9 | 11 | TMDS Data0- (Видеосигнал, пара 0) |
10 | 10 | 11 | 12 | TMDS Clock+ (Тактовая частота видеосигнала) |
11 | 11 | 10 | 13 | TMDS Clock Shield (Экран тактовой частоты видеосигнала) |
12 | 12 | 12 | 14 | TMDS Clock- (Тактовая частота видеосигнала) |
– | 13 | – | – | TMDS Data5+ (Видеосигнал, пара 5) |
– | 14 | – | – | TMDS Data5 Shield (Экран видеосигнала) |
– | 15 | – | – | TMDS Data5- (Видеосигнал, пара 5) |
– | 16 | – | – | TMDS Data4+ (Видеосигнал, пара 4) |
– | 17 | – | – | TMDS Data4 Shield (Экран видеосигнала) |
– | 18 | – | – | TMDS Data4- (Видеосигнал, пара 4) |
– | 19 | – | – | TMDS Data3+ (Видеосигнал, пара 3) |
– | 20 | – | – | TMDS Data3 Shield (Экран видеосигнала) |
– | 21 | – | – | TMDS Data3-(Видеосигнал, пара 3) |
13 | 22 | 14 | 15 | CEC (Сигнал) |
14 | 23 | 17 | 2 | Reserved (HDMI 1.0-1.3c) HEC Data- (HDMI 1.4+ with Eternet) |
– | 24 | – | – | Reserved (Зарезервирован в кабеле, но не подключен) |
15 | 25 | 15 | 17 | SCL (I2C Serial Clock for DDC) |
16 | 26 | 16 | 18 | SDA (I2C Serial Data for DDC) |
17 | 27 | 13 | 16 | DDC/CEC/HEC Ground (Заземление) |
18 | 28 | 18 | 19 | +5V Power (max 50 mA) (Питание) |
19 | 29 | 19 | 1 | Hot Plug Detect (All versions) (горячее подключение) HEC Data+ (HDMI 1.4+ with Ethernet) |
Папа и мама VGA соединения
Разделяют штекеры нескольких категорий:
- колодки типа «мама», оснащенные резьбовыми втулками и разъемом для подключения ответной части;
- коннекторы типа «папа», оборудованные винтами и 15-контактным штекером, который может соединяться с колодкой типа «мама».
Заключение
USB Type-C обладает интересными особенностями. Он поддерживает невероятно высокую скорость передачи данных до 10 Гбит/с и высокую передаваемую мощность до 100 Вт. Благодаря этому, а также двухстороннему разъему, USB Type-C может стать действительно универсальным стандартом для современных устройств.
Малогабаритный VGA разъем, предусмотренный на графических адаптерах, предназначен для подключения проекторов или аналоговых мониторов. Стандарт разработали в 80-е годы прошлого столетия. Он учитывал конструктивные особенности оборудования с электронно-лучевой трубкой. По мере разработки усовершенствованных мониторов на видеокартах появились другие штекеры, но продолжается выпуск переходников.
Распиновка HDMI Type C ( Mini ), 19pin
Mini HDMI, или HDMI Type C – это разъем, который отличается меньшими габаритами. По ширине он мало отличается от полноразмерного, но сильно сплюснут по высоте. Форм-фактор был представлен 22 июня 2006 года, вместе с выходом спецификации 1.3. Первые технические характеристики, собственно, и соответствовали данной спецификации. Так, пропускная способность увеличилась и стала составлять 10,2 Гбит/с. Максимально возможное разрешение интерфейса – это 2560х1440. Основное предназначение при выходе спецификации – это видеокамеры. Со временем сфера его применения значительно расширилась. Сейчас Mini HDMI применяется для передачи сигнала с фотовидео аппаратуры, планшетов и некоторых моделей ноутбуков.
