一、产品核心概述
GSV2221G 是由 GSCoolink（基石酷联微电子）推出的高性能、低功耗转换器芯片，主打DisplayPort 1.4 MST 与 HDMI 2.0/DP/eDP之间的信号转换，集成 OSD Blender（屏幕显示混合器）、DSC 解码器（显示流压缩）及嵌入式 MCU（微控制器），采用 QFN88 封装，兼顾成本效益与紧凑设计，核心目标是为视频会议、扩展坞、转接器等场景提供高效信号转换解决方案。
二、详细参数规格解析
（一）通用性能参数
| 类别 | 具体参数 | 说明 |
|---|---|---|
| 信号标准兼容性 | DisplayPort 1.4a（接收端 / 发送端）、HDMI 2.0b/1.4b（发送端）、eDP（发送端） | 覆盖主流高清接口标准，支持跨协议转换 |
| 数据传输速率 | - DP 接收端：最高 32.4Gbps（HBR3，4 通道）- HDMI 发送端：最高 18Gbps（TMDS，3 通道 ×6Gbps）- DP/eDP 发送端：最高 32.4Gbps（HBR3，4 通道） | 满足 4K@60Hz 及以下分辨率的高带宽需求 |
| 压缩 / 解压缩 | 2 路独立 DSC 解码器（兼容 VESA DSC 1.1/1.2a） | 支持 1-2 切片 / 解码器，最大分辨率 4K，支持 8/10/12bpc 无压缩数据，降低带宽占用 |
| 内容保护 | HDCP 1.4、HDCP 2.2/2.3（DP/HDMI 双接口支持） | 符合高清内容版权保护要求，适配流媒体、影视等受版权保护的内容播放 |
| 电源管理 | 集成 USB PD 3.0 控制器，支持 DRP（双角色电源）、Fast Role Swap | 适配 USB Type-C 接口的功率分配，支持设备间灵活供电 |
| 工作温度 | 商业级：-20℃~85℃；结温最高 125℃ | 内置温度传感器，适配桌面、便携设备等常见使用环境 |
（二）关键功能模块参数
1. DisplayPort 接收端（DPRX）
- 通道配置：支持 1/2/4 通道主链路（Main-Link）灵活切换，适配不同带宽需求。
- 传输模式：兼容 SST（单流传输）、MST（多流传输），可接收 2 路及以上压缩 / 无压缩流。
- 增强功能：
- 可编程自适应均衡（Adaptive Equalization），优化长距离传输信号质量；
- 支持 HDR（HDR10/HDR10+/Dolby Vision/HLG）及动态 / 静态元数据；
- 内置 EDID（扩展显示识别数据）和 MCCS（显示器控制命令集），自动适配显示设备参数；
- 支持 FEC（前向纠错）和 SSC（扩频时钟），提升信号稳定性。
2. HDMI 发送端（HDMITX）
- 视频特性：
- 支持色彩空间转换（444→422→420）和 12→10→8bit 抖动（Dithering），适配不同显示设备的色彩格式；
- 内置视频生成器，可生成 HDMI 2.0 定义的任意无压缩时序（如 4K@60Hz、4K@30Hz、480i@60Hz）；
- 支持 AC 耦合（TMDS 信号），简化硬件设计。
- 音频特性：支持 LPCM、压缩音频（DST、High Bit-rate Audio），采样频率覆盖 32kHz~768kHz（详见表 1），适配多声道、高解析度音频输出。
- 控制功能：硬件 CEC 引擎（消费者电子控制），支持设备间联动（如电视唤醒机顶盒）；DDC/HPD/CEC 引脚支持 5V 耐压，提升硬件兼容性。
3. DP/eDP 发送端（DPTX/eDPTX）
- 通道配置：1/2/4 通道主链路灵活切换，仅支持 SST 模式（单流传输）。
- 显示适配：兼容嵌入式 eDP 接口（常用于笔记本屏幕），支持 OSD Blender，可叠加屏幕显示内容。
4. OSD Blender（屏幕显示混合器）
- 图层能力：总计 64 层图层，支持 128 级透明度（Alpha 效果），可叠加文字、图标等 UI 元素。
- 区域控制：支持 128 个独立矩形区域，每个区域可独立配置圆角、渐变背景，适配个性化 UI 设计。
- 字符特性：
- 单区域最大 256 个字符，支持横竖布局，字符分辨率最高 256×256 像素；
- 支持 8/16/32 位像素模式、256 色索引，兼容非等宽字体，满足多语言显示需求。
5. 接口与控制
- USB Type-C 接口：
- 支持 USB 2.0 全速 Billboard 枚举（设备识别）；
- 6 路 CC（配置通道）引脚，内置 Rp/Rd 电阻，适配 Type-C 模式切换（DP/USB 数据 / 充电）；
- SBU（侧带通道）复用为 DP AUX_P/AUX_N，简化 Type-C 接口的 DP 信号传输。
- 控制接口：
- I2C 总线：支持 400KHz 最高频率，8 位页地址 + 16 位寄存器地址，设备地址 0xB0；
- UART 接口：用于 MCU 调试与数据传输；
