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你听说过USB反人类设计吗?

菜鸟
2021-03-29 10:59:32    评分


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 你听说过USB反人类设计吗?

  usb反人类设计!!! 那年,USB Type-A接口被设计出来时,广大的用户在凭感觉盲插时,会遇到正面插不进,换面插不进,再插正面的情况,于是,USB接口顺利与五孔电源插座一同,获得10大反人类设计这一殊荣。

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USB的反人类设计. 图片来自:Lifehack

当然,主要原因还是觉得大家太穷。因为如果不反人类就要多消耗一倍的线缆和电气元器件。所以,你发觉没,苹果公司近年的iphone,价格是越来越高,但库克为我们减负了耳机,也没了充电器,再下一步,可能就裸机出售了~

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言归正传,USB到底经历了什么?还有那个USB协会,又做了什么,别着急,我们马上进入正题。

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「统一标准的组织」

 USB-IF 协会( USB Implementers Forum ),一个非营利组织,也就是现在的 USB 标准化组织。自成立以来,就制定了包括 PD 快充、USB 等接口在内的很多技术规范,从而让计算机 / 手机等设备的外设扩展有了统一的标准。

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然而,该协会的骚操作不断,经历了13年和17年的两次改名之后,让许多非专业用户对 USB 3.0 标准一头雾水,所以在大多数情况下用户仍然会以 USB 3.0 来统一指代 USB 3.X 的所有规格。

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 那Type-C 是什么呢?这是 USB 标准化组织当时为了解决 USB 接口规范不统一,充电时只能单向传输等缺点在 14 年制定推出的全新接口。它的全称是 USB Type-C 接口,其实就是一种 USB 的物理硬件接口形式,在 Type-C 之前,当然还存在着 Type-A 接口和 Type-B 接口。

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 就图里来看,Type-C 接口相比起其他接口也就是体积小、正反随便插罢了,就这样让手机都统一采用Type-C接口了?


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「三大优点的加持」

实现快速充电:充电5分钟,通话2小时曾经是某品牌手机的最大卖点,标准的Type-C接口在USB PD功率传输协议下,能够扩展为输出电压20V,输出电流为5A,电流传输可高达100W。目前电池技术尚未有重大突破,快冲解决手机续航算是有效解决之道。 

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 实现快速投屏:Type-C接口的手机通过Type-C无线投屏器、扩展坞或 Type-C转HDMI/VGA线连接大屏显示器,就可以实现投屏,手机中的照片、视频、文件就都能直接投影到大屏上观看,甚至还能分屏操作,大小屏独立操作。

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实现整合功能:这得益于 USB协会推出的一个 Alternate Mode 的交替模式,这个模式支持将 USB Type-C 接口用作其他的用途。一个 Type-C 接口还可以插 U 盘耳机、外接键盘,无论是数据传输、还是音视频输出、充电等功能,都可以通过 Type-C 来实现。

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「手机USB-C测试要点」

手机USB-C测试做起来还不简单,即使是在USB-C接口的基础性功能上,也会出现在兼容性,专有标准度量上无法统一标准的问题。所以今天测测邀请拥有30年专业视频电子测试经验、开创性地研发了USB-C DP Alt模式测试工具,来自芬兰Unigraf公司的工程师,来为大家讲讲手机USB-C测试要点

Unigraf的测试产品在USB-C充电测试中的功能:

USB-C智能手机可以同时作为供电端(Power Source, 充电器)和受电端(Power Sink, 被充电的设备)来使用。这样的话就需要测试该设备在所有USB-C 电力传输的功能中是否正常工作,只有使用正确的测试工具,才能测试不同的USB-C 供电(Power Delivery)功能。 不同的待测物具有不同的接收和传输功率的能力, 使用Unigraf测试工具,可以为智能手机加载不同的供电配置。

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引脚测试

USB-C接口的连接器引脚测试也是至关重要的,连接器引脚的正确焊接决定了USB-C接口的电力传输不会出现故障。Unigraf USB-C测试工具为测试连接器引脚提供了独特的解决方案。 内置的电气测试(Electrical Test ) 可以测试每个连接器引脚。 借由操作系统所控制的电缆翻转(Cable Flip)功能 ,只需单向插入即可对USB-C 连接器全部的引脚进行电气测试。因为不需要进行电缆的重复插拔,这样就在很大程度上减少了生产产品时的测试时间。还有就是电气测试支持Vconn和Vbus电压的测试,所有测试皆可用于生产线自动化测试。

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可以在Unigraf产品的控制界面里进行电气测试的参数设定。

Unigraf的测试产品在数据传输测试中的作用

在智能手机上,测试视频传输的质量与链接稳定性是至关重要的。目前市场上的手机,也存在传输数据标准不同而导致的兼容性问题。而Unigraf的测试工具,可以解决视频音频测试中的数据传输测试。 这种类型的测试称为循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check , CRC),是检测数字视频链接稳定性经济又省时的方法。 现在的智能手机显示器分辨率可高达500 dpi,所以人类的肉眼是无法检测到视频传输时发生的错误的。依靠测试工具,才能保证视频传输稳定无误。同时,产品支持在视频测试中同时与音频功能(设定固定频率)一起测试。 

 

DisplayPort替代模式(Alternate Mode)功能测试

若要将智能手机上的画面投影于屏幕(Screen)上,需要进入智能手机支持的DisplayPort的替代模式。 通过Unigraf的测试工具,可以控制待测物进入DP Alt模式,并分析待测物的相关行为。 测试DisplayPort备用模式的所有功能是很重要的, USB-C DP Alt Mode可以用不同的配置来设定所需使用的通道数,最多可以用HBR3速度在四个信道传输。

兼容性测试规范

兼容性测试是保证产品合规性的至关重要的一步。兼容性测试认证也是保证消费者们在众多的手机品牌中,挑选到最满意产品的重要保证。只有通过适当的兼容性测试,才能获得DisplayPort的认证。以下几个测试内容是兼容性测试的测试重点,以供参考:

1、Link Layer CTS 测试 (链路层兼容性测试): 

DisplayPort兼容性测试的核心是链路层兼容性测试,Unigraf的测试工具永远遵照最新的DisplayPort规范 (目前VESA认证的链路层兼容性测试为基于DP 1.4a规范) 

2、HDCP 2.3 CTS Testing (HDCP 2.3兼容性测试):

由于 DisplayPort设备采用HDCP加密来保护数据内容。 所以VESA于2018年宣布,要求HDCP测试将作为DP测试认证要求的一部分。 如果DP发送器(Transmitter) 或接收器(Receiver) 支持HDCP(如产品CDF文件中所述),则应将其作为获得DP商标认证要求的一部分进行测试。

专业,决定了客户和测试设备一见钟情的几率,看到Unigraf公司在音视频细分领域的测试设备,就会不禁感叹芬兰人“科技强国“是在骨子里的。

很多客户对Unigraf品牌的信任,大概就是印象中有像诺基亚和通力电梯这样的企业,一直对研发有所偏执。大概最适合Unigraf USB-C测试设备的形容只有——这个真的很芬兰”

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