在傳統(tǒng)的4口HUB中，通常有一個上行口（連接電腦）和四個下行口（連接外設）。上行口相當于老師，負責傳授知識；而下行口則相當于學生，接受知識。然而，沁恒微電子推出了一種創(chuàng)新的HUB技術，允許上下行口交換，實現了“反客為主”的功能。這種技術不僅突破了傳統(tǒng)HUB固化端口功能的局限性，還為HUB賦予了共享USB設備的能力。

上下行口交換的應用場景

反客為主·下行口翻身做主人

 智能終端、POS機和游戲掌機等電子產品常集成HUB功能。在這些設備連接電腦后，通過上下行口交換，下行口可以反客為主，使電腦通過原下行口獲得整個系統(tǒng)的控制權。例如，智能終端的主控芯片從主機變成設備，可以進行固件升級和文件訪問，同時HUB上的鍵盤、鼠標、觸摸板也成為電腦的外設。

移花接木·開放內部USB設備

 除了改變端口的主從角色，上下行口交換還能改變原有外設的從屬關系。部分工控產品會集成鍵盤、攝像頭和數據存儲器，這些設備原本由主控私有。在工控機連接電腦后，HUB執(zhí)行上下行口交換，這些私有設備便脫離主控芯片的控制，成為電腦的外設，甚至可以進行升級。

 另一個典型場景是會議平板和會議電視。這類產品支持通過Type-C接口進行投屏。投屏后，會議平板自帶的觸摸屏、激光筆可直接操作電腦界面，插入會議平板的U盤也能被電腦訪問。這就需要會議平板中的HUB執(zhí)行上下行口交換，將系統(tǒng)內部的觸摸屏、激光筆等外設和對外的USB下行口分享給外部電腦。

此呼彼應·跨系統(tǒng)共享HUB

 在雙系統(tǒng)或子母系統(tǒng)的電子產品中，系統(tǒng)間時常進行數據傳輸與同步，并存在設備共享需求。在數據傳輸時，主導的系統(tǒng)成為主機，對端系統(tǒng)則成為設備。由于雙方都可能主導通信，就需要靈活協(xié)調兩邊的角色關系。沁恒微電子的HUB可以通過上下行口交換功能，對調兩個安卓系統(tǒng)的主機與設備關系，并實現跨系統(tǒng)的HUB共享。

傳統(tǒng)上下行口交換的局限性

理論上，普通HUB加上USB3.0模擬開關CH482、CH483也能實現類似的功能。但對于5Gbps及更高速度的USB信號，模擬開關可能影響信號完整性。使用自帶上下行口交換功能的HUB，不僅可以節(jié)省模擬開關的成本，還能降低EMI、減小布線難度和PCB面積，同時保證信號質量。

原生技藝反客為主，更多功能錦上添花

沁恒微電子基于自研的USB PHY和控制器等專業(yè)技術，賦予了HUB反客為主的能力。其原生支持上下行口交換，無需外接模擬開關，簡化了布線，保障了眼圖質量，進一步節(jié)省了方案成本。上下行口交換操作簡單，可通過引腳電平控制，也可通過組合邏輯實現自動交換。

沁恒微電子提供了多款支持上下行口交換的HUB芯片，包括：

4端口USB3.2 Gen1超高速USB HUB芯片CH634：集成雙USB PD PHY，支持Type-C正反插自動識別、PDHUB和Type-C電源15W快充。

7端口/4端口高速USB HUB芯片CH339、CH335：CH339集成了以太網、SD讀卡器、USB PD和USB轉JTAG/UART/SPI/I2C功能。工業(yè)級設計，外圍精簡，提供多種客制化的引腳封裝。

沁恒微電子HUB系列產品規(guī)格：

如需采購HUB系列產品、申請樣片測試、產品規(guī)格書等需求，請加客服微信：13310830171。

外圍也配齊，防護健全、方案更省心

為了確保HUB應用的安全性和可靠性，沁恒微電子提供了全面的保護解決方案：

USB配電開關芯片CH217：可調限流門限，用于電源保護。

帶限流功能的低壓降理想二極管CH213：提供高效的電源管理。

ESD防護芯片CH412：有效防止靜電放電損壞。

Type-C接口芯片CH211：配合HUB芯片實現28V高壓PDHUB和擴展塢應用。

高速USB信號隔離延長芯片CH318：可搭配HUB芯片CH339、CH338實現USB等多接口的高壓隔離和延長，并內置雙口HUB。

總之，沁恒微電子的上下行口交換技術不僅提高了HUB的靈活性和功能性，還為各種應用場景提供了高效、可靠的解決方案。無論是智能終端、工控產品還是會議平板，都能從中受益，實現更強大的設備管理和數據傳輸能力。