芯?？萍糃S32G051：筆電USB-C接口的智慧管家

USB-C接口自發(fā)布以來，以更小更高速，雙面對稱設(shè)計不分正反插拔和可以實現(xiàn)雙向充電等諸多優(yōu)勢，已經(jīng)逐漸成為當下筆記本的標配。從手機到筆記本，大行其道的USB-C接口已開始逐步統(tǒng)一市場，而與之相關(guān)的USB-C接口管理芯片也迎來一場需求大爆發(fā)，顛覆性的功能體驗和用戶的擁躉為其創(chuàng)造了新的一輪紅利。

在USB-C接口普及前，筆記本電腦上的接口可謂“百家爭鳴”，包含電源接口、USB-A接口、DP接口、HDMI接口、VGA接口、網(wǎng)口、3.5mm音頻接口等等，眾多接口大小厚度不一，讓筆記本在輕薄的路上越走越遠，更重要的是眾多接口線材連接起來后讓筆記本成為了一張“蜘蛛網(wǎng)”，用戶體驗非常差。

在筆記本內(nèi)部，各個接口也是“各自為政”，DC電源接口只管充電，HDMI接口只管DP信號傳輸，USB-A口只管USB2.0/3.0數(shù)據(jù)傳輸，3.5mm音頻接口只管音頻信號傳輸，各個接口之間幾乎沒有交集。

傳統(tǒng)筆記本設(shè)計內(nèi)部框圖

USB-C接口加入筆記本后，接口迎來了革命性的“大統(tǒng)一”（打敗你的不一定是同行，它有可能跨界而來?。?，將電源接口、USB-A接口、DP接口、網(wǎng)口、HDMI接口與VGA接口統(tǒng)一用USB-C來承載，輕薄簡單、粗暴利落溢于言表。

隨著USB-C接口的加入，筆記本內(nèi)部接口也發(fā)生翻天覆地的變化：

01

C接口支持正反插帶來的變化

? 4 lane高速信號需要增加高速MUX實現(xiàn)正反插

? AUX信號需要增加低速MUX實現(xiàn)正反插

02

C接口支持充放電雙向快充帶來的變化

?實現(xiàn)“冷電”需要增加5V-LS

? 實現(xiàn)同時支持充放電功能需要增加20V-LS隔離

? 實現(xiàn)高壓充電需要增加Discharge-MOS

03

C接口需要支持數(shù)據(jù)通訊帶來的變化

?需要增加PD-Controller

?PD-Controller需要支持Alt Mode

?PD-Controller需要支持FRS

基于全功能C口設(shè)計的筆記本框圖針對筆記本日益增強的C口功能需求，芯?？萍?/u>率先推出國產(chǎn)高集成度，更安全及易開發(fā)的32位PD芯片：CS32G051，不僅能滿足筆記本C口管家的基本需求，同時擴展更多外設(shè)資源，可適配不同的SOC和不同的應用場景。

CS32G051采用高性能32位內(nèi)核，內(nèi)置256KB Flash存儲 + 12KB SRAM，該Flash存儲區(qū)間支持軟件任意大小劃分運行分區(qū)和升級分區(qū)，支持雙區(qū)備份乒乓升級。升級過程支持SHA256 with RSA算法驗簽，確保PD固件安全刷新。并且整個升級過程可做到靜默無感升級，提升用戶體驗。

在外設(shè)方面，CS32G051集成2路多模式IIC接口、2路高速SMBUS接口，支持單線UART通信，內(nèi)置高精度數(shù)模轉(zhuǎn)換 ADC、比較器等數(shù)模接口。集成BC1.2模塊、UFCS模塊、SCP模塊，可支持多種快充協(xié)議充放電，集成USB2.0模塊、USB2.0 SWITCH和SBU SWITCH，可適配不同的SOC和不同的應用場景。

基于CS32G051設(shè)計的筆記本框圖
此外，CS32G051支持定制化VDM和UVDM功能開發(fā)，用戶產(chǎn)品可通過自定義的UVDM去定制化自己生態(tài)鏈的產(chǎn)品，成為筆記本USB-C接口的智慧管家。如通過UVDM支持超過100W的功率充電，通過UVDM讓外設(shè)進入超低功耗模式，綠色環(huán)保，通過UVDM進入DEBUG模式快速定位產(chǎn)品問題等等。

USB-C接口自誕生以來，就被賦予偉大的使命----統(tǒng)一電源、音頻、視頻接口，而在這接口大統(tǒng)一的背后需要夯實的守護者----USB-C接口管理芯片。雖然USB-C接口管理芯片對于筆記本用戶而言并不顯而易見，但是卻伴隨著筆記本產(chǎn)品的整個生命周期，承載著不容或缺的功能作用。