近期，Redmi紅米推出RMMNT27NU型號的27英寸4K顯示器，是一款與眾不同的USB-TypeC多功能顯示器。該款產品選用了芯海科技（股票代碼：688595）旗下USB PD快充協議芯片 CS32G020，通過USB-TypeC接口，支持音視頻傳輸、數據傳輸，能給連接到顯示器的筆記本或手機進行PD快速充電，最高充電功率可達65W。至此，芯海科技PD快充產品已在多家業內知名品牌廠商的顯示器旗艦產品中實現了大規模商用。
隨著USB-TypeC & USB-PD（Power Delivery）技術的發展普及，USB-TypeC接口成為了手機、筆記本電腦等設備的標準配置接口，而且其配置的USB-TypeC 接口具有充電、數據傳輸、音視頻輸出的功能。為了提高人們的工作效率和生活娛樂體驗，傳統顯示器已經越來越沒有辦法滿足人們的這項需求，USB-TypeC 多功能顯示器便應運而生，同時越來越多的品牌廠商推出集成USB-Type C & USB-PD技術的多功能顯示器產品。
USB-TypeC多功能顯示器特色
◆反向充電、數據傳輸、音視頻傳輸——得益于USB-IF推出的全新的全功能USB-TypeC接口和強大的USB-PD技術，通過USB-PD協議進行Alt mode（Alternate mode）的配置，使得除了USB標準協議以外的其他協議可以在USB-TypeC接口上運行和應用，例如Thunderbolt、DP、USB4等協議。另外，USB-TypeC接口除了支持正反插功能外，其最重要的一個功能特性是支持充放電、數據輸出、音視頻傳輸于一體的功能，這使得集成了USB-TypeC接口的多功能顯示器可以很方便地通過一根C to C線纜將筆記本電腦或手機與顯示器相連接，實現音視頻信號輸出、數據傳輸，還可同時為與顯示器相連接的筆記本電腦或手機進行USB-PD快速充電，為消費者輕松打造高效整潔的辦公、娛樂、創作環境。
◆集成多種接口，功能豐富實用——由于USB-TypeC多功能顯示器還集成“USB HUB”功能，將顯示器和筆記本電腦通過C to C線纜互相連接后，顯示器背部的其他接口（例如USB-A口，音頻輸出接口）可連接更多的其他外設（例如鼠標、鍵盤、U盤、顯示器掛燈、音箱等），可為筆記本電腦減輕接口不足的負擔，創造出更加整潔的辦公創作空間。
芯海科技CS32G020適配于顯示器終端應用
針對USB-TypeC多功能顯示器市場應用，芯海科技精心設計推出的 CS32G020，將幫助終端品牌客戶設計出完美的功能豐富的USB-TypeC多功能顯示器。
充電頭網關于Redmi紅米RMMNT27NU顯示器拆解圖
CS32G020內嵌ARM? Cortex?-M0內核，主頻最高48MHz，內置64K字節程序Flash，數據Flash大小可配置(與程序Flash共享) ,4K字節LDROM，8K字節SRAM。可支持更廣范圍的工業控制和需要高性能CPU的場合，適用于顯示器、拓展塢、快充電源等諸多應用領域。
◆CS32G020系統功能框圖
◆CS32G020主要功能特點
◆CS32G020芯片獲得PD認證
CS32G020芯片已通過USB IF PD3.0認證，證書如下：
CS32G020 PD3.0 認證
除了CS32G020之外，芯海科技于今年8月正式發布的CUB2041也是一款適用于顯示器、HUB、Docking 等應用領域的高集成度、高性能、低功耗 USB2.0 集線器，集成 1 個 USB2.0 上行端口和 4 個 USB2.0 下行端口。該產品響應時間快，內部使用狀態機進行控制，所有 USB2.0 端口都完全符合 USB 2.0 標準，并且向下兼容 USB 1.1 標準。
基于CS32G020的顯示器應用框圖
根據USB-TypeC和PD原理技術，利用芯海科技PD協議控制芯片CS32G020設計的USB-TypeC顯示器的應用框圖如下：
根據PD快充協議要求，CS32G020通過I2C控制Buck-Boost進行控制電壓、電流給筆記本電腦或手機進行PD快充充電。
根據TypeC原理與技術，CS32G020識別出USB-TypeC線纜的正反插方向，從而通過控制Mux進行USB&DP數據通道的切換和連接。
根據VDM消息握手協商原理流程，完成筆記本電腦或手機等設備的插入識別，以及對DP Alt mode的配置，實現數據傳輸、音頻輸出顯示和充放電于一體的功能。
總結
芯海科技是國內首批推出USB PD快充協議芯片的芯片原廠，參與了中國快充行業標準UFCS的制定。公司USB PD快充系列芯片集成了高精度ADC，能夠更加精準地檢測電壓、電流等信號，提供更加精準的信息狀態反饋，讓快充更加安全可靠，實現了多家品牌廠商顯示器旗艦產品的大規模商用，受到消費用戶的認可和歡迎。
芯海科技USB PD產品可實現單芯片完成充放電、投屏、數據傳輸等功能，在幫助終端產品設計化繁為簡同時增加產品賣點，已廣泛應用于筆記本電腦、便攜顯示屏、桌面顯示器、HUB、Docking、移動電源、儲能電源、充電器、線材、音頻轉接等應用領域。