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为了实现台式机和移动设备与外部设备之间的快速无缝连接，Windows 10 支持单电缆坞站和无线扩展连接。 互操作性是此处包含的扩展连接建议的关键目标。 这些建议包括系统和扩展连接建议，以确保用户可以放心地插接其桌面系统设备及其移动系统设备。

扩展坞是一种旨在提高系统生产力的设备。 扩展坞需至少具备以下功能：

  1. 包含显示输出选项或内置监视器
  2. 允许用户连接到外部外围设备

扩展坞制造商负责正确宣传和营销扩展坞支持的显示器和外围设备的类型。

有线扩展连接

有线扩展连接配置使用与坞站的单个连接。 通过电缆或设备连接到相邻的扩展坞附件。 扩展坞为输入设备（如鼠标和键盘）以及输出设备（如显示器和打印机）提供端口。 更高端的扩展连接设备提供电源连接，用于设备的使用和充电，以及有线网络连接。

要考虑的有线扩展连接功能：

  • 使用从设备到扩展坞的单根电缆
  • 支持手机、平板电脑和笔记本电脑
  • 有线或无线鼠标和键盘输入
  • 扩展坞上的多个连接
  • 使用 HDMI 和/或 DisplayPort 的监视器输出
  • 设备的电源连接
  • 以太网端口

总体建议

设备到扩展坞的连接应为 USB Type-C。 USB Type-C 连接器的推出使我们能够真正实现单电缆解决方案，该解决方案支持大多数便携式系统（手机、平板电脑和笔记本电脑）的扩展坞、显示器、数据设备和电源。 我们预计有线扩展坞领域最大的变化将围绕 USB Type-C 备用模式，随着图形标准的更新，将发生微小的变化。

USB Type-C 引入了替代模式的概念（通过对称和可逆的 Type-C 连接器和电缆上的 USB 以外的协议），但由于这项技术仍然“年轻”，我们预计未来会看到其他替代模式的定义。 随着更多备用模式的添加，我们将继续重新评估我们的 USB Type-C 建议。

目前，我们建议将基于 Type-C 的 DisplayPort 用作扩展坞和显示器的备用模式。 虽然我们允许扩展坞和屏幕使用其他 USB Type-C 备用模式，但是这些设备必须能够回退到使用 Type-C 的显示端口备用模式以确保互操作性。 例如，当扩展坞或显示器连接到仅支持基于 Type-C 的 DisplayPort 备用模式的系统时，Thunderbolt 3 扩展坞和显示器必须仍然有效。

此外，Windows 10 版本 1607 支持基于 USB 的间接显示，因此任何支持基于 USB 的间接显示的扩展坞也必须回退到 DisplayPort。 间接显示是一种简单的用户模式驱动程序模型，用于支持未连接到传统图形处理单元 (GPU) 显示输出的监视器。 一个示例是连接到具有常规视频图形阵列 (VGA)、数字视觉接口 (DVI)、高清多媒体接口 (HDMI) 或 DisplayPort 显示器的 PC 的 USB 加密狗。 间接显示接口适用于所有 USB 端口，包括 A 型和 C 型（带和不带备用模式）。 有关间接显示的详细信息，请参阅间接显示驱动程序模型概述。

随着 HDMI 和 DisplayPort 协议规范的成熟，我们的建议将发生变化，以利用新功能。

有线扩展连接系统建议

所有系统都应至少满足最低硬件要求和 Windows 硬件兼容性规范。 除了这些要求之外，我们还建议系统使用根据有线扩展连接建议构建的扩展坞。 本节介绍了系统方面还需要什么。

与扩展坞的系统连接 系统应包括至少一个支持 USB 主机或 USB 双角色/USB On-The-Go (OTG) 的 USB Type-C 端口。 所有 USB Type-C 端口都应支持以下功能：
  • USB 数据，最好是 USB 3.1 Gen 2
  • USB 供电 (PD) 电源接收器允许系统使用 USB-C 从扩展坞充电，因此用户只需将一根电线连接到他们的系统即可工作数小时
  • DisplayPort 备用模式，引脚分配 C、D、E 和 F，在这些引脚分配上支持高比特率 (HBR) 和高比特率 2 (HBR2) 信号，并且能够在至少两个 DisplayPort 通道上获取 DisplayPort 对于所有支持的引脚分配

对于具有多个 USB Type-C 端口的系统，我们建议所有端口都支持上述规格。 如果并非所有随附的 USB Type-C 端口都支持这些规格，我们建议用户按照 USB-IF 商标许可协议中“USB Type-C 产品徽标指南”部分的定义在视觉上区分这些端口和支持交替模式的电缆。“

