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Microchip的USB集線器解決方案專為提供高效能、低功耗的USB連接設(shè)計，廣泛適用於消費電子、工業(yè)以及汽車應(yīng)用。這些集線器全面支持最新的USB標(biāo)準(zhǔn)，不僅能確保高速數(shù)據(jù)傳輸，還能提供穩(wěn)定可靠的連接表現(xiàn)。Microchip的USB集線器產(chǎn)品線包括多端口集線器，能輕鬆擴展USB連接能力，同時提供多種配置選項，以靈活滿足不同應(yīng)用場景的需求。

在USB協(xié)定中，系統(tǒng)需嚴(yán)格地分配角色以維持使用秩序。主機由處理器擔(dān)任，負(fù)責(zé)向USB設(shè)備發(fā)送指令，而USB設(shè)備則根據(jù)主機的指令進(jìn)行相應(yīng)操作。當(dāng)中央處理器需同時管理多種外接設(shè)備時，此方式效果良好。然而，隨著技術(shù)的不斷演進(jìn)，一些微處理器已具備USB OTG功能，使其能夠同時擔(dān)任USB主機或USB設(shè)備，提供更靈活的操作方式。

FlexConnect技術(shù)

Microchip智慧型集線器具備一項名為FlexConnect的上下行埠切換功能，允許使用者交換其中一個下行埠與上行埠的角色。啟用FlexConnect後，原本的預(yù)設(shè)上行埠會變更為下行埠，而指定的端口則會成為新的上行埠。這項技術(shù)是Microchip USB集線器解決方案中的創(chuàng)新之一，專為提升USB連接的靈活性和適應(yīng)性而設(shè)計。透過FlexConnect，用戶可以在不需要重新改造硬體設(shè)計的情況下，動態(tài)調(diào)整USB埠的角色配置。也就是說，USB埠能在主機模式與設(shè)備模式之間切換，根據(jù)不同應(yīng)用需求進(jìn)行靈活設(shè)定，大幅提高了系?整合的便利性和實用性。

此功能主要有兩種使用方式：

●主機交換：主機與設(shè)備可透過協(xié)商的方式相互交換角色，主機可切換為設(shè)備，而設(shè)備則變更為主機。

●主機共享：USB集線器及其下行埠所連接的USB裝置可在多臺主機之間共用。請注意，每次僅允許一臺主機存取這些USB裝置。

Microchip智慧型集線器內(nèi)建一個USB裝置，稱為「集線器功能控制器（HFC）」，可用於啟動FlexConnect功能。此「集線器功能控制器（HFC）」是一個通用WinUSB設(shè)備，永久連接到集線器的最後一個USB端口。

當(dāng)系統(tǒng)需要改變USB端口的角色時，可透過FlexConnect調(diào)整端口配置。FlexConnect端口切換功能可透過以下幾種方式驅(qū)動:

1. 透過SMBus寫入智慧型集線器的內(nèi)部暫存器來指定上行埠

2. 透過下USB Vendor-Specific指令給智慧型集線器內(nèi)建「集線器功能控制器（HFC）」來切換上行埠

3. 透過控制智慧型集線器GPIO腳位狀態(tài)來切換上行埠

FlexConnect的應(yīng)用

FlexConnect技術(shù)在多種應(yīng)用中展現(xiàn)出其獨特的優(yōu)勢：

1. 汽車電子：在汽車系統(tǒng)中，F(xiàn)lexConnect可以用於信息娛樂系統(tǒng)和車載診斷系統(tǒng)，允許不同的設(shè)備在主機和設(shè)備模式之間切換，提供更靈活的連接選項。

2. 工業(yè)自動化：在工業(yè)環(huán)境中，F(xiàn)lexConnect能夠支持多種設(shè)備的連接，並根據(jù)需求動態(tài)調(diào)整端口角色，提升系統(tǒng)的適應(yīng)性和效率。

3. 消費電子：FlexConnect技術(shù)讓消費電子產(chǎn)品，例如具備USB擴充座功能的顯示器，可以同時支援兩臺或多臺筆電/ PC主機設(shè)備，並根據(jù)使用情境在多臺主機間切換，以實現(xiàn)螢?zāi)慌cUSB裝置的共享，提升用戶體驗。

Microchip的USB集線器解決方案及其FlexConnect技術(shù)為各種電子應(yīng)用提供了高效、靈活的連接選項。透過智能端口切換，F(xiàn)lexConnect技術(shù)不僅簡化了設(shè)計流程，更顯著地提高了系統(tǒng)的效率和性能。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，Microchip將繼續(xù)引領(lǐng)USB連接技術(shù)的創(chuàng)新，為全球客戶提供更優(yōu)質(zhì)的解決方案。

如需了解更多有關(guān)的應(yīng)用技術(shù)資訊，請參考官網(wǎng)連結(jié)如下或連繫Microchip各個銷售據(jù)點:

https://www.microchip.com/en-us/application-notes/an4550

https://www.microchip.com/en-us/application-notes/an5446

本文作者為：Microchip主任應(yīng)用工程師 黃俊斐