CS5268Capstone 替代AG9321 设计带PD3.0转HDMI+USB3.0拓展坞方案

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台湾安格AG9321MCQ是一款TYPEC拓展坞产品方案，他集中了TYPEC 转HDMI VGA  PD3.0快充  QC3.0数据传输 I2S接口的音频DAC输出以及可以各种读卡器功能。

Capstone CS5268系列为HDMI和VGA转换器提供USB TYPE-C（DP显示端口备用）的单芯片解决方案，并提供PD3.0电源快速传输。DisplayPort接收器符合DisplayPort 1.4规范，支持高达4096x2160/30Hz的分辨率，可配置1、2或4通道配置，每通道速度为5.4（HBR2）。HDMI发射机符合HDMI 1.4标准，支持高达4096x2160/30Hz的分辨率。通过使用HDCP 1.4和出厂预加载的HDCP密钥进行加密来提供最高级别音视频信号传输的安全性。VGA（D-sub）接口支持高达1920x1200/60Hz的分辨率。

CS5268除了设计经典的typec转HDMi+VGA+PD+U3四口拓展坞，还可以加USB2.0 USB3.0 HUB、  SD/TF/SMM读卡、RJ网口等多合一多功能拓展坞产品。

从功能的实现上和兼容的协议标准上，可以得出CS5268完全可以替代和兼容AG9321的，具体AG9321与CS5268详细的参数差异如下所示：

CS5268特点：

USBType-C规范1.2

HDMI规范v2.0b兼容发射机，数据速率高达每通道3-Gbps。

USB电源传输（PD）V3.0兼容

支持所有USBType-C通道配置（CC）

内置振荡器，无需外部晶体

嵌入式MCU和SPI-flash

嵌入式V-sync/H-sync缓冲区

嵌入式EDID（如果终端设备没有，CS5268AN将响应EDID）

支持HDCP1.4和HDCP2.3，带片上键以支持HDCP中继器。

支持RGB4:4:4 8/10位bpc和YCbCr 4:4:4、4:2:2、4:2:0 8/10位bpc

192KHzx8通道的最大音频采样率

LPCM和压缩音频编码格式

用于芯片控制的辅助通道、I2C主机接口

USBType-C DisplayPort（DP）Alt模式输入（接收器）

USBType-C规范1.2和向后兼容Type-C规范1.0

VESADisplayPort TM v1.4兼容。支持2车道。

内置CC控制器，用于插头和方向检测

用于充电器和正常通信的双CC端口

高达HBR2（5.4-Gbps）输入。内置高性能自适应均衡器。支持1兆赫辅助信道

USBType-C通道配置（CC）功能

USB电源传输规范3.0兼容集成USB电源传输（PD-BMC）物理层。对消息的支持

协议。支持策略引擎。支持基本设备策略管理器

支持热插拔检测（HPD）

支持用于加密狗应用程序的USB3.0

HDMI数字输出

HDMI2.0b兼容

每个通道的最大数据速率高达3-Gbps

支持高达3840x2160@30Hz或者4096x2160@30Hz

音频流处理

LPCM和压缩音频编码格式

192kHz x8通道的最大音频采样率支持高动态范围（HDR）元数据处理

VGA输出接口

时钟频率高达210MHz的三重8位DAC（数模转换器）

支持高达1920x1200@60Hz,1920x1440@60Hz（减少消隐），2048x1152@60Hz（减少消隐），以及2048x1536@60Hz（减少消隐）

嵌入式V-sync/H-sync缓冲区

符合VESAVSIS v1r2

杂项

支持I2C主从高达400 kHz。

HBM4KV用于连接器引脚

8*8mm68针QFN封装，带e-Pad

电力与技术

5V/1.0V系统电压，集成3.3V LDO和1.8V LDO。

AG9321MCQ各种特性参数如下：

1.双USB C型接口

USB电源传输3.0符合性

四个配置通道（CC），带有onchipRp/Rd电阻器

双重角色权力和快速角色互换

2.显示端口接收器

VESA显示端口™ 1.2合规性

5.4（HBR2）时的1、2或4车道配置，

每条通道2,7（HBR）和1.62（RBR）Gbps

用于AUX的片上1MΩ电阻器

高达4096x2160/30Hz分辨率

下行扩频时钟

主链路交换配置

3.HDMI发射机

HDMI 1.4b符合性

高达4096x2160p/30Hz分辨率

采样率为32khz的线性PCM，

44.1千赫和48千赫

HDCP 1.4符合预加载密钥

4.VGA（D-sub）接口

三个8位DAC

高达1920x1200/60Hz分辨率

通过HDMI和三重DAC同时显示。

分离的声音

一个立体声I2S接口

一个立体声音频DAC

双重快速充电™ 3.0端口。

用于广告牌和固件upgra的片上USB2.0fs PHY

嵌入16位CISC和16KB SRAM

集成128 KB闪存

5.通信接口

一个UART接口

三个I2C接口，两个处于主模式

对于DDC和一个处于从属模式。

用于电压监测的4通道10位ADC

6.深色技术

RGB/YUV（4:4:4）–每种颜色10位

YUV（4:2:2）–每种颜色10位

颜色空间转换-YUV到RGB和RGB到YUV

7.工作特性

1.2V核心电源和3.3VI/O电源

温度范围：0°C至70°C

ESD HBM 1千伏

CS5268设计带PD3.0转HDMI+USB3.0拓展坞方案结构框图:

AG9321原理图：

综上所示：

可见AG9321与CS5268在基本的参数是一致的，CS5268内置晶振，外围电路比AG9321要少，整体方案BOM成本比AG9321要低，性价比AG9321要高。