如果你计划包含 DisplayPort over USB Type-C 备用模式以外的备用模式，请查看上面“总体建议”部分中的备用要求。

有关实现 USB Type-C 的详细信息，请参阅 MSDN 上的为 USB Type-C 连接器开发 Windows 驱动程序。
RAM 系统应至少有 2 GB 的 RAM。
闪存 系统应具有至少 16 GB 的不可移动闪存。
音频/视频延迟 音频或视频延迟不应超过 80 毫秒。

有线扩展坞（设备）建议

这些扩展连接建议的最终目标是最大限度地提高兼容性和互操作性。 对于支持其他 USB Type-C 备用模式（如 Thunderbolt 3）的扩展坞，我们强烈建议它们除了支持以下规格外，还可以确保与所有系统的互操作性。 这些建议是对 Windows 硬件兼容性规范的补充。

与系统的扩展坞连接 我们建议扩展坞使用 USB Type-C 连接到系统。 扩展坞的 USB Type-C 连接器至少应支持以下功能：
  • USB 数 (USB 3.1 Gen 2)，以启用 USB 连接的外围设备
  • USB 电源 (PD) 电源供应器，用于在对接时为系统充电，最小功率为 30W，遵循 PD 电源规则（请参阅供电规范的第 10 节）；有关其他信息，请参阅“电源预算政策”部分
  • USB Type-C DisplayPort 备用模式，引脚分配 C 和 D，支持这些引脚分配上的 HBR 和 HBR2 信号（以及引脚分配 E 和 F，如果支持），并且能够在至少两个 DisplayPort 通道上接收 DisplayPort 所有支持的引脚分配

如果你计划包含 DisplayPort over USB Type-C 备用模式以外的备用模式，请查看上面“总体建议”部分中的备用要求。
扩展坞（下游）I/O 端口 扩展坞和其他外围设备之间的下游设备 I/O 端口应始终与满足系统扩展连接要求的任何系统互操作。
  • 对于外围设备连接，至少三个 USB Type-A 和/或 USB Type-C 3.1 Gen 2 端口的组合
    • USB Type-C 端口应通过 USB Type-C 电流和可选的 USB PD 为设备提供至少 15W 的功率；请参阅“功率预算策略”部分。
    • 根据 USB 电池充电 1.2 标准中定义的端口类型，USB Type-A 端口应为设备提供 2.5、4.5 或 7.5 W 的功率；请参阅“功率预算策略”部分。
  • USB Type-C 电源输入；请参阅“电源”建议
  • 以太网连接（可选），以确保你选择适用于移动设备的 USB 以太网适配器
  • 音频输出端口（可选）
  • 外接显示器连接，如果扩展坞不包括内置显示器（请参阅“显示输出”建议）
强力 对于扩展坞的电源输入，我们有以下建议：
  • 电源输入端口应为 USB Type-C 端口。
  • 如果电源输入口为 USB Type-C 接口，不能用于连接主机系统或其他设备，应明确标示，方便用户判断为电源输入口。
  • 如果扩展坞随附的电源适配器是 USB Type-C 电源适配器，则它必须遵循 PD 电源规则（请参阅供电规范的第 10 节）。 例如，36W 电源必须支持以下合约：15V/2.4A、9V/3A 和 5V/3A。
  • 根据以下准则，扩展坞随附的电源适配器应预算足够的电量来为连接到扩展坞的系统以及连接到扩展坞的其他下游设备充电：
    • 对于上游 USB-C 主机，预算至少为 30W (15V/2A)。
    • 对于每个下游 USB-C 端口，预算为 15W (5V/3A)。
    • 对于每个下游 USB-A 2.0 端口，预算为 2.5W (5V/0.5A)。
    • 对于每个下游 USB-A 3.0 端口，预算为 4.5W (5V/0.9A)。
    • 对于每个下游 USB-A 充电下游端口，预算为 7.5W (5V/1.5A)。

    例如，如果扩展坞有一个用于主机的 USB-C 端口 (30W)、两个 USB-A 3.0 端口 (2 x 4.5W) 和一个 USB-A 充电下行端口 (7.5W)，则电源适配器应预算至少 46.5W。

