USB Hub逐漸成為螢幕常見的配備:
現在市面上越來越多的螢幕都有掛載USB Hub,而USB Hub功能支援與否也成為使用者選購螢幕的指標之一。根據Amazon螢幕銷售排行榜 (2022y Mar.) 前100名中,扣除掉主打低價策略的基本款螢幕,從統計報告中看出,在售價200美元以上的螢幕且支援USB Hub功能的就佔了約45%,可見USB Hub已成為螢幕很常見的標準配備。

註: Amazon銷售螢幕前百名且售價超過200美元統計

而螢幕上的USB Hub該如何使用呢?  用途又有哪些呢?
想要使用螢幕上的USB Hub前,需先接上一條線到系統上來啟用USB Hub,但連接的線將因螢幕的上行埠 (Upstream port) 而有所不同,目前以USB-B and USB-C為主,如下圖:

USB-B 上行埠和搭配的線材

USB-C上行埠和搭配的線材

使用搭配的線材連接螢幕到系統後,便可以使用螢幕上提供的USB擴充插槽了,此USB擴充插槽即是下行埠 (Downstream port)。螢幕上的USB Hub除了可以擴充可使用的USB埠的數量,也能讓使用者更加便利,如遇到不方便將USB 設備接到系統主機時,主機沒有前置USB,或者主機距離使用者較遠,則可將USB設備直接接到螢幕的USB Hub上,這樣是不是方便許多了呢!

螢幕USB Hub的便利
能接到螢幕上使用的USB 設備舉不勝舉,最常見的利用方式就是鍵盤/ 滑鼠/ USB隨身碟/ 外接硬碟,尤其是USB隨身碟和外接硬碟。在作業或工作上需要頻繁傳資料,就可不必再彎腰找主機的USB埠,直接用螢幕的USB Hub即可。
除此之外,螢幕上的USB Hub也可供電,主要分為SDP (Standard Downstream Port) 和 CDP (Charging Downstream Port),供電簡要如下表。

從表中可得知,螢幕USB Hub若不支援USB BC 1.2的話,充電通常在5V/ 900mA以下,充電速度偏慢,因此若有供電的需求,選購螢幕時可注意是否有支援CDP,通常有支援BC 1.2的USB埠會帶有閃電或者電池的圖示(如下圖),支援電流最高可達到1.5A。

 

當手機臨時想充電,但手邊剛好沒有充電器時,亦可接到螢幕的USB 埠來充電。另外也可以搭配其他需要供電的螢幕周邊設備,例如:螢幕掛燈,另外隨著螢幕進入省電模式也會停止USB Hub供電,這時螢幕掛燈也會自動熄燈,相當便利。
有些螢幕支援功能較多,包含了支援視訊攝影機和內建喇叭,這兩個功能也是消費者挑選螢幕的指標,但如果現有螢幕沒有支援也沒關係,其實可以單獨購買視訊攝影機和USB喇叭再接到螢幕上的USB Hub,有些產品還可以用夾具或者採用磁吸的方式掛在螢幕上,這樣一來就能夠將螢幕再升級!

螢幕USB Hub的應用
KVM即鍵盤、顯示器、滑鼠的英文首字母縮寫(Keyboard、Video、Mouse),是一種可以讓使用者透過一組鍵盤、螢幕和滑鼠控制多台電腦的設備,以達到節省空間和成本並提高生產力。
而KVM連接器正是將此功能內建在螢幕中,如下圖所示,該螢幕會有多個上行埠,只要將多個系統分別接到螢幕的上行埠,再將共用的鍵盤、滑鼠接到螢幕的擴充USB埠 (下行埠),在螢幕Menu做好設定後,就只需要一組鍵盤、螢幕和滑鼠,就可以在快速輕鬆在多台系統中切換使用了!

