拆ThinkPad OneLink+ Dock DU9047S1扩展坞

这A口极其珍贵
公司里面需要在电脑上插很多杂七杂八的JTAG和串口USB设备。众所周知,现在的笔记本电脑的A口极其珍贵,所以UP最近想找一个扩展坞来用,最好是USB3的,要是能有个网口就更好了。另外最好能外置供电,这样更稳定一些。
参差的USB扩展坞产品
当然淘宝上有很多USB扩展坞在卖,普通USB3的十几到几十,USB2的价格便宜一些,带网口的就更贵了。普遍的问题是这些扩展坞质量奇差,信号线上TVS都没有,USB接口刚开始奇紧无比,到后来就变得松松垮垮,一碰就断联,实在是恶心。难道真的没有便宜好用的扩展坞吗,我不信。
众多的专用产品
在市场上有很多官方出品的扩展坞,一些thinkpad或是戴尔的某些系列有官方扩展底座,也有一些USB官方扩展坞在卖。但是这些扩展坞要么是便宜且接口不通用,要么是接口通用但是价格奇高。这些不通用的接口让我想起了多少年前非智能机混战的时代,各种奇葩接口层出不穷,一个品牌甚至一个机型专用一个接口。
onelink系列
这时候我发现联想有一个奇怪的onelink和onelink+接口,一代叫onelink,是一个方口电源外带扩展的口;二代叫onelink+,是一个专用口。这个系列扩展坞挺不错的,而且官方产品质量肯定是没的说。但是这个接口太怪了,只有特定系列电脑带这个接口。但是我们仔细分析一下,首先,这些扩展坞带USB接口,说明这个onelink接口里大概率包含一个USB物理层,内置HUB芯片分解成多路;然后,这些扩展坞一般都带显示接口,不论HDMI、DVI、DP、VGA,表面没有贴displaylink,说明这些显示接口不是USB转出来的,那么这个onelink接口里应该包含视频物理层,大概率是DP信号,因为转成其他信号很方便。
或许可以改造
我们只需要几个USB就可以了,也许我们把他的USB物理层接出来就可以当扩展坞用了。显示接口还需要研究。于是UP花49大洋包邮买了一个联想的DU9047S1扩展坞,有5个A口,还有一个网口,另外三个视频接口我们就用不到了。
拆解
我买的这个型号是DU9047S1,还算比较小巧,质感很好。有一个电源按键可以唤醒电脑,还有一个小红点,应该会发光。

正面正面有两个USB和一个耳机接口,应该是USB转的声卡。

背面有四个USB,一个网口,一个VGA,两个DP。

地面有脚垫和标签,中国制造、各种标志。

底面有四个螺丝,四个脚垫底下有三个,另外一个在标签底下,拆开就很容易拿下底壳了。

一拆开就是金灿灿的PCB。左边看起来有两个螺柱孔?可能有类似M2接口那种扩展板结构,不会是单独的模块吧。中间下方应该是个USB声卡,离耳机孔很近。右边一个网卡芯片,看PCB走线是四对差分信号,应该是个USB转的千兆网卡。能看出来有很多TVS保护芯片和差模滤波器,用料还是很不错的。
拆开螺丝拿出PCB。

很符合我们的分析,USB加一路视频物理链路。两颗VL812-Q7,USB3的HUB。一颗视频转换芯片。比较惊喜的是onelink+的线进来分成了三路,两根红色线应该是给电脑充电用的,左边的小板上有三对差分走线通向HUB芯片,应该是一路USB3;右边小板上有四对差分线,可能是一路DP信号。还有一些零散的走线,应该是开机按键这种功能用的。看来所谓的onelink+信号就是USB和DP的胶水接口。
芯片介绍
1. VL812-Q7
威盛的一颗USB3.0 5Gbps的一分四HUB,板子上有两颗,理论上最多4-1+4=7个口,一路USB3其实是包含一路USB2和USB3的,所以只引出了4路USB3,6路USB2,共5个A口。这个芯片在一般的HUB上也比较常见,也有一些国产替代。

2. RTL8153
小螃蟹,瑞昱家的一个USB3转千兆的网卡,很常见。

3. VMM2322ASG
新思的,没查到具体资料,应该是个DP一分二。VGA应该也是它转换出来的。话说新思这个公司相当厉害啊,我第一次见是在笔记本的触摸板上,第二次见是在半导体IP手册上,第三次就是这个DP芯片上。

4. GL850S
创惟的一颗USB2的HUB,这个系列挺常见,但是S后缀的我确实没见过。

5. CM6533
USB音频芯片,USB2的。

6. TPS54336A
徳仪的28V3A同步降压,用来从20V降压的。

7. APW8715
茂达电子的电源芯片,输出最高12V6A,板子上的3.3V和5V应该是它转出来的。

结束
官方的东西做工就是好啊,就是接口很蛋疼。不过我们现在很清楚onelink+就是USB加DP,而且板子上的小板很贴心地把信号还分开了,剪掉接头焊一个USB3接口上去应该就能用了,过几天再搞吧,先把供电电路弄清楚。