  • 扩展坞连接主机的上游 Type-C 端口应该能够进行数据和电源角色互换，并且在连接到主机时应该请求成为 PD 电源。
  • 连接主机的扩展坞上游 Type-C 端口应支持快速角色交换，以便连接设备提供的功能在连接或断开外部电源时不会中断。
电源预算策略 扩展坞的功率预算是坞站可以为连接的主机和连接的设备提供的总功率。 扩展坞可以从内部来源和外部来源（例如，分别为电池和电源适配器）的组合接收其功率预算。 如果连接的主机和连接设备的总功率要求超过扩展坞的功率预算，例如，如果 30W 充电器连接到连接到请求 27W 的电脑的扩展坞，而设备请求 15W，则需要电源预算策略来以一致的方式分配电源。

以下是对功率预算政策的建议：

  • 如果主机正在从扩展坞充电，并且连接的设备会导致超出扩展坞的总功率预算，则扩展坞应确定是否可以通过减少提供给主机的电量来满足所连接设备所需的电量。
    1. 如果问题的答案是肯定的，请减少提供给主机的电量，减少满足所连接设备的电源要求所需的电量，并相应地通知主机。
      • PD 电源规则可能会导致提供给主机的电压降低和/或导致主机完全停止从扩展坞充电。
      • 稍后，如果扩展坞的功率预算增加，或者如果另一个设备断开连接允许扩展坞回收一些电力，则扩展坞应将该电力分配回主机并相应地通知主机。
    2. 如果问题的答案是否定的，请不要为连接的设备供电。 稍后，如果扩展坞的功率预算增加，或者如果另一个设备断开连接以允许扩展坞回收一些电力，则扩展坞应重新确定它是否可以为最初未通电的连接设备分配足够的电力。
  • 如果主机尚未从扩展坞充电并且为主机充电会超出扩展坞的总功率预算，则扩展坞应允许主机正常枚举扩展坞和扩展坞上连接的设备，并且扩展坞应继续为连接的设备，而不是为主机充电。 稍后，如果扩展坞的功率预算增加，或者如果另一个设备断开连接以允许扩展坞回收一些电力，则扩展坞应重新确定它是否可以分配足够的电力来为主机充电。
  • 通常，扩展坞应避免从主机吸收功率。 但是，如果扩展坞未连接到外部电源，它可以尝试从主机吸收电源，以便其连接的设备可以正常工作。
显示输出 从扩展坞到外接显示器的连接应由至少一个至少为 HDMI 1.4 或 DisplayPort 1.2（支持 DP++）的数字连接器提供。 但是，如果设备是对接显示器（即，扩展坞和显示器位于同一设备中），则可选择包含额外的显示器输出以启用多显示器体验。 无论显示器是通过外部视频端口外部连接还是内部连接到显示器，支持的分辨率至少应为 1080p。

如果你计划包含 DisplayPort 以外的备用模式，请查看上面“总体建议”部分中的备用要求。
音频输出 如果扩展坞有一个或多个 3.5 毫米音频输出插孔，则至少需要支持 16 位/44.1 kHz 格式的立体声输出。 扩展坞中的音频支持必须符合 USB 音频设备 2 类规范，并实施规范中概述的插孔插入检测。
音频/视频延迟 通过 USB 连接的设备（或通过 3.5 毫米插孔连接的音频）的音频和视频延迟不应超过 40 毫秒。
触摸板（可选） 如果扩展坞具有嵌入式触摸板，则触摸板需要是精密触摸板 (PTP)。 我们建议 IHV 遵循 PTP 实施指南来创建与传统笔记本电脑 PTP 相当的 PTP。 实施指南中的设备集成、体验定制和针对 HLK 要求的模块设计部分描述了创建具有卓越美学和体验的触控板的最佳实践。
所有这些建议都是对最低硬件要求中详述的触摸板要求的补充。

无线扩展连接

与有线扩展坞一样，无线扩展坞具有用于输入和输出外围设备的端口。 与设备的连接只能是无线的。 扩展坞不为设备提供电源或有线网络连接。

要考虑的无线扩展连接功能：

  • 从设备到扩展坞的无线连接
  • 支持手机、平板电脑和笔记本电脑
  • 有线或无线鼠标和键盘输入
  • 使用 HDMI 和/或 DisplayPort 的监视器输出

无线扩展坞发现

Windows 10 将发现、配对、连接和管理扩展坞。

建议

  • 在接收器固件中包含 Wifi-Display (Miracast) 扩展。
  • 支持 WSB 和 MA-USB。
  • 支持企业级扩展连接设备的 WiGig。

Windows 对 USB 类型 C 连接器的支持

Continuum