CS5268替代AG9321设计Type-C四合一拓展坞方案

CS5268低成本替代AG9321设计Type-C转HDMI+VGA+PD+U3四合一扩展坞方案

CS5268是一款TYPEC转HDMI 4K30HZ+VGA 1080P+PD （100W或者60W）+USB3.0单芯片集成的拓展坞方案芯片。单颗芯片就可以同显示HDMI+VGA输出，且HDMI信号是4K30HZ，PD最大可以做100W,输出的USB3.0的功能可以集成多口HUB功能、网口的功能、读卡功能等，AG9321也是同等功能的芯片，均可以实现四合一功能的拓展坞芯片，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）、2、7（HBR）和1.62（RBR）。DP接收器支持每通道最大5.4Gbps（HBR2）数据速率。DP接收机结合了HDCP1.4和HDCP2.3具有嵌入式密钥内容保护方案，用于数字音视频内容的安全传输。HDMI发射机符合HDMI 1.4标准，支持4096x2160/30Hz的分辨率。综上所述：CS5268与AG9321在功能和参数特性上是一致的，且CS5268单颗芯片成本比AG9321要节省百分之二十，下面我们比较一下，CS5268与AG9321的设计原理图和整体BOM成本：

CS5268封装脚位是QFN68 。

AG9321封装脚位是QFN88 其封装的尺寸更大。

CS5268与AG9321参数对比：

AG9321参数特性：

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onchip Rp/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1 MΩ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USB 2.0fs PHY

嵌入16位CISC和16 KB SRAM

集成128 KB闪存

USB Type-C DisplayPort（DP）Alt模式输入（接收器）

USB Type-C规范1.2和向后兼容Type-C规范1.0

VESA DisplayPort 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

USB Type-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。

支持 Message Protocol

支持Policy Engine

支持basic Device Policy Manager

支持热插拔检测（HPD）

支持用于拓展坞应用程序的USB 3.0

HDMI数字输出

HDMI 2.0b兼容

每个通道的最大数据速率高达3-Gbps

支持高达3840 x2160@30Hz 或者4096x2160@30Hz

音频流处理

LPCM和压缩音频编码格式

192k Hz 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VESA VSIS v1r2

CS5268设计Type-C转HDMI+VGA+PD+U3四合一拓展坞DEMOBOARD板参考原理图和AG9321设计同等功能的四合一DEMOBORAD板参考原理图对比如下：

 

 

 

 

综上所示：

AG9321设计繁琐，原理图复杂，CS5268设计较为简单，原理图器件较少，外围布线更为方便，且整体设计板框较小。

CS5268 设计四合一Type-C转HDMI+VGA+PD+U3 PCB板框和元器件如下：

CS5268 替代AG9321  TYPEC转HDMI +PD+VGA+U3四合一拓展坞PCB板框设计如下：

CS5268 替代AG9321 TYPEC转HDMI +PD+VGA+U3四合一拓展坞PCBA设计走线如下：

综上所示：

CS5268 芯片内置晶振，内置LDO,内置MCU，整个板框设计简单，且在可以在线更新FW，兼容的设备和显示器更多，适用于更多的产品应用当中。此外CS5268可随意设计PD快充60W 87W 100W等各种参数，且支持任天堂SWITCH功能，可以用于设计各种游戏机的扩展坞底座当中，整体方案BOM成本比AG9321有优势，单芯片的成本比AG9321就低百分之二十。
 

　　审核编辑：汤梓红