Перейдем к самой распиновке. Все контакты расположены на нижней части разъема. Как и в полноразмерном форм-факторе, их 19. Вот предназначение каждого контакта по порядку:
- Дата экран
- Дата 2+
- Дата 2-
- Дата экран
- Дата 1+
- Дата 1-
- Дата экран
- Дата 0+
- Дата 0-
- Тактовая частота экран
- Тактовая частота +
- Тактовая частота –
- Земля для DDC/CEC/HEC
- Сигнал СЕС
- SCL
- SDA
- Зарезервирован для всех типов кабелей, кроме HDMI+Ethernet
- Питание 5В
- Детектор горячего подключения (кроме интернет-стандарта)
Пятнадцать важных контактов
Схема разъема предусматривает 15 выводов. При этом колодка стоит меньшей гранью вниз, контакты перечислены слева направо и вниз по рядам:
- Red — отвечает за вывод сигнала красного цвета;
- Green — аналогично, но для зеленого канала;
- Blue — аналогично для синего цвета;
- ID2 — выход для второго бита идентификатора дисплея (ID монитора). После разработки стандарта обмена данными E-DDC штекер стал резервным (Res);
- Gnd — заземление для синхронизации по горизонтали;
- Red_Rtn — отдельное заземление для линии вывода красного цвета;
- Green_Rtn — аналогично для зеленого канала;
- Blue_Rtn — аналогично для линии отображения синего цвета;
- Key или Pwr — ключ, который не использовался до момента принятия стандарта E-DDC. А позднее стал применяться для подачи положительного сигнала постоянного тока напряжением 5 В;
- Gnd — заземление для интерфейса E-DDC и блока синхронизации по вертикали;
- ID0 — выход для нулевого бита идентификатора дисплея (ID монитора). После разработки стандарта обмена данными E-DDC штекер стал резервным (Res);
- ID1 — выход для первого бита идентификатора дисплея (ID монитора). После внедрения стандарта DDC2 стал обозначаться SDA (служит для работы асимметричной шины);
- HSync — управление синхронизацией в горизонтальном направлении;
- VSync — управление синхронизацией в вертикальном направлении;
- ID3 — выход для третьего бита идентификатора дисплея (ID монитора). После внедрения стандарта DDC2 стал обозначаться SDA (служит для работы асимметричной шины);
VGA контакты
Расположенные в колодке контакты позволяют передавать сигнал, разделенный по 3 цветам (синий, зеленый и красный). Предусмотрены выходы управления синхронизацией в вертикальном и горизонтальном направлении. Колодка содержит контакты, позволяющие идентифицировать монитор. А информация считывается графическим адаптером, который не позволит выбрать не поддерживаемые режимы работы (или повышенную частоту обновления).
Выводы CC1 и CC2
Эти выводы являются выводами конфигурирования канала (Channel Configuration). Они выполняют ряд функций, таких как обнаружение присоединения и извлечения кабеля, определение ориентации гнезда (розетки) и вилки (разъема на кабеле), оповещение о питании. Эти выводы могут также использоваться для связи, необходимой для подачи питания (Power Delivery) и альтернативного режима (Alternate Mode).
На рисунке 5 ниже показано, как выводы CC1 и CC2 раскрывают ориентацию гнезда/вилки. На этом рисунке DFP обозначает Downstream Facing Port (нисходящий выходной порт), который является портом, действующим либо в качестве хоста при передаче данных, либо в качестве источника питания. UFP обозначает Upstream Facing Port (восходящий выходной порт), который является устройством, подключенным к хосту, или потребителем питания.
Рисунок 5 – Определение ориентации гнезда и вилки USB Type-C с помощью выводов CC1 и CC2
DFP подтягивает выводы CC1 и CC2 к шине 5 В через резисторы Rp, но UFP подтягивает их к шине GND через резисторы Rd. Если кабель не подключен, источник видит высокий логический уровень на выводах CC1 и CC2. Подключение кабеля USB Type-C создает путь для протекания тока от источника 5 В до земли. Поскольку в кабеле USB Type-C имеется только один провод CC, формируется только один путь протекания тока. Например, в верхней части рисунка 5 вывод CC1 DFP подключен к выводу CC1 UFP. Следовательно, вывод CC1 DFP будет иметь напряжение ниже 5 В, но вывод CC2 DFP будет по-прежнему иметь высокий логический уровень. Поэтому, отслеживая напряжение на выводах DFP CC1 и CC2, мы можем определить подключение кабеля и его ориентацию.
