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Requisitos de administración de energía de USB4™

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Los enrutadores host USB4 deben admitir de forma confiable la suspensión y salida USB4. Los protocolos tunelizados no deben indicar eléctricamente la desconexión a sus respectivos túneles durante la entrada o salida de la suspensión USB4. Además, el enrutador del host USB4 debe reproducir la reactivación del protocolo a través del túnel adecuado después de que el dominio USB4 se haya reanudado de la suspensión.

Los protocolos de dispositivo tunelizado (PCIe, USB 3.x y pantalla) establecen relaciones de potencia con el dispositivo de enrutador host USB4 asociado que permite al administrador de conexiones iniciar la entrada de suspensión cuando los dispositivos tunelizados están inactivos. Los controladores de dispositivos PCIe y USB 3.x a partir de Windows 11 tienen la compatibilidad para identificar y administrar el dispositivo del enrutador host USB4 asociado en función de la asignación de puertos basada en ACPI (_DSD) descrita en los requisitos de USB4 ACPI.

La pila de gráficos de Windows 11 también se ha actualizado para identificar el dispositivo del enrutador host USB4 y administrar la alimentación del dispositivo del enrutador host USB4. Esto requiere compatibilidad con el controlador de gráficos proporcionado por IHV, tal como se describe en Requisitos del controlador de gráficos. El administrador de conexiones USB4 obtiene el identificador del dispositivo del enrutador host de ACPI y escribe en ADP_DP_CS_2.CM_ID en el espacio de configuración del adaptador DP-IN. Como se describe en los requisitos de ACPI, la instancia de la interfaz de host siempre debe terminar con un dígito de 3 bits (0-7).

Requisitos del controlador gráfico

Para garantizar las asociaciones de administración de energía correctas, la pila de gráficos debe ser capaz de identificar qué adaptador USB4 DP-IN está conectado. Esto lo logra el dominio USB4 estableciendo el registro DPCD a través del adaptador USB4 DP-IN que puede leer la pila de gráficos. Estos requisitos se definen en la especificación DisplayPort™ 2.0 (Errata).

Nombre del campo DPCD Dirección del campo DPCD Nota:
USB4_Driver_ID E000Fh [3:0] Identifica de forma única el enrutador host en el sistema. Esto lo establece el administrador de conexiones USB4 escribiendo la obtención del identificador de dispositivo del enrutador host obtenido de ACPI y escribiéndolo en ADP_DP_CS_2.CM_ID en el espacio de configuración del adaptador DP IN.
USB4_ROUTER_TOPOLOGY_ID E001Bh - E001Fh Identifica de forma única el dispositivo USB4 en el dominio del enrutador host.
DP_IN_Adapter_Number E000Eh [5:0] Identifica de forma única el adaptador DP-IN en el dispositivo USB4.
Compatibilidad de tunelización DP E000Dh [0] Un valor de 1 indica la tunelización USB4.

Los requisitos del controlador de gráficos son:

  1. Controlador WDDM 3.0 o superior
  2. El controlador expone un nuevo límite de adaptador para indicar la compatibilidad con USB4
  3. Todos los destinos de red de presentación de vídeo (VidPN) estáticos expuestos por el controlador deben notificarse como componentes de energía.
  4. Cada destino dinámico USB4 conectado al mismo destino estático debe estar conectado al mismo enrutador host. Es decir, el USB4_Driver_ID debe tener el mismo valor. No se admite la conexión de un monitor DisplayPort USB4 a una pantalla solo o al controlador WDDM de pantalla indirecta.

Funcionalidades del controlador USB4

La funcionalidad SupportUsb4Targets se ha agregado a la estructura DXGK_DISPLAY_DRIVERCAPS_EXTENSION que se consulta desde el controlador en el momento del arranque. Establecer este valor solo es válido para los controladores WDDM 3.0 y solo debe establecerse si el controlador cumple todos los requisitos enumerados anteriormente.

Notificación de los valores DPCD del monitor USB4

En WDDM 3.0 hay un nuevo campo DXGK_CONNECTION_CHANGE.MonitorConnect.MonitorConnectFlags que tiene una marca Usb4DisplayPortMonitor que usa el controlador para indicar que este monitor es un monitor conectado USB4.