KVM連接器能有效提升工作效率,能運用的場合非常多,常見的包含辦公室、機房、控制室、廠房等等,運用的好可以減少設備的紊亂,工程師也不必到處跑來跑去,待在一個地點就能操控多台設備,是提升效率的利器。

方便之餘,螢幕USB Hub 潛在風險知多少?
螢幕USB Hub在使用上非常便利,也有機會與各式各樣的USB設備所搭配使用,因此相容性則成為產品品質的致要關鍵,以下為百佳泰透過過往實驗大數據資料庫針對螢幕USB Hub Bug Report做出的問題整理。
螢幕USB Hub的Bug Report大致可分為以下幾點:

  1. 螢幕USB hub無法運作
  2. 螢幕USB hub上的 USB設備無法運作
  3. 系統無法藉由螢幕USB上的鍵盤/滑鼠從sleep mode喚醒
  4. 手機/平板無法藉由螢幕USB hub正常充電
  5. 螢幕呈現黑畫面,無法正常顯示畫面
  6. 螢幕USB hub傳輸速度問題
  7. 在KVM功能上所發現的問題
  8. 其他問題

第1點:螢幕USB hub無法運作
此點為最嚴重,也是Bug問題比率最高的,當問題發生時,USB Hub將完全無法使用,甚至系統會完全無法辨認到USB Hub。

第2點:螢幕USB hub上的 USB設備無法運作
此點比例稍低於第1項,當此問題發生時,通常USB Hub還能運作,但對於某些廠牌或某些USB設備的相容性較差,因此造成該設備無法在USB Hub上正常運作,而發生問題的設備也較廣泛,常見的包含USB隨身碟、視訊攝影機、滑鼠鍵盤等等。

第3點:系統進入Sleep mode之後,使用USB Hub上的滑鼠或鍵盤無法喚醒
此問題所占比率約12%,一般而言是螢幕USB Hub與系統相容性的問題居多。

第4點:USB Hub無法正常供電給行動裝置(如手機或平板)
此問題占比也有15%之多,並且此問題無論螢幕是否支援USB BC 1.2,都有發現該Fail的案例。

第5點:在螢幕相容性測試當中很常見的Bug – Black screen
此問題是指螢幕無法正常接受訊號端送出的畫面,而螢幕進入Power Saved mode。通常此問題跟USB Hub較無關係,但也有少數特殊案例,此類正是接上螢幕USB Hub之後反而會影響到螢幕接收訊號。

第6點:螢幕USB hub傳輸速度問題
此部分通常是USB Hub沒有達到USB 3.0宣稱的Super Speed,如下圖藉由tool可以觀察到其USB速率模式只有High Speed。

第7點:在KVM功能上所發現的問題
由於KVM功能在螢幕上所支援的比例不算太高,因此此類的Bug Report數量不如其他類型。

第8點:其他問題
由於螢幕USB Hub所遇到的Bug種類繁多,但個別的數量較少,因此歸類為其他問題,如OSD訊息/ USB 設備使用不流暢/ 系統無法正常進入sleep mode/ 螢幕上的USB相關功能設定/ 機構問題,還有許多Bug無法一一條列,但其餘Bug加總起來也將近20%居多!

以上所分類的Bug Report比例可參考下圖。

第1點和第2點,算是非常嚴重的問題,也都是相容性測試中很常遇到的Bug,會嚴重影響到使用者對於產品的信任程度。按此圖來看,在螢幕USB Hub Bug Report中此兩種問題加起來所占的比率將近50%之多,不可不去重視。

螢幕USB Hub的測試方向與服務
螢幕USB Hub帶來許多便利,能搭配的USB設備種類也越來越多樣化,當然伴隨著的相容性問題也會隨之增加,針對螢幕USB Hub相容性問題,百佳泰提供以下完善測試服務,除此之外,還能針對您的產品進行客製化的測項規劃,達到最佳的測試效果:

  • Compatibility Test
  • Functionality Test for Monitor OSD
  • Functionality Test for USB device
  • USB Charging measure
  • Multi device connection test
  • KVM Test
  • Other function Test (Lan/ Webcam/ FW update……)

百佳泰擁有豐富且多樣化的USB 相關產品、設備,擁有USB 相關設備種類包含System、Monitor、Mobile phone、Tablet、Keyboard、Mouse、Pen drive、External hard drive、 Webcam、Player、Sound Bar等等,總數達到5000台以上!並且涵蓋多種市面上的廠牌!百佳泰將能為您的產品品質做好嚴格把關!

若您對相關的測試服務想要進一步了解,歡迎聯繫百佳泰service@allion.com