- JTAG 接口（TCK/TMS）：支持 MCU 编程；
- 8 路 GPIO（GPIO0~GPIO7）+4 路扩展 GPIO（GPIOA~GPIOD），灵活扩展外部控制功能。
- 时钟需求：外部 25MHz 晶振（XTALI/XTALO 引脚），为芯片提供基准时钟。
（三）电气与封装参数
1. 电源参数
| 电源域 | 电压范围（典型值） | 用途 |
|---|---|---|
| DVDD33 | 3.0V~3.6V（3.3V） | 数字电路供电 |
| TVDD | 3.0V~3.6V（3.3V） | TX 端口模拟电路供电 |
| DVDD12 | 1.08V~1.32V（1.2V） | 数字核心电路供电 |
| RX_AVDD/TX_AVDD | 1.08V~1.32V（1.2V） | RX/TX 端口模拟电路供电 |
- 电源时序：要求 1.2V 电源（DVDD12/RX_AVDD 等）先于 3.3V 电源（DVDD33/TVDD）上电，复位引脚（RESETB）需保持低电平≥1ms 后拉高，确保芯片稳定启动。
2. 封装规格
- 封装类型：QFN88（Quad Flat No-Lead，88 引脚），无铅环保设计。
- 引脚特性：部分引脚支持复用（如 TXA_SDA/TXA_SCL 可复用为 DP AUX_P/AUX_N），减少引脚数量，缩小 PCB 面积；NC（无连接）引脚需悬空，避免误接。
三、产品应用场景总结
基于 GSV2221G 的 “多接口转换 + 高带宽 + 低功耗 + 集成化” 特性，其核心应用场景集中在高清信号扩展、转接与多屏显示领域，具体如下：
（一）USB Type-C 扩展坞（Docking Station）
- 核心需求：笔记本 Type-C 接口扩展为 HDMI、DP、网口等多接口，支持多屏显示。
- 芯片价值：
- 支持 DP MST 多流输入，可同时输出 2 路 HDMI/DP 信号（如笔记本→扩展坞→双 4K 显示器）；
- 集成 USB PD 3.0 控制器，可实现扩展坞向笔记本反向充电（如 65W/100W 供电）；
- OSD Blender 可叠加扩展坞状态（如充电功率、接口连接状态），提升用户体验。
（二）Type-C 转 HDMI/DP 转接器（Dongle）
- 核心需求：便携设备（手机、平板、轻薄本）的 Type-C 接口转 HDMI/DP，连接外置显示器。
- 芯片价值：
- 单芯片实现 “Type-C（DP Alt Mode）→HDMI/DP” 转换，无需额外外围芯片，简化设计；
- 支持 4K@60Hz 高分辨率输出，适配高清显示器、投影仪；
- 低功耗设计（集成 MCU 动态管理电源），适配便携设备续航需求。
（三）视频会议设备（如会议一体机、视频采集盒）
- 核心需求：多路视频信号接入与输出，支持本地 UI 叠加（如参会者姓名、会议倒计时）。
- 芯片价值：
- 支持 MST 多流输入，可同时接收电脑、摄像头等多路信号，输出至会议大屏；
- OSD Blender 可叠加会议控制 UI（如静音按钮、信号切换图标），无需额外 FPGA；
- 兼容 HDR 和宽色域，提升会议视频画质。
（四）嵌入式显示设备（如工业显示器、笔记本屏幕）
- 核心需求：DP 信号转 eDP 驱动内置屏幕，或同时输出 HDMI 信号至外置显示器。
- 芯片价值：
- 支持 DP→eDP 转换，适配嵌入式屏幕的 eDP 接口；
- 内置 DSC 解码器，可压缩信号带宽，降低嵌入式设备的功耗与布线成本；
- 工业级温度范围（-20℃~85℃），适配工业控制、车载显示（非高温区域）等场景。
三、产品优势与局限总结
（一）核心优势
- 高集成度：单芯片集成 DPRX、HDMITX、DPTX、DSC、PD、MCU、OSD 等功能，减少 PCB 面积与 BOM 成本。
- 高兼容性：覆盖 DP 1.4a、HDMI 2.0b、eDP、USB PD 3.0 等主流标准，适配新旧显示设备。
- 灵活扩展：支持 MST 多流、双路独立输出、GPIO/UART 扩展，适配复杂应用场景。
- 画质保障：支持 HDR 全格式、色彩空间转换、FEC 纠错，确保高清信号传输质量。
（二）潜在局限
- MST 输出限制：DP/eDP 发送端仅支持 SST 模式，MST 多流仅能通过 HDMI 输出，不适配 “DP MST→双 DP 屏” 场景。
- 分辨率上限：当前最高支持 4K@60Hz，暂不支持 8K 分辨率，无法满足超高清未来需求。
- 工业级场景适配：虽支持 - 20℃~85℃，但未明确车规级（-40℃~105℃）认证，无法直接用于车载高温环境。
四、总结
GSV2221G 是一款面向 “高清信号转换 + 多接口扩展” 的高性价比芯片，核心定位为USB Type-C 生态下的显示扩展解决方案，适用于扩展坞、转接器、视频会议、嵌入式显示等场景。其集成化设计与宽兼容性可帮助厂商快速推出产品，降低研发成本；而 4K@60Hz 的带宽能力与 HDCP 版权保护，也能满足当前主流消费电子与商用显示的需求。