typedef struct _DXGK_CONNECTION_MONITOR_CONNECT_FLAGS
{
    union
    {
        struct
        {
            UINT    Usb4DisplayPortMonitor  : 1;
            UINT    Reserved                :31;
        };
        UINT Value;
    };
} DXGK_CONNECTION_MONITOR_CONNECT_FLAGS;

typedef struct _DXGK_CONNECTION_CHANGE {
    ULONGLONG                       ConnectionChangeId;
    D3DDDI_VIDEO_PRESENT_TARGET_ID  TargetId            :24;
    DXGK_CONNECTION_STATUS          ConnectionStatus    : 4;
    UINT                            Reserved            : 4;
    union {
        struct {
            D3DKMDT_VIDEO_OUTPUT_TECHNOLOGY LinkTargetType;
            DXGK_CONNECTION_MONITOR_CONNECT_FLAGS MonitorConnectFlags;
        } MonitorConnect;
        struct {
            D3DKMDT_VIDEO_OUTPUT_TECHNOLOGY BaseTargetType;
            D3DDDI_VIDEO_PRESENT_TARGET_ID  NewTargetId;
        } TargetConnect;
        struct {
            D3DKMDT_VIDEO_OUTPUT_TECHNOLOGY BaseTargetType;
            D3DDDI_VIDEO_PRESENT_TARGET_ID  NewTargetId;
        } TargetJoin;
    };
} DXGK_CONNECTION_CHANGE, *PDXGK_CONNECTION_CHANGE;

typedef struct _DXGK_CONNECTION_USB4_INFO
{
    UINT Dpcd_DP_IN_Adapter_Number;
    UINT Dpcd_USB4_Driver_ID;
    BYTE Dpcd_USB4_ROUTER_TOPOLOGY_ID[5];
} DXGK_CONNECTION_USB4_INFO, *PDXGK_CONNECTION_USB4_INFO;

typedef struct _DXGKARG_QUERYCONNECTIONCHANGE
{
    DXGK_CONNECTION_CHANGE     ConnectionChange; // out: Buffer into which the oldest available change is copied by driver
    PDXGK_CONNECTION_USB4_INFO pUsb4MonitorInfo; // inout: Pointer to an operating system allocated structure driver should
                                                 //        complete if MonitorConnect.Flags.Usb4DisplayPortMonitor was set
} DXGKARG_QUERYCONNECTIONCHANGE;

Cuando un monitor DisplayPort™ se ha conectado al destino de la red de presentación de vídeo (VidPN) especificado y está conectado a un adaptador USB4 DP-IN, el controlador debe:

  1. Establezca DXGK_CONNECTION_CHANGE.MonitorConnect.Flags.Usb4DisplayPortMonitor
  2. Completar los campos de DXGKARG_QUERYCONNECTIONCHANGE.pUsb4MonitorInfo

Todos los destinos de VidPN estáticos notificados como componentes de PoFx

Para habilitar la administración correcta de energía entre los gráficos y la pila USB, se deben notificar todos los destinos de VidPN estáticos como componentes del marco de administración de energía (PoFx) a través de DxgkDdiQueryAdapterInfo(DXGKQAITYPE_NUMPOWERCOMPONENTS) y DxgkDdiQueryAdapterInfo(DXGKQAITYPE_POWERCOMPONENTINFO).

Todos los destinos dinámicos creados a partir del mismo destino de VidPN estático

Se admiten monitores USB4 conectados a destinos VidPN dinámicos. Pero todos los destinos VidPN dinámicos USB4 conectados a un destino VidPN estático deben tener los mismos USB4_Driver_ID values, deben estar conectados al mismo enrutador host USB4.

Estados de baja potencia de CLx

Para ahorrar energía y reducir la carga térmica, el administrador de conexiones permite que los vínculos de primera profundidad entren en CL0s y CL1, si lo admite el hardware y los protocolos actualmente tunelizados. Tanto el puerto de subida (UFP) como el puerto de bajada (DFP) deben admitir CL0s y CL1 para que los estados de baja potencia estén habilitados en el vínculo. Posteriormente, si los requisitos de precisión de TMU y la actividad de tunelización en el vínculo lo permiten, el vínculo puede entrar en CL0s o CL1 para ahorrar energía.

Compatibilidad con la tunelización USB3 de XHCI

Para ahorrar energía del sistema manteniendo los enrutadores de host USB4 inactivos durante más tiempo, el controlador XHCI asociado al enrutador host USB4 debe admitir el ECN de compatibilidad con tunelización USB3 (bit de compatibilidad con el modo tunelizado y capacidad de compatibilidad con tunelización USB3). Un mecanismo propietario equivalente debe estar disponible si no se admite el ECN de compatibilidad con tunelización USB3. El ECN de compatibilidad con tunelización USB3 permite que los enrutadores host USB4 permanezcan inactivos cuando un puerto USB4 asignado a USB3 funciona en modo nativo.

Consulte también

Thunderbolt es una marca comercial de Intel Corporation o sus filiales.

"USB4™" es una marca comercial de USB Implementers Forum y solo está pensado para su uso con productos basados en y conformes con la especificación USB4™.