任天堂的 Switch 游戲機自從 2017 年發(fā)布至今,銷量直奔一億臺,沒什么意外的話,將超過 PS4 的銷售記錄。這讓一些在 switch 剛發(fā)布時不看好其前景的指標(biāo)黨大跌眼鏡。確實,在早已進(jìn)入 4k 游戲的時代,任天堂憑借一臺 720p 的游戲機重回巔峰,讓不少人感到意外。這除了歸功于任天堂專注于游戲本身而不是硬件的正確戰(zhàn)略外,USB TYPE-C 接口也功不可沒。有了這個小巧而強大的接口,switch 能夠在掌機和主機形態(tài)隨意切換。在年輕一代已經(jīng)習(xí)慣了移動互聯(lián)網(wǎng)的時代,這一特性的確是太有吸引力了。而為了實現(xiàn)掌機轉(zhuǎn)主機,switch 還需要一個轉(zhuǎn)接底座。原裝的 Switch 轉(zhuǎn)接底座實在是太大了,以至于限制了便攜性。于是,很多第三方配件廠商都試圖設(shè)計一款更加便捷易用的 switch 轉(zhuǎn)接底座。但是,大家很快就發(fā)現(xiàn),任天堂 switch 轉(zhuǎn)接底座才有了私有協(xié)議,通用轉(zhuǎn)接器,例如Macbook 轉(zhuǎn)接器,根本無法使得任天堂 switch 放出視頻,只能充電。
世界上首款第三方任天堂 switch 游戲機轉(zhuǎn)接底座,其實在游戲機正式發(fā)售之后四個月就面試了,在美國 Kickstarter 上首發(fā)。這是一款名為 CFORCE 的便攜式 USB TYPE-C 轉(zhuǎn)接器,只有信用卡大小,比起任天堂官方的“大磚頭”轉(zhuǎn)接器,便攜性提升很大。
CFORCE這款 CF001 產(chǎn)品剛出來就在全球受到了瘋搶,隨后也有大批第三方 swith 配件廠商跟進(jìn)。
那么這類支持任天堂 Switch 游戲機的轉(zhuǎn)接器是如何實現(xiàn)的呢?里面的關(guān)鍵元器件又是什么呢?我們從亞馬遜購買了多款支持任天堂 switch 游戲機的轉(zhuǎn)接底座,進(jìn)行拆解后,發(fā)現(xiàn)都有一個共同的特征,內(nèi)置了一顆名為 LDR6023B 的 USB PD 控制芯片。
似乎是這顆芯片起到 了關(guān)鍵作用,讓任天堂 switch 游戲機進(jìn)入了視頻輸出模式。為此,我們找到了這顆芯片的設(shè)計資料,并把任天堂 Switch 游戲機轉(zhuǎn)接底座的方案公布出來。

LDR6023B SSOP16 是樂得瑞科技針對 USB Type-C 標(biāo)準(zhǔn)中的 Bridge 設(shè)備而開發(fā)的雙 USB-C DRP 接口 USB PD 通信芯片。具備 Power Negotiation 數(shù)據(jù)包透傳功能,切換 Data Role 功能,以及通 過 VDM 協(xié)商讓智能設(shè)備進(jìn)入 ALT MODE 輸出 DP 信號的功能,特別適用于 USB TYPE-C Docking 及 USB TYPE-C 接口顯示器的應(yīng)用。LDR6023B 還針對 Switch 游戲機的 USB PD 通信協(xié)議中,與標(biāo)準(zhǔn) DP ALTMODE 不同部分進(jìn)行了兼容性設(shè)計,可以很好的配合該游戲機的視頻輸出模式開啟。

這顆芯片,不僅僅能夠?qū)崿F(xiàn)讓任天堂 switch 輸出視頻,還具有跟原裝底座一樣的 DPAltmode 指示燈。即一旦 switch 游戲機,通過 usb pd 通信協(xié)議溝通,進(jìn)入了輸出視頻的模式,LDR6023B 的 pin10,ALT_LED 信號就會輸出高電平,點亮 LED 指示燈。為了方便一些底座通過按鍵來控制 switch 不要進(jìn)入 Altmode,該芯片還有個神奇的 VS pin,這個 pin可以接一個到地的按鍵,每按一次,就會在進(jìn)入 Altmode 和不進(jìn)入 Altmode 之間進(jìn)行切換。方便用戶自由控制是把視頻輸出到電視,還是把畫面保留在 switch 屏幕上,底座僅僅提供充電功能。簡直是太貼心了。這款芯片同樣有著非常簡潔的應(yīng)用電路。

通過圖中的應(yīng)用電路我們可以看到,只需要把 LDR6023 的 CC 跟任天堂游戲機對接起來,就可以通過 USB PD 協(xié)議,讓 Switch 在進(jìn)行 15V 充電的同時,輸出 1080P 的畫面。從游戲機輸出的是 Display Port 格式的視頻信號,如果需要讓轉(zhuǎn)接器具有 HDMI 接口,則還需要再增加一顆 dp 轉(zhuǎn) hdmi 芯片。
審核編輯:湯梓紅
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