USB將如何實現(xiàn)汽車信息娛樂系統(tǒng)的未來

目前某些汽車為第二排和第三排乘客準(zhǔn)備了USB充電端口，使這些乘客能在座位上欣賞音樂、視頻。然而，在不久的將來，我希望也能夠從這些位置上接收數(shù)據(jù)。

目前的集線器在很長的距離上轉(zhuǎn)接數(shù)據(jù)信號，不過它們不能實現(xiàn)常見的智能手機所要求的USB如影隨形 (OTG) 或與之相似的技術(shù)。USB兼容集線器設(shè)計人員試圖找到一個替代方法來避開這一功能性欠缺的問題時，會遇到很大的難題。設(shè)計人員能夠使用開關(guān)來將上行端口翻轉(zhuǎn)為下行端口，不過這會對信號完整性產(chǎn)生負(fù)面影響。

這一挑戰(zhàn)已經(jīng)催生出對于全新雙向轉(zhuǎn)接驅(qū)動器的需要。一個雙向轉(zhuǎn)接驅(qū)動器必須實時分析信號、確定主機和器件端、確定數(shù)據(jù)方向，并且補償信號損失。這一功能既需要模擬技術(shù)，也需要數(shù)字技術(shù)。

作為用戶，我希望連接的設(shè)備能夠有足夠的接收靈敏度來接受來3m短電纜的信號。實際上，我想讓信號能夠在家用旅行車的車用音響與第三排座椅之間自由傳輸！

圖1：TUSB211-Q1用3m電纜改進了近端眼圖中的上升邊緣

為了實現(xiàn)這一功能，我的系統(tǒng)仍然需要一個雙向USB 2.0轉(zhuǎn)接驅(qū)動器。TI已經(jīng)推出了首款此類轉(zhuǎn)接驅(qū)動器，TUSB211。它與全部現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)兼容，比如說BC 1.2和OTG，以及以前的USB 1.0和1.1等標(biāo)準(zhǔn)。如圖1中所示，使用諸如TUSB211-Q1等雙向轉(zhuǎn)接驅(qū)動器的設(shè)計人員能夠發(fā)現(xiàn)對近端眼圖的巨大改進?，F(xiàn)在上升邊緣很清晰地通過眼圖測試。

在與USB接口打了很多年的交道后，我已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在設(shè)計人員完成首個原型機搭建后，如果遇到信號完整性問題，他們通常會認(rèn)識到轉(zhuǎn)接驅(qū)動器的必要性。TUSB211的獨特設(shè)計使用戶在認(rèn)識到轉(zhuǎn)接驅(qū)動器必要性之后，能夠很輕松地將其添加到系統(tǒng)內(nèi)，而不是在設(shè)計過程早期就必須決定是否需要采用這款器件。你可以用針對TUSB211的焊墊來設(shè)計和完成電路板布局布線，然后在原型機測試結(jié)果出來以后，再決定是否組裝轉(zhuǎn)接驅(qū)動器。在你獲得測試結(jié)果，并且已經(jīng)決定在PCB上增加轉(zhuǎn)接驅(qū)動器后，你只需安裝就可以了；而無需切斷傳輸線。如圖2所示，這就是被我們稱為直通式封裝的封裝方式。

圖2：為了便于修改，TUSB211被設(shè)計成無需組裝即可在印刷電路板 (PCB) 上運行

這個轉(zhuǎn)接驅(qū)動器在幫助我實現(xiàn)更多車載高速數(shù)據(jù)端口方面給予了我很大幫助。它還可以用在其它幾款、用戶希望延長USB 2.0傳輸距離的應(yīng)用中，其中包括家庭娛樂系統(tǒng)、工業(yè)自動化，以及更多其它應(yīng)用。在這些應(yīng)用中，你可以將這款器件級聯(lián)在一起，進一步延長電纜的傳輸距離。

審核編輯：郭婷