В дополнение к ориентации кабеля путь Rp-Rd используется как способ передачи информации о возможностях источника тока. С этой целью потребитель энергии (UFP) контролирует напряжение на линии CC. Когда напряжение на линии CC имеет самое низкое значение (около 0,41 В), источник может обеспечить стандартное питание через USB, которое составляет 500 мА или 900 мА для USB 2.0 и USB 3.0 соответственно. Когда напряжение на линии CC составляет около 0,92 В, источник может выдавать ток 1,5 А. Максимальное напряжение на линии CC, которое составляет около 1,68 В, соответствует допустимому току источника 3 А.
Управление питанием USB Power Delivery
Теперь, когда мы знакомы с распиновкой стандарта USB-C, давайте кратко рассмотрим USB Power Delivery.
Рисунок 7 – Процесс согласования питания при подключении через USB Type-C с помощью протокола USB Power Delivery
Важно отметить, что «USB Power Delivery» – это не только переговоры, связанные с передачей энергии, но и другие переговоры, например, связанные с альтернативным режимом, также выполняются с использованием протокола USB Power Delivery на линии CC.
Преобразователи VGA и HDMI
Конвертер используется для коммутации жидкокристаллического монитора или телевизора, имеющего цифровой разъем HDMI, к видеокарте старого образца. Интерфейсы отличаются форматом сигнала, цифровой стандарт поддерживает трансляцию видео и звукового сопровождения. Кроме того, протоколы обеспечивают вывод изображения с различным разрешением. Для коммутации используется специальный HDMI-VGA адаптер со встроенным электронным конвертером сигналов.
Устройство вставляется в разъем графического адаптера. И одновременно подключается звуковая карта компьютера (через стандартный штекер 3,5 мм Jack). Сигнал обрабатывается контроллером. А для работы устройства необходимо подать питание от внешнего блока или через разъем USB. На телевизионный приемник или монитор подается цифровой сигнал, который содержит видео и параллельное звуковое сопровождение. Устройства не требуют установку драйверов и позволяют вывести изображение стандарта 1080р. В этом случае максимальное разрешение на входе составляет 1920х1200 точек.
Встречается оборудование, оснащенное акустическими разъемами типа 2хRCA. При этом на корпусе предусматривается кнопка включения или отключения протокола HDCP, обеспечивающего защиту контента. Существуют обратные конвертеры, позволяющие подключить к цифровому порту видеокарты монитор старого образца. В конструкции устройства предусмотрен акустический вывод (3,5 мм Jack) для коммутации колонок или наушников. Питание осуществляется от цифрового разъема, дополнительные провода в конструкции отсутствуют.
Переходник USB-micro—USB-C
Переходник micro-USB 2.0 на USB type-C служит для подключения гаджета с гнездом Type-C к стандартному дата-кабелю USB 2.0 для заряда и синхронизации с ПК. В переходнике установлен резистор 56 кОм между контактами CC и Vbus.
Этот резистор как бы говорит смартфону: «К тебе подключили активное устройство − заряжайся. Больше 0,9 ампер не дам».
То есть, даже от мощного зарядного устройства (скажем, на 3 ампера) через такой переходник мы не возьмём больше 0,9 ампер. Чтобы смартфон не стеснялся и взял 3 ампера, нужно заменить резистор на 10 кОм ▼
Внешний вид платы ▼
Распиновка переходника HDMI-VGA
Переходник HDMI-VGA состоит не только из одних проводов и разъёмов. Кабель HDMI-VGA представляет собой целую схему на микросхеме, спаять которую самому очень сложно – просто купите готовый адаптер (как и в случае с выделением звука из такого кабеля). Цена его на Али около 700 рублей.
Читайте также: